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ページ

μGPCsH シリーズ

SHPC-835（高速ﾊﾟﾙｽ入力ﾓｼﾞｭｰﾙ）取扱説明書
記号 年 月 日

来

歴

適用製命

番 号

QG18565

発 行
部 門

横浜製作所
産業工場
開発グループ

訂正ﾍﾟｰｼﾞ 承2009.11.12 発行

認 調

小谷

B 2011.6.13 Z ガード有効ビット追加

査

鬼塚

作

成

安元

P3-5,11,12,20
SHPC-835（高速ﾊﾟﾙｽ入力ﾓｼﾞｭｰﾙ）取扱説明書

東 洋 電 機 製 造 株 式 会 社

ページ 2／27

番 号

記 号

QG18565

目次

１．概

要

--------------------------

３

１．１

概

要

--------------------------

３

１．２

ブロック図

--------------------------

３

１．３

入力回路

--------------------------

４--------------------------

６

２．仕

様

２．１

一般仕様

--------------------------

６

２．２

機能仕様

--------------------------

７３．周波数検出機能--------------------------

８--------------------------

８--------------------------

９--------------------------

１０--------------------------

１０--------------------------

１１--------------------------

１２--------------------------

１２

３．１

概

要

３．２

周波数検出のパラメータ４．位置検出機能
４．１

概

要

４．２

位置検出のパラメータ

５．サービスパネル
５．１

概

要

５．２

モジュールステータス表示器--------------------------

１３

５．３

入力信号表示器--------------------------

１３

５．４

入力信号表示選択スイッチ--------------------------

１４

５．５

入力コネクタ--------------------------

１４

６．ソフトウェアＩ／Ｆ--------------------------

１７

６．１

概

要

--------------------------

１７

６．２

F 関数

--------------------------

１７

６．３

F 関数使用例--------------------------

２３--------------------------

２４

７．入出力レジスタ
７．１

概

要

--------------------------

２４

７．２

出力レジスタ--------------------------

２４

７．３

入力レジスタ--------------------------

２４

東 洋 電 機 製 造 株 式 会 社

ページ 3／27

番 号

１．

概

要

１．１

概

要

記 号 B

QG18565

SHPC-835は、６チャンネルのパルス入力モジュールで、パルス入力信号の周波数検出とＺ相を原点とす
る位置検出のどちらか一方、あるいは両方を各チャンネル独立に、高速で行うことのできる高速パルス入力モジュールです。
SHPC-835は、一般の産業用ロータリーエンコーダと直結できるように、電圧信号入力回路（シングルエ
ンド入力）と差動信号入力回路とをチャンネル毎に装備しており、どちらかを選択して使用することができます。
最大入力周波数は電圧信号入力の場合で３０ＫＨｚ、差動信号入力の場合で５００ＫＨｚとなっており、
６チャンネルの周波数検出と位置検出を約１００μｓｅｃで行います。
周波数検出のオプション機能として、サンプリング周期選択機能と移動平均値化機能とがあり、検出周波数の精度や変動が問題となるようなアプリケーションに対応することもできます。

１．２

ブロック図

図1-1

にSHPC-835のブロック図を示します。
INPUT1
入
力
コ
ネ
ク
タ

パルス入力
回路(CH0)

共通演算部

パルス入力
回路(CH1)

MPU:SH7083
FPGA:EP1C6

サービス
パネル

パラレル
Ｉ／Ｆ

SHPC-835A-Z-P1

INPUT2
入
力
コ
ネ
ク
タ

パルス入力
回路(CH2)
パルス入力
回路(CH3)
パルス入力
回路(CH4)
パルス入力
回路(CH5)

図1-1

SHPC-835B-Z-P1

SHPC-835ブロック図

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ページ 4／27

QG18565

番 号
１．３

記 号 B

入力回路

SHPC-835はパルス信号入力として、電圧信号入力と差動信号入力のいずれにも対応できるようになっています。

(1)電圧信号入力回路
電圧信号入力回路は、DC12V電源のロータリーエンコーダと接続することを前提としています。
DC12V電源のロータリーエンコーダと電圧信号入力回路との接続の例を

図1-2に示します。

SHPC-835 電圧入力回路

ﾛｰﾀﾘｰｴﾝｺｰﾀﾞ
電圧出力

注１：外部電源+12V 接続時 JP は未装着
P12JP

12V 電源(12V←24V)

DC12V 電源
＋
Vref

－

GND

図1-2

電圧信号入力回路の接続例（+12V外部電源接続時）

注１：内部電源を使用した場合、モジュール内が高温になります。ケーブルが長いときなど消費電流が大きい場合は内部電源有効ジャンパを取り外して外部から各チャンネルに+12Vを供給することを推奨します。

項

目

入力形態
信号レベル
最大入力周波数
供給可能内部電源

仕９０°位相差 2 相信号（Ａ、Ｂ相）、原点信号（Ｚ相）（原点信号は位置検出の場合に必要です）
Ｈレベル：＋１０Ｖ以上
Ｌレベル：＋１Ｖ以下
３０ＫＨｚ
電圧：＋１２Ｖ
電流：２００ｍＡ最大（最大負荷時、モジュールの消費電流が約１００ｍA 増大します）
チャンネル
CH0
CH1

+12V 内部電源
有効ジャンパ様

基板
SHPC-835A-Z

CH2
CH3
CH4

JP7
JP9
JP1

SHPC-835B-Z

CH5
表1-1

ジャンパ

JP3
JP5
JP7

電圧信号入力仕様

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ページ 5／27

番 号

記 号 B

QG18565(2)差動信号入力回路
差動信号入力回路は、ラインドライバ出力のロータリーエンコーダと接続することを前提としています。
ロータリーエンコーダと差動信号入力回路との接続の例を

図1-3に示します。

SHPC-835 差動入力回路
ﾛｰﾀﾘｰｴﾝｺｰﾀﾞ
ﾗｲﾝﾄﾞﾗｲﾊﾞ出力

注 2：外部電源+5V 接続時 JP は未装着
P5

JP

5V 電源
(5V←12V)JP

12V 電源(12V←24V)

DC5V 電源
D+

D-

GND

図1-3

差動信号入力回路の接続例（+5V外部電源接続時）

注２：内部電源を使用した場合、モジュール内が高温になります。ケーブルが長いときなど消費電流が大きい場合は内部電源有効ジャンパを取り外して外部から各チャンネルに+5Vを供給することを推奨します。

項

目

入力形態
信号レベル
最大入力周波数
供給可能電源

+5V 内部電源
有効ジャンパ仕様

９０°位相差 2 相信号（Ａ、Ｂ相）、原点信号（Ｚ相）（原点信号は位置検出の場合に必要です）
レシーバ：２６Ｃ３２相当品
５００ＫＨｚ
電圧：＋５Ｖ
電流：３００ｍＡ最大（最大負荷時、モジュールの消費電流が約１００ｍA 増大します）
チャンネル
基板
ジャンパ
CH0
JP8
SHPC-835A-Z
CH1
JP10
CH2
JP2
CH3
JP4
SHPC-835B-Z
CH4
JP6
CH5
JP8
表1-2

差動信号入力仕様

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ページ 6／27

番 号

２．

仕

２．１

一般仕様

記 号

QG18565

様SHPC-835 の一般仕様を
番号
１

項
外形寸法

目

２

電源

３

物理的環境

４

機械的稼動条件

５

電気的稼動条件

６
７

構造
冷却方式

表 2-1

に示します。

仕 様
備 考
1)幅
４０ｍｍ
突起部は含まない
2)高さ
１３０ｍｍ
3)奥行き
１２２ｍｍ
1)電圧
＋２４V±１０％2)消費電流
外部電源供給分は含まない
３００ｍＡ以下
1)動作周囲温度
０～＋５５℃
2)保存温度－２０～＋８５℃
3)相対湿度結露しないこと
３０～９５％ＲＨ4)塵埃
導電性・可燃性の塵埃がないこと
5)腐食性ガス
腐食性のガスがないこと
有機溶剤の付着がないこと
6)使用高度
標高２，０００ｍ以下
1)耐振動
ＪＩＳ Ｃ０９１１準拠
片振幅
０．１５ｍｍ定加速度 １９．６ｍ／ｓ ２時間
各方向２時間（計６時間）
2)耐衝撃
ＪＩＳ Ｃ０９１２準拠
ピーク加速度 １４７ｍ／ｓ ２
回数
各方向３回
ノイズシミュレータ法
1)耐ノイズ
ノイズ電圧 １，５００Ｖ
パルス幅１μｓ
立上がり時間
１ｎｓ2)耐静電気放電
気中放電法 ±８ｋＶ
盤内蔵型 ＩＰ３
自然冷却
表 2-1

一般仕様

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ページ 7／27

番 号

２．２

記 号

QG18565

機能仕様

SHPC-835 の機能仕様を
番号
１
２
３
４
５
６

項 目
名称
型式
パルス信号入力
チャンネル数
入力形態
絶縁

７

信号レベル

８
９

最大入力周波数
供給可能電源１０

入力コネクタ１１

周波数検出機能

１２

位置検出機能１３

サービスパネル

表 2-2に示します。

仕 様
高速パルス入力モジュール
ＳＨＰＣ－８３５－Ｚ－Ａ１
電圧信号入力差動信号入力６チャンネル９０°位相差２相信号（A、Ｂ相）、原点信号（Ｚ相）フォトカプラチャンネル間
Ｈレベル：＋１０Ｖ以上
差動信号
Ｌレベル：＋１Ｖ以下レシーバ：２６Ｃ３２相当品
３０ＫＨｚ
５００ＫＨｚ
電圧：＋５Ｖ
電圧：＋１２Ｖ
電流：３００ｍＡ最大
電流：２００ｍＡ最大（最大負荷時、モジュールの消 （最大負荷時、モジュールの消費電流が約１００ｍＡ増大）
費電流が約１００ｍＡ増大）
ＦＣＮ－３６５Ｐ０４０－ＡＵ（富士通）
４０極ライトアングル、プラグ、金メッキ
1) 周波数表現
符号付き３２ビット整数値
正数：正転時（Ｂ相進み）周波数
負数：逆転時（Ａ相進み）周波数2) 検出精度
０．１％以下（差動信号入力、５００ＫＨｚ時）
3 検出応答速度
プログラム周期（約０．１ｍｓ）～２ｍｓ
サンプリング周期選択による
4) )移動平均値化
１サンプリング周期～４００サンプリング周期の移動平均
1)位置表現
２０ビット整数値
０～１，０４８，５７５2)検出応答速度
約０．１ｍｓ3)原点検出ゾーン
現在位置が（低位原点検出ゾーン設定値×４）より小さい時
現在位置が（高位原点検出ゾーン設定値×４）より大きい時
低位原点検出ゾーン設定値：０～１６，３８３
高位原点検出ゾーン設定値：０～２６２，１４３
モジュールステータス表示器
入力信号表示器
表 2-2

機能仕様

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ページ 8／27番 号

３．

周波数検出機能

３．１

概

記 号

QG18565

要

SHPC-835 では、パルス信号の入力間隔を８０ＭＨｚの基準クロックを用いて時間測定し、この数
値（パルス信号入力の周期に相当）の逆数を計算してパルス信号入力の周波数を検出しています。
一定の周波数検出期間（これを周波数検出のサンプリング周期と呼びます。）内に入力されたパルス
信号入力の数をＰ、１個目のパルス信号入力から（Ｐ＋１）個目のパルス信号入力までの間の基準ク
ロックの数をＴとすると、この時のパルス信号入力の周波数現在値（平均値）ｆは下式のようになり
ます。

ｆ

例えば

＝

図 3-1

８０×１０ ６ ×Ｐ÷Ｔ〔Ｈｚ〕に示すように約１００μｓのサンプリング周期の間に１０個のパルス信号入力を計数し、この時の１個目のパルス信号入力から１１個目のパルス信号入力までに８０００個の基準クロックを計数した場合には、パルス信号入力の周波数現在値ｆは１００ＫＨｚとなります。

サンプリング周期（約１００μｓ）

１

２

３

４

５

６

７

８

９

１０

基準クロック数（８０００）

図 3-1

周波数検出の概念

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ページ 9／27

番 号

３．２

記 号

QG18565

周波数検出のパラメータ(1)サンプリング周期
前述したように SHPC-835 ではサンプリング周期ごとに周波数を検出しています。
このサンプリング周期は、周波数の検出応答速度と検出精度とに関係し、サンプリング周期を短くすると検出応答速度は速くなりますが、検出精度は低くなります。逆にサンプリング周期を長くすると検出応答速度は遅くなりますが、検出精度は高くなります。
検出応答速度と検出精度のどちらを優先するかは、適用するアプリケーションによって異なりますので、SHPC-835 ではサンプリング周期を選択できるようにしています。
サンプリング周期は、コントロールワードの下記の８種類のサンプリング周期パラメータのうちから選択できますが、全チャンネル共通となります。

０プログラム周期（約０．１ｍｓ）

１

０．２５ｍｓ

２

０．５ｍｓ

３

０．７５ｍｓ

４

１．０ｍｓ

５

１．２５ｍｓ

６

１．５ｍｓ

７

２．０ｍｓ

(2)移動平均母数
パルス信号入力に周波数変動がある場合、プログラム周期にもよりますが、検出周波数にも変動幅が存在します。
この変動幅をできるだけ小さくしてパルス信号入力の周波数を検出したいというアプリケーションに対して、SHPC-835 では移動平均母数を設定することにより周波数検出の移動平均値化を行うことができます。
周波数検出移動平均母数は、各チャンネルごとのパラメータとなっており、０または１を設定した場
合は移動平均値化を行いませんが、２～４００を設定した場合には設定した回数分のサンプリングにおける平均値を周波数現在値とします。
検出周波数のサンプリングはサンプリング周期ごとに行いますので、フィルタリングの時間はサンプ
リング周期×移動平均母数になり、２ｍｓ×４００で８００ｍｓまで延長できます。

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ページ 10／27 記 号

番 号

４．

位置検出機能４．１

概QG18565

要

SHPC-835 はＺ相を原点とするパルス信号の位置を検出することができます。
１パルスの信号入力は９０°の位相差を持つ２相信号ですが、位置を検出する場合は９０°ごと（４逓倍パルスごと）に１単位ずつ遷移します。すなわち１パルスの信号入力に対して４単位ずつ位置が遷移します。
また、パルス信号の原点位置はＺ相信号の後縁としています。
ロータリーエンコーダが正転の場合はＺ相信号の後縁で位置が最小となり、逆転の場合は位置が最大となります。
位置の最小値を０としますので、位置の最大値はロータリーエンコーダの発生パルス数（Ｚ相間のパルス数）を４倍したものから１を引いた数値になります。この４倍して１を引く計算は SHPC-835
内部で行います。
図 4-1にＡ相、Ｂ相、Ｚ相の各相信号と位置との関係を示します。Ｎは位置の最大値で、９６００

パルスのロータリーエンコーダであれば（９６００×４－１＝３８３９９）になります。

(1)正転時

Ａ相
Ｂ相
Ｚ相

位置

(2)逆転時N-4 N-3 N-2 N-1 Ｎ

０

１

２

３

４

Ｎ

N-1 N-2 N-3

Ａ相
Ｂ相
Ｚ相

位置

３

図 4-1

２

１

０

Ａ相、Ｂ相、Ｚ相と位置との関係

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ページ 11／27 記 号 B

番 号
４．２

QG18565

位置検出のパラメータ(1)ＰＧ発生係数
SHPC-835 の位置検出器は、パルス信号入力の４逓倍パルスを、正転ならば加算計数し、逆転ならば減算計数するようにした２０ビットの可逆カウンタで構成しています。
正転の場合の現在位置の原点復帰は、Ｚ相信号の後縁でこの可逆カウンタを０にリセットすることで行い、逆転の場合の現在位置の原点復帰は、Ｚ相信号の後縁でこの可逆カウンタに位置の最大値をプ
リセットすることで行っていますので、位置の最大値を決定するためのパラメータが必要となります。
位置の最大値を決定するためのパラメータがＰＧ発生係数設定値で、ロータリーエンコーダの発生パルス数（Ｚ相間のパルス数）を設定します。
可逆カウンタのビット数は２０ビットですので、１，０４８，５７５が位置の最大値となり、設定可
能なＰＧ発生係数設定値は２６２，１４４となります。
また、ＰＧ発生係数の設定値はパルス入力中でも変更可能になっています。

▼正転時
最大値＝ＰＧ発生係数×４－１

最大値＝ＰＧ発生係数×４－１
最大値

最大値

位置カウンタ

位置カウンタ００

Ｚ相Ｚ相入力なしＰＧ発生係数とＺ相信号両方で位置カウンタをリ
セットします。

ＰＧ発生係数で位置カウンタをリセットします。

▼逆転時
最大値＝ＰＧ発生係数×４－１

最大値＝ＰＧ発生係数×４－１

最大値

最大値

位置カウンタ

位置カウンタ００

Ｚ相Ｚ相入力なしＰＧ発生係数とＺ相信号両方で位置カウンタをプリセットします。

ＰＧ発生係数で位置カウンタをプリセットします。

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ページ 12／27 記 号 B

番 号

QG18565(2)原点検出ゾーン
前述したようにパルス信号の位置検出においては、Ｚ相信号の後縁で現在位置の原点復帰動作が行われます。
これは原点以外の位置であっても、Ｚ相信号を誤って検出するとそこで現在位置が原点に復帰してしまうという意味であり、Ｚ相信号についてはノイズなどの外乱の影響を考慮する必要があります。
原点検出ゾーンは、Ｚ相信号を検出する現在位置のゾーンを決定するパラメータで、現在位置がこのゾーンにある時のみ現在位置の原点復帰を許可します。
原点検出ゾーン設定値には、低位原点検出ゾーン設定値と高位原点検出ゾーン設定値とがあり、現在位置が（低位原点検出ゾーン設定値×４）より小さいか、または（高位原点検出ゾーン設定値×４）より大きければＺ相信号の後縁で現在位置を原点に復帰します。
逆に言えば現在位置が（低位原点検出ゾーン設定値×４）～（高位原点検出ゾーン設定値×４）の間にある時は、ノイズなどの外乱の影響でＺ相信号が入力されてもそれを無視します。

最大値
高位原点検出ゾーン
設定値×４

低位原点検出ゾーン
設定値×４

ゾーン外
なので無視

０

Ｚ相信号

図 4-2

原点検出ゾーンの概念＊注意
原点検出ゾーンを使用する際は原点検出ゾーンの設定をモータ始動時から有効にしてしまうとＺ相と同期してないため本来入るべきＺ相もガードしてしまいます。ＰＧ発生係数で設定した内部リセット
のみで位置カウンタをリセットする状態になります。
モータ開始時にＺガード有効ビットを０（無効）として一回転以上回ってＰＧ発生係数とＺ相が同期したときにＺガード有効ビットを１（有効）とすれば原点位置検出ゾーンの設定が正しく反映されます。

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ページ 13／27 記 号

番 号

５．

サービスパネル

５．１

概要SHPC-835 のサービスパネルの外観と各部の名称をモジュールステータス

図 5-1に示します。

入力信号表示器

表示器
入力信号表示選択スイッチ

入力コネクタ

図 5-1

サービスパネルの外観と各部の名称

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QG18565

ページ 14／27 記 号

番 号

５．２

QG18565

モジュールステータス表示器

モジュールステータス表示器は SHPC-835 の動作状態を表示する表示器です。

名 称
IO CNTRUN
ERR

意 味
CPU モジュールが F835 関数を実行しているときに点灯します。
モジュールが正常に動作しているときに点灯します。
モジュールに異常が発生したときに点灯します。
表 5-1

５．３

モジュールステータス表示器

入力信号表示器

入力信号表示器はパルス入力信号のオン／オフ状態を表示する表示器で、入力信号表示選択スイッチ
により選択されているチャンネルのパルス入力信号（原信号または分周信号のどちらかを選択できます）のオン／オフ状態が確認できます。

名
SA
SB
SZ
DA
DB
DZ

称

意 味
A 相電圧入力信号が H レベルのときに点灯します。
（入力が開放状態の場合も点灯します）
B 相電圧入力信号が H レベルのときに点灯します。
（入力が開放状態の場合も点灯します）
Z 相電圧入力信号が H レベルのときに点灯します。
（入力が開放状態の場合も点灯します）
A 相差動入力信号がオンのときに点灯します。
B 相差動入力信号がオンのときに点灯します。
Z 相差動入力信号がオンのときに点灯します。
表 5-2

入力信号表示器

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ページ 15／27 記 号

番 号

５．４

QG18565

入力信号表示選択スイッチ

入力信号表示選択スイッチは１６ポジションのロータリーコードスイッチで、０から５のポジションを選択すると CH0 から CH5 のパルス入力信号の原信号のオン／オフ状態が入力信号表示器に表示されます。
また、８からＤのポジションを選択すると CH0 から CH5 のパルス入力信号の分周信号のオン／オ
フ状態が入力信号表示器に表示されます。
分周表示は、Ａ相、Ｂ相については電圧信号入力が１／１２８に、差動信号入力が１／１６に、Ｚ相については電圧信号入力、差動信号入力とも１／２に、それぞれ分周された信号のオン／オフ状態が表示されます。
なお分周表示の場合、Ａ相、Ｂ相、Ｚ相の各相間の位相関係は原信号のとおりではありませんので注意してください。（Ａ相、Ｂ相表示は９０°位相差ではなく、１８０°位相差になります。またＺ相
表示はロータリーエンコーダが１回転するごとに反転します。）

ポジション

入力信号表示器の表示内容

０
１
２
３
４
５
８
９
Ａ
Ｂ
Ｃ
Ｄ

入力信号表示器に CH0 のパルス入力信号の原信号のオン／オフ状態を表示します。
入力信号表示器に CH1 のパルス入力信号の原信号のオン／オフ状態を表示します。
入力信号表示器に CH2 のパルス入力信号の原信号のオン／オフ状態を表示します。
入力信号表示器に CH3 のパルス入力信号の原信号のオン／オフ状態を表示します。
入力信号表示器に CH4 のパルス入力信号の原信号のオン／オフ状態を表示します。
入力信号表示器に CH5 のパルス入力信号の原信号のオン／オフ状態を表示します。
入力信号表示器に CH0 のパルス入力信号の分周信号のオン／オフ状態を表示します。
入力信号表示器に CH1 のパルス入力信号の分周信号のオン／オフ状態を表示します。
入力信号表示器に CH2 のパルス入力信号の分周信号のオン／オフ状態を表示します。
入力信号表示器に CH3 のパルス入力信号の分周信号のオン／オフ状態を表示します。
入力信号表示器に CH4 のパルス入力信号の分周信号のオン／オフ状態を表示します。
入力信号表示器に CH5 のパルス入力信号の分周信号のオン／オフ状態を表示します。
表 5-３

５．５

入力信号表示選択スイッチ

入力コネクタINPUT1 および INPUT2 はパルス信号を入力するための入力コネクタです。
CH0 から CH2 の各チャンネルのパルス信号は INPUT1 から入力し、CH3 から CH5 の各チャンネ
ルのパルス信号は INPUT2 から入力します。
表 5-4に INPUT1 のピンアサイン、表 5-5に INPUT2 のピンアサインを示します。

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ページ 16／27 記 号

番 号

ピン番号
A1
B1
A2
B2
A3
B3
A4
B4
A5
B5
A6
B6
A7
B7
A8
B8
A9
B9
A10
B10
A11
B11
A12
B12
A13
B13
A14
B14
A15
B15
A16
B16
A17
B17
A18
B18
A19
B19
A20
B20

P5A
DAA+
DAADBA+DBADZA+DZAGNDA
P12A
SAA
SBA
SZA

P5B
DAB+
DABDBB+DBBDZB+DZBGNDB
P12B
SAB
SBB
SZB

P5C
DAC+
DACDBC+DBCDZC+DZCGNDC
P12C
SAC
SBC
SZC

QG18565

信号名・意 味回路電源（＋５Ｖ）です。
Ａ相差動入力信号（＋側）を接続します。
Ａ相差動入力信号（－側）を接続します。
Ｂ相差動入力信号（＋側）を接続します。
Ｂ相差動入力信号（－側）を接続します。
Ｚ相差動入力信号（＋側）を接続します。
チャンネル０のＺ相差動入力信号（－側）を接続します。
回路電源（ＧＮＤ）です。
回路電源（＋１２Ｖ）です。
Ａ相電圧入力信号を接続します。
Ｂ相電圧入力信号を接続します。
Ｚ相電圧信号を接続します。
空きピンです。
空きピンです。
回路電源（＋５Ｖ）です。
Ａ相差動入力信号（＋側）を接続します。
Ａ相差動入力信号（－側）を接続します。
Ｂ相差動入力信号（＋側）を接続します。
Ｂ相差動入力信号（－側）を接続します。
Ｚ相差動入力信号（＋側）を接続します。
チャンネル１のＺ相差動入力信号（－側）を接続します。
回路電源（ＧＮＤ）です。
回路電源（＋１２Ｖ）です。
Ａ相電圧入力信号を接続します。
Ｂ相電圧入力信号を接続します。
Ｚ相電圧入力信号を接続します。
空きピンです。
空きピンです。
回路電源（＋５Ｖ）です。
Ａ相差動入力信号（＋側）を接続します。
Ａ相差動入力信号（－側）を接続します。
Ｂ相差動入力信号（＋側）を接続します。
Ｂ相差動入力信号（－側）を接続します。
Ｚ相差動入力信号（＋側）を接続します。
チャンネル２のＺ相差動入力信号（－側）を接続します。
回路電源（ＧＮＤ）です。
回路電源（＋１２Ｖ）です。
Ａ相電圧入力信号を接続します。
Ｂ相電圧入力信号を接続します。
Ｚ相電圧入力信号を接続します。
表 5-4

INPUT1 のピンアサイン

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ページ 17／27 記 号

番 号

ピン番号
A1
B1
A2
B2
A3
B3
A4
B4
A5
B5
A6
B6
A7
B7
A8
B8
A9
B9
A10
B10
A11
B11
A12
B12
A13
B13
A14
B14
A15
B15
A16
B16
A17
B17
A18
B18
A19
B19
A20
B20

P5D
DAD+
DADDBD+DBDDZD+DZDGNDD
P12D
SAD
SBD
SZD

P5E
DAE+
DAEDBE+
DBEDZE+DZEGNDE
P12E
SAE
SBE
SZE

P5F
DAF+
DAFDBF+DBFDZF+DZFGNDF
P12F
SAF
SBF
SZF

QG18565

信号名・意 味回路電源（＋５Ｖ）です。
Ａ相差動入力信号（＋側）を接続します。
Ａ相差動入力信号（－側）を接続します。
Ｂ相差動入力信号（＋側）を接続します。
Ｂ相差動入力信号（－側）を接続します。
Ｚ相差動入力信号（＋側）を接続します。
チャンネル３のＺ相差動入力信号（－側）を接続します。
回路電源（ＧＮＤ）です。
回路電源（＋１２Ｖ）です。
Ａ相電圧入力信号を接続します。
Ｂ相電圧入力信号を接続します。
Ｚ相電圧入力信号を接続します。
空きピンです。
空きピンです。
回路電源（＋５Ｖ）です。
Ａ相差動入力信号（＋側）を接続します。
Ａ相差動入力信号（－側）を接続します。
Ｂ相差動入力信号（＋側）を接続します。
Ｂ相差動入力信号（－側）を接続します。
Ｚ相差動入力信号（＋側）を接続します。
チャンネル４のＺ相差動入力信号（－側）を接続します。
回路電源（ＧＮＤ）です。
回路電源（＋１２Ｖ）です。
Ａ相電圧入力信号を接続します。
Ｂ相電圧入力信号を接続します。
Ｚ相電圧入力信号を接続します。
空きピンです。
空きピンです。
回路電源（＋５Ｖ）です。
Ａ相差動入力信号（＋側）を接続します。
Ａ相差動入力信号（－側）を接続します。
Ｂ相差動入力信号（＋側）を接続します。
Ｂ相差動入力信号（－側）を接続します。
Ｚ相差動入力信号（＋側）を接続します。
チャンネル５のＺ相差動入力信号（－側）を接続します。
回路電源（ＧＮＤ）です。
回路電源（＋１２Ｖ）です。
Ａ相電圧入力信号を接続します。
Ｂ相電圧入力信号を接続します。
Ｚ相電圧入力信号を接続します。
表 5-5

INPUT2 のピンアサイン

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ページ 18／27 記 号

番 号

６．

ソフトウェアＩ／Ｆ

６．１

概QG18565

要

SHPC-835 の入出力レジスタはデュアルポートメモリ上に構成されており、ｗレジスタが割り付けられていますので、ｗレジスタを使ってアプリケーションプログラムを作成することができますが、この場合チェックサムコードの生成、照合やバンク操作などのプログラム処理をアプリケーションプ
ログラムで実行しなければなりません。
アプリケーションプログラムとのソフトウェアインターフェイスを簡単にするため SHPC-835 用にＦ関数が用意されており、このＦ関数を使用すればチェックサムコードの生成、照合やバンク操作などのプログラム処理を行う必要はありません。
本章では SHPC-835 のＦ関数の使い方について説明します。
なお、入出力レジスタについては（７．入出力レジスタ）で説明します。

[ パラメータ設定上の注意 ]パラメータの設定は TDFlowerEditor によりＦ関数で設定する場合と MATLAB によりＦファンクシ
ョンで設定する場合があります。どちらか一方で設定し、必ず両方で設定しないようにしてください。
両方からパラメータを設定してしまうと正常な動作を行いません。

６．２

Ｆ関数

SHPC-835 の関数シンボルと引数設定ダイアログボックスを

図 6-1に示します。

SHPC-835 のＦ関数では４種類の引数を設定する必要があります。

図 6-1

関数シンボルと引数設定ダイアログボックス

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ページ 19／27 記 号

番 号

QG18565(1)SHPC-835 スロット番号
SHPC-835 を実装するベースモジュールのスロット番号を格納しているレジスタ名を設定します。

(2)パラメータ先頭
SHPC-835 に設定するパラメータを格納しているレジスタブロックの先頭のレジスタ名を設定しま
す。
図 6-2

にパラメータレジスタブロックの構成を示します。

パラメータレジスタブロック用に４９ワードの連続したレジスタを確保し、各レジスタには所定のパラメータを格納しておく必要があります。

+0

CH0 パラメータ（８ワード）
+8
+16
+24
+32
+40

CH１パラメータ（８ワード）
CH２パラメータ（８ワード）
CH３パラメータ（８ワード）
CH４パラメータ（８ワード）
CH５パラメータ（８ワード）+48

コントロールワード

+0
+1
+2
+3
+4
+5
+6
+7

入力信号選択周波数検出移動平均母数
PG 発生係数設定値（下位ワード）
PG 発生係数設定値（上位ワード）
低位原点検出ゾーン設定値
高位原点検出ゾーン設定値（下位ワード）
高位原点検出ゾーン設定値（上位ワード）
予備パラメータ

図 6-2

パラメータレジスタブロックの構成

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ページ 20／27 記 号 B

番 号

QG18565【入力信号選択】４

３

２

Z ｶﾞｰﾄﾞ
有効

１

０

位置
検出

周波数
検出

周波数検出と位置検出のパルス信号入力をそれぞれ独立に設定します。
０：差動信号入力
１：電圧信号入力
４：Ｚガード有効ビット
０：無効
１：有効

【周波数検出移動平均母数】
周波数検出におけるフィルタ処理（移動平均値化）の定数を設定します。
０または１：移動平均値化をしない
２～４００：設定回数分のサンプリングにおける平均値を周波数現在値とする【PG 発生係数設定値（下位ワード、上位ワード）】
ロータリーエンコーダの発生パルス数（Ｚ相間のパルス数）を設定します。
逆転時における現在位置はこのパラメータにより決定されますが、１パルスの信号入力を４逓倍して位置を検出していますので、現在位置の最大値は（ＰＧ発生係数設定値×４－１）になります。
０または１：位置検出機能を無効にする
2～262,144：位置検出機能を有効にし、逆転時位置最大値を（PG 発生係数設定値×4-1）にする【低位原点検出ゾーン設定値】
位置検出における低位側の原点検出ゾーンを設定します。
現在位置が（本設定値×４）より小さければ Z 相信号の後縁で現在位置を原点に復帰させます。
設定値は 100 より小さいと無効です。

【高位原点検出ゾーン設定値（下位ワード、上位ワード）】
位置検出における高位側の原点検出ゾーンを設定します。
現在位置が（本設定値×４）より大きければＺ相信号の後縁で現在位置を原点に復帰させます。

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ページ 21／27 記 号

番 号

QG18565【コントロールワード】
全チャンネルに共通の制御を行うレジスタです。
３０
サンプリング周期

サンプリング周期：周波数検出のサンプリング周期を選択するパラメータです。
設定値と選択されるサンプリング周期との関係は下記のとおりです。
０：プログラム周期（約０．１ｍｓ）
１：０．２５ｍｓ
２：０．５ｍｓ３：０．７５ｍｓ
４：１．０ｍｓ
５：１．２５ｍｓ
６：１．５ｍｓ
７：２．０ｍｓ

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ページ 22／27 記 号

番 号

QG18565(3)検出周波数先頭
SHPC-835 が検出した周波数現在値を格納するレジスタブロックの先頭のレジスタ名を設定します。
図 6-3に周波数現在値レジスタブロックの構成を示します。

周波数現在値レジスタブロックには６チャンネル分の周波数現在値が格納されますので、１２ワードの連続したレジスタを確保しておく必要があります。

+0
+2
+4
+6
+8
+10

CH0 周波数現在値（下位ワード）
CH0 周波数現在値（上位ワード）
CH１周波数現在値（下位ワード）
CH１周波数現在値（上位ワード）
CH２周波数現在値（下位ワード）
CH２周波数現在値（上位ワード）
CH３周波数現在値（下位ワード）
CH３周波数現在値（上位ワード）
CH４周波数現在値（下位ワード）
CH４周波数現在値（上位ワード）
CH５周波数現在値（下位ワード）
CH５周波数現在値（上位ワード）

図 6-3

周波数現在値レジスタブロックの構成

東 洋 電 機 製 造 株 式 会 社

ページ 23／27 記 号

番 号

QG18565(4)検出位相先頭
SHPC-835 が検出した位置現在値を格納するレジスタブロックの先頭のレジスタ名を設定します。
図 6-4に位置現在値レジスタブロックの構成を示します。

位置現在値レジスタブロックには６チャンネル分の位置現在値とステータスワードが格納されますので、１３ワードの連続したレジスタを確保しておく必要があります。

+0
+2
+4
+6
+8
+10
+12

CH0 位置現在値（下位ワード）
CH0 位置現在値（上位ワード）
CH１位置現在値（下位ワード）
CH１位置現在値（上位ワード）
CH２位置現在値（下位ワード）
CH２位置現在値（上位ワード）
CH３位置現在値（下位ワード）
CH３位置現在値（上位ワード）
CH４位置現在値（下位ワード）
CH４位置現在値（上位ワード）
CH５位置現在値（下位ワード）
CH５位置現在値（上位ワード）
ステータスワード（将来用）

図 6-4

位置現在値レジスタブロックの構成

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ページ 24／27 記 号

番 号

６．３

QG18565

Ｆ関数使用例SHPC-835 のＦ関数使用例を

図 6-5に示します。

この例では引数を下記のように設定し、CH0 と CH1 の周波数現在値と位置現在値を３２ビットで、CH2 の周波数現在値と位置現在値を１６ビットで読み出しています。

スロット番号

ki0005

パラメータ先頭ki0006検出周波数先頭g00050検出位相先頭

g00070

図 6-5

Ｆ関数使用例

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ページ 25／27 記 号

番 号

７．

入出力レジスタ

７．１

概QG18565

要

SHPC-835 の入出力レジスタは１０２４バイトのデュアルポートメモリ上に構成されており、パラ
レルインターフェイス（ｗレジスタ）を介してアクセスすることができます。
出力レジスタは SHPC-835 にパラメータなどを設定するのに使用し、入力レジスタは SHPC-835が検出した周波数現在値と位置現在値を読み出すのに使用します。

７．２

出力レジスタSHPC-835 の出力レジスタの構成を

図 7-1に示します。

CH0 から CH5 の各チャンネルのパラメータおよびコントロールワードについては（６．２Ｆ関数）で説明したとおりですので本章では説明を省略します。
CH0 から CH5 の各チャンネルのパラメータおよびコントロールワードを単純加算したデータの下位
１６ビット数値を出力データチェックサムに書き込まなければなりません。
SHPC-835 では出力データチェックサムの照合を行い、正しい場合のみ出力レジスタの各データを読み出します。
異常がある場合には、入力レジスタの出力データ異常カウンタが１ずつ増加します。

７．３

入力レジスタSHPC-835 の入力レジスタの構成を

図 7-2に示します。

CH0 から CH5 の各チャンネルの周波数現在値および位置現在値は、４個のバンクのうちバンクコー
ドで表示されているバンクから読み出さなければなりませんが、この時バンク内の全データを単純加算した下位１６ビット数値と入力データチェックサムとの照合を行い、正しい場合のみ有効値とします。
CH0 から CH5 の各チャンネルの周波数現在値および位置現在値については（６．２Ｆ関数）で説明したとおりですので本章では説明を省略します。
各バンクのステータスワードは将来用です。
ファームウェアバージョンには、SHPC-835 のファームウェアバージョンが書き込まれます。

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ページ 26／27 記 号

番 号

w_0000CH0 パラメータ（８ワード）
w_0008w_0010w_0018w_0020w_0028

CH１パラメータ（８ワード）
CH２パラメータ（８ワード）
CH３パラメータ（８ワード）
CH４パラメータ（８ワード）
CH５パラメータ（８ワード）

w_0031

コントロールワード
出力データチェックサム

+0
+1
+2
+3
+4
+5
+6
+7

入力信号選択周波数検出移動平均母数
PG 発生係数設定値（下位ワード）
PG 発生係数設定値（上位ワード）
低位原点検出ゾーン設定値
高位原点検出ゾーン設定値（下位ワード）
高位原点検出ゾーン設定値（上位ワード）
予備パラメータ

w_0030

図 7-1

出力レジスタの構成

東 洋 電 機 製 造 株 式 会 社

QG18565

ページ 27／27 記 号

番 号

w_0040

バンク１現在値（２６ワード）
w_0060w_0080w_00A0w_00C0w_00C1
w_00C2

+0
+1
+2
+3
+4
+5
+6
+7
+8
+9
+A
+B
+C
+D
+E
+F
+10
+11
+12
+13
+14
+15
+16
+17
+18
+19

バンク２現在値（２６ワード）
バンク３現在値（２６ワード）
バンク４現在値（２６ワード）
バンクコードファームウェアバージョン
出力データ異常カウンタ

CH0 周波数現在値（下位ワード）
CH0 周波数現在値（上位ワード）
CH１周波数現在値（下位ワード）
CH１周波数現在値（上位ワード）
CH２周波数現在値（下位ワード）
CH２周波数現在値（上位ワード）
CH３周波数現在値（下位ワード）
CH３周波数現在値（上位ワード）
CH４周波数現在値（下位ワード）
CH４周波数現在値（上位ワード）
CH５周波数現在値（下位ワード）
CH５周波数現在値（上位ワード）
CH0 位置現在値（下位ワード）
CH0 位置現在値（上位ワード）
CH１位置現在値（下位ワード）
CH１位置現在値（上位ワード）
CH２位置現在値（下位ワード）
CH２位置現在値（上位ワード）
CH３位置現在値（下位ワード）
CH３位置現在値（上位ワード）
CH４位置現在値（下位ワード）
CH４位置現在値（上位ワード）
CH５位置現在値（下位ワード）
CH５位置現在値（上位ワード）
ステータスワード（将来用）
入力データチェックサム

図 7-2

入力レジスタの構成

東 洋 電 機 製 造 株 式 会 社

QG18565http://www.toyodenki.co.jp/

http://www.toyodenki.co.jp/
本社

東京都中央区八重洲一丁目 4-16(東京建物八重洲ビル)〒103-0028

産業事業部 TEL.03(5202)8132～6 FAX.03(5202)8150

HEAD OFFICE： Tokyo Tatemono Yaesu Bldg, 1-4-16 Yaesu, Chuoh-ku,
Tokyo, JapanZIP CODE 103-0028
TEL： +81-3-5202-8132 - 6
FAX： +81-3-5202-8150

サービス網
東洋産業株式会社
http://www.toyosangyou.co.jp/
本

本資料記載内容は予告なく変更することがあります。ご了承ください。

社

東京都千代田区東神田１丁目10-6（幸保第二ビル）
TEL.03(3862)9371
FAX.03(3866)6383〒101-0031