编码器的信号处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种能妥善地检测旋转编码器的异常的发生的编码器的信号处理装置。本发明专利技术的编码器的信号处理装置(20)具备：运算电路(23)，导入由旋转编码器(10)生成的A相信号(SINθ信号)和B相信号(COSθ信号)，并运算A相信号(SINθ信号)与B相信号(COSθ信号)的平方和；以及判定电路(24)，对由运算电路(23)运算出的平方和的值和预先设定的初始值进行比较，在平方和的值与初始值的关系满足规定的条件的情况下，判定为旋转编码器(10)发生了异常。

【技术实现步骤摘要】
编码器的信号处理装置
本专利技术涉及一种编码器的信号处理装置。
技术介绍
在工厂自动化等领域，旋转编码器被广泛用作检测电机等旋转体的位置(旋转位置、旋转方向、旋转速度等)变化的传感器。旋转编码器检测旋转体的位置变化，并将该检测结果以电信号的方式输出。作为旋转编码器，例如已知有光学旋转编码器(例如，参照专利文献1)。一般而言，光学旋转编码器所使用的发光元件的光量因发光元件的经年老化等而降低。当发光元件的光量降低至小于规定量时，就无法准确检测旋转体的位置，容易发生误测。因此，需要在发生这样的异常之前更换旋转编码器或内置于旋转编码器的发光元件。但是，以往，关于发光元件的光量的降低，根据旋转编码器的大致的工作时间来推测发光元件的寿命。因此，在旋转编码器的个体差异较大的情况下，恐怕无法妥善地检测伴随发光元件的光量降低的异常的发生。此外，在发光元件的光量维持为规定量以上的状态下，例如，在旋转编码器的狭缝板发生了破损的情况下，恐怕会在未检测到旋转编码器异常的状态下就直接从旋转编码器输出错误的检测数据。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2008-203175号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题本专利技术是为了解决上述问题而完成的专利技术，其目的在于提供一种能妥善地检测旋转编码器的异常的发生的编码器的信号处理装置。用于解决问题的方案本专利技术的编码器的信号处理装置具备：运算电路，导入由旋转编码器生成的A相信号和B相信号并运算A相信号与B相信号的平方和；以及判定电路，对由运算电路运算出的平方和的值和预先设定的初始值进行比较，在平方和的值与初始值的关系满足规定的条件的情况下，判定为旋转编码器发生了异常。本专利技术的编码器的信号处理装置具备：运算电路，导入由旋转编码器生成的sinθ信号和作为该sinθ信号的反相信号的反相sinθ信号，并运算sinθ信号与反相sinθ信号的差分；以及判定电路，在由运算电路运算出的差分超出预先设定的正常范围的情况下，判定为旋转编码器发生了异常。本专利技术的编码器的信号处理装置具备：运算电路，导入由旋转编码器生成的亮信号和暗信号，并分别运算亮信号与第一基准值的差分即第一差分值以及暗信号与第二基准值的差分即第二差分值，所述第一基准值与所述亮信号对应，所述第二基准值与所述暗信号对应；以及判定电路，在由运算电路运算出的第一差分值以及第二差分值中的至少一方差分值超出预先设定的上限值的情况下，判定为旋转编码器发生了异常。本专利技术的编码器的信号处理装置还可以具备：警报电路，在通过判定电路判定旋转编码器发生了异常的情况下输出警报信号。专利技术效果本专利技术的编码器的信号处理装置采用以下构成：将由旋转编码器生成的A相信号以及B相信号导入运算电路并运算这些信号的平方和，在该平方和的值与初始值的关系满足规定的条件的情况下，判定电路判定为旋转编码器发生了异常，因此，能妥善地检测旋转编码器的异常的发生。此外，本专利技术的编码器的信号处理装置采用以下构成：将由旋转编码器生成的sinθ信号和反相sinθ信号导入运算电路并运算这些信号的差分，在该差分超出正常范围的情况下，判定电路判定为旋转编码器发生了异常，因此，能妥善地检测旋转编码器的异常的发生。此外，本专利技术的编码器的信号处理装置采用以下构成：将由旋转编码器生成的亮信号和暗信号导入运算电路并运算亮信号与第一基准值的差分即第一差分值以及暗信号与第二基准值的差分即第二差分值，在第一差分值以及第二差分值中的至少一方差分值超出预先设定的上限值的情况下，判定电路判定为旋转编码器发生了异常，因此，能妥善地检测旋转编码器的异常的发生。附图说明图1是包括第一实施方式的编码器的信号处理装置的概略图。图2是包括第二实施方式的编码器的信号处理装置的概略图。图3是包括第三实施方式的编码器的信号处理装置的概略图。附图标记说明10：旋转编码器；23：运算电路；24：判定电路；25：警报电路。具体实施方式以下，使用附图对本专利技术的实施方式进行说明。需要说明的是，在以下的说明中，对相同的要素或对应的要素使用相同的附图标记并省略重复说明。＜第一实施方式＞图1是包括第一实施方式的编码器的信号处理装置的概略图。如图1所示，旋转编码器10具备：第一基板11；受光元件12，安装于第一基板11；旋转轴13，直立设置于第一基板11的中心部；旋转编码板14，配置为与第一基板11对置，并以旋转轴13为中心进行旋转；第二基板15，配置为在与第一基板11相反的一侧与旋转编码板14对置；发光元件16，安装于第二基板15；以及固定狭缝17，配置于旋转编码板14与受光元件12之间。旋转轴13随着作为位置检测的对象的旋转体(未图示)的旋转而旋转。此时，旋转编码板14与旋转轴13一起旋转，但第一基板11和第二基板15不旋转而保持固定。旋转编码板14相当于狭缝板。在旋转编码板14形成有许多未图示的狭缝。受光元件12与发光元件16隔着旋转编码板14以及固定狭缝17对置。发光元件16例如包括发光二极管。受光元件12通过接收从发光元件16发出的光中的透过旋转编码板14的狭缝以及固定狭缝17的光，来输出模拟检测信号。此外，虽未图示，但受光元件12具有：第一受光区域，生成sinθ信号；第二受光区域，生成sinθ信号的反相信号即反相sinθ信号；第三受光区域，生成相位与sinθ信号相差90°的cosθ信号；以及第四受光区域，生成cosθ信号的反相信号即反相cosθ信号。另一方面，编码器的信号处理装置20具备：A相信号用的第一差动放大器21；B相信号用的第二差动放大器22；运算电路23，导入从第一差动放大器21输出的A相信号和从第二差动放大器22输出的B相信号并进行规定的运算处理；判定电路24，基于运算电路23的运算结果，判定旋转编码器10是否发生了异常；以及警报电路25，基于判定电路24的判定结果，向上位设备输出警报信号。在信号处理装置20包括A/D(模拟/数字)转换器的情况下，通过运算电路23进行的运算既可以在A/D转换前的模拟信号阶段进行，也可以在A/D转换后的数字信号阶段进行。受光元件12与第一差动放大器21以及第二差动放大器22电连接。从受光元件12向第一差动放大器21输入sinθ信号和反相sinθ信号，从受光元件12向第二差动放大器22输入cosθ信号和反相cosθ信号。然后，从第一差动放大器21输出sinθ信号以及反相sinθ信号的差动信号即SINθ信号来作为A相信号，从第二差动放大器22输出cosθ信号以及反相cosθ信号的差动信号即COSθ信号来作为B相信号。通过旋转编码器10进行的位置检测基于作为A相信号的SINθ信号和作为B相信号的COSθ信号来进行，但由于用于位置检测的具体的信号处理是公知技术，所以省略说明。接着，对由信号处理装置20实现的异常检测处理进行说明。首先，在旋转编码器10工作着的情况下，随着旋转编码板本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种编码器的信号处理装置，其特征在于，具备：/n运算电路(23)，导入由旋转编码器(10)生成的A相信号(SINθ信号)和B相信号(COSθ信号)，并运算所述A相信号(SINθ信号)与所述B相信号(COSθ信号)的平方和；以及/n判定电路(24)，对由所述运算电路(23)运算出的所述平方和的值和预先设定的初始值进行比较，在所述平方和的值与所述初始值的关系满足规定的条件的情况下，判定为所述旋转编码器(10)发生了异常。/n

【技术特征摘要】
20190214 JP 2019-0242601.一种编码器的信号处理装置，其特征在于，具备：
运算电路(23)，导入由旋转编码器(10)生成的A相信号(SINθ信号)和B相信号(COSθ信号)，并运算所述A相信号(SINθ信号)与所述B相信号(COSθ信号)的平方和；以及
判定电路(24)，对由所述运算电路(23)运算出的所述平方和的值和预先设定的初始值进行比较，在所述平方和的值与所述初始值的关系满足规定的条件的情况下，判定为所述旋转编码器(10)发生了异常。


2.一种编码器的信号处理装置，其特征在于，具备：
运算电路(23)，导入由旋转编码器(10)生成的sinθ信号和作为该sinθ信号的反相信号的反相sinθ信号，并运算所述sinθ信号与所述反相sinθ信号的差分；以及
判定电路(24)，在由所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：矶村翼，
申请(专利权)人：多摩川精机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP