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公開番号2025175506
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-12-03
出願番号2024081667
出願日2024-05-20
発明の名称角度検出信号処理装置
出願人多摩川精機株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類G01D 5/20 20060101AFI20251126BHJP(測定;試験)
要約【課題】一対の角度検出信号が搬送波成分を含む信号であるか否かに関わらずにデジタル角度データを出力することができる角度検出信号処理装置を得る。
【解決手段】この角度検出信号処理装置は、角度検出装置から出力された一対の角度検出信号が入力され、一対の角度検出信号に対して位相ロックループ方式のデジタル角度変換を行い、デジタル角度データを出力する角度検出信号処理装置であって、位相ロック部4と、位相ロック部4の入力側に設けられ、一対の角度検出信号が入力されるスイッチング動作部1と、を備え、スイッチング動作部1は、一対の角度検出信号が搬送波成分を含まない信号である場合に、一対の角度検出信号のそれぞれを予め設定された周波数で反転させて出力し、一対の角度検出信号が搬送波成分を含む信号である場合に、一対の角度検出信号のそれぞれを予め設定された周波数で反転させずに出力する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
角度検出装置から出力された一対の角度検出信号が入力され、前記一対の角度検出信号に対して位相ロックループ方式のデジタル角度変換を行い、デジタル角度データを出力する角度検出信号処理装置であって、
位相ロック部（４、５、７）と、
前記位相ロック部（４、５、７）の入力側に設けられ、前記一対の角度検出信号が入力されるスイッチング動作部（１、２）と、
を備え、
前記スイッチング動作部（１、２）は、
前記一対の角度検出信号が搬送波成分を含まない信号である場合に、前記一対の角度検出信号のそれぞれを予め設定された周波数で反転させて出力し、
前記一対の角度検出信号が搬送波成分を含む信号である場合に、前記一対の角度検出信号のそれぞれを前記予め設定された周波数で反転させずに出力する角度検出信号処理装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記スイッチング動作部（１、２）には、スイッチング制御信号が入力されるようになっており、
前記スイッチング制御信号は、前記一対の角度検出信号が搬送波成分を含まない信号である場合に、前記予め設定された周波数で極性が変化し、前記一対の角度検出信号が搬送波成分を含む信号である場合に、極性が一定になるようになっており、
前記スイッチング動作部（１、２）は、前記スイッチング制御信号の極性の変化に対応して前記一対の角度検出信号を反転して出力する請求項１に記載の角度検出信号処理装置。
【請求項３】
角度検出装置から出力された一対の角度検出信号が入力され、前記一対の角度検出信号に対して位相ロックループ方式のデジタル角度変換を行い、デジタル角度データを出力する角度検出信号処理装置であって、
位相ロック部（４、５、７）と、
前記位相ロック部（４、５、７）の内部に設けられ、制御偏差信号が入力されるスイッチング動作部（１、２）と、
を備え、
前記スイッチング動作部（１、２）は、
前記一対の角度検出信号が搬送波成分を含まない信号である場合に、前記制御偏差信号を予め設定された周波数で反転させて出力し、
前記一対の角度検出信号が搬送波成分を含む信号である場合に、前記制御偏差信号を予め設定された周波数で反転させずに出力する角度検出信号処理装置。
【請求項４】
前記スイッチング動作部（１、２）には、スイッチング制御信号が入力されるようになっており、
前記スイッチング制御信号は、前記一対の角度検出信号が搬送波成分を含まない信号である場合に、前記予め設定された周波数で極性が変化し、前記一対の角度検出信号が搬送波成分を含む信号である場合に、極性が一定になるようになっており、
前記スイッチング動作部（１、２）は、前記スイッチング制御信号の極性の変化に対応して前記制御偏差信号を反転して出力する請求項３に記載の角度検出信号処理装置。
【請求項５】
前記スイッチング動作部（１、２）は、前記位相ロック部（４、５、７）における制御則（４２、５２、７３）の入力側に設けられている請求項３または請求項４に記載の角度検出信号処理装置。
【請求項６】
前記予め設定された周波数は、前記位相ロック部（４、５、７）において用いられる基準周波数に一致する周波数である請求項１から請求項４までの何れか一項に記載の角度検出信号処理装置。
【請求項７】
前記スイッチング動作部（１、２）は、デジタル回路から構成されている請求項１から請求項４までの何れか一項に記載の角度検出信号処理装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この発明は、角度検出信号処理装置に関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、角度検出装置から出力された一対の角度検出信号が入力され、一対の角度検出信号に対して位相ロックループ方式のデジタル角度変換を行う角度検出信号処理装置が知られている。角度検出信号処理装置は、一対の位相ロック部と、位相差演算部と、を有している。それぞれの位相ロック部は、搬送波成分を含む一対の角度検出信号を用いて、デジタル角度データに対応する位相角データを出力する。位相差演算部は、それぞれの位相ロック部から出力された位相角データの差を演算し、演算値をデジタル角度データとして出力する（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００６－５８２３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載された角度検出信号処理装置の構成では、一対の角度検出信号が搬送波成分を含まない信号である場合に、位相ロック部がデジタル角度データに対応する位相角データを出力することができない。これにより、角度検出信号処理装置がデジタル角度データを出力することができないという問題点があった。
【０００５】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、一対の角度検出信号が搬送波成分を含む信号であるか否かに関わらずにデジタル角度データを出力することができる角度検出信号処理装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る角度検出信号処理装置は、角度検出装置から出力された一対の角度検出信号が入力され、一対の角度検出信号に対して位相ロックループ方式のデジタル角度変換を行い、デジタル角度データを出力する角度検出信号処理装置であって、位相ロック部と、位相ロック部の入力側に設けられ、一対の角度検出信号が入力されるスイッチング動作部と、を備え、スイッチング動作部は、一対の角度検出信号が搬送波成分を含まない信号である場合に、一対の角度検出信号のそれぞれを予め設定された周波数で反転させて出力し、一対の角度検出信号が搬送波成分を含む信号である場合に、一対の角度検出信号のそれぞれを予め設定された周波数で反転させずに出力する。
この発明に係る角度検出信号処理装置では、スイッチング動作部には、スイッチング制御信号が入力されるようになっており、スイッチング制御信号は、一対の角度検出信号が搬送波成分を含まない信号である場合に、予め設定された周波数で極性が変化し、一対の角度検出信号が搬送波成分を含む信号である場合に、極性が一定になるようになっており、スイッチング動作部は、スイッチング制御信号の極性の変化に対応して一対の角度検出信号を反転して出力する。
この発明に係る角度検出信号処理装置は、角度検出装置から出力された一対の角度検出信号が入力され、一対の角度検出信号に対して位相ロックループ方式のデジタル角度変換を行い、デジタル角度データを出力する角度検出信号処理装置であって、位相ロック部と、位相ロック部の内部に設けられ、制御偏差信号が入力されるスイッチング動作部と、を備え、スイッチング動作部は、一対の角度検出信号が搬送波成分を含まない信号である場合に、制御偏差信号を予め設定された周波数で反転させて出力し、一対の角度検出信号が搬送波成分を含む信号である場合に、制御偏差信号を予め設定された周波数で反転させずに出力する。
この発明に係る角度検出信号処理装置では、スイッチング動作部には、スイッチング制御信号が入力されるようになっており、スイッチング制御信号は、一対の角度検出信号が搬送波成分を含まない信号である場合に、予め設定された周波数で極性が変化し、一対の角度検出信号が搬送波成分を含む信号である場合に、極性が一定になるようになっており、スイッチング動作部は、スイッチング制御信号の極性の変化に対応して制御偏差信号を反転して出力する。
この発明に係る角度検出信号処理装置では、スイッチング動作部は、位相ロック部における制御則の入力側に設けられている。
この発明に係る角度検出信号処理装置では、予め設定された周波数は、位相ロック部において用いられる基準周波数に一致する周波数である。
この発明に係る角度検出信号処理装置では、スイッチング動作部は、デジタル回路から構成されている。
【発明の効果】
【０００７】
この発明に係る角度検出信号処理装置によれば、一対の角度検出信号が搬送波成分を含む信号であるか否かに関わらずにデジタル角度データを出力することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
実施の形態１に係る角度検出信号処理装置を示すブロック図である。
図１のスイッチング制御信号の例を示すグラフである。
第１比較例の角度検出信号処理装置を示すブロック図である。
実施の形態２に係る角度検出信号処理装置を示すブロック図である。
実施の形態３に係る角度検出信号処理装置を示すブロック図である。
第２比較例の角度検出信号処理装置を示すブロック図である。
実施の形態４に係る角度検出信号処理装置を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る角度検出信号処理装置を示すブロック図である。実施の形態１に係る角度検出信号処理装置は、図示しない角度検出装置から出力された一対の角度検出信号が入力され、一対の角度検出信号に対して位相ロックループ方式のデジタル角度変換を行う角度検出信号処理装置である。一対の角度検出信号のうちの一方の角度検出信号を第１角度検出信号Ｖ
Ｉ
とし、他方の角度検出信号を第２角度検出信号Ｖ
Ｑ
とする。
【００１０】
角度検出信号処理装置は、スイッチング動作部１と、スイッチング動作部２と、信号処理部３と、位相ロック部４と、位相ロック部５と、位相差演算部６と、を備えている。
（【００１１】以降は省略されています）

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