[发明专利]脉冲周期计量方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种计量在脉冲端部会发生颤动(chattering)等噪声的脉 冲周期的方法。

背景技术

能够从电动机模块获得周期按照电动机的旋转速度ω发生变化的脉冲 信号PI从而进行电动机的速度控制。电动机速度控制装置计量该脉冲信 号中出现的脉冲周期，并根据其周期检测电动机的旋转速度ω，从而驱动 电动机使旋转速度ω成为目标值。

在该脉冲信号的边缘(edge)(脉冲端)即从Low电平(L电平)切 换为High电平(H电平)或从H电平切换为L电平的定时，有发生颤动 的情况。该颤动等噪声成为脉冲周期计量误差的主要原因。对于该问题， 从以往就开始谋求在脉冲边缘的检测时减轻颤动的影响并且提高脉冲周 期的计量精度。

图7是说明以往的脉冲周期计量方法的信号波形图。在图7中示出， 横轴是时间轴，在纵方向分别使时间轴一致地排列多个信号CLK、PI、rPI、 LE、NP、C来表示。从电动机模块输入的脉冲信号PI例如在基准时钟CLK 的上升沿的定时被采样。若采样值在其变化后连续规定次数n_D(在图7中 n_D＝2)是相同的值，则将该定时判断为脉冲边缘。根据这样确定了脉冲边 缘的脉冲信号rPI，能够去除在脉冲信号PI的脉冲2的前后的边缘出现的 颤动4。在时钟信号CLK的上升沿的定时采样在脉冲信号rPI中出现的脉 冲6，例如，在其电平从L变化为H的时点，在脉冲6的上升沿检测信号 LE中生成边缘检测脉冲8。用与时钟信号CLK同步地相加的计数的计数 值NP计量该脉冲8的周期。即，锁定在脉冲8的下降沿时(时刻Ta、Tb) 的计数值NP，作为脉冲信号PI的周期计量值输出，并且在该下降沿复位 计数值NP，开始计量下一个周期的计数。

专利文献1：特开平5-327430号公报

在上述的以往方法中，脉冲信号PI的边缘的检测位置成为收束了颤 动之后的定时。因此，有由于颤动的持续期间的偏差，脉冲周期的计量值 也发生偏差的问题。

此外，即使没有颤动也在脉冲信号PI的边缘检测中产生对应于n_D的 时钟等待时间(clock latency)，并且在产生颤动的情况下该处理延迟DL 进一步变大。脉冲周期的取得定时延迟该份量，这会产生在电动机的驱动 控制中降低随动性、动作稳定性等问题。

由基准时钟CLK的周期τ_CLK与n_D之积给予上述处理延迟，以往，在 作为控制对象的旋转速度ω的范围R_ω内，分别将周期τ_CLK和n_D设定为一定 值，所以处理延迟DL的大小基本上在该范围R_ω内不依存于ω而成为一定。 这里，颤动的频率也按照脉冲信号PI的频率发生变化，在范围R_ω的下限 的ω的颤动的周期会变得最长。因此，若按照不将在该下限的颤动判断为 正规的脉冲的方式设定n_D，则可以去除在范围R_ω内的任意的ω的颤动。在 该以往的结构中，电动机的旋转成为高速，脉冲周期变得越短，越较大地 受到上述处理延迟DL的影响，上述问题成为更加显著。

发明内容

本发明是为了解决上述问题点而进行的，目的是提供一种精度良好地 或以较少的处理延迟时间计量脉冲周期的脉冲周期计量方法，进而能够提 高采用了该脉冲周期计量方法的电动机速度控制的稳定性等。

本发明相关的脉冲周期计量方法，关于输入信号中出现的目的脉冲， 根据从第一状态向第二状态迁移的脉冲端来计量脉冲周期，具有：状态检 测步骤，以规定的采样周期对所述输入信号进行采样从而检测信号状态； 抑止期间计时步骤，在所述信号状态从所述第二状态向所述第一状态变化 的第一变化时，开始规定的抑止期间的计时；以及周期计量步骤，在所述 信号状态从所述第一状态向所述第二状态变化的第二变化时，若经过了所 述抑止期间则结束当前的所述脉冲周期的计量，并且开始新的所述脉冲周 期的计量，另一方面，若未经过所述抑止期间则继续当前的所述脉冲周期 的计量。 (发明效果)