[其他]速度检测装置

说明书

本发明涉及一种速度检测装置，适于用来以数字方式控制旋转体或移动物体的速度。

为了检测旋转速度，例如电动马达的旋转速度的检测，通常是利用一个编码器产生一个脉冲信号来作为数字信号，脉冲信号的频率与马达的旋转速度成正比。编码器每旋转一个对应于它的一次完全回转的1/m（m：一个大的整数）的数量，该编码器产生一个脉冲。由编码器发出的一列这种脉冲被处理后用来检测马达的旋转速度。根据一种已知方法，例如丁P-A-57-144465（与美国专利第4，584，528一致）所揭示的方法，马达的旋转速度是通过计算一个与马达机械联接的编码器所发生的脉冲数目和测量与脉冲数计数的计数操作相同步关系的时间来高精度检测的。但是，这种方法有这样一个问题：在编码器输出脉冲频率很低的低速度范围的速度检测变得不可能。在日本电气工程学会IA-85-11（1985）中的工业动力应用研究协会内报道了处理这个问题的方法。按照该报道的方法，使用一个发生正弦波信号的编码器，并且相联的马达的旋转速度的检测是通过检测来自编码器的模拟输出信号的编码器的旋转相位并根据相位的变化计算旋转速度。虽然后种方法有甚至在低速度范围也能高分辨地检测旋转速度的优点，但是，它存在着由于诸如正弦波信号的波形的失真，使高精度速度检测遭到困难的问题。因此，前种方法有在低速度范围内分辨率方面的缺陷，后种方法考虑精确的速度检测的不足而同样是有缺陷的。所以，根据已有技术的方法，在一个宽的速度范围内高分辨和高精度地检测旋转速度是困难的。

本发明的主要目的是提供一种速度检测装置，它能高分辨和高精度地在一个宽的速度范围内检测例如旋转物体的速度。

根据本发明的速度检测装置的特征在于：利用了一个编码器产生正弦波信号，正弦波信号的频率与旋转体的旋转速度成正比;在高速度范围内，旋转体的旋转速度是根据基本上在一预定的时间阶段内正弦波信号波形中零电压（过零交点）的发生次数和在第1和最后发生的过零交点之间的间隔时间来测定的，但，在低速度范围，旋转体的旋转速度是根据与正弦波信号波形的过零交点相关的本次检测到的正弦波信号的相位角与通过比本次时间旱的预定时间阶段内检测的相位角之间的差数来检测的。

图1为方框图，示出了本发明速度检测装置的一种实施例的结构。

图2和图3为说明图1所示装置的工作的时间曲线。

图4示出了图1所示微型计算机处理步骤的流程图。

图1的框图，示出了根据本发明的速度检测装置的一种实施例的结构。