ロータリーエンコーダー基本設計書

ロータリーエンコーダの概要

　回転軸の回転に伴い、互いに９０°位相の異なる２相の近似正弦波を出力しているもので、２相の位相関係から回転方向が判別できる。また、上記２相の信号をカウントして回転数を求めることができる。

ロータリーエンコーダの構造

　光電式はスリット円板を挟んで、発光ダイオードと受光素子が相対して置いてあり、、スリットが回転することにより、光が通過したり、しなかったりする。この光を受光素子で検出することで、回転したかどうかが分かる。

波形整形回路

　ロータリーエンコーダからの出力信号は、近似正弦波である。これを方形波に変える回路である。

方向検出回路

　ロータリーエンコーダからの出力信号は、互いに９０°位相の異なる２相の信号である。正転の場合には、Ａ相がＢ相に対して９０°位相が進み、逆転の場合には９０°位相が遅れる。

カウンタ回路

インクリメンタル型のロータリーエンコーダではそのままでは値が分からないので、パルスをカウントする必要がある。そのためにカウンタ回路を使用する。Ｉ／Ｏポートは８ｂｉｔあるが、１ｂｉｔは回転方向のデータが入るので残り７ｂｉｔを使用する。なお、カウンタは、リセット信号により、リセットされる。

ラッチ回路

　Ｉ／Ｏポートで値を引き渡す場合、一定時間の間、値を変化させないようにする必要がある。　しかし、カウンタを止めてしまうと、その間のパルスをカウントできなくなる。よってカウンタを止めずに値を保持するラッチを使用する。