IPA過去問ドリル

平成29年度 春期 エンベデッドシステムスペシャリスト試験 午前Ⅱ 問13

テクノロジ/ハードウェア

図の2相パルスを出力するインクリメンタル型ロータリエンコーダがある。1回転当たりの出力パルス数を90パルスとするとき,分解能は何度か。ここで,A相とB相は位相が90度ずれているものとする。

平成29年度 春期 エンベデッドシステムスペシャリスト試験 午前Ⅱ 問13の図

出典:平成29年度 春期 エンベデッドシステムスペシャリスト試験 午前Ⅱ 問13

正解:ア

解説

インクリメンタル型ロータリエンコーダは,回転量に応じて位相が90度ずれた2相(A相,B相)のパルス信号を出力します。1回転当たりの出力パルス数が90パルスの場合,A相単独では1回転で90回の立ち上がり(又は変化)しか検出できませんが,A相とB相の両方の信号を組み合わせて,立ち上がり・立ち下がりの両方のエッジ(4逓倍)を検出することによって,1パルス周期の間に4回の状態変化を識別できます。したがって,1回転当たりに識別できる状態変化の数は90×4=360回となり,360度を360で割ることで,分解能は1度になります。

選択肢ごとの解説

  • 正しい。A相・B相の2相パルスのそれぞれの立ち上がり・立ち下がりエッジ(4逓倍)を利用することで,90パルス×4=360の状態変化を1回転(360度)の中で識別できるため,分解能は360度÷360=1度になります。
  • 誤り。分解能を2度とすると,1回転当たりに識別できる状態変化の数は360÷2=180となり,90パルスを2逓倍した数に相当します。2相のパルスを4逓倍で利用する本問の条件には対応しません。
  • 誤り。分解能を3度とすると,1回転当たりに識別できる状態変化の数は360÷3=120となり,90パルスの整数倍の逓倍数(1,2,4逓倍)のいずれにも対応しません。
  • 誤り。分解能を4度とすると,1回転当たりに識別できる状態変化の数は360÷4=90となり,A相単独(逓倍なし)でのパルス数に相当します。2相を利用して4逓倍できる本問の条件下では,より高い分解能(1度)が得られます。
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