[發明專利]絕對式位置測量裝置

有效

• 申請號: 201410488100.3
• 申請日: 2014-09-23
• 公開（公告）號: CN104457582B
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發明（設計）人: E.蒂利克;D.奧爾;E.布拉茨德魯姆
• 申請（專利權）人: 約翰內斯·海德漢博士有限公司
• 主分類號: G01B11/02
• 分類號: G01B11/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 陳浩然;李婷

本發明涉及絕對式位置測量裝置，包括第一部件，帶有量具和掃描單元，第二部件，帶有至少一個外圍單元，其構造成用于實施附加功能或輔助功能，和多個電線，利用其使第一部件與第二部件彼此連接以用于傳輸電氣信號，位置測量裝置可在啟動模式和正常運行模式中運行。第一部件的所有元件是適合于使用在機器的輻射區域中的元件。在第一部件中另外設置有啟動存儲器，其包含對于在正常運行模式中的運行而言必要的數據且不適用于使用在機器的輻射區域中。啟動存儲器的內容在啟動模式中可傳輸至布置在輻射區域之外的存儲單元。針對在正常運行模式中的運行使用存儲單元的內容。此外，本發明涉及用于運行此類位置測量裝置的方法。

技術領域

本發明涉及根據權利要求1的絕對式位置測量裝置以及根據權利要求8的用于運行此類位置測量裝置的方法。此類絕對式位置測量裝置適合使用在這樣的設備或機器中，在其中經受高能離子輻射。

背景技術

在各種不同的技術領域中需要位置測量裝置，以便在設備和機器中確定可運動的元件的位置(長度和/或角度)。此類位置測量裝置基于其功能原理被區分成兩組：一組為增量式位置測量裝置，在其中位置確定基于增量分度的分度周期的計量；另一組為絕對式位置測量裝置，在其中位置通過掃描和評估絕對分度(Absolutteilung)來獲得。

增量式位置測量裝置相對絕對式位置測量裝置具有簡單耐用的構造，然而具有如下缺點，即，就在接通之后不存在位置信息，且僅必須通過所謂的參考行駛(Referenzfahrt)駛越參考標記，以便可推斷絕對的位置。因此，在許多技術領域中，在此期間優選使用絕對式位置測量裝置，在其中在任何時候提供絕對的位置值(即使就在接通之后)。例如在EP 0 660 209 A1中說明了一種絕對式位置測量裝置。

在其中使用絕對式位置測量裝置還是有問題的技術領域是經受高能離子輻射的設備或機器，或該設備或機器的應用領域需要使用此類輻射。此處，尤其提及醫藥技術，在其中有針對性地使用離子高能輻射，以便治療疾病或延緩疾病的加重。在此主要使用伽瑪輻射、倫琴輻射或粒子輻射(質子、中子、電子等等)。

已經證實，經受此類輻射的增量式位置測量裝置由于其簡單的構造表現得非常耐用。與之相反，為了確定絕對的位置值要求更復雜的構造的絕對式位置測量裝置傾向于失靈，如果其經受離子高能輻射。存儲器模塊已經證實為是特別有問題的元件，因為存儲內容可在輻射的影響下改變。由此造成的失靈經常很難追溯，因為其引起不一致的錯誤圖像。

文件索引號為102012218890.8的目前尚未公開的德國專利申請說明了一種絕對式位置測量裝置，其然而通過以下方式適用于使用在周圍環境中，即，該位置測量裝置可經受離子高能輻射。該位置測量裝置包括兩個部件，其中，第一部件包括直接用于位置測量的功能塊，而第二部件包括實施輔助功能和附加功能的功能塊。第一部件完全由所謂的耐輻射的構件建造，即適用于使用在機器的輻射區域中的構件。因為第二部件在空間上與第一部件分開且因此可布置在機器的輻射區域之外，所以第二部件可由常規的構件建造。位置測量裝置的功能的分開使得能夠實現有利的成本/效益比。

這同樣適用于維修情況，因為必要時更換部件中的其中一個便足夠。在實踐中，需更換的部件大多數是第一部件，不僅因為其在離子高能輻射的環境中運行，而且因為該部件經受機械的磨損、溫度波動等等。

現在，通常由制造商為第一部件關聯有對于位置測量裝置的運行必需的數據。這些數據可為技術規格的信息(分辨率、接口協議、型號名稱)，其在專業領域中還被稱作電子型號銘牌。此外，這些數據可包括為了優化位置測量裝置的精度而需要的標定值。因為存儲器模塊的使用由于上述原因是有問題的，所以這些數據必須由位置測量裝置或者第一部件的制造商分開地與其一起來提供，例如以存儲在數據載體(DVD-ROM、CD-ROM、...)上或呈紙質形式的方式來提供。