[發(fā)明專利]編碼器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710367401.4
• 申請日: 2017-05-23
• 公開（公告）號: CN107421410B
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 小林直樹
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社三豐
• 主分類號: G06F11/07
• 分類號: G06F11/07;G01D5/12;G01B5/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 邸萬奎;鄭海濤

本發(fā)明提供一種編碼器(1)，具備根據(jù)刻度的排列間距互不相同的兩個增量圖案讀取各自的電信號的讀取部件(2)、基于電信號運(yùn)算測量值的控制部件(3)、輸出測量值的輸出部件(4)。控制部件(3)具備：將兩個電信號合成而生成合成絕對位置的絕對位置合成單元(5)、根據(jù)兩個電信號檢測兩個相對位置的檢測單元(6)、運(yùn)算相對位置和合成絕對位置而算出運(yùn)算絕對位置的位置運(yùn)算單元(7)、比較運(yùn)算絕對位置和合成絕對位置的絕對位置比較單元(8)、將兩個相對位置相互進(jìn)行比較的相對位置比較單元(9)。輸出部件(4)基于從控制部件(3)輸出的比較結(jié)果輸出錯誤信息。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種絕對編碼器，具備從設(shè)置于標(biāo)尺的多個增量圖案的每一個讀取多個相對移動量的讀取部件，將多個相對移動量合成，取得絕對位置信息。

背景技術(shù)

目前，已知有一種編碼器，其具備具有由沿著測量方向并排設(shè)置的刻度構(gòu)成的增量圖案(INC圖案)的標(biāo)尺、和沿著標(biāo)尺移動并且根據(jù)INC圖案檢測相對移動量的具有讀取部件的頭。作為編碼器的形式，有電磁感應(yīng)式或靜電容量式、光電式等。

以電磁感應(yīng)式作為一例進(jìn)行說明，電磁感應(yīng)式編碼器具備具有沿著測量方向并排設(shè)置的標(biāo)尺線圈(刻度)的標(biāo)尺、和沿著標(biāo)尺相對移動自如的索引標(biāo)尺(頭)。頭具有與標(biāo)尺的INC圖案對置的發(fā)送線圈及接收線圈(讀取部件)。

電磁感應(yīng)式編碼器根據(jù)在對發(fā)送線圈勵磁時經(jīng)由標(biāo)尺線圈由接收線圈檢測的磁通的變化，檢測INC圖案和頭的相對移動量。

在這種電磁感應(yīng)式編碼器中，例如，特開2005－345375號公報(bào)中記載的電磁感應(yīng)式ABS編碼器具有刻度的排列間距互不相同的三種INC圖案。

各INC圖案中，分別檢測的波長不同，將檢測最短的波長的微細(xì)圖案、檢測最長的波長的粗圖案、檢測微細(xì)圖案和粗圖案的中間的波長的中間圖案并排設(shè)置。

電磁感應(yīng)式ABS編碼器首先基于電源接通時從各INC圖案由讀取部件讀取的電信號將絕對位置(合成絕對位置)合成，將該合成絕對位置作為預(yù)置值進(jìn)行初始設(shè)定。接著，電磁感應(yīng)式ABS編碼器在測量中，運(yùn)算從微細(xì)圖案由讀取部件讀取的基于電信號的相對移動量(相對位置)和預(yù)置值，算出增量計(jì)數(shù)(運(yùn)算絕對位置)，同時，將運(yùn)算絕對位置作為測量值輸出。另外，電磁感應(yīng)式ABS編碼器將基于中間圖案及粗圖案的各相對位置合成，生成合成絕對位置。而且，電磁感應(yīng)式ABS編碼器將基于微細(xì)圖案的運(yùn)算絕對位置、和基于中間圖案及粗圖案的合成絕對位置進(jìn)行比較，比較運(yùn)算運(yùn)算絕對位置和合成絕對位置是否存在誤差。

這樣，電磁感應(yīng)式ABS編碼器通過比較運(yùn)算運(yùn)算絕對位置和合成絕對位置，實(shí)現(xiàn)測量值的可靠性的提高。

發(fā)明所要解決的課題

但是，在這種編碼器中，要計(jì)算合成絕對位置，耗費(fèi)規(guī)定的時間，且當(dāng)頭相對于INC圖案的移動速度成為一定程度以上的高速時(高速移動時)，來不及進(jìn)行合成絕對位置的運(yùn)算。因此，存在僅可以在來得及進(jìn)行合成絕對位置的運(yùn)算的程度的速度(低速移動時)下對運(yùn)算絕對位置和合成絕對位置進(jìn)行比較運(yùn)算的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種即使在高速移動時也能夠提高測量值的可靠性的編碼器。

用于解決課題的技術(shù)方案