[其他]位移測量裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 86108082
• 申請日: 1986-11-28
• 公開（公告）號: CN86108082A
• 公開（公告）日: 1987-11-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 希蒙·喬治·凱爾索;維納·薩·吉普;吉姆·林多普;保羅·里安
• 申請（專利權(quán)）人: 杜拉塞爾國際公司
• 主分類號: G01B21/02
• 分類號: G01B21/02;G01B3/08;G06M1/272
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利代理部
• 代理人: 李強

本發(fā)明涉及位移測量裝置，具體地但非排他地說，是涉及帶尺。

從帶尺上讀出光學(xué)標(biāo)記並從中得到關(guān)于該帶的位置的信息是已知的，如從US-A-4，161，781，GB-A-2056660和GB-A-1571245中所能得到的。如果所要知道的僅僅是運動和方向，則只需兩個光檢測器。采用這種方法可得到可用的帶系統(tǒng)，並且US-A-4，161，781中給出了它的一種實施方案。實質(zhì)上，當(dāng)帶從一種已知位置移到另一未知位置並要測量其位移時，這種設(shè)置僅考慮輸出狀態(tài)的轉(zhuǎn)換，但位置的精確性依賴于對第一位置精確可靠的了解和精確的轉(zhuǎn)換計數(shù)。若在運動中由于被測標(biāo)志線受到損壞而產(chǎn)生計數(shù)錯誤，則已知位置就會是錯的，因而整個帶都是無用的了。

美國專利第4，009，377（F/ms）中描述了確定沿一路線移動的可移動部件絕對位置的一種方法和裝置，它是建立在一種偽隨機標(biāo)記序列的發(fā)展之上的，這種標(biāo)記唯一地確定了該路線上的可移動大件的位置。但必須設(shè)置獨立的標(biāo)淮軌跡，而且該校淮軌跡判讀中的錯誤會導(dǎo)致虛假的標(biāo)記和很大的待測位置誤差，以致難以進行補救。B.Arazi在“電子學(xué)通訊”（Electrqnics????Letter）1984年1月19日一期中描述了用二進序列對轉(zhuǎn)動位置的部位進行編址的方法。

本發(fā)明的一個目的，是要提供一種帶尺或其他位移測量裝置，其中不論的第一位置是否已知，都能對帶的現(xiàn)行位置進行精確的測量，而且不會漏掉或未能對初始和現(xiàn)行帶位置之間的某些標(biāo)記進行精確測量。本發(fā)明的另一目的是提供一種位移測量裝置，它具有響應(yīng)帶的空間代碼軌跡的不同區(qū)域的多個檢樓器，其中通過分析帶移動產(chǎn)生檢測器輸出狀態(tài)序列，可從該代碼得到帶的絕對位置。

概括地說，本發(fā)明提供的名稱測量裝置包括具有沿測位道的標(biāo)記和間隔並確定編碼位置的部件;該部件所通過的檢測裝置，用于從測位道讀出標(biāo)記和間隔;解碼邏輯電路，用于接收檢測裝置的輸出並根據(jù)測位道的檢測解碼信息得出帶位置。在帶尺中采用攜帶不能簡單地進行計數(shù)的編碼信息的測位道，這一點應(yīng)被確信為是新穎的。

本發(fā)明的位移測量裝置包括讀出裝置和一種可相對其移動的部件，其中該部件攜帶有一種測位位道，該測位道是由沿帶依次設(shè)置的交替標(biāo)記序列確定有;其中

（a）這些交替標(biāo)記記錄一偽隨機序列中的不同值，該序列是對由少數(shù)元素組成的種（seed）重復(fù)運算的結(jié)果，該序列具有這樣的性質(zhì)，即在序列中的單一位置上出現(xiàn)有長度至少等于種的長度的一組相繼標(biāo)記，因而從道上讀出的并具有至少等于種的長度的一系列標(biāo)記確定了讀出裝置和部件的絕對值;

（b）該讀出裝置帶有至少三個檢測器，這些檢測器得到了適當(dāng)設(shè)置，以響應(yīng)各標(biāo)記內(nèi)的不同位置，而且適當(dāng)設(shè)置標(biāo)記組合及檢測器位置，以使該部件相對檢測裝置每移過一個位移間隔時，只有一個檢測器改變狀態(tài)，沿該部件以交替序列順序發(fā)生的狀態(tài)可由解碼邏輯電路進行識別，該邏輯電路輸入有作為與交替標(biāo)記之一相對應(yīng)的邏輯值的順序狀態(tài)，序列就是根據(jù)這些交替標(biāo)記來進行排列的。

這里采用“交替”一詞並不排除標(biāo)記可能有三或更多種的可能性，盡管由于采用二進制序列最方便，因而最好設(shè)置兩種可能的狀態(tài)。也不排除采用若干沿部件頭尾相接的序列，但這不是最佳的，若這樣，在三米長的帶上，就可有三條彼此相接且各長一米的這種序列。

本發(fā)明采用了帶有確定至少一條編碼測位道的標(biāo)記和間隔的部件和用于檢測所述至少一條測位道的不同位置並提供了若干輸出信號的檢測裝置，其中當(dāng)該部件每走過檢測裝置的一個位移間隔時這些輸出信號至少有一個的狀態(tài)發(fā)生改變，其中在相繼步驟中來自檢測裝置的邏輯狀態(tài)以沿該部件的依次序列發(fā)生，且對每一序列都由輸入有相繼邏輯狀態(tài)的解碼邏輯電路對其進行識別，上述邏輯狀態(tài)以該部件的一或另一絕對位置編碼（APC）邏輯值的形式出現(xiàn)，序列就是根據(jù)該APC而設(shè)置的。