CN104169685B - 高分辨率绝对式编码器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高分辨率编码器装置，用以量测转轴的绝对转动角度，包括固定于转轴的转盘，多个不同尺寸以及极性的永久磁铁设置于圆形轨迹上，多个固定于编码器装置的静态组件的霍尔效应传感器设置于圆形路径上，传感器邻近转盘的磁性组件轨迹并且产生正相关于磁场强度(磁性组件所形成)的电气信号，所述电气信号用以计算低分辨率绝对角度位置的编码特性；根据预定的查询表格数值，使两个模拟信号关联于所述编码；具有最接近于零值的关联模拟信号作为预先记录查询表格的元素，其包含转轴的相对应角度位置。
Description
【申请案有关的交互参考】
本发明是一非临时的发明专利申请案，其主张美国第61/580,668号临时案之优先权，于2011年12月28日提出申请，其揭露内容纳入本发明作为参考。
【技术领域】
本发明涉及一种决定移动物体位置的位移量的装置，且特别是涉及一种编码器装置(encoders)。
【背景技术】
编码器用于量测转动组件的角度位置(angular position)或是滑动组件的相对性位移量。这些编码器主要是应用于控制系统，通常称为伺服(servo)系统，此处一运动控制器(motion controller)用以使一运动组件(movingelement)依循(follow)一个精密(precise)的预订路径而产生运动。为达此目的，编码器装置包括电子接口以允许编码器连接置所述运动控制器。
编码器包括两种型式：旋转式与线性式，旋转式编码器用以量测转动组件的角度位置，例如是马达的转轴(shaft)或是任何的转动装置。线性式编码器用以量测两个滑动组件之间的相对移动量(movement)，例如是量测设置于线性轴承上的滑动台架(carriage)与静止机台之间的相对位移。
在现有的一应用实施中，旋转式编码器固定于电动马达转轴的后端部(rear end)，并且提供转轴转动角度的位置信息给所述电动马达控制器。所述电动马达控制器输出适当的电流至马达，使得马达朝向预定的位置进行转动。
在另一应用实施中，线性式编码器固定于一线性马达的运动组件并且连接所述线性马达控制器。
本发明所述的编码器包括旋转式与线性式编码器。
在自动机械的运作中，运动组件需要以高精密度以及高速度依循一路径进行运动控制。为达到此功能，编码器必须具有高精密度的特性，并且能够以高速率方式传送位置信息。例如，现有商用的旋转式编码器可以提供0.01度的精度，其旋转角度数据传输至运动控制器的速率介于每秒8000～30000次的数据传输量(data transfers)。
另一个编码器所需要的质量要求是分辨率(resolution)，所述分辨率表示在一个旋转周期(revolution)或是一个单位长度之内所述编码器所能够量测的位置个数(number of posiitons)。分辨率通常高于精密度，其指编码器可以提供比精密度需求还要高的有效数字的位置信息，即使位置信息输出因为某种程度的误差而不同于实际的位置，这些误差低于编码器精密度特性所定义的误差。高分辨率可使运动控制器(或是称为伺服控制器)达到紧密(tight)且顺畅的移动组件的控制。
编码器可为绝对式(absolute)或是增量式(incremental)，绝对式编码器能够量测相对于固定参考位置的角度(angular)位置或是线性(linear)位置，增量式编码器能够量测其操作位置的起点算起的角度位移量或是线性位移量。因此，若是自动机械使用增量式编码器，在机械运作的每次起始时，用以搜寻一参考位置(reference position)，所述搜寻是在一已知的方向以低速方式进行，直至在参考位置的一极限开关或是其他装置被致能(activated)。此种搜寻程序增加系统的复杂度，并且延迟机械的一开始的运作流程。尽管如此的缺点，增量式编码器因为结构简单极低成本而广为使用。此外，在许多的应用中，机械制造厂经常使用绝对式编码器，但是现有的绝对式编码器成本较高。
绝对式编码器的绝对分辨率受限于传感器的数量，使用数量n个传感器的编码器，其最大绝对分辨率是2n，例如8个传感器的旋转式编码器无法提供绝对分辨率256。为了获得较高的分辨率，绝对式编码器的通常是结合高分辨率的增量式编码器，以形成较高的绝对式编码器，然而此种结构较复杂、尺寸较大且成本较高。
因此需要提供具简单结构、高精密度、高分辨率以及低成本的绝对式编码器。
在美国第2010/0140463号专利公开案(Villaret所提出)中，其描述一个绝对式编码器的简单结构，此结构使用多个传感器等距离设置于静态组件的周缘。在一转盘在一圆形轨迹(track)上具有多个交替特性配置的区段(sections)，所述转盘的设置使得传感器可以感测邻近轨迹的区段特性。当转盘转动期间，转盘的不同区段邻近于每个传感器，每个传感器的电气信号数字化提供位值(bit value)1或是0，所有传感器的位值组合形成一字组(word)，以建立一唯一的编码值(code value)，每个唯一的编码值对应于转盘的角度位置，Villaret专利案的优点是具有单的编码器结构，因为传感器等距离地分布在圆形线径上，每个传感器之间的距离相对较大并且可使用现有的一般尺寸的传感器。
在所述专利案中，当转动编码器的转盘转动一整圈时，绝对分辨率或是N是编码值的数量因而形成。编码器转盘角度轨迹的区段(Sectors)角度部分由该专利案定义，区段的数量等于N，编码器的绝对分辨率以及全部的区段具有相同的角度尺寸。根据预定的图案，轨迹上的每个区段是由第一特性与第二特性的材质制造而成。例如许多光学编码器的圆形轨迹包括透明以及非透明区段。光源发射器(light emitter)设置于转盘的一侧面，光传感器设置于转盘的另一侧面，使得当光源穿过透明的区段时，所述光传感器可感测该光源。每当光传感器感测光源时，光传感器输出代表一数字值为1的信号，所述信号对应于透明区段；并且，当光传感器没有感测光源时，光传感器输出代表一数字值为0的信号。
为理解该现有技术，所述现有技术具有较低的分辨率，特定数量的区段数量N以及传感器数量S被使用，其他区段数量N以及传感器数量S亦可被使用。
美国第5,068,529号专利前案(Ohno所提出)揭示一种绝对编码器，其使用第一图案化轨迹来量测增量位置(incremental position)以及第二图案化轨迹来量测绝对位置(absolute position)。
在图1中，其为依据第一现有技术所制造的编码器，其提供32个绝对位置分辨率。转盘101设置于转轴102上并且包括以虚线107标示形成的圆形轨迹107，所述圆形轨迹107是由数量为N＝32的区段所组成，如标号103所式，全部的区段的尺寸相同。根据定义的图案，每个区段包括第一特性以及第二特性，其中第一特性例如是透明状态并且第二特性例如是非透明状态。
传感器(105a～105e)的数量为S＝5，其设置于圆形路径上，所述圆形路径邻近转盘圆形轨迹，使得传感器(105a～105e)感测最接近的区段的特性并且输出数字讯号S(b0～b4)，其依据最接近区段的特性表示出数值0或是数值1。然后将这些数字讯号S结合成为一个字组106，所述字组106的数值表示转盘101在所述角度位置的特性。
依据所述专利案，区段位置(sector position)表示转盘的角度位置，当转盘位于一角度位置时，所述转盘具有区段位置p，使得转盘圆形轨迹101的区段位置p最接近一参考传感器，例如传感器105a，故所述转盘具有N个可能的区段位置。
区段的特性图案之设计可使得在一已知区段位置所获得的字组106的每个值不会在转盘的不同区段位置生成。美国第5,117,105号专利前案(Nagase所提出)揭示一种设计区段特性图案的方法。
上述现有技术的第一缺点是用于量测绝对位置的传感器必须以"角度距离等于区段角度尺寸"的方式来设置，此是指一传感器的尺寸需要小于一区段的尺寸。举例来说，转盘的直径是30公厘(mm)，绝对分辨率是256，则每个传感器的尺寸必须小于0.36mm，但是现有商用的传感器无法适用所述状况而必须要订做传感器并且将传感器整合在芯片上。
上述方式可以使用光学感测装置，即将多个测装置形成于一半导体装置上，然而此方式的成本较高且缺乏模块化的功能。每个编码器的尺寸必须设计成具有不同整合装置，若是使用磁性传感器，这样小尺寸的整合装置更为复杂且价格更昂贵。
上述方式的第二缺点是分辨率受限制，因为传感器尺寸以及区段尺寸的考虑，区段的数量受到限制因而限制了编码器的分辨率。当需要高分辨率的编码器时，通常是结合绝对是编码器以及增量式编码器，如美国第5,252,825号专利案(Imai所提出)所述，惟，此方式增加编码器的成本以及复杂度。
美国第2010/0140463号专利公开案(Villaret所提出)消除上述的第一缺点，参考图2，固定于转轴203的转盘201包括划分成N＝20的区段202a,202b的圆形轨迹，每个区段包括第一特性以及第二特性，如图2所示，黑色区段202a表示第一特性且白色区段202b表示第二特性，数量S＝5的传感器205a～205e设置于固定组件上，并邻近于圆形轨迹的上方且输出数字讯号(位)B0～B4，S＝5的位值合形成数字字组206，所述字组206选择N＝20的数值其中之一进行显示。由于传感器S等分地设置于周缘，故这些传感器可以使用现有商用的传感器，因而简化传感器的结构并且降低成本。
虽然上述Villaret所提出的前案解决第一缺点，但是由于区段的尺寸被局限之故，故仍有分辨率受限制的问题。当区段变得更小时，传感器必须以小距离靠近转盘圆形轨迹，使的传感器对最接近的区段更为容易感测。但是当区段的数量N太大时，所述小距离低于编码器组件的机构容许尺寸，使得上述的编码器不易实施。
因此需要发展一种具有简单结构、小尺寸、低成本以及高分辨率的绝对式编码器，其中以现有的商用传感器可用于所述绝对式编码器并且不需要额外的图案化轨迹。
【发明内容】
有监于此，本发明的目的在于提供一种简单结构、小尺寸、低成本以及高分辨率的绝对式编码器装置，其中以现有的商用传感器可用于所述绝对式编码器装置并且不需要额外的图案化轨迹。
本发明的另一目的在于提供一种简具有在圆形线径上等距离分布多个传感器的绝对式编码器装置，使得现有商用的传感器可应于所述绝对式编码器装置。所述绝对式编码器装置通过所述多个传感器提供模拟信号输出，并且包括内存以及处理装置(如中央处理单元)，以获得高分辨率，但是不受限于传感器的数量。
本发明使用多个传感器，在优选实施例中，等距离分布于周缘(如圆形线径)上，转盘设有在圆形轨迹上形成两种不同特性的多个区段，当传感器邻近这些区段时，使得所述多个传感器可感测这些区段的特性。当转盘转动期间，转盘的不同区段邻近于每个传感器。根据本发明，从当所述传感器邻近所述转盘的第一特性区段形成一最小值变动至当所述传感器邻近所述转盘的第二特性区段形成一最大值，以及当所述多个传感器邻近所述转盘的过渡位置时形成一中间值。
在编码器装置运作之前，于一预先处理步骤中，计算以及量测编码器装置的多个特性，并且储存这些特性于编码器装置的内存中。这些特性是以多个数值的查询表格形式存在，并且这些特性是多个预先定义编码，用以定义传感器对于转盘轨迹特性的响应。
在第一处理步骤中，对每个传感器信号的模拟信号值进行正规化步骤。"An"表示编号n传感器的模拟信号值，"Hn"表示传感器信号n的最大值，以及"Ln"表示传感器信号n的最小值，正规化信号NAn是将模拟信号利用下列方程式计算获得：
NAn＝[An-(Hn+Ln)/2]/(Hn-Ln)
上述正规化步骤的目的是在于降低特定传感器特性的变异性的影响。
其中在第二处理步骤中，每个传感器的正规化信号与一临限值作比较，所述临限值例如是正规化信号的最大值以及最小值之间的中间(median)值，并且每个传感器的位值"0"或是"1"是根据比较结果作设定的。全部的位值组合形成一数字字组，以建立所述转盘位置的编码编号的特性(code numbercharacteristic)。利用转盘转动一整圈产生的编码来定义绝对分辨率，例如Villaret使用7个传感器获得98个编码。
所述转盘区段的图案特性之设计可使得一系列的编码形成一灰阶编码(Gray code)。上述是指在转盘转动期间，从一个编码到下一个编码的过渡期间只包括一个传感器，换言之，只有一个传感器正规化信号将会从比临限值大/小的数值过渡到比临限值小/大。所述灰阶编码技术可以避免在转盘转动期间造成量测位置的误差(errors)以及不连续性(discontinuity)。
当转盘从一已知位置以顺时针或逆时针转动时，将所述已知位置所获得的每个编码关联于两个第一变动位。由于通过比较一传感器模拟信号值与一预定临限值来决定每个位值，故关联位的编号也定义了两个关联的传感器。
"过零(zero crossing)"位置是指当转盘位置的一模拟信号从较小值/较大值(相较于临限值)分别过渡到较大值/较小值(相较于临限值)。
在预先处理步骤期间，记录每个编码的两个函数，其中所述函数表示了关联传感器的正规化信号值在过零位置的变异量并且所述函数是转盘位置的函数。"传感器函数(sensor functions)"参考上述记录的函数，
编码器的传感器以及转盘区段特性的设计使得正规化信号从最小值过渡到最大值，以扩展转盘位置的范围大于一个區段(sector)。因此在一个区段尺寸之内，一传感器函数是单调函数并且是可逆的，换言之，绝对转盘位置可由正规化信号的模拟信号值来决定。传感器函数在高分辨率时可记录成查询表格数值的方式，并且利用一参考编码器以理论推算、模拟或是量测方式计算所述查询表格数值。所述传感器函数可表示为以参数式数学函数(parametric mathematical functions)来近似所述正规化信号值，并且将数学函数的参数记录于查询表格数值中。
在最后的处理步骤中，比较两个传感器(关联于编码)的两个正规化信号值，并且选取具有最接近临限值的正规化信号值。反向传感器函数(用于所述选取的正规化信号值)可提供所述转盘的绝对式高分辨率位置的值。
由于本发明不需要额外结合增量式编码器，并且以低成本的组件而不需要客制化的半导体芯片，故本发明的编码器装置具有简单的结构配置之优点。
本发明的其他目的、特征以及优点将以下列详细说明以及后附图式作清楚表示。
【附图说明】
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1:为第一现有技术中绝对式编码器，其中传感器设置于覆盖邻近区段的一整合装置。
图2:为第二现有技术中绝对式编码器，其根据美国第2010/0140463号专利公开案(Villaret所提出)，其中传感器等距离地分布在圆形线径上并且提供数字信号。
图3:为根据本发明的优选实施例中多个传感器等距离地分布在圆形线径上并且提供模拟信号以及一处理装置用以计算高分辨率对位置。
图4:为根据本发明实施例的一曲线图，其显示一模拟信号An及其相对应的正规化信号NAn的偏移状态。
图5:为根据本发明实施例的一曲线图，其显示在转盘的转动一圈中绝对编码器的正规化(normalized)信号的各种偏移状态，其使用5个传感器。
图6:为根据本发明实施例的图5的放大视图。
图7:为根据本发明实施例的方块图，其摘录处理步骤的顺序，以计算高分辨率转盘绝对位置。
图8:为根据本发明实施例中的图表，用以储存编码器特性于编码器的内存中。
图9:为根据本发明的优选实施例中编码器使用永久磁铁以及磁性传感器的剖面图。
【具体实施方式】
本发明说明书提供不同的实施例来说明本发明不同实施方式的技术特征。实施例中的各组件的配置是为了清楚说明本发明揭示的内容，并非用以限制本发明。
图3为根据本发明的优选实施例中多个传感器等距离地分布在圆形线径上并且提供模拟信号以及一处理装置用以计算高分辨率对位置。本发明的编码器改善Villaret专利案，其中数量S＝5模拟传感器305a～305e取代了图2的数量S＝5传感器205a～205e，数量S＝5模拟传感器305a～305e产生模拟信号A0～A4，并以模拟/数字转换单元306将模拟信号数字化，然后传送到中央处理器307，上述编码器的新式结构设计提供高分辨率而节省额外的增量式编码器之设置。
图4为根据本发明实施例的一曲线图，其显示一模拟信号An及其相对应的正规化信号NAn的偏移状态。所述模拟信号An是由图3的若干模拟传感器305a～305e其中之一产生，如连续曲线An所示。数量n传感器输出(感测信号410)的模拟信号为转盘的角度位置的函数。水平轴以区段角度大小的区段单位为量测基准，例如图4所示，20个区段以区段角度大小为单位(转轴角度量测区段411)，转盘的角度位置从0至20。当邻近第一特性的区段，所述模拟信号An具有最大的值Hn，当邻近第二特性的区段，所述模拟信号Ln具有最小的值Ln。当转盘转动期间，不同特性的区段接近传感器或是从传感器远离，使得传感器产生的模拟信号是依据距离不同转盘区段的远近而获得中间值，较佳实施例中，是依据距离两个接近区段的远近而获得中间值。
由于传感器等距离分布于圆形轨迹上，全部的传感器信号Sn具有类似的信号波形曲线，在水平轴(511)形成一移位(shifted)值的输出(510)，其表示这些信号在圆形轨迹上的相对位置。如图5所示，5个传感器的正规化(normalized)信号NA1～NA5，如图5的曲线图的箭号标示501～505。
图6为根据本发明实施例的图5的放大视图。
图7为根据本发明实施例的方块图，其摘录处理步骤的顺序，以计算高分辨率转盘绝对位置。
在步骤701中，量测传感器产生的N个电气信号，并且利用模拟/数字转换单元306(图3)将这些电器信号的模拟值传送至中央处理器307(图3)。
在步骤702中，将模拟信号正规化，其是通过最大值Hn以及最小值Ln进行的。如图4所示，正规化信号NAn是将模拟信号利用下列方程式计算获得：
NAn＝[An-(Hn+Ln)/2]/(Hn-Ln)
其中最大值Hn以及最小值Ln是在一预先的步骤中记录于编码器的内存308(图3)，例如在编码器的制造过程中先进行记录。上述正规化信号的目的是在于一信号值与传感器的敏感度不相关、与编码器的结构误差不相关，所述结构误差造成传感器的间距偏离于理论值一小部分。根据特定的正规化程序，正规化信号NAn介于[-1,+1]，信号NAn具有较佳的近似值，只与传感器的敏感度的自然法则相对于区段特性有关。
应注意的是本发明适用于各种正规化方程式，此处仅为列举一种方式，并非用以限定本发明。
继续参考图4，表是正规化信号NAn变异(variation)的函数具有多个过零值(zero crossing values)，例如在区段位置1、3、10、16分别对应4个过零值(zero crossing values)，如图4的标号405～408所示。在一个区段角度尺寸从过零值转盘位置起算之内以及对所有的转盘位置值的范围而言，所述函数表示转盘位置的信号变异。进一步如下所述，"感兴趣区(range ofinterest,ROI)"用语定义为参照转盘位置值的范围，故一个ROI具有一个角度尺寸，所述角度尺寸至少是两倍的区段(sector)的尺寸大小。
如图4所示，正规化信号所定义的ROI如虚线矩形标记区域401～404所示，在一ROI环绕NAn的过零位置内代表正规化信号NAn的函数，其可看出所述函数为单调(monotonous)函数，亦即持续增加或是持续减少的函数型态。如图6所示，传感器编号4的信号NA4(504)可视为在ROI 601从区段S10至S11形成单调性的型态，将传感器测定在离转盘足够的长度，以决定上述的特性。
每个区段位置可关联两个ROI，其中所述两个ROI环绕两个最接近过零值区域，并且过零值发生在两个正规化信号，如图5所示的数量N＝5的正规化信号，例如虚线510所指出的区段位置，两个ROI(508、509)关联并且环绕正规化信号NA5(505)及NA3(503)的过零值，所述正规化信号NA5(505)及NA3(503)的过零值是由传感器编号5、3计算获得。
在图7的步骤703中，对于已知的转盘位置，计算产生编码编号(codenumber)或是编码(code)，其表示转盘区段位置的特性。为了建立编码编号，数量N＝5的正规化信号与一临限值(threshold)进行比较，较佳实施例中，临限值为这些正规化信号中最大值与最小值的中间数值。如图5所示的正规化信号501～505的临限值设为零值。每当信号值NAn大于临限值，则数值(value)1设定至位值Bn，否则数值0设定至位值Bn，然后N个Bn位值合形成一个字组，以建立转盘的区段位置的编码特性，如下列的查询表格所述，以计算产生虚线510标式的转盘位置的编码。
设计转盘区段特性的图案的每个编码具有唯一区段特性，图案的设计如Villaret所述，在本发明的实施例中，每次编码数值的变动使位值被更改，并且使正规化信号的过零(zero cross)情形产生，使得每个区段以转盘位置的范围方式延伸，其中所述转盘位置是当正规化信号的过零情形产生时的两个位置所界定(delimited)出来。对于每个转盘位置，位值B1～Bn可估算产生并且计算获得相对应的编码(code)。
如上所述，传感器响应所述转盘位置的特性被记录于编码器内存308(图3)中，这些特性是在一预先步骤中计算或是量测所产生的，这些特性可在编码器的设计期间执行并且在编码器的制造期间进行校正。
这些特性包括两个传感器编号以及关联每个编码的ROI的两个传感器函数，所述传感器函数是将传感器正规化模拟信号变异量表示为在两个ROI关联对应区段的转盘位置之函数，在一较佳实施例中，传感器函数以反向形式储存内存中，使得每个反向传感器将一转盘位置关联于正规化信号的每一个值。
反向传感器函数是以数值表记录于内存中，并且一正规化信号值与一转盘位置的对应关系可利用现有的内插(interpolation)技术计算获得。
反向传感器函数也可以用数学函数近似来产生，此处所述的反向传感器函数的若干参数是预先记录于内存中而非实际的值。
此外，每个传感器的最大值Hn以及最小值Ln是在预先执行的步骤中记录于编码器内存308(图3)。
图8为根据本发明实施例中的图表，用以储存编码器特性于编码器的内存中。
查询表格801为每个模拟信号的最大值与最小值的记录内容，所述查询表格801用于计算正规化信号，如图7的步骤703。
查询表格802关联每个编码两个传感器以及两个感测函数，当转盘分别以逆时针(CCW)转动或是顺时针转动(CW)时，CCW过零传感器或是CW过零传感器参考正规化信号过零发生时的第一传感器编号。CCW或是CW传感器函数参考若干指标，所述指标指向用以记录相对应传感器函数的若干查询表格的数值，如图3的实施例具有5个传感器以及20个区段、40个查询表格来表示反向传感器函数预先储存于编码器内存308。
如图7的步骤704，找出两个传感器编号n1,n2，以及两个关联反向传感器函数F1,F2关联于编码(由步骤703找出)，其使用预先记录的特性，例如使用图8的查询表格802。在一实施例中，若是找出的编码是6，在CCW过零传感器编号以及在CW过零传感器编号分别为n1＝3以及n2＝5；在CCW传感器函数指标以及CW传感器函数指标中，指标Pt1以及Pt_6分别指向两个反向函数IF1,IF2。
如图7的步骤705，比较传感器n1,n2的正规化信号的值NAn1以及NAn2，依据比较结果，选取信号NAn中最接近临限值的数值，其中n＝n1或是n＝n2；选取一个反向传感器函数IFn(IFn1或是IFn2)；当CCW过零传感器编号以及在CW过零传感器编号分别被选取，其利用在CCW过零传感器的指标以及在CW过零传感器的指标。
在最后的步骤706中，将记录的反向传感器函数IFn带入下列的正规化信号NAn,即，alfa＝IFn(NAn)，将可找出高分辨率转盘位置”alfa”。
然后将找到的高分辨率转盘位置传送到外部的控制器供使用。
处理步骤701～706是以无限循环方式的高速率方式执行，如标示线段707所述。
本发明的高分辨率绝对式编码器独立于传感器的型式以及转盘材质特性，即，与传感器的型式以及转盘材质特性不相关。本发明适用于光学编码器，其中编码器的特性为透明或是不透明，本发明亦可适用于磁性编码器，其中不同方向的永久磁铁(例如两个以同心圆状配置的所述永久磁铁)固定于转盘，并且使用磁场感应传感器如霍尔(Hall)效应组件。
图9为根据本发明的优选实施例中编码器使用永久磁铁以及磁性传感器(霍尔效应组件)的剖面图。本发明的实施例对于转盘的固定经度具有较低敏感度(即不易受影响)。上述剖面图与转动轴共平面。
编码器固定于马达(未图示)的凸缘(flange)908，凸缘(flange)908带动转轴904。
转盘包括结构盘907以及两个永久磁铁901a,901b的磁性感测组件固定于结构盘907，两个永久磁铁901a,901b的环形组件在彼此之间产生径向磁场；根据预先定义的图案，磁性感测组件的各种角度区段产生不同的向内或是向外磁场方向，转盘利用结构盘907固定于转轴904。
数量N的霍尔效应组件909,910以静态方式设置于两个磁性感测组件的环状线径上，所述环状线径精密地设置于磁性感测组件之间的中间位置，所述环状线径的轴线位置例如是精密地设置于磁性感测组件的半高度，数量N的霍尔效应组件等角度距离方式分布于所述环状线径并且固定于印刷电路板905。所述印刷电路板905利用圆柱形组件906固定于马达的凸缘908。中央处理器902以及内存903焊接于所述印刷电路板905上，编码器其他的电子组件也焊接于所述印刷电路板905。
根据上述编码器的配置，霍尔效应组件输出一电气信号正比于磁场的振幅，所述电气信号具有一符号已表示磁场向内或是向外。当转盘转动时，即，当转盘从向内/向外环形区段朝着向外/向内区段产生移动时，磁场持续地改变方向。磁场方向的改变速率可以依据设计、设定所述磁性感测组件的几何尺寸来达成。如前所述，磁场方向的改变速率的设定可使得霍尔效应组件的信号持续地从最小值/最大值改变至最大值/最小值，而将角度范围扩展至大于一个区段(sector)。
在本发明的优选实施例中其优点是编码器的固定精度并不敏感(即不易受影响)，是因为霍尔效应组件的中间位置，是将磁场强度表示为空间坐标的函数具有区域性的极值(最大值或是最小值)以及一零梯度(zero gradient)。
虽然本发明已用较佳实施例揭露如上，然其幷非用以限定本发明，本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的权利要求范围所界定者为准。
Claims (11)
1.一种高分辨率编码器装置，用以量测转动组件的角度位置，其特征在于，所述高分辨率编码器装置包括：
(a)一转盘，固定于所述转动组件，所述转盘包括一圆形轨迹，依据一已知图案，所述圆形轨迹具有多个第一特性区段以及多个第二特性区段；
(b)固定的多个传感器，邻近设置于所述圆形轨迹，当每个传感器邻近所述第一特性区段，每个传感器输出的一电气信号具有一最大值，当每个传感器邻近所述第二特性区段，每个传感器输出的所述电气信号具有一最小值，并且当所述转盘从所述传感器邻近所述第一特性区段或是第二特性区段的一位置分别转动至所述传感器邻近所述第二特性区段或是第一特性区段的另一位置时，每个传感器连续地且单调性地改变所述最大值与最小值之间的多个中间值；
(c)一内存，用以储存预先记录的编码器特性；以及
(d)一处理装置，用以处理所述多个传感器的所述电气信号的多个数值；
其中在第一处理步骤中，通过比较所述传感器的所述电气信号与储存在所述内存的一预定临限值，以设定每个传感器的一位值，所述多个传感器的多个位值合形成一字组，所述字组的数值定义一编码，其中两个电气信号关联于所述编码的值，所述两个电气信号分别对应两个过所述预定临限值传感器的编号；
其中在第二处理步骤中，对关联所述编码的所述两个电气信号进行比较，并且选取最接近所述预定临限值的所述电气信号；以及
其中在第三处理步骤中，从所述编码以及所述选取的电气信号产生所述转盘的一高分辨率角度位置。
2.根据权利要求1所述的高分辨率编码器装置，其特征在于，所述多个第一特性区段以及多个第二特性区段包括多个永久磁铁，以于两个不同方向产生磁场，并且所述传感器用以感测所述两个不同方向的磁场。
3.根据权利要求2所述的高分辨率编码器装置，其特征在于，所述转盘的所述圆形轨迹包括两个以同心圆状配置的所述永久磁铁，建立向内以及向外的径向磁场，并且所述传感器设置于两个同心圆状配置的中间线的位置。
4.根据权利要求1所述的高分辨率编码器装置，其特征在于，所述多个传感器等距离地分布于一静态组件的周缘，所述转盘的设置使得所述多个传感器可感测邻近圆形轨迹的区段的特性，每个传感器提供一模拟信号的输出，所述内存用以储存所述高分辨率编码器装置的特性，所述处理装置用以处理每个传感器的一模拟信号。
5.根据权利要求4所述的高分辨率编码器装置，还包括一模拟/数字转换单元，用以数字化所述多个传感器的多个模拟信号，并且传送所述数字化的多个模拟信号至所述处理装置。
6.根据权利要求4所述的高分辨率编码器装置，其特征在于，所述多个传感器等距离分布于所述圆形轨迹上。
7.根据权利要求6所述的高分辨率编码器装置，其特征在于，所述多个传感器中不同的传感器的多个模拟信号分别包括类似的信号波形，所述类似的信号波形在所述圆形轨迹上以一相对位置的值彼此形成移位。
8.根据权利要求5所述的高分辨率编码器装置，其特征在于，所述多个传感器中不同的传感器的多个模拟信号分别包括类似的信号波形，所述类似的信号波形在所述圆形轨迹上以一相对位置的值彼此形成移位。
9.根据权利要求4所述的高分辨率编码器装置，其特征在于，所述转盘包括多个永久磁铁的环形组件，以于所述环形组件彼此之间产生径向磁场，其中所述多个传感器包括霍尔效应传感器，设置于所述多个永久磁铁的环形组件之间的圆形线径上。
10.根据权利要求5所述的高分辨率编码器装置，其特征在于，所述转盘包括多个永久磁铁的环形组件，以于所述环形组件彼此之间产生径向磁场，其中所述多个传感器包括霍尔效应传感器，设置于所述多个永久磁铁的环形组件之间的圆形线径上。
11.根据权利要求8所述的高分辨率编码器装置，其特征在于，所述转盘包括多个永久磁铁的环形组件，以于所述环形组件彼此之间产生径向磁场，其中所述多个传感器包括霍尔效应传感器，设置于所述多个永久磁铁的环形组件之间的圆形线径上。
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Families Citing this family (42)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7469381B2 (en) | 2007-01-07 | 2008-12-23 | Apple Inc. | List scrolling and document translation, scaling, and rotation on a touch-screen display |
| EP2609397A1 (en) * | 2010-08-24 | 2013-07-03 | Aktiebolaget SKF | A method and a system for determining the angular position of a rotary element, and a bearing including such a system |
| EP2549237B1 (en) | 2011-07-17 | 2019-06-26 | Bourns, Inc. | High-resolution non-contacting multi-turn sensing systems and methods |
| DK2798311T3 (en) | 2011-12-28 | 2019-04-15 | Servosense Smc Ltd | HIGH RESOLUTION ABSOLUTE CODES |
| US10275117B2 (en) | 2012-12-29 | 2019-04-30 | Apple Inc. | User interface object manipulations in a user interface |
| US10691230B2 (en) | 2012-12-29 | 2020-06-23 | Apple Inc. | Crown input for a wearable electronic device |
| GB201312484D0 (en) * | 2013-07-12 | 2013-08-28 | Trw Ltd | Rotary encoder |
| US10503388B2 (en) * | 2013-09-03 | 2019-12-10 | Apple Inc. | Crown input for a wearable electronic device |
| EP3039513B1 (en) | 2013-09-03 | 2020-08-19 | Apple Inc. | Crown input for a wearable electronic device |
| US11068128B2 (en) | 2013-09-03 | 2021-07-20 | Apple Inc. | User interface object manipulations in a user interface |
| US10545657B2 (en) | 2013-09-03 | 2020-01-28 | Apple Inc. | User interface for manipulating user interface objects |
| US10001817B2 (en) | 2013-09-03 | 2018-06-19 | Apple Inc. | User interface for manipulating user interface objects with magnetic properties |
| CN106132864B (zh) * | 2014-03-14 | 2019-09-10 | 奥的斯电梯公司 | 用于确定无绳电梯系统中磁性部件的磁场取向的系统和方法 |
| EP3584671B1 (en) | 2014-06-27 | 2022-04-27 | Apple Inc. | Manipulation of calendar application in device with touch screen |
| GB2528951B (en) * | 2014-08-07 | 2018-12-05 | Schenck Process Uk Ltd | Speed monitor using hall effect devices |
| WO2016036509A1 (en) | 2014-09-02 | 2016-03-10 | Apple Inc. | Electronic mail user interface |
| US20160062571A1 (en) | 2014-09-02 | 2016-03-03 | Apple Inc. | Reduced size user interface |
| WO2016036510A1 (en) | 2014-09-02 | 2016-03-10 | Apple Inc. | Music user interface |
| TW201610758A (zh) | 2014-09-02 | 2016-03-16 | 蘋果公司 | 按鈕功能性 |
| TWI553297B (zh) * | 2014-12-18 | 2016-10-11 | Nat Inst Chung Shan Science & Technology | Magnetic coding device |
| US10365807B2 (en) | 2015-03-02 | 2019-07-30 | Apple Inc. | Control of system zoom magnification using a rotatable input mechanism |
| CN106152932B (zh) * | 2015-03-31 | 2019-04-05 | 西门子公司 | 一种旋转角度测量装置及测量方法 |
| FR3044087B1 (fr) | 2015-11-25 | 2018-11-16 | Continental Automotive France | Procede de calibration automatique d’un capteur d’arbre a cames pour moteur de vehicule automobile et capteur associe |
| DK3430713T3 (da) | 2016-03-13 | 2022-04-25 | Servosense Smc Ltd | Positionskoder |
| CN109642782B (zh) * | 2016-08-02 | 2021-08-10 | 伺服感应(Smc)有限公司 | 高分辨率绝对编码器 |
| JP6743597B2 (ja) * | 2016-09-02 | 2020-08-19 | 株式会社デンソーウェーブ | たわみ角検出装置 |
| US11308294B2 (en) * | 2016-10-27 | 2022-04-19 | Datalogic Usa, Inc. | Data reader with view separation optics |
| KR101963106B1 (ko) | 2016-11-29 | 2019-04-01 | 주식회사 해치텍 | 회전각 검출 장치 |
| EP3553476A1 (de) | 2018-04-11 | 2019-10-16 | Siemens Aktiengesellschaft | Drehgeber mit spektral codierter massverkörperung |
| WO2019197029A1 (de) | 2018-04-12 | 2019-10-17 | Siemens Aktiengesellschaft | Mikrowellen-drehwinkelgeber |
| EP3578928B1 (en) * | 2018-06-05 | 2020-11-11 | ams AG | Position encoder arrangement and method for determining a failure status of such arrangement |
| CN109000554A (zh) * | 2018-06-14 | 2018-12-14 | 东华大学 | 基于非对称磁极结构的绝对式磁电角位移传感器实现方法 |
| US11435830B2 (en) | 2018-09-11 | 2022-09-06 | Apple Inc. | Content-based tactile outputs |
| US10712824B2 (en) | 2018-09-11 | 2020-07-14 | Apple Inc. | Content-based tactile outputs |
| US10931175B2 (en) * | 2018-10-31 | 2021-02-23 | Waymo Llc | Magnet ring with jittered poles |
| CN109470128A (zh) * | 2018-11-21 | 2019-03-15 | 东华大学 | 基于不同磁钢厚度的绝对式磁电角位移传感器实现方法 |
| CN109470127A (zh) * | 2018-11-21 | 2019-03-15 | 东华大学 | 基于不同磁钢长度的绝对式磁电角位移传感器实现方法 |
| US10846551B2 (en) * | 2019-02-06 | 2020-11-24 | Apical Limited | Video data processing |
| US11079259B2 (en) | 2019-07-18 | 2021-08-03 | e1ectr0n, Inc. | Position encoder with limits |
| US11187558B2 (en) | 2019-07-18 | 2021-11-30 | e1ectr0n, Inc. | Incremental encoder position interpolation |
| US11754646B2 (en) * | 2021-03-24 | 2023-09-12 | Analog Devices International Unlimited Company | Magnetic sensor system |
| CN113670344B (zh) * | 2021-08-04 | 2024-04-26 | 固高科技股份有限公司 | 角度编码器的编码和解码方法、编码和解码装置、编码器 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5880683A (en) * | 1993-07-22 | 1999-03-09 | Bourns, Inc. | Absolute digital position encoder |
| CN101535816A (zh) * | 2006-08-18 | 2009-09-16 | Trw有限公司 | 处理编码器信号的方法 |
Family Cites Families (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4414754A (en) * | 1982-03-04 | 1983-11-15 | The Laitram Corporation | High resolution compass card position decoder |
| FR2529665A1 (fr) * | 1982-07-05 | 1984-01-06 | Sfena | Capteur rotatif de position angulaire a sorties numeriques |
| GB2179515B (en) * | 1985-08-22 | 1989-08-02 | Muirhead Vactric Components | Interpolation method and application thereof to encoders |
| JPS63311119A (ja) * | 1987-06-15 | 1988-12-19 | Fanuc Ltd | 絶対位置エンコ−ダ |
| DE3740544C2 (de) * | 1987-11-30 | 1999-08-12 | Neutron Mikroelektronik Gmbh | Einrichtung zur Wandlung einer Weg- oder Winkelgröße in eine elektrische inkrementale oder digitale Größe |
| US5029304A (en) | 1988-12-28 | 1991-07-02 | Pitney Bowes Inc. | Sensor with absolute digital output utilizing Hall Effect devices |
| US5004910A (en) | 1989-08-04 | 1991-04-02 | Allied-Signal Inc. | Method of decoding encoded relative spectral data |
| FI91325C (fi) * | 1992-04-07 | 1994-06-10 | Partek Cargotec Oy | Paikka-asteikko ja optinen lukuanturi tämän paikka-asteikon lukemiseksi |
| US5519393A (en) * | 1993-07-22 | 1996-05-21 | Bouens, Inc. | Absolute digital position encoder with multiple sensors per track |
| SG52286A1 (en) * | 1993-07-22 | 2001-01-16 | Bourns Inc | Absolute digital position encoder |
| DE19518664C2 (de) * | 1995-05-20 | 2003-02-13 | Christian Rathjen | Verfahren zur Bestimmung der Position zweier zueinander bewegbarer Körper |
| KR100264312B1 (ko) * | 1995-10-13 | 2000-08-16 | 디지래드 | 개선된 전하 수집능력을 갖는 반도체 방사선 검출기 |
| DE19639316A1 (de) * | 1996-09-25 | 1998-03-26 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Positionsmeßsystem und Meßverfahren |
| JP4001989B2 (ja) | 1996-11-29 | 2007-10-31 | ドクトル・ヨハネス・ハイデンハイン・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | 位置測定装置の走査部材 |
| DE10392297B4 (de) | 2002-03-01 | 2007-04-05 | Cooper Cameron Corp., Houston | Messwertaufnehmer, Verfahren und Codierungsmuster zur Bestimmung einer kinematischen Messgröße |
| EP1557646B1 (de) * | 2004-01-14 | 2012-02-08 | TRW Automotive Electronics & Components GmbH | Drehwinkelgeber sowie Verfahren zum Abtasten der Codescheibe eines Drehwinkelgebers |
| IL183471A0 (en) * | 2007-05-28 | 2007-09-20 | Yaskawa Europ Technology Ltd | Absolute encoder |
| GB0903535D0 (en) * | 2009-03-02 | 2009-04-08 | Rls Merilna Tehnika D O O | Encoder readhead |
| JP5560873B2 (ja) * | 2010-04-21 | 2014-07-30 | 株式会社ニコン | エンコーダ及びエンコーダの位置検出方法 |
| DK2798311T3 (en) | 2011-12-28 | 2019-04-15 | Servosense Smc Ltd | HIGH RESOLUTION ABSOLUTE CODES |
-
2012
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5880683A (en) * | 1993-07-22 | 1999-03-09 | Bourns, Inc. | Absolute digital position encoder |
| CN101535816A (zh) * | 2006-08-18 | 2009-09-16 | Trw有限公司 | 处理编码器信号的方法 |
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