DE69815919T3 - Positionscodierer - Google Patents

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    • B41J11/42Controlling printing material conveyance for accurate alignment of the printing material with the printhead; Print registering
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Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein Positionscodierer, und spezieller auf einen Positionscodierer, der durch Bereitstellung eines Coderads oder Codestreifens mit inkrementellen Markierungen indexiert ist, die einen eingebetteten Bezugspositionsidentifizierer definieren. Obwohl die Erfindung breiten Nutzen aufweist, hat dieselbe sich zur Verwendung in Druckern als besonders gut geeignet erwiesen, und ist im folgenden in dem Kontext eines Tintenstrahldruckers beschrieben.
  • Technischer Hintergrund
  • Bei einem herkömmlichen Tintenstrahldrucker werden Blattmedien über einen Zuführungsmechanismus durch den Drucker gezogen, der eine oder mehrere Zuführungsrollen einsetzt, um Blätter entlang einem vorbestimmten Blattmedienweg durch den Drucker zu leiten. Die Rollen sind typischerweise konfiguriert, um Medien innerhalb einer Eingangsablage reibungsmäßig in Eingriff zu nehmen, wobei aufeinanderfolgende Blätter aus der Eingangsablage gezogen und in eine Druckzone geleitet werden, wo ein Drucken auftritt. Die Rollen werden mit Genauigkeit bewegt, was eine genaue Platzierung des Blatts und entsprechend eine genaue Platzierung eines Bildes auf dem Blatt fördert.
  • Somit ist eine Druckqualität abhängig von einer genauen Identifikation einer Rollenposition, eine Aufgabe, die typischerweise durchgeführt wird, indem ein Positionscodierer oder ähnliches verwendet wird. Derartige Positionscodierer setzen allgemein einen oder mehrere Sensoren ein, die inkrementelle Markierungen entlang einer Spur eines benachbarten Coderads (oder Codestreifens) identifizieren.
  • Das Coderad (typischerweise eine Scheibe) ist zu einer Drehbewegung mit der Zuführungsrolle befestigt, vorzugsweise um eine mittlere Achse von sowohl der Zuführungsrolle als auch dem Coderad. Wenn sich das Coderad dreht, zählen der Sensor und die zugehörige Struktur die Anzahl der inkrementellen Markierungen, die durchlaufen, wobei jede Markierung eine vorbestimmte Winkelbewegung des Coderads angibt. Folglich ist es möglich, Relativbewegungen des Coderads, der Rollen und des Blatts, das von denselben getragen wird, zu identifizieren.
  • Ein Problem bei herkömmlichen Positionscodierern war auf Schwierigkeiten bei einem Identifizieren der Absolutposition (im Gegensatz zu der Relativposition) des Coderads bezogen. Es ist zum Beispiel zu erkennen, dass ein herkömmlicher Positionscodierer einfach inkrementelle Veränderungen in der Position des Coderads zählt. Derselbe liefert keinen Bezug, durch den die tatsächliche Position des Coderads identifiziert werden kann. Derartige Informationen sind jedoch wichtig, um inhärente Codiererpositionierungsfehler (z. B. Coderadexzentrizität) anzugehen, und entsprechend sind dieselben wichtig, um eine ordnungsgemäße Platzierung eines Bildes auf dem Blatt sicherzustellen.
  • In der Vergangenheit wurde das zuvor erwähnte Problem durch ein Generieren eines Indexpulses zur Erfassung durch einen Indexpulsdetektor angegangen, der unabhängig von dem Coderad ist. Es ist ersichtlich, dass der Indexpuls eine vorbestimmte Position der Rollen und/oder des Blatts, auf dem gedruckt werden soll, angibt. Obwohl dieser Ansatz möglicherweise wirksam ist, erfordert derselbe typischerweise hochentwickelte Optiken, und erfordert, dass der Indexpuls mit einer präzisen Position des Coderads korreliert wird. Diese Anforderungen erhöhen die Komplexität des Codierers und können bei vielen kommerziellen Druckeranwendungen kostenmäßig untragbar sein.
  • Ein anderer Ansatz war es, dem Coderad eine andere Spur hinzuzufügen, und dem Positionscodierer einen entsprechenden Kanal hinzuzufügen. Somit ist der Positionscodierer mit einem getrennten Indexierungssubsystem versehen, das eine Bezugsposition auf dem Coderad identifiziert. Weil jedoch das System getrennte Indexierungs- und Inkrementierungssubsysteme einsetzt, ist eine zusätzliche Schaltungsanordnung erforderlich. Folglich erhöht dieser Ansatz sowohl die Komplexität des Positionscodierers als auch die Gesamtkosten des Druckers.
  • Das US-Patent Nr. 5,130,536 an Sato u. a. offenbart einen optischen Drehcodierer mit einer drehbaren Pulsskala mit einer Reihe von spezifischen Schlitzen zum Ausgeben eines Bezugspositionssignals und andere Schlitze zum Ausgeben eines Winkelsignals. Die umfangsmäßige Breite jedes spezifischen Schlitzes ist schmaler als die der anderen Schlitze.
  • Das US-Patent Nr. 4,866,268 an Tang u. a. offenbart eine Vorrichtung zum Erfassen einer Maschinengeschwindigkeit und einer Zylinderposition, die eine Codiererscheibe verwendet. Die Codiererscheibe umfasst eine Mehrzahl von beabstandeten Reflexionssegmenten, und Absolutpositionsinformationen werden durch spezielle Charakteristika ausgewählter Segmente an gegebenen Winkelpositionen geliefert.
  • Was benötigt wird, ist ein Positionscodierungssystem, das in der Lage ist, eine Absolutposition des Coderads zu identifizieren, ohne die Komplexität oder die Kosten gegenüber einem herkömmlichen inkrementellen Codierer erheblich zu erhöhen.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die vorhergehenden Probleme werden durch eine Bereitstellung eines Positionscodierungssystems gemäß den Ansprüchen angegangen.
  • Bei einem Drucker ist die Spur typischerweise auf einem Coderad gebildet, das zu einer Drehbewegung mit den Zuführungsrollen des Druckers befestigt ist, derart, dass Winkelbewegungen des Coderads Winkelbewegungen der Rollen entsprechen, und somit Bewegungen eines zugeordneten Blatts. Wenn sich das Coderad dreht, erfasst der Sensor ein Durchlaufen von inkrementellen Markierungen und erzeugt ein entsprechendes Paar von phasenverschobenen periodischen Signalverläufen, die verwendet werden können, um eine Bewegung des Coderads zu quantifizieren. Der Sensor erfasst auch den eingebetteten Bezugspositionsidentifizierer, vorzugsweise durch eine Identifizierung einer vorbestimmten Abweichung in Signalverlaufsspitzenamplituden. Eine derartige Abweichung wird durch ein Ändern einer vorbestimmten Charakteristik von mehr als einer inkrementellen Markierung (d. h. durch ein Ändern der Undurchsichtigkeit von ausgewählten Markierungen) erreicht. Somit können die geänderte Markierung oder die geänderten Markierungen derart betrachtet werden, dass sie eine Bezugsposition des Coderads definieren, relativ zu der eine Absolutposition des Coderads definiert ist.
  • Diese und andere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden auf eine Betrachtung der Zeichnungen und der detaillierten Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels hin, das im folgenden dargelegt ist, leichter ersichtlich.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine etwas schematische Ansicht eines Positionscodierungssystems, das gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung aufgebaut ist.
  • 2 ist eine vergrößerte Teilansicht eines Coderads, das einen Teil des in 1 dargestellten Positionscodierungssystems bildet.
  • 3 zeigt exemplarische Analogsignalverläufe, die durch einen Sensor erzeugt werden, der einen Teil des in 1 dargestellten Positionscodierungssystems bildet.
  • 4 zeigt exemplarische Digitalsignalverläufe, die von den Analogsignalverläufen von 3 abgeleitet sind.
  • 5 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Indexieren eines Positionscodierungssystems gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.
  • Detaillierte Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels und bester Modus zum Ausführen der Erfindung
  • Zuerst wird auf 1 Bezug genommen, in der ein Positionscodierungssystem, das gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung aufgebaut ist, allgemein mit 10 gezeigt ist, wobei ein derartiges System ein Verfolgungsmedium einsetzt, dass mit einem Objekt, das verfolgt werden soll, bewegbar ist, um die Position desselben zu definieren. Obwohl das dargestellte System einen breiten Nutzen aufweist, ist es hierin für den Gebrauch in einer Vorrichtung, wie beispielsweise einem Tintenstrahldrucker, beschrieben, bei der eine genaue Bestimmung einer Zuführungsrollenposition erforderlich ist. Es ist zum Beispiel ersichtlich, dass eine ungenaue Bestimmung einer Zuführungsrollenposition zu einer Vielfalt von Problemen führen kann, die Farbbanderscheinungen, nicht ordnungsgemäße Beabstan dung oder sogar ein Überlappen von gedruckten Textzeilen umfasst.
  • Wie angegeben, ist das dargestellte Positionscodierungssystem zur Verwendung bei einem Bestimmen der Winkelposition von Zuführungsrollen (nicht gezeigt) eines Druckers konfiguriert, wobei die Rollen typischerweise konfiguriert sind, um sich um eine Achse A zu drehen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist dies erreicht, indem ein Verfolgungsmedium in Form eines Coderads 20 (vorzugsweise eine Scheibe) verwendet wird, das ebenfalls zu einer Drehbewegung um die Achse A befestigt ist. Das Coderad ist typischerweise mit den Zuführungsrollen verbunden und sorgt für ein Verfolgen der Zuführungsrollenbewegungen durch ein Verfolgen entsprechender Bewegungen des Coderads.
  • Das Coderad 20 definiert eine Spur 22, die sich um den Umfang der Scheibe als eine Reihe von inkrementellen Markierungen 23 erstreckt. Die Markierungen sind eng beabstandet und gleichmäßig beabstandet, wobei jede Markierung ein vorbestimmtes Inkrement einer Bewegung entlang des Umfangs des Coderads darstellt. Folglich können die Markierungen überwacht werden, um inkrementelle Winkelbewegungen des Coderads zu identifizieren. Dies kann wiederum verwendet werden, um eine Relativposition des Coderads (die aktuelle Position des Coderads relativ zu der vorhergehenden Position desselben) und der zugeordneten Zuführungsrollen (nicht gezeigt) zu bestimmen.
  • Der Codierer ist auch mit einem Sensor 30 versehen, der einen Durchlauf von inkrementellen Markierungen erfasst, wenn das Coderad sich dreht. Der Sensor (typischerweise ein optischer Sensor) erzeugt ein Paar von phasenverschobenen periodischen Ausgangssignalen 32, 34, wobei jede eine Frequenz aufweist, die der Auflösung von inkrementellen Markierungen entlang der Spur entspricht. Die Periode jedes Ausgangssignals beträgt 1/N, wobei N die Zahl inkrementeller Markierungen entlang der Spur ist. Jede Periode ent spricht einer vorbestimmten Bewegung des Coderads zwischen einer Anfangsposition, wobei der Sensor eine Anfangsmarkierung identifiziert, und einer nachfolgenden Position, wobei der Sensor eine nächste benachbarte Markierung identifiziert. Aufeinanderfolgende Markierungen sind somit durch benachbarte Perioden des bezogenen Signalverlaufs identifiziert.
  • Die Sensorausgangssignale sind typischerweise um 90 Grad phasenverschobene Analogsignale, wobei jedes durch einen allgemein sinusförmigen Signalverlauf (3) gekennzeichnet ist. Da die Signale phasenverschoben sind, ist es für Fachleute ersichtlich, dass es möglich ist, zwischen entsprechenden Punkten (d. h. Punkten, mit der gleichen Amplitude) entlang steigender und fallender Kanten des sinusförmigen Signalverlaufs zu differenzieren. Wenn diese Differenzierung und die Signalamplituden verwendet werden, ist es möglich, alle Punkte innerhalb einer gegebenen Periode des Signalverlaufs zu identifizieren. Die phasenverschobenen Sensorausgangssignale nehmen somit eine Teilquantifizierung der inkrementellen Markierungen auf, und lassen entsprechend eine Identifikation fortlaufender Positionen des Coderads zu.
  • Immer noch auf 1 bezogen, ist anzumerken, dass jedes Sensorausgangssignal durch einen Verstärker 40 zu einem Auf/Ab-Zähler 50 geleitet wird, der die inkrementellen Markierungen vorläufig quantifiziert. Wie angegeben, empfangen die Verstärker die Sensorausgangssignale typischerweise als sinusförmige Signale (3), aber erzeugen entsprechende Verstärkerausgangssignale 42, 44 in der Form von Rechteckwellensignalen (4) zu einer nachfolgenden Eingabe in den Zähler 50. Ähnlich können die Verstärker eingesetzt werden, um andere Analogsignalverläufe (z. B. Dreieckwellensignale) in Rechteckwellensignale zu einer Eingabe in den Zähler umzuwandeln. Somit ist der Zähler in der Lage, die Anzahl von inkrementellen Markierungen zu zählen und den Zählwert an einen Mikroprozessor 70 (in den Zeichnungen als „μP" bezeichnet) zu einer weiteren Quantifizierung weiterzugeben.
  • Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel zählt der Zähler sowohl steigende als auch fallende Kanten der Rechteckwellensignale (beide Signale), was die Auflösung des Codierers relativ zu einer Auflösung der inkrementellen Markierungen entlang der Spur erhöht. Somit zählt der Zähler während dem Durchlauf jeder inkrementellen Markierung vier Mal. Eine Auflösung wird durch ein Berücksichtigen der Amplituden der Sensorausgangssignale weiter verbessert, wobei derartige Amplituden entlang vorbestimmten Abschnitten der Signalverläufe (z. B. die Abschnitte des sinusförmigen Signals, die den Zeiten zwischen aufeinanderfolgenden steigenden und fallenden Kanten der Rechteckwellensignale entsprechen) sich allgemein nicht wiederholen.
  • Die Sensorausgangssignale werden auch an einen Analog/Digital-Wandler 60 (in den Zeichnungen als „A/D" bezeichnet) übermittelt, um digitale Darstellungen der Signalamplituden bereitzustellen. Die Signalamplituden werden zur Verwendung bei einer weiteren Quantifizierung (Teilquantifizierung) der inkrementellen Markierungen des Coderads an den Mikroprozessor 70 weitergegeben. Folglich lassen die Amplituden der Sensorausgangssignale in Verbindung mit dem Zählwert, der von dem Zähler 50 erzeugt wird, eine Identifikation von praktisch jeglicher Coderadposition entlang des Drehwegs des Coderads zu.
  • Um Absolutpositionen des Coderads zu identifizieren, setzt der Codierer einen Bezugspositionsindikator ein, der verwendet werden kann, um Bewegungen des Coderads zu indexieren. Der Bezugspositionsindikator ist durch das Coderad definiert, indem er typischerweise in einer oder mehreren inkrementellen Markierungen desselben eingebettet ist. Somit kann eine Coderadposition relativ zu einer Bezugsposition definiert werden, die für aufeinanderfolgende Druckeroperationen konstant bleibt. Ist die Bezugsposition des Coderads identifiziert, ist es weiterhin möglich, auf erfassten inkrementellen Bewegungen des Coderads basierend nachfolgende Absolutpositionen der Rollen zu identifizieren.
  • Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Bezugspositionsindikator entlang der Spur 22 definiert, wobei eine oder mehrere der inkrementellen Markierungen angepasst sind, um einen Index zu bezeichnen, relativ zu dem Positionen anderer Markierungen definiert werden können. Somit kann eine Identifikation einer absoluten Coderadposition durch eine Quantifizierung von Markierungen erreicht werden, die durch den Sensor erfasst werden, nachdem der Sensor den Bezugspositionsindikator erfasst hat. Es ist jedoch klar, dass der Bezugspositionsindikator für die Quantifizierung der Markierungen transparent ist und folglich dass die Absolutposition des Coderads ohne eine beeinträchtigende Auflösung des Coderads bestimmt werden kann.
  • Ein vergrößertes Fragment des Coderads 20 ist in 2 gezeigt, wobei ein derartiges Fragment einen Abschnitt der oben beschriebenen Coderadspur umfasst. Wie angegeben, ist die Spur durch eine Mehrzahl von gleichmäßig beabstandeten inkrementellen Markierungen definiert, von denen jede allgemein die Form eines transparenten (oder lichtdurchlässigen) Trapezes annimmt. Somit kann der Sensor inkrementelle Markierungen durch ein Erzeugen eines Ausgangssignals ansprechend auf einen Durchgang von Licht durch die transparenten Markierungen identifizieren. Das Ausgangssignal nimmt die Form eines Paars von phasenverschobenen sinusförmigen Signalen 32, 34 (3) an, die durch Verstärker 40 in Rechteckwellensignale 42, 44 (4) zur Verwendung bei einem Quantifizieren der inkrementellen Markierungen umgewandelt werden können, wie es hierin beschrieben ist.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das Coderad angepasst, um zusätzliche Informationen zu transportieren, durch ein Ändern einer vorbestimmten Charakteristik des Coderads. Wo zum Beispiel ein optischer Sensor eingesetzt wird, können Informationen durch eine Formgebung der optischen Dichte des Coderads bereitgestellt werden. Dies wird durch ein Bereitstellen einer differenzierten Undurchsichtigkeit von mehr als einer inkrementellen Markierung erreicht. Somit können die Coderadmarkierungen derart betrachtet werden, dass sie einen eingebetteten Bezugspositionsindikator 80 umfassen, der eine Bezugsposition (oder einen Index) identifiziert, relativ zu dem eine Coderadposition definiert werden kann. Obwohl lediglich ein einzelner Bezugspositionsindikator dargestellt ist, ist es für Fachleute ersichtlich, dass zusätzliche Indikatoren zur Verwendung bei einem Liefern zusätzlicher Informationen (bezüglich einer Position oder andere) eingesetzt werden können.
  • Eine differenzierte Undurchsichtigkeit der inkrementellen Markierungen resultiert in entsprechenden Veränderungen bei Attributen der Ausgangssignale 32, 34. Die Veränderungen werden typischerweise durch eine Differenzierung von Spitzenamplituden der Sensorausgangssignale verkörpert. Diese Differenzierung der Spitzenamplituden wird durch den Analog/Digital-Wandler 60 erfasst und an den Mikroprozessor 70 zu einer Interpretation übermittelt.
  • Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Bezugspositionsindikator durch eine Reihe von Markierungen differenzierter Undurchsichtigkeit definiert, wobei derartige Markierungen aufgebaut sind, um dem Sensor anzuordnen, Sensorausgangssignale mit Spitzenamplituden zu erzeugen, die mit einer Undurchsichtigkeit der Markierung variieren. Da die Undurchsichtigkeit der Markierungen variiert, können folglich die Spitzenamplituden der Sensorausgangssignale auf einen Pegel außerhalb eines vorbestimmten Spitzenamplitudenbereichs fallen (oder steigen). Der Spitzenamplitudenbereich des dargestellten Positionscodierungssystems ist ausgewählt, um eine Identifikation einer Markierung aufzunehmen, die eine Undurchsichtigkeit über einer vorbestimm ten Undurchsichtigkeitsschwelle aufweist. Vorzugsweise ist diese Schwelle überschritten, wenn eine Markierung zu mehr als ungefähr 50 % undurchsichtig ist. Die inkrementelle Markierung 82 zum Beispiel ist zu ungefähr 75 % undurchsichtig, was in einem Ausgangssignalpuls 92 mit einer Spitzenamplitude resultiert, die außerhalb des (unter dem) vorbestimmten Spitzenamplitudenbereichs liegt.
  • Die inkrementellen Markierungen, die die Markierung 82 umgeben, sind ebenfalls etwas undurchsichtig und stellen einen abgestuften Übergang von transparenten Markierungen zu einer im Wesentlichen undurchsichtigen Indexmarkierung bereit. Folglich ist die Markierung 82 zu ungefähr 75 % undurchsichtig, die Markierungen 84 sind zu ungefähr 50 % undurchsichtig, die Markierungen 86 sind zu ungefähr 25 % undurchsichtig und die Markierungen 88 sind im Wesentlichen transparent. Die verbleibenden Markierungen (die sich um den Umfang des Coderads erstrecken) sind ebenfalls im Wesentlichen transparent.
  • Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung werden Spitzenamplituden von benachbarten Ausgangssignalpulsen durch den Mikroprozessor 70 gemittelt, wobei die mittlere Spitzenamplitude eine zuverlässigere Anzeige eines Indexpulses bereitstellt. Es ist zum Beispiel klar, dass der Sensor eine einzige inkrementelle Markierung verpassen kann, aber es ist weniger wahrscheinlich, dass derselbe eine Reihe von Markierungen verpasst, die eine mittlere Spitzenamplitude unter einem vorbestimmten Pegel aufweisen. Weil jedoch die Undurchsichtigkeit der Markierungen wie oben beschrieben übergeht, bleibt die Indexierungsauflösung des Codierers unverändert.
  • In jedem Fall ist die inkrementelle Markierung 82 mit einer Undurchsichtigkeit definiert, die merklich höher liegt, als die Undurchsichtigkeit der umliegenden inkrementellen Markierungen 84, 86, 88. Entsprechend erlaubt die Markierung 82 den Durchgang von weniger Licht, als von den umlie genden inkrementellen Markierungen erlaubt wird. Folglich erzeugt der Sensor 30 sinusförmige Ausgangssignale 32, 34 (3), von denen zumindest eines einen Indexpuls 92 umfasst, der eine Spitzenamplitude aufweist, die merklich niedriger als die Spitzenamplituden der umliegenden Pulse 94, 96, 98 liegt. Somit kann der Indexpuls verwendet werden, um eine Bezugsposition zu identifizieren, relativ zu der zukünftige Positionen des Coderads definiert sind. Wenn der Mikroprozessor eine Spitzenamplitude unter einem vorbestimmten Pegel erfasst, ist die Bezugsposition des Coderads definiert.
  • Somit folgt das vorhergehende System einem Verfahren, das in 5 allgemein mit 100 dargestellt ist. Das Verfahren stellt eine Identifikation der Absolutposition eines Objekts bereit, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: (1) Überwachen eines Verfolgungsmediums, um inkrementelle Markierungen auf eine Relativbewegung des Verfolgungsmediums hin zu erfassen, wobei mehr als eine der Markierungen eine vorbestimmte Charakteristik aufweist (allgemein mit 102 gezeigt); (2) Erzeugen eines Ausgangssignals ansprechend auf eine Erfassung der inkrementellen Markierungen, wobei das Ausgangssignal ein Attribut umfasst, das die vorbestimmte Charakteristik darstellt (allgemein mit 104 gezeigt); (3) Überwachen des Ausgangssignals, um das Attribut zu identifizieren, das die Markierung mit der vorbestimmten Charakteristik darstellt (allgemein mit 106 gezeigt); (4) Definieren einer Bezugsposition des Mediums auf eine Identifikation des Attributs hin (allgemein mit 108 gezeigt); und (5) Quantifizieren der inkrementellen Markierungen, die nach einer Identifikation des Attributs erfasst werden, um eine Absolutposition des Verfolgungsmediums relativ zu der Bezugsposition zu identifizieren (allgemein mit 110 gezeigt).
  • Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das vorbestimmte Attribut eine Undurchsichtigkeit. Auf ein Identifizieren einer Markierung (oder einer Reihe von Markierungen) hin, die eine Undurchsichtigkeit innerhalb eines vorbestimmten Bereichs aufweist, ist eine Bezugsposition definiert, und eine Quantifikation der inkrementellen Markierungen beginnt. Die Markierungen werden typischerweise durch eine Umwandlung der sinusförmigen Sensorausgangssignale in Rechteckwellensignale quantifiziert, die in einen Zähler eingegeben werden können. Die Sensorausgangssignale werden auch an einen Analog/Digital-Wandler übermittelt, um digitale Darstellungen der Signalamplituden bereitzustellen. Dann empfängt ein Mikroprozessor Daten von dem Zähler und dem Analog/Digital-Wandler zur Verwendung bei einer Teilquantifizierung der Markierungen. Dies kann wiederum verwendet werden, um eine Absolutposition des Coderads zu definieren.
  • Während die vorliegende Erfindung mit Bezug auf die vorhergehenden Betriebsprinzipien und ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel gezeigt und beschrieben wurde, ist es Fachleuten auf dem Gebiet ersichtlich, dass andere Veränderungen in Form und Detail bei derselben vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzbereich der Erfindung abzuweichen, wie derselbe in den beigefügten Ansprüchen definiert ist. Es ist zum Beispiel klar, dass das zuvor erwähnte Coderad anstelle desselben die Form eines Codestreifens annehmen kann, der inkrementelle Markierungen umfasst, die eine lineare Spur definieren. Somit kann die lineare Spur angepasst sein, um sich zu bewegen, derart, dass ein Sensor die inkrementellen Markierungen erfassen kann, um vorbestimmte lineare Bewegungen des Codestreifens zu identifizieren.

Claims (7)

  1. Ein Positionscodierungssystem (10), das folgende Merkmale aufweist: eine Spur (22), die inkrementelle Markierungen (23) aufweist, wobei eine Vorbestimmte der inkrementellen Markierungen (82) eine eindeutige Undurchsichtigkeitscharakteristik aufweist; einen Sensor (30), der konfiguriert ist, um sowohl inkrementelle Markierungen (23) entlang der Spur (22) auf eine relative Bewegung der Spur (22) hin zu erfassen als auch die Vorbestimmte der inkrementellen Markierungen (82) mit der eindeutigen Undurchsichtigkeitscharakteristik zu identifizieren; und einen Zähler (50), der wirksam mit dem Sensor (30) verbunden ist, um inkrementelle Markierungen (23) zu quantifizieren, die durch den Sensor (30) nach der Identifizierung der eindeutigen Undurchsichtigkeitscharakteristik erfasst wurden; wobei alle der inkrementellen Markierungen (23) die gleiche Breite in der Richtung der Bewegung der Spur (22) relativ zu dem Sensor (30) aufweisen und alle der inkrementellen Markierungen (23) gleichmäßig entlang der Spur (22) beabstandet sind, wobei die Vorbestimmte der inkrementellen Markierungen (82) eine Undurchsichtigkeit über einer vorbestimmten Undurchsichtigkeitsschwelle aufweist und die inkrementellen Markierungen (84, 86, 88), die die Vorbestimmte der inkrementellen Markierungen (82) umgeben, für einen abgestuften Übergang von im Wesentlichen transparenten Markierungen zu der Markierung, die eine Undurchsichtigkeit über einer vorbestimmten Undurchsichtigkeitsschwelle aufweist, sorgen.
  2. Das Positionscodierungssystem (10) gemäß Anspruch 1, bei dem der Sensor (30) ein Ausgangssignal (32, 34) erzeugt, das Pulse (92, 94, 96, 98) mit Spitzenampli tuden aufweist, die die Undurchsichtigkeit der inkrementellen Markierungen (23) darstellen.
  3. Das Positionscodierungssystem (10) gemäß Anspruch 2, bei dem die Vorbestimmte der inkrementellen Markierungen (82) ungefähr zu 75 Prozent undurchsichtig ist.
  4. Das Positionscodierungssystem (10) gemäß Anspruch 3, bei dem die Undurchsichtigkeit der inkrementellen Markierungen (23) in einer Mehrzahl von abgestuften Schritten von transparent zu ungefähr 75 Prozent undurchsichtig übergeht.
  5. Das Positionscodierungssystem (10) gemäß Anspruch 3, bei dem alle außer der Vorbestimmten der inkrementellen Markierungen (82) weniger als ungefähr 50 Prozent undurchsichtig sind.
  6. Der Positionscodierer (10) gemäß Anspruch 2, bei dem jeder Puls (92, 94, 96, 98) des Ausgangssignals (32, 34) eine vorbestimmte Relativbewegung der Spur (22) darstellt.
  7. Das Positionscodierungssystem (10) gemäß Anspruch 6, bei dem der Zähler (50) inkrementelle Markierungen (22) durch Zählen der Ausgangssignalpulse (92, 94, 96, 98) quantifiziert.
DE69815919T 1997-04-09 1998-03-24 Positionscodierer Expired - Lifetime DE69815919T3 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US840079 1997-04-09
US08/840,079 US5929789A (en) 1997-04-09 1997-04-09 Single channel incremental position encorder with incorporated reference mark

Publications (3)

Publication Number Publication Date
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