JP2000321095A - 絶対位置エンコーダ及び該絶対位置エンコーダを備えるノギス、並びに絶対位置エンコーダのキャリブレーション方法 - Google Patents
絶対位置エンコーダ及び該絶対位置エンコーダを備えるノギス、並びに絶対位置エンコーダのキャリブレーション方法Info
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- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Length-Measuring Instruments Using Mechanical Means (AREA)
- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 粗分解能及び密分解能の測定値をより正確に
空間的に同期させることができる絶対位置エンコーダ及
び該絶対位置エンコーダを備えるノギス、並びに絶対位
置エンコーダのキャリブレーション方法を提供する。 【解決手段】 粗目盛りの絶対位置は密波長内の測定値
に対応して求められる。理想の粗絶対位置は細目盛り測
定値から求められる。次いで、求めた粗絶対位置と理想
の粗絶対位置との偏差が求められる。その後、目盛りの
異なる区間に対する理想の粗目盛り絶対位置からの最大
の正及び負の偏差の平均が測定範囲の全体用に記憶され
る。これらの記憶された訂正値は粗目盛り値を訂正する
ために使用される。この概念を、３以上の波長、例え
ば、密波長、中間波長及び粗波長を伴うシステムにおい
ても利用することができる。
空間的に同期させることができる絶対位置エンコーダ及
び該絶対位置エンコーダを備えるノギス、並びに絶対位
置エンコーダのキャリブレーション方法を提供する。 【解決手段】 粗目盛りの絶対位置は密波長内の測定値
に対応して求められる。理想の粗絶対位置は細目盛り測
定値から求められる。次いで、求めた粗絶対位置と理想
の粗絶対位置との偏差が求められる。その後、目盛りの
異なる区間に対する理想の粗目盛り絶対位置からの最大
の正及び負の偏差の平均が測定範囲の全体用に記憶され
る。これらの記憶された訂正値は粗目盛り値を訂正する
ために使用される。この概念を、３以上の波長、例え
ば、密波長、中間波長及び粗波長を伴うシステムにおい
ても利用することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、絶対位置エンコー
ダ及び該絶対位置エンコーダを備えるノギス、並びに絶
対位置エンコーダのキャリブレーション方法に関し、特
に、粗分解能の測定値及び密分解能の測定値を空間的に
同期させる絶対位置エンコーダ及び該絶対位置エンコー
ダを備えるノギス、並びに絶対位置エンコーダのキャリ
ブレーション方法に関する。
ダ及び該絶対位置エンコーダを備えるノギス、並びに絶
対位置エンコーダのキャリブレーション方法に関し、特
に、粗分解能の測定値及び密分解能の測定値を空間的に
同期させる絶対位置エンコーダ及び該絶対位置エンコー
ダを備えるノギス、並びに絶対位置エンコーダのキャリ
ブレーション方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】米国特許出願第０９／２１３，２６８号
及び米国特許第５，８４１，２７４号に開示されている
ような絶対位置エンコーダは一般に互いに相対的に移動
可能な２つの部材を有する。上記出願及び特許は完全な
形で本願明細書に引用される。
及び米国特許第５，８４１，２７４号に開示されている
ような絶対位置エンコーダは一般に互いに相対的に移動
可能な２つの部材を有する。上記出願及び特許は完全な
形で本願明細書に引用される。
【０００３】米国特許出願第０９／２１３，２６８号に
開示されている絶対位置エンコーダでは、各トランスデ
ューサが少なくとも１つの送信器巻線と少なくとも１つ
の受信器巻線とを含む。これらのトランスデューサで
は、送信器巻線は同一数の結合ループによって受信器巻
線に誘導結合される。特に、米国特許出願第０９／２１
３，２６８号の出願では、第１結合ループ部２０６は第
２結合ループ部２０８とは異なる波長で配列されてい
る。従って、いずれの受信器巻線が駆動されるかに応じ
て、目盛りは受信器巻線２２４又は２２６に夫々異なる
有効波長で結合する。このように、いずれかのトランス
デューサが駆動されるかに応じて、異なる密波長測定値
をとることができる。米国特許出願第０９／２１３，２
６８号に述べられているように、２つのトランスデュー
サを順次駆動することによって得られた位相位置情報を
組合せることによって粗波長位置を決定することができ
る。
開示されている絶対位置エンコーダでは、各トランスデ
ューサが少なくとも１つの送信器巻線と少なくとも１つ
の受信器巻線とを含む。これらのトランスデューサで
は、送信器巻線は同一数の結合ループによって受信器巻
線に誘導結合される。特に、米国特許出願第０９／２１
３，２６８号の出願では、第１結合ループ部２０６は第
２結合ループ部２０８とは異なる波長で配列されてい
る。従って、いずれの受信器巻線が駆動されるかに応じ
て、目盛りは受信器巻線２２４又は２２６に夫々異なる
有効波長で結合する。このように、いずれかのトランス
デューサが駆動されるかに応じて、異なる密波長測定値
をとることができる。米国特許出願第０９／２１３，２
６８号に述べられているように、２つのトランスデュー
サを順次駆動することによって得られた位相位置情報を
組合せることによって粗波長位置を決定することができ
る。
【０００４】米国特許第５，８４１，２７４号に開示さ
れている絶対位置エンコーダは、２以上の位置トランス
デューサを含む。米国特許第５，８４１，２７４号で
は、各位置トランスデューサは少なくとも１つの磁場発
生用の送信器巻線と少なくとも１つの関連磁場受信用の
受信器巻線とを含む。各位置トランスデューサは送信器
巻線によって発生した磁場を変調する複数の磁束変調器
を含む。各受信器巻線は測定軸に沿って配列された複数
のループを備えている。位置トランスデューサのうち２
つの位置トランスデューサの受信器巻線は互いに同一で
はないが類似する２つの波長を限定する。従って、２つ
の位置トランスデューサの出力間の位相関係は、該２つ
の個々の位置トランスデューサのいずれか一方の波長よ
りも非常に長い粗波長を有する。よって、２つの部材間
の絶対位置を粗波長の範囲で決めることができる。
れている絶対位置エンコーダは、２以上の位置トランス
デューサを含む。米国特許第５，８４１，２７４号で
は、各位置トランスデューサは少なくとも１つの磁場発
生用の送信器巻線と少なくとも１つの関連磁場受信用の
受信器巻線とを含む。各位置トランスデューサは送信器
巻線によって発生した磁場を変調する複数の磁束変調器
を含む。各受信器巻線は測定軸に沿って配列された複数
のループを備えている。位置トランスデューサのうち２
つの位置トランスデューサの受信器巻線は互いに同一で
はないが類似する２つの波長を限定する。従って、２つ
の位置トランスデューサの出力間の位相関係は、該２つ
の個々の位置トランスデューサのいずれか一方の波長よ
りも非常に長い粗波長を有する。よって、２つの部材間
の絶対位置を粗波長の範囲で決めることができる。
【０００５】これに代えて、絶対位置エンコーダは単一
の密波長位置トランスデューサを含むことができる。こ
のような絶対位置エンコーダもより粗い（長い）波長を
有する１つ以上の位置トランスデューサを含む。２つの
部材間の絶対位置は、まず粗波長位置トランスデューサ
を使用し測定軸に沿って粗絶対位置を判別し、それから
密波長位置トランスデューサからの情報を使用してこの
粗位置を細かく判別することによって求められる。粗波
長トランスデューサは、例えば、正弦関数や三角関数を
使用するアナログ目盛りやパラレル又はシリアルのデジ
タルコードトラック目盛りに基づいたものとすることが
できる。
の密波長位置トランスデューサを含むことができる。こ
のような絶対位置エンコーダもより粗い（長い）波長を
有する１つ以上の位置トランスデューサを含む。２つの
部材間の絶対位置は、まず粗波長位置トランスデューサ
を使用し測定軸に沿って粗絶対位置を判別し、それから
密波長位置トランスデューサからの情報を使用してこの
粗位置を細かく判別することによって求められる。粗波
長トランスデューサは、例えば、正弦関数や三角関数を
使用するアナログ目盛りやパラレル又はシリアルのデジ
タルコードトラック目盛りに基づいたものとすることが
できる。
【０００６】いくつかの絶対位置トランスデューサで
は、粗目盛り及び密目盛りを空間的に同期させる即ちキ
ャリブレートする必要がある。
は、粗目盛り及び密目盛りを空間的に同期させる即ちキ
ャリブレートする必要がある。
【０００７】これは、例えば、目盛り上のどこか１点に
読取りヘッドをおき、密目盛り及び粗目盛りを空間的に
同期させる命令を作動させることによって達成された。
その命令は、例えば、長い間（１秒間以上）ゼロボタン
を押下することによって作動する。これがなされたとき
に、特定の位置で密波長位置測定値に相対的な粗波長位
置測定値のオフセットに対応する値がEEPROMのような電
気的にプログラム可能なメモリに格納される。その後、
この単一のオフセット値が目盛り全体に使用される。
読取りヘッドをおき、密目盛り及び粗目盛りを空間的に
同期させる命令を作動させることによって達成された。
その命令は、例えば、長い間（１秒間以上）ゼロボタン
を押下することによって作動する。これがなされたとき
に、特定の位置で密波長位置測定値に相対的な粗波長位
置測定値のオフセットに対応する値がEEPROMのような電
気的にプログラム可能なメモリに格納される。その後、
この単一のオフセット値が目盛り全体に使用される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、粗分
解能及び密分解能の測定値をより正確に空間的に同期さ
せることができる絶対位置エンコーダ及び該絶対位置エ
ンコーダを備えるノギス、並びに絶対位置エンコーダの
キャリブレーション方法を提供することにある。
解能及び密分解能の測定値をより正確に空間的に同期さ
せることができる絶対位置エンコーダ及び該絶対位置エ
ンコーダを備えるノギス、並びに絶対位置エンコーダの
キャリブレーション方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記概説した方法は、例
えば、大まかなキャリブレーション値をうまく求めるこ
とができることや読取りヘッドの芯ずれを補正するのに
適していることが明らかになった一方、この発明は、絶
対測定の粗誤差の大きさに対する感度を落として、全体
の設計マージンを増やすことにより、粗波長と密波長と
の比をより大きくすることを可能とした。これにより、
絶対測定の可能な範囲が拡大される。
えば、大まかなキャリブレーション値をうまく求めるこ
とができることや読取りヘッドの芯ずれを補正するのに
適していることが明らかになった一方、この発明は、絶
対測定の粗誤差の大きさに対する感度を落として、全体
の設計マージンを増やすことにより、粗波長と密波長と
の比をより大きくすることを可能とした。これにより、
絶対測定の可能な範囲が拡大される。
【００１０】具体的には、読取りヘッドは絶対位置エン
コーダの目盛りに相対的に移動される。粗位置読取り値
は１組の密波長位置測定値から得られた理想の粗位置と
比較される。測定された粗位置と理想の粗位置との間の
偏差が求められる。次いで、選択された区間に亘る理想
の粗位置からの最大偏差及び最小偏差が抽出され、これ
らの平均値が測定範囲内の各選択された区間用に記憶さ
れる。その後、この情報は絶対位置トランスデューサの
粗位置読取り値を密波長読取り値でキャリブレートす
る、即ちこれら読取り値を空間的に同期するのに使用さ
れる。
コーダの目盛りに相対的に移動される。粗位置読取り値
は１組の密波長位置測定値から得られた理想の粗位置と
比較される。測定された粗位置と理想の粗位置との間の
偏差が求められる。次いで、選択された区間に亘る理想
の粗位置からの最大偏差及び最小偏差が抽出され、これ
らの平均値が測定範囲内の各選択された区間用に記憶さ
れる。その後、この情報は絶対位置トランスデューサの
粗位置読取り値を密波長読取り値でキャリブレートす
る、即ちこれら読取り値を空間的に同期するのに使用さ
れる。
【００１１】この発明のこれらの或いは他の特徴及び利
点は、好ましい実施の形態の以下の詳細な説明で述べら
れる又は該説明から明らかにされる。
点は、好ましい実施の形態の以下の詳細な説明で述べら
れる又は該説明から明らかにされる。
【００１２】
【発明の実施の形態】この発明は誘導絶対位置エンコー
ダの実施の形態に関して記述されているので、当業者に
とり、この発明が密波長測定及び粗波長測定に基づく容
量式絶対位置エンコーダ及び光学式絶対位置エンコーダ
にも同様に適用できることは明らかである。一般に、絶
対位置を求めるために少なくとも２つの波長間の関係に
依存する位置エンコーダは、いかなるものでもこの発明
のキャリブレーション方法を利用することができる。
ダの実施の形態に関して記述されているので、当業者に
とり、この発明が密波長測定及び粗波長測定に基づく容
量式絶対位置エンコーダ及び光学式絶対位置エンコーダ
にも同様に適用できることは明らかである。一般に、絶
対位置を求めるために少なくとも２つの波長間の関係に
依存する位置エンコーダは、いかなるものでもこの発明
のキャリブレーション方法を利用することができる。
【００１３】粗波長を生成する１つの方法はわずかに異
なる波長をもった２つの密目盛りを有することである。
粗波長は２つの密波長間の位相差を利用することで生成
される。例えば、２つの密波長が以下の波長と位相角度
を有するものとする。 密波長１：λ1＝５．４mm 位相角度１：Φ1＝ｘ／λ1
−INT（ｘ／λ1） 密波長２：λ2＝５．２６８mm 位相角度２：Φ2＝ｘ／
λ2−INT（ｘ／λ2） ここで、位相角度の単位は移動量ｘが示す波長分を表す
ように正規化される。即ち、位相角度値１は３６０度又
は２πラジアンに相当する。次に、２つの目盛りの間の
位相差Φcを測定する。 Φc＝（Φ2−Φ1）−INT（Φ2−Φ1）＝ｘ／λ2−ｘ／λ1 ＝ ｘ／［λ1＊λ2／（λ1−λ2）］＝ｘ／２１５．５ …（１） 従って、粗波長位相Φcは、密波長位相Φ1又はΦ2の１
つがその波長の距離に対して執る範囲値と同じ範囲値を
２１５．５mmの距離に対して執る。もって、Φ cは２１
５．５ｍｍの粗波長を表す。
なる波長をもった２つの密目盛りを有することである。
粗波長は２つの密波長間の位相差を利用することで生成
される。例えば、２つの密波長が以下の波長と位相角度
を有するものとする。 密波長１：λ1＝５．４mm 位相角度１：Φ1＝ｘ／λ1
−INT（ｘ／λ1） 密波長２：λ2＝５．２６８mm 位相角度２：Φ2＝ｘ／
λ2−INT（ｘ／λ2） ここで、位相角度の単位は移動量ｘが示す波長分を表す
ように正規化される。即ち、位相角度値１は３６０度又
は２πラジアンに相当する。次に、２つの目盛りの間の
位相差Φcを測定する。 Φc＝（Φ2−Φ1）−INT（Φ2−Φ1）＝ｘ／λ2−ｘ／λ1 ＝ ｘ／［λ1＊λ2／（λ1−λ2）］＝ｘ／２１５．５ …（１） 従って、粗波長位相Φcは、密波長位相Φ1又はΦ2の１
つがその波長の距離に対して執る範囲値と同じ範囲値を
２１５．５mmの距離に対して執る。もって、Φ cは２１
５．５ｍｍの粗波長を表す。
【００１４】上記の-INT（）関数は、一つの全波長後に
位相測定で生じるロールオーバを表す。つまり、一つの
全波長後に位相は再び０から始まる。例えば、粗位相角
度Φ cを定義する（１）式について、-INT（）関数なし
の数式は負の値を持った差分を有すると考えられる。-I
NT（）関数は正の位相関数Φcを与えるようにこれらの
差分を１単位桁上げする。
位相測定で生じるロールオーバを表す。つまり、一つの
全波長後に位相は再び０から始まる。例えば、粗位相角
度Φ cを定義する（１）式について、-INT（）関数なし
の数式は負の値を持った差分を有すると考えられる。-I
NT（）関数は正の位相関数Φcを与えるようにこれらの
差分を１単位桁上げする。
【００１５】図１は、密波長λ1を有する例示的な絶対
位置エンコーダ用の理想位相関数１００及び粗波長λc
＝Ｎ＊λ1用の理想位相関数２００を示す。
位置エンコーダ用の理想位相関数１００及び粗波長λc
＝Ｎ＊λ1用の理想位相関数２００を示す。
【００１６】密波長及び粗波長は、読取りヘッドが目盛
りに相対的に移動されたときに得られた測定値に対応す
る。理想密波長λ1の位相位置１００は粗波長λcに亘る
Ｎ回の反復の間鋸歯状に位相位置を繰り返す。目盛りに
相対的な絶対位置エンコーダの読取りヘッド用の絶対位
置は粗波長測定により各密波長分の範囲内に決定するこ
とができる。特に、粗波長測定用の値は対応する密波長
の波長数を判別するために使用される。
りに相対的に移動されたときに得られた測定値に対応す
る。理想密波長λ1の位相位置１００は粗波長λcに亘る
Ｎ回の反復の間鋸歯状に位相位置を繰り返す。目盛りに
相対的な絶対位置エンコーダの読取りヘッド用の絶対位
置は粗波長測定により各密波長分の範囲内に決定するこ
とができる。特に、粗波長測定用の値は対応する密波長
の波長数を判別するために使用される。
【００１７】理想密波長λ1の位相位置１００は、読取
りヘッドが目盛りに相対的に１つの全密波長に亘って進
むまで直線的に上昇する。次いで、理想密波長λ1の位
相位置１００は０に戻り、再び上昇し始める。位相位置
１００は、読取りヘッドが全ての密波長に亘って目盛り
を横切るにつれて、谷底１０３における０（０度）から
山頂１０５における１（３６０度に対応する）まで繰り
返して上昇する、図示の鋸歯パターンを呈する。理想粗
波長の位相位置も理論上、読取りヘッドが粗波長に亘っ
て目盛りに相対的に移動するにつれて、０（０度）から
１（３６０度）まで直線的に上昇する。粗位相にＮを乗
算すると、密位相関数１００と同じ傾きの関数２００が
得られる。
りヘッドが目盛りに相対的に１つの全密波長に亘って進
むまで直線的に上昇する。次いで、理想密波長λ1の位
相位置１００は０に戻り、再び上昇し始める。位相位置
１００は、読取りヘッドが全ての密波長に亘って目盛り
を横切るにつれて、谷底１０３における０（０度）から
山頂１０５における１（３６０度に対応する）まで繰り
返して上昇する、図示の鋸歯パターンを呈する。理想粗
波長の位相位置も理論上、読取りヘッドが粗波長に亘っ
て目盛りに相対的に移動するにつれて、０（０度）から
１（３６０度）まで直線的に上昇する。粗位相にＮを乗
算すると、密位相関数１００と同じ傾きの関数２００が
得られる。
【００１８】米国特許第５，８４１，２７４号に示すよ
うな、３つの目盛りの実施の形態では、絶対位置トラン
スデューサはまた中間の波長を有する。中間波長は多数
の密波長上に亘って延びるが粗波長の一部である。従っ
て、粗波長は特定の中間波長を判別する一方、中間波長
は特定の密波長を判別する。
うな、３つの目盛りの実施の形態では、絶対位置トラン
スデューサはまた中間の波長を有する。中間波長は多数
の密波長上に亘って延びるが粗波長の一部である。従っ
て、粗波長は特定の中間波長を判別する一方、中間波長
は特定の密波長を判別する。
【００１９】実際には、読取りヘッドの粗波長の範囲内
での位相位置を第１分解能で求め、次に、エンコーダの
絶対位置を、読取りヘッドの粗位相位置に対応する密波
長を判別することによって第２のより高精度の分解能で
決定する。従って、どの密目盛り波長が粗波長読取り値
に対応するかを求めるためには、対応する密波長数
（ｎ）は、 ｎ＝INT（Ｎ＊Φc−Φ1＋０．５） …（２） である。
での位相位置を第１分解能で求め、次に、エンコーダの
絶対位置を、読取りヘッドの粗位相位置に対応する密波
長を判別することによって第２のより高精度の分解能で
決定する。従って、どの密目盛り波長が粗波長読取り値
に対応するかを求めるためには、対応する密波長数
（ｎ）は、 ｎ＝INT（Ｎ＊Φc−Φ1＋０．５） …（２） である。
【００２０】ここで、Ｎは密波長に対する粗波長の比で
あり、Φcは実際の粗波長位相位置であり、Φ1は実際の
密波長位相位置であり、INT()は括弧の中の数式の値の
整数部である。
あり、Φcは実際の粗波長位相位置であり、Φ1は実際の
密波長位相位置であり、INT()は括弧の中の数式の値の
整数部である。
【００２１】従って、密波長数ｎが求められる。粗波長
読取り値が±１／２密波長の範囲内で理想粗関数に対し
て正確である限り、ｎを得るこの方法は、密波長位相位
置１００に対応する密位相関数の鋸歯状の変化に完全に
同期する階段関数に対応する。密波長位相位置１００は
密位相関数１００に対応するので、密位相関数の鋸歯状
変化の効果は（２）式に含まれる。
読取り値が±１／２密波長の範囲内で理想粗関数に対し
て正確である限り、ｎを得るこの方法は、密波長位相位
置１００に対応する密位相関数の鋸歯状の変化に完全に
同期する階段関数に対応する。密波長位相位置１００は
密位相関数１００に対応するので、密位相関数の鋸歯状
変化の効果は（２）式に含まれる。
【００２２】従って、目盛りに相対的な読取りヘッドの
絶対位置（ＰA）は ＰA＝λf＊（ｎ＋Φ1） …（３） である。ここでλfは密波長の波長である。
絶対位置（ＰA）は ＰA＝λf＊（ｎ＋Φ1） …（３） である。ここでλfは密波長の波長である。
【００２３】しかしながら、図２で示すように、粗位相
関数が誤差を有する場合には、求めた密波長数ｎの値は
粗位相関数の誤差に対応する量だけ真の密波長数から外
れる可能性がある。この粗位相関数誤差量は密波長で表
すことができる。粗位相関数の誤差が密波長の１／２よ
りも小さい場合には、（２）式に従って、求めた密波長
数ｎの値を適当に丸めることによって、正しい密波長を
求めることが依然可能である。従って、許容できる粗位
相関数誤差の絶対限界値は密波長λfの±１／２であ
る。
関数が誤差を有する場合には、求めた密波長数ｎの値は
粗位相関数の誤差に対応する量だけ真の密波長数から外
れる可能性がある。この粗位相関数誤差量は密波長で表
すことができる。粗位相関数の誤差が密波長の１／２よ
りも小さい場合には、（２）式に従って、求めた密波長
数ｎの値を適当に丸めることによって、正しい密波長を
求めることが依然可能である。従って、許容できる粗位
相関数誤差の絶対限界値は密波長λfの±１／２であ
る。
【００２４】図２は密波長λfの±１／２よりもわずか
に小さい大きさを持つ粗目盛り位相の誤差の影響を示
す。特に、理想粗位相関数２００からの正偏差２２５は
理想粗位相関数２００の上に示されており、理想粗位相
関数２００からの負偏差２３５は理想粗位相関数２００
の下に示されている。粗位相関数の誤差が密波長λfの
±１／２よりも大きい場合には、（２）式により得られ
る密波長数ｎは不正確になる。従って、十分に安全マー
ジンを与えるためには、絶対位置エンコーダの粗目盛り
位相の誤差は密波長λfの±１／４を超えるべきではな
い。すなわち、密波長λfの±１／４よりも正確である
と、十分な設計マージンの測定された粗位相位置から正
しい密波長数が確実に決定されることになる。
に小さい大きさを持つ粗目盛り位相の誤差の影響を示
す。特に、理想粗位相関数２００からの正偏差２２５は
理想粗位相関数２００の上に示されており、理想粗位相
関数２００からの負偏差２３５は理想粗位相関数２００
の下に示されている。粗位相関数の誤差が密波長λfの
±１／２よりも大きい場合には、（２）式により得られ
る密波長数ｎは不正確になる。従って、十分に安全マー
ジンを与えるためには、絶対位置エンコーダの粗目盛り
位相の誤差は密波長λfの±１／４を超えるべきではな
い。すなわち、密波長λfの±１／４よりも正確である
と、十分な設計マージンの測定された粗位相位置から正
しい密波長数が確実に決定されることになる。
【００２５】図３は、現実の状況で遭遇し得る例示的な
粗位置誤差曲線を示す。この粗位置の誤差を補正するた
めに、従来の絶対位置エンコーダでは粗波長と密波長と
を同期させる、即ち、求めるべき粗波長の誤差をキャリ
ブレートして粗波長の誤差を補正していた。例えば、ユ
ーザは目盛り上のどこかに絶対位置エンコーダの読取り
ヘッドを置き、この点で、ゼロボタンを押下すると、密
読取り値と粗読取り値間のオフセットがメモリに記録さ
れ、該オフセット値は、その後、粗測定値と密測定値と
を空間的に同期させるために使用される。例えば、ゼロ
セッティングが点Ｐ１で行われた場合、目盛りを横切る
ときの誤差は点Ｐ２で最大となり、０．８５mmの大きさ
になる。あるいは、ゼロセッティングが点Ｐ２でなされ
た場合には、誤差は点Ｐ１で最大となり、−０．８５mm
の大きさとなる。従って、全粗位置誤差は、ゼロセッテ
ィングがなされた位置に応じて０から０．８５mmの間の
いずれの値をも執ることができる。
粗位置誤差曲線を示す。この粗位置の誤差を補正するた
めに、従来の絶対位置エンコーダでは粗波長と密波長と
を同期させる、即ち、求めるべき粗波長の誤差をキャリ
ブレートして粗波長の誤差を補正していた。例えば、ユ
ーザは目盛り上のどこかに絶対位置エンコーダの読取り
ヘッドを置き、この点で、ゼロボタンを押下すると、密
読取り値と粗読取り値間のオフセットがメモリに記録さ
れ、該オフセット値は、その後、粗測定値と密測定値と
を空間的に同期させるために使用される。例えば、ゼロ
セッティングが点Ｐ１で行われた場合、目盛りを横切る
ときの誤差は点Ｐ２で最大となり、０．８５mmの大きさ
になる。あるいは、ゼロセッティングが点Ｐ２でなされ
た場合には、誤差は点Ｐ１で最大となり、−０．８５mm
の大きさとなる。従って、全粗位置誤差は、ゼロセッテ
ィングがなされた位置に応じて０から０．８５mmの間の
いずれの値をも執ることができる。
【００２６】例えば、絶対位置エンコーダの１つの例示
的な実施の形態は５．４mmの密波長λfと２１６mm（＝
４０ｘ５．４）の粗波長λcとを備える場合である。従
って、Ｎは４０である。前述したように、絶対位置エン
コーダがどの密波長が測定された粗波長位置に対応する
かを正確に判別するため、粗目盛り測定値の誤差は密波
長λfの±１／４よりも小さい範囲の誤差であるべきで
ある。従って、この図示例では、粗波長の誤差は±５．
４mm／４又は±１．３５mmよりも小さくすべきである。
図３に示すように、例示的な粗位置誤差曲線２４０は所
望の許容誤差限界値内にある。従って、粗波長の誤差を
減少することによって、粗波長の誤差が１／４波長単位
の範囲内に留まりつつ、より小さい密波長を使用するこ
とができる。これにより、粗波長と密波長との比を増加
して、即ち同一長の粗波長とより細かい密波長、同一波
長の密波長とより長い粗波長、又はその両者の組合せを
提供することが可能となる。
的な実施の形態は５．４mmの密波長λfと２１６mm（＝
４０ｘ５．４）の粗波長λcとを備える場合である。従
って、Ｎは４０である。前述したように、絶対位置エン
コーダがどの密波長が測定された粗波長位置に対応する
かを正確に判別するため、粗目盛り測定値の誤差は密波
長λfの±１／４よりも小さい範囲の誤差であるべきで
ある。従って、この図示例では、粗波長の誤差は±５．
４mm／４又は±１．３５mmよりも小さくすべきである。
図３に示すように、例示的な粗位置誤差曲線２４０は所
望の許容誤差限界値内にある。従って、粗波長の誤差を
減少することによって、粗波長の誤差が１／４波長単位
の範囲内に留まりつつ、より小さい密波長を使用するこ
とができる。これにより、粗波長と密波長との比を増加
して、即ち同一長の粗波長とより細かい密波長、同一波
長の密波長とより長い粗波長、又はその両者の組合せを
提供することが可能となる。
【００２７】図４は絶対位置エンコーダのトランスデュ
ーサ信号生成・処理回路から受信した例示的な信号の拡
大図である。具体的には、生成された信号は、粗波長位
相位置１２０と、実際の密波長位相位置１３０と、複数
の粗分解能絶対位置測定値１４０と、実際の密波長位相
位置測定値が取られる複数の密波長サンプリングポイン
ト１５０と、複数の平均密波長位相位置測定値１６０と
を含む。
ーサ信号生成・処理回路から受信した例示的な信号の拡
大図である。具体的には、生成された信号は、粗波長位
相位置１２０と、実際の密波長位相位置１３０と、複数
の粗分解能絶対位置測定値１４０と、実際の密波長位相
位置測定値が取られる複数の密波長サンプリングポイン
ト１５０と、複数の平均密波長位相位置測定値１６０と
を含む。
【００２８】密波長サンプリングポイント１５０が実際
の密波長位相位置曲線１３０に沿って均等に配分されて
いることが示されるが、密波長サンプリングポイント１
５０はランダムに配分することもできる。さらに、この
システムが組み入まれる絶対位置エンコーダのタイプに
対応するようにサンプリング周波数を調整することがで
きる。
の密波長位相位置曲線１３０に沿って均等に配分されて
いることが示されるが、密波長サンプリングポイント１
５０はランダムに配分することもできる。さらに、この
システムが組み入まれる絶対位置エンコーダのタイプに
対応するようにサンプリング周波数を調整することがで
きる。
【００２９】例えば、ノギスを、読取りヘッドが手動で
目盛り上を移動される間、毎秒１０回の頻度で生じる密
読取り値及び粗読取り値の位置サンプルでキャリブレー
トすることができ、その結果サンプリングポイントがラ
ンダムに配分される。あるいは、運動制御を伴う直線目
盛りは、例えば毎秒１００００回の頻度で生じるサンプ
リングポイントがより均等に配分され、読取りヘッドは
運動制御システムによって制御される一定のスピードで
移動されるようにしてもよい。
目盛り上を移動される間、毎秒１０回の頻度で生じる密
読取り値及び粗読取り値の位置サンプルでキャリブレー
トすることができ、その結果サンプリングポイントがラ
ンダムに配分される。あるいは、運動制御を伴う直線目
盛りは、例えば毎秒１００００回の頻度で生じるサンプ
リングポイントがより均等に配分され、読取りヘッドは
運動制御システムによって制御される一定のスピードで
移動されるようにしてもよい。
【００３０】しかしながら、この発明によるキャリブレ
ーションシステム及び方法については、キャリブレーシ
ョンの分解能は実際の粗波長の補間率によって制限され
る。従って、特定の粗分解能絶対位置測定値１４０に対
応する数個の密波長サンプリングポイント１５０があり
得る。従って、特定の粗分解能絶対位置測定値１４０に
対応する密波長サンプリングポイント１５０が２以上あ
る場合には、密波長サンプリングポイントの平均、即
ち、平均密波長位相位置測定値１６０を実際の密波長位
相測定値を表すものとして使用することができる。しか
しながら、どのような平均技術や１つ又は多数の密波長
サンプリングポイント１５０をも粗分解能絶対位置測定
値に対応する実際の密波長位相位置測定値を示すために
選択することができることは当業者にとり明らかであ
る。
ーションシステム及び方法については、キャリブレーシ
ョンの分解能は実際の粗波長の補間率によって制限され
る。従って、特定の粗分解能絶対位置測定値１４０に対
応する数個の密波長サンプリングポイント１５０があり
得る。従って、特定の粗分解能絶対位置測定値１４０に
対応する密波長サンプリングポイント１５０が２以上あ
る場合には、密波長サンプリングポイントの平均、即
ち、平均密波長位相位置測定値１６０を実際の密波長位
相測定値を表すものとして使用することができる。しか
しながら、どのような平均技術や１つ又は多数の密波長
サンプリングポイント１５０をも粗分解能絶対位置測定
値に対応する実際の密波長位相位置測定値を示すために
選択することができることは当業者にとり明らかであ
る。
【００３１】この発明によるキャリブレーションシステ
ム及び方法においては、１つの密波長サンプリングポイ
ント１５０か平均密波長位相位置測定値１６０のいずれ
か一方に基づく密波長位相位置測定値が、粗波長補間値
１４０毎に唯１つのみあるものと仮定する。
ム及び方法においては、１つの密波長サンプリングポイ
ント１５０か平均密波長位相位置測定値１６０のいずれ
か一方に基づく密波長位相位置測定値が、粗波長補間値
１４０毎に唯１つのみあるものと仮定する。
【００３２】図５はこの発明による絶対位置エンコーダ
５００を示す。具体的には、絶対位置エンコーダ５００
は、メモリ５１０、コントローラ５２０、Ｉ／Ｏインタ
ーフェース５１５、キャリブレーショントリガ５３０、
密波長測定回路５４０、波長カウント回路５５０、位置
値比較回路５６０、キャリブレーション回路５７０、ル
ックアップテーブル５８０、トランスデューサ信号生成
・処理回路５９０、及び本エンコーダを、例えば、外部
ディスプレイに接続するデータリンク５２５から成り、
これらの全てがデータバス／リンク５０５を介して互い
に接続されている。
５００を示す。具体的には、絶対位置エンコーダ５００
は、メモリ５１０、コントローラ５２０、Ｉ／Ｏインタ
ーフェース５１５、キャリブレーショントリガ５３０、
密波長測定回路５４０、波長カウント回路５５０、位置
値比較回路５６０、キャリブレーション回路５７０、ル
ックアップテーブル５８０、トランスデューサ信号生成
・処理回路５９０、及び本エンコーダを、例えば、外部
ディスプレイに接続するデータリンク５２５から成り、
これらの全てがデータバス／リンク５０５を介して互い
に接続されている。
【００３３】ボタンやスイッチのようなものであるキャ
リブレーショントリガ５３０は、絶対位置エンコーダ５
００に組み込まれており、この発明によるキャリブレー
ション処理を開始させる。このキャリブレーション処理
は電子的なおよびコンピュータによる活動のみならず目
盛りに沿ったエンコーダの読取りヘッドの物理的な移動
を伴うので、キャリブレーショントリガを安易に又は偶
然に作動させるべきではない。通常はキャリブレーショ
ン処理はエンコーダの最終組立に関連してなされるべき
であり、しかも隠れたスイッチ又は外部からの特別の命
令で起動させるべきである。キャリブレーション処理は
また、数秒間ノギス上のゼロボタン又は２以上のノギス
制御ボタンのある組合せを押下することによっても起動
することができる。要するに、キャリブレーショントリ
ガ５３０は、この発明によるキャリブレーション処理が
実行できさえすればどのような設計であってもよい。
リブレーショントリガ５３０は、絶対位置エンコーダ５
００に組み込まれており、この発明によるキャリブレー
ション処理を開始させる。このキャリブレーション処理
は電子的なおよびコンピュータによる活動のみならず目
盛りに沿ったエンコーダの読取りヘッドの物理的な移動
を伴うので、キャリブレーショントリガを安易に又は偶
然に作動させるべきではない。通常はキャリブレーショ
ン処理はエンコーダの最終組立に関連してなされるべき
であり、しかも隠れたスイッチ又は外部からの特別の命
令で起動させるべきである。キャリブレーション処理は
また、数秒間ノギス上のゼロボタン又は２以上のノギス
制御ボタンのある組合せを押下することによっても起動
することができる。要するに、キャリブレーショントリ
ガ５３０は、この発明によるキャリブレーション処理が
実行できさえすればどのような設計であってもよい。
【００３４】トランスデューサ信号生成・処理回路５９
０は、コントローラ５２０の制御のもと、トランスデュ
ーサから実際の出力信号を生成し、そのトランスデュー
サ出力信号を実際の密波長位相位置測定値及び実際の粗
波長位相位置測定値に変換する。例えば、トランスデュ
ーサ信号生成・処理回路５９０としては、米国特許出願
第０９／２１３，２６８号に開示されている受信器信号
処理回路２４２、送信器駆動信号生成部２２０及び米国
制御ユニット２４４、又は米国特許第５，８８６，５１
９号に開示されているトランスデューサ信号生成・処理
回路を使用することができ、これら特許は完全な形で本
願明細書に引用される。
０は、コントローラ５２０の制御のもと、トランスデュ
ーサから実際の出力信号を生成し、そのトランスデュー
サ出力信号を実際の密波長位相位置測定値及び実際の粗
波長位相位置測定値に変換する。例えば、トランスデュ
ーサ信号生成・処理回路５９０としては、米国特許出願
第０９／２１３，２６８号に開示されている受信器信号
処理回路２４２、送信器駆動信号生成部２２０及び米国
制御ユニット２４４、又は米国特許第５，８８６，５１
９号に開示されているトランスデューサ信号生成・処理
回路を使用することができ、これら特許は完全な形で本
願明細書に引用される。
【００３５】従って、トランスデューサ信号生成・処理
回路５９０は、目盛りに相対的な読取りヘッドの粗波長
位相位置及び密波長位相位置を示すデジタル信号を出力
できる回路であればいかなるものでもよい。
回路５９０は、目盛りに相対的な読取りヘッドの粗波長
位相位置及び密波長位相位置を示すデジタル信号を出力
できる回路であればいかなるものでもよい。
【００３６】従って、キャリブレーショントリガ５３０
を起動すると、キャリブレーション処理が開始する。起
動後、読取りヘッドは目盛りの全体に亘って目盛りに相
対的に移動される。しかしながら、キャリブレーション
は目盛りのある一部分に亘ってのみ実行するようにして
もよい。読取りヘッドが所望のキャリブレーション範囲
に亘って目盛りに相対的に移動されるにつれて、密波長
測定回路５４０はトランスデューサ信号生成・処理回路
５９０によって生成された密波長位相位置測定値を監視
する。そのとき、細目盛りの位相値が最大位相位置１か
ら最小位相位置０まで変化するたびに、波長カウンタは
１つ増加する。細目盛りの位相値が最小位相位置０から
最大位相位置１まで変化するたびに、波長カウンタは１
つ減少する。波長カウンタ値ｎfは細目盛り位相読取り
値と共に粗分解能絶対位置の理想の基準位置の値を形成
する。
を起動すると、キャリブレーション処理が開始する。起
動後、読取りヘッドは目盛りの全体に亘って目盛りに相
対的に移動される。しかしながら、キャリブレーション
は目盛りのある一部分に亘ってのみ実行するようにして
もよい。読取りヘッドが所望のキャリブレーション範囲
に亘って目盛りに相対的に移動されるにつれて、密波長
測定回路５４０はトランスデューサ信号生成・処理回路
５９０によって生成された密波長位相位置測定値を監視
する。そのとき、細目盛りの位相値が最大位相位置１か
ら最小位相位置０まで変化するたびに、波長カウンタは
１つ増加する。細目盛りの位相値が最小位相位置０から
最大位相位置１まで変化するたびに、波長カウンタは１
つ減少する。波長カウンタ値ｎfは細目盛り位相読取り
値と共に粗分解能絶対位置の理想の基準位置の値を形成
する。
【００３７】 ＰcI＝λf＊（ｎf＋Φf） …（４） 同時に、密波長測定回路は現在の粗波長補間値１４０に
対応するサンプリングポイント１５０の実際の密波長位
相位置測定値に対応する受信した平均密位相波長位相位
置測定値１６０を監視する。次いで、コントローラ５２
０は粗波長位相位置測定値に対応する実際の粗波長分解
能絶対位置を求める。位置値比較回路５６０は実際の粗
分解能絶対位置と理想の粗分解能絶対位置とを比較して
位置差分又は位置誤差を求める。即ち、位置値比較回路
５６０は各理想の粗分解能絶対位置が対応する実際の粗
分解能絶対位置とを比較し、誤差として位置差分を記録
する。この誤差は目盛りに沿った位置の関数であり、こ
の誤差を各測定点毎にルックアップテーブル５８０に格
納することができ、その後（３）式で密目盛りのｎ値を
計算する前に実際の粗位置測定値を訂正するために使用
することができる。ルックアップテーブル５８０のサイ
ズを制限するために、目盛りを多数の区間に分割するの
がよく、各区間で最大誤差と最小誤差を記録し、該最大
誤差及び最小誤差の平均を各区間毎にルックアップテー
ブル５８０に格納する。
対応するサンプリングポイント１５０の実際の密波長位
相位置測定値に対応する受信した平均密位相波長位相位
置測定値１６０を監視する。次いで、コントローラ５２
０は粗波長位相位置測定値に対応する実際の粗波長分解
能絶対位置を求める。位置値比較回路５６０は実際の粗
分解能絶対位置と理想の粗分解能絶対位置とを比較して
位置差分又は位置誤差を求める。即ち、位置値比較回路
５６０は各理想の粗分解能絶対位置が対応する実際の粗
分解能絶対位置とを比較し、誤差として位置差分を記録
する。この誤差は目盛りに沿った位置の関数であり、こ
の誤差を各測定点毎にルックアップテーブル５８０に格
納することができ、その後（３）式で密目盛りのｎ値を
計算する前に実際の粗位置測定値を訂正するために使用
することができる。ルックアップテーブル５８０のサイ
ズを制限するために、目盛りを多数の区間に分割するの
がよく、各区間で最大誤差と最小誤差を記録し、該最大
誤差及び最小誤差の平均を各区間毎にルックアップテー
ブル５８０に格納する。
【００３８】読取りヘッドが現在の部分内で目盛りに相
対的に移動されるにつれて、新しい誤差値が各粗分解能
絶対位置に対応して求められる。その後、各求めた誤差
値は、格納されている最大誤差値及び最小誤差値と比較
される。現在の誤差の大きさが格納されている最大誤差
よりも大きい場合には、現在の誤差の大きさが最大誤差
として格納される。しかしながら、現在の誤差の大きさ
が格納されている最大誤差よりも大きくない場合には、
現在の誤差の大きさが最小誤差と比較される。現在の誤
差の大きさが格納されている最小誤差よりも小さい場合
には、現在の誤差の大きさが最小誤差として格納され
る。この処理は現在の区間の最後に到達するまで続く。
現在の区間の最後に到達すると、位置値比較回路５６０
はその部分の最大誤差値及び最小誤差値をメモリに格納
し終える。
対的に移動されるにつれて、新しい誤差値が各粗分解能
絶対位置に対応して求められる。その後、各求めた誤差
値は、格納されている最大誤差値及び最小誤差値と比較
される。現在の誤差の大きさが格納されている最大誤差
よりも大きい場合には、現在の誤差の大きさが最大誤差
として格納される。しかしながら、現在の誤差の大きさ
が格納されている最大誤差よりも大きくない場合には、
現在の誤差の大きさが最小誤差と比較される。現在の誤
差の大きさが格納されている最小誤差よりも小さい場合
には、現在の誤差の大きさが最小誤差として格納され
る。この処理は現在の区間の最後に到達するまで続く。
現在の区間の最後に到達すると、位置値比較回路５６０
はその部分の最大誤差値及び最小誤差値をメモリに格納
し終える。
【００３９】位置値比較回路５６０は各キャリブレーシ
ョン区間又はキャリブレーション部分に対する最大偏差
値及び最小偏差値の平均値を監視し、ルックアップテー
ブル５８０に格納する。キャリブレーション区間の長さ
は、絶対位置エンコーダ５００の全体範囲か絶対位置エ
ンコーダ５００の範囲のある部分のどちらか一方になる
ようにキャリブレーションプログラムで規定されてい
る。即ち、絶対位置エンコーダ５００は、その全体範囲
に対して唯１つのキャリブレーション値又はその全体範
囲の内の、密波長のような、複数の部分のそれぞれに対
して１つの異なる組のキャリブレーション値を使用する
ことができる。いずれにしても、１組のキャリブレーシ
ョン値が全体範囲であるか又は全体範囲の１部分である
かに拘わらず、例示的な実施の形態では、キャリブレー
ション値は、対応部分に対する最小誤差値及び最大誤差
値の平均値である。通常の測定中、キャリブレーション
回路５７０はルックアップテーブル５８０から最大誤差
値及び最小誤差値の格納された平均値を検索し、各区間
内の測定点に対する実際の粗位置値を訂正する。訂正さ
れた粗位置は実際の粗位置に近づき、細目盛りに対する
波長数の計算精度が向上する。
ョン区間又はキャリブレーション部分に対する最大偏差
値及び最小偏差値の平均値を監視し、ルックアップテー
ブル５８０に格納する。キャリブレーション区間の長さ
は、絶対位置エンコーダ５００の全体範囲か絶対位置エ
ンコーダ５００の範囲のある部分のどちらか一方になる
ようにキャリブレーションプログラムで規定されてい
る。即ち、絶対位置エンコーダ５００は、その全体範囲
に対して唯１つのキャリブレーション値又はその全体範
囲の内の、密波長のような、複数の部分のそれぞれに対
して１つの異なる組のキャリブレーション値を使用する
ことができる。いずれにしても、１組のキャリブレーシ
ョン値が全体範囲であるか又は全体範囲の１部分である
かに拘わらず、例示的な実施の形態では、キャリブレー
ション値は、対応部分に対する最小誤差値及び最大誤差
値の平均値である。通常の測定中、キャリブレーション
回路５７０はルックアップテーブル５８０から最大誤差
値及び最小誤差値の格納された平均値を検索し、各区間
内の測定点に対する実際の粗位置値を訂正する。訂正さ
れた粗位置は実際の粗位置に近づき、細目盛りに対する
波長数の計算精度が向上する。
【００４０】リンク５０５及び５２５はどのような有線
又は無線のリンクとすることができ、或いは、それらに
接続された構成要素に及びから電子データを供給するこ
とができる任意の公知の構成要素とすることができる。
又は無線のリンクとすることができ、或いは、それらに
接続された構成要素に及びから電子データを供給するこ
とができる任意の公知の構成要素とすることができる。
【００４１】図６、７及び８は、この発明の粗キャリブ
レーションシステム及び方法が図３と比較して粗波長誤
差マージンをどのように向上するかを示す。図６では、
絶対位置エンコーダ５００の全体範囲に延びる唯一つの
キャリブレーション部分が設けられている。従って、そ
の全体範囲に亘る絶対最大誤差値及び絶対最小誤差値の
平均値に対応する唯一つのキャリブレーション値が記憶
され新しいゼロライン２４４を決定するために使用され
る。具体的には、新しいゼロライン２４４はここでは絶
対最小誤差Ｐ１と絶対最大誤差Ｐ２に２等分する。従っ
て、この図示例では、最大粗位置誤差は、従来のシステ
ムで生じ得る±０．８６mmの最大誤差の半分である±
０．４３mmに減少した。
レーションシステム及び方法が図３と比較して粗波長誤
差マージンをどのように向上するかを示す。図６では、
絶対位置エンコーダ５００の全体範囲に延びる唯一つの
キャリブレーション部分が設けられている。従って、そ
の全体範囲に亘る絶対最大誤差値及び絶対最小誤差値の
平均値に対応する唯一つのキャリブレーション値が記憶
され新しいゼロライン２４４を決定するために使用され
る。具体的には、新しいゼロライン２４４はここでは絶
対最小誤差Ｐ１と絶対最大誤差Ｐ２に２等分する。従っ
て、この図示例では、最大粗位置誤差は、従来のシステ
ムで生じ得る±０．８６mmの最大誤差の半分である±
０．４３mmに減少した。
【００４２】上述した処理では目盛りの全体範囲で絶対
最大誤差Ｐ１及び絶対最小誤差Ｐ２に基づいて新しいゼ
ロライン２４４を設けるが、目盛りがいくつかの小さい
区間に分割され、訂正値が各区間毎に記憶され利用され
る場合には、この発明の方法及びシステムは粗精度のよ
り一層の向上が可能である。
最大誤差Ｐ１及び絶対最小誤差Ｐ２に基づいて新しいゼ
ロライン２４４を設けるが、目盛りがいくつかの小さい
区間に分割され、訂正値が各区間毎に記憶され利用され
る場合には、この発明の方法及びシステムは粗精度のよ
り一層の向上が可能である。
【００４３】図７は、キャリブレーション処理が例えば
密波長毎に１つの新しいゼロラインを決める場合に、ゼ
ロライン２４５がどのように現れるかを示す。換言すれ
ば、図７は、１つの密波長の範囲又は一部に亘り計算さ
れる粗位置誤差曲線２４０の上に重なる新しいゼロライ
ン２４５を示す。従って、この例では、訂正値が各新し
い密波長毎に独立に決められた。従って、図６と比べた
ときには精度はより一層向上した。しかしながら、キャ
リブレーション区間を粗測定の分解能区間に等しくなる
ように選択すると、最大精度が達成される。しかしなが
ら、密波長毎にキャリブレーション点が１つよりも多い
ような密度では概して更に向上する度合いは非常に小さ
い。
密波長毎に１つの新しいゼロラインを決める場合に、ゼ
ロライン２４５がどのように現れるかを示す。換言すれ
ば、図７は、１つの密波長の範囲又は一部に亘り計算さ
れる粗位置誤差曲線２４０の上に重なる新しいゼロライ
ン２４５を示す。従って、この例では、訂正値が各新し
い密波長毎に独立に決められた。従って、図６と比べた
ときには精度はより一層向上した。しかしながら、キャ
リブレーション区間を粗測定の分解能区間に等しくなる
ように選択すると、最大精度が達成される。しかしなが
ら、密波長毎にキャリブレーション点が１つよりも多い
ような密度では概して更に向上する度合いは非常に小さ
い。
【００４４】図８は、図７に示した誤差曲線と密波長毎
に１つ決められるゼロラインとの誤差を示す。具体的に
は、図８は、キャリブレーション後に残る誤差範囲、即
ち、粗波長位相位置測定値が密波長の１／４以内である
かどうかを決定するときに使用されるべき誤差範囲を示
す。図８に示したように、０．２９mmの誤差範囲に対し
て絶対最大誤差２４７は０．１２mmであり、絶対最小誤
差２４９は−０．１７mmである。このように、密波長が
少なくとも４＊０．１７mm又は０．６８mmに等しい限
り、より短い密波長が粗誤差関数を低下させないと仮定
すると、適正な密波長を正確に判別するために粗波長位
相位置測定値を使用することができる。明らかに、精度
は、図３で示した元のゼロラインよりも大きく向上して
いる。
に１つ決められるゼロラインとの誤差を示す。具体的に
は、図８は、キャリブレーション後に残る誤差範囲、即
ち、粗波長位相位置測定値が密波長の１／４以内である
かどうかを決定するときに使用されるべき誤差範囲を示
す。図８に示したように、０．２９mmの誤差範囲に対し
て絶対最大誤差２４７は０．１２mmであり、絶対最小誤
差２４９は−０．１７mmである。このように、密波長が
少なくとも４＊０．１７mm又は０．６８mmに等しい限
り、より短い密波長が粗誤差関数を低下させないと仮定
すると、適正な密波長を正確に判別するために粗波長位
相位置測定値を使用することができる。明らかに、精度
は、図３で示した元のゼロラインよりも大きく向上して
いる。
【００４５】この方法で新しいゼロラインを設けること
は前述した仮定の絶対位置エンコーダに必要とされる精
度を超える。従って、この発明によるキャリブレーショ
ン処理により、絶対位置エンコーダをより短い密波長で
又はより長い粗波長で、或いは粗波長及び密波長間の比
をより大きくして設計することが可能になる。すなわ
ち、図６、７、及び８の例示的な誤差曲線を使用するこ
とにより、絶対位置エンコーダをより短い密波長又はよ
り長い粗波長のどちらか一方を使用するように改変する
ことができる。
は前述した仮定の絶対位置エンコーダに必要とされる精
度を超える。従って、この発明によるキャリブレーショ
ン処理により、絶対位置エンコーダをより短い密波長で
又はより長い粗波長で、或いは粗波長及び密波長間の比
をより大きくして設計することが可能になる。すなわ
ち、図６、７、及び８の例示的な誤差曲線を使用するこ
とにより、絶対位置エンコーダをより短い密波長又はよ
り長い粗波長のどちらか一方を使用するように改変する
ことができる。
【００４６】例えば、粗波長が密波長から機能的に分離
している場合には、粗波長誤差が十分なる安全マージン
のためにλf／４よりも小さい状態は維持しなければな
らないという限定要件付きで、密波長をさらに短い波長
に減少することができる。図示した粗波長誤差関数にし
た場合には、絶対位置エンコーダの密波長を以下のよう
に減少することができる。
している場合には、粗波長誤差が十分なる安全マージン
のためにλf／４よりも小さい状態は維持しなければな
らないという限定要件付きで、密波長をさらに短い波長
に減少することができる。図示した粗波長誤差関数にし
た場合には、絶対位置エンコーダの密波長を以下のよう
に減少することができる。
【００４７】 従来のキャリブレーション方法 図１に示す場合 ４＊０．８５＝ ３．４mm 方法１ ４＊０．４２５＝ １．７mm 方法２ ４＊０．１７＝ ０．６８mm ここで、方法１は目盛りの全体に亘って最大誤差及び最
小誤差の平均をとる。方法２は目盛りをいくつかの区間
に分割し、各区間毎にキャリブレーション処理を実行す
る。区間の長さは累積細目盛り測定値に関連する元の粗
誤差関数の特性に適合させることができる。より短い密
波長の利点は分解能に対する要求補間率がより小さいこ
と、或いは補間率に対する分解能が向上することであ
る。
小誤差の平均をとる。方法２は目盛りをいくつかの区間
に分割し、各区間毎にキャリブレーション処理を実行す
る。区間の長さは累積細目盛り測定値に関連する元の粗
誤差関数の特性に適合させることができる。より短い密
波長の利点は分解能に対する要求補間率がより小さいこ
と、或いは補間率に対する分解能が向上することであ
る。
【００４８】これに代えて、増加した粗波長誤差マージ
ンをより長い粗波長を作成するために利用することがで
きる。仮に、５．４mmの密波長及び２１５mmの粗波長に
基づく上記の例では、誤差マージンを十分に利用すれば
以下の増加した粗波長を得ることができる。
ンをより長い粗波長を作成するために利用することがで
きる。仮に、５．４mmの密波長及び２１５mmの粗波長に
基づく上記の例では、誤差マージンを十分に利用すれば
以下の増加した粗波長を得ることができる。
【００４９】 従来のキャリブレーション方法 図１に示す場合 ２１５＊１．３５／０．８５＝ ３４１mm 方法１ ２１５＊１．３５／０．４２５＝ ６８３mm 方法２ ２１５＊１．３５／０．１７＝ １７０７mm ここで、１．３５は５．４mmの密波長に対する許容され
る粗誤差である。
る粗誤差である。
【００５０】図９及び図１０は、この発明による絶対位
置エンコーダのキャリブレーション方法の例示的な実施
の形態の概要を示すフローチャートである。
置エンコーダのキャリブレーション方法の例示的な実施
の形態の概要を示すフローチャートである。
【００５１】キャリブレーションコマンドが与えられた
とき、ステップＳ１００で制御が開始する。次いで、ス
テップＳ１１０で、第１の又は唯一のキャリブレーショ
ン部分が現在のキャリブレーション部分として選択され
る。次に、ステップＳ１２０で、読取りヘッドを絶対位
置エンコーダの目盛りに相対的に移動させて位置データ
を得る。エンコーダが移動制御システムに組み込まれ、
又は接続されている場合には、読取りヘッドの移動はコ
ンピュータのコマンドを受けて行うことができる。しか
しながら、移動がキャリブレーションプログラムによっ
て制御されるのではなく何らかの外部手段によって制御
される場合にも本キャリブレーションシステムは適正に
作動する。例えば、ノギスの場合、キャリブレーション
プログラムが開始した後、ノギスの読取りヘッドは手動
で測定範囲に亘り移動させることができ、この間キャリ
ブレーションプログラムがこのシステムに従ってデータ
を収集する。移動速度はプログラムのサンプリング周波
数に対応する値に制限する必要がある。外部からの移動
制御の場合には、ステップＳ１２０はコンピュータプロ
グラムからのアクションを含まず、ステップＳ１３０に
ジャンプする。この場合には移動は外部制御のもと連続
的に又はランダムに生じる。
とき、ステップＳ１００で制御が開始する。次いで、ス
テップＳ１１０で、第１の又は唯一のキャリブレーショ
ン部分が現在のキャリブレーション部分として選択され
る。次に、ステップＳ１２０で、読取りヘッドを絶対位
置エンコーダの目盛りに相対的に移動させて位置データ
を得る。エンコーダが移動制御システムに組み込まれ、
又は接続されている場合には、読取りヘッドの移動はコ
ンピュータのコマンドを受けて行うことができる。しか
しながら、移動がキャリブレーションプログラムによっ
て制御されるのではなく何らかの外部手段によって制御
される場合にも本キャリブレーションシステムは適正に
作動する。例えば、ノギスの場合、キャリブレーション
プログラムが開始した後、ノギスの読取りヘッドは手動
で測定範囲に亘り移動させることができ、この間キャリ
ブレーションプログラムがこのシステムに従ってデータ
を収集する。移動速度はプログラムのサンプリング周波
数に対応する値に制限する必要がある。外部からの移動
制御の場合には、ステップＳ１２０はコンピュータプロ
グラムからのアクションを含まず、ステップＳ１３０に
ジャンプする。この場合には移動は外部制御のもと連続
的に又はランダムに生じる。
【００５２】ステップＳ１３０では、新しい密波長に到
達したか否かの判別がなされる。新しい密波長に到達し
た場合には、制御はステップＳ１４０に移動し、到達し
ない場合には、制御はステップＳ１５０にジャンプす
る。
達したか否かの判別がなされる。新しい密波長に到達し
た場合には、制御はステップＳ１４０に移動し、到達し
ない場合には、制御はステップＳ１５０にジャンプす
る。
【００５３】ステップＳ１４０では、前回の測定からの
位相値変化の大きさ及び方向に従って密波長のカウント
を増加又は減少する。位相値がほぼ最大値、即ち、ほぼ
１からほぼ最小値、即ち、ほぼ０に変化した場合には、
波長カウントを１だけ増加する。位相値がほぼ最小値か
らほぼ最大値に変化した場合には、波長カウントを１だ
け減少する。その後制御はステップＳ１５０に移動す
る。
位相値変化の大きさ及び方向に従って密波長のカウント
を増加又は減少する。位相値がほぼ最大値、即ち、ほぼ
１からほぼ最小値、即ち、ほぼ０に変化した場合には、
波長カウントを１だけ増加する。位相値がほぼ最小値か
らほぼ最大値に変化した場合には、波長カウントを１だ
け減少する。その後制御はステップＳ１５０に移動す
る。
【００５４】ステップＳ１５０では、密波長位相位置を
記録する。これに代えて、波長カウント値に基づく目盛
りに相対的な読取りヘッドの絶対位置と密波長の現在の
位相位置に対応する波長の範囲内の増加位置を記憶して
もよい。次に、ステップＳ１６０で、実際の粗分解能絶
対位置を求める。次いで、ステップＳ１７０で、ステッ
プＳ１５０で明らかにされた密波長位相位置（又は絶対
位置）に対応する理想の粗分解能絶対位置を決定する。
その後制御はステップＳ１８０に進む。
記録する。これに代えて、波長カウント値に基づく目盛
りに相対的な読取りヘッドの絶対位置と密波長の現在の
位相位置に対応する波長の範囲内の増加位置を記憶して
もよい。次に、ステップＳ１６０で、実際の粗分解能絶
対位置を求める。次いで、ステップＳ１７０で、ステッ
プＳ１５０で明らかにされた密波長位相位置（又は絶対
位置）に対応する理想の粗分解能絶対位置を決定する。
その後制御はステップＳ１８０に進む。
【００５５】ステップＳ１８０では、実際の粗分解能絶
対位置と理想の粗分解能絶対位置との偏差を求める。次
いで、ステップＳ１９０で、今回が現在の部分に対する
最初の回であるか否を判別する。最初の回でない場合に
は、制御はステップＳ２１０にジャンプし、最初の回で
あれば、制御はステップＳ２００に進む。ステップＳ２
００では、決定された偏差を最大誤差及び最小誤差の両
方であるとして記憶する。次いで、制御は選択的にステ
ップＳ２１０にジャンプする。
対位置と理想の粗分解能絶対位置との偏差を求める。次
いで、ステップＳ１９０で、今回が現在の部分に対する
最初の回であるか否を判別する。最初の回でない場合に
は、制御はステップＳ２１０にジャンプし、最初の回で
あれば、制御はステップＳ２００に進む。ステップＳ２
００では、決定された偏差を最大誤差及び最小誤差の両
方であるとして記憶する。次いで、制御は選択的にステ
ップＳ２１０にジャンプする。
【００５６】ステップＳ２１０では、現在の偏差が記憶
されている最大誤差よりも大きいか否かを判別する。最
大誤差が記憶されている最大誤差よりも大きい場合に
は、制御はステップＳ２２０に進む。大きくない場合に
は、制御はステップＳ２３０にジャンプする。ステップ
Ｓ２２０では、現在の偏差をその最大誤差として記憶す
る。その後、制御はステップＳ２５０にジャンプする。
されている最大誤差よりも大きいか否かを判別する。最
大誤差が記憶されている最大誤差よりも大きい場合に
は、制御はステップＳ２２０に進む。大きくない場合に
は、制御はステップＳ２３０にジャンプする。ステップ
Ｓ２２０では、現在の偏差をその最大誤差として記憶す
る。その後、制御はステップＳ２５０にジャンプする。
【００５７】ステップＳ２３０では、現在の偏差が記憶
されている最小誤差よりも小さいか否かを判別する。最
小誤差が記憶されている最小誤差よりも小さい場合に
は、制御はステップＳ２４０に進む。小さくなければ、
制御はステップＳ２５０にジャンプする。ステップＳ２
４０では、現在の偏差をその最小誤差として記憶する。
その後、制御はステップＳ２５０に進む。
されている最小誤差よりも小さいか否かを判別する。最
小誤差が記憶されている最小誤差よりも小さい場合に
は、制御はステップＳ２４０に進む。小さくなければ、
制御はステップＳ２５０にジャンプする。ステップＳ２
４０では、現在の偏差をその最小誤差として記憶する。
その後、制御はステップＳ２５０に進む。
【００５８】ステップＳ２５０では、現在のキャリブレ
ーション部分の終わりに到達したか否かを判別する。現
在のキャリブレーション部分の終わりに到達していない
場合には、制御はステップＳ１２０に戻る。達していれ
ば、制御はステップＳ２６０に進む。
ーション部分の終わりに到達したか否かを判別する。現
在のキャリブレーション部分の終わりに到達していない
場合には、制御はステップＳ１２０に戻る。達していれ
ば、制御はステップＳ２６０に進む。
【００５９】ステップＳ２６０では、記憶されている最
大偏差及び最小偏差の平均値を現在のキャリブレーショ
ン部分の粗誤差としてルックアップテーブルに記憶す
る。次いで、ステップＳ２７０で、目盛りの終わりに到
達したか否かを判別する。目盛りの終わりに到達してい
ない場合には、制御はステップＳ２８０に進む。達して
いれば、制御はステップＳ２９０にジャンプし、本制御
シーケンスを終了する。ステップＳ２８０では、新しい
現在のキャリブレーション部分をセットし、最大誤差値
及び最小誤差値をクリアする。その後、制御はステップ
Ｓ１２０に戻る。
大偏差及び最小偏差の平均値を現在のキャリブレーショ
ン部分の粗誤差としてルックアップテーブルに記憶す
る。次いで、ステップＳ２７０で、目盛りの終わりに到
達したか否かを判別する。目盛りの終わりに到達してい
ない場合には、制御はステップＳ２８０に進む。達して
いれば、制御はステップＳ２９０にジャンプし、本制御
シーケンスを終了する。ステップＳ２８０では、新しい
現在のキャリブレーション部分をセットし、最大誤差値
及び最小誤差値をクリアする。その後、制御はステップ
Ｓ１２０に戻る。
【００６０】図５に示すように、好ましくは本絶対位置
エンコーダキャリブレーションシステムはプログラム化
されたマイクロプロセッサ又はマイクロコントローラ又
は周辺集積回路素子のいずれか一方により実施される。
しかしながら、本絶対位置エンコーダキャリブレーショ
ンシステムを専用のコンピュータ、ASIC又は他の集積回
路、デジタル信号プロセッサ、ディスクリート素子回路
のようなハードワイヤード電子又は論理回路、PLD、PL
A、FPGA又はPALのようなプログラム可能な論理装置等で
実施することもできる。一般に、図９に示したフローチ
ャートを実施可能な有限状態機械を実現できるどのよう
な装置も本絶対位置エンコーダキャリブレーションシス
テムを実施するために使用することができる。
エンコーダキャリブレーションシステムはプログラム化
されたマイクロプロセッサ又はマイクロコントローラ又
は周辺集積回路素子のいずれか一方により実施される。
しかしながら、本絶対位置エンコーダキャリブレーショ
ンシステムを専用のコンピュータ、ASIC又は他の集積回
路、デジタル信号プロセッサ、ディスクリート素子回路
のようなハードワイヤード電子又は論理回路、PLD、PL
A、FPGA又はPALのようなプログラム可能な論理装置等で
実施することもできる。一般に、図９に示したフローチ
ャートを実施可能な有限状態機械を実現できるどのよう
な装置も本絶対位置エンコーダキャリブレーションシス
テムを実施するために使用することができる。
【００６１】以上、この発明を上述の例示的な実施の形
態に関連して説明したが、多くの代替態様、変更態様が
当業者にとって明らかであることは明白である。従っ
て、上述したように、本発明の実施の形態は例示的なも
のであり、これに限られるものではない。種々の変更
が、本発明の精神や及び範囲から逸脱せずに遂行するこ
とが可能である。
態に関連して説明したが、多くの代替態様、変更態様が
当業者にとって明らかであることは明白である。従っ
て、上述したように、本発明の実施の形態は例示的なも
のであり、これに限られるものではない。種々の変更
が、本発明の精神や及び範囲から逸脱せずに遂行するこ
とが可能である。
【００６２】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、少なくとも１つの累積位置値は密分解能モードか
ら得られ、該少なくとも１つの累積位置値から得られる
少なくとも１つの訂正値を使用して粗分解能モードの位
置値を訂正するので、粗分解能及び密分解能の測定値を
より正確に空間的に同期させることができる。
れば、少なくとも１つの累積位置値は密分解能モードか
ら得られ、該少なくとも１つの累積位置値から得られる
少なくとも１つの訂正値を使用して粗分解能モードの位
置値を訂正するので、粗分解能及び密分解能の測定値を
より正確に空間的に同期させることができる。
【００６３】また、本発明によれば、粗波長と密波長と
の間の比を大きくすることが許容されるため、全体の設
計マージンを増やすことができる。これにより絶対測定
の可能な範囲を広げることができる。
の間の比を大きくすることが許容されるため、全体の設
計マージンを増やすことができる。これにより絶対測定
の可能な範囲を広げることができる。
【図１】例示的な絶対位置エンコーダでの理想の粗波長
出力と理想の密波長出力間の関係を示すグラフである。
出力と理想の密波長出力間の関係を示すグラフである。
【図２】例示的な絶対位置エンコーダに誤差が導入され
たときの理想の粗波長出力と理想の密波長出力間の関係
を示すグラフである。
たときの理想の粗波長出力と理想の密波長出力間の関係
を示すグラフである。
【図３】例示的な絶対位置エンコーダの代表的な粗誤差
曲線を示すグラフである。
曲線を示すグラフである。
【図４】理想の粗波長出力と理想の密波長出力間の関係
をより詳細に示すグラフである。
をより詳細に示すグラフである。
【図５】この発明による絶対位置エンコーダキャリブレ
ーションシステムの例示的な実施の形態を示す機能ブロ
ック図である。
ーションシステムの例示的な実施の形態を示す機能ブロ
ック図である。
【図６】この発明のキャリブレーション方法及びシステ
ムに従った新しいゼロラインを示すグラフである。
ムに従った新しいゼロラインを示すグラフである。
【図７】この発明のキャリブレーション方法及びシステ
ムに従って密波長毎に１回重ねられるキャリブレーショ
ン曲線を示すグラフである。
ムに従って密波長毎に１回重ねられるキャリブレーショ
ン曲線を示すグラフである。
【図８】全誤差曲線と図７に示した波長毎に１回移動す
るキャリブレーション関数との偏差のグラフである。
るキャリブレーション関数との偏差のグラフである。
【図９】この発明による絶対位置エンコーダのキャリブ
レーション方法の例示的な実施の形態の概要を示すフロ
ーチャートである。
レーション方法の例示的な実施の形態の概要を示すフロ
ーチャートである。
【図１０】この発明による絶対位置エンコーダのキャリ
ブレーション方法の例示的な実施の形態の概要を示すフ
ローチャートである。
ブレーション方法の例示的な実施の形態の概要を示すフ
ローチャートである。
５００ 絶対位置エンコーダ ５０５ データバス／リンク ５１０ メモリ ５１５ Ｉ／Ｏインターフェース ５２０ コントローラ ５２５ データリンク ５３０ キャリブレーショントリガ ５４０ 密波長測定回路 ５５０ 波長カウント回路 ５６０ 位置値比較回路 ５７０ キャリブレーション回路 ５８０ ルックアップテーブル ５９０ トランスデューサ信号生成処理回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０１Ｂ 21/02 Ｇ０１Ｂ 21/02 Ｇ
Claims (15)
- 【請求項１】 読取りヘッド部材と目盛り部材とを備え
る絶対位置エンコーダであって、 密波長を示す比較的密分解能のモード及び密波長の２以
上の増加値に亘る絶対位置を判別する比較的粗分解能の
モードの少なくとも２つの位置決定モードを有し、 少なくとも１つの累積位置値から得られる少なくとも１
つの訂正値を使用して前記粗分解能モードの位置値を訂
正し、前記少なくとも１つの累積位置値は前記密分解能
モードから得られることを特徴とする絶対位置エンコー
ダ。 - 【請求項２】 前記少なくとも１つの訂正値は、前記読
取りヘッド部材を前記目盛り部材上を移動し前記粗分解
能モードの位置値を連続的に読み取る間に取得されるデ
ータ及び前記密分解能モードから得られる少なくとも１
つの累積位置値から得られることを特徴とする請求項１
記載の絶対位置エンコーダ。 - 【請求項３】 前記少なくとも１つの訂正値は、少なく
とも１つの選択された区間において前記粗分解能モード
の位置値と前記密分解能モードから得られる少なくとも
１つの累積位置値との差分の最大値及び最小値を求め、
該最大値及び最小値の平均値を各区間の訂正値としてメ
モリに記憶し、通常の測定中、前記粗分解能モードの位
置値を現在位置に対応する区間の前記記憶された訂正値
で訂正することによって更に得られることを特徴とする
請求項２記載の絶対位置エンコーダ。 - 【請求項４】 前記少なくとも１つの区間は前記絶対位
置エンコーダの全範囲であり、１つの訂正値は前記全範
囲に使用されることを特徴とする請求項３記載の絶対位
置エンコーダ。 - 【請求項５】 前記少なくとも１つの区間はＮ個の区間
から成り、各区間は前記全範囲のＮ分の１に亘って延び
ると共に各区間は対応する訂正値を有することを特徴と
する請求項３記載の絶対位置エンコーダ。 - 【請求項６】 請求項１記載の絶対位置エンコーダを備
えるノギスであって、前記粗分解能モードの位置値の訂
正を行う制御ルーチンはノギスの内部電子回路に組み入
れられることを特徴とするノギス。 - 【請求項７】 前記制御ルーチンはユーザによって起動
され、少なくとも１つの訂正値は前記読取りヘッドを前
記目盛り上を手動で移動することによって得られること
を特徴とする請求項６記載のノギス。 - 【請求項８】 前記読取りヘッドは前記ノギスの全範囲
及び前記ノギスの範囲の一部分のうち一方の上を手動で
移動させることを特徴とする請求項７記載のノギス。 - 【請求項９】 密分解能モード及び粗分解能モードを有
する絶対位置エンコーダの少なくとも一部分のキャリブ
レーションを行うキャリブレーション方法において、 前記密分解能モードに基づき少なくとも１つの累積位置
値を求めるステップと、 前記少なくとも１つの累積位置値に基づき少なくとも１
つの訂正値を求めるステップと、 前記少なくとも１つの訂正値に基づき粗分解能モードの
位置値を更新するステップとを備えることを特徴とする
キャリブレーション方法。 - 【請求項１０】 前記少なくとも１つの訂正値を求める
ステップは、 読取りヘッド部材を目盛り部材に相対的に移動させるス
テップと、 前記粗分解能モードの位置値と前記少なくとも１つの累
積位置値との差分を求めるステップとを更に備えること
を特徴とする請求項９記載のキャリブレーション方法。 - 【請求項１１】 前記少なくとも１つの訂正値を求める
ステップは、 選択された区間に亘って前記粗分解能モードの位置値と
前記少なくとも１つの累積位置値との差分の最大値及び
最小値を求めるステップと、 前記最大値及び最小値の平均値を前記選択された区間の
訂正値として記憶するステップとを更に備えることを特
徴とする請求項１０記載のキャリブレーション方法。 - 【請求項１２】 前記累積位置値を求めるステップは、 読取りヘッド部材を目盛り部材に相対的に移動させるス
テップと、 新しい密波長に遭遇する毎に密波長カウントを増加する
ステップとを備えることを特徴とする請求項９記載のキ
ャリブレーション方法。 - 【請求項１３】 前記絶対位置エンコーダの所望の部分
のキャリブレーションが完了するまで前記累積位置値の
決定、前記訂正値の決定及び前記粗分解能モードの位置
値の更新を繰り返すことを特徴とする請求項９記載のキ
ャリブレーション方法。 - 【請求項１４】 １つの訂正値を前記絶対位置エンコー
ダの全体のキャリブレーションをするために使用するこ
とを特徴とする請求項１３記載のキャリブレーション方
法。 - 【請求項１５】 前記密分解能モードは密波長に基づい
ており、前記粗分解能モードは前記密波長の２以上の増
加値に亘る絶対位置を判別することを特徴とする請求項
９記載のキャリブレーション方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/307,788 US6242906B1 (en) | 1999-05-10 | 1999-05-10 | Systems and methods for calibrating an absolute position encoder |
| US09/307.788 | 1999-05-10 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000321095A true JP2000321095A (ja) | 2000-11-24 |
| JP4174168B2 JP4174168B2 (ja) | 2008-10-29 |
Family
ID=23191172
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000120931A Expired - Fee Related JP4174168B2 (ja) | 1999-05-10 | 2000-04-21 | 絶対位置エンコーダ及び該絶対位置エンコーダを備えるノギス、並びに絶対位置エンコーダのキャリブレーション方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6242906B1 (ja) |
| EP (1) | EP1052481B1 (ja) |
| JP (1) | JP4174168B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7902640B2 (en) | 2007-06-12 | 2011-03-08 | Au Optronics Corporation | Dielectric layer and thin film transistor |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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