JP2009236916A - エンコーダ及びこのエンコーダを操作する方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】励磁電流Iが、スイッチ素子2.25を切り替えることによってターンオン期間を有するターンオンパルスで生成されること、及び、前記ターンオンパルスの立ち下りエッジ後の領域内で位置情報を算出するため、第1検出巻線2.221および第2検出巻線2.222内で誘導した少なくとも1つの電圧(U1,U2,U3,U4)が測定される。
【選択図】図3
Description
1.1 軸
1.2 計測基準,コード板
1.21 目盛トラック
1.22 目盛トラック
1.211 導電性の目盛領域
1.212 非導電性の目盛領域
1.221 導電性の目盛領域
1.222 非導電性の目盛領域
2 固定子
2.1 筐体
2.2 キャリヤ本体,走査回路基板
2.21 励磁巻線,励磁ランドパターン
2.22 検出配置
2.221 第1検出巻線,受信ランドパターン
2.222 第2検出巻線,受信ランドパターン
2.23 評価要素,ASIC
2.24 コンデンサ
2.25 スイッチ素子
2.231 給電線
2.232 スイッチ線
2.233 第1測定ユニット
2.234 第2測定ユニット
2.235 トリガーユニット
2.236 処理ユニット
2.3 プラグソケット接続器
3 外部直流電源
4 バッテリ
5.1 ターンオンパルス
5.2 ターンオン振動
5.3 ターンオフ振動
Claims (21)
- 計測基準(1.2),キャリヤ本体(2.2),コンデンサ(2.24),評価要素(2.23)及びスイッチ素子(2.25)を有するエンコーダにあって、
少なくとも1つの目盛トラック(1.21,1.22)が、前記計測基準(1.2)上に形成されていて、
少なくとも1つの励磁巻線(2.21)及び電磁界を走査する少なくとも1つの検出配置(2.22)が、前記キャリヤ本体(2.2)に配置されていて、電磁界を生成するため、励磁電流(I)が、前記励磁巻線(2.21)に通電可能であり、
前記コンデンサ(2.24)は、前記励磁巻線(2.21)と一緒にLC共振回路を構成し、
前記スイッチ素子(2.25)は、前記評価要素(2.23)によって切替可能であり、この場合、
前記計測基準(1.2)と前記キャリヤ本体(2.2)とが、互いに相対可動に配置されていて、前記電磁界が、前記キャリヤ本体(2.2)に対する前記計測基準(1.2)の相対移動時に少なくとも1つの目盛トラック(1.21,1.22)によって影響され得、この場合、
前記LC共振回路は、前記スイッチ素子(2.25)を切り替えることによって励磁電流(I)で動作可能であり、この励磁電流(I)は、前記検出配置(2.22)内で少なくとも1つの電圧(U1,U2,U3,U4)を誘導し、この電圧(U1,U2,U3,U4)は、位置情報を算出するために前記評価要素(2.23)によって電子式に処理可能であるエンコーダにおいて、
前記励磁電流(I)は、前記スイッチ素子(2.25)を切り替えることによってターンオン期間(TP)を有するターンオンパルス(5.1)で生成され、
前記ターンオンパルス(5.1)の立ち下りエッジ後の領域内で位置情報を算出するため、前記検出配置(2.22)内で誘導した少なくとも1つの前記電圧(U1,U2,U3,U4)が測定可能であることを特徴とするエンコーダ。 - 誘導した少なくとも1つの前記電圧(U1,U2,U3,U4)を測定する前記評価要素(2.23)は、少なくとも1つの測定ユニット(2.233,2.234)を有することを特徴とする請求項1に記載のエンコーダ。
- 前記評価要素(2.23)は、処理ユニット(2.236)を有し、少なくとも1つの測定ユニット(2.233,2.234)内で測定される測定値が、位置情報を算出するために前記処理ユニット(2.236)に入力される請求項2に記載のエンコーダ。
- 前記スイッチ素子(2.25)は、スイッチ線(2.232)を通じて前記処理ユニット(2.236)によってスイッチング可能であることを特徴とする請求項3に記載のエンコーダ。
- 前記評価要素(2.23)は、トリガーユニット(2.235)をさらに有し、このトリガーユニット(2.235)は、前記ターンオンパルス(5.1)のターンオン期間(TP)を確定し、誘導した少なくとも1つの前記電圧(U1,U2,U3,U4)を測定するための少なくとも1つの測定点を決定するトリガー信号(TM1、TM2,TA)を生成することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のエンコーダ。
- 前記励磁電流(I)から生じる励磁電圧(UE)及び/又は誘導した前記電圧(U1,U2,U3,U4)のうちの少なくとも1つの電圧が、前記トリガー信号(TM1、TM2,TA)を生成する前記トリガーユニット(2.235)に入力されていることを特徴とする請求項5に記載のエンコーダ。
- 前記トリガー信号(TM1、TM2,TA)は、ターンオフトリガー信号(TA)を含み、このターンオフトリガー信号(TA)は、前記ターンオンパルス(5.1)の立ち下りエッジを規定し、前記トリガーユニット(2.235)は、誘導した少なくとも1つの前記電圧(U1,U2,U3,U4)の最初の零通過の時点にこのターンオフトリガー信号(TA)を生成することを特徴とする請求項5又は6に記載のエンコーダ。
- 前記トリガー信号(TM1、TM2,TA)は、第1測定トリガー信号(TM1)を含み、前記トリガーユニット(2.235)は、前記ターンオンパルス(5.1)の立ち下りエッジ後の誘導した少なくとも1つの前記電圧(U1,U2,U3,U4)の第1頂点の時点にこの第1測定トリガー信号(TM1)を生成することを特徴とする請求項5〜7のいずれか1項に記載のエンコーダ。
- 前記トリガー信号(TM1、TM2,TA)は、第2測定トリガー信号(TM2)を含み、誘導した少なくとも1つの前記電圧(U1,U2,U3,U4)の前記第1頂点の時点にこの第2測定トリガー信号(TM2)を生成することを特徴とする請求項5〜8のいずれか1項に記載のエンコーダ。
- 前記第1測定トリガー信号(TM1)及び/又は前記第2測定トリガー信号(TM2)は、前記測定ユニット(2.233,2.234)内の誘導した少なくとも1つの前記電圧(U1,U2,U3,U4)の測定を制御することを特徴とする請求項8又は9に記載のエンコーダ。
- 前記検出配置(2.22)は、第1検出巻線(2.221)及び第2検出巻線(2.222)を有し、これらの第1検出巻線(2.221)は、前記キャリヤ本体(2.2)に対する1回転内にこれらの第2検出巻線(2.222)に比べて異なる数の信号最大を出力することを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載のエンコーダ。
- 前記評価要素(2.23)は、ASIC内に組み込まれていることを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載のエンコーダ。
- 計測基準(1.2),キャリヤ本体(2.2),コンデンサ(2.24),評価要素(2.23)及びスイッチ素子(2.25)を有するエンコーダを操作する方法にあって、
少なくとも1つの目盛トラック(1.21,1.22)が、前記計測基準(1.2)上に形成されていて、
少なくとも1つの励磁巻線(2.21)及び電磁界を走査する少なくとも1つの検出配置(2.22)が、前記キャリヤ本体(2.2)に配置されていて、電磁界を生成するため、励磁電流(I)が、前記励磁巻線(2.21)に通電可能であり、
前記コンデンサ(2.24)は、前記励磁巻線(2.21)と一緒にLC共振回路を構成し、
前記スイッチ素子(2.25)は、前記評価要素(2.23)によって切替可能であり、この場合、
前記計測基準(1.2)と前記キャリヤ本体(2.2)とが、互いに相対可動に配置されていて、前記電磁界が、前記キャリヤ本体(2.2)に対する前記計測基準(1.2)の相対移動時に少なくとも1つの目盛トラック(1.21,1.22)によって影響され得、この場合、
前記LC共振回路は、前記スイッチ素子(2.25)を切り替えることによって励磁電流(I)で動作可能であり、この励磁電流(I)は、前記検出配置(2.22)内で少なくとも1つの電圧(U1,U2,U3,U4)を誘導し、この電圧(U1,U2,U3,U4)は、位置情報を算出するために前記評価要素(2.23)によって電子式に処理可能であるエンコーダを操作する方法において、
1つのターンオン期間(TP)を有する1つのターンオンパルス(5.1)で前記スイッチ素子(2.25)を切り替えることによって、前記励磁巻線(2.21)中の前記励磁電流(I)を生成し、
前記検出配置(2.22)内で誘導した少なくとも1つの前記電圧(U1,U2,U3,U4)を測定して、前記ターンオンパルス(5.1)の立ち下りエッジ後の領域内の位置情報を算出するステップを特徴とする方法。 - 前記スイッチ素子(2.25)は、スイッチ線(2.232)を通じて前記評価要素(2.23)内の前記処理ユニット(2.236)によってスイッチングされることを特徴とする請求項13に記載の方法。
- 誘導した少なくとも1つの前記電圧(U1,U2,U3,U4)は、前記評価要素(2.23)内の少なくとも1つの測定ユニット(2.233,2.234)内で測定されることを特徴とする請求項13又は14に記載の方法。
- 前記評価要素(2.23)は、トリガーユニット(2.235)をさらに有し、このトリガーユニット(2.235)は、前記ターンオンパルス(5.1)のターンオン期間(TP)を確定し、誘導した少なくとも1つの前記電圧(U1,U2,U3,U4)を測定するための少なくとも1つの測定点を決定するトリガー信号(TM1、TM2,TA)を生成することを特徴とする請求項13〜15のいずれか1項に記載の方法。
- 前記トリガー信号(TM1、TM2,TA)は、前記トリガーユニット(2.235)内で前記励磁電流(I)から生じる励磁電圧(UE)及び/又は誘導した少なくとも1つの電圧(U1,U2,U3,U4)によって生成されることを特徴とする請求項16に記載の方法。
- 前記トリガー信号(TM1、TM2,TA)は、ターンオフトリガー信号(TA)を含み、このターンオフトリガー信号(TA)は、前記ターンオンパルス(5.1)の立ち下りエッジを規定し、前記トリガーユニット(2.235)は、誘導した少なくとも1つの前記電圧(U1,U2,U3,U4)の最初の零通過の時点にこのターンオフトリガー信号(TA)を生成することを特徴とする請求項16又は17に記載の方法。
- 前記トリガー信号(TM1、TM2,TA)は、第1測定トリガー信号(TM1)を含み、この第1測定トリガー信号(TM1)は、誘導した少なくとも1つの前記電圧(U1,U2,U3,U4)の最初の測定の時点を決定し、前記トリガーユニット(2.235)は、前記ターンオンパルス(5.1)の立ち下りエッジ後の誘導した少なくとも1つの前記電圧(U1,U2,U3,U4)の第1頂点の領域内でこの第1測定トリガー信号(TM1)を生成することを特徴とする請求項16〜18のいずれか1項に記載の方法。
- 前記トリガー信号(TM1、TM2,TA)は、第2測定トリガー信号(TM2)を含み、この第2測定トリガー信号(TM2)は、誘導した少なくとも1つの前記電圧(U1,U2,U3,U4)の最初の測定の時点を決定し、前記トリガーユニット(2.235)は、誘導した少なくとも1つの前記電圧(U1,U2,U3,U4)の第1頂点の領域内でこの第2測定トリガー信号(TM2)を生成することを特徴とする請求項18に記載の方法。
- 前記位置情報は、前記処理ユニット(2.236)内で前記第1測定トリガー信号(TM1)の領域内で検出された測定値及び前記第2測定トリガー信号(TM2)の領域内で測定された測定値を使用して算出されることを特徴とする請求項19に記載の方法。
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