JP2021009134A - エンコーダ及びエンコーダ動作方法 - Google Patents
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Abstract
Description
・前記測定目盛(14)を走査することによって位置に依存する測定信号(PS)が生成可能である少なくとも1つの位置センサー(20)と、
・位置に依存する測定信号(PS)を位置信号(P)に処理可能である1つの処理ユニット(30)と、
・少なくとも1つのデータ伝送チャネル(45)を介して後続電子機器(100)と通信するための1つのインターフェースユニット(40)と、
を有するエンコーダにおいて、
前記エンコーダ(10)は、1つの監視装置(60)を有し、前記エンコーダの少なくとも1つの動作条件(Ta、I1、I2、VDD、HM)が、この監視装置(60)に供給可能であり、前記監視装置(60)は、1つの評価装置(62)を有し、この評価装置(62)は、前記少なくとも1つの動作条件(Ta、I1、I2、VDD、HM)に依存して、監視すべき少なくとも1つの構成要素(50、60)の構成要素故障率を算出し、当該算出から前記エンコーダの実際の動作故障率を算出する当該エンコーダ。
・前記測定目盛(14)を走査することによって位置に依存する測定信号(PS)が生成可能である少なくとも1つの位置センサー(20)と、
・位置に依存する測定信号(PS)を位置信号(P)に処理可能である1つの処理ユニット(30)と、
・少なくとも1つのデータ伝送チャネル(45)を介して後続電子機器(100)と通信するための1つのインターフェースユニット(40)と、
を有するエンコーダを動作させるための方法において、
前記エンコーダ(10)は、1つの監視装置(60)を有し、前記エンコーダの少なくとも1つの動作条件(Ta、I1、I2、VDD、HM)が、この監視装置(60)に供給され、前記監視装置(60)は、1つの評価装置(62)を有し、この評価装置(62)は、前記少なくとも1つの動作条件(Ta、I1、I2、VDD、HM)に依存して、監視すべき少なくとも1つの構成要素(50、60)の構成要素故障率を算出し、当該算出から前記エンコーダの実際の動作故障率を算出する当該方法。
・関係する動作条件を求めるステップ
・少なくとも1つの監視すべき構成要素の構成要素故障率AR_K1を特定するステップ
・構成要素故障率AR_Knに基づいてエンコーダ10の動作故障率AR_Bを特定するステップ、
が必要である。
12 目盛キャリア
14 測定目盛
20 位置センサー
30 処理ユニット
40 インターフェースユニット
45 データ伝送チャネル
50 集積回路
60 監視装置
62 評価装置
64 記憶装置
70 温度センサー
72 さらなるセンサー
74 さらなるセンサー
78 オンチップ温度センサー
100 後続電子機器
AR_S 信頼性に固有の故障率
AR_B 動作故障率
AR_K1 構成要素故障率
AR_K2 構成要素故障率
AR_Kn 構成要素故障率
AR_R1 基準故障率
D ディスク転心
GND 大地電位
HM 動作高さ
I1 動作電流
I2 動作電流
P 位置値
PS 位置信号
R1 電流センサー
R2 電流センサー
SD 信頼性データ
T 時間情報
Ta 周囲温度
VDD 供給電圧
Claims (15)
- ・1つの測定目盛(14)が配置されている1つの目盛キャリア(12)と、
・前記測定目盛(14)を走査することによって位置に依存する測定信号(PS)が生成可能である少なくとも1つの位置センサー(20)と、
・位置に依存する測定信号(PS)を位置信号(P)に処理可能である1つの処理ユニット(30)と、
・少なくとも1つのデータ伝送チャネル(45)を介して後続電子機器(100)と通信するための1つのインターフェースユニット(40)と、
を有するエンコーダにおいて、
前記エンコーダ(10)は、1つの監視装置(60)を有し、前記エンコーダの少なくとも1つの動作条件(Ta、I1、I2、VDD、HM)が、この監視装置(60)に供給可能であり、前記監視装置(60)は、1つの評価装置(62)を有し、この評価装置(62)は、前記少なくとも1つの動作条件(Ta、I1、I2、VDD、HM)に依存して、監視すべき少なくとも1つの構成要素(50、60)の構成要素故障率を算出し、当該算出から前記エンコーダの実際の動作故障率を算出する当該エンコーダ。 - 信頼性データ(SD)が、前記監視装置(60)の1つの記憶装置(64)内に記憶可能であり、前記エンコーダ(10)の機能的信頼性に関する目安である、信頼性に固有の故障率(AR_S)が、前記評価装置(62)内で前記信頼性データ(SD)を用いて前記動作故障率(AR_B)から算出可能である請求項1に記載のエンコーダ。
- 前記エンコーダは、少なくとも1つのセンサー(70、72、74、78、R1、R2)を有し、前記センサー(70、72、74、78、R1、R2)の測定値が、動作条件として前記監視装置(60)に供給可能であり、及び/又は、少なくとも1つの動作条件が、前記後続電子機器(100)から前記インターフェースユニット(40)を介して前記監視装置(60)に供給可能である請求項1又は2に記載のエンコーダ。
- 監視すべき少なくとも1つの構成要素(50、60)は、集積回路である請求項1〜3のいずれか1項に記載のエンコーダ。
- 前記集積構成要素(50)の構成要素故障率(AR_K1)が、前記評価装置(62)内で半導体チップの障壁層温度に基づいて算出可能であり、前記半導体チップの前記障壁層温度は、前記半導体チップ上に集積されているオンチップ温度センサー(78)によって測定可能である請求項4に記載のエンコーダ。
- 前記集積構成要素(50、60)の構成要素故障率(AR_K1)は、前記評価装置(62)内で前記半導体チップの前記障壁層温度に基づいて算出可能であり、
前記半導体チップの前記障壁層温度は、周囲温度(Ta)と、前記半導体チップの電力消費と、前記半導体チップのハウジングの熱抵抗とによって特定されていて、
前記周囲温度(Ta)は、温度センサー(70)によって測定可能であり、
前記電力消費は、前記集積構成要素(50、60)の動作電流(I1)と供給電圧(VDD)とから算出可能であり、
電流センサー(R1)が、前記動作電流(I1)を測定するために設けられている請求項4に記載のエンコーダ。 - 前記集積構成要素(50、60)の供給電圧(VDD)も、前記評価装置(62)によって測定可能である請求項6に記載のエンコーダ。
- ・1つの測定目盛(14)が配置されている1つの目盛キャリア(12)と、
・前記測定目盛(14)を走査することによって位置に依存する測定信号(PS)が生成可能である少なくとも1つの位置センサー(20)と、
・位置に依存する測定信号(PS)を位置信号(P)に処理可能である1つの処理ユニット(30)と、
・少なくとも1つのデータ伝送チャネル(45)を介して後続電子機器(100)と通信するための1つのインターフェースユニット(40)と、
を有するエンコーダを動作させるための方法において、
前記エンコーダ(10)は、1つの監視装置(60)を有し、前記エンコーダの少なくとも1つの動作条件(Ta、I1、I2、VDD、HM)が、この監視装置(60)に供給され、前記監視装置(60)は、1つの評価装置(62)を有し、この評価装置(62)は、前記少なくとも1つの動作条件(Ta、I1、I2、VDD、HM)に依存して、監視すべき少なくとも1つの構成要素(50、60)の構成要素故障率を算出し、当該算出から前記エンコーダの実際の動作故障率を算出する当該方法。 - 信頼性データ(SD)が、前記監視装置(60)の1つの記憶装置(64)内に記憶され、前記エンコーダ(10)の機能的信頼性に関する目安である、信頼性に固有の故障率(AR_S)が、前記評価装置(62)内で前記信頼性データ(SD)を用いて動作故障率(AR_B)から算出される請求項8に記載の方法。
- 前記エンコーダは、少なくとも1つのセンサー(70、72、74、78、R1、R2)を有し、前記センサー(70、72、74、78、R1、R2)の測定値が、動作条件として前記監視装置(60)に供給され、及び/又は、少なくとも1つの動作条件が、前記後続電子機器(100)から前記インターフェースユニット(40)を介して前記監視装置(60)に供給される請求項8又は9に記載の方法。
- 監視すべき少なくとも1つの構成要素は、集積回路(50)であり、
前記集積構成要素(50)の構成要素故障率(AR_K1)が、前記評価装置(62)内で半導体チップの障壁層温度に基づいて算出され、前記半導体チップの前記障壁層温度は、前記半導体チップ上に集積されているオンチップ温度センサー(78)によって測定される請求項8〜10のいずれか1項に記載の方法。 - 監視すべき少なくとも1つの構成要素は、集積回路(50、60)であり、
前記集積構成要素(50)の構成要素故障率(AR_K1)は、前記評価装置(62)内で前記半導体チップの前記障壁層温度に基づいて算出され、
前記半導体チップの前記障壁層温度は、周囲温度(Ta)と、前記半導体チップの電力消費と、前記半導体チップのハウジングの熱抵抗とによって特定されていて、
前記周囲温度(Ta)は、温度センサー(70)によって測定され、
前記電力消費は、前記集積構成要素(50、60)の動作電流(I1)と供給電圧(VDD)とから算出され、
前記動作電流(I1)が、電流センサー(R1)によって測定される請求項8〜10のいずれか1項に記載の方法。 - 前記集積構成要素(50、60)の供給電圧(VDD)も、前記評価装置(62)によって測定される請求項12に記載の方法。
- 前記動作故障率(AR_B)の連続する算出が、前記続電子機器からの開始命令及び停止命令によって開始又は停止される請求項8〜13のいずれか1項に記載の方法。
- 評価装置(62)は、開始命令及び停止命令によって特定された時間間隔内に最大の動作故障率を算定する請求項14に記載の方法。
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