JP6204383B2 - マグネティックエンコーダ装置 - Google Patents
マグネティックエンコーダ装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6204383B2 JP6204383B2 JP2014560437A JP2014560437A JP6204383B2 JP 6204383 B2 JP6204383 B2 JP 6204383B2 JP 2014560437 A JP2014560437 A JP 2014560437A JP 2014560437 A JP2014560437 A JP 2014560437A JP 6204383 B2 JP6204383 B2 JP 6204383B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- scale
- analyzer
- sensor elements
- magnetic sensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
- G01D5/244—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains
- G01D5/24409—Interpolation using memories
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
- G01D5/244—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains
- G01D5/245—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains using a variable number of pulses in a train
- G01D5/2454—Encoders incorporating incremental and absolute signals
- G01D5/2458—Encoders incorporating incremental and absolute signals with incremental and absolute tracks on separate encoders
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Description
周期的に繰り返す磁気パターンを含む関連するマグネティックスケールを読むための複数のマグネティックセンサ要素であって、該複数のマグネティックセンサ要素は複数のセンサ信号を生み出す、複数のマグネティックセンサ要素と、
前記関連するマグネティックスケールに対する前記マグネティックセンサ要素の位置の測定を提供するように、該複数のセンサ信号を分析するためのアナライザーと
を備え、
該アナライザーは、該複数のマグネティックセンサ要素によって感知される前記周期的に繰り返す磁気パターンの周期を評価するように、前記複数のセンサ信号を使用するように定められている、
マグネティックエンコーダ装置
が提供される。
Claims (15)
- 周期的に繰り返す磁気パターンを生み出す関連するマグネティックスケールを読むための複数のマグネティックセンサ要素であって、該複数のマグネティックセンサ要素は複数のセンサ信号を生み出す、複数のマグネティックセンサ要素と、
前記関連するマグネティックスケールに対する前記マグネティックセンサ要素の位置の測定を提供するように、該複数のセンサ信号を分析するためのアナライザーと
を備え、
該アナライザーは、該複数のマグネティックセンサ要素によって感知される前記周期的に繰り返す磁気パターンの周期を評価するように、前記複数のセンサ信号を使用するように定められており、および、前記アナライザーは、前記複数のマグネティックセンサ要素によって感知される前記周期的に繰り返す磁気パターンの周期の数を決定することによって、前記周期的に繰り返す磁気パターンの周期を評価する、マグネティックエンコーダ装置。 - 前記アナライザーは、前記複数のセンサ信号に基づいてフーリエ解析を行うことによって前記複数のマグネティックセンサ要素によって感知される前記周期的に繰り返す磁気パターンの周期を評価し、基本正弦波成分のおよび/またはその1つまたは複数の高調波の振幅を計算する、請求項1に記載の装置。
- 周期的に繰り返す磁気パターンを生み出す関連するマグネティックスケールを読むための複数のマグネティックセンサ要素であって、該複数のマグネティックセンサ要素は複数のセンサ信号を生み出す、複数のマグネティックセンサ要素と、
前記関連するマグネティックスケールに対する前記マグネティックセンサ要素の位置の測定を提供するように、該複数のセンサ信号を分析するためのアナライザーと
を備え、
該アナライザーは、該複数のマグネティックセンサ要素によって感知される前記周期的に繰り返す磁気パターンの周期を評価するように、前記複数のセンサ信号を使用するように定められており、前記アナライザーは、前記複数のセンサ信号に基づいてフーリエ解析を行うことによって前記複数のマグネティックセンサ要素によって感知される前記周期的に繰り返す磁気パターンの周期を評価し、基本正弦波成分のおよび/またはその1つまたは複数の高調波の振幅を計算し、および、
前記アナライザーは、前記複数の高調波の相対的な振幅を計算するように前記複数のセンサ信号に基づいてフーリエ解析を行い、該相対的な振幅は、前記関連するマグネティックスケールに対する、前記複数のセンサ要素のアライメントの示度を与える、マグネティックエンコーダ装置。 - 周期的に繰り返す磁気パターンを生み出す関連するマグネティックスケールを読むための複数のマグネティックセンサ要素であって、該複数のマグネティックセンサ要素は複数のセンサ信号を生み出す、複数のマグネティックセンサ要素と、
前記関連するマグネティックスケールに対する前記マグネティックセンサ要素の位置の測定を提供するように、該複数のセンサ信号を分析するためのアナライザーと
を備え、
該アナライザーは、該複数のマグネティックセンサ要素によって感知される前記周期的に繰り返す磁気パターンの周期を評価するように、前記複数のセンサ信号を使用するように定められており、および、前記アナライザーは少なくとも1つのフーリエ係数を計算し、該少なくとも1つのフーリエ係数から、前記マグネティックセンサ要素と前記マグネティックスケールの相対的な位置における任意の変化を示す増分位置情報が計算される、マグネティックエンコーダ装置。 - 周期的に繰り返す磁気パターンを生み出す関連するマグネティックスケールを読むための複数のマグネティックセンサ要素であって、該複数のマグネティックセンサ要素は複数のセンサ信号を生み出す、複数のマグネティックセンサ要素と、
前記関連するマグネティックスケールに対する前記マグネティックセンサ要素の位置の測定を提供するように、該複数のセンサ信号を分析するためのアナライザーと
を備え、
該アナライザーは、該複数のマグネティックセンサ要素によって感知される前記周期的に繰り返す磁気パターンの周期を評価するように、前記複数のセンサ信号を使用するように定められており、および、前記アナライザーは、前記複数のマグネティックセンサ要素により感知される前記周期的に繰り返す磁気パターンの位相を計算し、前記周期的に繰り返す磁気パターンの各周期のために、所定の位相角で前記複数のマグネティックセンサ要素により感知される前記磁気パターンの強さを決定するように、定められている、マグネティックエンコーダ装置。 - 前記複数のマグネティックセンサ要素は、一連の交互の第1磁化領域と第2磁化領域とを含む関連するマグネティックスケールを読むべく定められ、そこで、異なる磁界の強さを発生する少なくとも第1タイプと第2タイプの第1磁化領域を提供することによって絶対データがコード化され、前記所定の位相角は、第1磁化領域の各々が第1タイプまたは第2タイプであるかどうかを決定し、それにより前記コード化されたデータビットの値を抽出するために、前記磁界の強さが評価されることを可能にする、請求項5に記載の装置。
- 前記複数のマグネティックセンサ要素は関連するスケールの複数の第1磁化領域を同時に読むために定められ、前記アナライザーは、コードワードを形成する複数のデータビットを決定するために定められ、該コードワードは、前記関連するスケールに対して前記複数のマグネティックセンサ要素の絶対位置についての情報をコード化する、請求項6に記載の装置。
- 一連の交互の第1磁化領域と第2磁化領域とを有するマグネティックスケールをさらに備え、該第1磁化領域は前記第2磁化領域に対して反対の磁極である、請求項1から7のいずれかに記載の装置。
- 前記第1磁化領域の中心は、固定間隔で互いから相隔たり、各第1磁化領域は第1幅または第2幅を有し、それにより、データビットをコード化し、該データビットは、前記第1磁化領域が第1幅を有するならば第1値をとり、該第1磁化領域が第2幅を有するならば第2値をとる、請求項8に記載の装置。
- 前記マグネティックスケールは、交互の第1磁化領域と第2磁化領域とのリニア・アレイを備えるリニアマグネティックスケールである、請求項1から9のいずれかに記載の装置。
- 前記マグネティックスケールは、径方向に一連に延びる第1磁化領域と第2磁化領域とを含むラジアルマグネティックスケールである、請求項1から9のいずれか一項に記載の装置。
- 前記ラジアルマグネティックスケールを読むために用いられる前記複数のマグネティックセンサ要素は、リニア・アレイとして設けられ、前記アナライザーは、前記第1磁化領域と前記第2磁化領域の径方向分布を補償するために、前記センサ信号に補償を適用する、請求項11に記載の装置。
- 前記複数のマグネティックセンサ要素により感知される前記周期的に繰り返す磁気パターンのピッチがマグネティックセンサ要素のピッチと異なる、請求項1から12のいずれかに記載の装置。
- 前記複数のマグネティックセンサ要素は、ホール・センサ要素のリニア・アレイを含む、請求項1から13のいずれかに記載の装置。
- 前記複数のマグネティックセンサ要素および前記アナライザーは、読取りヘッド内に設けられる、請求項1から14のいずれかに記載の装置。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB1204066.3 | 2012-03-08 | ||
GBGB1204066.3A GB201204066D0 (en) | 2012-03-08 | 2012-03-08 | Magnetic encoder apparatus |
PCT/GB2013/000090 WO2013132207A1 (en) | 2012-03-08 | 2013-03-06 | Magnetic encoder apparatus |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015509602A JP2015509602A (ja) | 2015-03-30 |
JP2015509602A5 JP2015509602A5 (ja) | 2016-04-14 |
JP6204383B2 true JP6204383B2 (ja) | 2017-09-27 |
Family
ID=46003303
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014560437A Active JP6204383B2 (ja) | 2012-03-08 | 2013-03-06 | マグネティックエンコーダ装置 |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9541423B2 (ja) |
EP (1) | EP2823260B1 (ja) |
JP (1) | JP6204383B2 (ja) |
CN (1) | CN104160248B (ja) |
DK (1) | DK2823260T3 (ja) |
GB (1) | GB201204066D0 (ja) |
IN (1) | IN2014DN07394A (ja) |
WO (1) | WO2013132207A1 (ja) |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20160258783A1 (en) | 2013-11-05 | 2016-09-08 | Renishaw Plc | Position measurement encoder calibration |
US9733317B2 (en) | 2014-03-10 | 2017-08-15 | Dmg Mori Seiki Co., Ltd. | Position detecting device |
FR3028612B1 (fr) * | 2014-11-17 | 2016-12-30 | Ntn-Snr Roulements | Systeme de determination de la position absolue d’un organe |
JP2017060361A (ja) * | 2015-09-18 | 2017-03-23 | 日本電産サンキョー株式会社 | 直動回転駆動装置 |
EP3384246B1 (en) | 2015-12-03 | 2020-05-06 | Renishaw PLC | Encoder apparatus |
DE102015121812B4 (de) * | 2015-12-15 | 2017-11-02 | Bogen Electronic Gmbh | Gegenstand, Verfahren zum Herstellen des Gegenstands und Verfahren zum Bestimmen einer Position des Gegenstands |
DE102016206905A1 (de) * | 2016-04-22 | 2017-10-26 | Festo Ag & Co. Kg | Sensorsystem und Verfahren zur Ermittlung einer Position eines Messelements längs eines Bewegungswegs |
CN108072391A (zh) * | 2016-11-08 | 2018-05-25 | 苏州博拉腾信息科技有限公司 | 镍合金磁性的节能编码器 |
KR20180052029A (ko) * | 2016-11-09 | 2018-05-17 | 주식회사 퀸텟시스템즈 | 자기장 통신 장치 및 방법 |
US10422666B2 (en) * | 2016-12-23 | 2019-09-24 | Mitutoyo Corporation | Electronic position encoder and method for reducing short range errors |
CN112344969A (zh) * | 2020-11-17 | 2021-02-09 | 湖南航天磁电有限责任公司 | 一种离轴单圈多对极绝对式磁编码器 |
US20220205815A1 (en) * | 2020-12-31 | 2022-06-30 | Mitutoyo Corporation | Sensing winding configuration for inductive position encoder |
US11846529B2 (en) | 2021-04-19 | 2023-12-19 | Joral Llc | Magnetic rack and pinion linear magnetic encoder and position sensing system |
CN115900776A (zh) * | 2021-08-20 | 2023-04-04 | 美的威灵电机技术(上海)有限公司 | 编码器及其轴向跳动的位置补偿方法、装置和存储介质 |
SI26261A (sl) | 2021-10-26 | 2023-04-28 | Rls Merilna Tehnika D.O.O. | Magnetni dajalnik z dvema sledema |
Family Cites Families (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3239108A1 (de) * | 1982-10-22 | 1984-04-26 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh, 8225 Traunreut | Positionsmessverfahren und einrichtungen zur durchfuehrung des verfahrens |
WO1988006717A1 (en) | 1987-02-24 | 1988-09-07 | Renishaw Plc | Scales for position determining apparatus |
US5279044A (en) | 1991-03-12 | 1994-01-18 | U.S. Philips Corporation | Measuring device for determining an absolute position of a movable element and scale graduation element suitable for use in such a measuring device |
DE4436784B4 (de) | 1993-10-26 | 2005-08-18 | Carl Zeiss | Absolutes Positionsmeßsystem |
DE59508231D1 (de) * | 1995-06-22 | 2000-05-31 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Positionsmesseinrichtung |
GB9522491D0 (en) | 1995-11-02 | 1996-01-03 | Renishaw Plc | Opto-electronic rotary encoder |
US5841274A (en) * | 1997-01-29 | 1998-11-24 | Mitutoyo Corporation | Induced current absolute position transducer using a code-track-type scale and read head |
DE10028136B4 (de) | 1999-06-04 | 2011-01-27 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Positionsmeßsystem |
US20020190710A1 (en) * | 2001-02-13 | 2002-12-19 | Asm Automation Sensorik Messtechnik Gmbh | Magnetic length measuring device |
GB0109057D0 (en) | 2001-04-11 | 2001-05-30 | Renishaw Plc | Absolute postition measurement |
SE0301164D0 (sv) | 2003-04-22 | 2003-04-22 | Trimble Ab | Improved high accuracy absolute optical encoder |
JP2004340771A (ja) | 2003-05-16 | 2004-12-02 | Ntn Corp | 磁気ゴムエンコーダ |
FR2861459B1 (fr) | 2003-10-22 | 2006-02-24 | Skf Ab | Systeme de mesure de rotation haute resolution absolu multitour et roulement equipe d'un tel systeme. |
TWI393867B (zh) * | 2007-04-20 | 2013-04-21 | Mitsubishi Electric Corp | 磁性式旋轉角檢測器 |
GB0819767D0 (en) | 2008-10-28 | 2008-12-03 | Renishaw Plc | Absolute encoder setup indication |
WO2010086585A1 (en) | 2009-01-27 | 2010-08-05 | Renishaw Plc | Magnetic encoder apparatus |
GB0903961D0 (en) | 2009-01-27 | 2009-04-22 | Renishaw Plc | Magnetic encoder scale |
GB0903550D0 (en) | 2009-03-02 | 2009-04-08 | Rls Merilna Tehnika D O O | Position encoder apparatus |
GB0903535D0 (en) * | 2009-03-02 | 2009-04-08 | Rls Merilna Tehnika D O O | Encoder readhead |
GB0909724D0 (en) * | 2009-06-05 | 2009-07-22 | Renishaw Plc | Position measurement encoder and method of operation |
WO2011089893A1 (ja) * | 2010-01-20 | 2011-07-28 | キヤノン株式会社 | 変位検出装置及び変位検出装置用スケールの誤差補正方法 |
-
2012
- 2012-03-08 GB GBGB1204066.3A patent/GB201204066D0/en not_active Ceased
-
2013
- 2013-03-06 DK DK13711727.1T patent/DK2823260T3/en active
- 2013-03-06 IN IN7394DEN2014 patent/IN2014DN07394A/en unknown
- 2013-03-06 JP JP2014560437A patent/JP6204383B2/ja active Active
- 2013-03-06 CN CN201380012921.3A patent/CN104160248B/zh active Active
- 2013-03-06 US US14/382,629 patent/US9541423B2/en active Active
- 2013-03-06 WO PCT/GB2013/000090 patent/WO2013132207A1/en active Application Filing
- 2013-03-06 EP EP13711727.1A patent/EP2823260B1/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2013132207A1 (en) | 2013-09-12 |
US20150077092A1 (en) | 2015-03-19 |
DK2823260T3 (en) | 2017-08-28 |
CN104160248A (zh) | 2014-11-19 |
EP2823260A1 (en) | 2015-01-14 |
US9541423B2 (en) | 2017-01-10 |
JP2015509602A (ja) | 2015-03-30 |
IN2014DN07394A (ja) | 2015-04-24 |
CN104160248B (zh) | 2017-08-08 |
EP2823260B1 (en) | 2017-07-26 |
GB201204066D0 (en) | 2012-04-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6204383B2 (ja) | マグネティックエンコーダ装置 | |
JP5571700B2 (ja) | ポジションエンコーダ装置 | |
EP3385680B1 (en) | Position detecting device | |
JP2015509602A5 (ja) | ||
US11397098B2 (en) | Method for detecting errors in a rotating position sensor system having sine and cosine signals | |
US9797751B2 (en) | Encoder readhead | |
JP6043721B2 (ja) | 改良型位置センサ | |
JP2008503749A (ja) | 磁場センサを備えた装置 | |
US20090064524A1 (en) | Scale and Readhead System | |
DK2834601T3 (en) | Method and device for positioning a component | |
EP3594629B1 (en) | Inductive sensor device with cross coupled tracks | |
WO2014109190A1 (ja) | 変位センサ及び変位の検出方法 | |
US7748251B2 (en) | Circuit configuration and method for ascertaining tilt errors in connection with a position-measuring device | |
US20180202835A1 (en) | Sensor for measuring the absolute position of a moving part | |
JP4783698B2 (ja) | 電磁誘導式エンコーダ | |
JP6548357B2 (ja) | 位置検出装置 | |
CN112393749B (zh) | 感应式绝对位置传感器 | |
JP3551380B2 (ja) | ロータリーエンコーダ | |
SU1325296A1 (ru) | Датчик угла поворота | |
CN110873585A (zh) | 格栅编码器及其装置 | |
JPS61102822A (ja) | エンコ−ダ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160219 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160219 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170125 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170228 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20170531 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170713 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170801 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170831 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6204383 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |