JP7384577B2 - 位置測定装置および位置測定装置を作動する方法 - Google Patents
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Description
測定用目盛を有する目盛キャリアと、
測定用目盛を走査することによって位置信号を生成するための走査装置と、
位置信号をデジタル位置値として処理するための処理ユニットと、
後続電子機器と通信するためのインタフェースユニットと
を含み、
アナログ式またはデジタル式の測定値を生成する少なくとも1つの衝突センサが位置測定装置に割り当てられており、これらのアナログ式またはデジタル式の測定値の時間波形から衝突発生が確定可能であり、測定値が評価ユニットに供給され、評価ユニットで測定値の時間波形を評価することによって制御ユニットで衝突発生が確定可能である位置測定装置が提案される。
測定用目盛を有する目盛キャリア、
測定用目盛を走査することによって位置信号を生成するための走査装置、
位置信号をデジタル位置値として処理するための処理ユニット、および
後続電子機器と通信するためのインタフェースユニットを含み、
アナログまたはデジタル式の測定値を生成する少なくとも1つの衝突センサが位置測定装置に割り当てられており、これらのアナログまたはデジタル式の測定値の時間波形から衝突発生を確定することができ、測定値が評価ユニットに供給され、評価ユニットで測定値の時間波形を評価することによって制御ユニットで衝突発生が確定される。
加速度の自然発生的な発生または加速度の限界値を超えること、または
加速度の自然発生的な変化、または加速度の変化の限界値を超えることである。
考慮される衝突発生の少なくとも1つの特性、
少なくとも1つのパラメータの限界値、
測定値をデジタル化し、記憶する走査率、
期間T1、
期間T2。
フィルタ処理したい少なくとも1つの周波数帯域のパラメータ(例えば、周波数帯域の上限および下限周波数または中心周波数および幅)の特性、および
乗数
を補足することができる。
2 シャフト
3 工具収容部
4 工具
5 位置測定装置
6 ワークピース
10 モータスピンドル
30 目盛キャリア
40 測定用目盛
50 走査装置
60 処理ユニット
70 インタフェース部
70 インタフェースユニット
80 電子機器
80 後続電子回路
80 後続電子機器
90 データ伝送チャネル
100 衝突センサ
100 各衝突センサ
105 接続ユニット
110 評価ユニット
120 変換器
130 フィルタユニット
140 メモリユニット
142 メモリ領域
144 メモリ領域
150 制御ユニット
160 センサインタフェース
210 評価ユニット
310 評価ユニット
A 最大加速度
D 回転中心
D データ
K 衝突時点
M デジタル式の測定値
MA アナログ式の測定値
N 回転速度
PS 位置信号
POS 位置値
T1 第1の期間
T2 第2の期間
TA 走査周期信号
X 駆動軸線、
ERR エラーメッセージ
PAR パラメータ
Claims (17)
- 位置測定装置であって、
測定用目盛(40)を有する目盛キャリア(30)と、
測定用目盛(40)を走査することによって位置信号(PS)を生成するための走査装置(50)と、
位置信号(PS)をデジタル位置値(POS)として処理するための処理ユニット(60)と、
後続電子機器(80)と通信するためのインタフェースユニット(70)と
を含み、
アナログまたはデジタル式の測定値(MA、M)を生成する少なくとも1つの衝突センサ(100)が位置測定装置(5)に割り当てられており、これらのアナログまたはデジタル式の測定値(MA、M)の時間波形から衝突発生が確定可能であり、測定値(MA、M)が評価ユニット(110,210,310)に供給され、該評価ユニットで測定値(MA、M)の時間波形を評価することによって制御ユニット(150)で衝突発生が確定可能であり、
前記評価ユニット(210,310)に、測定値(MA、M)が供給されるフィルタユニット(130)がさらに設けられており、前記フィルタユニット(130)が帯域遮断フィルタとして構成されており、フィルタ処理したい少なくとも1つの周波数帯域が調整可能である、位置測定装置。 - 請求項1に記載の位置測定装置において、
前記測定値(MA,M)の時間波形の評価を走査周期信号(TA)の時間枠内で行う位置測定装置。 - 請求項2に記載の位置測定装置において、
前記衝突センサ(100)がアナログ式のセンサであり、前記評価ユニット(110、210)に、アナログ式の前記測定値(MA)からデジタル式の前記測定値(M)を形成するA/D変換器(120)が設けられており、前記制御ユニット(150)から前記A/D変換器(120)に供給される前記走査周期信号(TA)によって前記デジタル式の測定値(M)の形成が制御される位置測定装置。 - 請求項2に記載の位置測定装置において、
前記衝突センサ(100)がデジタル式のセンサであり、前記評価ユニット(310)に、前記評価ユニット(310)に前記衝突センサ(100)のデジタル式の測定値(M)を供給するセンサインターフェース(160)が設けられている位置測定装置。 - 請求項2から4までのいずれか1項に記載の位置測定装置において、
前記評価ユニット(110,210,310)に、リングメモリとして作動するメモリユニット(140)がさらに設けられており、該メモリユニット(140)に前記デジタル式の測定値(M)が供給され、前記メモリユニット(140)に複数のデジタル式の測定値(M)を記憶することができ、前記走査周期信号(TA)の時間枠内に前記デジタル式の測定値(M)が前記メモリユニット(140)に連続モードで順次に記憶可能である位置測定装置。 - 請求項5に記載の位置測定装置において、
衝突発生が確定した後に、第2の期間(T2)にメモリユニット(140)にデジタル式の測定値(M)を記憶し続け、衝突時点(K)の前の第1の期間(T1)および衝突時点(K)の後の第2の期間(T2)を含む、衝突発生の信号波形がメモリユニット(140)に記憶可能である位置測定装置。 - 請求項1から6までのいずれか1項に記載の位置測定装置において、
前記フィルタユニット(130)がノッチフィルタである、位置測定装置。 - 請求項7に記載の位置測定装置において、
前記位置測定装置(5)が角度測定装置であり、前記処理ユニット(60)が、前記フィルタユニット(130)に供給される回転速度(N)を決定し、フィルタ処理したい前記フィルタユニット(130)の少なくとも1つの周波数帯域が前記回転速度(N)の関数として設定可能である位置測定装置。 - 請求項1から8までのいずれか1項に記載の位置測定装置において、
少なくとも1つの衝突センサ(100)が加速度センサまたは個体伝搬音センサである位置測定装置。 - 位置測定装置を作動する方法であって、位置測定装置が、
測定用目盛(40)を有する目盛キャリア(30)、
測定用目盛(40)を走査することによって位置信号(PS)を生成するための走査装置(50)、
位置信号(PS)をデジタル位置値(POS)として処理するための処理ユニット(60)、および
後続電子機器(80)と通信するためのインタフェースユニット(70)を含む、位置測定装置を作動する方法において、
アナログまたはデジタル式の測定値(MA,M)を生成する少なくとも1つの衝突センサ(100)を位置測定装置(5)に割り当て、アナログ式またはデジタル式の前記測定値(MA,M)の時間波形から衝突発生を確定し、測定値(MA,M)を評価ユニット(110,210,310)に供給し、該評価ユニットで前記測定値(MA,M)の時間波形を評価することによって制御ユニット(150)で衝突発生を確定する各工程を備え、
前記評価ユニット(210、310)に、測定値(MA、M)が供給されるフィルタユニット(130)をさらに設け、前記フィルタユニット(130)を帯域遮断フィルタとして構成し、フィルタ処理したい少なくとも1つの周波数帯域が調整可能である、方法。 - 請求項10に記載の方法において、
走査周期信号(TA)の時間枠内で前記測定値(MA,M)の時間波形を評価する方法。 - 請求項11に記載の方法において、
前記衝突センサ(100)がアナログ式のセンサであり、アナログ式の測定値(MA)からデジタル式の測定値(M)を形成するためのA/D変換器(120)を前記評価ユニット(110、210)内に設け、前記制御ユニット(150)から前記A/D変換器(120)に供給される前記走査周期信号(TA)によって前記デジタル式の測定値(M)の形成を制御する方法。 - 請求項11に記載の方法において、
前記衝突センサ(100)がデジタル式のセンサであり、前記評価ユニット(310)にセンサインタフェース(160)を設け、該センサインタフェース(160)を介して、前記評価ユニット(310)の前記衝突センサ(100)のデジタル式の測定値(M)を供給する方法。 - 請求項11から13までのいずれか1項に記載の方法において、
前記評価ユニット(110,210,310)に、前記デジタル式の測定値(M)が供給されるリングメモリとして作動するメモリユニット(140)をさらに設け、該メモリユニット(140)に前記デジタル式の測定値(M)を供給し、前記メモリユニット(140)に複数のデジタル式の測定値(M)を記憶し、前記走査周期信号(TA)の時間枠内に前記デジタル式の測定値(M)を前記メモリユニット(140)に連続モードで順次に記憶する方法。 - 請求項10から14までのいずれか1項に記載の方法において、
衝突発生が確定した後に、第2の期間(T2)にデジタル式の測定値(M)をメモリユニット(140)に記憶し続け、衝突時点(K)の前の第1の期間(T1)および衝突時点(K)の後の前記第2の期間(T2)を含む、衝突発生の信号波形をメモリユニット(140)に記憶する方法。 - 請求項10から15までのいずれか1項に記載の方法において、
前記フィルタユニット(130)がノッチフィルタである、方法。 - 請求項10から16までのいずれか1項に記載の方法において、
前記位置測定装置(5)が角度測定装置であり、前記処理ユニット(60)が、前記フィルタユニット(130)に供給される回転速度(N)を決定し、フィルタ処理したい少なくとも1つの周波数帯域を前記速度(N)の関数として設定する方法。
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