TW201439507A - 位置檢測器之精度補正方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種可簡單地進行對時效變化較強之內插誤差補正之位置檢測器之精度補正方法。本發明可提供一種位置檢測器之精度補正方法，該方法係將自第n個階段移動至第n+1個階段之時間設為T，根據S=p/T求出平均速度S，並根據En[i]=Gn[i]-i．S．Δt-Gn[0]求出內插誤差En[i]，且於將當前之二次側構件之相對位置設為檢測位置Gm，且n-a≦m≦n+a(a為預先規定之整數)時，求出|Gm-Gn[i]|成為最小之i=I之內插誤差En[I]，並根據X'=p．m+Gm-En[I]求出檢測位置X'，藉此可簡單地進行對時效變化較強之內插誤差補正。

Description

位置檢測器之精度補正方法
本發明係關於一種位置檢測器之精度補正方法。
作為電磁感應式位置檢測器之感應同步器(inductosyn)方式之標度尺係應用於工作機械、汽車及機器人等各種機械之位置檢測部。感應同步器方式之標度尺中有線性標度尺及旋轉式標度尺，線性標度尺係應用於例如工作機械之直線移動軸而檢測該直線移動軸上之移動位置，旋轉式標度尺係應用於例如工作機械之旋轉軸而檢測該旋轉軸之旋轉角度。
線性標度尺及旋轉式標度尺係藉由平行對向配置之線圈圖案之電磁感應而檢測位置者。基於圖5之原理圖說明該檢測原理。圖5(a)係表示使線性標度尺之滑件與標度尺平行對向之狀態之立體圖，圖5(b)係並列表示上述滑件與上述標度尺之模式圖，圖5(c)係表示上述滑件與上述標度尺之電磁耦合度之曲線圖。再者，雖於圖5中表示了線性標度尺之原理圖，但旋轉式標度尺之原理亦相同，旋轉式標度尺之定子與轉子分別與線性標度尺之滑件與標度尺對應。
如圖5(a)、(b)所示，線性標度尺之檢測部包含作為一次構件之滑件11與作為二次構件之標度尺12。作為可動部之滑件11包含作為第1一次側線圈之第1滑件側線圈13、及作為第2一次側線圈之第2滑件側線圈14，作為固定部之標度尺12包含作為二次側線圈之標度尺側線圈15。該等線圈13、14、15呈鋸齒狀被折回(即形成為梳齒狀圖案)且整 體成為直線狀。又，線圈13、14、15彼此之1間距之長度相等。
而且，如圖5(a)所示，第1滑件側線圈13及第2滑件側線圈14與標度尺側線圈15係以於該等之間保持有規定範圍內之間隙g之狀態平行對向地配置。又，如圖5(a)及圖5(b)所示，第1滑件側線圈13及第2滑件側線圈14與標度尺側線圈15之關係為錯開1/4間距。
由此，若於第1滑件側線圈13與第2滑件側線圈14流通交流電流，而使滑件11如圖5(a)之箭頭A般沿著標度尺12之長度方向移動，則如圖5(c)所示般第1滑件側線圈13及第2滑件側線圈14與標度尺側線圈15之電磁耦合度根據由該滑件11之移動引起之第1滑件側線圈13及第2滑件側線圈14與標度尺側線圈15之相對位置關係之變化而週期性地變化，故於標度尺側線圈15產生週期性地變化之電壓。因此，可基於該電壓檢測標度尺12之位置(即滑件11相對於標度尺12之位置)。
此處，設為於第1滑件側線圈13流通下述第1交流電流Is，於第2滑件側線圈14流通下述第2交流電流Ic。
Is=-I．cos(kα)．sin(ωt)
Ic=I．sin(kα)．sin(ωt)
其中，I：電流之大小
p：線圈之1間距之長度(於旋轉式標度尺中為角度)
k：2π/p
ω：交流電流之角頻率
t：時刻
α：激勵位置
於此種情形時，若為理想之線性標度尺(或旋轉式標度尺)，則於標度尺線圈13產生下述電壓V。
V=K(g)．I．sin(k(X-α))．sin(ωt)...(1)
其中，K：依存於間隙g之係數
X：標度尺之檢測位置(相對於標度尺之長度方向上之滑件之檢測位置)
又，取樣上述(1)式之電壓V之峰值振幅Vp成為下述值。
Vp=K(g)．I．sin(k(X-α))...(2)
因此，以使激勵位置α追隨於檢測位置X而成為α=X即Vp=0之方式進行控制，將此時之激勵位置α之值設為檢測位置X。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2003-254785號公報
然而，現實之線性標度尺(或旋轉式標度尺)會因製造誤差或組裝誤差導致上述(2)式之關係不成立，而於檢測位置X伴隨著誤差。
一般作為誤差顯著出現者為標度尺側線圈中之線圈間距(圖案間距)週期/整數之週期誤差，將此稱為內插誤差。
因製造誤差所致之圖案之不均一性、或標度尺側線圈與滑件側線圈之斜率之變化，而導致實際之內插誤差並未完全成為週期性者，而成為於每個線圈間距不同者。
由此，有如下課題：即便使用同一補正值對標度尺側線圈中之所有線圈間距進行補正，仍難以去除內插誤差。
又，於如上述專利文獻1般預先記憶標度尺側線圈中之各線圈間距之內插誤差，使用其值進行補正等方法中，會花費額外之工夫，進而有無法補正因安裝之時效變化所造成之內插誤差變動之課題。
因此，於本發明中，目的在於提供一種可簡單地進行對時效變化較強之內插誤差補正的位置檢測器之精度補正方法。
解決上述課題之第1發明之位置檢測器之精度補正方法之特徵在於：其係使以一定間距圖案配置之被測定對象之一次側構件、與作為測定部之二次側構件之相對位置，以一定速度或角速度變化，藉此進行位置之檢測者；且記憶上述二次側構件之相對位置於移動自通過上述被測定對象之第n個階段至到達至第n+1個階段為止之1間距之長度或角度p之期間，以一定時間間隔△t為單位所檢測出之間距範圍內之時刻i．△t(i為取樣編號0~N-1之自然數)時之位移量Gn[i]；將移動上述第n個階段至上述第n+1個階段之上述p之時間設為T，根據S=p/T
求出平均速度或平均角速度S，並根據En[i]=Gn[i]-i．S．△t-Gn[0]
求出上述第n個階段至上述第n+1個階段之間距內之內插誤差En[i]；且於將當前之上述二次側構件之相對位置即檢測位置設為第m個階段至第m+1個階段之間距範圍內之檢測位置Gm，且n-a≦m≦n+a(a為預先規定之整數)之情形時，求出|Gm-Gn[i]|成為最小之i=I之內插誤差En[I]，並根據X'=p．m+Gm-En[I]
求出上述被測定對象之自零點位置起之位置即檢測位置X'。
解決上述課題之第2發明之位置檢測器之精度補正方法之特徵在於：於上述第1發明之位置檢測器之精度補正方法中，只要於先前取得k(k：整數)次上述內插誤差En[i]並求出平均內插 誤差Ena[i]，便可根據Ena'[i]=(En[i]+k．Ena[i])/(k+1)
求出本次包含上述內插誤差En[i]之平均內插誤差Ena'[i]，且求出|Gm-Gn[i]|成為最小之i=I之平均內插誤差Ena'[I]，而根據X'=p．m+Gm-Ena'[I]
求出上述檢測位置X'。
根據上述第1發明之位置檢測器之精度補正方法，其係使以一定間距圖案配置之被測定對象之一次側構件、與作為測定部之二次側構件之相對位置，以一定速度或角速度變化，藉此進行位置之檢測者；且記憶上述二次側構件之相對位置於移動自通過上述被測定對象之第n個階段至到達第n+1個階段為止之1間距之長度或角度p之期間，以一定時間間隔△t為單位所檢測出之間距範圍內之時刻i．△t(i為取樣編號0~N-1之自然數)時之位移量Gn[i]，將移動上述第n個階段至上述第n+1個階段之上述p之時間設為T，根據S=p/T求出平均速度或平均角速度S，並根據En[i]=Gn[i]-i．S．△t-Gn[0]求出上述第n個階段至上述第n+1個階段之間距內之內插誤差En[i]，且於將當前之上述二次側構件之相對位置即檢測位置設為第m個階段至第m+1個階段之間距範圍內之檢測位置Gm，且n-a≦m≦n+a(a為預先規定之整數)之情形時，求出|Gm-Gn[i]|成為最小之i=I之內插誤差En[I]，並根據X'=p．m+Gm-En[I]求出上述被測定對象之自零點位置起之位置即檢測位置X'，因此，可簡單地進行對時效變化較強之內插誤差補正。
根據上述第2發明之位置檢測器之精度補正方法，只要於先前取得k(k：整數)次上述內插誤差En[i]，並求出平均內插誤差Ena[i]，便可根據Ena'[i]=(En[i]+k．Ena[i])/(k+1)求出本次包含上述內插誤差En[i]之平均內插誤差Ena'[i]，且求出|Gm-Gn[i]|成為最小之i=I之平均內插 誤差Ena'[I]，而根據X'=p．m+Gm-Ena'[I]求出上述檢測位置X'，因此，越重複進行操作，越會提高補正精度。
11‧‧‧滑件
12‧‧‧標度尺
13‧‧‧第1滑件側線圈
14‧‧‧第2滑件側線圈
15‧‧‧標度尺側線圈
A‧‧‧箭頭
En[i]‧‧‧內插誤差
g‧‧‧間隙
Gm‧‧‧檢測位置
Gn[i]‧‧‧位移量
P‧‧‧間距
S1~S7‧‧‧步驟
T‧‧‧時間
t‧‧‧時間
X‧‧‧檢測位置
X'‧‧‧檢測位置
△t‧‧‧一定時間間隔
圖1係說明本發明之實施例1之位置檢測器之精度補正方法之流程圖。
圖2係說明標度尺側線圈之間距、檢測位置及階段之關係之模式圖。
圖3係表示線圈間距範圍內之位移量、時間及內插誤差之關係之曲線圖。
圖4係表示使用本發明之實施例1之位置檢測器之精度補正方法進行補正之情形時之檢測位置與誤差之關係之曲線圖。
圖5係感應同步器方式之標度尺之原理圖。(a)係表示使線性標度尺之滑件與標度尺平行對向之狀態之立體圖，(b)係並列表示上述滑件與上述標度尺之模式圖，(c)係表示上述滑件與上述標度尺之電磁耦合度之曲線圖。
電磁感應式標度尺係以複數個線圈電磁耦合，故而耦合度被平均化。因此，彼此鄰接之2個線圈間距之內插誤差之分佈相似。由此，於本發明之位置檢測器之精度補正方法中，使用接近之線圈間距之誤差進行補正。
即，於本發明之位置檢測器之精度補正方法中，於滑件之移動中，對各線圈間距進行如下作業：取得接近於當前位置之線圈間距內之誤差，求出內插誤差資料(補正資料)，並使用該資料進行當前位置之線圈間距內之補正。藉此，可降低內插誤差之線圈間距位置依存性而進行補正。
以下，藉由實施例且使用圖式說明本發明之位置檢測器之精度 補正方法。
[實施例1]
使用圖式對本發明之實施例1之位置檢測器之精度補正方法進行說明。圖1係說明本方法之流程圖。又，圖2係說明線圈間距、檢測位置及階段之關係之模式圖。進而，圖3係表示線圈間距範圍內之位移量、時間及內插誤差之關係之曲線圖，橫軸表示線圈間距範圍內之位移量Gn[i](詳細情況參照下述)，縱軸表示時間t。以下，基於圖1之流程圖進行說明。
於步驟S1中，在圖2中，滑件通過標度尺側線圈之第n個階段。
於步驟S2中，在圖2中，將於滑件移動自通過標度尺側線圈之第n個階段至到達至相鄰(第n+1個)階段為止之1間距之長度p期間，以一定時間間隔△t為單位檢測出之線圈間距範圍內之時刻i．△t(i為取樣編號0~N-1之自然數)時之位移量設為位移量Gn[i]，且記憶該位移量Gn[i]。
將上述一定時間間隔△t與上述位移量Gn[i]之關係之一例於圖3之曲線圖中表示為黑點。該黑點之縱軸上之間隔全部為△t。再者，如圖3中之曲線圖所示，Gn[N]-Gn[0]=p，通常Gn[0]=0。
於步驟S3中，判斷移動上述第n個至上述第n+1個之上述p之時間T(參照圖3)是否未達規定時間。於未達規定時間之情形時，滑件自上述第n個至第n+1個之移動速度被視為高速，而移行至步驟S4。於規定時間以上之情形時，上述移動速度被視為並非高速，而返回至步驟S1。
於步驟S4中，根據平均速度S=p/T，利用下述式求出上述第n個階段至上述第n+1個階段之線圈間距內之內插誤差En[i]。
En[i]=Gn[i]-i．S．△t-Gn[0]
即，滑件以一定速度以T通過p之情形時之理想之Gn[i]與△t之關 係成為圖3之曲線圖中之傾斜之直線，但若現實中成為黑點之位置，則於自各黑點向上述實線分別沿橫軸方向畫出線段時，該線段之長度成為內插誤差En[i]。將該程序數式化所得者為上述式。
於步驟S5中，判斷內插誤差En[i]是否為規定值以下。於規定值以下之情形時，移行至步驟S6，於大於規定值之情形時，判斷為作為標度尺側線圈之內插誤差過大(無法檢測出誤差)，而返回至步驟S1。
於步驟S6中，只要於先前取得k次內插誤差En[i]並求出平均內插誤差Ena[i]，則亦可利用下述式求出本次包含上述內插誤差En[i]之平均內插誤差Ena'[i](內插誤差En[i]始終記憶於EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory，電子可抹除可程式化唯讀記憶體)中，於電源重新啟動後亦可有效利用)。
Ena'[i]=(En[i]+k．Ena[i])/(k+1)
於本方法中，藉由上述步驟S1~S6而取得內插誤差資料。再者，所謂上述「返回至步驟S1」係指於下一個線圈間距中再次自步驟S1進行。
於步驟S7中，藉由下述程序進行檢測位置X之補正。
首先，可藉由先前技術同時檢測補正前之檢測位置X與線圈間距範圍內之檢測位置。將當前之滑件之位置即檢測位置設為第m個階段至第m+1個階段之線圈間距範圍內之檢測位置Gm，補正前之標度尺側線圈之自零點位置起之檢測位置X係根據下述式求出。
X=p．m+Gm
此處，於標度尺側線圈之第m個階段接近於步驟S1~S6中已取得內插誤差資料之第n個階段即n-a≦m≦n+a(a為預先規定之整數)之情形時，求出|Gm-Gn[i]|成為最小之i。其中，關於上述a，較佳為1，即n=m±1，但於在n=m±1時無法檢測出內插誤差資料之情形時，使用其他內插誤差資料，故此處表達為「接近」。又，只要於先前求出 第m個階段之內插誤差，則亦可設為a=0。
繼而，求出上述|Gm-Gn[i]|成為最小之i=I之內插誤差En[I]，以下述式求出補正後之標度尺側線圈之自零點位置起之檢測位置X'。
X'=p．m+Gm-En[I]
其中，在步驟S6求出平均內插誤差Ena'[i]之情形時，求出|Gm-Gn[i]|成為最小之i=I之平均內插誤差Ena'[I]，而以下述式求出補正後之標度尺側線圈之自零點位置起之位置即檢測位置X'。
X'=p．m+Gm-Ena'[I]
圖4係表示使用本方法進行補正之情形時之檢測位置與誤差之關係之曲線圖，橫軸表示實際之檢測位置，縱軸表示實際之檢測位置與上述檢測位置X、X'之誤差，該曲線圖中之實線為關於X'之資料，該曲線圖中之虛線則為關於X之資料。如該曲線圖所示，與補正前之檢測位置X相比，補正後之檢測位置X'與實際之檢測位置之誤差減小。
再者，雖於上述步驟S1~S7之程序中，表示了非刻意實施用於補正之操作之方法，但於該方法中，補正精度會隨著操作歷程紀錄之增大而提高。於不喜補正精度如此地依賴操作歷程紀錄之情形，只要預先以高速之一定速度於全部行程移動，藉此來實施用於補正之操作即可。
又，雖就將本方法應用於線性標度尺之情形進行了說明，但當然亦可應用於旋轉式標度尺。於應用於旋轉式標度尺之情形時，只要分別將上述標度尺置換成定子，將上述標度尺置換成轉子，將上述長度置換成角度，將上述速度置換成角速度即可。
若進一步說明，則本方法之應用對象並不限定於電磁感應式位置檢測器即感應同步器方式之標度尺。
例如，於如日本專利特開平4-125409之第5圖所揭示之光學式編碼器中，可應用上述步驟S1~S7。此時，分別將上述滑件置換成光源 11、準直透鏡12、索引刻度16及受光元件17，將上述標度尺側線圈置換成主標度尺13內之格子14，將上述線圈間距置換成格子14之間距P。其中，日本專利特開平4-125409之第5圖所揭示之光學式編碼器中之可動部，非成為滑件(光源11、準直透鏡12、索引刻度16及受光元件17)，而係成為標度尺及標度尺側線圈(主標度尺13內之格子14)。
以上，就本發明之實施例1之位置檢測器之精度補正方法進行了說明，但換言之本方法係如下位置檢測器之精度補正方法：其係使以一定間距圖案配置之被測定對象之一次側構件、與作為測定部之二次側構件之相對位置，以一定速度或角速度變化，藉此進行位置之檢測者；且記憶上述二次側構件之相對位置於移動自通過上述被測定對象之第n個階段至到達至第n+1個階段為止之1間距之長度或角度p之期間，以一定時間間隔△t為單位所檢測出之間距範圍內之時刻i．△t(i為取樣編號0~N-1之自然數)時之位移量Gn[i]，將移動上述第n個階段至上述第n+1個階段之上述p之時間設為T，根據S=p/T求出平均速度或平均角速度S，且根據En[i]=Gn[i]-i．S．△t-Gn[0]求出上述第n個階段至上述第n+1個階段之間距內之內插誤差En[i]，於當前之上述二次側構件之相對位置即檢測位置係第m個階段至第m+1個階段之間距範圍內之檢測位置Gm，且n-a≦m≦n+a(a為預先規定之整數)之情形時，求出|Gm-Gn[i]|成為最小之i=I之內插誤差En[I]，且根據X'=p．m+Gm-En[I]求出上述被測定對象之自零點位置起之位置即檢測位置X'。
藉此，於本方法中，由於以位置檢測器本身進行補正，故無須使用成為基準之位置檢測器，亦無須另外進行用於補正之操作，故可簡單地進行內插誤差補正。又，可進行對時效變化較強之內插誤差補正。進而，可進行依存於位置之補正，從而可進一步發揮補正之效果。
進而，本方法中，亦可為只要於先前取得k(k：整數)次上述內插誤差En[i]並求出平均內插誤差Ena[i]，便可根據Ena'[i]=(En[i]+k．Ena[i])/(k+1)求出本次包含上述內插誤差En[i]之平均內插誤差Ena'[i]，且求出|Gm-Gn[i]|成為最小之i=I之平均內插誤差Ena'[I]，而根據X'=p．m+Gm-Ena'[I]求出上述檢測位置X'。
藉此，於本發明中，逐次更新內插誤差資料，故越重複進行操作，越會提高補正精度。
[產業上之可利用性]
本發明較佳地作為位置檢測器之精度補正方法。
S1~S7‧‧‧步驟

Claims (2)

  1. 一種位置檢測器之精度補正方法，其特徵在於：其係使以一定間距圖案配置之被測定對象之一次側構件、與作為測定部之二次側構件之相對位置，以一定速度或角速度變化，藉此進行位置之檢測者；且記憶上述二次側構件之相對位置於移動自通過上述被測定對象之第n個階段至到達第n+1個階段為止之1間距之長度或角度p之期間，以一定時間間隔△t為單位所檢測出之間距範圍內之時刻i．△t(i為取樣編號0~N-1之自然數)時之位移量Gn[i]；將移動上述第n個階段至上述第n+1個階段之上述p之時間設為T，根據S=p/T求出平均速度或平均角速度S，並根據En[i]=Gn[i]-i．S．△t-Gn[0]求出上述第n個階段至上述第n+1個階段之間距內之內插誤差En[i]；且於將當前之上述二次側構件之相對位置即檢測位置設為第m個階段至第m+1個階段之間距範圍內之檢測位置Gm，且n-a≦m≦n+a(a為預先規定之整數)之情形時，求出|Gm-Gn[i]|成為最小之i=I之內插誤差En[I]，並根據X'=p．m+Gm-En[I]求出上述被測定對象之自零點位置起之位置即檢測位置X'。
  2. 如請求項1之位置檢測器之精度補正方法，其中只要於先前取得k(k：整數)次上述內插誤差En[i]並求出平均內插誤差Ena[i]，便可根據 Ena'[i]=(En[i]+k．Ena[i])/(k+1)求出本次包含上述內插誤差En[i]之平均內插誤差Ena'[i]，且求出|Gm-Gn[i]|成為最小之i=I之平均內插誤差Ena'[I]，而根據X'=p．m+Gm-Ena'[I]求出上述檢測位置X'。
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Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3772121B2 (ja) * 2002-02-28 2006-05-10 ファナック株式会社 エンコーダの信号処理装置
JP2006003307A (ja) * 2004-06-21 2006-01-05 Mitsutoyo Corp エンコーダ、及び、その信号調整方法
DE112006002928B4 (de) * 2005-11-28 2010-08-12 Mitsubishi Electric Corp. Positionsabtastfehler-Korrekturverfahren
JP4930919B2 (ja) * 2007-07-20 2012-05-16 多摩川精機株式会社 回転位置信号処理装置
JP5131143B2 (ja) * 2008-10-20 2013-01-30 株式会社デンソー モータの回転角検出装置
JP2010145149A (ja) * 2008-12-17 2010-07-01 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 電磁誘導式位置検出器及び電磁誘導式位置検出方法

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