TWI601939B - 絕對位置偵測裝置及方法 - Google Patents

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TWI601939B
TWI601939B TW105106798A TW105106798A TWI601939B TW I601939 B TWI601939 B TW I601939B TW 105106798 A TW105106798 A TW 105106798A TW 105106798 A TW105106798 A TW 105106798A TW I601939 B TWI601939 B TW I601939B
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蕭恆昇
王勝清
金重勳
宋震國
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國立清華大學
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING 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
    • G01D5/00Mechanical 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
    • G01D5/12Mechanical 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
    • G01D5/244Mechanical 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
    • G01D5/245Mechanical 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
    • G01D5/2451Incremental encoders
    • G01D5/2452Incremental encoders incorporating two or more tracks having an (n, n+1, ...) relationship

Description

絕對位置偵測裝置及方法
本發明係關於一種絕對位置偵測裝置及方法,更精確的說,本發明係關於一種判斷讀頭讀取之訊號位於磁阻感測器在李莎育曲線產生之橢圓上所在的區間,以得知讀頭所在的絕對位置偵測裝置及方法。
目前增量式磁性尺,系統斷電重開後,讀頭有需要回歸原點初始化、較為耗費時間的缺點,雖有開發出帶有標記點的磁性尺,較純粹的增量式磁性尺快速,但是系統斷電重開後仍然需要花一些時間找到標記點進行初始化。
其中,為了解決上述斷電重開需要初始化的問題,目前採用帶有絕對式編碼列的磁性尺,然而,隨著需求的磁尺長度變長,編碼所需的位元數也越多,而讀頭所需要的感測器數量也勢必跟著增加。
因此,急需一種無須額外增加感測器數量即可精確偵測磁性尺絕對位置,且在斷電重開不需初始化之絕對位置偵測裝置及方法。
為了解決上述問題,本發明的目的在於提供一種絕對式編碼器,其包含磁性式編碼尺、第一磁阻感測器、第二磁阻感測器。磁性式編碼尺包含 第一磁道及第二磁道。第一磁道包含連續設置且極性相反之複數個第一磁極,其中該複數個第一磁極之長度為第一極寬。第二磁道與第一磁道並列,其包含連續設置且極性相反之複數個第二磁極,其中該複數個第二磁極之長度至少包含第二極寬,且該第二極寬與該第一極寬相異。第一磁阻感測器設置在該第一磁道附近以檢測該第一磁道之磁場,並產生一第一磁阻訊號。第二磁阻感測器設置在該第二磁道附近以檢測該第二磁道之磁場,並產生一第二磁阻訊號,其中該絕對式編碼器係經配置以輸出該第一磁阻訊號及該第二磁阻訊號。
較佳者,絕對式編碼器進一步包含一處理器,係分別電性連接該第一磁阻感測器及該第二磁阻感測器,並分別接收該第一磁阻訊號及該第二磁阻訊號,當該磁性式編碼尺相對該第一磁阻感測器及該第二磁阻感測器在該磁性式編碼尺之該長度方向上移動時,該處理器根據該第一磁阻訊號產生一第一橢圓圖形,且根據該第二磁阻訊號產生一第二橢圓圖形。
較佳者,絕對式編碼器進一步包含一資料庫,係電性連接於該處理器,該資料庫儲存有一絕對位置資訊,該絕對位置資訊係定義該第一橢圓圖形及該第二橢圓圖形對應該磁性式編碼尺之位置之關係,且在該處理器產生該第一橢圓圖形及該第二橢圓圖形後,其經配置以將該第一橢圓圖形及該第二橢圓圖形與該絕對位置資訊比對獲得該磁性式編碼尺之絕對位置。
較佳者,該第一磁阻訊號包含一第一A相訊號及一第一B相訊號,該第二磁阻訊號包含一第二A相訊號及一第二B相訊號,該處理器根據該第一A相訊號及該第一B相訊號產生一第一橢圓圖形,且根據該第二A相訊號及該第二B相訊號產生一第二橢圓圖形。
較佳者,該複數個第一磁極及該複數個第二磁極係沿著該磁性式編碼尺之一長度方向設置。
較佳者,該複數個第二磁極中之各第二南/北極之長度包含第二至第N極寬,且該第二至該第N極寬之長度均相異。
根據本發明的另一個目的,在於提供一種絕對位置偵測裝置,係用於偵測一物體之絕對位置,其包含磁性式編碼尺、感測器模組及處理器。磁性式編碼尺包含第一磁道及第二磁道。第一磁道包含連續設置且極性相反之複數個第一磁極,其中該複數個第一磁極之長度為第一極寬。第二磁道,係與該第一磁道並列,其包含連續設置且極性相反之複數個第二磁極,其中該複數個第二磁極之長度至少包含第二極寬,且該第二極寬與該第一極寬相異。感測器模組,係附接於該物體上,其包含第一磁阻感測器及第二磁阻感測器。第一磁阻感測器設置在該第一磁道附近以檢測該第一磁道之磁場,並產生一第一磁阻訊號。第二磁阻感測器設置在第二磁道附近以檢測該第二磁道之磁場,並產生一第二磁阻訊號。處理器分別電性連接該第一磁阻感測器及該第二磁阻感測器,並分別接收該第一磁阻訊號及該第二磁阻訊號,當該物體相對該磁性式編碼尺移動時,該處理器根據該第一磁阻訊號產生第一橢圓圖形,且根據該第二磁阻訊號產生一第二橢圓圖形,並根據該第一橢圓圖形及該第二橢圓圖形計算該物體之絕對位置。
較佳者,位置偵測裝置進一步包含一資料庫,係電性連接於該處理器,該資料庫儲存有一絕對位置資訊,該絕對位置資訊係定義該第一橢圓圖形及該第二橢圓圖形對應該磁性式編碼尺之位置之關係,且在該處理器產生該 第一橢圓圖形及該第二橢圓圖形後,其經配置以將該第一橢圓圖形及該第二橢圓圖形與該絕對位置資訊比對獲得該物體之絕對位置。
較佳者,該第一磁阻訊號包含一第一A相訊號及一第一B相訊號,該第二磁阻訊號包含一第二A相訊號及一第二B相訊號,該處理器根據該第一A相訊號及該第一B相訊號產生一第一橢圓圖形,且根據該第二A相訊號及該第二B相訊號產生一第二橢圓圖形。
較佳者,該複數個第一磁極及該複數個第二磁極係沿著該磁性式編碼尺之一長度方向設置。
較佳者,該複數個第二磁極中之各第二南/北極之長度包含第二至第N極寬,且該第二至該第N極寬之長度均相異。
根據本發明的再一目的,提供一種位置偵測方法,係適用於如申請專利範圍第8項所述之位置偵測裝置,其包含下列步驟:以一物體附接於該感測器模組;以該物體相對於該磁性式編碼尺移動,該第一磁阻感測器及該第二磁阻感測器分別輸出該第一磁阻訊號及該第二磁阻訊號;配置該處理器接收該第一磁阻訊號及該第二磁阻訊號,並分別根據該第一磁阻訊號及該第二磁阻訊號產生一第一橢圓圖形及一第二橢圓圖形;配置該處理器根據該第一橢圓圖形及該第二橢圓圖形計算該物體之絕對位置。
較佳者,該第一磁阻訊號包含一第一A相訊號及一第一B相訊號,該第二磁阻訊號包含一第二A相訊號及一第二B相訊號,該處理器根據該第一A相訊號及該第一B相訊號產生一第一橢圓圖形,且根據該第二A相訊號及該第二B相訊號產生一第二橢圓圖形。
較佳者,該複數個第一磁極及該複數個第二磁極係沿著該磁性式編碼尺之一長度方向設置。
較佳者,該複數個第二磁極中之各第二南/北極之長度包含第二至第N極寬,且該第二至該第N極寬之長度均相異。
承上所述,根據本發明提供之絕對式編碼器、位置偵測裝置及方法,相較於現有技術,其中讀頭可採用兩個相同的磁阻感測器,而不需對應磁性式編碼尺的磁極極寬設置複數個霍爾感測器,節省設計及製造成本。在絕對式編碼器斷電重啟後,可快速根據磁性式編碼尺之訊號判斷所在之絕對位置,節省需要重新定位的時間。
1‧‧‧絕對式編碼器
100‧‧‧磁性式編碼尺
102‧‧‧感測器模組
200‧‧‧位置偵測裝置
MR1‧‧‧第一磁阻感測器
MR2‧‧‧第二磁阻感測器
MP1‧‧‧第一磁道
MP2‧‧‧第二磁道
M1‧‧‧第一磁極
W1‧‧‧第一極寬
M2‧‧‧第二磁極
W2‧‧‧第二極寬
104‧‧‧處理器
106‧‧‧資料庫
W3‧‧‧第三極寬
W4‧‧‧第四極寬
M3‧‧‧第三磁極
M4‧‧‧第四磁極
108‧‧‧通用電腦
MOT‧‧‧步進馬達
OBJ‧‧‧物體
110‧‧‧軌道
A1‧‧‧第一A相訊號
B1‧‧‧第一B相訊號
EPS1‧‧‧第一橢圓圖形
A2‧‧‧第二A相訊號
B2‧‧‧第二B相訊號
EPS2‧‧‧第二橢圓圖形
I‧‧‧第一區
II‧‧‧第二區
III‧‧‧第三區
S101~S105、S201~S208‧‧‧步驟
本發明之上述及其他特徵及優勢將藉由參照附圖詳細說明其例示性實施例而變得更顯而易知,其中:第1圖為根據本發明之絕對式編碼器之第一實施例繪示之示意圖。
第2圖為根據本發明之絕對式編碼器之第一實施例繪示之示意圖。
第3圖為根據本發明之絕對式編碼器之第二實施例繪示之示意圖。
第4圖為根據本發明之位置偵測裝置之實施例繪示之示意圖。
第5圖為根據本發明之磁阻訊號及李莎育圖形之實施例之作圖。
第6A圖至6C圖分別為根據本發明之位置偵測裝置之操作示意圖。
第7圖為根據本發明之位置偵測方法之實施例之流程圖。
第8圖為根據本發明之位置偵測方法中演算法之計算流程圖。
為利 貴審查員瞭解本發明之技術特徵、內容與優點及其所能達成之功效,茲將本發明配合附圖,並以實施例之表達形式詳細說明如下,而其中所使用之圖式,其主旨僅為示意及輔助說明書之用,未必為本發明實施後之真實比例與精準配置,故不應就所附之圖式的比例與配置關係解讀、侷限本發明於實際實施上的權利範圍,合先敘明。
於此使用,詞彙“與/或”包含一或多個相關條列項目之任何或所有組合。當“至少其一”之敘述前綴於一元件清單前時,係修飾整個清單元件而非修飾清單中之個別元件。
第1圖為根據本發明之絕對式編碼器之第一實施例繪示之示意圖。如圖所示,本發明的絕對式編碼器,其包含磁性式編碼尺100、第一磁阻感測器MR1、第二磁阻感測器MR2。磁性式編碼尺100包含第一磁道MP1及第二磁道MP2。第一磁道MP1包含連續設置且極性相反之複數個第一磁極M1,其中該複數個第一磁極M1之長度為第一極寬W1。第二磁道MP2與第一磁道MP1並列,其包含連續設置且極性相反之複數個第二磁極M2,其中該複數個第二磁極M2之長度至少包含第二極寬W2,且該第二極寬W2與該第一極寬W1相異。
根據本發明的較佳實施例,第一磁阻感測器MR1設置在第一磁道MP1附近,以檢測第一磁道MP1之磁場,並產生第一磁阻訊號。第二磁阻感測器 MR2設置在該第二磁道MP2附近以檢測該第二磁道MP2之磁場,並產生第二磁阻訊號,且絕對式編碼器1經配置以輸出第一磁阻訊號及第二磁阻訊號。
第2圖為根據本發明之絕對式編碼器之第一實施例繪示之示意圖,其中,處理器104可電性連接於感測器模組102中之第一磁阻感測器MR1及第二磁阻感測器MR2,並分別接收第一磁阻訊號及第二磁阻訊號,當磁性式編碼尺100相對第一磁阻感測器MR1及第二磁阻感測器MR2在磁性式編碼尺100之長度方向上移動時,處理器104根據第一磁阻訊號產生第一橢圓圖形,且根據第二磁阻訊號產生第二橢圓圖形。
此處,第一磁阻訊號包含第一A相訊號及第一B相訊號,第二磁阻訊號包含第二A相訊號及第二B相訊號,處理器104根據第一A相訊號及第一B相訊號產生第一橢圓圖形,且根據第二A相訊號及第二B相訊號產生第二橢圓圖形。橢圓圖形為本領域熟知之李莎育圖形,其細節將在下文中參考第5圖描述。
第2圖之絕對式編碼器還可進一步包含資料庫106,係電性連接於處理器104,資料庫106儲存有絕對位置資訊,其定義第一橢圓圖形及該第二橢圓圖形對應磁性式編碼尺之位置之關係,使用者可根據自定義之第一極寬W1及第二極寬W2,預先計算第一橢圓圖形及該第二橢圓圖形中位置對個別之角度關係並輸入資料庫106。其中,在處理器產生第一橢圓圖形及第二橢圓圖形後,其經配置以將第一橢圓圖形及第二橢圓圖形與絕對位置資訊比對獲得磁性式編碼尺之絕對位置。
換言之,為了得到兩個橢圓狀的李莎育曲線(Lissajous curve),可對磁性式編碼尺100進行兩列不同極寬的增量式充磁,處理器104可透過判斷第 一磁阻感測器MR1及第二磁阻感測器MR2讀取之訊號,並藉由位於橢圓上所在的區間,而得知感測器模組102所在的絕對位置。
請參考第3圖,其為根據本發明之絕對式編碼器之第二實施例繪示之示意圖。如圖所示,複數個第二磁極M2之長度可包含第二至第N極寬,且該第二至該第N極寬之長度均相異。以此圖而言,第二磁道MP2包含第二磁極M2、第三磁極M3,第四磁極M4,其之長度分別為第二極寬W2、第三極寬W3及第四極寬W4,且第二極寬W2、第三極寬W3及第四極寬W4均與第一極寬W1相異。因此,當第二磁阻感測器MR2偵測時,可獲得三種獨特之李莎育橢圓,可根據第一磁阻感測器MR1獲得之第一磁阻訊號之A相及B相訊號產生第一橢圓圖形,且根據第二磁阻感測器MR2獲得之第二磁阻訊號之A相及B相訊號產生第二至第四橢圓圖形,在圖形角度未重複的情況下,可計算獲得絕對位置。換言之,本發明之絕對式磁性編碼尺混和多種極寬進行絕對式的編碼,而不以本發明的實施例為限。例如:第一磁道WP1之第一極寬W1可為1mm,而第二磁道WP2之第二極寬可為1.1mm、1.2mm、1.3mm……等極寬組成。
如此,藉由上述配置,可解決因磁尺長度變長,編碼所需的bit數也越多導致讀頭所需要的感測器數量隨之增加之問題,本發明僅需設置兩個磁阻感測器即可獲得絕對位置,而不需對應磁性式編碼尺的磁極極寬設置複數個霍爾感測器,節省設計及製造成本。即便在絕對式編碼器斷電重啟後,亦可快速根據磁性式編碼尺之訊號判斷所在之絕對位置,節省需要重新定位的時間。
請參考第4圖,其為根據本發明之位置偵測裝置之實施例繪示之示意圖。如圖所示,位置偵測裝置200,係用於偵測物體OBJ之絕對位置,其包含磁性式編碼尺100、感測器模組102及通用電腦108。其中,磁性式編碼尺100 之配置如前述亦包含第一磁道及第二磁道,省略其重複描述。與之不同的,感測器模組102,係附接於物體OBJ上,另一端附接於步進馬達MOT。其包含第一磁阻感測器MR1及第二磁阻感測器MR2。通用電腦108包含前述之處理器及資料庫,分別接收第一磁阻訊號及第二磁阻訊號,當物體OBJ透過步進馬達MOT,沿著軌道110相對磁性式編碼尺100移動時,通用電腦108之處理器根據第一磁阻訊號產生第一橢圓圖形,且根據第二磁阻訊號產生一第二橢圓圖形,並根據第一橢圓圖形及第二橢圓圖形計算物體位於磁性式編碼尺上之絕對位置。其中,絕對位置之計算方式如前述實施例中所述,故省略重複描述。
請參考第5圖,其為根據本發明之磁阻訊號及李莎育圖形之實施例之作圖。下文中將根據附圖詳細說明根據第一磁阻訊號及第二磁阻訊號繪製第一橢圓圖形及第二橢圓圖形之實施例。其中,第一磁阻訊號包含第一A相訊號A1及第一B相訊號B1,並可獲得第一橢圓圖形EPS1,第二磁阻訊號包含第二A相訊號A2及第二B相訊號B2,並可獲得第二橢圓圖形EPS2。如圖所示,當感測器模組行進至第一極寬W1之位置,由第一A相訊號A1及第一B相訊號B1可獲得一完整的第一橢圓圖形EPS1。而此時,第二A相訊號A2及第二B相訊號亦產生行進至第一極寬W1之位置之第二橢圓圖形EPS2,如此,可根據第一橢圓圖形EPS1及第二橢圓圖形EPS2在位置為第一極寬W1時獨特的對應關係,產生絕對位置資訊並儲存至前述之資料庫。
請參考第6A圖至6C圖,係分別為根據本發明之位置偵測裝置之操作示意圖。如圖所示,類似於第5圖,第6A圖所描述的為當在位置P1時,感測器模組僅行進至第二磁道的第一區I中,因此,當第一極寬W1的增量列完成第一橢圓圖形時,第二極寬W2之編碼列則大約行進至270°的位置。
而當位置行進至第一磁道之第二個第一磁極尾端時,此時位置為2倍的第一極寬W1,在第二區II中,當第一極寬W1的增量列完成一個圓形,而第二極寬W2的編碼列則大約行進至180°的位置。而當位置行進至第一磁道之第三個第一磁極尾端時,此時位置為3倍的第一極寬W1,在第三區III中,當第一極寬W1的增量列完成一個圓形,而第二極寬W2的編碼列則大約行進至90°的位置。以此類推,可根據第一橢圓圖形EPS1及第二橢圓圖形EPS2在位置為第一極寬W1時獨特的對應關係,產生絕對位置資訊並儲存至前述之資料庫。
以下將根據附圖說明本發明的位置偵測方法。請參考第7圖,為根據本發明之位置偵測方法之實施例之流程圖。其中,位置偵測方法適用於前述之位置偵測裝置,其包含下列步驟:步驟S101:以物體附接於感測器模組;步驟S102:以物體相對於磁性式編碼尺移動,第一磁阻感測器及第二磁阻感測器分別輸出第一磁阻訊號及第二磁阻訊號;步驟S103:配置處理器接收第一磁阻訊號及第二磁阻訊號;步驟S104:並分別根據第一磁阻訊號及第二磁阻訊號產生第一橢圓圖形及一第二橢圓圖形;步驟S105:配置處理器根據第一橢圓圖形及第二橢圓圖形計算物體之絕對位置。
其中,根據第一磁阻訊號及第二磁阻訊號產生第一橢圓圖形及一第二橢圓圖形之方式以及根據第一橢圓圖形及第二橢圓圖形計算物體之絕對位置之方式均已於前述實施例中詳述,為了避免模糊本發明,省略其重複描述。
請參考第8圖,其為根據本發明之位置偵測方法中演算法之計算流程圖。具體而言,為了精確計算物體的絕對位置,前述位置偵測裝置及位置偵測方法可進一步以處理器執行以下演算法,包含下列步驟:步驟S201:接收第一磁阻訊號及第二磁阻訊號;步驟S202:根據第一磁阻訊號及第二磁阻訊號產生第一橢圓圖形及第二橢圓圖形,並計算獲得物體所在角度;步驟S203:將第一磁阻訊號及第二磁阻訊號相減;步驟S204:判斷訊號相減後是否大於0,若是,則進入步驟S206,輸出物體所在角度,若否,則進入步驟S205,將物體所在角度+360度,並進入步驟S206輸出物體所在角度;步驟S207:計算目標物體所在的角度區間;步驟S208:根據第二磁阻訊號計算絕對位置。
如前述實施例中所述,藉由上述方法,可解決因磁尺長度變長,編碼所需的bit數也越多導致讀頭所需要的感測器數量隨之增加之問題,本發明僅需設置兩個磁阻感測器即可獲得絕對位置,而不需對應磁性式編碼尺的磁極極寬設置複數個霍爾感測器,節省設計及製造成本。即便在絕對式編碼器斷電重啟後,亦可快速根據磁性式編碼尺之訊號判斷所在之絕對位置,節省需要重新定位的時間。
當本發明的實施例參考其例示性實施例被特別顯示及描述時,其可為所屬技術領域具有通常知識者理解的是,在不脫離由以下申請專利範圍及其等效物所定義之本發明的精神及範疇內,可對其進行形式及細節上的各種變更。
1‧‧‧絕對式編碼器
100‧‧‧磁性式編碼尺
102‧‧‧感測器模組
MR1‧‧‧第一磁阻感測器
MR2‧‧‧第二磁阻感測器
MP1‧‧‧第一磁道
MP2‧‧‧第二磁道
M1‧‧‧第一磁極
W1‧‧‧第一極寬
M2‧‧‧第二磁極
W2‧‧‧第二極寬

Claims (15)

  1. 一種絕對式編碼器,其包含:一磁性式編碼尺,其包含:一第一磁道,係包含連續設置且極性相反之複數個第一磁極,其中該複數個第一磁極之長度為第一極寬;一第二磁道,係與該第一磁道並列,其包含連續設置且極性相反之複數個第二磁極,其中該複數個第二磁極之長度至少包含第二極寬,且該第二極寬與該第一極寬相異;一第一磁阻感測器,係設置在該第一磁道附近以檢測該第一磁道之磁場,並產生一第一磁阻訊號;以及一第二磁阻感測器,係設置在該第二磁道附近以檢測該第二磁道之磁場,並產生一第二磁阻訊號,其中該絕對式編碼器係經配置以輸出該第一磁阻訊號及該第二磁阻訊號;以及一處理器,係分別電性連接該第一磁阻感測器及該第二磁阻感測器,並分別接收該第一磁阻訊號及該第二磁阻訊號,當該磁性式編碼尺相對該第一磁阻感測器及該第二磁阻感測器在該磁性式編碼尺之該長度方向上移動時,該處理器根據該第一磁阻訊號產生一第一橢圓圖形,且根據該第二磁阻訊號產生一第二橢圓圖形。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之絕對式編碼器,其進一步包含一資料庫,係電性連接於該處理器,該資料庫儲存有一絕對位置資訊,該絕對位置資訊係定義該第一橢圓圖形及該第二橢圓圖形對應該磁性式編碼尺之位置之關係, 其中在該處理器產生該第一橢圓圖形及該第二橢圓圖形後,其經配置以將該第一橢圓圖形及該第二橢圓圖形與該絕對位置資訊比對獲得該磁性式編碼尺之絕對位置。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之絕對式編碼器,其中該第一磁阻訊號包含一第一A相訊號及一第一B相訊號,該第二磁阻訊號包含一第二A相訊號及一第二B相訊號,該處理器根據該第一A相訊號及該第一B相訊號產生一第一橢圓圖形,且根據該第二A相訊號及該第二B相訊號產生一第二橢圓圖形。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之絕對式編碼器,其中該複數個第一磁極及該複數個第二磁極係沿著該磁性式編碼尺之一長度方向設置。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之絕對式編碼器,其中該複數個第二磁極中之各第二南/北極之長度包含第二至第N極寬,且該第二至該第N極寬之長度均相異。
  6. 一種絕對位置偵測裝置,係用於偵測一物體之絕對位置,其包含一磁性式編碼尺,其包含:一第一磁道,係包含連續設置且極性相反之複數個第一磁極,其中該複數個第一磁極之長度為第一極寬;一第二磁道,係與該第一磁道並列,其包含連續設置且極性相反之複數個第二磁極,其中該複數個第二磁極之長度至少包含第二極寬,且該第二極寬與該第一極寬相異;一感測器模組,係附接於該物體上,其包含: 一第一磁阻感測器,係設置在該第一磁道附近以檢測該第一磁道之磁場,並產生一第一磁阻訊號;以及一第二磁阻感測器,係設置在該第二磁道附近以檢測該第二磁道之磁場,並產生一第二磁阻訊號,一處理器,係分別電性連接該第一磁阻感測器及該第二磁阻感測器,並分別接收該第一磁阻訊號及該第二磁阻訊號,當該物體相對該磁性式編碼尺移動時,該處理器根據該第一磁阻訊號產生一第一橢圓圖形,且根據該第二磁阻訊號產生一第二橢圓圖形,並根據該第一橢圓圖形及該第二橢圓圖形計算該物體之絕對位置。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之絕對位置偵測裝置,其進一步包含一資料庫,係電性連接於該處理器,該資料庫儲存有一絕對位置資訊,該絕對位置資訊係定義該第一橢圓圖形及該第二橢圓圖形對應該磁性式編碼尺之位置之關係,其中在該處理器產生該第一橢圓圖形及該第二橢圓圖形後,其經配置以將該第一橢圓圖形及該第二橢圓圖形與該絕對位置資訊比對獲得該物體之絕對位置。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之絕對位置偵測裝置,其中該第一磁阻訊號包含一第一A相訊號及一第一B相訊號,該第二磁阻訊號包含一第二A相訊號及一第二B相訊號,該處理器根據該第一A相訊號及該第一B相訊號產生一第一橢圓圖形,且根據該第二A相訊號及該第二B相訊號產生一第二橢圓圖形。
  9. 如申請專利範圍第6項所述之絕對位置偵測裝置,其中該複數個第一磁極及該複數個第二磁極係沿著該磁性式編碼尺之一長 度方向設置。
  10. 如申請專利範圍第6項所述之絕對位置偵測裝置,其中該複數個第二磁極中之各第二南/北極之長度包含第二至第N極寬,且該第二至該第N極寬之長度均相異。
  11. 一種絕對位置偵測方法,係適用於如申請專利範圍第6項所述之絕對位置偵測裝置,其包含下列步驟:以一物體附接於該感測器模組;以該物體相對於該磁性式編碼尺移動,該第一磁阻感測器及該第二磁阻感測器分別輸出該第一磁阻訊號及該第二磁阻訊號;配置該處理器接收該第一磁阻訊號及該第二磁阻訊號,並分別根據該第一磁阻訊號及該第二磁阻訊號產生一第一橢圓圖形及一第二橢圓圖形;配置該處理器根據該第一橢圓圖形及該第二橢圓圖形計算該物體之絕對位置。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之絕對位置偵測方法,其中該第一磁阻訊號包含一第一A相訊號及一第一B相訊號,該第二磁阻訊號包含一第二A相訊號及一第二B相訊號,該處理器根據該第一A相訊號及該第一B相訊號產生一第一橢圓圖形,且根據該第二A相訊號及該第二B相訊號產生一第二橢圓圖形。
  13. 如申請專利範圍第11項所述之絕對位置偵測方法,其中該複數個第一磁極及該複數個第二磁極係沿著該磁性式編碼尺之一長度方向設置。
  14. 如申請專利範圍第11項所述之絕對位置偵測方法,其中該複 數個第一磁極及該複數個第二磁極係為環形設置。
  15. 如申請專利範圍第11項所述之絕對位置偵測方法,其中該複數個第二磁極中之各第二南/北極之長度包含第二至第N極寬,且該第二至該第N極寬之長度均相異。
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