TWI702772B - 應用於增量型編碼器之外接供電裝置及其供電方法 - Google Patents

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Abstract

一種外接供電裝置用以外接於一增量型編碼器與一電源供應模組,並包含一偵測組件、一控制組件與一供電組件。偵測組件偵測出電源供應模組中斷供應主電力時,控制組件便控制供電組件供應一備用電力至增量型編碼器,藉以使得增量型編碼器在電源供應模組中斷供應主電力時,仍然處於一工作狀態,並且藉由控制組件計算並輸出有一位置資訊。

Description

應用於增量型編碼器之外接供電裝置及其供電方法
本發明係有關於一種裝置及方法,尤其是指一種應用於增量型編碼器之外接供電裝置及其供電方法。
編碼器(Encoder)為量測運動或位置的機電裝置,其基本原理是透過光學感測器提供電子訊號以編譯為運動或位置,可分為多個不同種類,以應用於各類型的運動量測。大部分的編碼器都使用光學感測器,以提供脈波列(Pulse train)型式的電子信號,以進一步編譯為運動、方向或位置。
請參閱第一圖至第四圖,其中,第一圖係顯示先前技術中的增量型編碼器之使用狀態示意圖;第二圖係顯示先前技術中的增量型編碼器之使用狀態另一示意圖;第三圖係顯示先前技術中的增量型編碼器之波形─位置示意圖;以及,第四圖係顯示先前技術中的增量型編碼器斷電又供電之波形─位置示意圖。如圖所示,一種增量型編碼器PA1,設置於一待測物PA3上,電性連接一電源供應模組PA2與一主機PA4,並包含一發光單元PA11、一光感測單元PA12與一輸出單元PA13。電源供應模組PA2供應一主電力至增量型編碼器PA1與主機PA4。發光單元PA11投射一光束PAL。光感測單元PA12接收一光束PAL’,並由輸出單元PA13輸出對應光束PAL’的信號。其中,光束PAL’可能是光束PAL的反射光、散射光或是折射光。主機PA4包含一處理單元PA41會分析輸出單元PA13所輸出的信號,藉以得知待測物PA3的運動、方向或位置。
舉例說明,增量型編碼器PA1通常還會包含一編碼盤PA14,編碼盤PA14會連結至待測物PA3,並且與待測物PA3同軸相連動。發光單元PA11會向編碼盤PA14投射光束PAL。光束PAL經過編碼盤PA14後會產生光束PAL’,光束PAL’則會自編碼盤PA14離開並往光感測單元PA12傳遞。因此,當待測物PA3移動時,編碼盤PA14便會隨之轉動,也會改變光束PAL’,進而使輸出單元PA13輸出信號供處理單元PA41進行分析。
一般來說,編碼器依編碼方式可以分為增量型編碼器和絕對型編碼器。增量型編碼器的每一個位置並不對應特定的值,而是會逐一讀取輸入信號然後遞增或遞減,得到一定的累加值後供一使用者參考。如第三圖所示,處理單元PA41會分析輸出單元PA13所輸出的兩個信號,通常稱為A相信號SA與B相信號SB,並依據A相信號SA與B相信號SB判斷出旋轉方向以及計算出角度位置值。因為輸出單元PA13只負責輸出A相信號SA與B相信號SB,並無計數功能,所以處理單元PA41所分析出來的角度位置值為相對的。
A相信號SA的波形具有週期性,而B相信號SB的波形與A相信號SA相同,只是具有相位差,通常波形為方波或矩形波。相位差可以反映出待測物PA3的旋轉方向,當待測物PA3旋轉方向為正轉時,A相信號SA會領先B相信號SB一個相位差,通常為90度;當B相信號SB領先A相信號SA一個相位差時,表示待測物PA3的旋轉方向為反轉。A相信號SA與B相信號SB反映的是增量型編碼器PA1的機械結構,通常是指編碼盤PA14。
當電源供應模組PA2在一時點t0開始提供主電力且待測物PA3在移動時,編碼盤PA14便會隨之旋轉,A相信號SA與B相信號SB便會開始變化。處理單元PA41便會開始計算可以反映待測物PA3位置的角度位置值。如圖所示,時點t0的角度位置值為0、時點t1的角度位置值為1、時點t2的角度位置值為2,理論上,電源供應模組PA2若持續提供主電力,則處理單元PA41便會持續累加各個時點及其對應的角度位置值。角度位置值並不等於待測物PA3旋轉的角度,但是存在著對應換算關係。以角度位置值具有10000格舉例,角度位置值會對應360度,因此,角度位置值增加1,表示待測物PA3旋轉了0.036度,也可以視為是待測物PA3的一轉軸PA31旋轉了0.036度。實務上,轉軸PA31還可以連結一皮帶與一物體,例如:電梯,並利用轉軸PA31旋轉的角度推得物體所在的位置,例如:電梯所在的高度、樓層。
假設電源供應模組PA2在時點t4與時點t5之間中斷提供主電力,並且在時點t5重新提供主電力。因為編碼盤PA14在無外力介入的情況下並不會移動,因此,當電源供應模組PA2斷電再供電時,處理單元PA41重新接收到的A相信號SA與B相信號SB會與斷電前的A相信號SA與B相信號SB相同。但是,角度位置值並不會延續斷電前的數值繼續累加,而是從0開始計算,如第四圖所示。可一併比較第三圖與第四圖,A相信號SA與B相信號SB在斷電前與斷電再供電後皆相同,但是,斷電再供電後的角度位置值卻會從0開始。
因此,在電源供應模組PA2中斷供應主電力後,增量型編碼器PA1與處理單元PA41便無法記憶斷電前的角度位置值,只能從0重新開始計數,故稱增量型編碼器PA1不具有位置記憶功能,進而造成增量型編碼器PA1在應用領域上的限制。需說明的是,電源供應模組PA2是指將一般市電轉換成主電力的模組。實務上,電源供應模組PA2通常包含一配電單元與一編碼器供電單元,用以將接收到的一般市電轉換成增量型編碼器PA1所能使用的主電力。較佳者,電源供應模組PA2可以設置於主機PA4內。
相較於增量型編碼器PA1,絕對型編碼器的每一個位置都代表一個特定的值,因此,電源供應模組PA2中斷供應主電力後再供應主電力時,絕對型編碼器仍然可以讀取斷電前的角度位置值,故稱絕對型編碼器具有位置記憶功能。然而,絕對型編碼器的價格相較於增量型編碼器極為昂貴。因此,需要一種可以使增量型編碼器具有位置記憶功能的裝置。
有鑒於在先前技術中,增量型編碼器在斷電後即會喪失位置資訊,絕對型編碼器的價格又過於昂貴。本發明之一主要目的係提供一種應用於增量型編碼器之外接供電裝置,用以解決先前技術中的至少一個問題。
本發明為解決先前技術之問題,所採用之必要技術手段為提供一種應用於增量型編碼器之外接供電裝置,用以外接於一增量型編碼器與一電源供應模組,電源供應模組用以供應一主電力至增量型編碼器,使增量型編碼器處於一工作模式並藉由一處理單元計算出一位置資訊,且將位置資訊加以保存;當電源供應模組中斷供應主電力時,增量型編碼器係處於一離線模式,並使處理單元喪失位置資訊,外接供電裝置包含一偵測組件、一控制組件與一供電組件。
偵測組件電性連接電源供應模組,用以在偵測出電源供應模組中斷供應主電力時,產生一斷電信號。控制組件電性連接偵測組件與增量型編碼器,用以在接收到斷電信號時產生一切換信號。供電組件電性連接控制組件,用以在接收到切換信號時,將一備用電力供應至增量型編碼器,藉以使增量型編碼器在電源供應模組中斷供應主電力時,繼續處於工作模式,並藉由控制組件計算並輸出位置資訊。
在上述必要技術手段的基礎下,本發明所衍生之一附屬技術手段為使應用於增量型編碼器之外接供電裝置,更包含一充電組件,充電組件係電性連接電源供應模組與供電組件,用以在電源供應模組供應主電力時,接收主電力並據以轉換成一供應至供電組件之充電電力,藉以對供電組件進行充電。
在上述必要技術手段的基礎下,本發明所衍生之一附屬技術手段為使應用於增量型編碼器之外接供電裝置,更包含一降壓組件,降壓組件係電性連接電源供應模組與控制組件,用以將主電力轉換成一額定電力,並將額定電力供應至控制組件。
在上述必要技術手段的基礎下,本發明所衍生之一附屬技術手段為使應用於增量型編碼器之外接供電裝置,更包含一切換組件,且切換組件係電性連接降壓組件,用以避免額定電力供應至供電組件。
在上述必要技術手段的基礎下,本發明所衍生之一附屬技術手段為使應用於增量型編碼器之外接供電裝置,更包含一繼電器,繼電器係電性連接電源供應模組、增量型編碼器與控制組件,用以受控制組件操作而導通,並將主電力供應至增量型編碼器。
在上述必要技術手段的基礎下,本發明所衍生之一附屬技術手段為使應用於增量型編碼器之外接供電裝置,更包含一第一升壓組件,第一升壓組件係電性連接供電組件與控制組件,用以在電源供應模組中斷供應主電力時受控制組件控制而導通,並對備用電力加以升壓後供應至增量型編碼器。
在上述必要技術手段的基礎下,本發明所衍生之一附屬技術手段為使應用於增量型編碼器之外接供電裝置,更包含一第二升壓組件,第二升壓組件係電性連接供電組件與控制組件,用以在電源供應模組中斷供應主電力時,接收並加壓備用電力以形成一備用額定電力,且將備用額定電力供應至控制組件。
在上述必要技術手段的基礎下,本發明所衍生之一附屬技術手段為使應用於增量型編碼器之外接供電裝置中之控制組件,係一現場可程式化邏輯閘陣列以及一複雜可程式化邏輯裝置中之一者。
在上述必要技術手段的基礎下,本發明所衍生之一附屬技術手段為使應用於增量型編碼器之外接供電裝置中之供電組件,係一充電式鋰電池以及一充電式鎳氫電池中之一者。
在上述必要技術手段的基礎下,本發明所衍生之一附屬技術手段為使應用於增量型編碼器之外接供電裝置中之偵測組件,係一比較器,且比較器係比較主電力之電壓值與備用電力之電壓值,藉以判斷電源供應模組是否中斷供應主電力。
本發明為解決先前技術之問題,所採用之必要技術手段為另外提供一種應用於增量型編碼器之供電方法,利用如上述之外接供電裝置加以實施,並包含:步驟(a)利用外接供電裝置,外接於增量型編碼器與電源供應模組;步驟(b)利用偵測組件,在偵測出電源供應模組中斷供應主電力時,產生斷電信號;步驟(c)利用控制組件,接收斷電信號,並據以產生切換信號;以及,步驟(d)利用供電組件,接收切換信號,並將備用電力供應至增量型編碼器,藉由控制組件輸出位置資訊。
在上述必要技術手段的基礎下,本發明所衍生之一附屬技術手段為使應用於增量型編碼器之供電方法,更利用一電性連接電源供應模組與供電組件之充電組件以及一電性連接電源供應模組、增量型編碼器與控制組件之繼電器,並在步驟(b)與步驟(c)之間更包含:(e) 利用充電組件,接收主電力,並對供電組件充電以產生備用電力,利用控制組件,導通繼電器,使電源供應模組供應之主電力經由繼電器供應至增量型編碼器。
承上所述,本發明所提供之應用於增量型編碼器之外接供電裝置及其供電方法,可以在電源供應模組中斷供應主電力時,提供備用電力,使得增量型編碼器在電源供應模組中斷供應主電力時,仍然可以處於工作模式,並且藉由控制組件輸出位置資訊。
下面將結合示意圖對本發明的具體實施方式進行更詳細的描述。根據下列描述和申請專利範圍,本發明的優點和特徵將更清楚。需說明的是,圖式均採用非常簡化的形式且均使用非精準的比例,僅用以方便、明晰地輔助說明本發明實施例的目的。
請參閱第五圖至第七圖,其中,第五圖係顯示本發明較佳實施例所提供之應用於增量型編碼器之外接供電裝置之方塊圖;第六圖係顯示本發明較佳實施例應用於增量型編碼器之波形─位置示意圖;以及,第七圖係顯示本發明較佳實施例應用於增量型編碼器斷電又供電之波形─位置示意圖。如圖所示,一種應用於增量型編碼器之外接供電裝置1(以下簡稱「外接供電裝置1」)外接於一增量型編碼器2與一電源供應模組3。增量型編碼器2與先前技術中的增量型編碼器PA1相同,電源供應模組3也與先前技術中的電源供應模組PA2相同。
一般來說,在電源供應模組3供應一主電力至增量型編碼器2時,增量型編碼器2會處於一工作模式,並由一處理單元(如先前技術中的處理單元PA41)感應出一位置資訊,且將位置資訊加以保存。當電源供應模組3中斷供應主電力時,增量型編碼器2便會處於一離線模式,並使處理單元喪失位置資訊。即便電源供應模組3恢復供應主電力,處理單元仍無法取得斷電前的位置資訊。在本實施例中,位置資訊以角度位置值舉例說明。
外接供電裝置1包含一偵測組件11、一控制組件12與一供電組件13。
偵測組件11電性連接電源供應模組3,用以偵測出電源供應模組3中斷供應主電力時,產生一斷電信號。
控制組件12電性連接偵測組件11,用以在接收到斷電信號時產生一切換信號。
供電組件13電性連接控制組件12,用以在接收到切換信號時,將一備用電力供應至增量型編碼器2,藉以使增量型編碼器2在電源供應模組3中斷供應主電力時,繼續處於工作模式,並使控制組件12持續保存有位置資訊。藉以解決先前技術中,增量型編碼器2在電源供應模組3中斷供應主電力後,處理單元即喪失位置資訊的問題。
在本實施例中,外接供電裝置1更包含一充電組件14、一降壓組件15、一繼電器16、一第一升壓組件17、一第二升壓組件18與一切換組件19。
充電組件14電性連接供電組件13與電源供應模組3。在電源供應模組3供應主電力時,充電組件14會接收主電力,並據以轉換成一充電電力,且將充電電力供應至供電組件13,藉以對供電組件13進行充電,使供電組件13產生備用電力。供電組件13可為一充電式鋰電池或一充電式鎳氫電池。在本實施例中,主電力的電壓值為5V,充電電力的電壓值為1.5V。
降壓組件15電性連接電源供應模組3與控制組件12。在電源供應模組3供應主電力時,降壓組件15會接收主電力,並據以降壓轉換成一額定電力,且將額定電力供應至控制組件12,使得控制組件12得以運作。在本實施例中,控制組件12是一現場可程式化邏輯閘陣列(Field Programmable Gate Array;FPGA)或一複雜可程式化邏輯裝置(Complex Programmable Logic Device;CPLD),需要電力才得以運作。此外,降壓組件15是一直流-直流轉換器(DC-DC Converter)、一降壓電路或是其他具有降壓功能的裝置或元件。
較佳者,切換組件19電性連接降壓組件15、第二升壓組件18、偵測組件11與控制組件12,使得降壓組件15與第二升壓組件18是藉由切換組件19間接電性連接控制組件12。切換組件19用以在降壓組件15提供的額定電力大於第二升壓組件18提供的備用額定電力時,切換輸出額定電力至控制組件12;並在降壓組件15提供的額定電力小於第二升壓組件18提供的備用額定電力時,切換輸出備用額定電力至控制組件12。
切換組件19可以包含兩個二極體或是包含一個無縫切換開關(Seamless switchover),用以進一步避免降壓組件15提供的額定電力回灌到第二升壓組件18甚至是供電組件13而造成損壞。同理,切換組件19也可以避免第二升壓組件18提供的備用額定電力回灌至降壓組件15而造成損壞。無縫切換開關可為德州儀器的產品(型號:TPS2121),是一種雙輸入單輸出(DISO)的電源多路替代器(MUX),適用於多電源系統,並且能夠在可用的輸入之間自動檢測、選擇和無縫切換。
實務上,切換組件19包含兩個二極體所造成的壓降約為0.7V;切換組件19包含無縫切換開關所造成的壓降僅0.056V,故採用無縫切換開關可以降低壓降及其能量損耗。
繼電器16電性連接電源供應模組3、增量型編碼器2與控制組件12。當偵測組件11偵測出電源供應模組3供應主電力時,控制組件12會控制繼電器16導通,使得主電力經由繼電器16而供應至增量型編碼器2。
第一升壓組件17電性連接增量型編碼器2、控制組件12與供電組件13。第二升壓組件18電性連接偵測組件11、供電組件13與切換組件19。第一升壓組件17是在電源供應模組3中斷供應主電力時,受到控制組件12的控制而作動。第二升壓組件18則是在電源供應模組3中斷供應主電力時,受到偵測組件11的控制而作動。實務上,偵測組件11會產生一高電平信號觸發第二升壓組件18作動。
在本實施例中,偵測組件11為一比較器,用以比較電源供應模組3供應的主電力的電壓值與供電組件13供應的備用電力的電壓值。備用電力的電壓值為1.2V。因此,在電源供應模組3供應主電力時,主電力的電壓值5V會大於備用電力的電壓值,即便充電組件14將供電組件13充滿電,也只有1.2V。
而當電源供應模組3中斷供應主電力時,主電力的電壓值會變為0V,而備用電力的電壓值會大於主電力的電壓值,藉此判斷出電源供應模組3中斷供應主電力。此時,供電組件13供應的備用電力會經過第二升壓組件18,以升壓成一備用額定電力。備用額定電力會被供應至控制組件12,使得控制組件12在電源供應模組3中斷供應主電力時,仍可以繼續作動。
接著,控制組件12會控制第一升壓組件17導通,使得備用電力經過第一升壓組件17並升壓。升壓後的備用電力會被供應至增量型編碼器2,使得增量型編碼器2在電源供應模組3中斷供應主電力時,仍然處於工作狀態,並且將A相信號SA與B相信號輸出至控制組件12。控制組件12會解析A相信號SA與B相信號以計算出位置資訊,在此為角度位置值,並輸出位置資訊。位置資訊可被輸出至一主機(如第一圖中之主機PA4)或是其他通訊設備。因此,本發明外接於增量型編碼器2後,可以使得增量型編碼器2具有絕對型編碼器的位置記憶功能,而價格又比絕對型編碼器低廉。
如第六圖與第七圖所示,在第六圖中,電源供應模組3於時點t0提供主電力時,時點t0的角度位置值為0、時點t1的角度位置值為1、時點t2的角度位置值為2、時點t3的角度位置值為3以及時點t4的角度位置值為4。理論上,電源供應模組3若持續提供主電力,則控制組件12便會持續累加各個時點及其對應的角度位置值。
假設電源供應模組3與先前技術相同於時點t4之後中斷供應主電力,如第六圖所示,中斷主電力的波形以虛線表示,並在時點t5恢復供應主電力,如第七圖所示,恢復供應主電力前的波形以虛線表示。在電源供應模組3中斷供應主電力與恢復供應主電力的這段期間內,外接供電裝置1會按照上述實施方式,供應備用電力給增量型編碼器2,使得控制組件12仍保留有電源供應模組3中斷供應主電力前的角度位置值。
因此,在電源供應模組3恢復供應主電力時,控制組件12計算的角度位置值會接續在電源供應模組3中斷供應主電力之後,角度位置值會從5開始繼續計算。相較於先前技術的角度位置值會從0開始,本發明外接於增量型編碼器2後可以達到先前技術的增量型編碼器PA1所達不到的位置記憶功效,且價格又比絕對型編碼器低廉。
最後,請一併參閱第五圖至第九圖,其中,第八圖係顯示本發明第一實施例所提供之應用於增量型編碼器之供電方法之流程圖;以及,第九圖係顯示本發明第二實施例所提供之應用於增量型編碼器之供電方法之流程圖。如圖所示,第八圖與第九圖皆利用如第五圖所示之外接供電裝置1加以實施。
第八圖中,應用於增量型編碼器之供電方法包含步驟S101至S105。
步驟S101:利用外接供電裝置1,外接於增量型編碼器2與電源供應模組3。
步驟S102:利用偵測組件11,偵測電源供應模組3是否供應主電力。當偵測結果為是,則進入以下步驟S103;當偵測結果為否,則會重新進行步驟S102,值到偵測結果為是,才會進入步驟S103。
步驟S103:利用偵測組件11,產生斷電信號。
步驟S104:利用控制組件12,接收斷電信號,並據以產生切換信號。
步驟S105:利用供電組件13,接收切換信號,並將備用電力供應至增量型編碼器2,藉由控制組件12輸出位置資訊。
第九圖中,應用於增量型編碼器之供電方法包含步驟S201至S206。
步驟S201:利用外接供電裝置1,外接於增量型編碼器2與電源供應模組3。
步驟S202:利用偵測組件11,偵測電源供應模組3是否供應主電力。當偵測結果為是時,便進入步驟S203;當偵測結果為否時,便進入步驟S204。
步驟S203:利用充電組件14,接收主電力,並對供電組件13進行充電以產生備用電力;利用控制組件12,導通繼電器16,使電源供應模組3供應的主電力經由繼電器16供應至增量型編碼器2。此時,充電組件14可以對供電組件13進行充電,供電組件13可以重複利用充放電;繼電器16則可以達到自動調節與保護電路等功效。
步驟S204:利用偵測組件11,產生斷電信號。
步驟S205:利用控制組件12,接收斷電信號,並據以產生切換信號。
步驟S206:利用供電組件13,接收切換信號,並將備用電力供應至增量型編碼器2,藉由控制組件12輸出位置資訊。
綜上所述,本發明所提供之應用於增量型編碼器之外接供電裝置及供電方法,利用偵測組件、控制組件與供電組件,使增量型編碼器,相較於先前技術,更具有位置記憶功能,達到絕對型編碼器的功效,同時價格又比絕對型編碼器低廉。此外,充電組件又可使供電組件重複利用,並非一次性使用。
藉由以上較佳具體實施例之詳述,係希望能更加清楚描述本發明之特徵與精神,而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之範疇加以限制。相反地,其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排於本發明所欲申請之專利範圍的範疇內。
PA1:增量型編碼器
PA11:發光單元
PA12:光感測單元
PA13:輸出單元
PA14:編碼盤
PA2:電源供應模組
PA3:待測物
PA31:轉軸
PA4:主機
PA41:處理單元
PAL、PAL’:光束
1:應用於增量型編碼器之外接供電裝置
11:偵測組件
12:控制組件
13:供電組件
14:充電組件
15:降壓組件
16:繼電器
17:第一升壓組件
18:第二升壓組件
19:切換組件
2:增量型編碼器
3:電源供應模組
SA:A相信號
SB:B相信號
t0、t1、t2、t3、t4、t5、t6、t7、t8、t9:時點
第一圖係顯示先前技術中的增量型編碼器之使用狀態示意圖; 第二圖係顯示先前技術中的增量型編碼器之使用狀態另一示意圖; 第三圖係顯示先前技術中的增量型編碼器之波形─位置示意圖; 第四圖係顯示先前技術中的增量型編碼器斷電又供電之波形─位置示意圖; 第五圖係顯示本發明較佳實施例所提供之應用於增量型編碼器之外接供電裝置之方塊圖; 第六圖係顯示本發明較佳實施例應用於增量型編碼器之波形─位置示意圖; 第七圖係顯示本發明較佳實施例應用於增量型編碼器斷電又供電之波形─位置示意圖; 第八圖係顯示本發明第一實施例所提供之應用於增量型編碼器之供電方法之流程圖;以及 第九圖係顯示本發明第二實施例所提供之應用於增量型編碼器之供電方法之流程圖。
1:外接供電裝置
11:偵測組件
12:控制組件
13:供電組件
14:充電組件
15:降壓組件
16:繼電器
17:第一升壓組件
18:第二升壓組件
19:切換組件
2:增量型編碼器
3:電源供應模組

Claims (11)

  1. 一種應用於增量型編碼器之外接供電裝置,係用以外接於一增量型編碼器與一電源供應模組,該電源供應模組係用以供應一主電力至該增量型編碼器,使該增量型編碼器處於一工作模式並藉由一處理單元計算出一位置資訊,且將該位置資訊加以保存;當該電源供應模組中斷供應該主電力時,該增量型編碼器係處於一離線模式,並使該處理單元喪失該位置資訊,該外接供電裝置包含:一偵測組件,係電性連接該電源供應模組,用以在偵測出該電源供應模組中斷供應該主電力時,產生一斷電信號;一控制組件,係電性連接該偵測組件與該增量型編碼器,用以在接收到該斷電信號時產生一切換信號;一供電組件,係電性連接該控制組件,用以在接收到該切換信號時,將一備用電力供應至該增量型編碼器,藉以使該增量型編碼器在該電源供應模組中斷供應該主電力時,繼續處於該工作模式,並藉由該控制組件計算並輸出該位置資訊;以及一充電組件,係電性連接該電源供應模組與該供電組件,用以在該電源供應模組供應該主電力時,接收該主電力並據以轉換成一供應至該供電組件之充電電力,藉以對該供電組件進行充電。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之應用於增量型 編碼器之外接供電裝置,更包含一降壓組件,該降壓組件係電性連接該電源供應模組與該控制組件,用以將該主電力轉換成一額定電力,並將該額定電力供應至該控制組件。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之應用於增量型編碼器之外接供電裝置,更包含一切換組件,且該切換組件係電性連接該降壓組件,用以避免該額定電力供應至該供電組件。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之應用於增量型編碼器之外接供電裝置,更包含一繼電器,該繼電器係電性連接該電源供應模組、該增量型編碼器與該控制組件,用以受該控制組件操作而導通,並將該主電力供應至該增量型編碼器。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之應用於增量型編碼器之外接供電裝置,更包含一第一升壓組件,該第一升壓組件係電性連接該供電組件與該控制組件,用以在該電源供應模組中斷供應該主電力時受該控制組件控制而導通,並對該備用電力加以升壓後供應至該增量型編碼器。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之應用於增量型編碼器之外接供電裝置,更包含一第二升壓組件,該第 二升壓組件係電性連接該供電組件與該控制組件,用以在該電源供應模組中斷供應該主電力時,接收並加壓該備用電力以形成一備用額定電力,且將該備用額定電力供應至該控制組件。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之應用於增量型編碼器之外接供電裝置,其中,該控制組件係一現場可程式化邏輯閘陣列以及一複雜可程式化邏輯裝置中之一者。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之應用於增量型編碼器之外接供電裝置,其中,該供電組件係一充電式鋰電池以及一充電式鎳氫電池中之一者。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之應用於增量型編碼器之外接供電裝置,其中,該偵測組件係一比較器,且該比較器係比較該主電力之電壓值與該備用電力之電壓值,藉以判斷該電源供應模組是否中斷供應該主電力。
  10. 一種應用於增量型編碼器之供電方法,係利用如申請專利範圍第1項所述之應用於增量型編碼器之外接供電裝置加以實施,並包含以下步驟:(a)利用該外接供電裝置,外接於該增量型編碼器與該電源供應模組; (b)利用該偵測組件,在偵測出該電源供應模組中斷供應該主電力時,產生該斷電信號;(c)利用該控制組件,接收該斷電信號,並據以產生該切換信號;以及(d)利用該供電組件,接收該切換信號,並將該備用電力供應至該增量型編碼器,藉由該控制組件輸出該位置資訊。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之應用於增量型編碼器之供電方法,其中,該應用於增量型編碼器之供電方法更利用一電性連接該電源供應模組與該供電組件之充電組件以及一電性連接該電源供應模組、該增量型編碼器與該控制組件之繼電器,且在該步驟(b)與該步驟(c)之間更包含:(e)利用該充電組件,接收該主電力,並對該供電組件充電以產生該備用電力,利用該控制組件,導通該繼電器,使該電源供應模組供應之該主電力經由該繼電器供應至該增量型編碼器。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114061627A (zh) * 2021-11-01 2022-02-18 之江实验室 一种电子式多圈绝对值编码器系统、装置及工作方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201518689A (zh) * 2013-11-05 2015-05-16 Nidec Sankyo Corp 編碼器
CN104931079A (zh) * 2015-06-15 2015-09-23 长源动力(北京)科技有限公司 一种应用增量式编码器进行绝对位置检测的装置及其方法
US9671249B2 (en) * 2014-07-04 2017-06-06 Rockwell Automation Technologies, Inc. System and method for incremental encoder loss detection
CN108731707A (zh) * 2018-06-04 2018-11-02 大族激光科技产业集团股份有限公司 双增量式编码器测量绝对位置方法和装置
CN108779992A (zh) * 2016-03-15 2018-11-09 Thk株式会社 编码器装置以及带编码器装置的运动引导装置
US10454346B2 (en) * 2015-05-22 2019-10-22 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Encoder, controller, method for processing data

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201518689A (zh) * 2013-11-05 2015-05-16 Nidec Sankyo Corp 編碼器
US9671249B2 (en) * 2014-07-04 2017-06-06 Rockwell Automation Technologies, Inc. System and method for incremental encoder loss detection
US10454346B2 (en) * 2015-05-22 2019-10-22 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Encoder, controller, method for processing data
CN104931079A (zh) * 2015-06-15 2015-09-23 长源动力(北京)科技有限公司 一种应用增量式编码器进行绝对位置检测的装置及其方法
CN108779992A (zh) * 2016-03-15 2018-11-09 Thk株式会社 编码器装置以及带编码器装置的运动引导装置
CN108731707A (zh) * 2018-06-04 2018-11-02 大族激光科技产业集团股份有限公司 双增量式编码器测量绝对位置方法和装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114061627A (zh) * 2021-11-01 2022-02-18 之江实验室 一种电子式多圈绝对值编码器系统、装置及工作方法

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