本旋转检测装置(1)包括：编码器(2)，该编码器中，在圆周方向等距设置有多个被检测图案；传感器(3)，其检测上述被检测图案，产生脉冲。其中，附设基准图案存储机构(4)、相位差检测机构(5)、与误差补正机构(6)。在基准图案存储机构(4)运用之前，测定被检测图案的间距误差，作为基准图案Pref而存储。相位差检测机构(5)根据通过运用时所检测的多次旋转的旋转信号，求出被检测图案每旋转一次的间距误差图案Pm，将其与基准图案Pref进行比较，求出相对的相位差φ。误差补正机构(6)基于通过相位差检测机构(5)求出的相位差φ，对由传感器(3)所检测的旋转信号中所含的误差进行补正。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请本专利技术要求申请日为2013年7月26日、申请号为JP特愿2013—155409号的日本申请的优先权，通过参照其整体，将其作为构成本申请的一部分的内容而引用。
本专利技术涉及用于各种的设备的旋转角度检测、旋转速度检测的旋转检测装置、以及组装有旋转检测装置的带有旋转检测装置的轴承组件。
技术介绍
作为这种旋转检测装置的已有例子，提出有下述的速度检测装置，该速度检测装置具有采用预先存储的补正量，对在编码器的输出信号的占空(duty)比、相位差进行补正的功能(比如专利文献1、2)。另外，作为另一已有例子，在输出使编码器的基准信号倍频的脉冲的旋转检测装置中，人们提出了下述的类型，其具有补正机构，该补正机构采用倍频脉冲的识别信息，对倍频输出中包括的误差进行补正(比如专利文献3)。图16表示将对误差进行补正的上述倍频脉冲的脉冲周期与补正前的周期进行比较的曲线图。现有技术文献专利文献专利文献1：JP特开平08—128855号公报专利文献2：JP特开2002—311040号公报专利文献3：JP特开2008—249574号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题像专利文献1～3所示的那样，在采用预定的补正量，对编码器的脉冲输出中包括的误差进行补正的结构的旋转检测装置的场合，在相互差90°的A相、B相输出的相位误差的补正中，可对应于各信号的状态识别四个状态，进行相应的补正。另外，像专利文献3所示的那样，在采用更高分辨率的倍增电路的场合，通过借助倍增电路追加脉冲识别信号，可实现对相应的脉冲的补正。但是，在实际的编码器输出中，具有伴随轴的每1圈的旋转而产生的误差，比如磁性编码器的磁化误差、编码器的安装时的偏心或变形造成的间距误差等，在打算提高精度的场合，必须还需对这些误差进行补正。然而，由于即使在为了对这些误差进行补正，存储每一圈的误差图案的情况下，如果无法了解构成该误差图案的基准的旋转位置，则仍无法对其补正，故必须单独设置构成基准的Z相信号等。具有为了输出Z相信号，必须要求追加的传感器、特殊的编码器，安装空间、安装成本增加的问题。另外，在设置Z相信号的场合，还具有必须使相对旋转脉冲信号的位置关系不会错开，要求设置精度，难以通过简单的方法而设置的问题。由于这样的理由，人们希望有尽可能地不追加基准传感器，以高的精度而检测旋转速度、旋转位置的旋转检测装置。本专利技术的目的在于提供一种旋转检测装置以及组装有该旋转检测装置的带有旋转检测装置的轴承，在该旋转检测装置中，无需追加基准传感器，可以高的精度而检测旋转速度、旋转位置。专利技术的公开方案本专利技术的旋转检测装置具有：编码器2，该编码器2以自由旋转的方式设置，并且在圆周方向等距设置有并列的多个被检测图案；传感器3，该传感器3通过检测该编码器2的上述被检测图案来产生脉冲信号，其特征在于，该旋转检测装置还设置有：基准图案存储机构4，在该基准图案存储机构4运用前，测定上述被检测图案中所含的间距误差，并且作为基准图案Pref而进行存储；相位差检测机构5，该相位差检测机构5根据通过运用时的上述传感器3检测的多次旋转的旋转信号，求出上述被检测图案每旋转一次的间距误差图案，并且将该间距误差图案与上述基准图案进行比较，从而求出相对的相位差；误差补正机构6，该误差补正机构6基于通过上述相位差检测机构5求出的上述相位差，对由上述传感器3所检测出的旋转信号中所含的误差进行补正。在像这样构成的旋转检测装置中，进行下述的处理。·在旋转检测装置的运用之前，通过基准图案存储机构4，按照每旋转一次而测定编码器2的被检测图案中包括的间距误差，通过比如平均值而对已获得的数据进行标准化处理，作为基准图案Pref而预先存储。最好，基准图案Pref在组装编码器2的状态下测定，作为还包括偏心、变形造成的误差的图案而存储。·在旋转检测装置的运用时，首先，通过相位差检测机构5，以下述的步骤进行相位差检测处理(传感器3检测编码器2的N次旋转脉冲/圈)。(1)在编码器2以某程度的速度而旋转的状态，分别以数圈～数十圈的程度测定每旋转一次中的各旋转脉冲的周期(T(1)～(T(N))。(2)根据已测定的多次旋转的脉冲周期数据，计算相应的旋转脉冲的平均周期，与基准图案Pref相同进行标准化处理，形成作为每旋转一次的平均周期变化图案的间距误差图案Pm。(3)在使相互的数据错开的同时，计算已获得的间距误差图案Pm和基准图案Pref的标准化相关值，将相关值最高的位置(换言之，相位)作为间距误差图案Pm和基准图案Pref的相对的相位差φ而计算。·如果求出间距误差图案Pm和基准图案Pref的相位差φ，则通过误差补正机构6，进行下述那样的误差补正处理。在以已求出的相位差φ使数据错开，对准相位的状态，采用基准图案Pref，通过下述式进行补正。如果已输入的旋转脉冲的脉冲号码(i)的周期由P(i)表示，则下述式成立，Pout(i)＝P(i)/Pref(i+φ)求出对固定的误差图案量进行补正的脉冲周期(Pout(i))。在求出最初的相位差φ之前的数圈处于误差没有补正的状态，但是由于在之后，对编码器2中所含的间距误差进行补正，故可以更高的精度而检测旋转位置、旋转速度。如果求出与基准图案Pref的相位差φ，由于可检测旋转位置，故还可进行以一定的旋转相位而输出Z相信号等的处理，可输出与旋转角度位置有关的信息。如果像这样，采用本旋转检测装置，按照下述方式构成，该方式为：在本旋转检测装置的运用之前，通过基准图案存储机构4测定编码器2的被检测图案中所含的间距误差，作为基准图案Pref而存储，在本旋转检测装置的运用时，通过相位差检测机构5，根据通过传感器3而检测的多次旋转的旋转信号，求出上述被检测图案的每旋转一次的间距误差图案Pm，并且将该间距误差图案Pm与上述基准图案Pref进行比较，求出相对的相位差φ，另外通过误差补正机构6，根据该相位差φ进行通过上述传感器3而检测的旋转信号中所含的误差的补正，故可在不追加基准传感器的情况下，以高的精度，进行旋转速度、旋转位置的检测。也可在本专利技术中，上述基准图案和上述间距误差图案利用平均值进行标准化来得到。另外，“通过平均值而进行标准化处理”具体指下述的处理，在该处理中，针对根据多次旋转的脉冲周本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种旋转检测装置，具有：编码器，该编码器以自由旋转的方式设置，并且在圆周方向等距设置有并列的多个被检测图案；传感器，该传感器通过检测该编码器的上述被检测图案来产生脉冲信号，其特征在于，该旋转检测装置还设置有：基准图案存储机构，在该基准图案存储机构运用前，测定上述被检测图案中所含的间距误差，并且作为基准图案而进行存储；相位差检测机构，该相位差检测机构根据通过运用时的上述传感器检测出的多次旋转的旋转信号，求出上述被检测图案每旋转一次的间距误差图案，并且将该间距误差图案与上述基准图案进行比较，从而求出相对的相位差；误差补正机构，该误差补正机构基于通过上述相位差检测机构求出的上述相位差，对由上述传感器所检测出的旋转信号中所含的误差进行补正。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.07.26 JP 2013-1554091.一种旋转检测装置，具有：编码器，该编码器以自由旋转
的方式设置，并且在圆周方向等距设置有并列的多个被检测图案；
传感器，该传感器通过检测该编码器的上述被检测图案来产生脉
冲信号，
其特征在于，该旋转检测装置还设置有：
基准图案存储机构，在该基准图案存储机构运用前，测定上
述被检测图案中所含的间距误差，并且作为基准图案而进行存储；
相位差检测机构，该相位差检测机构根据通过运用时的上述
传感器检测出的多次旋转的旋转信号，求出上述被检测图案每旋
转一次的间距误差图案，并且将该间距误差图案与上述基准图案
进行比较，从而求出相对的相位差；
误差补正机构，该误差补正机构基于通过上述相位差检测机
构求出的上述相位差，对由上述传感器所检测出的旋转信号中所
含的误差进行补正。
2.根据权利要求1所述的旋转检测装置，其中，上述基准图
案和上述间距误差图案利用平均值进行标准化来得到。
3.根据权利要求1或2所述的旋转检测装置，其中，上述相
位差检测机构一边使上述基准图案与上述间距误差图案之间的相
位错开一边进行相关计算，由此算出上述相位差。
4.根据权利要求3所述的旋转检测装置，其中，关于利用上
述相位差检测机构的上述相位差的计算，不采用上述基准图案和
上述间距误差图案中所含的...
【专利技术属性】
技术研发人员：高桥亨，西川健太郎，
申请(专利权)人：NTN株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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