一种编码器装置,通过编码器检测部(140)检测设有狭缝(130)的旋转盘(120)的旋转,并通过编码器处理部(150)计算旋转盘(120)的旋转角度,其中,编码器检测部(140)在单一的受光部(142)中通过规定的配置具有多个生成角度数据所需的受光元件组,编码器处理部(150)将由多个受光元件组得到的受光信号变换为旋转一圈的角度数据,根据角度数据和与配置相关的配置信息计算旋转一圈的角度数据的绝对值精度误差,使用绝对值精度误差校正旋转一圈的角度数据的绝对精度来计算旋转角度,并将计算出的所述旋转角度输出到外部,由此消除绝对值精度误差。差。差。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】编码器装置
[0001]本专利技术涉及编码器装置。
技术介绍
[0002]存在一种光学式的编码器装置,其具备:设有狭缝的旋转盘;具有受光发光部的编码器检测部;以及根据编码器检测部的检测结果计算旋转盘的旋转角度的编码器处理部。已知在该编码器装置的情况下,如果没有使旋转盘的旋转中心与狭缝的图案中心准确地一致,旋转一圈就会产生一个周期的误差(以下称为绝对值精度误差)。
[0003]为了消除上述的绝对值精度误差,专利文献1中提出了通过在隔着旋转盘的旋转中心对置的两处位置分别配置编码器检测部,生成相位差180
°
的两个角度数据,并对这两个角度数据进行平均的方法。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开昭60-146113号公报
技术实现思路
[0007]专利技术所要解决的问题
[0008]在上述专利文献1的方法中,为了生成相位差180
°
的两个角度数据,需要准确地将两个编码器检测部配置在隔着旋转盘的旋转中心对置的位置。
[0009]由于这样在两处设置了编码器检测部,所以产生了编码器装置的大型化、部品件数的增加导致成本上升、两个编码器检测部的调整导致设置作业性恶化的问题。
[0010]因此,在光学地检测旋转盘的狭缝的旋转来计算旋转角度时,
[0011]希望有一种不会导致大型化和成本上升,不需要繁琐的调整就能容易地设置,能高精度地消除包含于角度数据的每旋转一圈一个周期的绝对值精度误差的编码器装置。
[0012]本专利技术的目的在于,在光学地检测旋转盘的狭缝的旋转来计算旋转角度时,消除包含于检测出的角度的绝对值精度误差,使编码器装置小型化,并容易地设置。
[0013]用于解决问题的方案
[0014]本专利技术的编码器装置通过编码器检测部检测设有狭缝的旋转盘的旋转,并通过编码器处理部计算旋转盘的旋转角度,其中,
[0015]编码器检测部在单一的受光部中通过规定的配置具有多个生成角度数据所需的受光元件组,
[0016]编码器处理部将由多个受光元件组得到的受光信号变换为旋转一圈的角度数据,根据角度数据和与配置相关的配置信息计算旋转一圈的角度数据的绝对值精度误差,使用绝对值精度误差校正旋转一圈的角度数据的绝对精度来计算旋转角度,并将计算出的所述旋转角度输出到外部。
[0017]专利技术效果
[0018]根据本专利技术,能提供一种编码器装置,在光学地检测旋转盘的狭缝的旋转来计算旋转角度时,消除包含于检测出的角度的绝对值精度误差,使装置小型化,容易地设置。
附图说明
[0019]图1是表示本专利技术的实施方式1中的编码器装置的电路结构的结构图。
[0020]图2是表示本专利技术的实施方式1中的编码器装置的主要部分的结构的概要图。
[0021]图3是表示本专利技术的实施方式中的受光部的详细的结构的概要图。
[0022]图4是表示本专利技术的实施方式1中的从旋转盘的旋转中心到受光部为止的光学半径的说明图。
[0023]图5是表示现有的编码器装置的主要部分的结构的概要图。
具体实施方式
[0024]以下,使用附图说明本专利技术的编码器装置的实施方式。需要说明的是,在各图中,对同一部分标注同一附图标记。
[0025]实施方式1首先,参照图1和图2说明本专利技术的实施方式1中的编码器装置100的基本的结构。图1是表示本专利技术的实施方式1中的编码器装置100的电路结构的结构图。图2是表示本专利技术的实施方式1中的编码器装置100的主要部分的结构的概要图。
[0026][编码器装置100的结构][0027]在图1中,编码器装置100是计算旋转体1的旋转角度的装置,主要具备旋转轴110、旋转盘120、编码器检测部140以及编码器处理部150。在该编码器装置100中,在计算旋转体1的旋转角度时,对包含于角度数据的绝对值精度误差进行校正。
[0028]如图2所示,在旋转盘120形成有放射状的狭缝130。旋转盘120通过旋转轴110连接于旋转体1。因此,形成有狭缝130的旋转盘120以与旋转体1相同的旋转速度旋转。
[0029]编码器检测部140,以夹着旋转盘120的方式具有发光部141和受光部142。因此,编码器检测部140是通过发光部141照射旋转盘120的狭缝130,通过受光部142接受透射狭缝130的透射光的透射型传感器,光学地检测旋转盘120的旋转。需要说明的是,在旋转盘120形成反射型图案而不是狭缝130的情况下,能在编码器检测部140使用反射型传感器。
[0030]将编码器检测部140的受光部142的详细的结构示出于图3。图3是表示本专利技术的实施方式1中的受光部142的详细的结构的概要图。在编码器检测部140中,在单一的受光部142中,将第一受光部142A和第二受光部142B配置于在旋转盘120的周向上相同的位置、且在旋转盘120的半径方向上不同的位置。
[0031]需要说明的是,第一受光部142A和第二受光部142B分别通过由4个受光元件的组构成的受光元件组构成。即,在单一的受光部142中,通过规定的配置具有多个生成角度数据所需的受光元件组。
[0032]在此,构成受光元件组的4个受光元件被分配了a+、a-、b+、b-。通过对来自这些a+、a-、b+、b-的各受光元件的信号进行加减运算,能得到相位互不相同的两相角度数据计算用的受光信号。
[0033]在编码器处理部150设有角度数据变换部151A、角度数据变换部151B、误差计算部152、校正部153和输出部154。角度数据变换部151A将来自第一受光部142A的两相受光信号
进行运算处理,计算第一角度数据P1。角度数据变换部151B将来自第二受光部142B的两相受光信号进行运算处理,计算第二角度数据P2。需要说明的是,也可以高速切换一个角度数据变换部来计算第一角度数据P1和第二角度数据P2。此外,也可以在角度数据变换部151A以及151B的输入配置电平校正电路。
[0034]误差计算部152参照第一角度数据P1、第二角度数据P2以及后述的配置信息来计算包含于第一角度数据P1的每旋转一圈一个周期的绝对值精度误差Δ1。校正部153从第一角度数据P1减去绝对值精度误差Δ1,校正旋转一圈的角度数据的绝对精度,计算旋转盘120的旋转角度θ。输出部154向外部设备输出旋转盘120的旋转角度θ。为了向外部设备输出旋转角度θ,输出部154也可以具备通信功能。
[0035][编码器装置100的处理][0036]接着,说明在编码器装置100中在光学地检测旋转盘120的狭缝130的旋转来计算旋转角度θ时的处理。在此,在计算旋转角度θ时使用的术语,参数或数据如下。
[0037]在编码器装置100中,在旋转盘120的旋转中心与狭缝130的图案中心不一致的情况下,在旋转一圈的周期中,狭缝130在与正圆不同的状态下被编码器检测部140检测到旋转。因本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种编码器装置,通过编码器检测部(140)检测设有狭缝(130)的旋转盘(120)的旋转,并通过编码器处理部(150)计算所述旋转盘(120)的旋转角度,其中,所述编码器检测部(140)在单一的受光部(142)中通过规定的配置具有多个生成角度数据所需的受光元件组,所述编码器处理部...
【专利技术属性】
技术研发人员:久保田宗明,
申请(专利权)人:多摩川精机株式会社,
类型:发明
国别省市:
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