轴抖动测量方法以及具备轴抖动测量功能的带自校正功能的角度检测器技术

在带自校正功能的角度检测器中还具备轴抖动测量功能，使得在发动机、汽车的驱动器轴等上的各种设置也能够简单地进行。使用了带自校正功能的角度检测器，该带自校正功能的角度检测器在固定于旋转轴的刻度盘的周围等角度间隔地配设多个传感器头，当将该传感器头中的一个选择为基准传感器头时，求出该基准传感器头与其它传感器头的每一个的测量差之和，通过将该和除以传感器头的个数来获得平均值从而求出自校正值。并且，将选择为基准传感器头的传感器头依次变更为其它传感器头，针对全部的传感器头分别求出将其设为基准头的情况下的自校正值，将各自校正值错开与特定的传感器头的刻度盘中的配置上的角度，使相位符合将该特定的传感器头设为基准头的情况下的自校正值。求出关于相位变换后的各自校正值的平均值，从相位变换后的各自校正值减去关于相位变换后的各自校正值的平均值，只取出非同步角度误差。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种检测旋转角度的旋转编码器等的角度检测器，特别是涉及能够利用带自校正功能的角度检测器来检测加工机械的主轴的轴抖动、汽车、航空器的发动机的旋转轴抖动、汽车的车轴的轴抖动等的轴抖动测量方法以及具备轴抖动测量功能的带自校正功能的角度检测器，该带自校正功能的角度检测器通过具备自校正功能，能够求出还包含由于在角度检测器所输出的角度信息中包含的使用环境下的安装轴偏心、角度检测器的老化的影响等而产生的角度误差的刻度的校正值。
技术介绍
一般在测量旋转轴的轴抖动的方法中，电气测微的接触方式、静电电容传感器以及如下述专利文献1所述那样的利用激光器的非接触方式的方法是主流。接触方式无法应对高速的旋转轴，另外在非接触方式为静电电容传感器的情况下，测量旋转轴与传感器之间的间隙狭窄，测量之前的设置(set-up)花费时间。激光器方式昂贵，因此存在为了准备XY两轴而成本增大这样的问题点。另外，旋转编码器等的角度检测器的一般的原理是在圆形的刻度盘的周围刻有刻度、并通过由刻度读取用的传感器头数出其刻度根数来输出角度信息的装置，使用了各种装置。角度检测器人工地写入刻度，因此刻度线没有被等角度间隔地写入，在从该刻度线的位置中获得的角度信息中产生误差。附图说明图1的放射状的直线Ll是理想的刻度线位置(等角度间隔线)，放射状的短的虚线L2是实际的刻度线位置，描绘了离理想位置的差的曲线成为图 1的右图的曲线。图1中的右图的点成为角度检测器的刻度线的校正值，在图中描绘为具有36根刻度线，但是实际的角度检测器有数千 数10万根的刻度线。作为校正这些线的方法，有几种相互比较两个角度检测器的刻度来进行自校正的方法。在该方法中即使两个角度检测器没有被校正也能够同时地进行校正，因此不需要上位的高精度的角度检测器。此外，自校正的意思是即使比较角度误差为未知数的两个角度检测器也同时知道作为双方的角度误差的校正值。在角度的国家标准器(角度测量器)中，使用基于等分割平均法的自校正方法来校正位于角度测量器的内部的角度检测器和设置于其上部的被校正角度检测器。图2使用来简化等分割平均法来简单地进行说明。该方法是测量配置在下部的第1角度检测器11的刻度盘上的第1传感器头12、12…之一与配置在上部的第2角度检测器13的刻度盘上的第2传感器头14的刻度信号的差(SAl)；接着同样地测量下部相邻的其它传感器头12与上部的第2传感器头14的差(SA》；同样地测量其它第1传感器头12 与第2传感器头14的差，求出这些(541、542、543、544、5々5)的平均值SAV时，求出上部的第2角度检测器13的校正曲线。当将从下部的第1角度检测器11输出的角度误差设为 、从上部的第2角度检测器13输出的角度误差设为h时，差成为SAj^-a^D*平均值SAV成为下式。权利要求1.一种轴抖动测量方法，使用了带自校正功能的角度检测器，该带自校正功能的角度检测器在固定于旋转轴的刻度盘的周围等角度间隔地配设多个传感器头，当将该传感器头中的一个选择为基准传感器头时，求出该基准传感器头与其它传感器头的每一个的测量差之和，通过将该和除以所述传感器头的个数来获得平均值从而求出自校正值，该轴抖动测量方法包括如下步骤将选择为所述基准传感器头的传感器头依次变更为其它传感器头，针对全部的传感器头分别求出将其设为基准头的情况下的所述自校正值；将各自校正值错开与特定的传感器头的所述刻度盘中的配置上的角度，使相位符合将该特定的传感器头设为基准头的情况下的自校正值；求出关于所述的相位变换后的各自校正值的平均值；以及从所述相位变换后的各自校正值减去关于所述相位变换后的各自校正值的平均值，只取出非同步角度误差。2.一种具备轴抖动测量功能的带自校正功能的角度检测器，该带自校正功能的角度检测器在固定于旋转轴的刻度盘的周围等角度间隔地配设多个传感器头，当将该传感器头中的一个选择为基准传感器头时，求出该基准传感器头与其它传感器头的每一个的测量差之和，通过将该和除以所述传感器头的个数来获得平均值从而求出自校正值，该具备轴抖动测量功能的带自校正功能的角度检测器具备自校正值运算单元，将选择为所述基准传感器头的传感器头依次变更为其它传感器头，针对全部的传感器头分别求出将其设为基准头的情况下的自校正值；相位变换单元，将各自校正值错开与特定的传感器头的配置上的角度，使相位符合将该特定的传感器头设为基准头的情况下的自校正值；平均值运算单元，求出关于所述相位变换单元的各个运算结果的全部的平均值；以及动态误差抽取单元，从所述相位变换单元的各个运算结果中减去所述平均值运算单元的运算结果，只取出非同步角度误差。全文摘要在带自校正功能的角度检测器中还具备轴抖动测量功能，使得在发动机、汽车的驱动器轴等上的各种设置也能够简单地进行。使用了带自校正功能的角度检测器，该带自校正功能的角度检测器在固定于旋转轴的刻度盘的周围等角度间隔地配设多个传感器头，当将该传感器头中的一个选择为基准传感器头时，求出该基准传感器头与其它传感器头的每一个的测量差之和，通过将该和除以传感器头的个数来获得平均值从而求出自校正值。并且，将选择为基准传感器头的传感器头依次变更为其它传感器头，针对全部的传感器头分别求出将其设为基准头的情况下的自校正值，将各自校正值错开与特定的传感器头的刻度盘中的配置上的角度，使相位符合将该特定的传感器头设为基准头的情况下的自校正值。求出关于相位变换后的各自校正值的平均值，从相位变换后的各自校正值减去关于相位变换后的各自校正值的平均值，只取出非同步角度误差。文档编号G01D5/244GK102597708SQ201080050388公开日2012年7月18日 申请日期2010年10月27日 优先权日2009年11月9日专利技术者渡部司 申请人:独立行政法人产业技术综合研究所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：渡部司，
申请(专利权)人：独立行政法人产业技术综合研究所，
类型：发明
国别省市：