JP2017111159A - 回転角度測定装置及び回転角度測定方法 - Google Patents
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Abstract
Description
る回転角度の検出が同期して行われるので、回転体の回転状態に左右されることなく、例えば回転体を回転させた状態でも測定を行うことができ、計測範囲にわたって連続的に回転角度を検出する動的測定(ダイナミック測定)を行うことが可能となり、これによって局所的に発生する誤差を検出することが可能となる。また、相対角度検出手段によって支持基準体に対する回転体の相対的な回転角度が検出される際、回転体と共に支持基準体が回転してしまう場合でも、非接触式角度検出手段によって支持基準体の回転角度が検出されるので、回転体の回転角度を正確に求めることが可能となる。したがって、回転移動軸の回転角度の割り出し精度が向上するとともに、回転移動軸に対する取り付け作業を簡単に行うことが可能となる。
以下、添付図面に従って第1発明の好ましい実施の形態について説明する。
図1は、第1発明に係る回転角度測定装置の構成例を示した全体概略図である。また、図2は、ロータリエンコーダの内部構造を示した断面図である。
射ユニット38の回転角度と等しく、例えば図4に示すように、エンコーダ本体26が反時計方向にα(但し、α>0とする。)度回転すると、反射ユニット38も反時計方向にα度だけ回転する。
ーダ12(読み取りヘッド36)からは、エンコーダ軸22が実際に回転した回転角度よりもα度だけ多い回転角度、すなわち、(90+α)度を示す回転角度データが出力される。
なお、光路長差xは2Lに比べて十分に小さいことから、次式(2)を用いてもよい。
次に、回転角度補正部68は、エンコーダ本体26の回転角度θ2が閾値εよりも大きいか否かの判断を行う(ステップS28)。そして、エンコーダ本体26の回転角度θ2が閾値εよりも大きい場合には、ステップS26で算出されたエンコーダ本体26の回転角度θ2に基づき、ステップS22で算出されたエンコーダ軸22の回転角度θ1を補正する(ステップS30)。具体的には、エンコーダ軸22の回転角度θ1にエンコーダ本体26の回転角度θ2を加算することにより、エンコーダ軸22の軸偏心に起因する偏心誤差が取り除かれた補正後の回転角度θ1’を算出し、現在の測定点(計測位置)における割り出し角度を補正後の回転角度θ1’とし、次のステップS32に進む。
軸22の回転角度を補正するようにしてもよい。ただし、図7に示した方法によれば、全ての測定点についてエンコーダ軸22の回転角度θ1を補正しなくてもすむので、全ての測定点についてエンコーダ軸22の回転角度を補正する態様に比べて、回転角度の割り出し精度の測定に伴う処理を簡略化することが可能となる。特に、エンコーダ本体26の回転角度θ2が測定範囲の全体にわたって十分に小さく無視できる場合には、全ての測定点についてエンコーダ軸22の回転角度θ1を補正することが不要となり、各測定点におけるエンコーダ軸22の回転角度θ1をそのまま割り出し角度として利用することが可能となる。
「初期オフセット誤差」という。)が生じた場合でも、上記補正を行うことにより、偏心誤差と初期オフセット誤差の影響を同時にキャンセルすることができる。
次に、第2発明の実施形態について説明する。以下、上述した実施形態と共通する部分については説明を省略し、本実施形態の特徴的部分を中心に説明する。
る時間が長くなることから、内挿誤差の周期に応じて適正な範囲に設定することが望ましい。
次に、第3発明の実施形態について説明する。以下、上述した各実施形態と共通する部分については説明を省略し、本実施形態の特徴的部分を中心に説明する。
次に、第4発明の実施形態について説明する。以下、上述した各実施形態と共通する部分については説明を省略し、本実施形態の特徴的部分を中心に説明する。
方はサインカーブを描くようにずれて一周させることで元の位置に戻るので、パルスの等間隔性と微小パルスの連続性から回転角を正確に修正することが可能となる。
Claims (8)
- 支持基準体と、前記支持基準体に連結され、前記支持基準体に対し全周回転自在に軸支された駆動する回転体とを有し、前記支持基準体に対する前記回転体の相対的な回転角度を検出する相対角度検出手段と、
前記回転体及び前記支持基準体に接触しない位置を基準として、前記支持基準体の回転角度を検出する非接触式角度検出手段と、
前記相対角度検出手段による回転角度の検出と前記非接触式角度検出手段による回転角度の検出とを同期させる同期制御手段と、
を備えたことを特徴とする回転角度測定装置。 - 前記同期制御手段は、前記相対角度検出手段による回転角度の検出と前記非接触式角度検出手段による回転角度の検出を同一タイミングにすることを特徴とする請求項1に記載の回転角度測定装置。
- 前記相対角度検出手段が検出した回転角度を、前記非接触式角度検出手段で検出した回転角度に基づいて補正する補正手段を備えたことを特徴とする請求項1又は2に記載の回転角度測定装置。
- 前記相対角度検出手段は、ロータリエンコーダであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の回転角度測定装置。
- 前記非接触式角度検出手段は、レーザ干渉を利用したものであることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の回転角度測定装置。
- 支持基準体と、前記支持基準体に連結され、前記支持基準体に対し全周回転自在に軸支された回転体との相対的な回転角度を検出する相対角度検出ステップと、
前記回転体及び前記支持基準体に接触しない位置を基準として、前記支持基準体の回転角度を検出する非接触式角度検出ステップと、
前記相対角度検出ステップによる回転角度の検出と前記非接触式角度検出ステップによる回転角度の検出とを同期させる同期制御ステップと、
を含むことを特徴とする回転角度測定方法。 - 前記同期制御ステップは、前記相対角度検出ステップによる回転角度の検出と前記非接触式角度検出ステップによる回転角度の検出を同一タイミングにすることを特徴とする請求項6に記載の回転角度測定方法。
- 前記相対角度検出ステップで検出した回転角度を、前記非接触式角度検出ステップで検出した回転角度に基づいて補正する補正ステップを含むことを特徴とする請求項6又は7に記載の回転角度測定方法。
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5887401A (ja) * | 1981-11-19 | 1983-05-25 | Mitsubishi Electric Corp | 角度検出装置用カツプリング |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5887401A (ja) * | 1981-11-19 | 1983-05-25 | Mitsubishi Electric Corp | 角度検出装置用カツプリング |
JPH0216412A (ja) * | 1988-07-04 | 1990-01-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ロータリエンコーダ |
JPH02216401A (ja) * | 1989-02-17 | 1990-08-29 | Fujitsu Ltd | 回転変位計測装置 |
JPH06502727A (ja) * | 1991-09-10 | 1994-03-24 | レニショウ トランスデューサ システムズ リミテッド | 角度変位較正装置および方法 |
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