JPH08122100A

JPH08122100A - 位置測定装置

Info

Publication number: JPH08122100A
Application number: JP7113352A
Authority: JP
Inventors: Hagur Reiner; ライナー・ハグル; Bielski Steffen; シユテフエン・ビールスキー; Hoffbauer Hermann; ヘルマン・ホッフバウエル; Wastorhueber Robert; ローベルト・ウアストルフーバー; Strasser Erich; エーリッヒ・シユトラッセル
Original assignee: Dr Johannes Heidenhain GmbH
Current assignee: Dr Johannes Heidenhain GmbH
Priority date: 1994-10-13
Filing date: 1995-05-11
Publication date: 1996-05-17
Anticipated expiration: 2017-06-24
Also published as: US5687103A; JP3294737B2

Abstract

(57)【要約】【目的】処理ユニットを位置測定装置の特別なパラメ
ータに最適に合わせることでき、位置測定装置と処理ユ
ニットの間の伝送導線の経費を最小に、しかも誤りのな
い位置測定を保証するできる、位置測定装置と処理ユニ
ットとの間で連続的にデータを伝送する装置と方法を提
供する。【構成】位置測定装置１００に記憶器９００を設け、
この中に位置測定装置１００の固有なパラメータを保管
する。これ等のパラメータはデータ導線５００を介して
処理ユニット４００に伝送され、位置測定の間、そこに
測定値が伝送される。パラメータを受入れて、処理ユニ
ット４００を接続されている位置測定装置１００に合わ
せている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、位置測定装置、特に
位置測定装置と処理ユニット、例えばＮＣ制御部との間
で連続的にデータを伝送する装置と方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】欧州特許第 0 171 579 B1 号明細書によ
れば、この種の装置が知られている。位置測定装置の位
置測定値は処理ユニットにより予め指定されたタイミン
グに同期させてこの処理ユニットに伝送される。

【０００３】この装置の難点は、なによりも、処理ユニ
ットを使用者により経費をかけて位置測定装置の特別な
パラメータに合わせる必要がある。つまり、例えば位置
測定値を完全に伝送するために必要なクロックの数が位
置測定装置の分解能に依存する。今まで、処理ユニット
により固定クロック数（例えば 13 ）が与えられてい
る。分解能の低い（例えば 5ビットの）位置測定装置を
使用すると、それにもかかわらず 13 のクロックが測定
値の伝送に使用されている。その場合、不要な伝送時間
を費やすことが分かる。

【０００４】ドイツ特許第 39 36 452 A1 号明細書によ
り、数値制御部を位置測定装置の特別なパラメータに合
わせる方法が知られている。その場合、特別なパラメー
タは情報キャリヤに記憶され、プローブが移動する間に
制御部に伝送される。

【０００５】ドイツ特許第 41 29 577 A1 号明細書で
は、系に固有なデータを有するデータ記憶器を組み込ん
だ位置測定装置が知られている。データ記憶器の出力と
走査ユニットの出力を時折伝送導線に接続できる。この
場合の難点は、測定装置と走査ユニットの間の同期を保
証できない点にある。更に、絶対値を最初処理ユニット
中で、例えばアークタンジェント形成部により発生させ
る必要がある。これは処理ユニットの経費を高める。伝
送にマルチプレクサを使用することも不利である。パラ
メータの伝送は、主に測定装置の電源電圧を入れる場合
に使用される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】この発明の課題は、処
理ユニットを位置測定装置の特別なパラメータに最適に
合わせることでき、位置測定装置と処理ユニットの間の
伝送導線の経費を最小に、しかも誤りのない位置測定を
保証することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の課題は、この発明
により、位置測定装置１００と処理ユニット４００の間
のデータをシリアル伝送する装置を備えた位置測定装置
１００にあって、位置測定装置１００が接続論理回路２
５を備えた回路部２００を有し、この回路部２００内で
少なくとも一つの走査装置１００の走査信号から絶対位
置を規定する二進符号語を形成し、この符号語を出力回
路部３００に導入し、この出力回路部３００が処理ユニ
ット４００の指令（状態）に基づきデータ導線５００を
介して符号語をビットシリアル伝送させ、下記の三つの
構成、(1) 更に位置測定装置１００が多数の記憶領域８
００，９００を有し、一つの記憶領域９００内に位置測
定装置１００の特有なパラメータを記憶し、前記データ
導線５００を介して前記パラメータを処理ユニット４０
０にシリアルに伝送でき、これにより処理ユニット４０
０をこのパラメータに合わせることができ、他の記憶領
域８００が処理ユニット４００の指令（状態）を復号化
するために使用され、この指令（状態）も同じように二
進データ語として前記導線でシリアルに位置測定装置１
００に導入でき、更にデジタル走査信号も接続論理回路
２５を迂回して処理ユニット４００に導入できる、(2)
処理ユニット４００に接続論理回路２５と同じ機能を有
する他の接続論理回路２９を設け、処理ユニット４００
にデジタル走査信号 C1 〜 C6 も接続論理回路２５を迂
回して導入できるので、伝送されたデータ語 Dを処理ユ
ニット４００内で形成されたデータ語 DF と比較し、両
方のデータ語 D, DFに一致がないと確認されると誤り信
号 Fが出力される、(3) 走査信号 C0 〜 C3, C4 〜 C7
が高い分解能と粗い分解能の符号群を有する二つの符号
群を形成し、高い分解能の符号群の少なくとも一つの走
査信号 C0〜 C3 と粗い分解能の符号群の走査信号 C4
〜 C7 との間の目標位置に対するずれを監視し、所定の
許容公差範囲 T1, T2 を越えると警報信号 Fを出力す
る、の何れか１つを備えていることによって解決されて
いる。

【０００８】更に、上記の課題は、この発明により、位
置測定装置１００と処理ユニット４００の間でシリアル
データ伝送を行う方法にあって、指令（状態）を処理ユ
ニット４００から位置測定装置１００にデータ語として
ビットシリヤルに伝送し、それに基づき位置測定装置１
００が指令（状態）を行い、指令に応じて二進データ語
の位置測定値、あるいは位置測定装置１００に保管され
ている二進データ語のパラメータを処理ユニット４００
に送るか、位置測定装置１００が処理ユニット４００か
らのパラメータを受信し、記憶領域９００内に保管し、
その場合、指令（状態），パラメータおよび位置測定値
を共通のデータ導線５００で伝送するによって解決され
ている。

【０００９】この発明による他の有利な構成は、特許請
求の範囲の従属請求項に記載されている。

【００１０】

【実施例】以下、図面に示す実施例に基づきこの発明を
より詳しく説明する。図１に示す実施例では、二進デー
タ語（デュアルコード）であるその時の絶対角度位置を
処理ユニット４００に送る測角装置に参照符号１００を
付ける。符号円板あるいは伝達歯車で相互に接続された
多数の符号円板（多重回転円板）を周知のように光電走
査して、走査ユニット１０１によりアナログ走査信号を
発生する。これ等の走査信号は回路部２００に導入され
る。この回路部２００では、走査信号が増幅され、デジ
タル信号にして二進データ語に変換される。この回路部
２００は、コード円板の既存のコードに無関係に、出力
端に必ず完全な絶対位置値を出力することを保証する。
コード円板のコードはグレーコードとして、あるいは特
定の異なった目盛周期を有する多数の増分トラック（ド
イツ特許第 41 25865 A1 号明細書）で構成されてい
る。この回路部２００はアナログ信号あるいはデジタル
信号を修正するためにも使用される。同様に、回路部２
００中では、必要な計算を行う。これ等の計算は多数の
コードトラックまたはコードトラックのグループを正し
く接続するため、あるいは正しく組み合わせるために必
要である。これ等の計算は、例えばドイツ特許第 27 58
525 B1 号明細書、ドイツ特許第 29 38 318 C3 号明細
書、あるいはドイツ特許第 37 34 938 C2 号明細書に詳
しく説明されている。

【００１１】絶対位置測定値は出力回路部である並列・
直列変換器３００に導入される。この変換器は、クロッ
クパルス列で制御されて、絶対位置測定値を決めるデー
タ語の個別ビットを処理ユニット４００に送る。この場
合、クロックパルス列が処理ユニット４００により予め
指定されていると特に有利である。処理ユニット４００
から測角装置１００にクロックパルスを伝送するため、
クロック導線６００が設けてある。位置測定値の伝送
は、引き合いに出される欧州特許第 0 171 579 B1 号明
細書に詳しく説明されているように、再トリガ可能な時
間回路７００により行われる。

【００１２】この発明によれば、データ導線５００を介
して指令も処理ユニット４００から位置測定装置１００
に伝送される。これ等の指令は位置測定装置１００の記
憶器８００に導入される。この記憶器は指令をデコード
し、位置測定装置１００をして対応する指令を形成させ
る。この指令は、例えば、３つの状態ビット S2, S1と
S0 から成るデータ語である。状態指令の伝送を確実に
するため、各状態ビットは反転しても伝送されるので、
一つの指令に対して全体で６の状態ビット S2,S1, S0,
S2, S1, S0 が処理ユニット４００から位置測定装置１
００に伝送される。位置測定装置１００が誤った状態ビ
ットの伝送を知れば、誤り通報が行われる。

【００１３】位置測定装置１００は以下で単に測定系と
して表す。例えば、以下で詳しく説明する８つの状態指
令Ａ〜Ｈが与えられる。１．状態指令Ａ処理ユニット４００からデータ語Ａをデータ導線５００
を介して位置測定装置１００に送ると、これは、測定装
置１００が絶対位置測定値を処理ユニット４００に送る
必要があることを意味する。これに対する伝送プロトコ
ルは図３〜６に示してあり、後で詳しく説明する。２．状態指令Ｂこの指令を用いて、記憶領域の選択が行われる。測定装
置１００は測定装置１００のパラメータを保管できる記
憶器９００を有する。他の記憶器あるいは記憶領域は正
しい値のために設けてある。同様に、記憶器９００中に
使用者が特有な使用者パラメータ、例えばモータのデー
タを保管する領域を設けることもできる。測定系１００
のパラメータを有する領域を測定系のメーカーだけによ
り書込でき、使用者の他の領域が自由に利用できる（書
込と読取できる）ように記憶器９００が分解されている
と、特に有利である。測定系のメーカーのパラメータを
有する領域は再び分割できる。つまり、使用者が読取で
きる領域と、主に測定系のメーカーにより読取できる領
域に分割できる。

【００１４】図２から分かるように、パラメータを読取
あるいは書込するため、先ず指令Ｂで記憶器の選択が行
われる。指令Ｂにより 16 ビットのデータ語（記憶範囲
選択コード；Memory Range Select Code) が、記憶器９
００の領域を選択するため、処理ユニット４００から測
定系１００に送られる。この指令は測定系により受領さ
れる。３．状態指令Ｃ指令Ｂを用いて一定の記憶領域を選択すれると、この指
令Ｃで以下に一定のアドレス下にパラメータが測定系１
００に導入されることが測定装置１００に伝えられる。
つまり、この状態指令Ｃにより、先ずパラメータを記憶
させるべきアドレス情報が、次いで処理ユニット４００
のパラメータ情報がデータ導線５００を介して測定装置
１００に導入される。４．状態指令Ｄ指令Ｂを用いて一定の記憶領域を選択されると、この指
令Ｄで処理ユニット４００が測定装置１００の記憶され
たパラメータの送信を期待することが測定装置１００に
伝えられる。処理ユニット１００により、更にこのパラ
メータが測定装置１００に記憶されるアドレスが与えら
れる。５．状態指令Ｅこの指令Ｅを用いて、記憶器９００の所定の領域を処理
ユニット４００に従い消去できる。６．状態指令Ｆ〜Ｈこれ等の指令は、主に測定装置１００を試験するために
設けてある。従って、例えば測定系１００を組み込まれ
た誤り監視部を用いて遠くから検査でき、誤りを診断で
きることが可能である。例えば、処理ユニット４００の
指令Ｆにより、記憶器９００の記憶領域の所定のアドレ
ス下でそこに誤り通報が記憶されているか否を調べる。
以下、この誤り通報は測定系１００からデータ導線５０
０を介して処理ユニット４００に送られる。

【００１５】図２には、パラメータ伝送の伝送プロトコ
ルが示してある。状態ビット、アドレスおよびパラメー
タが処理ユニット４００から送信される時、測定系１０
０の受信器１１０が動作し、測定系１００の送信器１２
０が非動作となることが分かる。同様に、指令ＢとＣで
伝送されたデータがこれ等のデータを処理ユニット４０
０に戻し送信して受領されることも分かる。処理ユニッ
ト４００により、送信されたデータが受信したデータと
異なることを確認すれば、伝送を繰り返す。測定系１０
０から、データの外に、８ビットの CRCも伝送される。
CRC はサイクリック冗長性検査（cyclic redundance ch
eck)を意味する。このデータ語はデータビットを周知の
ように結合して得られる。CRC の伝送により処理ユニッ
ト４００はデータ伝送が誤りなく行われるか否を検査で
きる。見通しを良くするため、図２には反転された状態
ビットを図示していない。

【００１６】図１には処理ユニット４００の送信器に符
号１３０を、また受信器に符号１４０が付けてある。同
様に、クロック発生器１５０が処理ユニット４００の中
に設けてあることも分かる。処理ユニット４００あるい
は追従電子回路は主にＮＣ制御部である。理解し易いよ
うに、図１にはデータ導線５００に対して二つの通路が
記入されている。この発明によれば、図４でも詳細に示
してあるように、データを両方に同じ導線５００で、つ
まり双方向に伝送する。

【００１７】図３〜６には、測定装置１００の位置測定
値を伝送するためのパルス波形が示してある。休止期間
中には、データ導線５００は LOWである。それ故、処理
ユニット４００により、接続されている位置測定装置１
００がこの発明の装置であることが分かる。何故なら、
欧州特許第 0 171 579 B1 号明細書の装置で休止状態の
データ導線は HIGH であるからである。

【００１８】最初の負のクロックの立ち上がりエッジで
は、走査装置１０１のアナログ値が回路部２００に記憶
される。回路部２００中で必要な計算が終了すると、こ
れは計算時間 tc で与えられるが、測定装置１００から
スタート信号がスタートビットの形にして処理ユニット
４００に与えられる。つまり正のクロックの立ち上がり
エッジに同期して与えられる。時間 tc は可変でき、計
算の範囲に依存する。スタートビットは、最終的な位置
測定値を伝送するためにあることを示す。

【００１９】スタートビットの次に、アラームビットが
伝送される。このアラームビットは測定装置１００の誤
り機能を処理ユニット４００に通報する。記憶器９００
中に誤り通報を記憶すると誤り通報が出力される。警報
の原因は記憶器９００から読み取れる。

【００２０】次の正のクロックの立ち上がりエッジで、
並列・直列変換器３００に出力する測定値のデータビッ
トが連続的に送信器１２０からデータ導線５００を経由
して処理ユニット４００に伝送される。測定値の長さ、
即ち必要なクロック数はパラメータとして伝送する前
に、記憶器９００から処理ユニット４００に通報され
る。測定値の伝送を検査するため、更に CRC（cyclic r
edundance check)が伝送される。この CRCの形成はデー
タ処理により知られている。

【００２１】図３の実施例では、先ず測定値のＭＳＢ
が、最後として測定値のＬＳＢが伝送される。図４〜６
の実施例では、先ずＬＳＢが伝送される。図４と５には
反転された状態ビットも示してある。最初にＬＳＢを伝
送する時、原点の移動があると、伝送期間中に大きな経
費をかけることなく、早いビットシリアル二進の減算と
加算が行われる。更に、この伝送には、ドイツ特許第 2
7 58 525 B1 号明細書、ドイツ特許第 29 38 318 C3 号
明細書、ドイツ特許第 37 34 938 C2 号明細書の符号値
接続計算で利点がある。何故なら、より粗い分解能の符
号値が微細な分解能の符号値に依存するからである。

【００２２】一定時間 tm の後に、新たに測定値の記憶
と伝送が行われる。その場合、計算時間 tc の間に状態
情報を処理ユニット４００から測定装置１００に送る。
位置測定値の伝送では、中断するクロックと連続するク
ロックの間の区別が行われる。説明のためこれ等の二つ
の動作モードが図５と６に詳しく図示されている。図５
の中断するクロックは、クロックが CRC伝送後に新しい
位置測定値を記憶するまで中断していることに特徴があ
る。位置測定値を処理ユニット４００に伝送する前に、
何時も処理ユニット４００から状態指令を送る。中断す
るクロックは、例えば制御ループのような時間的にタイ
ミング駆動する系のために特に定めてある。できる限り
短い時間で再び測定値を伝送したいのであれば、図６の
動作を「連続クロック」に選択することもできる。その
場合、待ち時間 tm と状態情報を伝送するための時間が
省略される。最後に伝送する状態情報は処理ユニット４
中で実際の状態情報として利用される。

【００２３】図３〜６から分かるように、処理ユニット
４００はクロックの立ち下がりエッジに同期してその都
度状態ビットを送る。測定系１００から状態ビットの受
領はクロックとの立ち上がりエッジに同期させて行われ
る。

【００２４】シリアル伝送装置をできる限り多くの測定
装置に採用できるように、データ導線５００とクロック
導線６００の外に、更に増分位置測定装置のアナログあ
るいは二進計数信号を伝送する他の導線１６０を設ける
（図７）。こうすると、データ導線５００で絶対測定値
の伝送に平行して、計数信号も導線１６０で処理ユニッ
ト４００に送信できる。図７では、データ（測定値とパ
ラメータ）の双方向伝送が測定装置１００と処理ユニッ
ト４００の間で RS 485 （差信号) の信号レベルにより
処理ユニット４００で指定されるクロック信号（CLOCK)
に同期させて行われることも分かる。その場合、クロッ
ク周波数は 100 KHzと 2MHz との間にある。

【００２５】既に説明したように、測定装置１００中の
記憶器９００によりパラメータの保管と読取が顧客にも
測定装置１００の製造メーカーにも可能となる。記憶器
９００が多数の領域に分割されていると有利である。つ
まり、 I．顧客のパラメータ用の記憶領域 II．測定系の製造メーカーのパラメータ用の記憶領域 III．修正値の記憶領域である。

【００２６】測定系の製造メーカーの記憶領域は書込保
護されている。個々の記憶領域は符号「記憶範囲選択
（Memory Range Select)」により区別される。記憶器は
以下のように設定される。即ち、I．顧客のパラメータの記憶器の設定 1．原点の移動値は測定系１００の原点から引き算される。

【００２７】II．測定系の製造メーカーのパラメータの
記憶器の設定これ等のパラメーラは所定の固定データを作製して保持
されるが、更に動作状態や動作パラメータに関する情報
もそのようにされる。

【００２８】1．バージョン記憶器９００を分割するバージョンを与える。 2．記憶量記憶器９００の個々の領域の大きさを与える。

【００２９】3．伝送ホーマット測定値（データ後）を伝送するクロック数を与える。 4．測定系のタイプ間隔符号化された基準マークを有するあるいは有してい
ない増分式測長または測角装置が使用されるか、あるい
は単一あるいは多重回転符号回転計を使用するか否かを
与える。

【００３０】5．一回転当たりの信号周期測長計の場合の信号周期の幅、あるいは測角系の場合の
一回転当たりの信号周期の数 6．異なった回転数 7．間隔で符号化された基準マークの基本間隔あるいは
二つの隣合った基準マークの間隔これにより、間隔で符号化された基準マークを有する測
定系の場合、関連するマークの基本間隔を与える。これ
により、間隔で符号化された基準マークを有していない
測定系の場合、二つの隣合った基準マークの間の間隔を
与える。

【００３１】8．第一基準マークの位置最終位置に対する第一基準マークの位置を与える。 9．測定ステップ測長系ではシリアルデータ伝送の場合測定系から出力さ
れる測定ステップを与える。測角系では一回転当たりの
測定ステップの数を与える。

【００３２】10．測定系の製造メーカーの原点移動 11．符号測角系の場合の回転方向と符号出力 12．測定系の識別番号 13．測定系のシリアル番号 14．警報発生した誤りを記憶する。例えば一ビットが零でないな
ら、図３の測定値を伝送する場合、アラームビットがセ
ットされる。アラーム通報は駆動部を非常停止するため
に使用される。

【００３３】15．警告測定系を止める測定系の一定の内部量に対する許容公差
を越えると、これは警告通報の形にして記憶され、要請
に応じて読取される。バッテリー運転される測定系で
は、警報通報は、例えば用語「バッテリー交換」であ
る。それ故、警告は予防的な整備を可能にする。

【００３４】III．補正値の記憶器設定 1．測定長さに関する修正値の数 2．振幅のような信号のずれ、位相のずれおよび零点の
ずれに対する修正値の数 3．高調波に対する修正値の数 4．修正すべき高調波の数 5．1 に対する修正値 6．2 に対する修正値 7．3 に対する修正値当然、この発明の枠内で記憶器９００の他のパラメータ
も処理ユニット４００に対して使用できる。始動時に
は、測定系１００の必要なパラメータをデータ導線５０
０を介して受け取って処理ユニット４００を合わせるこ
とが行われる。

【００３５】記憶器９００の領域はソフトウェヤで分割
できるが、記憶器９００が多数の個別記憶素子で構成す
ることもできる。この発明による装置は以下の利点を有
することが分かる。つまり、 −符号測定系と増分測定系に使用する、 −絶対位置値に対して最小の伝送時間。閉じた制御ルー
プ内で使用すると、こうして不感時間が低減され、改善
された制御特性となる、 −顧客や測定系の製造メーカーに対して測定系にパラメ
ータを記憶して読取できる可能性を有する双方向インタ
ーフェース（動作開始の単純化）、 −処理ユニットの監視機能と診断機能の支援、 −絶対測定系の場合、位置の絶対測定値を求める方式に
無関係に、基本的に二重コードの完全な絶対値を伝送す
ることが行われ、処理ユニット中で異なった評価を必要
としない。

【００３６】−位置測定値の伝送するフォーマットがそ
の長さで可変でき、その時の測定系に依存する。クロッ
クの数の設定および位置測定値をクロックに対応つける
ことが、測定系内の記憶器の問い合わせすべき内容によ
り行われる。

【００３７】前記実施例から分かるように、クロックが
処理ユニット４００から与えられると、特に有利であ
る。こうして、同期データ伝送が保証される。この発明
は、クロックを測定系１００から与える場合にも使用で
きる。その場合、クロック導線６００を経由して処理ユ
ニット４００から要請信号（request)が処理ユニット４
００に送信される。ここでも処理ユニット４００の処理
クロックに同期する伝送を確実にするため、測定系１０
０の内部クロック発生器が要請信号の立ち上がりエッジ
と同期される。要請信号はデータ導線５００を介して測
定系１００に送信することもできる。

【００３８】分解能の高い符号群をより粗い分解能のコ
ード群に確実に接続するには、ドイツ特許第 29 38 318
-C3 号明細書により固定値記憶器（ＲＯＭ）が設けあ
る。固定値記憶器の入力端にはデジタル化された走査信
号が入力する。固定値記憶器の出力端には、数値制御部
で更に処理するため、絶対位置を決める符号語が出力す
る。

【００３９】ドイツ特許第 37 34 938-C2 号明細書で
は、一つの軸の角度位置が多数の回転により多段の角度
符号器により求まる測角系が知られている。各符号円板
のアナログ走査信号から、デジタル符号値が形成され
る。この符号語を同期させるため、評価ユニットが設け
てあるので、角度符号器の出力端に数値制御部で直接処
理するため絶対位置をきめる符号語が出力する。

【００４０】更に、欧州特許第 0 369 031-B1 号明細書
には絶対位置測定系が開示されている。この測定系で
は、アナログ走査信号から多数の符号語が形成され、そ
れらから符号値の同期により絶対位置を規定する符号語
が形成される。

【００４１】従って、これ等の位置測定系では、位置測
定系内のアナログ走査信号を全て評価することが行われ
る。走査信号の誤りのある同期は接続している追従電子
回路（数値制御部）で判別できない。

【００４２】この発明の他の構成では、位置測定装置の
誤り機能が接続されている外部装置により確実に判別さ
れる。図８の測角装置１００は入口回転軸２で構成され
ている。この回転軸２には３つの符号トラックＡ1,Ａ2,
Ａ3 を有する第一符号円板３が付けてある。この符号円
板は、１回転の間に入口回転軸２の絶対位置を求めるた
め、周知のように光電的に走査される。

【００４３】入口回転軸２は、図示していない伝達歯車
を介して第二符号円板５を有する他の回転軸４に連結し
ている。この符号円板５も同じように３つの符号トラッ
クＡ4,Ａ5,Ａ6 を有し、これ等の符号トラックも同じよ
うに光電走査される。符号化は主にグレーコードで行わ
れる。第一符号円板３の全ての符号トラックＡ1 〜Ａ3
は第一符号群を形成し、第二符号円板５の全ての符号ト
ラックＡ4 〜Ａ6 は他の符号群を形成する。その場合、
第一符号群は第二符号群りょり高い分解能を有する。

【００４４】符号トラックＡ1 〜Ａ6 を走査するため、
光検出器６〜１１が設けてある。これ等の出力端にはア
ナログ走査信号Ｂ1 〜Ｂ6 が出力する。これ等の走査信
号Ｂ1 〜Ｂ6 をトリガーするため、測角装置１にアナロ
グ・デジタル変換器１２〜１７が配設されている。これ
等の出力端には図９で示すデジタル走査信号Ｃ1 〜Ｃ6
が出力する。これ等のデジタル走査信号Ｃ1 〜Ｃ6 を記
憶するため、記憶器回路要素１８〜２３が設けてある。
デジルタ走査信号Ｃ1 〜Ｃ6 は追従電子回路４００の要
請により時点 t1 で記憶される、並列に接続電子回路２
５に導入される。この種の接続論理回路２５の構成は図
１１に開示されていて、後でより詳しく説明する。

【００４５】６つのデジタル走査信号Ｃ1 〜Ｃ6 から、
接続論理回路２５中での同期により、５ビットから成る
符号語Ｄが形成される。この符号語Ｄを規定する信号Ｄ
1 〜Ｄ5 は図１０に示されている。この符号語Ｄはグレ
ーコードで多数の回転に関する入口回転軸２の絶対位置
を直接規定し、追従電子回路４００にシリアルに伝送さ
れる。並列・直列変換のために、シフトレジスタ３００
がある。追従電子回路４００は、例えばＮＣ制御部であ
り、このＮＣ制御部は絶対位置を規定する符号語Ｄに応
じて運動を制御する。

【００４６】この発明によれば、測角装置１００は、符
号語Ｄの外に、記憶されたデジタル走査信号Ｃ1 〜Ｃ6
も追従電子回路４００に伝送するように形成されてい
る。デジタル走査信号Ｃ1 〜Ｃ6 は接続論理回路２５を
迂回する場合、インターフェース回路としてのシフトレ
ジスタ３００にも導入され、連続的に伝送される。図８
に破線で示すように、伝送のために付加的なシフトレジ
スタ３００′も使用される。その場合、符号語Ｄと同じ
導線で連続的に追従電子回路４００に伝送することが行
われるか、あぅいはより大きな導体経費で並列に固有の
導線で並列に行われる（一点鎖線で示す）。

【００４７】図８から分かるように、符号語Ｄは追従電
子回路４００中で変換器２７により直列・並列変換さ
れ、記憶回路２８に導入される。同様に、デジタル走査
信号Ｃ1 〜Ｃ6 は変換器２７により同じように直列・並
列変換されて、接続論理回路２９に導入される。この接
続論理回路２９は、測角装置１００中に組み込んである
接続論理回路２５と同じ機能を有する。この接続論理回
路２９を追従電子回路２９中でソフトウェヤで実現でき
ると、特に有利である。接続論理回路２９はデジタル走
査信号Ｃ1 〜Ｃ6 を同期させ、符号語ＤＦを形成し、こ
の符号語が記憶回路３０に導入される。符号語Ｄと符号
語ＤＦは比較器３１に導入される。この比較器３１は二
つの符号語Ｄ，ＤＦを同一性に関して検査する。符号語
Ｄ，ＤＦが異なっていることを確認すると、誤り信号Ｆ
が出力される。追従電子回路４００のこの誤り信号は測
角装置１００，特に接続論理回路２５の誤り機能を信号
化する。

【００４８】測角装置１００から追従電子回路４００へ
伝送するため、二つの別々のインターフェース回路３０
０と３００′を使用すると、追従電子回路４００により
インターフェース回路３００，３００′の誤り機能も認
識できる。

【００４９】図１１には、接続論理回路２５の例が示し
てある。分解能の高い符号群のデジタル走査信号Ｃ1 〜
Ｃ3 はこの接続論理回路２５中でより粗い分解能の符号
群のデジタル走査信号Ｃ4 〜Ｃ6 と論理結合する。この
結合により、図示している例で、１ビットが失われるた
め、入力端に６つのビット、および出力端に５つのビッ
トが生じる。図示する結合はそれ自体周知で、ただ簡単
に説明される。図９から、第一の二つの高分解能の走査
信号Ｃ1 とＣ2 がグレーコードを形成し、第三の走査信
号Ｃ3 が第二の走査信号に対して 90 °位相がずれてい
るが、走査信号Ｃ2 と同じ信号周期を有する。この走査
信号Ｃ3 は同期に使用される。つまり、二つの群の走査
信号Ｃ1 〜Ｃ3 とＣ4 〜Ｃ6 を正しく接続するために使
用される。走査信号Ｃ3 を形成するために使用される符
号トラックＡ3 は、それ故、接続トラックとしても記さ
れる。伝達歯車の歯車の遊びがある場合、走査信号Ｃ4
〜Ｃ6 の立ち上がりエッジが図示する目標位置に対して
ずれている。避けがたい歯車の遊びを許すため、高い分
解能の符号群の最も粗い分解能の走査信号Ｃ3 と粗い分
解能の符号群の走査信号Ｃ4 〜Ｃ6 から走査信号Ｄ3,Ｄ
4,Ｄ5 が発生する。これ等の走査信号Ｄ3,Ｄ4,Ｄ5 は走
査信号Ｄ1 とＤ2 と共に正しいグレー符号を形成する。
ドイツ特許第 37 34 938号明細書から分かるように、歯
車の遊びが最も粗い分解能の信号の半信号周期内でにあ
ると、正しい同期を保証する。

【００５０】例示的に示す接続回路２５は、反転器３
２，アンド回路３３，３４および排他的ＯＲ乖離３５〜
４０で構成されている。図示して示すように、記憶回路
１８〜２３はアナログ走査信号Ｂ1 〜Ｂ6 を記憶するた
めアナログ・デジタル変換器１２〜１７の前にも、アナ
ログ走査信号Ｂ1 〜Ｂ6 を記憶するまで配置されてい
る。

【００５１】図示しる実施例では、アナログ走査信号Ｂ
1 〜Ｂ6 を記憶するまで配置されている。図示する実施
例では、各アナログ走査信号Ｂ1 〜Ｂ6 から若干のビッ
トの形にして導かれる。デジタル走査信号１〜Ｃ6 が形
成される。欧州特許第 0 369 031- B1 および欧州特許
第 0 575 843- A1の明細書が記載されているように、符
号トラックは、一つの符号トラックから既に多段のデー
タ語を発生し、これにより多段のデータ語が生じる。そ
の場合、多数のデータ分割量から多団のデータ語から絶
対位置が導かれるからである。データ語の個々のビット
は、この発明によれば、各データ語を符号群として記入
できる。

【００５２】接続論理回路２５と２９の機能はハードお
よびソフトウェヤで実現される。そして、図示する例に
限定しない。この発明により、個々のアナログ走査信号
B1 〜 B6 を別々に補助電圧を印加してあるいは付属す
る光源４２〜４７を調整して所定のレベルに移動させる
こと、またはアナログ・デジタル変換器１２〜１７およ
び／またはアナログ・デジタル変換器４１のトリガーレ
ベルを規定通りに移動させることも可能である。この処
置により、使用状態の信号の全ての組み合わせをシュミ
レートでき、全ての信号の組み合わせで、接続論理回路
が上に説明したように検査される。

【００５３】走査信号 D1 〜 D5 および C1 〜 C6 ある
いは B1 〜 B6 のシリアル伝送を制御することは、ＮＣ
制御部から出る図示のようなシリアルインターフェース
を介して行われる。それ故、このインターフェースは双
方向インターフェースとして構成される。

【００５４】伝送されたデータ語Ｄはグレーコードの絶
対位置を規定するが、伝送前にグレーコード・データ語
Ｄを二進符号に変換することもできる。同期させるべき
符号群をただ一つの目盛板上に装着することもできる。
これは、走査信号の立ち上がりエッジが周波数に依存す
る影響だけにより他の走査信号に対して相対的に移動す
るから必要となる。この移動は、例えばトリガー回路の
周波数依存性によりトリガーだけで行われる。

【００５５】ドイツ特許第 33 22 892 C2 号明細書によ
り位置測定装置が知られている。この装置では、多数の
符号円板が伝達歯車を介して相互に接続され、多数の回
転に関する位置を全体的に測定できる。一つの符号円板
の符号トラックは、走査により符号語を発生するそれぞ
れ一つの符号群を形成する。異なった角度分解能の個々
の符号語を組み合わせて、絶対位置を求める。歯車の遊
びの作用を抑制するため、二つの連続する符号群の走査
信号の間を同期させる処置が知られている。これ等の処
置は、ドイツ特許第 33 22 897 C2 号明細書、ドイツ特
許第 37 34 938C2 号明細書、ドイツ特許第 29 38 318
C3 号明細書およびドイツ特許第 27 58525 B1 号明細書
に詳しく説明され、明確に取り扱われている。

【００５６】全てのこれ等の処置では、二つの符号群の
走査信号の間の正しい同期は、微細符号群と次に粗い符
号群の間のずれが微細符号群の最も粗い符号トラックの
目盛周期の半分より小さい場合にのみ保証される。これ
は、伝達歯車の逆転遊びがより高い分解能の符号分の１
ビットの幅以内でずれ、測定誤差が生じないことを意味
する。より粗い歯車の遊びでは、同期は不可能であり、
そのため正しい位置測定値を出力できない。

【００５７】以下に説明する位置測定装置は、どのよう
に誤差測定をリアルタイムで認識できるかを示す。図１
２の測角装置は入口回転軸２で構成されている。この回
転軸には４つの符号トラックＡ0,Ａ1,Ａ2,Ａ3 を有する
第一符号円板３が装着されている。この円板は周知のよ
うに光電的に走査され、入口回転軸２の絶対位置を１回
転内で決定できる。

【００５８】入口回転軸２は伝達歯車８０を介して第二
符号円板５の装着されている他の回転軸４に連結してい
る。この符号円板５も同じように多数の符号円板Ａ4,Ａ
5,Ａ6,Ａ7 を有し、これ等の符号円板は光電的に走査さ
れる。符号化処理は主にグレーコードで行われる。第一
符号円板３の全ての符号トラックＡ0 〜Ａ3 は第一符号
群を形成し、第二符号円板５の全ての符号トラックＡ4
〜Ａ7 は第二符号群を形成する。その場合、第一符号群
は第二符号群より高い分解能を有する。

【００５９】アナログ走査信号はトリガーされ、デジタ
ル走査信号 C0 〜 C3 および C4 〜C7 として絶対位置
Ｄを形成するための評価ユニット２５に導入される。走
査信号 C0 〜 C3 を走査信号 C4 〜 C7 に同期させて絶
対位置Ｄを形成することは、既に上に述べた刊行物に詳
しく説明されているので、この発明を理解するため簡単
に立ち入る。

【００６０】図１３では第一符号群のデジタル化された
走査信号が示してある。最初の三つの高分解能の走査信
号 C1 〜 C3 はグレーコードを形成し、第４番目の走査
信号C0 は第三番目の走査信号 C1 に比べて 90 °位相
がずれているが、走査信号 C1 と同じ信号周期を有す
る。この走査信号 C0 は同期のために使用される。つま
り、二つの符号群の走査信号 C0 〜 C3 および C4 〜 C
7 を正しく接続するために使用される。それ故、走査信
号 C0 を形成するために使用される符号トラックＡ0 は
接続トラックとも記される。

【００６１】歯車８０に遊びがあると、走査信号 C4 〜
C7 の立ち上がりのそれぞれのエッジはその目標位置に
対してずれている。これは走査信号 C7 の場合に図示さ
れている。避け難い歯車の遊びを許すため、高い分解能
の符号群の最も粗い分解能の走査信号 C0 と粗い分解能
の符号群の走査信号 C4 〜 C7 から走査信号 S14を発生
させる。この走査信号 S14は走査信号 C3, C2, C1 と共
に正しいグレーコードを形成する。この同期は論理回路
を用いてあるいは従来技術の固定値記憶器（ＲＯＭ）で
行われる。ドイツ特許第 37 34 938 C2 号明細書の図２
に示して説明されているように、歯車遊びが分解能の高
い符号群の最も粗い分解能の走査信号 C0 の信号周期 P
の半分以内にある場合にのみ、正しい同期が可能であ
る。図１３の実施例では、走査信号 C7 の立ち上がりエ
ッジＫが走査信号 C0 の P/2内で移動する。移動がより
大きければ、誤った位置測定値 Dの出力が行われる。

【００６２】この発明によれば、立ち上がりエッジＫが
所定の許容公差範囲 T内にあるか否かを調べる。許容公
差範囲 T1 は、例えば高い分解能の符号分の高い分解能
の走査信号 C2 により形成され、立ち上がりエッジＫが
走査信号 C2 の所定の論理レベル（例えば 1）内にある
か否かを調べる。立ち上がりエッジＫが他のレベル（例
えば 0）内にあれば、警報信号 Fが評価ユニット２５か
ら出力される。

【００６３】許容公差範囲 T2 を決める他の可能性は、
複数の走査信号 C2 と C3 を論理的に結合させることに
ある。論理オア結合により検査信号 Lが生じる。立ち上
がりエッジＫが検査信号 Lの論理レベル 0内に達する
と、警報信号 Fが発生する。この検査は計算機で、ある
いは論理回路網で行われる。運転中でも使用者で正しい
動作を検査することが行えると特に有利である。

【００６４】同期させるべき二つの符号群は、ここで
も、別々の目盛板３，５に配分されている必要はない。
この発明は、単一の目盛板上で異なる分解能の二つの符
号分を同期させるためにも採用できる。これは必要なこ
とである。何故なら、走査信号C7 の立ち上がりエッジ
Ｋが周波数に依存する影響だけで走査信号 C0 に比べて
相対的にずれるからである。このずれは、例えばトリガ
ー回路の周波数依存性によりトリガーだけで生じる。こ
のずれは目盛板と走査ユニットの間の相対運動が早い場
合に大きいので、この発明によれば、許容される速度、
例えば回転数の監視も可能である。

【００６５】この発明は測角装置あるいは測長装置に採
用できる。走査原理は光電原理に限定されない。伝達す
べき位置測定値を形成する符号は、一つの符号担持体あ
るいは多数の符号担持体上の単一トラック（チェーンコ
ード）または多数のトラック内に設けてある。

【００６６】

【発明の効果】以上説明したように、この発明の特別な
利点は、位置測定装置の特別なパラメータを自動的に処
理ユニットで受け取り、その場合、これ等のパラメータ
を伝送するため、既に測定値を伝送するためにある同じ
導線が使用されている。更に、正しくしかも誤りのない
位置測定が保証される。

【図面の簡単な説明】

【図１】測角装置のデータをシリアル伝送するための
装置の原理図面である。

【図２】パラメータを伝送するための伝送プロトコル
を示す図面である。

【図３】データの同期シリアル伝送の順番を模式的に
示すパルス時間チャートである。

【図４】データ伝送の他の順番を示すチャートであ
る。

【図５】中断するクロックを伴うデータ伝送を示すチ
ャートである。

【図６】連続するクロックを伴うデータ伝送を示すチ
ャートである。

【図７】双方向データ伝送を行う回路の回路図であ
る。

【図８】誤差監視を伴う測角装置のブロック回路図で
ある。

【図９】信号波形のグラフである。

【図１０】他の信号波形のグラフである。

【図１１】接続論理回路の回路図である。

【図１２】他の誤差監視部を伴う測角装置の構成図で
ある。

【図１３】図１２の測角装置の走査信号を示す波形図
である。

【符号の説明】

２５，２９接続論理回路８０伝達歯車１００位置測定装置１５０クロック発生器２００回路部３００出力回路部４００処理ユニット５００データ導線６００クロック導線８００，９００記憶領域Ａ4,Ａ5,Ａ6 符号トラックＫ走査信号の立ち上がりエッジ C0 〜 C7 走査信号 D 絶対位置を決める二進符号語 (デー
タ語) DF データ語 F 誤り信号 T1, T2 許容公差の範囲

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ライナー・ハグルドイツ連邦共和国、83352 アルテンマルクト、アム・シユトーロホーフ、６アー (72)発明者シユテフエン・ビールスキードイツ連邦共和国、84518 ガルヒング／アルツ、フタケルストラーセ、24 (72)発明者ヘルマン・ホッフバウエルドイツ連邦共和国、83308 トロストベルク、ヨーハン− ナムベルガー− ストラーセ、46 (72)発明者ローベルト・ウアストルフーバードイツ連邦共和国、84518 ガルヒング／アルツ、チユヒラー・ストラーセ、10 (72)発明者エーリッヒ・シユトラッセルドイツ連邦共和国、83308 トロストベルク、ゾンネンライテ、17

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】位置測定装置（１００）と処理ユニット
（４００）の間のデータをシリアル伝送する装置を備え
た位置測定装置（１００）にあって、位置測定装置（１
００）が接続論理回路（２５）を備えた回路部（２０
０）を有し、この回路部（２００）内で少なくとも一つ
の走査装置（１００）の走査信号から絶対位置を規定す
る二進符号語を形成し、この符号語を出力回路部（３０
０）に導入し、この出力回路部（３００）が処理ユニッ
ト（４００）の指令（状態）に基づきデータ導線（５０
０）を介して符号語をビットシリアル伝送させ、更に位
置測定装置（１００）が多数の記憶領域（８００，９０
０）を有し、一つの記憶領域（９００）内に位置測定装
置（１００）の特有なパラメータを記憶し、前記データ
導線（５００）を介して前記パラメータを処理ユニット
（４００）にシリアルに伝送でき、これにより処理ユニ
ット（４００）をこのパラメータに合わせることがで
き、他の記憶領域（８００）が処理ユニット（４００）
の指令（状態）を復号化するために使用され、この指令
（状態）も同じように二進データ語として前記導線でシ
リアルに位置測定装置（１００）に導入でき、更にデジ
タル走査信号も接続論理回路（２５）を迂回して処理ユ
ニット（４００）に導入できることを特徴とする位置測
定装置。
【請求項２】クロック発生器（１５０）のクロックパ
ルス列は出力回路部（３００）のクロック入力端に導入
され、出力回路部（３００）の出力端にデータ導線（５
００）に接続し、位置測定装置とパラメータがクロック
パルス列にクロック同期してビットシリアルにこのデー
タ導線で処理ユニット（４００）に伝送できることを特
徴とする請求項１に記載の位置測定装置。
【請求項３】クロック発生器（１５０）が処理ユニッ
ト（４００）内に設けてあり、クロック導線（６００）
を介してクロックパルス列を出力回路部（３００）のク
ロック入力端に導入できることを特徴とする請求項２に
記載の位置測定装置。
【請求項４】一つの記憶領域（９００）に位置測定装
置（１００）のパラメータが位置測定装置（１００）の
製造メーカーにより保管され、この記憶領域（９００）
は位置測定装置（１００）の使用者により書込できない
ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の位
置測定装置。
【請求項５】位置測定装置（１００）には、使用者固
有のパラメータを有する少なくとも一つの記憶領域（９
００）が設けてあり、この記憶領域にデータ導線（５０
０）を介してパラメータを導入できることを特徴とする
請求項１〜４の何れか１項に記載の位置測定装置。
【請求項６】位置測定装置（１００）には、警告およ
び／または誤差表示を有する少なくとも一つの記憶領域
（９００）が設けてあり、データ導線（５００）を介し
てこの記憶領域を読取できることを特徴とする請求項１
〜５の何れか１項に記載の位置測定装置。
【請求項７】特有なパラメータである記憶領域（９０
０）には、位置測定値を伝送するのに必要なクロック数
に関する情報が記憶されることを特徴とする請求項１〜
６の何れか１項に記載の位置測定装置。
【請求項８】データ導線（５００）の信号は休止状態
でレベル LOWにあることを特徴とする請求項１〜７の何
れか１項に記載の位置測定装置。
【請求項９】位置測定装置（１００）と処理ユニット
（４００）の間でシリアルデータ伝送を行う方法にあっ
て、指令（状態）を処理ユニット（４００）から位置測
定装置（１００）にデータ語としてビットシリヤルに伝
送し、それに基づき位置測定装置（１００）が指令（状
態）を行い、指令に応じて二進データ語の位置測定値、
あるいは位置測定装置（１００）に保管されている二進
データ語のパラメータを処理ユニット（４００）に送る
か、位置測定装置（１００）が処理ユニット（４００）
からのパラメータを受信し、記憶領域（９００）内に保
管し、その場合、指令（状態），パラメータおよび位置
測定値を共通のデータ導線（５００）で伝送することを
特徴とする方法。
【請求項１０】指令（状態），パラメータおよび位置
測定値はクロックに同期させて伝送されることを特徴と
する請求項９に記載の方法。
【請求項１１】クロックパルスの列は処理ユニット
（４００）からクロック導線（６００）を介して位置測
定装置（１００）に伝送されることを特徴とする請求項
１０に記載の方法。
【請求項１２】位置測定値を伝送するのに必要なクロ
ック数に関する情報は位置測定装置（１００）に記憶さ
れ、この情報は処理ユニット（４００）により読取さ
れ、処理ユニット（４００）から位置測定装置（１０
０）の測定値を伝送する場合、必要なクロック数を使用
することを特徴とする請求項９〜１１の何れか１項に記
載の方法。
【請求項１３】下記の事項 −クロックパルスの列のクロックの立ち上がりエッジで
その時の絶対位置測定値を位置測定装置（１００）内で
形成して記憶し、 −所定の計算時間（tc) の後、位置測定装置（１００）
からスタート通報（Start)が処理ユニット（４００）に
伝送され、 −スタート通報（Start)の後、警報通報（Alarm)および
／または誤まり通報が処理ユニット（４００）に伝送さ
れ、 −次に、位置測定値のデータ語を処理ユニット（４０
０）に伝送される、を備えていることを特徴とする請求項９〜１２の何れか
１項に記載の方法。
【請求項１４】位置測定装置（１００）には、一つの
記憶領域（９００）が設けてあり、誤りのある場合、あ
るいは所定の許容公差を越えた場合、前記記憶領域（９
００）内に誤り情報を記憶し、この誤り情報は処理ユニ
ット（４００）の要請に関して読み取られることを特徴
とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】位置測定装置（１００）と処理ユニッ
ト（４００）の間でデータをシリアル伝送する装置を備
えた位置測定装置（１００）にあって、位置測定装置
（１００）が接続論理回路（２５）を備えた回路部（２
００）を有し、この回路部（２００）内に少なくとも一
つの走査装置（１００）の走査信号から絶対位置を規定
する二進符号語（D ）を形成し、この符号語を出力回路
部（３００）に導入でき、前記出力回路部（３００）が
処理ユニット（４００）の指令（状態）に基づきデータ
導線（５００）を介して符号語のビットシリアル伝送を
行い、その場合、処理ユニット（４００）に接続論理回
路（２５）と同じ機能を有する他の接続論理回路（２
９）を設け、処理ユニット（４００）にデジタル走査信
号（ C1 〜 C6 ）も接続論理回路（２５）を迂回して導
入できるので、伝送されたデータ語（D ）を処理ユニッ
ト（４００）内で形成されたデータ語（ DF ）と比較
し、両方のデータ語（ D, DF) に一致がないと確認され
ると誤り信号（ F）が出力される、ことを特徴とする位
置測定装置。
【請求項１６】デジタル走査信号（ C1 〜 C6 ）を位
置測定系（１００）に記憶され、処理装置（４００）の
要請信号により記憶された走査信号（ C1 〜C6 ）と符
号語 ( D) は順次シリアルに処理装置（４０）にデータ
導線（５００）で伝送されることを特徴とする請求項１
５に記載の位置測定装置。
【請求項１７】位置測定装置は伝達歯車（８０）で互
いに連結された複数の符号円板（３，５）を有する測角
装置（１００）であり、接続論理回路（２５，２９）に
は粗い分解能の符号トラック（Ａ4,Ａ5,Ａ6 ）のデジタ
ル走査信号（C4, C5, C6）をより分解能の高い符号トラ
ック（Ａ3 ）の走査信号（C3）と少なくとも組み合わせ
ることを特徴とする請求項１６に記載の位置測定装置。
【請求項１８】位置測定装置（１００）と処理ユニッ
ト（４００）の間でデータをシリアル伝送する装置を備
えた位置測定装置（１００）にあって、位置測定装置
（１００）が接続論理回路（２５）を備えた回路部（２
００）を有し、この回路部（２００）内で少なくとも一
つの走査装置（１００）の走査信号から絶対位置を規定
する二進符号語（D ）を形成し、この符号語を出力回路
部（３００）に導入でき、出力回路部（３００）が処理
ユニット（４００）の指令（状態）によりデータ導線
（５００）を介して符号語をビットシリアルに伝送さ
せ、走査信号（ C0 〜 C3, C4 〜 C7 ）が高い分解能と
粗い分解能の符号群を有する二つの符号群を形成し、高
い分解能の符号群の少なくとも一つの走査信号（ C0 〜
C3 ）と粗い分解能の符号群の走査信号（ C4 〜 C7 ）
との間の目標位置に対するずれを監視し、所定の許容公
差範囲（ T1, T2 ）を越えると警報信号 (F)を出力する
ことを特徴とする位置測定装置。
【請求項１９】より粗い分解能の符号群の走査信号の
一つ（C7）の立ち上がりエッジ (Ｋ）のずれを監視し、
高い分解能の符号群の走査信号（ C2 ; C2,C3) の少な
くとも一つで決まる許容公差の範囲（ T1, T2 ）の中に
あるか否かを検査することを特徴とする請求項１８に記
載の位置測定装置。
【請求項２０】許容公差の範囲（ T1 ）は走査信号
（ C2 ）の信号周期の半分であり、この走査信号は高い
分解能の符号群の最も低い分解能を有する走査信号（ C
0, C1 ）の二倍の周波数を有することを特徴とする請求
項１９に記載の位置測定装置。
【請求項２１】許容公差の範囲（ T2 ）は高い分解能
の符号群の複数の走査信号（ C3, C2 ）を論理結合して
求まることを特徴とする請求項１９に記載の位置測定装
置。
【請求項２２】許容公差の範囲（ T2 ）は高い分解能
の符号群の最低の分解の走査信号（ C0 ）に関して次に
高い分解能の二つの走査信号（ C2, C3 ）の間の論理オ
ア結合により求まることを特徴とする請求項２１に記載
の位置測定装置。