JPS6021413A - 二つの対象物体の相対位置を測定する測定装置 - Google Patents
二つの対象物体の相対位置を測定する測定装置Info
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- JPS6021413A JPS6021413A JP59130201A JP13020184A JPS6021413A JP S6021413 A JPS6021413 A JP S6021413A JP 59130201 A JP59130201 A JP 59130201A JP 13020184 A JP13020184 A JP 13020184A JP S6021413 A JPS6021413 A JP S6021413A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 12
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 claims description 16
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 10
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 3
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 5
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/26—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
- G01D5/32—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
- G01D5/34—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
- G01D5/36—Forming the light into pulses
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- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
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- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は特許請求の範囲第１項の上位概念部分に示した
誤差監視方法およびこの方法全実施するための装置に関
する。
誤差監視方法およびこの方法全実施するための装置に関
する。
***国特許ＤＢ−ＰＳ２０２２１５１がら、２つの対象
物の相対位置を測定するためのインクリメンタル測定装
置における誤差全防止する方法は公知であり、この装置
によれば走査装置による測定スケールの走査において得
られた位相変位した走査信号は、この信号の位相角およ
び振幅音制御するための評価装置および誤差監視装置へ
同時に送られる。この走査信号、例えば変位された信号
、測定装置の経年変化または老朽化等の不正確な信号パ
ラメータによって、この誤差監視装置は警告灯へ導かれ
る誤差信号音発生し、この信号は評価装置／表示装置に
工って確認することができる。
物の相対位置を測定するためのインクリメンタル測定装
置における誤差全防止する方法は公知であり、この装置
によれば走査装置による測定スケールの走査において得
られた位相変位した走査信号は、この信号の位相角およ
び振幅音制御するための評価装置および誤差監視装置へ
同時に送られる。この走査信号、例えば変位された信号
、測定装置の経年変化または老朽化等の不正確な信号パ
ラメータによって、この誤差監視装置は警告灯へ導かれ
る誤差信号音発生し、この信号は評価装置／表示装置に
工って確認することができる。
さらに、誤差監視装置のためのインクリメンタル測定装
置において誤差信号による異常状態の間、走査信号およ
び反転信号？高抵抗状態に切換え、それ［、Ｃつて妨害
が評価装置に対して線路絶縁されるような手段も知られ
ている。信号伝送に関するこの技術は誤差信号のための
独立した伝送線路全必要としない利点があるが、一方高
抵抗状態の認識は特に長い線路の場合の線路容量のため
に比較的遅い変化においてのみ可能であり、荷電反転の
ために他の場合にはこの機能が期待できない短所があっ
た。
置において誤差信号による異常状態の間、走査信号およ
び反転信号？高抵抗状態に切換え、それ［、Ｃつて妨害
が評価装置に対して線路絶縁されるような手段も知られ
ている。信号伝送に関するこの技術は誤差信号のための
独立した伝送線路全必要としない利点があるが、一方高
抵抗状態の認識は特に長い線路の場合の線路容量のため
に比較的遅い変化においてのみ可能であり、荷電反転の
ために他の場合にはこの機能が期待できない短所があっ
た。
本発明は、測定装置の誤差信号の監視全、別個の伝送線
路？必要とせずにかつ異、常状態からの時間遅れなしに
可能にする簡単な方法および装置１ ′に提供すること
を課題とする。
路？必要とせずにかつ異、常状態からの時間遅れなしに
可能にする簡単な方法および装置１ ′に提供すること
を課題とする。
この課題は特許請求の範囲ｘｉ項の特徴部分に記載の本
発明によって解決される。
発明によって解決される。
本発明によって得られる利点は、線路中断に工っで異常
状態の検討が不可能となるような、誤差信号のための別
個の伝送線路全必要としないことである。有利な実施形
態においてに異常状態の出現に工って走査信号が利用可
能になり、したがってその間測定動作を中断するには及
ばない。
状態の検討が不可能となるような、誤差信号のための別
個の伝送線路全必要としないことである。有利な実施形
態においてに異常状態の出現に工って走査信号が利用可
能になり、したがってその間測定動作を中断するには及
ばない。
かかる方法盆笑施する装置は他の特許請求の範囲に開示
される。
される。
本発明の実施例に添付図と対応せしめて以下に開示する
。
。
第１図において、測定スケールＭお工び走査（検出）ユ
ニットＡ’（Ｈ有する光電式インクリメンタル長さ測定
装置が図示されており、該装置は例えば工作機械の機械
部分と結合されて詳述されない手法に工り対象物の測定
が行なわれる。
ニットＡ’（Ｈ有する光電式インクリメンタル長さ測定
装置が図示されており、該装置は例えば工作機械の機械
部分と結合されて詳述されない手法に工り対象物の測定
が行なわれる。
走査ユニットＡは測定スケールＭの一部全走査するため
の識別部會有する走査板ＡＰ′に有する。
の識別部會有する走査板ＡＰ′に有する。
ランプＬの光線はコンデンサレンズＫｉ経て測定スケー
ルＭお工び走査板ＡＰ’（５通過して２個の光電素子”
１ ａ Ｐ２ Ｖｃ到達する。これらの光電素子Ｐｘ
ｅ Ｐｚ ｕ測定スケールＭと走査板ＡＰとの相対関係
に工９変調嘔れた光ビーム會受信して周期的アナログ電
気信号Ｓｌ、Ｓ□全発生し、これら信号はそれぞれ増幅
器ｖ１ ＃ ’＊によって増幅される。増幅器れた信号
Ｓｌはインノ（−タＪの入力に、そして他方では第１の
アンドゲートＵｚの第１の入力に、それぞれ導かれ、さ
らにインバータＪの出力からの反転位相の信号Ｓｌ’ｕ
、第２のアンドゲートＵ寡の第１の入力に導かれる。ア
ントゲ）Ｕｌの出力信号Ｓ１は導体ｃｉ経、そしてアン
ドゲートＵｚの反転された出力信号８１′は導体ｄを経
て、外部評価装置ＡＶの位相弁別器ＰＤＫ導かれる。上
述と同様に１増幅器Ｖ：の出力信号Ｓ。
ルＭお工び走査板ＡＰ’（５通過して２個の光電素子”
１ ａ Ｐ２ Ｖｃ到達する。これらの光電素子Ｐｘ
ｅ Ｐｚ ｕ測定スケールＭと走査板ＡＰとの相対関係
に工９変調嘔れた光ビーム會受信して周期的アナログ電
気信号Ｓｌ、Ｓ□全発生し、これら信号はそれぞれ増幅
器ｖ１ ＃ ’＊によって増幅される。増幅器れた信号
Ｓｌはインノ（−タＪの入力に、そして他方では第１の
アンドゲートＵｚの第１の入力に、それぞれ導かれ、さ
らにインバータＪの出力からの反転位相の信号Ｓｌ’ｕ
、第２のアンドゲートＵ寡の第１の入力に導かれる。ア
ントゲ）Ｕｌの出力信号Ｓ１は導体ｃｉ経、そしてアン
ドゲートＵｚの反転された出力信号８１′は導体ｄを経
て、外部評価装置ＡＶの位相弁別器ＰＤＫ導かれる。上
述と同様に１増幅器Ｖ：の出力信号Ｓ。
も１個のインバータお＝び２個のアンドゲートに導かれ
る。
る。
光電素子ｐ１． ｐ２の出力におけるアナログ信号Ｓｌ
、Ｓ２は、例えば位相状態および振幅高さを制御するた
めの誤差監視装置ＦＷにも同時に導かれる（かかる誤差
監視装置に関しては、例えば***国特許ＤＦ！−ＰＳ２
０２２１５１の記述全参照されたいン。これらアナログ
信号８１ ｅ ＳＲに誤差要因たる信号パラメータが含
まれている場合は、誤差監視装置ＦＷからの誤差信号Ｆ
Ｂは各アントゲ−） Ｕｌ ＃ ”２の第２の入力に与
えられ、各アンドゲートＵｌ ｅ Ｕｌの出力の信号全
同位相を切換える工うに作用する。妨害のない状態で逆
位相となるので、位相弁別器ＰＤは、信号５ｌｅＳｌ′
の同相状態を検出しそして評価装置ＡＶにおける線路ｔ
２介して適宜の誤差警報を発する。
、Ｓ２は、例えば位相状態および振幅高さを制御するた
めの誤差監視装置ＦＷにも同時に導かれる（かかる誤差
監視装置に関しては、例えば***国特許ＤＦ！−ＰＳ２
０２２１５１の記述全参照されたいン。これらアナログ
信号８１ ｅ ＳＲに誤差要因たる信号パラメータが含
まれている場合は、誤差監視装置ＦＷからの誤差信号Ｆ
Ｂは各アントゲ−） Ｕｌ ＃ ”２の第２の入力に与
えられ、各アンドゲートＵｌ ｅ Ｕｌの出力の信号全
同位相を切換える工うに作用する。妨害のない状態で逆
位相となるので、位相弁別器ＰＤは、信号５ｌｅＳｌ′
の同相状態を検出しそして評価装置ＡＶにおける線路ｔ
２介して適宜の誤差警報を発する。
第２図では、第１図の線路ａ ％ Ａ上の％信号Ｓ１
ｅ ＦＳｅ Ｓｌ ＃ ”１’の真理値表が示される。
ｅ ＦＳｅ Ｓｌ ＃ ”１’の真理値表が示される。
同様ｖｃ １．て妨害のない状態における逆位相信号８
２ａＳｉも異常時における誤差信号ＦＳ［Ｌって同位相
に切換えられそして位相弁別器ＰＤが作動する。さらに
、誤差信号８２ ｅ Ｓｘ’も第２の誤差監視装置の第
２の誤差信号によって切換えることができ、したがって
別の異常をも検出することができる。
２ａＳｉも異常時における誤差信号ＦＳ［Ｌって同位相
に切換えられそして位相弁別器ＰＤが作動する。さらに
、誤差信号８２ ｅ Ｓｘ’も第２の誤差監視装置の第
２の誤差信号によって切換えることができ、したがって
別の異常をも検出することができる。
べ）
！３図では、第２の妨適な実施例葡示すもので、第１図
に示した増幅器Ｖ！の出力Ｓｌお工び誤差信号Ｆ、Ｓが
それぞれ排他オアゲート０の両入力に接続される。この
信号Ｓｌおよび排他オアゲート０の出力Ｓ；はそれぞれ
ドライバ一段Ｔ１ ｅ Ｔ２に４かれる。これらドライ
バ一段Ｔ１ ａ Ｔ＊の出力信号Ｓ１．Ｓｌ′に導線ｃ
ｍ ａｋ介して評価のために第１図の位相弁別器ＦＤに
導かれる。なお、ドライバ一段Ｔ１ ＃ Ｔ２は省略す
ることもできる。
に示した増幅器Ｖ！の出力Ｓｌお工び誤差信号Ｆ、Ｓが
それぞれ排他オアゲート０の両入力に接続される。この
信号Ｓｌおよび排他オアゲート０の出力Ｓ；はそれぞれ
ドライバ一段Ｔ１ ｅ Ｔ２に４かれる。これらドライ
バ一段Ｔ１ ａ Ｔ＊の出力信号Ｓ１．Ｓｌ′に導線ｃ
ｍ ａｋ介して評価のために第１図の位相弁別器ＦＤに
導かれる。なお、ドライバ一段Ｔ１ ＃ Ｔ２は省略す
ることもできる。
第４図は第６図の各導体ａ ％ ｅＬの各信号５ｈＦ８
． Ｓｌ、 Ｓ、’の真理値表である。妨害状態が出現
すると誤差信号ＦＳは導線ｄ、ｄ上の各信号Ｓｔ ｅ
Ｓ１’ ｋ同位相切換え全竹ない、誤差警報のために位
相弁別器ＦＤ［よって識別される。第４図の真理値表か
ら明らかなように異常状態にも拘らず利用可能な信号が
存在ししたがって測定過程がなんら中断されることはな
い。
． Ｓｌ、 Ｓ、’の真理値表である。妨害状態が出現
すると誤差信号ＦＳは導線ｄ、ｄ上の各信号Ｓｔ ｅ
Ｓ１’ ｋ同位相切換え全竹ない、誤差警報のために位
相弁別器ＦＤ［よって識別される。第４図の真理値表か
ら明らかなように異常状態にも拘らず利用可能な信号が
存在ししたがって測定過程がなんら中断されることはな
い。
各論理ゲー）Ｕｌ、Ｕｚ＊Ｏｔ；Ｌ各ドライバ一段は単
一回路として構成することができる。
一回路として構成することができる。
ここに開示した誤差監視装置は、光電的測定装置のみな
らず、適宜検出素子ケ用いることによって磁気的、誘導
的および容量的測定装置においても同様に適用可能であ
る。
らず、適宜検出素子ケ用いることによって磁気的、誘導
的および容量的測定装置においても同様に適用可能であ
る。
第１図に、本発明にかかる方法全実施するための第１の
装置構成である。 第２図は、第１図中の各信号の真理値表である。 第３図は、他の実施例である。 第４図は、第３図中の各信号の真理値表である。 図中の生な参照符号の対応は次の通りである。 Ａ、・走査ユニット、 Ｐ、 、 Ｐ、・・光電素子、 ＡＶ・・評価装置、Ｆ
Ｄ・・位相弁別器、 ＦＷ・・誤差監視装置、Ｍ・・測定板、ＡＰ・・走査板
、 Ｊ・・インバータ、Ｕｌ ａ Ｕｌ・・アンドゲー
ト、 ０・・排他オアゲート、Ｌ・・光源ランプ、Ｋ脅・コン
デンサレンズ 代理人 江崎光好 代理人 江 崎 光 史
装置構成である。 第２図は、第１図中の各信号の真理値表である。 第３図は、他の実施例である。 第４図は、第３図中の各信号の真理値表である。 図中の生な参照符号の対応は次の通りである。 Ａ、・走査ユニット、 Ｐ、 、 Ｐ、・・光電素子、 ＡＶ・・評価装置、Ｆ
Ｄ・・位相弁別器、 ＦＷ・・誤差監視装置、Ｍ・・測定板、ＡＰ・・走査板
、 Ｊ・・インバータ、Ｕｌ ａ Ｕｌ・・アンドゲー
ト、 ０・・排他オアゲート、Ｌ・・光源ランプ、Ｋ脅・コン
デンサレンズ 代理人 江崎光好 代理人 江 崎 光 史
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）走査装置ＶＣＬつて測定スケール？走査して得られ
た少なくとも１つの信号を評価装置および誤差監視装置
へ同時に導き、該少なくとも１つの信号の誤差ケ内包す
る信号パラメータから誤差信号全発生させるような、２
つの対象物の相対位置を測定するための測定装置の誤差
監視方法において、 少なくとも１つの信号（ＳＲ）が逆位相の反転信号（Ｓ
ｌ’ ）と共に評価装置（ＡＷ）の位相弁別器（ＦＤ）
へ導入されること、および、誤差監視装置（ＦＷ）の誤
差信号が前記両信号（Ｓｌ。 ５ＩＩ）の同位相化のために作用すること、全特徴とす
る誤差監視方法。 ２）走査装置に↓つて測足スケール會走査して得られた
少なくとも１つの信号ｔ１評価装置および誤差監視装置
へ同時に導き、該少なくとも１つの信号の誤差上内包す
る信号パラメータから誤差信号全発生させるように構成
された、２つの対象物の相対位置を測定するための測定
装置の誤差監視装置において、前記検出素子（Ｐｌ；Ｐ
ｇ）の出力全前記評価装置（ＡＶ ）に伝送するために
、各、信号（８Ｍ。 Ｓｌ）の同位相化のための論理ゲート（Ｕｌ ＃ Ｕｌ
ａＯ） ｋ有すること全特徴とする誤差監視装置。 −リ 特許請求の範囲第２項の誤差監視装置において、 前記論理ゲートがアンドグー）（Ｕｌ、Ｕｚ）であるも
の。 ４）特許請求の範囲第２項記載の誤差監視装置において
、 前記論理ゲートが排他オアゲート（０）であるもの。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19833323281 DE3323281A1 (de) | 1983-06-28 | 1983-06-28 | Verfahren und anordnungen zur fehlerueberwachung bei einer messeinrichtung |
| DE3323281.4 | 1983-06-28 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6021413A true JPS6021413A (ja) | 1985-02-02 |
| JPH0253729B2 JPH0253729B2 (ja) | 1990-11-19 |
Family
ID=6202604
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59130201A Granted JPS6021413A (ja) | 1983-06-28 | 1984-06-26 | 二つの対象物体の相対位置を測定する測定装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4678948A (ja) |
| EP (1) | EP0133199B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6021413A (ja) |
| AT (1) | ATE39286T1 (ja) |
| DE (2) | DE3323281A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1991000499A1 (en) * | 1989-06-30 | 1991-01-10 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Seisakusho | Encoder |
| JP2000337854A (ja) * | 1999-05-25 | 2000-12-08 | Mitsutoyo Corp | スケールの故障診断装置 |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT397308B (de) * | 1985-07-10 | 1994-03-25 | Rsf Elektronik Gmbh | Messsystem für die messung von längen und winkeln |
| DE3528796A1 (de) * | 1985-08-10 | 1987-02-19 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Digitale elektrische laengen- oder winkelmesseinrichtung mit einer schaltungsanordnung zur fehlerueberwachung |
| US4722600A (en) * | 1986-10-14 | 1988-02-02 | Chiang Fu Pen | Apparatus and method for measuring strain |
| JPH04309352A (ja) * | 1991-04-09 | 1992-10-30 | Noritz Corp | ワールプールバス |
| US5448361A (en) * | 1993-07-23 | 1995-09-05 | Patton; Martin O. | Electro-optical micrometer |
| GB9506358D0 (en) * | 1995-03-28 | 1995-05-17 | Switched Reluctance Drives Ltd | Position encoder with fault indicator |
| US6973399B1 (en) | 1999-03-30 | 2005-12-06 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Method and circuit for correcting periodic signals of an incremental position measuring system |
| DE102007020760B4 (de) * | 2007-05-03 | 2009-04-16 | Siemens Ag | Messanordnung mit einem Datenkanal zur Datenübertragung eines Messsignals und eines Kontrollsignals |
| DE102007033009A1 (de) † | 2007-07-12 | 2009-01-15 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Übertragung von Signalen von einer Positionsmesseinrichtung zu einer Auswerteeinheit |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE337716B (ja) * | 1964-10-08 | 1971-08-16 | Olivetti & Co Spa | |
| DE2022151C3 (de) * | 1970-04-25 | 1978-06-01 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh, 8225 Traunreut | Verfahren und Anordnung zur Fehlervermeidung bei inkrementalen Meßsystemen |
| DE2020393A1 (de) * | 1970-04-25 | 1971-11-11 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Fehlersicherung bei inkrementalen Messsystemen |
| DE2161684C3 (de) * | 1971-12-13 | 1979-01-11 | Espera-Werke Gmbh, 4100 Duisburg | Vorrichtung zur inkrementalen Abtastung einer Strichskala |
| BE795559A (fr) * | 1972-02-16 | 1973-06-18 | Bizerba Werke Kraut Kg Wilh | Systeme de mesure de distance additionnelle a protection contre les erreurs |
| US3849671A (en) * | 1972-05-15 | 1974-11-19 | Dynell Elec | Phase detector circuitry |
| US3902126A (en) * | 1974-05-29 | 1975-08-26 | Itt | Single sideband generator |
-
1983
- 1983-06-28 DE DE19833323281 patent/DE3323281A1/de active Granted
-
1984
- 1984-05-08 DE DE8484105198T patent/DE3475649D1/de not_active Expired
- 1984-05-08 EP EP84105198A patent/EP0133199B1/de not_active Expired
- 1984-05-08 AT AT84105198T patent/ATE39286T1/de active
- 1984-05-23 US US06/613,508 patent/US4678948A/en not_active Expired - Lifetime
- 1984-06-26 JP JP59130201A patent/JPS6021413A/ja active Granted
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| US5128536A (en) * | 1989-06-30 | 1992-07-07 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Seisakusho | Abnormality processing circuit for an encoder |
| JP2000337854A (ja) * | 1999-05-25 | 2000-12-08 | Mitsutoyo Corp | スケールの故障診断装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0133199A1 (de) | 1985-02-20 |
| JPH0253729B2 (ja) | 1990-11-19 |
| DE3323281C2 (ja) | 1987-05-21 |
| DE3475649D1 (en) | 1989-01-19 |
| EP0133199B1 (de) | 1988-12-14 |
| ATE39286T1 (de) | 1988-12-15 |
| DE3323281A1 (de) | 1985-01-10 |
| US4678948A (en) | 1987-07-07 |
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