[发明专利]绝对值编码器装置及多转检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种检测使用于机器人、NC机床等的伺服马达的旋转位置的绝对值编码器，尤其涉及一种可检测电源断开时的多转量，可保持绝对位置的绝对值编码器装置及多转检测方法。 

背景技术

以往使用于机器人等的编码器，为了在检测多转量的同时保持电源断开时的绝对位置，进行蓄电池的备用供电(例如，参照专利文献1)。 

图8是现有的多转绝对编码器装置的框图。 

该多转绝对编码器装置具备：检测部21；波形整形部22，对来自该检测部21的检测信号进行整形；多转计数部23，在波形整形部22输出的代码信号中，接收MSB(最高有效位)及MSB-1(最高有效位的下一位)的位信号并对多转数进行计数；主电源24，向检测部21、波形整形部22及多转计数部23供给电源；及备用电源25，向多转计数部23供给备用电源。还具备计数用信号存储部26，主电源断开状态也能通过备用电源25进行数据保持，并具备旋转检测部28，根据计数用信号存储部26的状态及主电源投入时相同信号的状态，对多转计数器的计数值进行修正。 

下面，对动作进行说明。 

图9是用于说明现有的多转绝对编码器装置的动作的图。 

多转计数用的信号MSB及MSB-1为位相仅错开1/4周期的信号，可在1个周期中通过组合2个信号的“H”“L”状态而分为4个状态。在仅针对主电源断开时的微小旋转动作进行动作检测时，如果能够检测出该4个状态的区别，则可检测出1圈以内的动作。 

储存主电源即将断开之前的MSB及MSB-1信号的“H”“L”状态，通过比较2个信号的主电源断开前后的状态，仅限定于1/4圈以内的微小动作进行多转计数值的修正。 

预先在存储元件中储存主电源即将断开之前的MSB及MSB-1信号的“H”“L”状态，例如，主电源断开时编码器进行微小动作，从状态A变化至状态B。在状态A中MSB为“H”，MSB-1为“L”，通过其变化至状态B，变为MSB为“L”，MSB-1为“L”的状态，只要在主电源投入时比较A和B，就可检测出曾有过动作。 

如图9所示，如果计数切换在“1”的开始点、“4”的结束点进行，则在MSB-1为“H”的状态下未进行转数的切换。在MSB-1为“L”，MSB从“H”变化为“L”时，变为从“4”移至“5”，为了修正进行转数的加法运算。相反在MSB-1为“L”，MSB从“L”变化为“H”时，变为从“5”移至“4”，为了修正进行转数的减法运算。 

如此，在现有的多转绝对编码器装置中，监测主电源断开前及主电源再投入时的多转计数用信号的状态，限定于主电源断开中的微小动作进行多转计数值的修正。 

专利文献1：日本国特开平9-218054号公报 

发明内容

但是，对于应用于机器人的情况，在现有的多转绝对编码器装置中，由于主电源断开时以马达通过制动器等而无法动作为前提，所以不进行主电源断开时的多转量的检测，而仅修正主电源再投入时的微小位置变化所引起的偏移部分。实际上，在制动器不良时存在发生因重力引起臂下落所产生的位置变化，而多转量发生变化的情况。另外，在主电源断开时存在因外力而引起马达旋转，多转量发生变化的情况。而且，在动作中发生瞬停时，如果马达正在高速旋转则存在超过可修正的界限值，而多转量发生变化的情况。在上述情况下，因再次发生初始化作业，从而在维护性方面存在问题。 

另外，虽然过去在主电源断开时使用蓄电池电源向多转量检测部供给电源，检测多转量，但是要求极力减小蓄电池电源的消耗电力。 

本发明是基于上述问题而进行的，目的在于提供一种绝对值编码器装置及多转检测方法，其维护性良好且蓄电池电源供给中的消耗电力小。 

为了解决上述问题，本发明是如下构成的。