[发明专利]用于监控增量位置测量设备的位置信号的监控单元和方法

权利要求书

1.一种用于监控增量位置测量设备的位置信号（P0、P90、P180、P270）的监控单元（200），其中在输入侧施加至少两个位置信号（P0、P90、P180、P270），这些位置信号从借助于扫描单元（16）对增量分度轨道（14）的扫描中得到并且彼此有相移，所述监控单元具有

·信号运算单元（210），利用该信号运算单元能从不同的位置信号（P0、P90、P180、P270）中生成至少两个与位置有关的状态数据字（Z1、Z2、Z3、Z4），和

·分析单元（220），所述状态数据字（Z1、Z2、Z3、Z4）被输送给该分析单元，在该分析单元中通过比较状态数据字（Z1、Z2、Z3、Z4）能确定无效状态并且在所确定的无效状态的情况下能生成误差信号（F、F1、F2）。

2.根据权利要求1所述的监控单元（200），其中在所述信号运算单元（210）中设置至少两个状态计数单元（230、240、250、260），利用这些状态计数单元能对位置信号（P0、P90、P180、P270）的状态转换进行计数并且将计数器值作为状态数据字（Z1、Z2、Z3、Z4）输送给所述分析单元（220）。

3.根据前述权利要求之一所述的监控单元（220），其中

·所述位置信号（P0、P90、P180、P270）包括0°位置信号（P0）、90°位置信号（P90）、180°位置信号（P180）以及270°位置信号（P270），这些位置信号彼此分别具有90°的相移并且向每个状态计数单元（230、240、250、260）输送三个位置信号（P0、P90、P180、P270），

·每个状态计数单元（230、240、250、260）包括两个比较器（231、232、241、242、251、252、261、262），利用这些比较器从三个位置信号（P0、P90、P180、P270）的分别两个彼此相移90°的位置信号中同样能生成彼此相移90°的象限计数值。

4.根据前述权利要求之一所述的监控单元（200），其中所述象限计数值被作为状态数据字（Z1、Z2、Z3、Z4）输送给所述分析单元（220）。

5.根据权利要求3或4之一所述的监控单元（200），其中每个状态计数单元（230、240、250、260）均包括计数器（233、243、253、263），向所述计数器输送所述象限计数值并且所述计数器适于对所述位置信号（P0、P90、P180、P270）的信号周期进行计数，并且所述计数器（233、243、253、263）的计数器值被作为状态数据字（Z1、Z2、Z3、Z4）输送给所述分析单元（220）。

6.根据前述权利要求之一所述的监控单元（200），其中向所述监控单元（200）输送位置测量设备的输出信号并且在所述分析单元（220）中在比较时一并考虑这些输出信号。

7.根据权利要求1至5之一所述的监控单元（200），其中

·在所述信号运算单元（210）中能生成四个状态数据字（Z1、Z2、Z3、Z4），

·所述分析单元（220）包括第一分析单元（220.1）和第二分析单元（220.2），并且所述第一分析单元（220.1）布置在位置测量设备（10）中，和所述第二分析单元（220.2）布置在随动电子系统（100）中，

·向所述第一分析单元（220.1）和所述第二分析单元（220.2）分别输送所述四个状态数据字（Z1、Z2、Z3、Z4）中的两个，和

·在所述第一分析单元（220.1）中在所确定的无效状态的情况下能生成第一误差信号（F1）并且在所述第二分析单元（220.2）中在所确定的无效状态的情况下能生成第二误差信号（F2）。

8.根据权利要求7所述的监控单元（200），其中在所述第二分析单元（220.2）中比较的两个状态数据字（Z2、Z4）能通过位置测量设备（10）的接口单元（22）和随动电子系统（100）的接口单元（110）输送给所述第二分析单元（220.2）。

9.根据权利要求7至8之一所述的监控单元（200），其中输送给所述第二分析单元（220.2）的状态数据字（Z2、Z4）是计数器值，所述计数器值的计数范围包括位置测量设备（10）的测量范围。