[发明专利]位置测量装置和用于运行位置测量装置的方法

说明书

本发明公开了一种位置测量装置，包括：刻度载体，在其上布置有测量刻度；用于通过扫描测量刻度生成取决于位置的扫描信号的扫描单元；和用于将扫描信号处理为位置信号的信号处理单元。本发明的特征在于，设置有监视单元，向其输送至少一个要监视的信号并且由其在监视要监视的信号的基础上发送修正信号到修正单元，向修正单元输送至少一个位置信号并且位置信号为了传输至少一个状态消息可由修正单元修正并且作为输出信号发送到后续电子设备，并且在修正信号的基础上通过添加干扰参量至至少一个位置信号实现修正。此外，本发明涉及一种用于利用这样的位置测量装置发送状态消息的方法。

技术领域

本发明公开了一种根据本发明的位置测量装置以及一种根据根据本发明的用于运行位置测量装置的方法。其使得增量式位置测量装置能够将状态信息发送到后续电子设备。

背景技术

增量式位置测量装置应用在自动化技术和特别是在机床中，用于测量可运动的部件的位置改变。因此，增量式旋转传感器测量转动运动，例如旋转的轴的转动运动。与此相反，增量式纵向测量设备测量可彼此运动地布置的机械部件的线性移动。

在已知的增量式位置测量装置中由探测单元扫描由均匀布置的编码元件组成的刻度轨迹。在此，能够采用各种物理扫描原理，例如光学的、磁性的、感应的或电容的。由扫描得出的探测信号在均匀运动(恒定的速度或者恒定的转速)时优选为尽可能正弦的，位置信息例如能够通过计算经过的信号周期或者当要求更高的解析度的时候附加地通过将信号周期划分为多个角度区段(内插)得到。当在扫描时生成两个具有例如彼此90°的相位移的探测信号的时候，能够获得方向信息。为了建立用于增量式位置测量装置的原理决定的相对的位置测量的绝对参考点，通常在至少一个位置上生成基准脉冲。对此能够在单独的刻度轨迹上布置合适的刻度结构，其同样由探测单元进行扫描。

由探测单元得到的探测信号在信号处理单元中进行处理，并且相应于输出接口的规格进行调整。已知的用于增量式位置测量装置的接口例如对于增量信号来说要求1V的峰峰值。

除了这样的模拟接口之外还有发送数字增量信号的接口。在该情况下，在信号处理单元中从模拟探测信号中生成数字的、即矩形的增量信号。在此也适用的是，对于取决于运动方向的位置测量来说需要两个彼此相位移的数字增量信号。

同样地，根据接口，模拟或数字地发送基准脉冲。

(模拟或数字)增量信号以及基准脉冲至后续电子设备的传输经由高质量的、大部分屏蔽的、多芯的电缆实现。该传输不仅能够大地基准地、而且差分地进行。因为通常要经过后续电子设备和位置测量装置之间的适合长度的路径，所以电缆在规划设备时是不会被低估的成本因素。因为电缆中需要的芯线的数量基本上也确定了价格，所以不断地努力使得电缆中芯线数量最小化。

与该努力相反地，除了位置信息之外在位置测量装置中还会产生对另外的信息、例如状态信息的要求。然而为了能够将该信息传输至后续设备，通常在电缆中需要附加的芯线。

DE 10 2006 012 074 A1描述了一种位置测量装置，其中通过改变模拟位置信号的信号幅度来将监视装置的状态以信号表示。然而因为位置信号的幅度直接影响后续电子设备中的位置评估，这能够由后续电子设备解释为位置测量装置的故障，并且因此能够导致设备停机，其中位置测量装置在所述设备中运行。

发明内容

本发明的目的在于，给出一种位置测量装置，利用其以简单的方式可将状态消息发送至后续电子设备。

该目的通过根据本发明的位置测量装置实现。

根据本发明的位置测量装置包括：刻度载体，在其上布置有测量刻度；用于通过扫描测量刻度生成取决于位置的扫描信号的扫描单元；和用于将扫描信号处理为位置信号的信号处理单元。此外，该位置测量装置的特征在于：

设置有监视单元，向其输送至少一个要监视的信号并且由其在监视要监视的信号的基础上发送修正信号到修正单元，