[发明专利]位移测量装置

权利要求书

1.一种位移测量装置，包括：

主标尺；

检测头，其以相对于所述主标尺能够相对位移的方式设置，并且被配置为输出具有根据相对于所述主标尺的相对位移而改变的相位的周期信号；

解调器，其被配置为将所述周期信号解调为在边沿处具有相位信息的矩形波刻度信号；以及

相位检测器，其被配置为在所述边沿的定时检测所述刻度信号的相位信息，其中，

所述检测头被配置为输出作为所述周期信号的第一周期信号和第二周期信号，

所述解调器包括：

第一刻度解调器，其被配置为将所述第一周期信号解调为第一刻度信号；以及

第二刻度解调器，其被配置为将所述第二周期信号解调为第二刻度信号，

所述相位检测器包括：

第一相位检测器，其被配置为检测所述第一刻度信号的相位信息；以及

第二相位检测器，其被配置为检测所述第二刻度信号的相位信息，所述第一相位检测器包括：

第一采样信号生成器，其被配置为在所述第一刻度信号的边沿的定时输出第一采样信号；

第一计数器，其被配置为基于一定间隔的时钟脉冲对计数值进行计数，并在所述第一采样信号所指定的定时输出所述计数值；

第一平均计算执行器，其被配置为计算预定的k1个采样值的平均值；以及

第一刻度停止命令单元，其被配置为在检测到所述第一刻度信号的边沿的数量达到所述k1个的情况下输出第一刻度检测停止命令，

所述第二相位检测器包括：

第二采样信号生成器，其被配置为在所述第二刻度信号的边沿的定时输出第二采样信号；

第二计数器，其被配置为基于一定间隔的时钟脉冲对计数值进行计数，并在所述第二采样信号所指定的定时输出所述计数值；

第二平均计算执行器，其被配置为计算预定的k2个采样值的平均值，以及

在从所述第一刻度停止命令单元输出所述第一刻度检测停止命令的情况下，所述第一刻度解调器被配置为停止对所述第一刻度信号进行解调，以及所述第一相位检测器被配置为停止检测所述第一刻度信号的相位信息，其中，k1和k2是自然数，并且满足k1k2。

2.根据权利要求1所述的位移测量装置，其中，

所述检测头包括驱动信号生成电路，

所述驱动信号生成电路被配置为生成第一刻度脉冲列信号和第二刻度脉冲列信号，所述第一刻度脉冲列信号用于根据相对于所述主标尺的相对位移来生成所述第一周期信号，以及所述第二刻度脉冲列信号用于根据相对于所述主标尺的相对位置来生成所述第二周期信号，以及

在从所述第一刻度停止命令单元输出所述第一刻度检测停止命令的情况下，所述驱动信号生成电路被配置为停止生成所述第一刻度脉冲列信号。

3.根据权利要求2所述的位移测量装置，其中，

所述驱动信号生成电路包括：

多驱动信号供给电路，其被配置为供给通过将所述第一刻度脉冲列信号和所述第二刻度脉冲列信号进行重叠而获得的多驱动信号；以及

单驱动信号供给电路，其被配置为供给仅包括所述第二刻度脉冲列信号的单驱动信号，

所述多驱动信号供给电路被配置为供给所述多驱动信号，直到从所述第一刻度停止命令单元输出所述第一刻度检测停止命令为止，以及

所述单驱动信号供给电路被配置为在输出所述第一刻度检测停止命令之后供给所述单驱动信号。