[发明专利]“位置数和”等分定位装置的组合使用方法

说明书

本发明涉及一种多个＂位置数和＂等分定位装置的组合使用方法。

已有的一个＂位置数和＂等分定位装置对任意封闭路程进行n等分(n为大于1的有限自然数)，要求有n个感受器和n个感受目标，当n数目很大时，就需要很多个感受器和感受目标，这不仅造成等分定位装置的结构复杂，而且很可能由于感受器和感受目标自身结构的限制根本无法实现。对于封闭路程的特例圆周来说，目前现有技术中，有多种圆分度装置(如刻度盘，圆光栅，圆感应同步器，圆磁栅等)可实现对圆周的等分，但都是采用一个感受器分别去感测数目很多的各感受目标，并只以一个感受目标对应的感受器输出值确定等分点的位置，其等分精度的提高主要取决于圆周上各感受目标等分位置的精度(感受器精度对等分精度的影响相对很小)，由于确保圆周上每个感受目标等分位置的高精度难度很大，因而这些分度装置工艺复杂，生产周期长，往往对环境要求苛刻且造价高。

本发明的目的是提供一种多个＂位置数和＂子装置的组合及其用于实现封闭路程等分定位的方法。该方法既保持了＂位置数和＂等分定位装置所能达到的高精度，又能只用较少的感受器和感受目标实现通常要更多感受器和感受目标才能实现的等分定位数。

本发明的组合方式，可为分层组合方式，也可为不分层组合方式，还可为分层与不分层混合的组合方式。无论哪种组合方式，若T(T为大于1的有限自然数)个＂位置数和＂子装置进行组合，且每个子装置可分别对封闭路程进行K1，…，Kt数目的理论上无误差的等分定位，则组合装置可对封闭路程进行K1，…，Kt之最小公倍数的等分定位。

对于分层组合来说，T个＂位置数和＂子装置进行组合，每一个子装置都有相对的运动和静止两部分，分别包含感受目标和感受器；若包含感受器(或感受目标)的部分为相对静止部分，则另一部分为相对运动部分。其组合关系为实现K1等分定位数目子装置中的相对静止部分安装于K2的相对运动部分上，K2的相对静止部分安装于K3的相对运动部分上，依此类推，直至Kt的相对静止部分相对封闭路程固定安装。相对静止部分安装于相对运动部分上的方位无严格要求，以不影响各子装置的正常互作为原则。等分定位时，各子装置可按一定顺序运动，也可同时运动，但各子装置在完成各自所需的等分定位后，其相对的静止和运动两部分相对固定不动；最终可以用个感受器和感受目标实现对封闭路程K1，K2，…，Kt之最小公倍数的等分定位。若K1，…，Kt中任2个数间除1外无公约数，则可实现对封闭路程数目的等分定位。由于一个＂位置数和＂等分定位装置等分定位的调整量ΔL＝(Mj-M0)/n(n为此装置的等分数)，其调整范围为W≥Rmin-|Δfmax|-|Δgmax|；其中Rmin为该＂位置数和＂等分定位装置中各感受器在封闭路程上量程的最小值，Δfmax为任意2个感受器在封闭路程上的量程位置点间路程的最大间隔误差；Δgmax为任意2个感受目标位置点间路程的最大间隔误差；若组合装置中各子装置ΔL的调整范围分别为W1，W2，…，Wt，则当时，可通过一个或多个子装置，用各自相应的ΔLi＝(Mj-M0)/Ki(其中i＝1，2，…，t)调整量公式对封闭路程进行全程连续等分定位。

采用不分层方式组合，即把进行组合的各子装置的感受目标安装于在封闭路程上运动的同一物体上，可用更少的感受器(或感受目标)实现不组合时需更多的感受器和感受目标才能实现的等分定位数。

仍设组合数为T，各子装置可分别对封闭路程进行K1，K2，…，Kt数目的等分定位；各子装置的感受目标安装于在封闭路程上运动的同一物体上，其位置点要求各自分别均布于封闭路程上；而各子装置的感受器安装于路程附近，且相对封闭路程固定不动，其在封闭路程上的量程的位置点也要求各自分别均布于封闭路程之上，各感受器和感受目标的安装要求，与单个＂位置数和＂等分定位装置的相同。每个子装置对路程的等分定位是依次相互独立进行的，互不干涉。