[发明专利]利用电子位置编码器测量相对位置的系统的方法

摘要

一种在电子位置编码器中用来合成空间波形的方法和装置，使提供给电子位置传感器的合成空间波形的位置能够以小于电子位置传感器的电极间距的量逐步增加。通过在位置测量期间向电子位置传感器提供几个独立的空间波形，调整合成空间波形的位置。一个或多个独立的空间波形的位置以电极间距的增量被改变。在一个实施例中，合成空间波形被提供给电子位置传感器的发送器电极。调整合成空间波形的位置，使电子位置传感器的电压减至最小。

主权项

1、一种用来测量第一和第二部件之间的相对位置的系统，包括：一个电容性位置编码器，包括：沿测量轴彼此可相对移动的第一和第二基片；形成在第一基片上的一电极阵列，相应于一空间波形将电压提供给阵列中的电极；在所述第一基片上形成的至少一个其它电极，通过所述第二基片所述其它电极电容性耦合到所述电极阵列，同时根据一预定转移函数从所述其它电极接收信号，该转移函数相应于沿所述测量轴的第一和第二基片之间的相对位置以及在所述电极阵列上的所述空间波形位置和形状限定所述电极阵列和每个其它电极之间的空间波形耦合；以及一个连接到所述电极阵列的空间波形移相器，用来把空间波形的位置沿所述阵列移动一个距离，该距离相应于作为控制信号的函数的一个预定距离的整数倍，从而所述空间波形的移位与沿所述测量轴的所述第一和第二基片之间的相对位置相一致；一个控制系统，它连接到所述电容性位置编码器的其他电极并连接到所述空间波形移相器，所述控制系统向所述空间波形移相器提供每个位置测量的所述控制信号，在每个位置测量期间所述控制信号导致多个空间波形通过所述空间波形移相器和所述电容性位置编码器被耦合，通过所述空间波形移相器的至少一个空间波形的相移不同于通过所述空间波形移相器的至少一个其他的空间波形的相移，其差别为所述预定距离的整数倍，因此通过的所述空间波形移相器耦合的所述多个空间波形的平均相移可以是所述预定距离的几分之一，所述控制系统从所述电容性位置编码器接收反馈信号，该反馈信号与在每次位置测量期间通过所述空间波形移相器和所述电容性位置编码器耦合的所述多个空间波形的相移的平均值相对应，所述控制系统产生下一个位置测量的控制信号，作为所述反馈信号的函数以降低所述反馈；和一个位置测定系统，从所述控制系统接收所述控制信号，用来确定所说的第一基片相对于所述第二基片的位置，作为所述控制信号的函数。