线性编码器装置以及基准位置检测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及线性编码器装置以及基准位置检测方法。
[0002]本申请基于在2013年5月9日向日本申请的特愿2013-099153号主张优先权，并将其内容援引于此。
【背景技术】
[0003]在增量式的线性编码器装置中，设置有用于检测原点等基准位置的参考标记(reference mark)。线性编码器装置基于传感器检测到参考标记时所输出的参考信号、和根据传感器从标度检测到的信息而输出的相位信号(Z信号)，来进行基准位置的检测。
[0004]由于基准位置的检测基于参考信号以及相位信号各自的信号电平的组合来进行，因此需要调整参考标记的安装位置以便在给定位置得到参考信号(例如非专利文献I)。此夕卜，也存在一种如下的线性编码器装置，其取代调整参考标记的安装位置，通过校正传感器检测到参考标记时所输出的参考信号，来使得能进行基准位置的检测。
[0005]在先技术文献
[0006]非专利文献
[0007]非专利文献1: “彳V只卜U —夕彐V力、彳K:R G H 2 4 '> 'J 一久、'J 一 K?V K(安装指南:RGH24系列读取头)”，[online]，2009年I月，Renishaw K.K.，[平成25年4月 9 日检索]，因特网〈URL:http://www.renishaw.jp/media/pdf/jp/ 192dd963be6a4a08b15c65d91881cf76.pdf>
【发明内容】
[0008]发明要解决的课题
[0009]由于参考标记的安装位置的调整、参考信号的校正是通过人工一边判断基准位置的检测状况一边进行的，因此若作业者对调整、校正尚不熟练则有可能会花费时间或者不能正确地得到基准位置。此外，在对参考信号进行校正的情况下，由于需要具备插补器，因此线性编码器装置整体的成本有可能增加。
[0010]本发明提供一种能够容易进行参考标记的安装的线性编码器装置、以及基准位置检测方法。
[0011]用于解决课题的手段
[0012]根据本发明的第一形态，线性编码器装置是具备线性标度和参考标记的线性编码器装置，其具备:同步信号生成部，基于与所述线性标度对置设置的第I传感器所输出的信号，在所述第I传感器沿着所述线性标度移动时生成与移动距离同步的周期性的同步信号；参考信号生成部，基于与所述第I传感器一同设置的第2传感器所输出的信号，生成表示检测到所述参考标记的脉冲信号；和基准位置检测部，在所述参考信号生成部生成了脉冲信号之后，若所述同步信号变化为给定值，则生成表示检测到预先规定的基准位置的基准位置信号。
[0013]根据本发明的第二形态，在第一形态所涉及的线性编码器装置中，所述线性标度是被磁化为N极和S极等间隔且交替地出现的磁标度，所述同步信号生成部基于从所述第I传感器输出的信号，在所述磁标度的与所述第I传感器对置的面上的极性发生了变化时使所述同步信号产生脉冲，所述基准位置检测部于所述参考信号生成部产生了脉冲信号之后在所述同步信号中检测到脉冲的情况下，生成所述基准位置信号。
[0014]根据本发明的第三形态，在第二形态所涉及的线性编码器装置中，若所述参考信号生成部产生了脉冲信号，则所述基准位置检测部使得用于生成所述基准位置信号的内部信号从L电平变化为H电平，并在所述同步信号中检测到脉冲之后使所述内部信号从H电平变化为L电平，所述基准位置检测部将所述同步信号与所述内部信号的逻辑运算的结果作为所述基准位置信号来输出。
[0015]根据本发明的第四形态，基准位置检测方法是线性编码器装置所进行的基准位置检测方法，所述线性编码器装置具备:线性标度；参考标记；同步信号生成部，基于与所述线性标度对置设置的第I传感器所输出的信号，在所述第I传感器沿着所述线性标度移动时生成与移动距离同步的周期性的同步信号；和参考信号生成部，基于与所述第I传感器一同设置的第2传感器所输出的信号，生成表示检测到所述参考标记的脉冲信号，所述基准位置检测方法具有:基准位置检测步骤，在所述参考信号生成部生成了脉冲信号之后，若所述同步信号变化为给定值，则生成表示检测到预先规定的基准位置的基准位置信号。
[0016]发明效果
[0017]上述的参考信号生成部基于产生了脉冲信号之后的同步信号的变化来生成基准位置信号，由此即使在同步信号为给定值时在得到脉冲信号的位置未设置参考标记，也能够在基准位置处生成基准位置信号，能够降低对于参考标记的安装位置的要求精度。此外，能够容易进行参考标记的安装。
【附图说明】
[0018]图1是表示本实施方式中的线性电动机5以及线性电动机控制装置80的简要构成的立体图。
[0019]图2是表示线性电动机5的简要构成的剖视图。
[0020]图3是表示本实施方式中的线性电动机控制装置80的构成的简要框图。
[0021]图4是表示本实施方式中的基准位置检测部84中的信号处理的概要的图。
[0022]图5是表示本实施方式中线性电动机控制部89所进行的原点复位处理的流程图。
【具体实施方式】
[0023]以下，参照附图对本发明的一实施方式中的线性编码器装置、以及基准位置检测方法进行说明。图1以及图2是表示应用了本实施方式中的线性编码器装置60的线性电动机装置的简要构成的图。图1是表示本实施方式中的线性电动机5以及线性电动机控制装置80的简要构成的立体图。图2是表示线性电动机5的简要构成的剖视图。如图1所示，本实施方式中的线性电动机装置具备:线性电动机5、安装于线性电动机5的磁气式的线性编码器装置60、以及控制线性电动机5的线性电动机控制装置80。
[0024]线性电动机5具备:在一个方向(X方向)上细长地延伸的底座10、以及相对于底座10可自由滑动地设置的台架20。在底座10与台架20之间设置一对线性导轨50，相对于底座10而言台架20能够顺畅地滑动。台架20相对于底座10的相对位置、速度、加速度通过从线性编码器装置60输出的信号来检测。
[0025]线性编码器装置60具有:安装在底座10的外侧面的磁标度61 (线性标度)、用于表示基准位置的参考标记62、以及安装在台架20的下表面的编码器头64等。磁标度61由细长的矩形的磁性体形成，其上表面(与编码器头64对置的面)以固定的间距被磁化为N极和S极交替且等间隔地出现。磁标度61沿着底座10的长边方向(X方向)密接配置于底座10的侧壁部12的外侧面。
[0026]参考标记62由薄且小的矩形的磁性体形成，其厚度方向的一个面被磁化为N极，另一个面被磁化为S极。参考标记62稍微隔开间隙而接近配置在磁标度61的侧方。参考标记62在底座10的外侧面，配置于磁标度61的上方侧(+Z方向侧)。参考标记62的X方向的安装位置设定为当利用线性电动机装置时想要设为基准位置(原点)的位置、或任意的位置。
[0027]在编码器头64中，安装有2个MR(Magneto_Resistance，磁阻)元件66、67。MR元件66被安装为与磁标度61对置。MR元件66对磁标度61的磁通密度进行检测。MR元件66若伴随台架20的移动相对于磁标度61而相对移动，则检测磁标度61的磁通密度的变化，并输出与所检测到的磁通密度的变化相应的正弦波信号。即，MR元件66若相对于磁标度61而相对移动，则输出与移动距离同步的周期性的正弦波信号。MR元件67检测参考标记62的磁通密度，并