编码器

摘要

本发明提供了一种编码器，被配置为检测旋转轴（20）相对于机器的一部分的旋转移动，并提供一种方法用于通过编码器生成参考信号。

主权项

一种用于检测旋转轴（20）相对于机器（10）的一部分（40）的旋转移动的编码器（90），所述编码器包括：标尺装置（30），附接至所述轴的圆周，所述标尺装置（30）具有宽度（W）和长度（Z，L），其中，所述标尺装置（30）包括第一磁标尺图案（35，140），所述第一磁标尺图案包括沿所述长度（Z，L）方向以第一预定分度（Δ1）设置的多个磁极元件（120）以便在与所述标尺装置（30）的表面相距第一距离处生成第一磁场图案（240）；信号发生器（45，50），安装在机器的所述部分（40）上，所述信号发生器（45，50）包括外壳，所述信号发生器（45，50）进一步包括：第一输出端子，适用于提供指示所述信号发生器（45，50）与所述标尺装置（30）之间的相对位置变化的编码器输出信号；第二输出端子，适用于提供指示所述轴的旋转位置的参考信号；具有第一磁电传感器（50:1A）的第一磁电传感器磁头（50:1），所述第一磁电传感器适于响应于所述磁场图案（240）的检测来生成第一电信号（A1），使得所述第一电信号（A1）根据所述第一磁场图案（240）来周期性变化，以便在第一磁电传感器（50:1A）沿所述第一磁标尺图案（35，140）移动时所述变化表现出取决于所述第一预定分度（Δ1）的第一波长（λ1，λ1MR，λ1H）；具有第二磁电传感器（50:2A）的第二磁电传感器磁头（50:2），所述第二磁电传感器适于响应于所述第一磁场图案 （240）的检测来生成第二电信号（A2），使得所述第二电信号（A2）根据所述第一磁场图案（240）来周期性变化，以便在第二磁电传感器（50:2A）沿所述第一磁标尺图案（35，140）移动时所述变化表现出取决于所述第一预定分度（Δ1）的所述第一波长（λ1，λ1MR，λ1H）；第一信号处理单元（125:1A，100），包括：第一装置（125:1A，260:1，150:1），适于根据所述第一电信号（A1，B1）生成周期性变化的第一数字信号（A1D，SEA1），以便在第一磁电传感器（50:1A）沿所述第一磁标尺图案（35，140）移动时所述第一数字信号（A1D，SEA1）的变化表现出所述第一波长（λ1，λ1MR，λ1H）；以及第二装置（125:2A，260:2，150:2），适于根据所述第二电信号（A2）生成周期性变化的第二数字信号（A2D，SEA2），以便在所述第二磁电传感器（50:1A）沿所述第一磁标尺图案（35，140）移动时所述第二数字信号（A2D，SEA2）的变化表现出所述第一波长（λ1，λ1MR，λ1H）；其中所述标尺装置（30）在所述第一磁标尺图案（35，140）的端部之间包括至少一个间隙（340）；并且其中所述信号生成器（45，50）进一步包括：分析器，适于根据所述间隙的检测生成标尺间隙指示信号；以及输出信号产生器（220，230），适于根据以下各项产生所述编码器输出信号：所述第一数字信号（A1D，SEA1），所述第二数字信号（A2D，SEA2），并且其中所述输出信号产生器（220，230）适于根据所述标尺间隙指示信号产生所述参考信号。