[发明专利]用于检查工作节拍信号的位置测量装置和方法

说明书

本发明涉及一种位置测量装置，其包括位置检测单元、处理单元、接口单元和节拍发生器，利用位置检测单元可产生数字位置值；设计处理单元以处理指令，其可借助接口单元从后续电子件传给处理单元；设计接口单元以根据接口协议规则经至少一个接口导线与后续电子件通信，经导线能传输其时间特性通过接口协议确定的接口信号；且节拍发生器产生工作节拍信号，其用作位置检测单元和处理单元功能的时基。位置测量装置内还设置时间测量单元，工作节拍信号同样用作其时基并为时间测量单元提供至少一个接口信号，利用时间测量单元可测量至少一个接口信号从启动事件到停止事件的时间区间。此外本发明涉及一种用于验证位置测量装置的工作节拍信号的方法。

技术领域

本发明涉及一种位置测量装置，以及一种用于验证这种位置测量装置的工作节拍信号的方法。

背景技术

位置测量装置广泛使用在数控机床领域。其在此用于，测定后续电子件、例如数字控制系统所需要的位置实际值，以便计算调节回路的额定值，利用调节回路来控制工具或者工件的进给。旋转传感器或者角度测量仪为此例如直接地或者间接地与发动机的轴耦合，长度测量仪例如与可移动的工具滑板耦合。

现代的位置测量装置产生数字的、绝对的测量值。在此，其既可以涉及位置值，也可以涉及由位置值的时间变化推导出的测量值，例如速度值或者加速度值。此外，已知的位置测量装置附加地测定布置在位置测量装置内部或者外部的传感器、例如温度或者振动传感器的测量值。经由数字数据传输接口实现从位置测量装置向后续电子件传输测量值。EP0 660 209 A1在此实例性地公开了一种这种类型的具有数字数据传输接口的位置测量装置。在WO 2009/149966 A1中公开了另一种用于在位置测量装置和后续电子件之间传输数据的数字数据接口。为了提供所需的功能-采集位置信号、将位置信号处理成数字的位置值或者由此推导出的测量值、与后续电子件通信-需要成本高昂的模拟和数字的电路块。

位置测量装置内的中央单元是节拍发生器，其产生工作节拍信号，该信号用作位置测量装置的许多功能块的时基，例如用于A/D转换器、状态自动机、数字数据传输接口或者可能的作为中央处理单元组成部分的微处理器或者微控制器。如果由于故障改变了工作节拍信号的频率，那么可能发生的是，功能块在其规格以外运行，这又可能导致测量误差、偶尔的故障等等。

一些如此引起的误差，特别是当其导致了错误的测量值时，在后续电子件中可能无法识别。在不利的情况下，因此能够使得例如机床中正处于加工中的工件变得不可使用，或者甚至使机床受到损害。比可能产生的材料损害更严重的是对操作人员的伤害危险。因此重要的是，确保节拍发生器的功能符合规定。

发明内容

因此本发明的目的在于，提供一种位置测量装置，其中监控工作节拍信号的频率。

现在提出一种位置测量装置，其包括位置检测单元、处理单元、接口单元和节拍发生器，其中

利用位置检测单元可以产生数字的位置值，

适当地设处理单元计以便处理指令，该指令可以借助接口单元从后续电子件传递给处理单元，

适当地设接口单元以便根据接口协议的规则通过至少一个接口导线与后续电子件通信，经由接口导线可以传输接口信号，接口信号的时间上的特性通过接口协议来确定，并且

节拍发生器产生工作节拍信号，该信号用作位置检测单元的和处理单元的功能的时基。

在位置测量装置内还设置时间测量单元，工作节拍信号作为时基同样用于时间测量单元，并且为时间测量单元提供至少一个接口信号，并且利用时间测量单元可以测量至少一个接口信号的从启动事件到停止事件的时间区间。

本发明的其他目的是，提供一种用于监控位置测量装置的工作节拍信号的方法。

现在提出一种用于监控位置测量装置的工作节拍信号的方法，其中位置测量装置包括位置检测单元、处理单元、接口单元和节拍发生器，其中