[发明专利]位置测量装置和用于运行位置测量装置的方法

说明书

本发明涉及一种位置测量装置，其包括：具有测量刻度(40)的刻度载体(30)，用于通过扫描测量刻度(40)生成位置信号(PS)的扫描装置(50)，用于将位置信号(PS)处理成为数字位置值(POS)的处理单元(60)，用于与后续电子装置(80)通信的接口单元(70)，其中，位置测量装置(5)与至少一个碰撞传感器(100)相关联，碰撞传感器产生模拟或数字测量值(MA、M)，从其中能确定碰撞事件的时间曲线，测量值(MA、M)被传输至评估单元(110、210、310)，在评估单元中，通过评估测量值(MA、M)的时间曲线能以控制单元(150)确定碰撞事件。本发明还涉及用于运行这种位置测量装置的方法。

技术领域

本发明涉及位置测量装置以及用于运行位置测量装置的方法。特别地，本发明涉及碰撞事件的借助位置测量装置的确定。

背景技术

自动化技术中的多个流程都基于机器部件的由电机控制的运动。在此，由位置测量装置确定机器部件的位置。因此，旋转编码器或角度测量仪测量例如转轴的转动。长度测量装置则测量能相对彼此运动地布置的机器部件的线性移动。

尤其在能以多个运动轴实现运动的复杂设备、例如机床或制造机器人中，存在碰撞的危险。当运动的部件意外地撞上障碍物时就发生碰撞。机床中的典型实例在于，其中布置有加工工具的工具主轴在定位期间撞到待加工的工件或夹紧装置上。原因能够是，工件或夹紧装置不在根据加工程序必须处于的位置，或者在编写加工程序期间错误地引导运动轨道导致碰撞。在制造机器人中有类似情况，在此例如机器臂的错误运动或位于运动轨道中的待加工的部件(或其他障碍物)能够触发碰撞。

在碰撞时出现能损坏参与碰撞的构件的、大的加速度。除了机器或障碍物的直接损坏之外，在机器中也能出现首先未察觉并且在确定的时间之后才导致机器故障的预先损坏。然而，由此不再能证明故障与碰撞的联系。出于该原因而期望识别并且记录碰撞，使得在损坏情况下能够标记故障原因或肇事者。同样地，能够实现碰撞的探测和机器的预防性维护，从而防止以后的故障。

WO 03/023528 A2提出设置一种单独的监视装置，其通过评估传感器数据来识别碰撞，并且随后为了长期存储而发送传感器数据至机器控制系统。除了附加的设备之外，该解决方案还要求附加的布线开销以及机器控制系统处的合适的接口。

发明内容

本发明的目的在于，提出用于确定碰撞事件的简单的可行性方案。

该目的通过根据本发明的位置测量装置实现。

在此提出一种位置测量装置，其包括：

具有测量刻度的刻度载体，

用于通过扫描测量刻度来生成位置信号的扫描装置，

用于将位置信号处理成为数字位置值的处理单元，

用于与后续电子装置通信的接口单元，

其中，位置测量装置与至少一个碰撞传感器相关联，碰撞传感器产生模拟或数字的测量值，从该测量值能够确定碰撞事件的时间曲线，测量值被输送至评估单元，在评估单元中，通过评估测量值的时间曲线能够以控制单元确定碰撞事件。

此外，本发明提出一种用于确定碰撞事件的简化的方法。

该目的由根据本发明的用于运行位置测量装置的方法实现。

现在提出一种用于运行位置测量装置的方法，该位置测量装置包括：

具有测量刻度的刻度载体，

用于通过扫描测量刻度来生成位置信号的扫描装置，

用于将位置信号处理成为数字位置值的处理单元，

用于与后续电子装置通信的接口单元，