專利名稱：具有內(nèi)部的故障監(jiān)控的旋轉(zhuǎn)編碼器以及相關(guān)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于檢測旋轉(zhuǎn)編碼器在其工作期間的工作性能的方法，其中，在 該方法中將至少一對相互之間發(fā)生相位移動的、代表旋度值(比如軸的角位置)的測量信 號與至少一個存儲在旋轉(zhuǎn)編碼器中的基準(zhǔn)信息進(jìn)行比較。本發(fā)明還涉及一種旋轉(zhuǎn)編碼器，在該旋轉(zhuǎn)編碼器中集成了傳感器單元和監(jiān)控單 元，通過傳感器單元可在工作中產(chǎn)生至少一對正弦形的、相對于彼此發(fā)生相位移動的測量 信號，監(jiān)控單元與傳感器單元連接以傳遞測量信號且通過監(jiān)控單元可在工作中發(fā)出至少一 個代表旋轉(zhuǎn)編碼器的工作性能的監(jiān)控信號。
背景技術(shù)：
旋轉(zhuǎn)編碼器是眾所周知的且頻繁地用于在調(diào)整驅(qū)動裝置時確定旋度值。如果在旋 轉(zhuǎn)編碼器中或在旋轉(zhuǎn)編碼器和接收單元之間的用于傳遞信號的連接中出現(xiàn)故障，則可以不 加思索地確定，是否在連接中或在旋轉(zhuǎn)編碼器中存在故障源，或者監(jiān)控的旋度值是否發(fā)生 了不期望的改變。在連接中的故障可以比如是信號傳遞導(dǎo)線發(fā)生短路。在旋轉(zhuǎn)編碼器中可能會具 有多個可能的故障源。因此可動的和不可動的部件、比如磁鐵、光源、傳感器或增量圓盤 (Inkrementalscheibe)會從其預(yù)設(shè)的位置中松開且可能會相互沖撞。旋轉(zhuǎn)編碼器中的部件 也會在時間的流逝中或在短期內(nèi)受到污染。故障常常在旋轉(zhuǎn)編碼器失效之前就引起了在傳感器單元中產(chǎn)生的測量信號的變 化。如果正弦形的和成對產(chǎn)生的且具有相互固定的相位關(guān)系的信號在旋轉(zhuǎn)編碼器中經(jīng)過信 號處理部件，則也會使其失效。其它的電氣的、機械的或熱的原因也會引起上述故障的形 成。為了能夠辨別故障源且采取有針對性的對策，EP0883249B1和EP1006663B1教導(dǎo) 了將隨旋度值變化的測量信號的兩個振幅的最大值分別與預(yù)設(shè)的最大值進(jìn)行比較。如果比 如增量圓盤的透明區(qū)域被污染，則測量信號的振幅下降且無法再達(dá)到先前到達(dá)的測量信號 的最大高度。如果將測量信號轉(zhuǎn)變成矩形信號，則矩形信號常常具有如下振幅，該振幅在一定 限度內(nèi)與引起矩形信號的測量信號的可達(dá)到的最大振幅無關(guān)。因此，EP1006663B1教導(dǎo)由 正弦形的測量信號形成矩形信號的信號處理裝置或信號轉(zhuǎn)換裝置的有序工作可根據(jù)矩形 的數(shù)量或次序或者矩形信號的側(cè)邊確定?？梢詫Χ鄠€矩形信號進(jìn)行組合，使得矩形的次序 或其側(cè)邊在旋度值改變、比如在一定時間內(nèi)轉(zhuǎn)動某個角度時具有預(yù)設(shè)的模式。如果測量與 預(yù)設(shè)的模式有偏差，則可以推斷出是由故障源引起的。為了識別比如短路的信號導(dǎo)線，EP1006663B1教導(dǎo)了測量旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出電流。 其中顯示，在信號輸出端中將低電阻與信號導(dǎo)線串聯(lián)。如果電流經(jīng)過該電阻，則在其上按照 歐姆定律相應(yīng)的電壓會下降，該電壓可被測量。如果電流由于在比如內(nèi)部信號傳遞導(dǎo)線中 發(fā)生短路而升高，則經(jīng)過電阻降低的電壓也升高，這可以被識別和進(jìn)行評價。電阻(其阻值隨升高的溫度而升高)也可以利用升高的電流經(jīng)過其進(jìn)行加熱。因此電阻的阻值升高，由 此限定了電流。也可以比如使用自動安全裝置，用以如上所述在信號傳遞出現(xiàn)短路時將其 中斷。然而所描述的操作方法的缺點在于，為了能夠?qū)嵤y量，旋轉(zhuǎn)編碼器必須轉(zhuǎn)動。一 方面僅在特殊情況下才將測量信號的最大振幅加載在比如傳感器單元上，另一方面也只可 以在產(chǎn)生矩形信號時才對矩形信號的側(cè)部的數(shù)量進(jìn)行計數(shù)。此外，旋轉(zhuǎn)編碼器必須轉(zhuǎn)動或 者旋轉(zhuǎn)編碼器的運動部件、比如與轉(zhuǎn)軸連接的增量圓盤必須轉(zhuǎn)動。不同的信號、比如正弦形的測量信號和導(dǎo)出的矩形信號也要不同地進(jìn)行評價。這 加大了旋轉(zhuǎn)編碼器的復(fù)雜性且提高了費用。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的在于，提供一種具有內(nèi)部的故障監(jiān)控的旋轉(zhuǎn)編碼器以及一種相 關(guān)的方法，其中，如果在旋轉(zhuǎn)編碼器上加載恒定的旋度值、比如恒定的角位置，也可以確定 旋轉(zhuǎn)編碼器的功能。根據(jù)本發(fā)明，該目的針對文章開頭所述的方法如此實現(xiàn)，將旋轉(zhuǎn)編碼器中的測量 信號對的振幅值組合(zusammengefasst)成特征值且為該特征值分配至少一個在旋轉(zhuǎn)編 碼器中作為質(zhì)量值存儲的、代表允許的振幅值組合的基準(zhǔn)信息且根據(jù)質(zhì)量值發(fā)出監(jiān)控信 號。該目的針對文章開頭所述的旋轉(zhuǎn)編碼器如此實現(xiàn)，在監(jiān)控單元中設(shè)置計算模塊、 存儲單元、校驗裝置和警報單元，通過計算模塊可從測量信號對產(chǎn)生特征值，在存儲單元中 可存儲至少一個質(zhì)量值，通過校驗裝置可以為特征值配設(shè)質(zhì)量值，警報單元可根據(jù)校驗裝 置的配設(shè)結(jié)果進(jìn)行控制且在其中可產(chǎn)生監(jiān)控信號。通過該措施可以在旋轉(zhuǎn)編碼器工作中在任何時間對旋轉(zhuǎn)編碼器的功能狀態(tài)進(jìn)行 控制，特別是也可以在靜止的狀態(tài)下在任何的角位置中進(jìn)行控制，這是因為一直提供有振 幅值，從該振幅值可以形成特征值。根據(jù)本發(fā)明的解決方案可以通過不同的、分別有利的、可任意相互組合的設(shè)計方 案進(jìn)一步改進(jìn)。下面闡述設(shè)計方式和與其相結(jié)合的優(yōu)點。測量信號對的振幅值可以通過算術(shù)函數(shù)相互結(jié)合。如果測量信號對作為兩個相互 之間具有90°的相位差的正弦形的信號，則可以將一個測量信號表示為正弦信號且另一個 測量信號表示為余弦信號。如果算術(shù)函數(shù)包含測量信號的振幅值被平方且將結(jié)果相加，則 計算的總和是恒定的且是針對所有在旋轉(zhuǎn)編碼器工作中的可能的旋度值。由于總和(在下文中叫做特征值)特別是在旋轉(zhuǎn)編碼器靜止?fàn)顟B(tài)中也是恒定的， 故無需旋轉(zhuǎn)編碼器實施相對運動用以自行監(jiān)控。如果其中一個測量信號的振幅值是正確的 且是最大的且第二測量信號的振幅值同樣是正確的且等于零，則也得出代表旋轉(zhuǎn)編碼器的 有序功能狀態(tài)的特征值。在這種情況下可能不會識別損壞，比如無法識別參與產(chǎn)生第二測 量信號的光學(xué)部件的損壞。然而，如果當(dāng)前的測量信號對的振幅值與預(yù)設(shè)的振幅值有偏差且特別是大于或小 于預(yù)設(shè)值，則特征值相應(yīng)地發(fā)生改變且可以推斷出旋轉(zhuǎn)編碼器內(nèi)部的損壞或受到污染。一個特征值的改變也可以指示出參與信號產(chǎn)生的部件、比如LED或磁鐵的老化或松動以及隨之而來的部件的位置改變。如果特征值變大，則上述松開的部件可能相互運動 到一起或朝其它的部件運動，這最終會在旋轉(zhuǎn)編碼器的工作中導(dǎo)致由于相互碰撞而產(chǎn)生的 損壞。然而，具有受損的測量信號對的振幅值的旋轉(zhuǎn)編碼器也還能尚好地工作，這是因 為比如這些部件以最大允許的公差相互配合。計算的這種旋轉(zhuǎn)編碼器的特征值在沒有故障 的情況下也會與理想的、恒定的特征值有偏差。因此有利的是，將計算的特征值與在旋轉(zhuǎn)編 碼器中存儲的、單個的質(zhì)量值進(jìn)行比較。這些質(zhì)量值可以代表特定的旋轉(zhuǎn)編碼器的不受限 的功能。也可以定義額外的質(zhì)量值，其僅代表旋轉(zhuǎn)編碼器的受限的功能。因此比如光學(xué)部 件在工作流程中會越來越嚴(yán)重地受到污染，因此雖然旋轉(zhuǎn)編碼器在此刻還能尚好地工作， 但也可以預(yù)見其失效。針對這種情況可以預(yù)設(shè)質(zhì)量值，其大小位于代表功能失效的質(zhì)量值 和代表不受限的工作性能的質(zhì)量值之間。因此質(zhì)量值可以代表旋轉(zhuǎn)編碼器的狀態(tài)，其中旋 轉(zhuǎn)編碼器不再工作或還在工作。為了不必存儲所有可能的質(zhì)量值，質(zhì)量值可以作為閾值保存在旋轉(zhuǎn)編碼器中。因 此僅還要檢測特征值是否位于由閾值限定的區(qū)間中。質(zhì)量值可以比如以自學(xué)方法在旋轉(zhuǎn)編碼器中自動得出。此外，可以將這些特征值 或大量特征值在某個時間點、比如初次啟動或檢修時在旋轉(zhuǎn)編碼器中進(jìn)行歸納且進(jìn)行評 價。因此可以比如更精確地計算測量信號的改變且反映到質(zhì)量值上。如果無故障的旋轉(zhuǎn)編碼器不符合理想的旋轉(zhuǎn)編碼器，比如測量信號對的測量信號 具有不同的最大振幅或其相位差與預(yù)設(shè)值有偏差，則這種自學(xué)方法是有益的。這種行為的 原因可以在于使用了不同的發(fā)光LED、不同敏感度的探測器或不精確地制造或安裝的計量 用具。這可以是比如這種情況，比如使用了不同強度發(fā)光的LED、不同敏感度的探測器或不 理想地制造或安裝增量圓盤。在這種旋轉(zhuǎn)編碼器中可以比如在旋轉(zhuǎn)編碼器的初次啟動時記錄預(yù)設(shè)的最少數(shù)量 的特征值。將這些特征值在旋轉(zhuǎn)編碼器中進(jìn)行評價且之后借助于預(yù)設(shè)的發(fā)生概率可以導(dǎo)出 質(zhì)量值。因此將質(zhì)量值單個地校準(zhǔn)到旋轉(zhuǎn)編碼器上。為了能夠更好地將質(zhì)量值與每個旋轉(zhuǎn)編碼器匹配，質(zhì)量值、比如測量信號對的振 幅值可以取決于旋度值。特別有利的是，如果將所有產(chǎn)生的測量信號對的測量信號的振幅 值分別繪制到坐標(biāo)系的軸上，則可以獲得理想的旋轉(zhuǎn)編碼器的質(zhì)量值的簡單的示圖。這里 可以比如將測量信號對的測量信號中的一個繪制到一個軸、這里叫做X軸上，且將第二信 號繪制到第二軸、這里叫做Y軸上。如果將振幅值矢量進(jìn)行疊加，則獲得了針對坐標(biāo)系中的 所有特征值形成具有恒定半徑的環(huán)的特征值，該半徑的值與振幅平方的總和一致，該半徑 的中點與坐標(biāo)系的原點落到了 一起。如果振幅值在旋轉(zhuǎn)編碼器不受損的狀態(tài)下就與理想的振幅值有偏差，或測量信號 對的兩個信號的相位與預(yù)設(shè)值不符，則環(huán)的形狀發(fā)生改變、比如成橢圓形。這可以在旋轉(zhuǎn)編 碼器的校準(zhǔn)中予以考慮。測量信號的其它的(比如會通過污染引起的)波動或偏差，在這種示圖方式中加 寬了通過環(huán)或橢圓限定的直線，且產(chǎn)生了質(zhì)量值區(qū)間。如果特征值不期望地與質(zhì)量值有偏差，則其位于含有較好的質(zhì)量值的環(huán)或橢圓的 加寬的邊緣附近。此外，這里多個可通過不同的質(zhì)量值所代表的環(huán)形或橢圓形的區(qū)域也可以代表旋轉(zhuǎn)編碼器的功能狀態(tài)“好”、“尚好”或“不好”。如果比如以數(shù)字化的形式處理測量信號對，則可以將其振幅值比如以二進(jìn)制數(shù)的 形式配設(shè)給離散的代表值。這些代表值再被組合成特征值，該特征值在其它的設(shè)計中被用 作特征值存儲地址。在特征值存儲地址下存儲代表功能狀態(tài)、比如旋轉(zhuǎn)編碼器“好”、“尚好” 或“不好”的值，這些值比如根據(jù)狀態(tài)可以具有另一個二進(jìn)制碼。從數(shù)字存儲器中讀取到與 目前為止的質(zhì)量值相符的值且進(jìn)行評價。存儲裝置可以特別是驗證裝置的一部分。特別有利的是，如果兩個代表值用作確定存儲器的行和列的位置，則給出了用于 展示數(shù)字化的振幅值的簡單方法。計算的存儲器地址代表特征值。在存儲器的地址段中將 允許的質(zhì)量值再次存儲到所描述的橢圓環(huán)或圓環(huán)中。旋轉(zhuǎn)編碼器的功能狀態(tài)與定址的存儲 器位置的內(nèi)容相符。特征值也可以通過兩個數(shù)字化的振幅值的另一個結(jié)合來計算。因此比如質(zhì)量值 “好”和“尚好”可以填充存儲器的整個地址段。如果振幅值代表旋轉(zhuǎn)編碼器的“不好”的功 能狀態(tài)，則特征值存儲器地址在此可以作為“不好”的質(zhì)量值位于定義的區(qū)域之外且相應(yīng)地 進(jìn)行編譯。如果測量信號對在旋轉(zhuǎn)編碼器中以一對矩形信號傳遞，則也可以借助于兩個矩形 信號的振幅值監(jiān)控實施傳遞的信號轉(zhuǎn)換裝置的功能。此外，對兩個矩形信號的振幅值分別 相對于質(zhì)量值進(jìn)行檢測。具有至少部分的基本上恒定的振幅值的矩形信號的形式實現(xiàn)了一 種方法，在該方法中至少檢測矩形信號是否大于上限的質(zhì)量值或小于下限的質(zhì)量值。在監(jiān)控單元中根據(jù)測量信號對的振幅值或根據(jù)特征值決定哪個矩形信號相對于 哪個質(zhì)量值如何進(jìn)行檢測。如果角位置改變，則不僅測量信號對的振幅值而且矩形信號對 的振幅值也相應(yīng)地改變。這里，信號對經(jīng)過四個扇形區(qū)，這些扇形區(qū)通過扇形區(qū)邊界限定。 扇形區(qū)邊界可以通過測量信號對的相同的振幅值的絕對值來定義。也可以用測量信號對的 兩個測量信號的其它多對振幅值的來定義扇形區(qū)邊界。在兩個扇形區(qū)邊界之間可以特別是根據(jù)測量信號對的測量信號的振幅值相互之 間的關(guān)系來確定哪個矩形信號如何相對于哪個質(zhì)量值進(jìn)行檢測。如果矩形信號相對于引起該矩形信號的測量信號的相位不等于零，則可以以該相 位移動扇形區(qū)邊界。由于還提取當(dāng)前加載的用于監(jiān)控旋轉(zhuǎn)編碼器或集成到旋轉(zhuǎn)編碼器中的信號轉(zhuǎn)換 裝置的功能的振幅值，故也可以在旋轉(zhuǎn)編碼器靜止?fàn)顟B(tài)中進(jìn)行監(jiān)控。為了識別在信號傳遞方向中位于旋轉(zhuǎn)編碼器之后的、將旋轉(zhuǎn)編碼器與比如用于旋 轉(zhuǎn)編碼器信號的評價單元連接的信號傳遞導(dǎo)線發(fā)生短路，也可以提取信號或信號對的振幅 值。由于旋轉(zhuǎn)編碼器將信號對直接發(fā)出和/或作為由信號對導(dǎo)出的矩形信號對發(fā)出，有利 的是應(yīng)用下面描述的兩個信號類型的方法。由于至少一個信號傳遞導(dǎo)線的短路，在與信號輸出端相連的信號處理裝置中輸出 電壓崩潰。也可能是信號處理裝置完全阻止了信號的繼續(xù)傳導(dǎo)。如果在另一設(shè)計中信號的振幅值在信號傳遞方向上在信號處理裝置之后單個地 或作為特征值成對地組合到一起且與所配設(shè)的在信號處理裝置之前的信號或信號對的振 幅值或特征值進(jìn)行比較，且如果信號處理裝置之后的信號與信號處理裝置之前的信號的偏 差比期望的更大，則可以識別至少一個信號傳遞導(dǎo)線發(fā)生短路。
如果旋轉(zhuǎn)編碼器產(chǎn)生了不止一個信號對且因此必要時也產(chǎn)生了不止一個矩形信 號對，則可以針對每個信號對應(yīng)用這里描述的方法。根據(jù)特征值或振幅值與質(zhì)量值或與其它的特征值或振幅值的比較結(jié)果，旋轉(zhuǎn)編碼 器可以發(fā)出取決于結(jié)果的監(jiān)控信號，其比如用來借助于至少一個多色的LED發(fā)送到可視的 顯示器或發(fā)送到控制單元，比如SPS。此外，監(jiān)控信號還可以代表不同的功能狀態(tài)“好”、“尚 好”或“不好”。用于實施上述的方法步驟的旋轉(zhuǎn)編碼器包括監(jiān)控單元，其可輸送至少一個測量信 號對和/或至少一個矩形信號對。監(jiān)控單元根據(jù)信號對的振幅值產(chǎn)生代表旋轉(zhuǎn)編碼器的功 能的監(jiān)控信號。為了產(chǎn)生監(jiān)控信號，監(jiān)控單元包括至少一個計算模塊、驗證裝置、存儲單元 和警報單元。計算模塊可以與傳感器單元連接，從而也可以將測量信號對傳遞到計算模塊上。 如果測量信號對在同樣設(shè)置在旋轉(zhuǎn)編碼器中的信號轉(zhuǎn)換裝置中比如轉(zhuǎn)換成矩形信號對，則 也可以將其比如通過單獨的信號導(dǎo)線傳遞給計算模塊。在計算模塊中可確定針對每個輸送 給模塊的信號對的特征值。特征值可通過將計算模塊與驗證裝置連接的信號導(dǎo)線進(jìn)行傳 遞。如果要傳遞多個特征值，則可以將這些特征值通過單獨的導(dǎo)線或共同的導(dǎo)線、比如作為 多重信號傳導(dǎo)。優(yōu)選可從存儲單元向驗證裝置輸送至少一個質(zhì)量值，驗證裝置將該質(zhì)量值與特征 值進(jìn)行比較。也可以向驗證裝置輸送振幅值、比如矩形信號對，在驗證裝置中可將振幅值與質(zhì) 量值進(jìn)行比較。也可以不僅將計算模塊的特征值也將振幅值、比如信號轉(zhuǎn)換單元的矩形信號對的 振幅值輸送給存儲單元。在驗證裝置中比如根據(jù)至少一個特征值與至少一個質(zhì)量值的比較建立至少一個 驗證信號，該驗證信號可被輸送給警報單元，警報單元可通過驗證信號進(jìn)行控制。根據(jù)驗證 信號可在警報單元中針對每個驗證信號生成一個或多個監(jiān)控信號。監(jiān)控信號可以單獨地加 載在每個監(jiān)控信號輸出端上或作為至少兩個監(jiān)控信號加載在報警單元的至少一個信號輸 出端上。此外，監(jiān)控單元也可以包括信號比較單元和加速度測量裝置，在其中可產(chǎn)生驗證 信號，該驗證信號至少可被輸送給警報單元?？梢詫y量信號對和/或矩形信號對的振幅 值從傳感器單元或信號轉(zhuǎn)換單元輸送給信號比較單元。還可以將加載在旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出 端處的信號對輸送給信號比較單元。也可以將信號比較單元集成到驗證單元中。警報單元可以直接與故障監(jiān)控顯示器連接，用以比如通過至少一個LED顯示旋轉(zhuǎn) 編碼器的功能狀態(tài)。也可以將監(jiān)控信號輸送給數(shù)據(jù)處理裝置、比如機器控制單元或監(jiān)控信 號處理裝置。也可以代替監(jiān)控信號直接傳遞驗證信號。


下面參照附圖借助于實施例示例性說明本發(fā)明。此外，如同在各有利的設(shè)計中已 經(jīng)闡述，實施例的不同特征可相互獨立地組合，其中圖1是本發(fā)明的第一個實施例的示意性示圖2是本發(fā)明的另一個實施例的示意性示圖，其與圖1所示的實施例的不同在于 計算模塊和存儲單元之間的另一根導(dǎo)線；圖3是本發(fā)明的第三個實施例的示意性示圖，其與上面的實施例的不同之處在于 額外的信號轉(zhuǎn)換裝置；圖4是本發(fā)明的第四個實施例的示意性示圖；圖5是本發(fā)明的第五個實施例的示意性示圖，其中，監(jiān)控單元附加有電流監(jiān)控單 元和加速度測量裝置；圖6是以流程圖形式的根據(jù)本發(fā)明的方法的實施例的示意性示圖；圖7是以另一個流程圖形式的根據(jù)本發(fā)明的方法的另一個實施例的示意性示圖；圖8是坐標(biāo)系中的根據(jù)本發(fā)明的質(zhì)量值的示意性示圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明的質(zhì)量值的另一個實施例的示意性示圖，其與前述的實施例的 不同在于離散的質(zhì)量值；圖10是本發(fā)明的另一個實施例的示意性示圖，其中，坐標(biāo)系補充有扇形部分；圖11是以扇形區(qū)定義的表格。
具體實施例方式首先參照圖1的實施例描述根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)編碼器的結(jié)構(gòu)和功能。這里示意性 展示了具有傳感器單元ι和監(jiān)控模塊2的根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)編碼器的結(jié)構(gòu)。傳感器單元1通過測量信號導(dǎo)線3、4經(jīng)過電子信號處理裝置T將具有兩個正弦形 的且相互具有相位差的測量信號Ml和M2的測量信號對Pl發(fā)送到旋轉(zhuǎn)編碼器的信號輸出 端5。從兩根導(dǎo)線3、4各分出另外一根導(dǎo)線6、7，導(dǎo)線6、7將測量信號對Pl導(dǎo)向監(jiān)控單元 2的信號輸入端。在傳感器單元中也可以變型為采用單獨的信號輸出端將測量信號對Pl發(fā)送到監(jiān) 控裝置2的信號輸入端。在監(jiān)控單元2中首先將測量信號對Pl輸送給計算模塊8的信號輸入端。在計算模塊8中為測量信號對Pl分配特征值K，該特征值經(jīng)過驗證裝置9的信號 輸出端且經(jīng)過導(dǎo)線L輸送給存儲單元10。因此測量信號對被減小為一個特征值。在驗證裝 置9中將特征值K相對于(在與驗證裝置9連接用以傳遞質(zhì)量值的存儲單元10中的)期 望的特征值或質(zhì)量值E進(jìn)行檢測。代表檢測結(jié)果的驗證信號V控制同樣集成到監(jiān)控單元2中的警報單元11，將驗證 信號V從驗證裝置9通過導(dǎo)線12輸送給警報單元11的信號輸入端。在警報單元11的信 號輸出端13處加載了取決于驗證信號V的監(jiān)控信號U。圖2展示了另一個實施例，其中，針對在功能和結(jié)構(gòu)上與圖1的實施例相同的元件 使用相同的附圖標(biāo)記。為了簡便起見，僅闡述與圖1的實施例的不同之處。計算模塊8經(jīng)過另一信號輸出端也將特征值K發(fā)送到存儲單元10上，存儲單元10 通過導(dǎo)線14與計算模塊8連接。但導(dǎo)線14也可以從將計算模塊8與驗證裝置9連接用以 傳遞信號的導(dǎo)線中分出或穿過驗證裝置9形成回路且隨后導(dǎo)向存儲單元10。存儲單元10 也可以是如通過虛線所示的驗證裝置9的一部分。圖3展示了第三個實施例，其中，針對在功能和結(jié)構(gòu)上與圖1或2的實施例相同的
9元件使用相同的附圖標(biāo)記。為了簡便起見，僅闡述與圖1和2的實施例的不同之處。在圖3中還展示了集成到旋轉(zhuǎn)編碼器中的信號轉(zhuǎn)換裝置15。這里通過傳感器單 元的單獨的測量信號輸出端和導(dǎo)線16、17將測量信號對Pl輸送給信號轉(zhuǎn)換裝置15。導(dǎo)線 16、17也可以從將測量信號對Pl從傳感器單元1的信號輸出端傳遞到旋轉(zhuǎn)編碼器的信號輸 出端5的導(dǎo)線3、4中分出。在信號轉(zhuǎn)換裝置15中將正弦形的測量信號對Pl轉(zhuǎn)換成矩形信號R1、R2的對P2。 矩形信號對P2通過導(dǎo)線18、19輸送給旋轉(zhuǎn)編碼器的信號輸出端5的其它接口。從導(dǎo)線18、19分出兩根導(dǎo)線20、21，通過導(dǎo)線20、21分別將矩形信號對P2的矩形 信號R1、R2輸送給驗證裝置。這里也可以再將信號轉(zhuǎn)換裝置15的單獨的一對信號輸出端與旋轉(zhuǎn)編碼器的信號 輸出端5連接，其中，另一對信號輸出端通過導(dǎo)線20、21直接與驗證裝置9連接，從而也可 以輸出矩形信號P2。為了能夠在驗證裝置9中檢測矩形信號對P2，將第二質(zhì)量值E2由存儲單元10通 過導(dǎo)線22輸送給驗證裝置。圖4展示了第四個實施例，其中，針對在功能和結(jié)構(gòu)上與之前附圖的實施例相同 的元件使用相同的附圖標(biāo)記。為了簡便起見，僅闡述與之前附圖的實施例的不同之處。這里導(dǎo)線20、21不是將信號轉(zhuǎn)換裝置15與驗證裝置9連接，而是與計算模塊8連 接。在計算模塊8中從輸送給計算模塊8的矩形信號對P2中得出第二特征值K2，第二特征 值通過特殊的導(dǎo)線23輸送給驗證裝置9以及通過另一根導(dǎo)線24輸送給存儲單元10。當(dāng)然 在計算模塊8的信號輸出端不僅可以連接驗證裝置9還可以連接存儲單元10。圖5展示了第五個實施例，其中，針對在功能和結(jié)構(gòu)上與之前附圖的實施例相同 的元件使用相同的附圖標(biāo)記。為了簡便起見，僅闡述與之前附圖的實施例的不同之處。這里監(jiān)控單元2添加了兩個其它的功能單元、信號處理單元25和加速度測量裝置 26。這兩個功能單元通過共同的導(dǎo)線與警報單元11連接。當(dāng)然可以將這里生成的驗證信 號也通過分離的導(dǎo)線分別輸送給警報單元的一個信號輸入端。這里向警報單元11輸送四個驗證信號，這四個驗證信號代表四個功能單元的功 能狀態(tài)，且為每個信號在警報單元11的信號輸出端13a-d發(fā)出一個監(jiān)控信號U。驗證裝置9通過導(dǎo)線12將代表傳感器單元1的功能狀態(tài)的驗證信號Vl且通過導(dǎo) 線28將代表信號轉(zhuǎn)換裝置15的驗證信號V2繼續(xù)發(fā)送到警報單元11上。在每個信號輸出端13a_d加載監(jiān)控信號Ua_d，這些監(jiān)控信號比如可以輸送給LED。 針對每個監(jiān)控的功能單元1、15、25、26可以比如控制三個LED，從而可以比如通過綠色、黃 色和紅色的LED顯示旋轉(zhuǎn)編碼器的功能單元1、15、25、26的功能狀態(tài)。也可以將監(jiān)控信號Ua-d傳導(dǎo)到數(shù)據(jù)處理裝置上，其中，可以將旋轉(zhuǎn)編碼器的狀態(tài) 存儲到數(shù)據(jù)庫中和/或顯示到顯示屏上。特別是信號處理單元25的驗證信號也可以用作識別位于旋轉(zhuǎn)編碼器之外的故障 源。因此比如在信號處理裝置T(其可以包括針對每個信號輸出端的一個輸出驅(qū)動器以及 至少一個溫度傳感器)的區(qū)域中的溫度升高表示，比如由于旋轉(zhuǎn)編碼器外部的短路造成了 不允許的高電流流經(jīng)信號輸出端5。為了識別故障，在與信號輸出端5a_d、傳感器單元1和信號轉(zhuǎn)換裝置15連接用以
10傳遞信號的信號處理單元25中，可以將信號輸出端5a-d上的信號對P1、P2的振幅值A(chǔ)MI、 AM2、ARU AR2與加載在傳感器單元1和/或信號轉(zhuǎn)換裝置15上的信號輸出端上的信號對 P1、P2的振幅值41113112、41 1、41 2進(jìn)行比較。為了能夠?qū)嵤┰摫容^，可以從計算模塊8將 特征值K、K2和/或用于選擇待檢測的矩形信號的信息輸送給信號處理單元25。此外，可 以從存儲模塊8將質(zhì)量值Ε、E2輸送給信號處理單元25。在警報單元11上可發(fā)出代表比 較結(jié)果的驗證信號。加速度測量裝置26，比如包括一維、二維或三維的絕對加速度傳感器，可以震動或 振動地轉(zhuǎn)換成另一個驗證信號V，由此識別比如與旋轉(zhuǎn)編碼器連接的構(gòu)件與其它的構(gòu)建碰 撞到一起或者其它機械振動產(chǎn)生的故障、比如旋轉(zhuǎn)編碼器的錯誤的安裝或球軸承的損壞。圖6展示了第六個實施例，其中，針對在功能和結(jié)構(gòu)上與之前附圖的實施例相同 的元件使用相同的附圖標(biāo)記。為了簡便起見，僅闡述與之前附圖的實施例的不同之處。這里展示的流程圖顯示了用于根據(jù)測量信號對Pl檢測旋轉(zhuǎn)編碼器的工作性能的 方法。這里取決于角位置φ的測量信號Ml、M2的振幅值具有比如公式AMl= U cos(k(p)和 AM2 = U sin(kcp)，其中，k是增量的數(shù)量。這里，在流程步驟29中產(chǎn)生的測量信號對Pl的 當(dāng)前振幅值A(chǔ)MI、AM2可在用于計算特征值的步驟30中通過算術(shù)函數(shù)組合成特征值K。在 上述的測量信號M1、M2的角度函數(shù)公式中可以比如包括算術(shù)函數(shù)，使得振幅值A(chǔ)M1、AM2的 平方相加。在理想地構(gòu)造和工作的旋轉(zhuǎn)編碼器中，理想的特征值Ki = (AMl)2 +(AM2)2 = U2COs2 (k9) + U2 sin2 (kq^EU2在旋轉(zhuǎn)編碼器工作的任何時候都是恒定的。由于在步驟29中產(chǎn)生測量信號對Pl時的旋轉(zhuǎn)編碼器的功能偏差，比如由于光源 的亮度不同或在光學(xué)的旋轉(zhuǎn)編碼器的傳感器受到污染會產(chǎn)生這種情況，則計算的特征值K 也會與理想的、恒定的特征值Ki有偏差。如果測量信號對Pl (其與理想值的偏差引起特征值K與理想特征值Ki的偏差) 仍然良好且足以能夠確保旋轉(zhuǎn)編碼器的有序工作，則在特征值K的驗證31時可產(chǎn)生驗證信 號V，其代表旋轉(zhuǎn)編碼器的功能狀態(tài)。根據(jù)驗證信號V可在方法步驟32中生成監(jiān)控信號U。 也可以使用驗證信號V作為監(jiān)控信號U。如果特征值K與理想特征值Ki偏差過大，則比如今后無法確保旋轉(zhuǎn)編碼器的功 能，則比如根據(jù)相應(yīng)的驗證信號V可發(fā)出監(jiān)控信號U作為警報或維修信號。如果特征值K與理想特征值Ki偏差過大，這比如通過測量信號對Pl以至少一個 太小的振幅AM1、AM2引起，則可以發(fā)出監(jiān)控信號U作為故障信號，根據(jù)故障信號比如加建有 旋轉(zhuǎn)編碼器的機器在其功能上受到損壞。代替確定計算的特征值K和理想的特征值Ki之間的差值，也可以將特征值K相對 于特征值類別Ki、K+、K-進(jìn)行檢測。這里，特征值類別Ki、K+、K-定義比如代表具有“好”、 “尚好”或“不好”的質(zhì)量的測量信號Ml、M2的范圍。這些特征值類別在到此為止的附圖的實施例中，比如在存儲單元10中可作為質(zhì) 量值E、E2存儲，通過質(zhì)量值可限定質(zhì)量值區(qū)間。為了針對每個旋轉(zhuǎn)編碼器設(shè)立單獨的質(zhì)量值E、E2，可將在步驟30中計算的特征 值K輸送給特征值歸納和處理步驟33，該特征值歸納和處理步驟可在計算模塊8或也可在 存儲單元10運行。
在某個時間段、比如在初次啟動或在維修時歸納的特征值K可在步驟33中進(jìn)行統(tǒng) 計學(xué)上的評價。這里根據(jù)預(yù)設(shè)的發(fā)生概率可確定質(zhì)量值E的特征值類別Ki、K+、K_的分類。為了控制計算的質(zhì)量值E可將該質(zhì)量值與絕對的比如事先在存儲單元10中存儲 的極限值進(jìn)行比較，用以比如排除在步驟33中計算的好的質(zhì)量值E代表具有比如至少一個 不足夠的振幅值A(chǔ)MI、AM2的測量信號對Pl的情況。在圖7展示的第七個實施例中，針對在功能和結(jié)構(gòu)上與之前附圖的實施例相同的 元件使用相同的附圖標(biāo)記。為了簡便起見，僅闡述與之前附圖的實施例的不同之處。這里測量信號對Pl可在信號轉(zhuǎn)換步驟34中轉(zhuǎn)換成矩形信號對P2。矩形信號R1、 R2的振幅值A(chǔ)Rl、AR2可作為特征值直接傳遞給驗證步驟31。在驗證步驟31中可將矩形信號對P2的振幅值A(chǔ)R1、AR2中的至少一個振幅值與至 少一個質(zhì)量值E2進(jìn)行比較。在矩形信號R1、R2中選出一個矩形信號可根據(jù)測量信號對Pl 的振幅值A(chǔ)MI、AM2來實施。旋度值(其中，測量信號對Pl由具有相同大小的振幅值A(chǔ)M1、AM2的測量信號Ml、 M2組成)限定了扇形區(qū)Sl至S4，在每個扇形區(qū)中分別檢測一個矩形信號R1、R2。特別是 可以檢測振幅值A(chǔ)R1、AR2是否大于或小于上限或下限的質(zhì)量值E2。如果矩形信號R1、R2相對于測量信號M1、M2存在相位差，則相應(yīng)地移動扇形區(qū)邊界。在圖11中展示了清楚地表明選擇待檢測的矩形信號的表格。這里，在驗證步驟31中產(chǎn)生第二驗證信號V2，其也代表針對“好”、“尚好”或“不 好”的振幅值A(chǔ)R1、AR2的矩形信號對P2或其它功能特征且根據(jù)第二驗證信號可生成監(jiān)控
信號U。這里，將特征值Kl、K2輸送給驗證步驟31和存儲單元10。圖8展示了第八個實施例，其中，針對在功能和結(jié)構(gòu)上與之前附圖的實施例相同 的元件使用相同的附圖標(biāo)記。為了簡便起見，僅闡述與之前附圖的實施例的不同之處。圖8展示了另一種用于從振幅值A(chǔ)MI、AM2計算特征值K的方法。這里，更簡單地 計算特征值K，因為可以棄除振幅值A(chǔ)M1、AM2的平方。在圖8中展示了具有相互成直角設(shè)置的軸X和Y的坐標(biāo)系，這兩個軸都具有相同 的標(biāo)度。如果在軸X和Y上分別將一個振幅值作為矢量繪制；這里比如將振幅值A(chǔ)Ml繪制 在X軸上且將振幅值A(chǔ)M2繪制在Y軸上，則矢量和展示了特征值K。如果特征值K代表好的 振幅值A(chǔ)M1、AM2，則該特征值位于設(shè)置在質(zhì)量值環(huán)35中的好的質(zhì)量值的區(qū)域中。尚好的質(zhì) 量值E由質(zhì)量值環(huán)36和37代表，不好的質(zhì)量值E位于之外的區(qū)域38或39中。存儲的特征值的矢量可以取決于參與的A/D轉(zhuǎn)換器的分辨率，比如包括 1024x1024的分辨率場。也可以遮住A/D轉(zhuǎn)換器的一部分，用以減少存儲需要。為了在旋轉(zhuǎn)編碼器上單獨校準(zhǔn)質(zhì)量值E、E2，可以在旋轉(zhuǎn)編碼器中容納大量特征值 K并進(jìn)行評價。如果比如對5000個特征值K進(jìn)行評價，則這可以被視為從大量可能的特征 值K中抽取的樣品。如果5000個特征值K的直方圖具有帶有標(biāo)準(zhǔn)偏差的正常分布，則可以 確定比如上限的和下限的質(zhì)量值E、E2，其共同比如限定了對于特征值K的“尚好”的區(qū)域。 此外，質(zhì)量值E、E2相互之間可以具有特征值K的六倍的標(biāo)準(zhǔn)偏差的間隔。如果稍后計算的 特征值K位于該區(qū)域之外，則旋轉(zhuǎn)編碼器可以發(fā)出顯示該結(jié)果的監(jiān)控信號U。
如果5000個特征值K的直方圖有其它形式的分布，則相應(yīng)地以其它的方式計算質(zhì) 量值E。在維修旋轉(zhuǎn)編碼器時也可以計算這種抽樣并進(jìn)行評價。即使旋轉(zhuǎn)編碼器位于靜止 狀態(tài)，也同樣可以識別測量信號對Pl的測量信號Ml、M2之間的相位改變。在自學(xué)方法中可以計算運行的、但不理想地工作的旋轉(zhuǎn)編碼器的單獨的質(zhì)量值E、 E2，該旋轉(zhuǎn)編碼器的測量信號對Pl比如包括具有不同的最大的振幅值A(chǔ)M1、AM2的測量信號 M1、M2。圖9展示了第九個實施例，其中，針對在功能和結(jié)構(gòu)上與之前附圖的實施例相同 的元件使用相同的附圖標(biāo)記。為了簡便起見，僅闡述與之前附圖的實施例的不同之處。質(zhì)量值環(huán)35至39也可以在至少二維的特征場、比如數(shù)字存儲器中形成。這里數(shù) 字化的振幅值A(chǔ)MI、AM2對應(yīng)用于為了計算特征值存儲地址Ks可相互結(jié)合的存儲地址。特 征值存儲地址Ks優(yōu)選包含兩個以上的狀態(tài)或超過IBit，用以能夠?qū)⒃谔卣髦荡鎯Φ刂稫s 下存儲的質(zhì)量值以比如“好”、“尚好”、“不好”等等進(jìn)行分級，其中，為每個狀態(tài)分配一個或 多個質(zhì)量值E。如果以“好”和“不好”的分類就足夠，則也可以以兩個狀態(tài)、比如作為0或 1表不。數(shù)字的振幅值A(chǔ)MI、AM2的結(jié)合也可以以其它的形式實現(xiàn)，從而質(zhì)量值E在存儲器 中不構(gòu)成質(zhì)量值環(huán)35至39。因此至少尚好的質(zhì)量值E2與好的質(zhì)量值E可以一起占據(jù)共同 的存儲器且根據(jù)不好的振幅值A(chǔ)M1、AM2計算的特征值存儲地址Ks位于有效的地址段以外。選出的矩形信號Rl、R2可以以與可模擬地按照圖8或數(shù)字地按照圖9的方法所類 似的方法進(jìn)行檢測，其中，振幅值A(chǔ)Rl、AR2或特征值E2可以提供用于檢測。驗證裝置10可以特別是根據(jù)在計算模塊8中確定的特征值存儲地址Ks讀取存儲 單元10中的該地址的內(nèi)容。圖10展示了第十個實施例，其中，針對在功能和結(jié)構(gòu)上與之前附圖的實施例相同 的元件使用相同的附圖標(biāo)記。為了簡便起見，僅闡述與之前附圖的實施例的不同之處。這里再次展示了圖8的坐標(biāo)系。另外還展示了通過扇形區(qū)邊界40、41限定的扇形 區(qū)Sl至S4，其中，分別要檢測每個矩形信號R1、R2的振幅值A(chǔ)R1、AR2。如果測量信號對Pl 的測量信號Ml、M2相互具有90°的相位差，則軸X、Y和扇形區(qū)邊界40、41撐開45°的角 度，其中，將余弦形的測量信號Ml繪制到X軸上且將正弦形的測量信號M2繪制到Y(jié)軸上。圖11展示了第十一個實施例，其中，針對在功能和結(jié)構(gòu)上與之前附圖的實施例相 同的元件使用相同的附圖標(biāo)記。為了簡便起見，僅闡述與之前附圖的實施例的不同之處。這里展示了表格，其展示了根據(jù)測量信號對Pl的振幅值A(chǔ)M1、AM2相互之間的關(guān)系 確定扇形區(qū)Sl至S4。扇形區(qū)邊界40和41通過測量信號對Pl的絕對相等的或在大小上相 等的振幅值A(chǔ)M1、AM2來確定。為了能夠分配扇形區(qū)Sl至S4，這里定義將測量信號Ml轉(zhuǎn)換 成矩形信號R1，其中，測量信號Ml和矩形信號Rl具有相同的頻率，且相互沒有相位差。測 量信號M2被轉(zhuǎn)變成矩形信號R2。矩形信號R2和測量信號M2也沒有相位差且兩個信號具 有相同的頻率。在扇形區(qū)1中測量信號M2的振幅值A(chǔ)M2的絕對值小于測量信號1的振幅值A(chǔ)Ml。 在如此限定的扇形區(qū)1中檢測矩形信號Rl的振幅值A(chǔ)Rl是否大于上限的質(zhì)量值。在扇形區(qū)2中振幅值A(chǔ)Ml的絕對值小于振幅值A(chǔ)M2。這里檢測振幅值A(chǔ)R2是否大 于上限的質(zhì)量值。
在扇形區(qū)S3中負(fù)的振幅值A(chǔ)Ml大于振幅值A(chǔ)M2的絕對值。在扇形區(qū)S4中負(fù)的振幅值A(chǔ)M2的絕對值大于振幅值A(chǔ)Ml。這里檢測振幅值A(chǔ)M2是 否小于下限的質(zhì)量值。
權(quán)利要求
一種用于檢測旋轉(zhuǎn)編碼器在其工作期間的工作性能的方法，其中，在所述方法中將至少一對(P1)相互之間發(fā)生相位移動的、代表旋度值比如軸的角位置的測量信號(M1、M2)與在旋轉(zhuǎn)編碼器中存儲的基準(zhǔn)信息進(jìn)行比較，其特征在于，將旋轉(zhuǎn)編碼器中的測量信號對(P1)的振幅值(AM1、AM2)組合成特征值(K)且為特征值(K)配設(shè)至少一個在旋轉(zhuǎn)編碼器中作為質(zhì)量值(E)存儲的、代表允許的振幅值組合的基準(zhǔn)信息，并且根據(jù)質(zhì)量值(E)發(fā)出監(jiān)控信號(U)。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，特征值(K)從測量信號對(Pl)中形成，其 中，測量信號(M1、M2)的振幅值(AM1、AM2)借助于算術(shù)函數(shù)進(jìn)行組合。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，將測量信號對(Pl)的振幅值(AMI、 AM2)平方且將平方后的結(jié)果相加。
4.按照權(quán)利要求1至3中任一項所述的方法，其特征在于，用于理想的旋轉(zhuǎn)編碼器的質(zhì) 量值(E)對于所有的旋度值都是恒定的。
5.按照權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，將振幅值(AMI、AM2)數(shù)字化且用于 對至少二維的特征場進(jìn)行定址，在所述特征場中存儲質(zhì)量值(E)。
6.按照權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，從通過特征值存儲地址(Ks)確定的存儲 器中讀取質(zhì)量值。
7.按照權(quán)利要求1至6中任一項所述的方法，其特征在于，在旋轉(zhuǎn)編碼器的工作中將預(yù) 設(shè)的最少數(shù)量的旋度值轉(zhuǎn)換成特征值(K)且將特征值歸納起來。
8.按照權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，在工作期間根據(jù)特征值(K)的停留幾率確 定質(zhì)量值(E)。
9.按照權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，將確定的質(zhì)量值(E)與預(yù)設(shè)的極限值進(jìn)行 比較。
10.按照權(quán)利要求1至9中任一項所述的方法，其特征在于，從測量信號對(Pl)中產(chǎn)生 一對(P2)矩形信號(R1、R2)且相對于至少一個質(zhì)量值(E2)進(jìn)行檢測，其中，根據(jù)當(dāng)前的測 量信號(M1、M2)相互之間的預(yù)設(shè)的振幅關(guān)系選出矩形信號(R1、R2)中的一個且將矩形信號 (R1、R2)的振幅值(ARK AR2)相對于質(zhì)量值(E2)進(jìn)行檢測。
11.按照權(quán)利要求1至10中任一項所述的方法，其特征在于，為了確定短路監(jiān)控信號處 理裝置(7)的溫度。
12.—種旋轉(zhuǎn)編碼器，其中集成有傳感器單元(1)和監(jiān)控單元(2)，通過傳感器單元在 工作中能夠產(chǎn)生至少一對(Pl)正弦形的、相對于彼此發(fā)生相位移動的測量信號(M1、M2)， 監(jiān)控單元與傳感器單元(1)連接用以傳遞測量信號且通過監(jiān)控單元在工作中能夠發(fā)出至 少一個代表旋轉(zhuǎn)編碼器的工作性能的監(jiān)控信號(U)，其特征在于，在監(jiān)控單元(2)中設(shè)置計 算模塊(8)、存儲單元(10)、驗證裝置(9)和警報單元(11)，通過計算模塊能夠從測量信號 對(Pl)中產(chǎn)生特征值(K)，在存儲單元中能夠存儲至少一個質(zhì)量值(E、E2)，通過驗證裝置 能夠為特征值(K)配設(shè)質(zhì)量值(E、E2)，警報單元根據(jù)配設(shè)結(jié)果能夠通過驗證裝置(9)進(jìn)行 控制且在警報單元中能夠生成監(jiān)控信號(U)。
13.按照權(quán)利要求12所述的旋轉(zhuǎn)編碼器，其特征在于，在驗證裝置(9)的信號輸出端加 載代表特征值(K)相對于質(zhì)量值(E、E2)的檢測結(jié)果的驗證信號(V)，所述驗證信號能夠輸 送給警報單元(11)。
14.按照權(quán)利要求12或13所述的旋轉(zhuǎn)編碼器，其特征在于，能夠?qū)⑷Q于驗證信號 (V)的監(jiān)控信號⑶加載在警報單元(11)的信號輸出端。
15.按照權(quán)利要求12至14中任一項所述的旋轉(zhuǎn)編碼器，其特征在于，在旋轉(zhuǎn)編碼器中 設(shè)置信號轉(zhuǎn)換裝置(15)，利用信號轉(zhuǎn)換裝置能夠?qū)y量信號(M1、M2)轉(zhuǎn)換成矩形信號(R1、 R2)，信號轉(zhuǎn)換裝置在輸入端一側(cè)能夠與傳感器單元(1)連接且在輸出端一側(cè)能夠與計算 模塊(8)或驗證裝置(9)連接。
16.按照權(quán)利要求12至15中任一項所述的旋轉(zhuǎn)編碼器，其特征在于，在旋轉(zhuǎn)編碼器中 設(shè)置至少一個信號比較單元(25)，利用信號比較單元能夠?qū)⒓虞d在信號輸出端的測量信號 (M1、M2)和/或矩形信號(R1、R2)的振幅值(AM1、AM2、AR1、AR2)與加載在傳感器單元(1) 和/或信號轉(zhuǎn)換單元(15)的信號輸出端上的信號(M1、M2、R1、R2)的振幅值進(jìn)行比較。
17.按照權(quán)利要求12至16中任一項所述的旋轉(zhuǎn)編碼器，其特征在于，在旋轉(zhuǎn)編碼器中 集成加速度測量裝置(26)。
18.按照權(quán)利要求16或17所述的旋轉(zhuǎn)編碼器，其特征在于，信號比較單元(25)和/或 加速度測量裝置(26)與警報裝置(11)連接用于能夠控制警報裝置。
19.一種旋轉(zhuǎn)編碼器，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)編碼器實施按照權(quán)利要求1至10中任一項 所述的方法。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有內(nèi)部的故障監(jiān)控的旋轉(zhuǎn)編碼器，其具有監(jiān)控單元，該監(jiān)控單元具有至少一個計算模塊、驗證裝置、存儲單元和警報單元。此外，本發(fā)明還涉及一種用于對旋轉(zhuǎn)編碼器在其工作期間進(jìn)行檢測的方法，其中，通過旋轉(zhuǎn)編碼器產(chǎn)生至少一個代表旋度值的測量信號對。根據(jù)本發(fā)明，為了也能夠在旋轉(zhuǎn)編碼器靜止?fàn)顟B(tài)中確定其功能，在監(jiān)控單元中從當(dāng)前的測量信號對的振幅值生成特征值，提取該特征值用于與至少一個代表旋轉(zhuǎn)編碼器的功能狀態(tài)的質(zhì)量值進(jìn)行比較。
文檔編號G01D5/245GK101910798SQ200880124981
公開日2010年12月8日 申請日期2008年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月26日
發(fā)明者伯恩哈德·希勒, 約亨·威爾海爾米, 羅蘭德·克爾希博格 申請人:堡盟霍普納有限公司