![]() Installation pour determiner la position relative entre deux pieces en vue de commander leurs positi
专利摘要:
公开号:WO1986002156A1 申请号:PCT/CH1985/000148 申请日:1985-10-08 公开日:1986-04-10 发明作者:Ferdinand Hermann 申请人:Ag Für Industrielle Elektronik Agie; IPC主号:G01D5-00
专利说明:
[0001] Vorrichtung zur Bestimmung der relativen Position zwischen zwei Teilen zwecks Steuerung ihrer Position oder Verschiebung und Verfahren zum Betrieb dieser Vorrichtung [0002] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bestimmung der relativen Position zwischen zwei Teilen, insbesondere zwi¬ schen einem Werkstück und einem Werkzeug, zwecks Steuerung ihrer Position oder Verschiebung, sowie ein Verfahren zum Betrieb dieser Vorrichtung. [0003] Die Steuerung der relativen Position oder Verschiebung zwi¬ schen Teilen unter Erreichung und Einhaltung einer Präzision in der Grössenordnung vom Mikrometer, insbesondere zwischen einem Werkstück und einem Werkzeug, beispielsweise zur span¬ abhebenden Metallbearbeitung in einer Werkzeugmaschine oder zur spanlosen Metallbearbeitung in einer Elektroerosionsma- schine, stellt den Fachmann vor Probleme, die unter anderen von der erforderlichen Präzision, Wiederholbarkeit und Zuver- lässigkeit der Positionsmessung an sich sowie vom störenden Einfluss der Umweltbedingungen (Verschmutzung, elektrische und magnetische Felder usw.) und deren Schwankungen (ther¬ misch bedingte Längenänderungen, periodische Verformungen ' durch Vibrationen, langsame plastische Verformungen durch angelegte Kräfte usw.) verursacht werden. Zur Ausschaltung solcher Fehlerquellen und zur Verbesserung der mit Maschinen erreichbaren geometrischen Präzision beispielsweise bei der Fertigung von Werkstücken sind bereits verschiedene Prinzi¬ pien herangezogen und verschiedene Verfahren und Vorrichtun¬ gen vorgeschlagen worden. [0004] So ist beispielsweise unter Verwendung des Prinzips der mag¬ netischen Speicherung von Daten bekannt (DE-20907175) , die relative Verschiebung zwischen zwei Teilen, namentlich zwi¬ schen einem Werkstück und einem Werkzeug, mittels einer am einen Teil befestigten Magnetspur mit darauf aufgezeichneten periodischen Eichsignalen und zweier am zweiten Teil befes- tigten Magnetköpfe für das Ablesen der Magnetspur zu messen. Mittels einer besonders ausgebildeten Schaltung zur Erzeugung und Auswertung der abgelesenen Signale wird die Relativver¬ schiebung inkrementell durch Impulse angegeben, wobei die erreichte Präzision angeblich etwa 5 Mikrometer pro Impuls beträgt. Dies genügt weder den heutzutage an die Präzision von beispielsweise Elektroerosionsmaschinen gesteilen Anfor¬ derungen noch der erforderlichen Betriebssicherheit, da die auf der Magnetspur aufgezeichneten periodischen Signale einerseits Periodizitätsfehler aufweisen können und anderer¬ seits durch umweltbedingte zufällige elektromagnetische Ein¬ flüsse gestört oder gelöscht werden können. [0005] Unter Verwendung des Prinzips der optischen Speicherung von Daten ist bekannt (DE-3007311, US-3578979), eine mit peri¬ odisch abwechselnd hellen und dunklen bzw. lichtdurchlässigen und lichtundurchlässigen Strichen versehene Skala mittels der Kombination einer Lichtquelle und einen Detektoranordnung abzulesen, wobei die Skala auf dem einen Teil und die Licht¬ quelle sowie die Detektoranordnung auf dem anderen Teil, zwi¬ schen denen die relative Verschiebung zu messen ist, befes¬ tigt ist. Das Resultat ist eine inkrementelle Positionsbe¬ stimmung'. Mit einer besonderen Ausbildung der Skala mit mehreren Abtastspuren und einer besonderen Ausbildung der Detektoranordnung mit Abtastfeldern, die den Inkrementen der periodischen Skalen entsprechen und zueinander phasenverscho¬ ben sind, wird eine Interpolation der Inkremente ermöglicht, und dadurch die erreichbare Präzision erhöht. Mit eine derar¬ tigen Vorrichtung beträgt die erreichte Präzision angeblich etwa 1 Mikrometer pro Impuls, insbesondere wenn durch Bildung von Moir -Streifen eine Interpolation der Skalenteilung stattfindet (US-3779647) . Die Funktionstüchtigkeit dieser Art von Vorrichtungen ist jedoch anfällig auf Verschmutzung. Auch sind deren Herstellung und Justierung schwierig, also auch kostspielig, und zwar derart, dass zur Minderung dieser Nach¬ teile beispielsweise vorgeschlagen wurde (EP-102472), die Detektorenanordnung auf besondere Weise direkt auf der Maschine, wo sie verwendet wird, mittels einer mechanischen Vorrichtung justierbar zu gestalten. Eine solche Lösung ist wiederum in bezug auf den Einfluss von Vibrationen nicht zufriedenstellend. Auch das exakte Befestigen der fertigen Skala auf die Maschine wirft Probleme auf, zu deren Besei¬ tigung beispielsweise vorgeschlagen wurde (EP-48487), das Codemuster erst nach dem Anbringen des Skalenträgers auf die Maschine zu schaffen, um auf diese Weise Exzentrizitätsfehler zu vermeiden. Eine solche Lösung ist aber ein kostspieliges, in den Ablauf der Machinenherstellung nicht leicht zu inte¬ grierendes Vorgehen. [0006] Es wurde noch vorgeschlagen, die gewünschte Präzision der relativen Positionsbestimmung unter Verwendung des Prinzips der Interferometrie zu erreichen (US-3409375) ♦ Dazu ist aber Laserlicht von hoher Kohärenz und guter Bündelung erforder¬ lich, was entsprechend kostspielig ist. Zur Ueberwindung einiger bei der Messung von grossen Längen und Wegen aufge¬ worfenen Problemen wurden besondere Lösungen vorgeschlagen (US-3884580, US-4195412), die jedoch einen entsprechenden Aufwand erfordern. Auch ist in der Laser-Interferometrie die gelieferte Präzision im Grössenbereich von etwa 25 Nanometer allzu hoch, in dem Sinne, dass die Messmethode allzu sehr auf Störung durch Vibrationen anfällig ist. Die Interfenzstreifen sind nicht voneinander unterscheidbar und daher nur inkremen- tell zählbar, so dass jede Vibration der Maschine und jede beispielsweise thermisch bedingte Aenderung des Brechungsin¬ dexes der Luft auf dem Weg des Lichtstrahles zu Falschzäh¬ lungen der Inkremente führt. Die entsprechenden Lösungen zum Ueberwinden dieser Probleme in metallverarbeitenden Maschinen sind aufwendig (US-3520613, US-3708657, US-4365301). [0007] Generell stellt sich das Problem, dass zur Erreichung der gewünschten Präzision die zusammenwirkenden Teile der Mess¬ vorrichtung direkt auf den Teilen angeordnet und befestigt werden sollten, deren relative Position zu bestimmen ist. Es ist nämlich bekannt, in einer metallverarbeitenden Maschine eine Codierscheibe auf eine Welle anzuordnen und die Drehung oder Drehlage dieser Welle mit Präzision zu messen (US- 3983391): im Getriebe, das die Bewegung und Lage dieser Welle auf das entsprechende Teil (Werkstück oder Werkbank) über¬ trägt, geht jedoch die Präzision verloren. Zudem wird die Steuerung der relativen Bewegung der Teile durch die Getrie¬ belose, -d.h. die dem Spiel im Getriebe entsprechende Tot¬ strecke des Teiles bei Richtungsumkehr der Welle, beeinträch¬ tigt, es entsteht eine der Getriebelose und der Totstrecke entsprechende Positionsunsicherheit. Es wurde daher vorge¬ schlagen (US-3736818, US-4221995), die mechanischen Uebertra- gungen auszulassen bzw. durch hydraulische Antriebe oder Linearmotoren zu ersetzen. Diese Massnahmen können der erwünschten Präzision beitragen, ergeben die Präzision von sich aus aber nicht. [0008] Aufgabe der Erfindung ist es, einen neuartigen Weg aufzuzei¬ gen, mit dem die Steuerung der relativen Position oder Ver¬ schiebung zwischen Maschinenteilen unter Erreichung und Ein¬ haltung einer Präzision in der Grössenordnung vom Mikrometer unter vertretbarem Aufwand erreichbar ist, eine entsprechende Vorrichtung zu schaffen und ein Verfahren zum Betrieb dieser Vorrichtung vorzuschlagen. Insbesondere soll zwischen einem Werkstück und einem Werkzeug, beispielsweise zur spanabheben¬ den Metallbearbeitung in einer Werkzeugmaschine oder zur spanlosen Metallbearbeitung in einer Elektroerosionsraaschine , die Wiederholbarkeit und Zuverlässigkeit der Positionsmessung an sich im Bereich des Mikrometers liegen sowie vom störenden Einfluss der Umweltbedingungen und deren Schwankungen weitge¬ hend befreit sein. [0009] Diese Aufgabe wird bei der eingangs genannten Vorrichtung erfindungsgemäss so gelöst, wie dies im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 definiert ist. Nachstehend sind Ausführungsbeispiele der vorliegenden Er¬ findung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigt: [0010] Fig. 1 schematisch die vorliegende Vorrichtung, [0011] Fig. 2 in Draufsicht eine Ausführungsform der Vorrichtung, die sich eines scheibenförmigen Datenträgers bedient, und [0012] Fig. 3 in Draufsicht eine Ausführungsform der Vorrichtung, die sich eines linearen Datenträgers bedient. [0013] Die vorliegende Vorrichtung umfasst eine Bearbeitungsmaschine 1, welche beispielweise eine Elektroerosionsmaschine sein kann. Eine solche Maschine 1 weist einen praktisch U-förmigen Rahmen auf, der auf einem seiner Schenkel 2 liegt. Auf der Oberseite des unteren Schenkels 2 befindet sich ein Tisch 3, auf dem ein Werkstück 4 befestigt ist, das mit Hilfe eines Werkzeuges 5 bearbeitet wird. Dieses Werkzeug 5 ist an einem Ende eines Halters 6 befestigt, der im oberen Schenkel 7 des Rahmens der Maschine 1 beweglich angeordnet ist. Der Halter 6 kann sowohl in der vertikalen als auch in der horizontalen Richtung nach Massgabe eines die Bearbeitung des Werkstückes 4 steuernden Programmes bewegt werden. Oberhalb des Werkzeu¬ ges 5 ist am Halter ein Datenträger 10 angeordnet. Dieser Datenträger 10 kann am Halter 6 starr befestigt sein oder er kann mittels eines Getriebes 11 an den Halter 6 angeschlossen sein. Dieses Getriebe enthält auch einen Antrieb (nicht dar¬ gestellt), so dass der Datenträger .10 bewegt werden kann, auch wenn der Halter 6 und somit auch die Elektrode 5 still¬ stehen. [0014] Dem Datenträger 10 ist ein Abtastkopf 15 zugeordnet, und zwar vorteilhaft von der unteren Seite desselben, wobei dieser Abtastkopf 15 in bezug auf den Datenträger 10 bewegbar ist. Der Abtastkopf 15 befindet sich in einem Schlitten 16, der mit dem unteren Schenkel 2 des Maschinenrahmens verbunden ist. Unter Umständen kann der Schlittten 16 aber auch mit dem Werkstück 4 fest verbunden sein. Der Abtastkopf 15 ist an eine Auswerteschaltung 17 angeschlossen, in der die vom Ab¬ tastkopf 15 gelesenen Daten verarbeitet werden. Die entspre¬ chenden Signale werden über eine Leitung 18 an den Antrieb 20 des Halters 6 abgegeben, so dass dieser Antrieb 20 den Halter 6 unter der Berücksichtigung sowohl der Befehle des Program- mes als auch der Signale aus der Auswerteschaltung 17 gesteu¬ ert werden kann. [0015] Fig. 2 zeigt in Draufsicht einen scheibenförmigen Datenträger 10, der am Halter 6 starr befestigt ist. Der Schlitten 16 trägt den Abtastkopf 15, dessen Abtastspalt 21 durch eine strichpunktierte Linie angedeutet ist. Der Datenträger 10 weist konzentrisch verlaufende Spuren 22 auf, in welchen die Daten magnetisch, optisch oder dgl. eingeschrieben sind. Die Spuren 22 des Datenträgers 10 sind in Sektoren 23 unterteilt. In diese Spuren 22 und Sektoren 23 sind Informationen einge¬ schrieben, welche eine eindeutige Identifikation des betref¬ fenden Sektors 23" und der betreffenden Spur 22 ermöglichen. [0016] Zur Abtastung der Daten vom Träger 10 kann der Schlittten 16, in dem der Abtastkopf 15 verschiebbar gelagert ist, entweder in radialer Richtung R oder in tangentialer Richtung T oder in den beiden Richtungen gleichzeitig bewegt werden, bzw. schwingen. [0017] Der Datenträger 10 kann allerdings auch linear ausgeführt sein, wie dies in Fig. 3 scheraatisch dargestellt ist. Ein solcher Datenträger 10 ist als ein Streifen ausgeführt, wobei das eine Ende diese Streifens am Halter 6 befestigt ist. Unter diesem Datenträger 10 befindet sich der Abtastkopf 15 mit dem Abtastspalt 21, der im Schlitten 16 beweglich gela¬ gert ist. Auch in diesem Fall kann der Schlitten 16 in Richtung T oder/und R bewegt werden. [0018] Zur Bestimmung der Position von Maschinenteilen wird zunächst auf einem magnetisch oder optisch lesbaren, in Aufzeichnungs- spuren und -Sektoren aufgeteilten Datenträger eine Informa¬ tion gespeichert, die bei jedem Sektor in jeder Spur eine eindeutige Identifikation des betreffenden Sektors und der betreffenden Spur bildet. Dabei kann der Datenträger platten- förmig oder linear ausgebildet sein, um - entsprechend der vorliegenden Ausbildung - zur Positionierung von Maschinen¬ teilen in bezug auf Dreh- bzw. Längsbewegungen verwendet zu werden. Die Art der Datenspeicherung ist an sich bekannt, beispielsweise in der Form einer Folge von magnetisierten Domänen auf einem magnetisierbaren Träger für magnetisch les¬ bare Daten oder in der Form einer Folge von eingebrannten Löchern oder nichtspiegelnden Stellen auf einem spiegelglat¬ ten Träger für optisch lesbare Daten. [0019] Danach wird der Infomationsträger auf den einen Maschinenteil befestigt, während der entsprechende Lesekopf - ja nach Art der Datenaufzeichnung ein magnetischer oder ein optischer Lesekopf von an sich bekannter Art wie beispielsweise für magnetische Platten (beispielsweise sogenannte Disketten und Winchesterplatten) oder für optische Platten (beispielsweise sogenannte Videodiscs) - auf den anderen Maschinenteil befes¬ tigt ist. Die betreffenden Maschinenteile sind diejenigen, zwischen denen die relative Position zu messen bzw. die Be¬ wegung zu steuern ist, und der Lesekopf ist in bezug auf den Datenträger auf solche Art angeordnet, dass ein einwandfreies Lesen des Datenträgers durch den Lesekopf gewährleistet wird, was beispielsweise aus der Technik der Datenspeicherung auf magnetischen oder optischen Platten ebenfalls an sich bekannt ist. Dem Lesekopf ist innerhalb der Vorrichtung zur Bestim¬ mung der relativen Position zwischen den Maschinenteilen eine übliche Auswerteschaltung zur Umwandlung der Signale des Lese kopfes in weiter verarbeitbare binäre Signale nachgeschaltet. Zur Gewährleistung einer ständigen Datenabgabe vom Lesekopf an die Auswerteschaltung mit dem Zweck, dass eine daran ange¬ schlossene Steuerung für die relative Position bzw. Bewegung der Maschinenteile ständig mit Positionssignalen beliefert wird, kann mittels eines Antriebes eine ständige relative Bewegung des Lesekopfes in bezug auf den Datenträger auch bei relativem Stillstand der Maschinenteile zueinander vorgesehen werden. In einer Ausbildungsvariante kann der Datenträger drehsymmetrisch, beispielsweise in der Form einer mittels des Antriebes konstant rotierenden Platte oder eines mittels des Antriebes konstant rotierenden. Ringes ausgebildet sein, was die ständige relative Bewegung des Lesekopfes zur Platte ge¬ währleistet. Die der relativen Bewegung der Maschinenteile zueinander entsprechende relative Bewegung des Lesekopfes zur Platte erfolgt in diesem Falle im wesentlichen radial zur Platte, wobei eine geringe Abweichung von der radial gerich¬ teten Bewegung (beispielsweise eine Abweichung von weniger als 10 Winkelgrad) mit Absicht zum Zwecke' der Schaffung einer interpolierender Feineinstellung (Feinbewegung im trigonome¬ trischen Verhältnis zum Abweichungswinkel) vorgesehen werden kann. In einer anderen Ausbildungsvariante kann der Datenträ¬ ger beispielsweise in der Form eines am einen Maschineneteil feststehenden geradlinigen Bandes ausgebildet sein, und der Lesekopf ist dann am anderen Maschinenteil mittels des An¬ triebes so angeordnet, dass er periodisch um eine mittlere Stellung schwingt und sich dabei gegenüber dem Datenträger periodisch bewegt, und zwar auch bei relativem Stillstand der Maschinenteile zueinander. [0020] Bei dieser letztgenannten Ausbildungsvariante gibt es zwei Ausführungsmöglichkeiten. In der einen Ausführung erfolgt die periodische Bewegung des Lesekopfes in gleicher Richtung wie die zu erfassende Relativbewegung der Maschinenteile zueinan¬ der, also sozusagen in Längsrichtung des Datenträgers, auf dem die Daten ebenfalls in dieser Längsrichtung und linear, das heisst eindimensional (aber noch immer in Sektoren unter- - 9 - [0021] teilt) aufgezeichnet sind. Bei der periodischen Längsbewegung des Lesekopfes überstreicht dieser mindestens einen Sektor mit darauf gespeicherten und diesen Sektor identifizierenden Daten, die von der Vorrichtung ständig verarbeitet und an die Steuerung weitergegeben werden, was die sichere Steuerung der Position gewährleistet. Diese Ausführung ist eher im Zusam¬ menhang mit einer schnellen Grobpositionierung verwendbar, da die Auflösung dadurch vermindert wird, dass die Datensektoren linear aneinandergereiht sind und jeder Datensektor je eine Position definiert. Allerdings ist bei geeigneter Codierung der in den einzelnen Datensektoren gespeicherten Daten eine Interpolation durchführbar und diese Ausführung dann auch zur Feinpositionierung verwendbar. [0022] In der anderen Ausführung erfolgt die periodische Bewegung des Lesekopfes in einer Richtung, die im wesentlichen senk¬ recht zur Richtung der zu erfassenden Relativbewegung der Maschinenteile zueinander liegt, also sozusagen quer zur Längsrichtung des Datenträgers, der seinerseits zweidimensio- nal mit Daten versehen ist, das heisst mit in Querrichtung des Datenträgers sich erstreckenden Sektoren, die in Längs¬ richtung des Datenträgers parallel zueinander und nebeneinan¬ der angeordnet liegen. Bei der periodischen Querbewegung des Lesekopfes überstreicht dieser einen Sektor mit darauf ge¬ speicherten und diesen identifizierenden Daten, die von der Vorrichtung ständig verarbeitet und an die Steuerung weiter¬ gegeben werden, was die sichere Steuerung der Position ge¬ währleistet. Wohlverstanden kann die Querbewegung des Lese¬ kopfes entweder streng geradlinig oder auch kreisbogenförmig erfolgen, je nachdem, ob der Lesekopf zur Gewährleistung sei¬ ner Bewegung beispielsweise auf einem Schlitten oder auf einem Schwenkarm (beispielsweise an dessen Ende) befestigt ist. [0023] Wohlverstanden können, in Weiterbildung des allgemeinen Erfindungsgedankens der kinematischen Umkehr, der Lesekopf am einen Maschinenteil festehend und der Datenträger am anderen Maschinenteil periodisch bewegbar befestigt sein. Im wesent¬ lichen sind dabei die vorangehenden Ausführungen anwendbar, wenn darin die Begriffe "Lesekopf" und "Datenträger" unter¬ einander vertauscht werden. [0024] Zum Betrieb der beschriebenen Vorrichtung zur Bestimmung der relativen Position zwischen zwei Maschinenteilen zwecks Steu¬ erung ihrer Position oder Verschiebung werden folgenden Ver¬ fahrensschritte ausgeführt: Speichern von Daten auf einen magnetisch oder optisch lesbaren, in AufZeichnungsspuren und -Sektoren aufgeteilten Datenträger, wobei die Daten derart codiert sind, dass die auf jedem Sektor in jeder Spur gespei¬ cherten Daten eine eindeutige Identifikation des betreffenden Sektors und der betreffenden Spur ermöglichen; Ablesen des auf dem einen Maschinenteil angeordneten Datenträgers mittels des auf dem anderen Maschinenteil angeordneten Lesekopfes; und Zuordnen der abgelesenen Daten zu einem Messwert der relativen Position der Maschinenteile zueinander, welcher Messwert zur Steuerung der Position oder Verschiebung der Maschinenteile zueinander verwendbar ist.
权利要求:
Claims- 11 -Patentansprüche 1. Vorrichtung zur Bestimmung der relativen Position zwi¬ schen zwei Teilen, insbesondere zwischen einem Werkstück und einem Werkzeug, zwecks Steuerung ihrer Position oder Ver¬ schiebung, gekennzeichnet durch einen magnetisch oder optisch lesbaren, in AufZeichnungsspuren und -Sektoren aufgeteilten Datenträger, auf dem eine Information gespeichert ist, die bei jedem Sektor in jeder Spur eine eindeutige Identifikation des betreffenden Sektors und der betreffenden Spur ermög¬ licht, welcher Datenträger auf dem einen Maschinenteil ang¬ eordnet ist, während ein entsprechender Lesekopf auf dem anderen Maschinenteil angeordnet ist. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenträger plattenförmig ausgebildet ist. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenträger linear ausgebildet ist. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenträger auf dem einen Maschinen¬ teil und der entsprechende Lesekopf auf dem anderen Maschi¬ nenteil feststehend angeordnet sind. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei am einen der Maschinenteile angeord¬ neten Datenträger der Lesekopf am anderen Maschinenteil mit¬ tels eines Antriebes so angeordnet und befestigt ist, dass er in eine ständige relative Bewegung in bezug auf den Datenträ-, ger auch bei relativem Stillstand der Maschinenteile zueinan¬ der versetzbar ist. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenträger drehsymmetrisch ausgebildet und am ent¬ sprechenden Maschinenteil konstant rotierend angeordnet ist. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Lesekopf in bezug auf den Datenträger im wesentli¬ chen radial zu diesem bewegbar ist. 8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Lesekopf in bezug auf den Datenträger um weniger als 10 Winkelgrad von der radialen Richtung abweichend bewegbar ist. 9. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenträger in der Form eines am einen Maschinenteil feststehenden geradlinigen Bandes ausgebildet ist und der Lesekopf am anderen Maschinenteil mittels eines Antriebes so angeordnet ist, dass er periodisch um eine mittlere Stellung in Schwingung versetzbar und dabei auch bei relativem Still¬ stand der Maschinenteile zueinander gegenüber dem Datenträger in eine periodische Bewegung versetzbar ist. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenträger mit seiner Längsrichtung im wesentlichen parallel zur Richtung der relativen Bewegung der Maschinen¬ teile angeordnet ist, dass er mit parallel zu seiner Längs¬ richtung eindimensional aufgezeichneten Daten versehen ist, und der Lesekopf ebenfalls parallel zu dieser Richtung beweg¬ bar ist. 11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenträger mit seiner Längsrichtung im wesentlichen parallel zur Richtung der relativen Bewegung der Maschinen¬ teile angeordnet ist, dass er auf im wesentlichen senkrecht zu dieser Richtung sich erstreckenden Sektoren, die parallel zueinander und nebeneinander in Längsrichtung des Datenträ¬ gers angeordnet liegen, mit gespeicherten Daten versehen ist, und der Lesekopf ebenfalls senkrecht zu dieser Richtung be¬ wegbar ist. 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Sektoren sowie die Bewegung des Lesekopfes gerad¬ linig verlaufen. 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Lesekopf auf einem Schlitten angeordnet ist. 14. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die -Sektoren sowie die Bewegung des Lesekopfes kreis¬ bogenförmig verlaufen. 15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Lesekopf auf einem Schwenkarm angeordnet ist. 16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei am einen der Maschinenteile angeord¬ neten Lesekopf der Datenträger am anderen .Maschinenteil mit¬ tels eines Antriebes so angeordnet und befestigt ist, dass er in eine ständige relative Bewegung in bezug auf den Lesekopf auch bei relativem Stillstand der Maschinenteile zueinander versetzbar ist. 17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenträger drehsymmetrisch ausgebildet und am ent¬ sprechenden Maschinenteil konstant rotierend angeordnet ist. 18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenträger in bezug auf den Lesekopf im wesentli¬ chen radial zu diesem bewegbar ist. 19. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenträger in bezug auf den Lesekopf um weniger als 10 Winkelgrad von der radialen Richtung abweichend bewegbar ist. 20. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Lesekopf am einen Maschinenteil feststehend angeord¬ net ist, und dass der Datenträger in der Form eines geradli¬ nigen Bandes ausgebildet und am anderen Maschinenteil mittels eines Antriebes so angeordnet ist, dass er periodisch um eine mittlere Stellung in. Schwingung versetzbar und dabei auch bei relativem Stillstand der Maschinenteile zueinander gegenüber dem Lesekopf in eine periodische Bewegung versetzbar ist. 21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenträger mit seiner Längsrichtung im wesentlichen parallel zur Richtung der relativen Bewegung der Maschinen¬ teile angeordnet, mit parallel zu seiner Längsrichtung eindi¬ mensional aufgezeichneten Daten versehen und ebenfalls paral¬ lel zu dieser Richtung bewegbar ist. 22. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenträger mit seiner Längsrichtung im wesentlichen parallel zur Richtung der relativen Bewegung der Maschinen¬ teile angeordnet, auf im wesentlichen senkrecht zu dieser Richtung sich erstreckenden Sektoren, die parallel zueinander und nebeneinander in Längsrichtung des Datenträgers angeord¬ net liegen, mit gespeicherten Daten versehen und ebenfalls senkrecht zu seiner Längsrichtung bewegbar ist. 23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Sektoren sowie die Bewegung des Datenträgers gerad¬ linig verlaufen. 24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenträger auf einem Schlitten angeordnet ist. 25. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Sektoren sowie die Bewegung des Datenträgers kreis¬ bogenförmig verlaufen. 26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenträger auf einem Schwenkarm angeordnet ist. 27. Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Speichern von Daten auf einen magnetisch oder optisch lesbaren., in AufZeichnungsspuren und -sektoren aufgeteilten Datenträger, wobei die Daten derart codiert sind, dass die auf jedem Sektor in jeder Spur gespeicherten Daten eine eindeutige Identifikation des betreffenden Sektors und der betreffenden Spur ermöglichen, Ablesen des auf dem einen Maschinenteil angeordneten Datenträgers mittels des auf dem anderen Maschinenteil angeordneten Lesekopfes und Zuord¬ nen der abgelesenen Daten zu einem Messwert der relativen Position der Maschinenteile zueinander, welcher Messwert zur Steuerung der Position oder Verschiebung der Maschinenteile zueinander verwendbar ist.
类似技术:
公开号 | 公开日 | 专利标题 US3515888A|1970-06-02|Manual optical digitizer EP0071377B1|1987-03-18|Optischer Datenspeicher US5038333A|1991-08-06|Positioning systems including reliable track crossing detection for high speed relative motions US5107107A|1992-04-21|Laser optical disk position encoder with active heads US5088055A|1992-02-11|Coordinate measuring apparatus having a stylus friction compensating means EP0557265B1|1996-09-04|Drehgeber US4932131A|1990-06-12|Position determination apparatus TWI287347B|2007-09-21|Stage device DE3844705C2|1992-06-17| US4908951A|1990-03-20|Coordinate measuring and testing machine CA1235494A|1988-04-19|Head positioning servo system for optical recording US4902971A|1990-02-20|Magnetic head and disc tester employing pivot arm on linearly movable slide ES2376656T3|2012-03-15|Dispositivo medidor de posición. US3750295A|1973-08-07|Measuring machine TWI248850B|2006-02-11|Determination of a movable gantry position CA1214850A|1986-12-02|Automatic dynamic error compensator US5111088A|1992-05-05|Guide rail mounting structure US4616131A|1986-10-07|Incremental length or angle measuring system KR880000999B1|1988-06-10|광학적 정보 기억장치 US3481043A|1969-12-02|Gaging machine CN100381783C|2008-04-16|在机床上使用的测量方法 CN1871562B|2010-12-08|载物台装置 US4587622A|1986-05-06|Method and apparatus for determining and correcting guidance errors JP2008506104A|2008-02-28|スケール読取装置 EP1619670A1|2006-01-25|Schingspulengesteuerter Positionierer für Gross-und Feinpositionierung eines Magnetkopfes in einem Mehrfachspurbandgerät
同族专利:
公开号 | 公开日 US4810892A|1989-03-07| EP0198846A1|1986-10-29| JPS62500543A|1987-03-05| KR880700247A|1988-02-22| KR930011888B1|1993-12-22| EP0198846B1|1988-11-02|
引用文献:
公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
法律状态:
1986-04-10| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): JP KR US | 1986-04-10| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LU NL SE | 1986-05-29| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1985904789 Country of ref document: EP | 1986-10-29| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1985904789 Country of ref document: EP | 1988-11-02| WWG| Wipo information: grant in national office|Ref document number: 1985904789 Country of ref document: EP |
优先权:
[返回顶部]
申请号 | 申请日 | 专利标题 DEP3436843.4||1984-10-08|| DE3436843||1984-10-08||AT85904789T| AT38432T|1984-10-08|1985-10-08|Vorrichtung zur bestimmung der relativen position zwischen zwei teilen zwecks steuerung ihrer position oder verschiebung und verfahren zum betrieb dieser vorrichtung.| KR1019860700338A| KR930011888B1|1984-10-08|1985-10-08|2 부품의 위치 또는 변위를 제어하기 위하여 2부품들간의 상대위치를 결정하는 장치 및 그것의 작동방법| DE8585904789A| DE3566038D1|1984-10-08|1985-10-08|Unit for determining the relative position between two parts for controlling their positions or the displacement thereof and method for actuating said unit| 相关专利
Sulfonates, polymers, resist compositions and patterning process
Washing machine
Washing machine
Device for fixture finishing and tension adjusting of membrane
Structure for Equipping Band in a Plane Cathode Ray Tube
Process for preparation of 7 alpha-carboxyl 9, 11-epoxy steroids and intermediates useful therein an
国家/地区
|