本發(fā)明涉及檢測(cè)編碼器的劣化的編碼器的輸出信號(hào)監(jiān)視系統(tǒng)和編碼器的輸出信號(hào)監(jiān)視方法，其中編碼器將旋轉(zhuǎn)圓板或直線狀的刻度尺的狀態(tài)變換成電信號(hào)并計(jì)測(cè)測(cè)定對(duì)象物的位移量或移動(dòng)量。

背景技術(shù)：
編碼器將例如旋轉(zhuǎn)圓板或直線狀的刻度尺的狀態(tài)變換成電信號(hào)。例如，在光學(xué)式的旋轉(zhuǎn)編碼器中，由發(fā)光元件發(fā)出的光透射旋轉(zhuǎn)圓板，用信號(hào)處理部將由受光元件接收的信號(hào)變換為矩形波狀的數(shù)字脈沖輸出信號(hào)。另外，編碼器也與其他電子設(shè)備、精密設(shè)備同樣地由于經(jīng)年變化而劣化，不能維持初始性能。編碼器劣化的主要原因，在機(jī)械方面，可列舉構(gòu)成零件（軸承壽命等）的劣化、組裝狀態(tài)（零件的磨損）的變化等。另外，在電方面，可考慮構(gòu)成零件（在光學(xué)式的情況下，LED壽命等）的劣化，其他在光學(xué)式的情況下，可考慮玻璃的污染等。一般而言，如果編碼器劣化，則編碼器內(nèi)部的模擬信號(hào)的電平和偏壓變化。如果從編碼器輸出的信號(hào)是模擬信號(hào)，則容易監(jiān)視其狀態(tài)。例如，在波形電平成為一定值以下的情況下，進(jìn)行發(fā)出警報(bào)等的對(duì)策即可，在很多電子設(shè)備中實(shí)行?？墒?，從編碼器輸出的信號(hào)，在作為矩形波的數(shù)字脈沖信號(hào)而輸出的情況下，能夠判斷的信號(hào)形態(tài)只是H電平和L電平的信號(hào)，編碼器的劣化難以作為信號(hào)電平顯現(xiàn)，變得難以判斷。此外，前述數(shù)字脈沖信號(hào)是處理從受光元件輸出的模擬信號(hào)并進(jìn)行波形整形等必要的信號(hào)處理而得到的信號(hào)，這樣的數(shù)字信號(hào)現(xiàn)在占據(jù)主流。另一方面，存在著以下的許多缺點(diǎn)：為了監(jiān)視編碼器內(nèi)部的模擬信號(hào)而需要維護(hù)專用的輸出線，還另外設(shè)置用于模擬信號(hào)監(jiān)視的電路等，零件數(shù)增加或構(gòu)成變得復(fù)雜而制造成本增大，反而變得容易出故障等。因此，一直以來根據(jù)經(jīng)驗(yàn)法則而在某種程度上預(yù)測(cè)編碼器劣化的時(shí)期，每隔一定的期間進(jìn)行維護(hù)或更換編碼器設(shè)備，以能夠維持可靠性?？墒?，在如前所述的每隔一定時(shí)期進(jìn)行維護(hù)的方式中，有必要在某種程度上預(yù)計(jì)安全率而比實(shí)際性能劣化的時(shí)期提前進(jìn)行維護(hù)。因此，即使是性能尚未劣化的設(shè)備，也大多廢棄或更換，產(chǎn)生時(shí)間和經(jīng)費(fèi)的浪費(fèi)。在日本特開2004-138386號(hào)公報(bào)（專利文獻(xiàn)1）中，公開了一種數(shù)字編碼器的控制裝置，其特征在于，以補(bǔ)償墨霧等所導(dǎo)致的編碼器的靈敏度劣化造成的性能下降為目的，在由發(fā)光部和受光部構(gòu)成并具有產(chǎn)生與所驅(qū)動(dòng)的被驅(qū)動(dòng)體的驅(qū)動(dòng)速度相應(yīng)的頻率的脈沖信號(hào)的頻率信號(hào)產(chǎn)生裝置的數(shù)字編碼器中，具有檢測(cè)前述頻率信號(hào)的各周期的ON時(shí)間占空比（duty）的裝置，根據(jù)前述檢測(cè)占空比，控制發(fā)光部的光量。另外，在該文獻(xiàn)的段落0033中，記載了“搭載有記錄頭1的滑架2成為能夠基于來自編碼器14的頻率信號(hào)而在ASIC501內(nèi)部檢測(cè)其上升、下降并檢知各周期的ON時(shí)間占空比的構(gòu)成”。而且，在段落0038中，記載了“在步驟S704中算出各周期的ON時(shí)間占空比，在步驟S705中判定為占空比為55%以上，進(jìn)而并且在步驟S706中，如果寫入EEPROM504的累積記錄件數(shù)或累積吸引次數(shù)為既定值以上，則判斷為由于墨霧而導(dǎo)致了編碼器14的靈敏度劣化，實(shí)施通過提高LED101的光量來補(bǔ)償靈敏度的劣化的控制”。在段落0033中，記載了“搭載有記錄頭1的滑架2成為能夠基于來自編碼器14的頻率信號(hào)而在ASIC501內(nèi)部檢測(cè)其上升、下降并檢知各周期的ON時(shí)間占空比的構(gòu)成”。可是，在該文獻(xiàn)中，其目的在于，將編碼器用于搭載有噴墨記錄裝置的記錄頭的滑架的控制，檢測(cè)從前述記錄頭吐出的墨霧所導(dǎo)致的光電二極管的靈敏度劣化。因此，并未預(yù)定檢測(cè)編碼器的機(jī)械零件的劣化所導(dǎo)致的信號(hào)變化。而且，前述滑架的移動(dòng)速度原則上一定，因此，如該文獻(xiàn)的0008所記載，關(guān)于編碼器的輸出信號(hào)，占空比50%也成為基準(zhǔn)。而且，僅是單純地如果占空比為既定值以上則使發(fā)光部的光量增加。所以，難以將該文獻(xiàn)的檢測(cè)方式應(yīng)用于編碼器的動(dòng)作復(fù)雜且占空比從初始狀態(tài)發(fā)生變化的用途。專利文獻(xiàn)1：日本特開2004－138386號(hào)公報(bào)。要解決的問題點(diǎn)為，來自編碼器的輸出信號(hào)由于經(jīng)年變化等而劣化，但在輸出對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行波形整形而得到的矩形波狀的數(shù)字脈沖信號(hào)的編碼器的情況下，由于動(dòng)作速度、分辨率、移動(dòng)方向而導(dǎo)致波形的周期、比率（占空比）、相位差、相位方向不同，難以判斷，難以進(jìn)行劣化的檢測(cè)。本發(fā)明的目的為，根據(jù)從編碼器輸出的數(shù)字脈沖信號(hào)來檢測(cè)實(shí)際上產(chǎn)生了劣化的狀況，并進(jìn)行必要的處置，從而消除維護(hù)時(shí)間和經(jīng)費(fèi)的浪費(fèi)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明利用以下的構(gòu)成而達(dá)成上述目的。（1）一種編碼器的輸出信號(hào)監(jiān)視系統(tǒng)，具有：測(cè)定對(duì)象，進(jìn)行旋轉(zhuǎn)或移動(dòng)動(dòng)作；編碼器主體，輸出與測(cè)定對(duì)象的位移量或移動(dòng)量相應(yīng)的輸出信號(hào)；控制裝置，比較來自所述編碼器主體的輸出信號(hào)與存儲(chǔ)于存儲(chǔ)裝置的輸出信號(hào)數(shù)據(jù)，判斷警告輸出；以及存儲(chǔ)裝置，存儲(chǔ)所述測(cè)定對(duì)象的基本動(dòng)作模式和從編碼器主體輸出的信號(hào)，所述控制裝置將在初始狀態(tài)下設(shè)定的測(cè)定對(duì)象的基本動(dòng)作模式與此時(shí)從編碼器主體輸出的輸出信號(hào)賦予關(guān)聯(lián)而存儲(chǔ)于存儲(chǔ)裝置，隨后比較進(jìn)行基本動(dòng)作而得到的來自編碼器主體的輸出信號(hào)與存儲(chǔ)于所述存儲(chǔ)裝置的初始狀態(tài)的基本動(dòng)作時(shí)的輸出信號(hào)數(shù)據(jù)，輸出該比較數(shù)據(jù)或所述測(cè)定數(shù)據(jù)，或者在兩者的信號(hào)的差成為比一定的基準(zhǔn)值更大時(shí)，作為警告而輸出。（2）上述（1）的編碼器的輸出信號(hào)監(jiān)視系統(tǒng)，從所述編碼器主體輸出的信號(hào)為2個(gè)以上，利用時(shí)鐘信號(hào)對(duì)從信號(hào)波形的周期、相位差、比率、信號(hào)電平選擇的2個(gè)以上進(jìn)行計(jì)測(cè)或進(jìn)行模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換而得到輸出信號(hào)數(shù)據(jù)。（3）一種編碼器的輸出信號(hào)監(jiān)視方法，在初始狀態(tài)下設(shè)定測(cè)定對(duì)象的基本動(dòng)作模式而使其動(dòng)作，將與所述基本動(dòng)作相對(duì)應(yīng)地從編碼器主體輸出的輸出信號(hào)與所述基本動(dòng)作模式賦予關(guān)聯(lián)而存儲(chǔ)于存儲(chǔ)裝置，隨后，根據(jù)需要而使測(cè)定對(duì)象按照基本動(dòng)作模式進(jìn)行動(dòng)作，測(cè)定此時(shí)從編碼器主體輸出的輸出信號(hào)，比較所得到的測(cè)定數(shù)據(jù)與存儲(chǔ)于所述存儲(chǔ)裝置的初始狀態(tài)的輸出信號(hào)數(shù)據(jù)，輸出該比較數(shù)據(jù)或所述測(cè)定數(shù)據(jù)，或者在兩者的信號(hào)的差成為一定的大小以上時(shí)輸出警告。（4）上述（3）的編碼器的輸出信號(hào)監(jiān)視系統(tǒng)，從所述編碼器主體輸出的信號(hào)為2個(gè)以上，利用時(shí)鐘信號(hào)對(duì)從信號(hào)波形的周期、相位差、比率、信號(hào)電平選擇的2個(gè)以上進(jìn)行計(jì)測(cè)或進(jìn)行模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換而得到輸出信號(hào)數(shù)據(jù)。發(fā)明的效果本發(fā)明存在這樣的優(yōu)點(diǎn)：根據(jù)從編碼器輸出的數(shù)字脈沖信號(hào)而檢測(cè)實(shí)際上產(chǎn)生了劣化的狀況，進(jìn)行必要的處置，從而能夠消除維護(hù)的時(shí)間和經(jīng)費(fèi)的浪費(fèi)。附圖說明圖1是示出本發(fā)明的編碼器的輸出信號(hào)監(jiān)視系統(tǒng)的基本構(gòu)成的框圖（實(shí)施例1）；圖2是示出信號(hào)的計(jì)測(cè)方法的時(shí)鐘和輸出波形的圖（實(shí)施例1）；圖3是示出本發(fā)明的編碼器的輸出信號(hào)監(jiān)視方法的各處理步驟的流程圖（實(shí)施例2）；圖4是示出現(xiàn)有的編碼器的輸出信號(hào)的模擬和數(shù)字波形圖；圖5是示出現(xiàn)有的編碼器的輸出信號(hào)劣化的狀態(tài)的第1模擬和數(shù)字波形圖；圖6是示出現(xiàn)有的編碼器的輸出信號(hào)劣化的狀態(tài)的第2模擬和數(shù)字波形圖。具體實(shí)施方式本發(fā)明，在編碼器安裝時(shí)或維護(hù)結(jié)束后等的初始狀態(tài)下，設(shè)定成為評(píng)價(jià)作為矩形狀的數(shù)字信號(hào)的檢測(cè)信號(hào)的基準(zhǔn)的編碼器的基本動(dòng)作狀態(tài)（動(dòng)作速度、移動(dòng)方向等）。然后，計(jì)測(cè)與該基本動(dòng)作時(shí)的輸出信號(hào)波形的周期、比率、相位差等必要的參數(shù)有關(guān)的數(shù)據(jù)，與前述基本動(dòng)作賦予關(guān)聯(lián)而作為基本值儲(chǔ)存于存儲(chǔ)裝置。隨后，根據(jù)需要而進(jìn)行基本動(dòng)作狀態(tài)下的計(jì)測(cè)，與所存儲(chǔ)的基本值進(jìn)行比較，監(jiān)視計(jì)測(cè)值是否產(chǎn)生差，在得到與前述基本值相差一定以上的計(jì)測(cè)值時(shí)輸出警告。由此，能夠在實(shí)際上超過容許值而產(chǎn)生了編碼器的劣化時(shí)進(jìn)行維護(hù)，能夠?qū)⒕S護(hù)的時(shí)間和費(fèi)用抑制為必要的最小限度。在此，為了容易理解地說明發(fā)明的內(nèi)容，以將本發(fā)明適用于光學(xué)式旋轉(zhuǎn)編碼器的情況為例而進(jìn)行說明。能夠?qū)⒃诰幋a器安裝時(shí)、維護(hù)結(jié)束后等的初始狀態(tài)下，例如如圖4所示，從光檢測(cè)元件得到的模擬波形不紊亂的正常波形，或即使稍微紊亂，作為初始狀態(tài)下的信號(hào)而定義。所以，能夠?qū)⒋俗鳛榻?jīng)波形處理的矩形波狀的數(shù)字信號(hào)比率也正常或初始狀態(tài)的信號(hào)而特別規(guī)定?？墒牵绻捎诮?jīng)年劣化而產(chǎn)生軸搖動(dòng)或偏芯，則透射符號(hào)板而被檢測(cè)到的光搖動(dòng)或強(qiáng)度變化而從受光元件輸出的模擬波形，例如如圖5、6所示，從初始狀態(tài)變化。然后，對(duì)該模擬波形進(jìn)行波形整形等信號(hào)處理而得到的數(shù)字脈沖波形的比率（占空比）也產(chǎn)生變化。于是，對(duì)前述波形比率存儲(chǔ)初始狀態(tài)時(shí)的測(cè)定值，比較該測(cè)定值與任意的時(shí)間的測(cè)定值。然后，在比較而得到的波形比率的變化超過某個(gè)范圍時(shí)，使警告信號(hào)、警告數(shù)據(jù)等輸出?；蛘撸軌蛎看螠y(cè)定都輸出或在特定的條件下輸出輸出信號(hào)本身的數(shù)據(jù)或變動(dòng)數(shù)據(jù)等。然后，能夠利用前述警告數(shù)據(jù)或比較數(shù)據(jù)等來監(jiān)視編碼器的狀態(tài)，能夠效率良好地進(jìn)行維護(hù)。此外，在上述事例中，對(duì)監(jiān)視1個(gè)信號(hào)中的信號(hào)的波形比率的方法進(jìn)行了說明，但即使是2個(gè)信號(hào)以上，也能夠通過同樣的方法來監(jiān)視。另外，監(jiān)視的部分也不限于波形比率，也能夠通過單獨(dú)地或多個(gè)地監(jiān)視波形的周期、相位差、信號(hào)電平等而掌握更詳細(xì)的狀況。而且，在2個(gè)信號(hào)或2個(gè)以上的輸出信號(hào)中，對(duì)從波形的周期、相位差、比率、信號(hào)電平選擇的1個(gè)以上，優(yōu)選2個(gè)以上分別賦予關(guān)聯(lián)并進(jìn)行監(jiān)視，由此，能夠更詳細(xì)地掌握編碼器的狀態(tài)。這樣，計(jì)測(cè)在基本動(dòng)作時(shí)所計(jì)測(cè)的輸出信號(hào)，將其結(jié)果與基本動(dòng)作賦予關(guān)聯(lián)而作為基本值存儲(chǔ)，在必要時(shí)進(jìn)行同樣的基本動(dòng)作而計(jì)測(cè)輸出信號(hào)，將各動(dòng)作部分的計(jì)測(cè)值與前述基本值進(jìn)行比較，由此，得知輸出信號(hào)從基本值變化的比例。然后，將前述比較數(shù)據(jù)或變化的比例作為數(shù)據(jù)而輸出，或者，在變化的比例成為一定以上時(shí)輸出警告，由此，能夠掌握實(shí)際上產(chǎn)生了劣化的狀況。作為前述輸出信號(hào)的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)與基本動(dòng)作的關(guān)聯(lián)賦予，對(duì)基本動(dòng)作中的各動(dòng)作部分、例如作為至少1個(gè)基本動(dòng)作單位而設(shè)定的既定速度下的正轉(zhuǎn)動(dòng)作或逆轉(zhuǎn)動(dòng)作中的周期、比率、相位差、信號(hào)電平等各測(cè)定項(xiàng)目進(jìn)行計(jì)測(cè)。另外，也能夠?qū)⒍鄠€(gè)模式的基本動(dòng)作單位組合而作為基本動(dòng)作。然后，存儲(chǔ)該基本動(dòng)作中的信號(hào)的測(cè)定值即可。進(jìn)行警告的解析和顯示的裝置，也可以利用例如安裝有編碼器的工作設(shè)備等控制裝置或外部的其他裝置來進(jìn)行，也可以利用位于編碼器內(nèi)部的處理器或邏輯電路等來進(jìn)行。另外，關(guān)于警告的輸出方法，也可以顯示于其他裝置的顯示器，或進(jìn)一步通過通信而發(fā)送至遠(yuǎn)程的裝置，也可以將顯示裝置搭載于編碼器本身來顯示。作為警告方法，也能夠由數(shù)值數(shù)據(jù)等表示警告內(nèi)容，也可以如前所述地使警告內(nèi)容顯示于顯示器?；蛘撸?..