[发明专利]旋转感测装置及旋转感测方法

说明书

本发明公开一种旋转感测装置及旋转感测方法。该旋转感测装置包括座体、旋转件、至少一磁性件组、至少一磁感测元件组及处理单元。磁性件组配置于旋转件上且包括轴向磁性件及径向磁性件。磁感测元件组配置于座体上且包括轴向磁感测元件及径向磁感测元件。当旋转件相对于座体转动时，轴向磁感测元件及径向感测元件分别感测相关于轴向磁性件的磁变化量及相关于径向磁性件的磁变化量而产生感测信号。处理单元适于依据感测信号获得旋转件的转速、负荷量及偏摆量。此外，一种旋转感测方法也被提及。

技术领域

本发明涉及一种感测装置及感测方法，且特别是涉及一种旋转感测装置及旋转感测方法。

背景技术

随着自动控制技术的进步，自动化工具机已成为市场主流。一般来说，自动化工具机配置有不同种类、数量的感测元件，用以感测其组件的作动状态。以自动化工具机的旋转工作台等旋转组件而言，需分别利用不同种类的感测元件来感测其转速、偏摆及负载。举例来说，可利用旋转编码器及红外线转速计来感测旋转组件的转速，可利用压力感测器来感测旋转组件的负载，且可利用涡电流感测器来感测旋转组件的偏摆。

然而，此种配置方式需将所述多种不同的感测器整合成单一感测模块，其配置成本过高且占据过多的配置空间。此外，若其中一种感测器损坏失效，则感测模块须进行更换或维修才能使其正常作业，亦即，过多种类的感测器导致其可靠度下降。再者，所述多种感测器所构成的感测模块多为嵌入式的配置方式，故需将旋转组件拆解后才能进行所述更换或维修，大幅增加了人力成本及维修时间。

发明内容

本发明提供一种旋转感测装置及旋转感测方法，具有良好的感测能力，可节省旋转感测装置的配置成本及维修成本，可节省旋转感测装置的配置空间，且可提升旋转感测装置的可靠度。

本发明的旋转感测装置包括座体、旋转件、至少一磁性件组、至少一磁感测元件组及处理单元。旋转件可转动地连接于座体。磁性件组配置于旋转件上且包括轴向磁性件及径向磁性件。磁感测元件组配置于座体上且包括轴向磁感测元件及径向磁感测元件。当旋转件相对于座体转动时，轴向磁感测元件及径向感测元件分别感测相关于轴向磁性件的磁变化量及相关于径向磁性件的磁变化量而产生感测信号。处理单元耦接磁感测元件组，且适于依据感测信号获得旋转件的转速、负荷量及偏摆量。

本发明的旋转感测方法包括以下步骤。建立信号-负荷量关系信息及信号-偏摆量关系信息。驱动旋转件相对于座体转动，其中至少一磁性件组配置于旋转件上且包括轴向磁性件及径向磁性件，至少一磁感测元件组配置于座体上且包括轴向磁感测元件及径向磁感测元件。通过轴向磁感测元件及径向感测元件分别感测相关于轴向磁性件的磁变化量及相关于径向磁性件的磁变化量而产生感测信号。通过处理单元依据感测信号获得旋转件的转速，通过处理单元依据信号-负荷量关系信息及感测信号获得旋转件的负荷量，并通过处理单元依据信号-偏摆量关系信息及感测信号获得旋转件的偏摆量。

基于上述，本发明的旋转感测装置通过磁性件组及磁感测元件组的搭配来同时感测旋转件的转速、负荷量及偏摆量，而非如同现有技术般利用多种不同的感测器来分别感测物件的转速、负荷量及偏摆量，据以节省旋转感测装置的配置成本。此外，在磁性件组及磁感测元件组的数量皆为多个的情况下，若其中一个磁感测元件损坏失效，则仍可通过其他磁感测元件进行感测，而不需马上对旋转感测装置进行维修或更换，从而节省其维修成本及可靠度。另外，由于本发明的旋转感测装置非如现有技术般配置多种不同感测器，故可节省配置空间。再者，磁性件组包含了轴向磁性件及径向磁性件，且磁感测元件组相应地包含了轴向磁感测元件及径向磁感测元件，使得旋转感测装置能够同时感测旋转件沿轴向的位移及旋转件沿径向的位移，以准确地获得旋转件的负荷量及偏摆量，使旋转感测装置具有良好的感测能力。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图作详细说明如下。

附图说明

图1是本发明一实施例的旋转感测装置的俯视图；