專利名稱：用于確定包含至少兩個齒輪的齒輪系統的質量的方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于確定包含至少兩個齒輪的齒輪系統的質量的方法和裝置，更具體而言，涉及一種方法和裝置，其通過使用第二齒輪的多個測量的輸出旋轉角度和理論輸出旋轉角度之間的旋轉角度差值，可獲取齒輪系統的質量測量。
背景技術：
許多精密儀器包含齒輪機構，特別是構成這些齒輪機構的齒形輪(toothedwheel),以實現儀器的一部分例如頭部或臂的旋轉或其他移動。例如，簡單的顯微鏡包含由齒形輪實現的齒輪機構，其通過旋轉調整輪，實現物鏡和載物臺之間的距離的極小改變。為了產生一致的移動，在這里重要的是齒形輪被移動而沒有任何游隙，其單個齒之間互相嚙合。只有在齒形輪之間有最優距離且齒形輪統一時，才能獲得最優的操作。·
在測量技術例如勘測技術中，測量儀器特別是勘測儀器例如視距儀、經緯儀或全站儀(total station)中的齒輪機構也有很大作用。這樣的儀器用于測量物體的距離和/或角度。這些測量儀器通常包含基礎單元，其具有用于將測量儀器穩定定位在地面上的支架，以及頭部單元，其可以相對于基礎單元移動。頭部通常包含光學裝置，例如距離測量裝置或用于瞄準或聚焦到物體的瞄準裝置，例如透鏡、望遠鏡、相機等。特別地，為了被定位從而可以瞄準物體，頭部單元必須在空間內可旋轉，優選的在垂直和水平的方向上可旋轉，這可以通過合適的齒輪機構來實現。可移動或可旋轉的頭部單元可以包含距離測量儀器或瞄準裝置，其用于瞄準遠處物體，以確定遠處物體的位置。已知不同類型的齒輪機構或驅動器，其用于在水平平面上相對于基礎單元來旋轉頭部單元，而有可能例如提供萬向節懸垂支架上的頭部的距離測量儀器，從而也可以在垂直方向上移動。在勘測儀器例如大地測量儀器中，頭部單元的旋轉可以通過使用電機例如直流驅動電機來實現，從而頭部單元可以相對于基礎單元來適應性調整。當設置特定的角度時，在這里重要的是提供高準確度，角度分辨率的準確性優選地在I”以下。這樣的角度設置的高準確性導致對旋轉頭部單元的齒輪機構的高質量需求。例如,雙面哨合(double flank)齒輪測試已知用于測試齒輪機構的齒形輪。雙面嚙合齒輪測試被用于簡單地測試齒輪的齒，即，齒形輪或類似齒輪的齒、點或尖刺。雙面嚙合齒輪測試的原理是基于幾乎無缺陷的主齒形輪和代表工件的測試齒形輪被彼此相對地移動，而沒有任何游隙。相應的測試裝置被設計，使得一個旋轉軸被固定，而另一齒形輪的另一旋轉軸被可變地安裝。通過齒形輪的有效的尺寸和形狀穩定性，軸距在移動期間總是保持相同。因此從齒形輪的理想形狀的偏離導致兩個齒形輪之間的軸距的波動。盡管雙面嚙合齒輪測試是已確立的測試方法，它只能在特定條件下被用于齒輪機構，例如，測量儀器的齒輪機構。對測量儀器或某些其他精密儀器例如顯微鏡的齒輪機構的檢驗將需要在雙面嚙合齒輪測試中對齒輪機構的單個齒形輪進行測試。因此單個齒形輪的質量可被測試，但齒輪機構的齒形輪的互相影響，特別是后者之間的距離，不能被檢驗。此夕卜，齒輪機構的齒形輪之間的距離的自動匹配因此不能通過這樣的測試方法而變得可能。因此，需要提供一種用于確定包含至少兩個齒輪的齒輪系統的質量的方法和裝置，其能夠實現齒輪系統的齒形輪的簡單匹配以及齒輪系統的質量測量的確定。
發明內容
在獨立權利要求中定義了解決至少一個或多個上述問題的方法和裝置。在從屬權利要求中描述了有利的實施例。根據一個實施例，一種用于確定包含至少兩個齒輪的齒輪系統的質量的方法包括在測量間隔內設置第一齒輪的目標旋轉角度序列，以及針對每個目標旋轉角度來測量第二齒輪的輸出旋轉角度。該方法還包括使用第一齒輪和第二齒輪的至少一個傳動比，基于多個目標旋轉角度來計算多個理論輸出旋轉角度，獲取多個輸出旋轉角度和多個理論輸·出旋轉角度之間的旋轉角度差值，以及形成和旋轉角度差值相關的累加值序列，與當前旋轉角度差值相關的累加值包括在測量間隔內在當前旋轉角度差值之前的旋轉角度差值的總和。因此，所述方法包括基于累加值序列來確定第一幅值、第二幅值和第三幅值中的至少一個，第一頻率分量的第一幅值由第一齒輪在測量間隔內的旋轉產生，第二頻率分量的第二幅值由第二齒輪在測量間隔內的旋轉產生，且第三頻率分量的第三幅值由在測量間隔內第一齒輪和第二齒輪的齒輪齒之間的若干齒輪齒嚙合產生，且與第一、第二或第三頻率分量相關的至少一個幅值構成對齒輪系統的質量測量。于是，提供了一種簡單方法，其能夠確定至少兩個齒輪的齒輪系統的質量測量，從而，例如，可以選擇齒輪之間的最優距離，或者如果不能滿足特定的質量需求，齒輪機構或單個齒輪可以被取消。在本發明的另一個實施例中，所述方法還包括實現頻率分析，以確定第一、第二或第三頻率分量中的至少一個幅值。由此可以提供簡單的分析，其也可以在自動系統中被容易地實現。在本發明的另一個實施例中，所述頻率分析包括將累加值序列變換到頻率范圍或在時間范圍內的累加值序列的圖形分析，以確定至少一個頻率分量和后者的相應幅值。因此，基于實現可以使用不同的分析。在本發明的另一個實施例中，所述方法包括將確定的第一頻率分量變換回到時間范圍，以獲取由第一齒輪產生的第一累加旋轉角度誤差；以及/或將確定的第二頻率分量變換回到時間范圍，以獲取由第二齒輪產生的第二累加旋轉角度誤差。因此，可以通過第一和/或第二累加旋轉角度誤差來獲取對一個或兩個齒輪的質量的測量。在本發明的另一個實施例中，所述方法還包括下列步驟從第一累加旋轉角度誤差形成針對第一齒輪的導數(derivation)，以及從第二累加旋轉角度誤差形成針對第二齒輪的導數。因此，可以確定步進角度誤差，其特別地指定了每個測量步驟的誤差。在本發明的另一個實施例中，所述方法還包括基于針對第一齒輪的導數的最小值和針對第一齒輪的導數的最大值來獲取第一齒輪的第一半徑變化，以及/或基于針對第二齒輪的導數的最小值和針對第二齒輪的導數的最大值來獲取第二齒輪的第二半徑變化。因此，可以用所述導數的最小和最大值通過簡單的計算來獲取第一或第二齒輪的第一和/或第二半徑變化。
在本發明的另一個實施例中，所述方法還包括確定第三頻率分量的諧波；以及獲取第三頻率分量的諧波的幅值，作為齒輪布置的質量測量。因此，第三頻率分量的諧波特別是后者的幅值可以被獲取，作為齒輪系統的質量測量，且這帶來關于齒對齒輪系統質量的影響的更好估算，并且可以被用于更好地適應性調整齒輪的旋轉軸之間的距離。在本發明的另一個實施例中，所述方法包括通過改變第一旋轉軸和第二旋轉軸之間的距離，來最小化第三頻率分量的幅值和第三頻率分量的諧波的幅值中的至少一個的幅值。因此，通過測量該一個或多個幅值，可以容易地找到旋轉軸之間的最優距離，并帶來具有高質量測量的齒輪系統。在本發明的另一個實施例中，所述測量間隔包括齒輪系統中周長較大的一個齒輪的至少一圈旋轉。由此可以確保提供足夠大的測量間隔，其具有用于齒輪系統的質量測量的分析的相應的測量點。
在本發明的另一個實施例中，所述方法還包括在確定幅值之外確定頻率范圍中的頻率分量的相位，該相位與齒輪中周長較大的一個齒輪關聯；以及基于確定的相位來設置測量間隔。由此可以確立何時達到測量間隔的開始和結束，從而可以基于幅值來達到關于齒輪系統質量測量的結論。在另一個實施例中，所述方法包括針對第一齒輪的第一旋轉軸和第二齒輪的第二旋轉軸之間的不同距離值來獲取第三頻率分量的幅值；以及迭代改變所述距離值，以最小化第三頻率分量，特別是最小化后者的幅度。由此可以通過最小化第三頻率分量來找到齒輪的兩個旋轉軸之間的最優距離，從而獲得具有高質量測量的最優齒輪系統。在本發明的另一個實施例中，所述方法還包括使用與第一齒輪的目標旋轉角度關聯的累加值序列中的累加值來校正第二齒輪的角度誤差。因此，第二齒輪的角度誤差可以被校正，從而第二齒輪的實際角度位置(其可能從輸出旋轉角度偏離)可以被確定。根據本發明的另一個實施例，提供了用于確定至少包含兩個齒輪的齒輪系統的質量的裝置。該裝置包括用于在測量間隔內設置第一齒輪的目標旋轉角度序列的裝置；用于針對每個目標旋轉角度來設置第二齒輪的輸出旋轉角度的裝置；用于使用第一齒輪和第二齒輪的至少一個傳動比，基于多個目標旋轉角度計算多個理論輸出旋轉角度的裝置；用于獲取多個輸出旋轉角度和多個理論輸出旋轉角度之間的旋轉角度差值的裝置；用于形成與旋轉角度差值相關的累加值序列的裝置，與當前旋轉角度差值相關的累加值包括在測量間隔內在當前旋轉角度差值之前的旋轉角度差值的總和；以及用于基于累加值序列確定由第一齒輪在測量間隔內的旋轉產生的第一頻率分量的幅值、由第二齒輪在測量間隔內的旋轉產生的第二頻率分量的第二幅值、以及由測量間隔內第一齒輪和第二齒輪的齒輪齒之間的若干齒輪齒嚙合產生的第三頻率分量的幅值中的至少一個的裝置，與第一、第二或第三頻率分量關聯的至少一個幅值構成對齒輪布置的質量測量。因此，提供了一種裝置，其能夠確定至少兩個齒輪的齒輪系統的質量測量，從而，例如可以選擇齒輪之間的最優距離，或者如果不能滿足特定的質量需求，齒輪系統或單個齒輪可以被取消。根據本發明的另一個實施例中，提供了一種系統，其包括上述裝置以及包含所述齒輪系統的測量儀器。通過這種方式，齒輪系統，特別是齒輪之間的軸距，可以被最優地設置。根據本發明的另一個實施例，提供了一種用于實現上述方法的用于數據處理裝置的程序，以及計算機可讀介質，程序可以在其中實現，計算機中的程序使得具有上述特征的步驟被實現。根據另一個實施例，提供了一種包含上述程序的計算機程序產品。本發明的更多優勢特征將在權利要求書中公開。
圖I示出了具有被布置為用于測試齒輪系統的元件的系統。圖2示出了根據本發明的實施例的用于確定齒輪系統質量的方法的步驟。圖3示出了從單個誤差轉變為累加誤差。圖4示出了一時間范圍內針對幾千個測量點的累加誤差的曲線表示。 圖5示出了圖4中示出的累加誤差的變換曲線在頻率范圍內的頻譜。圖6示出了圖5中的頻譜的放大部分。圖7示出了一時間范圍內的累加誤差的七條不同曲線的七次測量，每次測量的軸距已改變。圖8示出了圖7中的測量1-7的不同幅值。圖9a示出了根據本發明的實施例的用于確定齒輪系統質量的裝置的元件。圖9b示出了根據本發明的另一實施例的用于確定齒輪系統質量的裝置的元件。圖10示出了具有齒輪系統的電機驅動裝置的詳細透視圖。圖11示出了沿著與圖10中的儀器軸和電機驅動裝置的旋轉軸平行的平面的截面圖。圖12示出了沿著與儀器軸和圖10中的電機驅動裝置的旋轉軸垂直的平面的截面圖。
具體實施例方式參考附圖描述優選實施例。需要注意的是，下列描述僅包含例子，而不應該被理解為限制本發明。實施例一般地涉及一種用于確定包含至少兩個齒輪的齒輪系統的質量的方法和裝置。在一個實施例中，設置第一齒輪的目標旋轉角度的序列，且針對這些目標旋轉角度中的每個，測量第二齒輪的輸出旋轉角度。之后，使用齒輪系統的傳動比，計算理論輸出旋轉角度，從而可以獲取測量到的和理論計算的輸出旋轉角度之間的旋轉角度差值。通過累加旋轉角度差值，對于每個測量點，可以從直到該測量點所獲取的旋轉角度差值來形成累加值，由此，基于累加值序列，產生齒輪和齒輪齒嚙合的頻率分量的不同幅值，其構成對齒輪系統的質量測量。圖I示出了系統100的元件。系統100包括驅動器110、傳感器120、傳感器170、計算單元190和齒輪系統180例如齒輪布置。齒輪系統180包括第一齒輪130和相應的旋轉軸140，以及第二齒輪160和相應的旋轉軸150。驅動器110和傳感器120也可以被執行兩種功能的步進電機替代。當驅動器110旋轉第一齒輪130的旋轉軸140時，傳感器或角度編碼器可以測量旋轉角度。通過旋轉旋轉軸140，固定到旋轉軸的齒輪130也被旋轉，所述齒輪130轉而耦合到齒輪160。例如，齒輪是互相嚙合的齒形輪。當然，兩個齒輪也可以通過鏈條或皮帶互相連接，因此齒輪不限于齒形輪。齒輪160的旋轉可以被傳感器170測量，因為旋轉軸150連接到齒輪160。通過比較傳感器120的旋轉角度和傳感器170的旋轉角度，可以得出關于齒輪系統質量的結論，這在下面參考圖2來更詳細地說明。圖2示出了用于確定齒輪系統例如包含兩個齒輪130和160的齒輪系統180的質量的方法步驟。為了簡化描述，如圖I所示，假設齒輪系統包括構成齒形輪的兩個齒輪，其齒互相嚙合。在第一步驟210中，在對應于例如第一齒輪旋轉的測量間隔中，第一齒輪的目標旋轉角度序列被設置。這里，例如，驅動器110，例如步進電機，使旋轉軸旋轉大約特定的角度，該角度可以被傳感器120檢測到。優選地，在齒輪系統中使用齒形輪時，使用若干測量點，從而為每個齒獲取若干測量值。在下面更為詳細描述的圖3中，例如示出了針對 大約35°旋轉的400個測量值，且這對應于具有189個齒的大齒形輪中的大約18個齒。因此，對于每個測量點，不同的目標旋轉角度被驅動器110和傳感器120設置。在下面的步驟220中，針對每個目標旋轉角度來測量第二齒輪的輸出旋轉角度。如以上參考圖I所描述的，第一齒輪130的旋轉也帶來第二齒輪160的旋轉，這兩個齒輪互相嚙合。在具有相等尺寸和齒數量的齒形輪的理想布置下，目標旋轉角度將對應于輸出旋轉角度。但是，在簡單的齒輪系統中，一個齒形輪通常較大并比另一個齒形輪包含更多齒。這導致特定的齒輪系統傳動比，因此目標旋轉角度和輸出旋轉角度不相等。通過使用至少第一齒輪和第二齒輪的傳動比，根據圖2的步驟230，可以基于多個目標旋轉角度來計算多個理論輸出旋轉角度。對于理想的齒輪機構，phiBthra)=phiA*NA/NB在這里適用，phiBtheo是理論輸出旋轉角度,phiA是目標旋轉角度,Na是第一齒形輪或齒輪A的齒數，且Nb是第二齒形輪B的齒數。但是，由于理想的齒輪機構不存在，對于實際的齒輪系統，必須引入在這里由delta表示的誤差表達式，這得到下列等式phiB=phiA*NA/NB+delta (I)。delta是理論輸出旋轉角度和測量到的旋轉角度之間的偏差，它是由齒輪的幾何不規則性帶來的。由于傳動比，也就是齒輪的齒數，通常是已知的，在步驟240中可以從delta所表示的旋轉角度差值即理論和測量到的輸出旋轉角度phiB2間的差值來獲取幾何誤差。在圖3中示出了 400個單獨誤差delta(i)，例如，其分別對應于在400個不同測量點上(見圖3中橫坐標附近的點云)理論計算的輸出旋轉角度和測量到的輸出旋轉角度的旋轉角度差值。在該例子中，第一齒輪是Na=189的大齒形輪,而第二齒輪是乂=18的小齒形輪。為了更好地評估齒輪中的誤差，即，后者從理想齒輪的偏離，以及齒輪的旋轉軸之間的最優距離確定，旋轉差值角度被累加。具體來說，如步驟250所說明的，形成了累加值的序列deltaAcc，其與旋轉角度差值關聯。與當前旋轉角度差值關聯的累加值包括在測量間隔內在當前旋轉角度差值之前的旋轉角度差值的總和。特別地，為了形成累加值，先前在測量間隔內獲取的所有旋轉角度差值被累加，包括來自于當前測量的輸出旋轉角度和理論計算的輸出旋轉角度之間的差值的當前獲取的旋轉角度差值。例如，對于第十個累加值deltaAcc (10)，從第一到第十個測量點的旋轉角度差值被累加。通常，累加誤差作為每個測量點的累加值被獲取，并由下列等式產生deltaAcc (i) =sum (delta (n)，n=0…i) (2)大約400個累加值即累積(或累加)誤差在圖3中示出，并互相連接以形成曲線，該曲線大致對應于小齒形輪(第二齒輪)的旋轉。該累加值序列是使用橫坐標附近示出的旋轉角度差值delta(i)來生成的。理論輸出旋轉角度、旋轉角度差值以及累加值的計算可以通過例如計算單元190來實現。由圖3中的累加值序列示出的曲線示出了曲線上的單個峰值，這表示高頻率分量并且是由示例中使用的齒形輪中的齒帶來的。圖3中的曲線示出了來自圖4中示出的包含時間范圍內的8400個測量點的曲線的一部分。在圖4中，用于8400個測量點的8400個累加值一個接一個順序地繪制。從圖4中·示出的用于不同測量點的不同累加值的曲線中，可以取得低頻率的余弦和高頻率的余弦。較低頻率的余弦振蕩由大齒輪的偏心率帶來，且較高頻率的余弦振蕩由小齒輪的偏心率帶來。在上述余弦振蕩上調制的更高頻率對應于用作齒輪的齒形輪的齒。這些更高的頻率可以最好地在圖3中看到。如圖4所示，低頻率的余弦振蕩(aA)和高頻率的余弦振蕩(aB)的幅值和頻率可以直接從圖4中取得。此外，由齒帶來的更高頻率也可以特別地，至少定性地，從圖3中取得。因此，簡單地通過從圖3和圖4讀取，可以進行對齒輪系統和單獨的使用的齒形輪的質量的估算。特別地，在圖3和圖4中，由齒形輪的偏心率以及齒嚙合效應引起的疊加余弦振蕩可以被容易地看到，描述齒輪嚙合效應的更高頻率可以給出關于齒輪的旋轉軸之間的最優位置或最優距離的指示。圖4中的大約8400個測量點是在包含800百分度的測量間隔內獲取的，該800百分度對應于大齒形輪的兩圈旋轉、小齒形輪的21圈旋轉以及378次齒嚙合。由此產生了每次齒嚙合大約22個測量點的測量分辨率。因此，如圖2中的步驟260所述，可以基于累加值序列來確定第一頻率分量的第一幅值、第二頻率分量的第二幅值和/或第三頻率分量的第三幅值。第一頻率分量在這里由第一齒輪例如齒輪130在測量間隔內的旋轉產生，第二頻率分量由第二齒輪例如齒輪160在測量間隔內的旋轉產生，且第三頻率分量由在測量間隔內第一齒輪和第二齒輪的齒輪齒之間的若干齒輪齒嚙合產生。本領域技術人員認識到，幅值的確定不僅可以簡單地通過讀取來實現，也可以在可在計算單元190中實施的確定單元中實現。例如，圖4中示出的曲線還可以使用定量頻率分析來更詳細地檢驗。因此，與第一、第二和/或第三頻率分量關聯的幅值可以被評估，例如，與先前存儲的幅值進行比較，以獲取對齒輪系統的質量測量。對具有多于兩個齒輪的齒輪系統，也可以進行類似的分析，以得出關于齒輪系統質量的結論。如上所述，圖4中示出的曲線可以通過定性和定量頻率分析來檢驗。例如，可以進行頻率分析，以確定第一、第二或第三頻率分量的幅值中的至少一個。如果離散傅里葉變換被應用于圖4中的累加值序列deltaAcc (i)，則獲得頻率范圍內的圖5中示出的頻譜。頻率在這里對應于齒輪旋轉的次數。在圖5示出的頻譜中，齒輪機構的不同頻率分量可以互相隔離，且從而它們的幅值也可以相互隔離。這樣，可以通過將累加值序列變換到頻率范圍中來進行頻率分析，代替前述時間范圍內的累加值序列的圖形分析。特別地，在圖4的變換曲線的圖5的頻譜中，齒形輪和齒嚙合的頻率分量的頻率和幅度清楚地發生了。如以上所提及的，圖4中示出的測量間隔包括大齒形輪的兩圈旋轉(fA=2)和小齒形輪的21圈旋轉(fB=21)。這些頻率可以在圖5的左側清楚地看到。378次齒嚙合也可以由頻率fT=378看到。測量系列的固定分量(f = O)依賴于起始點，并且不會影響評估。對于單個齒形輪的評估，也可以在示出的頻譜中設置頻率窗口，以過濾掉其他頻率。此外，頻率匕和4的諧波部分是可見的，但在這里不會被進一步評估。對于f = 4，這是大齒形輪的一階諧波，且對于f = 42，是小(第二)齒形輪的一階諧波。此外，源于其他機械部件例如軸承等的頻率部分是可見的。齒嚙合的諧波部分不會再被看到，因為后者位于圖5中示出的范圍之外的范圍 內。但是，在示出的例子中，具有fT1=756和fT2=1134的fT的諧波可以被獲取。
圖6示出了圖5中示出的頻譜的放大部分，其中齒形輪的頻率和幅度可以被清楚地看到。在頻率范圍中的圖5和圖6的頻譜中，幅度可以被隔離，圖5和圖6中示出的頻率分量的幅度與齒形輪的偏心率以及齒形輪嚙合的效應相關。在將累加值序列deltaAcc變換到頻率范圍之后，單個頻率分量可以被變換回到時間范圍。特別地，先前確定的第一頻率分量可以被變換回到時間范圍以獲取第一齒輪的第一累加或積分旋轉角度誤差deltalntA(i)。第一齒輪的該累加旋轉角度誤差deltalntA(i)是通過將第一齒輪從測量點I的初始位置旋轉到當前即最后獲取的測量點i所產生的。此外，先前確定的第二頻率分量可以被變換回到時間范圍，以獲取第二齒輪的累加或積分旋轉角度誤差deltalntB(i)，其是通過旋轉第二齒輪產生的。通過變換回去，可以得到用于單個齒輪的下列等式(3)和(4)deltaIntA(i) =aA*cos ((2*n*fA) *i/k+pA) (3),deltaIntB (i) =aB*cos ((2*n*fB) *i/k+pB) (4)。這里，k是針對齒輪A或B的旋轉的測量值的數量。通過將這些余弦函數中的一個與圖4中的曲線進行比較，余弦函數的相位值pA或pB也可以被獲取。例如，通過將用于大齒輪的余弦函數與圖4中的曲線進行比較，第一測量點處的相位可以被獲取。相位值也可以通過傅里葉變換的計算來產生。在圖4的本例子中，pA大約是Π/2。此外，由第一齒輪和第二齒輪的齒輪齒之間的若干齒輪齒嚙合產生的頻率分量也可以用相同的方式變換回到時間范圍deltaIntT (i) =aT*cos ((2*n*fT) *i/k+pT) (5)。相位值pT也從上述傅里葉變換產生。因此，通過將頻率范圍中的隔離的值變換回到時間范圍，可以分別獲取用于每個頻率分量的余弦函數，該每個頻率分量描述了單個齒形輪或齒形輪嚙合。如以上參考圖3所述，圖3和圖4中的更聞頻率部分表不齒輪齒之間的齒輪齒哨合，其不構成整潔的余弦函數。由于齒的效果不能由單個余弦函數來最優地描述，頻率&的更高階諧波優選地被加到等式(5)。相應的級數可以如下所示deltaIntT (i) =aT*cos ((2*n*fT) *i/k+pT)
+aT1*cos ((2* Π *fT) *2*i/k+pT1)+···+aTn*cos ((2*n*fT) *n*i/k+pTn) (6)。因此，可以為每個諧波獲取幅值。前兩個諧波的幅值也可以通過離散傅里葉變換來容易地獲取，有可能在第二個諧波之后，中斷等式(6)中示出的級數來獲得較好的實際結果O在下面等式(3)到(6)以及后者的結論將被更詳細地檢驗。例如，通過從等式(3)和(4)求導數，可以獲取絕對步進角度誤差，其表示每個測量位置的一個誤差。例如，如果步進電機被用來設置目標旋轉角度，絕對步進角度誤差指定齒形輪上每一步的誤差。
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deltaA(i) =aA* (2*n*fA)/k* (-sine ((2*n*fA) *i/k+pA)) (7)deltaB(i)=aB*(2*n*fB)/k* (-sine ((2*n*fB) *i/k+pB)) (8)。具體來說，等式(7)是通過形成第一累加旋轉角度誤差deltaIntA(i)的導數得到的，而等式(8)是通過形成第二齒輪的第二累加旋轉角度誤差deltaIntB(i)的導數得到的。根據等式(7)和(8)，現在可以計算用于大齒形輪A和小齒形輪B的最小和最大步進角度誤差，該大齒形輪A和小齒形輪B例如對應于齒輪130和齒輪160。這樣，單個齒輪的半徑變化(偏心率)可以如下來計算。對于齒輪A，生成下式de I tarA=rnominalB/ph inominalA* (delta
AErrMax Cl I(9)。對于齒輪B，生成下式de I tarB-rnominalA*ph inominalA* ((I / (phinominalB+deltaBErrMax))-(l/(phinominalB+delta
BErrMin ))(10)。用語言來表達，等式(9)意味著，第一齒輪的第一半徑變化deltaM是基于針對第一齒輪的導數的最小值和針對第一齒輪的導數的最大值來獲取的，有可能計算最小值和最大值，且rMinal和phiMinal是名義半徑(平均半徑)和名義旋轉角度。特別地，Phinominau是設直的目標旋轉角度，且phimminalB是理論輸出旋轉角度。類似地，等式(10)意味著，第二齒輪的第二半徑變化deltart是基于針對第二齒輪的導數的最小值和針對第二齒輪的導數的最大值來獲取的。因此，齒輪的誤差不僅可以定性地也可以定量地確定。因此，如下所詳述的，可以通過例如替換缺陷很大的齒輪或優化齒輪之間的距離來優化齒輪系統。如上所述，第三頻率分量即在測量間隔內由齒輪齒之間的齒輪齒嚙合所產生的頻率分量的諧波可以簡單地通過頻率分析的方式來確定。特別地，可以獲取第三頻率分量的諧波的幅值，在本例子中，頻率分量的第一和第二諧波的頻率fT1=756和fT2=1134。這些諧波構成對齒輪系統的質量測量。如以下參考圖7所述的，第三頻率分量的基波和諧波的幅值可以被最小化，以獲取第一齒輪的第一旋轉軸與第二齒輪的第二旋轉軸之間的最優距離。在圖7中示出了針對齒輪系統的第二較小齒形輪的約I. 2次旋轉的七種不同軸距下的七種不同累加值序列deltaAcc。這樣的測量可以在齒輪系統生產的調整期間進行，以發現齒輪的最優距離。簡單地通過考慮不同的測量，本領域技術人員可以看到，曲線上的較高干擾頻率(見余弦振蕩的高頻率分量)在第四和第六次測量之間最低。該結果也可以定量地獲取。例如，第三頻率分量的幅值，特別是基波以及第一和第二諧波，可以針對第一齒輪的第一旋轉軸和第二齒輪的第二旋轉軸之間的不同距離值優選地通過頻率分析的方式來獲取，所述距離值被迭代地改變，以最小化第三頻率分量。該類型的量化分析在圖8中示出，其中，與圖5和圖6中一樣，幅度以自由選擇的單位來示出。圖8示出了針對不同旋轉軸距值的基波、第一諧波和第二諧波的幅度的總和，從圖中可以看到，三個幅度的總和的最小值在距離值5處。在圖8中，基波以及前兩個諧波的幅度的總和已被最小化。但是，也可以通過改變第一旋轉軸和第二旋轉軸之間的距離，來最小化第三頻率分量(基波)的幅值和第三頻率分量的第一或第二諧波的幅值中的至少一個幅值，以得出關于優選旋轉軸距的結論。除了確定幅值，頻率范圍內的頻率分量的相位也可以被確定，如以上參考圖4和 等式(6) IlJ(S)所述。特別地，有利的是確定第一測量點和測量點i之間的相位差，其與齒輪中周長大于另一齒輪周長的齒輪關聯。可以通過考慮相位來最優地設置測量間隔。例如，如上所述，測量間隔可以被設置為使它對應于大齒形輪的兩圈旋轉。如上所示，通過考慮所述旋轉角度差值，可以得出關于齒輪系統質量的結論。齒輪機構或齒輪的質量參數例如是齒質量或形狀，以及別的受生產類型、灰塵或接合點影響的因素，以及圓度、直徑和軸距。但是，獲取的旋轉角度誤差也可以被立即使用，以校正角度誤差。更準確地說，特定測量位置例如200處的累加值序列中的累加值指定了相對于第二齒輪的理想角度的偏離，該理想角度將用理想齒輪系統通過第一齒輪對應于測量位置200的目標旋轉角度的設置來獲取。因此，第二齒輪的角度誤差可以使用與第一齒輪的目標旋轉角度關聯的累加值序列中的累加值來校正。下面，在圖9a和9b中描述了用于確定齒輪系統質量的裝置。該裝置被設計為例如實現上述方法的步驟。圖9a示出了用于確定齒輪系統質量的裝置900的框圖。該裝置可以例如連接到如圖I所示的齒輪系統，以檢查該齒輪系統。裝置900包括用于設置的裝置910、用于測量的裝置920、用于計算的裝置932、用于獲取的裝置934、用于形成的裝置936、以及用于確定的裝置938。特別地，提供了用于在測量間隔內設置第一齒輪的目標旋轉角度序列的裝置910。該裝置例如可以是第一傳感器或角度編碼器的形式，驅動器移動旋轉軸，其旋轉被第一傳感器或角度編碼器測量。通過使用步進電機作為用于設置的裝置，驅動和測量的功能可以被實現，因為步進電機可以以精確確定的步驟來實現旋轉。如圖I所示，裝置10可以通過第一齒輪130的第一旋轉軸140直接連接到齒輪系統，以構建測試系統。裝置920例如是第二傳感器或角度編碼器的形式，其用于針對每個目標旋轉角度來測量第二齒輪例如齒輪160的輸出旋轉角度。類似于裝置910，裝置920連接到齒輪160的旋轉軸150，從而由齒輪系統180所顯示的旋轉角度被測量。
裝置932例如是計算單元的形式，例如計算單元190，其用于基于多個目標旋轉角度，使用第一齒輪和第二齒輪的至少一個傳動比來計算多個理論輸出旋轉角度。如圖9a所示，目標旋轉角度從裝置910傳遞到裝置932，以支持對理論輸出旋轉角度的計算。裝置934被用來獲取多個輸出旋轉角度與多個理論輸出旋轉角度之間的旋轉角度差值。裝置934例如是計算單元的形式，并可以被集成到計算單元190中。特別地，裝置934使用裝置920所測量的輸出旋轉角度和裝置932所計算的理論輸出旋轉角度來計算旋轉角度差值。裝置936被用來形成與旋轉角度差值關聯的累加值序列，與當前旋轉角度差值關聯的累加值包括在測量間隔內在當前旋轉角度差值之前的、即在時間間隔內已經獲取的旋轉角度差值的總和。換句話說，在形成序列時，使用了用于在該累加值的測量點之前的測量點的旋轉角度差值以及用于相應的測量點自身的旋轉角度差值。累加值序列的形成已經參考圖3和圖4詳細地說明，因此在這里引用上述說明。
裝置938用于基于累加值序列來確定至少一個幅值，并且也可以例如以計算單元的形式來提供，特別地可被包含在計算單元190中。裝置938可以確定第一頻率分量的第一幅值、第二頻率分量的第二幅值以及/或第三頻率分量的第三幅值。如已提及的，第一頻率分量的第一幅值由第一齒輪在測量間隔內的旋轉產生，第二頻率分量的第二幅值由第二齒輪在測量間隔內的旋轉產生，且第三頻率分量的第三幅值由測量間隔內第一齒輪和第二齒輪的齒輪齒之間的若干齒輪齒嚙合產生。通過使用與第一、第二或第三頻率分量關聯的至少一個幅值，可以獲取齒輪系統的質量測量。參考圖9b說明的在另一個實施例中，裝置932、934、936和938的功能由控制器930來執行，該控制器具有處理器933和存儲器935。存儲器935被設計為存儲具有指令的程序，所述指令例如為起碼包含圖2中的步驟230-260的指令，從而處理器933執行裝置932、934、936和938的上述步驟或功能。與圖9a中的裝置900 —樣，在圖9b的裝置900’中提供了裝置910和920，其可以將目標旋轉角度和輸出旋轉角度傳遞給控制器930。下面說明了裝置例如裝置900或900’如何可被用來確定測量儀器的齒輪系統的質量。在圖10、11和12中示出了測量儀器特別是勘測儀器的具有齒輪系統的電機驅動
>J-U ρ α裝直。圖10是電機驅動裝置1400的詳細透視圖。在德國專利DE 10 2009 000 350 Β3和美國專利申請2010 018 0456 Al中詳細描述了電機驅動裝置的單個元件、其相互位置、其功能以及其相互作用。因此，下面僅給出了對電機驅動裝置的結構以及后者中包含的齒輪系統的簡要說明。在圖10的電機驅動裝置的描述中，同時引用示出圖10的電機驅動裝置1400的截面圖的圖11和12，從而單個元件可以從不同方向觀看，以更好地理解其位置和功能。特別地，圖11示出了沿著與儀器軸A3和旋轉軸Al平行的平面的截面圖，且圖12示出了沿著與儀器軸A3和圖10中的電機驅動裝置的旋轉軸Al垂直的平面的截面圖。圖10中具有齒輪系統的電機驅動裝置包括具有旋轉軸Al的第一電機1210、第二電機1220、杠桿臂1250和具有基本位于中心的儀器軸A3的正齒輪機構270。第二電機1220基本上使得杠桿臂1250移動到圖中的左側(或右側)，如下面的箭頭所指示的。當杠桿臂1250的較低部分被向外(向內)即向圖中左側按壓時，杠桿臂1250繞著旋轉軸Al (以圖中的順時針方向)旋轉。由于杠桿臂附著到第一電機的定子(見圖10中的螺栓1415)，第一電機1210的定子也繞著旋轉軸Al旋轉。更準確地說，杠桿臂1250可以被耦合到第一電機1210的定子，從而杠桿臂的移動被轉換為定子的旋轉。杠桿臂也可以被可旋轉地安裝，從而其可以相對于旋轉軸Al旋轉一小角度，例如杠桿臂的旋轉軸可以與第一電機的旋轉軸一致，并且這帶來了高傳動比，以用于通過杠桿臂進行的第一電機的定子的精細和精確的旋轉。提供轉子和定子之間的保持轉矩的步進電機被提供，作為電機1210。因此，第一電機1210的定子的旋轉被轉換為正齒輪機構1270的旋轉，該正齒輪機構直接或者通過中間的正齒輪或另一齒輪系統稱合到第一電機1210的轉子，以用于通過使第一電機繞旋轉軸旋轉來旋轉儀器軸。圖10中的儀器軸A3原則上被示出為水平軸，用于在垂直方向上向上或向下旋轉附著到后者的部件，例如測量儀器的頭部單元1111。但是，本領域技術人員可以看到，示出的電機驅動裝置1400可以被簡單地旋轉大約90°，從而它也可以涵蓋與此垂直的方向。示出的電機驅動裝置可以被用于測量儀器的儀器軸A3的粗略或精細的設置。該裝置的單個元件附著到圖10中的框架1411。要被旋轉的儀器軸A3以及作為第一電機1210的旋轉軸Al的轉子軸是平行的，并被定位分開預定的距離。第一電機1210和第二電機1220包括定子和轉子，該轉子固定地連接到旋轉軸。如所述的,一旦杠桿臂1250被移動,第一電機1210的定子以順時針/逆時針方向旋轉。特別地，儀器軸A3被稱合到第一電機1210的轉子的正齒輪機構1270驅動。第一電機1210可旋轉地位于框架1410內，從而其可以繞著其自己的旋轉軸Al旋轉。優選地為步進電機的第一電機1210的旋轉軸附著到小齒輪1510 (見圖11)。小齒輪1510可以將第一電機1210的轉子的移動傳遞到正齒輪機構1270，且旋轉運動可以通過正齒輪機構1270傳遞到儀器軸A3。杠桿臂1250通過螺釘或螺栓1415固定到第一電機1210的定子1516。杠桿臂1250的另一端耦合到第二電機1220，該第二電機也附著到框架1411，并且被定位從而其定子1422關于繞第二電機1220的旋轉軸A2的旋轉是固定的。第二電機和杠桿臂之間的耦合在圖10-12的例子中通過包含螺紋主軸1430和主軸電機1440的主軸驅動器來實現。螺紋主軸1430固定到第二電機1220的轉子軸，該第二電機優選為步進電機或可等價于它，即，該電機可以以主軸的形式示出。通過螺紋主軸1430和主軸螺母1440，第二電機1220的旋轉被轉換為杠桿臂的端的線性移動，即依賴于旋轉方向，轉換為圖10中的向左或向右的移動。彈簧1413被提供以降低游隙，該彈簧對著杠桿臂1250施加彈力，以對著杠桿臂來按壓主軸螺母1440。在該電機驅動裝置1400中，第一電機1210可以被用于粗略驅動模式，其中，儀器軸A3以高角速度旋轉。另一方面，儀器軸A3的定位準確性，即，儀器軸精確旋轉特定的角度，被第一電機1210的步進位置的尺寸以及由圍繞小齒輪1510的正齒輪機構提供的齒輪傳動比所限制。為了改進測量儀器的設置準確性，電機驅動裝置1400包含第一電機1210的附著定子，其可以被第二電機1220旋轉。
具體而言，第二電機1220經由主軸驅動1430、1440、杠桿臂1250和定子1516的旋轉運動可以基于第一電機1210的定子和轉子之間的保持轉矩被傳送到第一電機1210的轉子，且儀器軸A3因此可以被精細和精確地轉動。因此，可以實現儀器軸A3的精細設置。精細設置基本上由主軸驅動1430、1440的設置范圍來定義，且主軸螺母1440或杠桿臂1250的位置被位置檢測器1414和指示器1480不斷地監視。 如上所述，圖11示出了電機驅動裝置400的橫截面。橫截面A-A包括旋轉軸Al和儀器軸A3，其也可以在圖12中看到。第一電機1210通過合適的軸承1509，例如圍繞著框架1411的旋轉軸Al的球軸承或滑動軸承，可旋轉地附著。小齒輪1510與正齒輪機構1270嚙合，并固定地連接到第一電機的旋轉軸Al。正齒輪機構1270固定地連接到儀器軸(旋轉軸)A3。此外，正齒輪機構1517可以耦合到正齒輪機構1270，從而通過在相對方向上與正齒輪上的切線嚙合的彈力，可以使正齒輪機構免于游隙。儀器軸A3的旋轉使得望遠鏡主體(頭部單兀)1111旋轉。另一方面，圖12示出了電機驅動裝置400沿著與旋轉軸Al成直角并且與旋轉軸A2平行的B-B的截面圖。這里，第二電機1220通過螺栓包括螺栓1618附著到框架1411，從而定子422不能繞著轉子軸A2相對于框架1411旋轉。如參考圖10-12所述的，若干齒形輪在電機驅動裝置1400中被用作齒輪元件，以旋轉電機驅動裝置的不同部件。例如，裝置900或900’可以附著到旋轉軸Al和儀器軸A3，以確定由小齒輪1510和正齒輪機構1270構成的齒輪系統的質量。具體來說，裝置910在這里連接到旋轉軸Al且裝置920連接到旋轉軸A3。通過參考圖2所描述的步驟，因此可以確定是否齒輪中的一個例如小齒輪或正齒輪機構具有高度的偏心率，或者可以通過考慮由齒輪系統的齒輪的齒輪齒之間的若干齒輪齒嚙合所產生的頻率分量來確定這些齒輪之間的最優距離。因此，目標旋轉角度在旋轉軸Al上被設置，且輸出旋轉角度在A3軸上被測量。類似地，齒輪也可以在旋轉軸A2和旋轉軸Al之間被檢驗，即，特別是包含螺紋主軸1430和主軸螺母1440的主軸輪驅動器的齒輪系統。此外，整個齒輪機構的質量也可以在圖10中通過與旋轉軸A2連接的裝置910和與旋轉軸A3連接的裝置920、以及在旋轉軸A2上設置的目標旋轉角度和在旋轉軸A3上測量的輸出旋轉角度來確定。例如，如果圖10中的第一齒輪對應于小齒輪510且第二齒輪對應于正齒輪機構1270，可以獲得如圖7和圖8示出的圖。如上所述具有齒輪系統的電機驅動裝置可以被集成到測量儀器中，以繞該測量儀器的儀器軸旋轉。此外，如果想要在兩個方向即在水平和垂直方向上旋轉測量儀器的頭部，兩個電機驅動裝置可以被集成到測量儀器中，從而第一電機驅動裝置可以繞水平儀器軸旋轉，且第二電機驅動裝置可以繞垂直儀器軸旋轉。通過使用用于確定齒輪系統質量的方法和裝置，可以提高測量儀器的電機驅動裝置的角度設置的準確性。特別地，可以找到齒輪的最優距離或確定有缺陷的齒輪。因此，如上所述的發明性概念可以在測量儀器的生產或維護時的調整期間簡化并提升質量管理。如上所述，計算單元190或控制器930可以在控制以及/或計算并確定質量時被使用。處理器，例如處理器933，其在測量間隔內發出指令來設置目標旋轉角度并接受測量到的輸出旋轉角度，被用作計算單元或控制器。此外，處理器可以執行對應于上述過程步驟的功能。特別地，控制器930或計算單元190可以通過PC或某些其他類型的計算機來實現。或者，控制器或計算單元可以通過現場可編程門陣列(FPGA)或集成電路例如ASIC (專用集成電路)或軟件或上述的合適組合來實現，但不限于此。此外，如參考圖％所提及的，控制器或計算單元包括存儲器，其可以運行以與處理器進行信號通信。控制器或計算單元的功能可以被實現為軟件程序，且可以由處理器和存儲器例如RAM、R0M、硬盤驅動器、EEPR0M、閃存等來實現。在存儲器中存儲的程序代碼可以是具有指令的程序，所述指令被設計為使得控制器中的處理器執行上述步驟和功能。在存儲器中存儲的程序代碼可以是具有指令的程序，所述指令被設計為使得控制器中的處理器執行所述方法/裝置的上述步驟和功能。 換句話說，可以提供具有指令的程序，所述指令其被設計為使得處理器，例如控制器的處理器，執行上述步驟和功能的組合。此外，可提供程序在其中體現的計算機可讀介質。計算機可讀介質可以是具體的，例如磁盤或數據載體，或可以是無形的，由適于電子、光或其他類型傳輸的信號來顯示。計算機程序產品可以包括計算機可讀介質，且如果被載入到計算機的程序存儲器中，可以使處理器或微處理器執行上述步驟和方法。如上所述，上述實施例和例子使得可能確定齒輪系統的質量，以用于質量保證、最終生產和維護中的調整和測試、以及誤差分析。可以認識到，可以對描述的方法和裝置進行各種修改和改變，而不偏離本發明的范圍和精神。本發明已參考描述性而非限制性地提供的特定實施例和例子來描述。本領域技術人員將理解，硬件、軟件和固件的多種不同組合可以被使用，以實現本發明。此外，在考慮這里公開的本發明的描述和實施例時，本發明的其他實現對于本領域技術人員來說是明顯的。示例的描述旨在僅被認為是例子。因此，可以理解，發明性方面還在于少于上述實現或配置的所有特征。因此，本發明的真實范圍和精神將在所附權利要求書中闡述。
權利要求
1.一種用于確定包含至少兩個齒輪(130、160)的齒輪系統的質量的方法,包括 在測量間隔內設置第一齒輪(130)的目標旋轉角度(phiA)序列； 針對每個目標旋轉角度(phiA)，測量第二齒輪(160)的輸出旋轉角度(phiB)； 使用第一齒輪和第二齒輪的至少一個傳動比，基于多個目標旋轉角度計算多個理論輸出旋轉角度； 獲取多個輸出旋轉角度(phiB)和多個理論輸出旋轉角度之間的旋轉角度差值(delta)； 形成與旋轉角度差值(delta)關聯的累加值序列(deltaAcc)，與當前旋轉角度差值相關的累加值包括在測量間隔內在當前旋轉角度差值之前的旋轉角度差值的總和； 基于累加值序列來確定下列各項中的至少一個 由第一齒輪在測量間隔內的旋轉產生的第一頻率分量的第一幅值(aA)； 由第二齒輪在測量間隔內的旋轉產生的第二頻率分量的第二幅值(aB);以及由測量間隔內第一齒輪和第二齒輪的齒輪齒之間的若干齒輪齒嚙合所產生的第三頻率分量的第三幅值(aT)； 與所述第一、第二或第三頻率分量關聯的至少一個幅值構成對齒輪布置的質量測量。
2.如權利要求I所述的方法，還包括 實現頻率分析，以確定所述第一、第二或第三頻率分量的至少一個幅值。
3.如權利要求2所述的方法，所述頻率分析包括將累加值序列變換到頻率范圍或者在時間范圍內的累加值序列的圖形分析，以確定所述頻率分量的至少一個以及后者的相應幅值。
4.如權利要求3所述的方法，還包括 將確定的第一頻率分量變換回到時間范圍，以獲取由第一齒輪產生的第一累加旋轉角度誤差(deltaIntA);和/或 將確定的第二頻率分量變換回到時間范圍，以獲取由第二齒輪產生的第二累加旋轉角度誤差(deltaIntB)。
5.如權利要求4所述的方法，還包括 從所述第一累加旋轉角度誤差形成針對第一齒輪的導數(deltaA);以及 從所述第二累加旋轉角度誤差形成針對第二齒輪的導數(deltaB)。
6.如權利要求5所述的方法，還包括 基于針對第一齒輪的導數的最小值和針對第一齒輪的導數的最大值來獲取第一齒輪的第一半徑變化(deltart);和/或 基于針對第二齒輪的導數的最小值和針對第二齒輪的導數的最大值來獲取第二齒輪的第二半徑變化(deltas)。
7.如權利要求1-6中的任一個所述的方法，還包括 確定所述第三頻率分量的諧波，以及 獲取該第三頻率分量的諧波的幅值，作為齒輪布置的質量測量。
8.如權利要求1-7中的任一個所述的方法，還包括 通過改變第一旋轉軸和第二旋轉軸之間的距離，來最小化第三頻率分量的幅值和第三頻率分量的諧波的幅值中的至少一個。
9.如權利要求1-8中的任一個所述的方法，所述測量間隔包括齒輪中周長較大的一個齒輪的至少一圈旋轉。
10.如權利要求1-9中的任一個所述的方法，包括 在確定幅值之外，確定頻率分量在頻率范圍中的相位，該相位與齒輪中周長較大的一個齒輪關聯；以及 基于該確定的相位來設置測量間隔。
11.如前述權利要求中的任一個所述的方法，還包括 針對第一齒輪的第一旋轉軸和第二齒輪的第二旋轉軸之間的不同距離值來獲取第三頻率分量的幅值，以及迭代地改變所述距離值以最小化第三頻率分量。
12.如前述權利要求中的任一個所述的方法，還包括 使用所述累加值序列中的累加值來校正第二齒輪的角度誤差，該累加值與第一齒輪的目標旋轉角度關聯。
13.一種用于確定包含至少兩個齒輪的齒輪系統的質量的裝置，包括 用于在測量間隔內設置第一齒輪的目標旋轉角度序列的裝置(910)； 用于針對每個目標旋轉角度來測量第二齒輪的輸出旋轉角度的裝置(920); 用于使用第一齒輪和第二齒輪的至少一個傳動比，基于多個目標旋轉角度計算多個理論輸出旋轉角度的裝置(932)； 用于獲取多個輸出旋轉角度與多個理論輸出旋轉角度之間的旋轉角度差值的裝置(934)； 用于形成與旋轉角度差值關聯的累加值序列的裝置(936)，與當前旋轉角度差值相關的累加值包括在測量間隔內在當前旋轉角度差值之前的旋轉角度差值的總和； 用于基于累加值序列來確定下列各項中的至少一個的裝置(938): 由第一齒輪在測量間隔內的旋轉產生的第一頻率分量的第一幅值(aA)； 由第二齒輪在第二測量間隔內的旋轉產生的第二頻率分量的第二幅值(aB);以及由測量間隔內第一齒輪和第二齒輪的齒輪齒之間的若干齒輪齒嚙合所產生的第三頻率分量的第三幅值(aT); 與所述第一、第二或第三頻率分量關聯的至少一個幅值構成對齒輪布置的質量測量。
14.一種系統，包括如權利要求13所述的裝置和包含所述齒輪布置的勘測儀器。
15.一種用于數據處理裝置的程序，用于實現如權利要求1-12中的至少一個所述的方法。
16.一種計算機程序產品，其包含如權利要求15所述的程序。
全文摘要
本發明涉及一種用于確定包含至少兩個齒輪的齒輪系統的質量的方法和裝置。該方法包括下列步驟設置第一齒輪的目標旋轉角度序列；針對每個目標旋轉角度來測量第二齒輪的輸出旋轉角度；計算多個理論輸出旋轉角度；獲取多個輸出旋轉角度和多個理論輸出旋轉角度之間的旋轉角度差值；形成累加值序列；以及基于該序列來確定第一幅值、第二幅值或第三幅值。
文檔編號G01M13/02GK102889985SQ201210245940
公開日2013年1月23日 申請日期2012年7月16日 優先權日2011年7月19日
發明者M·菲舍爾 申請人:特里伯耶拿有限公司