(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
データ伝送路（１００）を介して相互に接続された位置測定装置（１０）と下流電子機器（１１０）との間のインターフェースを自動検出するための装置において、
位置測定装置（１０）は、インターフェース・ユニット（２０）及び位置測定ユニット（３０）を備え、
インターフェース・ユニット（２０）が、一方ではデータ伝送路（１００）に接続されており、他方では、データ交換の目的で位置測定ユニット（３０）に接続されており、インターフェース・ユニット（２０）は、少なくとも２つのインターフェースからなる下流電子機器（１１０）とのインターフェースが選択可能であり、
位置測定装置（１０）はさらに、インターフェース検出ユニット（２００）を備えており、
該インターフェース検出ユニットは、下流電子機器（１１０）から伝送路（１００）を介して到着する少なくとも１つの入力信号（Ｅ１、Ｅ２）が供給され、該信号の信号状態に関連して少なくとも１つの入力信号（Ｅ１、Ｅ２）の信号エッジの時系列を判定する手段を備え、さらに評価ユニット（２６０）を備え、
該評価ユニットが、判定した時系列を評価することにより、下流電子機器（１１０）で使用されたインターフェースを検出し、インターフェース・ユニット（２０）で選択可能であり、
信号状態に関連して少なくとも１つの入力信号（Ｅ１、Ｅ２）の信号エッジの時系列を判定するための手段が、信号エッジ及び信号状態を判定するための少なくとも１つのエッジ検出ユニット（２２０、２２１）と、信号エッジの検出時点でのタイマ値を信号エッジの時系列として出力するタイマ（２５０）とを備えている
ことを特徴とする装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置において、インターフェース検出ユニット（２００）はさらに、状態記憶ユニット（２３０）を備えており、該状態記憶ユニット（２３０）に、判定した信号エッジ及び信号状態並びに信号エッジに関連したタイマ値が供給され、これらの値が記憶されることを特徴とする装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の装置において、インターフェースの自動検出時にインターフェース・ユニット（２０）とデータ伝送路（１００）との間の接続が中断されるよう構成されていることを特徴とする装置。
【請求項４】
請求項１〜３いずれかに記載の装置において、インターフェース・ユニット（２０）は、少なくとも２つの特定のインターフェース・モジュール（２２．１、２２．２、・・・、２２ｎ）を備え、該インターフェース・モジュールが、それぞれ１つのインターフェースに対応配置されており、インターフェース・ユニット（２０）におけるインターフェースの選択が、特定のインターフェース・モジュール（２２．１、２２．２、・・・、２２．ｎ）の選択によって行われることを特徴とする装置。
【請求項５】
請求項４記載の装置において、前記インターフェース・ユニット（２０）は、標準インターフェース（２４）を介して特定のインターフェース・モジュール（２２．１、２２．２、・・・、２２．ｎ）に接続された一般的なインターフェース・モジュールをさらに備えていることを特徴とする装置。
【請求項６】
請求項１〜５いずれかに記載の装置において、前記位置測定装置（１０）は、インターフェースを自動検出するために、プログラミング・モードに切換可能であることを特徴とする装置。
【請求項７】
請求項１〜６いずれかに記載の装置において、検出後にインターフェースの選択が記憶可能であることを特徴とする装置。
【請求項８】
データ伝送路（１００）を介して相互に接続された位置測定装置（１０）と下流電子機器（１１０）との間のインターフェースを検出するための方法において、
位置測定装置（１０）は、インターフェース・ユニット（２０）と位置測定ユニット（３０）とを備え、インターフェース・ユニット（２０）を、一方ではデータ伝送路（１００）に接続し、他方では内部データ交換の目的で位置測定ユニット（３０）に接続し、インターフェース・ユニット（２０）は、少なくとも２つのインターフェースからなる下流電子機器（１１０）とのインターフェースが選択可能であり、位置測定装置（１０）に、さらに１つのインターフェース検出ユニット（２００）を配置し、該インターフェース検出ユニットに、下流電子機器（１１０）からデータ伝送路（１００）を介して到着する少なくとも１つの入力信号（Ｅ１、Ｅ２）を供給するよう構成されており、方法は、
信号状態に関連して少なくとも１つの入力信号（Ｅ１、Ｅ２）の信号エッジの時系列を判定するステップであって、少なくとも１つのエッジ検出ユニット（２２０、２２１）で少なくとも１つの入力信号（Ｅ１、Ｅ２）の信号エッジ及び信号状態を検出し、該信号エッジの検出時点でタイマ（２５０）から出力されるタイマ値を信号エッジの時系列として判定するステップと、
評価ユニット（２６０）の決定基準に基づいて、判定した時系列を評価することにより、下流電子機器（１１０）に対して使用されたインターフェースを検出するステップと、
インターフェース・ユニット（２０）で検出されたインターフェースを選択するステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項８に記載の方法において、判定した信号エッジ及び信号状態、並びに信号エッジに関連したタイマ値は、インターフェース検出ユニット（２００）の内部に配置した状態記憶ユニット（２３０）に記憶されることを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項８又は９に記載の方法において、インターフェースの自動検出時に、インターフェース・ユニット（２０）とデータ伝送路（１００）との間の接続が中断されることを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項８〜１０いずれかに記載の方法において、インターフェース・ユニット（２０）に、少なくとも２つの特定のインターフェース・モジュール（２２．１、２２．２、・・・、２２．ｎ）を設け、該インターフェース・モジュールをそれぞれ１つのインターフェースに対応して設け、インターフェース・ユニット（２０）でインターフェースを選択するために、いずれか１つの特定のインターフェース・モジュール（２２．１，２２．２，…，２２．ｎ）を選択することを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項８〜１１いずれかに記載の方法において、インターフェースを自動検出するために位置測定ユニット（１０）をプログラミング・モードに切り換えることを特徴とする方法。
【請求項１３】
請求項８〜１２いずれかに記載の方法において、検出を行った後にインターフェースの選択を記憶することを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１もしくは請求項９に記載の位置測定装置と下流電子機器との間のインターフェースを自動検出するための装置及び方法に関する。本発明のこのような装置又は方法により、位置測定装置において、下流の電子機器によって使用されるインターフェースの自動検出が可能となる。
【背景技術】
【０００２】  自動化技術では、絶対的な位置値を提供する位置測定装置が使用されることが多くなっている。これにより、いわゆるインクリメンタルな位置測定装置の欠点、例えば、スイッチオン後に、目盛を数えることによって、さらなる位置測定を行うための参照点としての役割を果たす基準位置を見出すために、基準点復帰動作を行わなければならない、という問題点が解消される。【０００３】
絶対的な位置値の伝送には、主にシリアル・データ・インターフェースが使用される。これは、シリアル・データ・インターフェースは、少数のデータ伝送ラインがあればよく、しかも高いデータ伝送率を有しているからである。ここでは、一方向又は双方向のデータライン及びパルスラインを備えたいわゆる「同期式シリアル・インターフェース」が特に有利である。データ・ラインを介したデータパケットの伝送は、パルス・ラインにおけるパルス信号と同期的に行われる。自動化技術では、多数の標準インターフェースが使用され、代表的な同期式シリアル・インターフェースは、例えば出願人によるEnDatインターフェースであり、SSIの名称で別のシリアル・インターフェースが知られている。その他に、例えばHiperfaceなどの非同期式のシリアル・インターフェースが汎用されている。
【０００４】
SSIインターフェースは、欧州特許出願公開第０１７１５７９号明細書に記載されている。ここでは一方向データ・ラインと一方向パルス・ラインとを有する同期式シリアル・データ・インターフェースについて記載されている。この場合、位置測定装置からの位置値の読取りは、パルス・ラインにおけるパルス信号と同期的に行われる。
【０００５】
これに対して、欧州特許第０６６０２０９号明細書は、出願人によるEnDatインターフェースの基礎について記載している。これも同様に同期式シリアル・インターフェースであるが、このインターフェースは、一方向パルス・ラインに加えて双方向データ・ラインを有している。これにより、双方向のデータ伝送、すなわち、下流電子機器から位置測定装置へのデータ伝送及び位置測定装置から下流電子機器へのデータ伝送が可能である。データ伝送は、この場合もパルス・ラインにおけるパルス信号と同期的に行われる。
【０００６】
ドイツ特許第１９７０１３１０号明細書には、位置測定システムとして構成された測定値センサと処理ユニットとの間でデータ伝送を行うための装置について記載されている。測定値センサと処理ユニットとの間のデータ伝送を行ういずれかの信号伝送ラインで基準信号を伝送することにより、位置測定システムを異なる動作モードに切り換えることができる。
【０００７】
標準化されたインターフェースは、このようなインターフェースを装備した測定装置を下流電子機器、例えば工具機械制御部に、直接に接続することができるという利点を提供する。しかしながら、測定装置の製造者にとっては、所定のインターフェースを既に装備した下流電子機器のための解決方法を提案できるようにするために、異なった標準インターフェースを有する測定装置を提供しなければならなく、これが問題となる。これにより、製品管理に著しい手間を必要とする多様性が生じ、在庫保持が極めて困難となる。
【０００８】
日本特許第８１８５５９１号明細書には、複数の伝送フォーマットをサポートする絶対的な位置測定装置について記載されている。伝送フォーマットの選択は、下流電子機器の追加のラインを介して位置測定装置に供給される選択信号によって行われる。追加ラインの提供の必要性は、ケーブル取付けの手間を著しく高めるので、不都合である。さらに、この解決方法は、伝送フォーマットを手動調整しなければならないので、柔軟性がない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】欧州特許出願公開第０１７１５７９号明細書
【特許文献２】欧州特許第０６６０２０９号明細書
【特許文献３】ドイツ国特許第１９７０１３１０号明細書
【特許文献４】日本国特許第８１８５５９１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、位置測定装置のインターフェースを検出することのできる装置及び方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記した本発明の目的は、請求項１に記載された装置によって達成される。装置の有利な詳細が、請求項１に従属する請求項に記載されている。
本発明により、データ伝送路を介して相互に接続された位置測定装置と下流電子機器との間のインターフェースを自動検出するための装置が提案され、位置測定装置は、インターフェース・ユニット及び位置測定ユニットを備える。インターフェース・ユニットは、一方ではデータ伝送路に接続されており、他方では、データ交換の目的で位置測定ユニットに接続されている。インターフェース・ユニットでは、少なくとも２つのインターフェースからなる下流電子機器とのインターフェースが選択可能である。位置測定装置には、さらにインターフェース検出ユニットが配置されており、このインターフェース検出ユニットには、下流電子機器から伝送路を介して到着する少なくとも１つの入力信号が供給され、信号状態に関連して少なくとも１つの入力信号の信号エッジの時系列を判定する手段を備え、さらに評価ユニットを備え、評価ユニットでは、判定した時系列を評価することにより、使用されている下流電子機器とのインターフェースが検出可能であり、インターフェース・ユニットで選択可能である。
【００１２】
さらに、上記した本発明の目的は、請求項９に記載された方法により達成される。この方法の有利な詳細が、請求項９に従属する請求項に記載されている。
すなわち、本発明により、データ伝送路を介して相互に接続された位置測定装置と下流電子機器との間のインターフェースを検出するための方法が提案され、位置測定装置は、インターフェース・ユニットと位置測定ユニットとを備える。インターフェース・ユニットは、一方ではデータ伝送路に接続され、他方では内部データ交換の目的で位置測定ユニットに接続されている。インターフェース・ユニットでは、少なくとも２つのインターフェースからなる下流電子機器とのインターフェースが選択可能である。位置測定装置には、さらに１つのインターフェース検出ユニットが配置されており、インターフェース検出ユニットには、下流電子機器からデータ伝送路を介して到着する少なくとも１つの入力信号が供給される。本発明による方法は、
信号状態と連携した少なくとも１つの入力信号の信号エッジの時系列を検出するステップと、
評価ユニットにおける決定基準に基づいて、判定した時系列を評価することにより、下流電子機器に対して使用されたインターフェースを検出するステップと、
インターフェース・ユニットで検出されたインターフェースを選択するステップと
を含んでいる。
【００１３】
本発明の他の利点及び詳細は、インターフェースを自動検出するための装置又は方法の図面に基づく説明から明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明による装置のブロック図を示す。
【図２ａ】一方向に動作するライン対及び双方向に動作するライン対を有するデータ伝送路を示す図である。
【図２ｂ】異なったデータ方向に一方向に動作する２つのライン対を有するデータ伝送路を示す図である。
【図２ｃ】双方向に動作するライン対を有するデータ伝送路を示す図である。
【図３】インターフェース検出ユニットを示すブロック図である。
【図４ａ】インターフェースEnDatにおけるデータ伝送開始信号を示す図である。
【図４ｂ】インターフェースSSIにおけるデータ伝送開始信号を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１は、位置測定装置１０を有する本発明によるシステムのブロック図を示す。位置測定装置１０は、データ伝送路１００を介して下流の電子機器（下流電子機器）１１０、例えば数値的工具機械制御部（ＮＣ）に接続されている。位置測定装置１０及び下流電子機器１１０は、データ伝送路１００を介してコマンドとデータとを交換する。多くの場合、このようなシステムは、マスタ・スレーブ接続であり、下流電子機器１１０はマスタ機能を引き受け、位置測定装置１０はスレーブ機能を引き受ける。すなわち、それぞれのデータ伝送は、下流電子機器１１０によって開始され、位置測定装置１０は、要求に応じてのみ、下流電子機器１１０にデータを転送する。インターフェースとして、対応したルール、いわゆる「インターフェース・プロトコル」と連携したデータ伝送（データ伝送路１００によって代表される）を行うための下流電子機器１１０と位置測定装置１０との間の物理的接続部が示されている。
【００１６】
データ伝送路１００は、多くの場合、シリアル・データ伝送のために設計されている。すなわち、データ伝送路１００は、少なくとも１つのシリアル・データ接続部からなり、このシリアル・データ接続部は、伝送がRS-485-基準により差動方式で行われる場合には、少なくとも２つのライン対からなり、両側で、適宜のドライバ／レシーバのコンポーネントに接続されている。双方向に動作する１つのみの差動方式ライン対を介して伝送が行われる場合、これは２線式インターフェースである。このための代表的な例は、インターフェース「Hiperface」のパラメータ経路である。冒頭で述べたインターフェースEnDat及びSSIは、これに対して差動方式の２つのライン対を用い、したがって４線式インターフェースと呼ばれる。例えば、図１には、ラインに対する信号反射を緩衝するために使用される終端抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３が示されている。実際には、位置測定装置１０の側及び下流電子機器１１０の側の双方に終端抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３を設けてもよい。差動式伝送は当業者には既知であり、したがってここではさらに説明しない。
【００１７】
位置測定装置１０は、この実施例では、２線式インターフェース及び４線式のインターフェースを自動検出するために適している。さらに、２つの可能な信号ライン対が任意に使用可能であり、ひいては交換可能になっていることが望ましい。この場合、図２ａ〜図２ｃに示した変化態様、すなわち
・一方向に動作するライン対、双方向に動作するライン対（図２ａ）
・異なるデータ方向に動作する一方向信号ライン対（図２ｂ）
・双方向に動作する信号ライン対（図２ｃ）
を考慮する必要がある。
【００１８】
また、交換可能性を実現するために、データ伝送路１００の２つの信号ライン対は、位置測定装置１０の側でそれぞれ１つの差動式送信機／受信機の対に接続されている。下流電子機器１１０の側には、使用されるインターフェースを必要とする受信機／送信機コンポーネントのみが、それぞれ備えられている。
【００１９】
データ伝送路１００は、位置測定装置１０でインターフェース・ユニット２０に接続されており、インターフェース・ユニット２０は、下流電子機器１１０のコマンド及び入力データを受信し、解釈し、該入力データを内部インターフェースを介して位置測定ユニット３０に転送する。位置測定ユニット３０は、コマンド及び入力データを処理し、出力データ、例えば絶対位置値が要求された場合、内部インターフェースを介してこれをインターフェース・ユニット２０に伝送する。インターフェース・ユニット２０は、インターフェース・プロトコルに応じて出力データを処理し、下流電子機器１１０に送信する。
【００２０】
位置測定ユニット３０は、走査ユニットによる物体の走査により位置信号を生成し、これを、物体に関連して走査ユニットの絶対位置を表示するデジタル位置値に変換する。走査の根底にある物理的原理は、ここでは重要ではなく、例えば光学式、磁気式又は誘導式測定原理を使用することができる。位置値の他に、位置測定ユニット３０はさらに、他のデータを生成することができる。これには、例えば、走査ユニットと物体との間の相対運動により生じる他の測定値、例えば速度又は加速度が挙げられる。しかしながら、他の測定値は、周辺条件に関する測定値、例えば温度値などであってもよい。さらに他の測定値としては、例えば、ビットにより警告又はエラー状態を発信するステータス・ビット又はステータス・ワードの形態のステータス情報も提供することができる。
【００２１】
位置測定ユニット３０はさらに、他のコンポーネント、例えば複雑な計算を行うＣＰＵ及びメモリユニットを備えていてもよい。これらについての説明は省略する。位置測定ユニット３０に配置されたコンポーネントへのアクセスもしくはこれらのコンポーネントとのデータ交換は、インターフェース・ユニット２０を介して行われる。
【００２２】
位置測定装置１０における内部通信は、インターフェース・ユニット２０と位置測定ユニット３０との間で内部インターフェースを介して行われ、データ伝送路１００を介して下流電子機器１１０と位置測定装置１０との間の通信を決定するインターフェース・プロトコルとは基本的に無関係である。内部インターフェースを介してインターフェース・ユニット２０と位置測定ユニット３０との間でできるだけ迅速なデータ交換を可能とするために、ここではパラレルデータ伝送が使用されることが好ましい。これにより、データ伝送路１００を介したコマンドの到着と、要求されたデータ（例えば位置値）の送信との間の時間差を最小限とすることができる。
【００２３】
インターフェース・ユニット２０は、切換可能に構成されている。すなわち、インターフェース・ユニット２０は、少なくとも２つのインターフェース、例えばEnDat及びSSIからの選択を提供し、これらのいずれか一方を選択することができる。このように、SSI又はEnDatインターフェースをサポートする下流電子機器１１０に、位置測定装置１０を接続することができる。多数の異なるインターフェースをサポートする位置測定装置１０が、従来不可欠であった多様性を著しく低減することができることは、明らかである。なぜなら、位置測定装置１０は、下流電子機器１１０によっても位置測定装置１０によってもサポートされるインターフェースの簡単な選択により、手間をかけずに、種々の電子機器１１０に接続することができるからである。
【００２４】
好ましくは、インターフェース・ユニット２０はモジュラ形式に構成されており、サポートされたインターフェースに関する特定のインターフェース・モジュール２２．１、２２．２、・・・、２２．ｎを提供し、これらのインターフェース・モジュールのいずれか１つが下流電子機器１１０によって使用されるインターフェースに対応して選択される。特定のインターフェース・モジュール２２．１、２２．２、・・・、２２．ｎの他に、一般的なインターフェース・モジュール２３が設けられており、該インターフェース・モジュール２３は、標準インターフェース２４を介して、特定のインターフェース・モジュール２２．１、２２．２、・・・、２２．ｎと通信する。これにより、特定のインターフェース・モジュール２２．１、２２．２、・・・、２２．ｎの機能を、下流電子機器１１０によって受信したコマンド及び入力データから標準化されたコマンド・フォーマットすなわちデータ・フォーマットへの変換、及び標準化されたデータ・フォーマットから下流電子機器１１０へ伝送するための特定のデータ・フォーマットへの変換に低減することができる。
【００２５】
位置測定装置１０には、接続されたインターフェースを自動検出するためにインターフェース検出ユニット２００が備えられており、インターフェース検出ユニット２００には、データ伝送路１００を介して到着する入力信号Ｅ１、Ｅ２が供給される。当然ながら、入力信号の数は、本実施例では例えば２つに制限されている。実際には、入力信号を１つしか伝送しないインターフェースや３以上の入力信号を伝送するインターフェースが既知である。検出は、以下に詳述するように、入力信号の信号エッジ及び信号レベルの時系列を分析することによって行われる。インターフェースが検出されない場合には、インターフェース・ユニット２０とデータ伝送路１００との接続は中断されている。このために、切換ユニット２１５が設けられている。さらに、下流電子機器１１０にデータを送信するために設けられたドライバ・コンポーネントが非アクティブに切り換えられる。すなわち、到着した信号は、データ伝送路１００を介してのみ分析される。インターフェースの検出が行われた後、インターフェース検出ユニット２００は、例えば、選択ライン２１０を介してインターフェース・ユニット２０を適宜切り換えるか、又は、特定のインターフェース・モジュール２２．１、２２．２、・・・、２２．ｎを選択し、切換ユニット２１５を介してインターフェース・ユニット２０とデータ伝送路１００との間の接続を再び形成する。
【００２６】
インターフェースが正確に検出されたことを判定するために、検出後に、下流電子機器１１０と位置測定装置１０との間のデータ伝送を確実に検証する一連のチェックを設けることが好ましい。
【００２７】
インターフェースの自動検出は、位置測定装置１０が搬送後に設定されている特定のプログラミング・モードに限定されていることが好ましい。下流電子機器１１０における位置測定装置１０の作動時にインターフェースが検出された後、その結果が不揮発性メモリ、例えばEEPROMに記憶されるか、又は、選択された特定のインターフェース・モジュール２２．１、２２．２、・・・、２２．ｎが確実に設定され、これにより、使用されたインターフェースが一旦検出された場合には、さらなる自動検出プロセスはもはや不要となる。そして、プログラミング・モードが終了する。位置測定装置１０を新たにプログラミング・モードに切り換えるための特殊な機構を設けてもよい。例えば、プログラミング・モードへの切換は、ドイツ国特許第１９７０１３１０号明細書で提案されているように、データ伝送路１００のいずれかの信号伝送ラインで下流電子機器１１０から位置測定装置１０に伝送される基準信号によって開始してもよい。
【００２８】
図３に示した本発明によるインターフェース検出ユニット２００のブロック図に基づき、自動化インターフェース検出について、さらに説明する。データ伝送路１００を介してインターフェース検出ユニット２００に到着した入力信号Ｅ１、Ｅ２は、エッジ検出ユニット２２０、２２１に供給される。これらのエッジ検出ユニット２２０、２２１は、それぞれの入力信号Ｅ１、Ｅ２の信号状態もしくはそれぞれ２つのステータス・ラインへの信号遷移状態をコード化する。これらのステータス・ラインのデジタル信号レベルは、４つの状態すなわち遷移状態、
・低レベル
・高レベル
・立上りエッジ
・立下りエッジ
に割り振られ、制御ユニット２４０及び状態記憶ユニット２３０に供給される。別の構成では、エッジ検出ユニット２２０、２２１はさらに「トライ・ステート（Tri-state）」もしくは「高インピーダンス」状態も検出する。
【００２９】
制御ユニット２４０は、いずれか１つの入力信号Ｅ１、Ｅ２でエッジを検出した場合、この結果をデータ伝送の開始として評価し、検出シーケンスを開始する。この場合、開始ライン２４１を介してタイマ２５０を始動し、書込みライン２４２によって状態記憶ユニット２３０にステータス・ラインのデジタル信号レベル及びタイマ２５０の値を記憶する。この記憶プロセスは、所定数の信号エッジだけ繰り返される。このようにして、状態記憶ユニット２３０は、入力信号Ｅ１、Ｅ２の信号状態もしくは信号遷移状態、及びこれに関連したタイミングいわゆる「タイムスタンプ」を含むデータ・セットが記憶される。代わりに、タイマ２５０はスイッチ・オン直後に、例えばスイッチ・オン・リセット・プロセスの後に開始することができる。タイマ２５０が一度だけ開始され、連続的にカウントした場合、２つの信号エッジ間の時間、又は、第１信号エッジまでの時間（タイマ２５０がスイッチ・オン後に開始された場合）は、２つのタイマ値の差によって得られる。これに対して、それぞれ検出された信号エッジでタイマ２５０が開始された場合、タイマ値は２つの信号エッジ間の時間に直接に対応する。
【００３０】
必要とされるデータ・セットの数は、幾つのインターフェースが検出されるべきか、またどのインターフェースが検出されるべきかに関係している。問題となる全てのインターフェースから、それぞれ１つのインターフェースを一義的に検出することができるだけの数のデータ・セットを少なくとも記録する必要がある。冗長性を向けるために、付加的なデータ・セットを記録し、これにより、検出されたインターフェースのチェック／確認が可能となることは特に有利である。
【００３１】
十分な数のデータ・セットが記録された場合、制御ユニットは、タイマ２５０を停止し、評価ライン２４３を介して、データ・セットを評価できることを示す信号を、評価ユニット２６０に送る。データ・セットの評価は、信号遷移状態（エッジ）及び対応した信号状態の時系列分析、及び、例えばデータ・バンク２７０に保存された使用可能なインターフェースの特徴的な信号シーケンスとの比較によって行われる。評価は、以下の決定基準のうちの１つ以上のテストを含む。
・第１信号エッジの信号レベル
・パルス信号の検出
・パルス信号の周波数の検出
・非同期的データ伝送の検出
・ＩＤコードの検出
・第１入力信号の信号エッジにおける第２入力信号の信号レベルのモニタリング
【００３２】
ＩＤコードは、例えば、インターフェースの実際の構成（同期的／非同期的、入力信号数など）とは無関係に、インターフェースの意図的な選択を許可するスパイク・トレインであってもよい。ＩＤコードの有効性は、有利にはプログラミング・モードに限定されている。
信号エッジの欠如、すなわち、スイッチ・オン後又は検出プロセス開始後の所定時間、入力信号Ｅ１、Ｅ２が一定の論理レベルを有することの確認も、特殊な場合、決定基準となる。
【００３３】
使用されるインターフェースを一義的に検出するためにいずれの決定基準が目的に適っているかは、使用可能なインターフェース又は検出すべきインターフェースの種類及び数に関係している。例えば、異なる停止レベルを有する２つのみのインターフェースを識別したい場合、第１パルスエッジ前の信号レベルを観察するだけでよい。同期式インターフェースなのか、又は非同期式インターフェースなのかについての決定は、パルス信号もしくは特徴的な信号シーケンスの検出後に行われる。２つの同期式インターフェースを識別するためには、（既知の）パルス信号の信号エッジにおける第２入力信号の信号レベルの観察を用いることができる。使用されているインターフェースの検出が行われた後、評価ユニット２６０は選択ライン２１０を介して適宜のインターフェースを選択する。
【００３４】
その代わりに、評価ユニット２６０にデータ・セットを直接に供給することにより、あらかじめ中間記憶をすることなく、評価を行うこともできる。しかしながら、この場合には評価ユニット２６０における高い処理速度が必要である。
【００３５】
図４ａ及び図４ｂを参照して、インターフェースSSI及びEnDatのみを識別すればよい場合に、使用されたインターフェース検出の実施例を説明する。
図４ａは、例えば欧州特許第０６６０２０９号明細書に記載のインターフェースEnDatを用いた、下流電子機器１１０からデータ伝送路１００を介した位置測定装置１０へのデータ伝送の開始を示す。スイッチ・オン後、第１入力信号Ｅ１は高レベルにあり、第２入力信号Ｅ２は低レベルである。この実施例では、第１入力信号Ｅ１はパルス・ラインの信号に対応し、第２入力信号Ｅ２は双方向に作動するデータ・ラインの信号である。
【００３６】
伝送は、第１入力信号Ｅ１の立下りエッジで始まり、第２入力信号Ｅ２は、開始状態で、すなわち、スイッチ・オン直後に高インピーダンス（トライ・ステート状態）に切り換えられる。高インピーダンス状態では、第２入力信号Ｅ２の電圧は、終端抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３によって決定される電圧となる。上述のように、これらの終端抵抗は、デジタル伝送時に信号反射を緩衝するために必要とされる。終端抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は、第２入力信号Ｅ２のラインで生じる電圧が、受信側この場合には位置測定装置１０の側から一義的に高レベル又は低レベルとして解釈されるように抵抗値が決められ、終端抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は、好ましくは、位置測定装置１０が高レベルを検出するように設定される。第１入力信号Ｅ１の３番目の立下りエッジにより、下流電子機器１１０はコマンド（欧州特許第０６６０２０９号明細書では「ステータス・コマンド」と呼ばれている）の伝送を開始する。このコマンドは、次いで反転して反復される連続送信された３つビットからなる。しかしながら、EnDatインターフェースの代替的な実施形態では、コマンドの反復を同じ極（＋電圧又は−電圧）で行うこともできる。
【００３７】
これに対して、図４ｂは、既に述べたように、欧州特許出願公開第０１７１５７９号に記載されているSSIインターフェースにおける伝送開始時の信号状態を示す。第１入力信号Ｅ１がパルス・ラインの信号であり、第２入力信号Ｅ２がデータ・ラインの信号であると仮定した場合、第１入力信号は、初期状態では同様に高レベルに位置し、データ伝送は第１入力信号Ｅ１の立下りエッジにより始まる。SSIでは、データ・ラインは位置測定装置１０から下流電子機器へ一方向であり、ドライバ・コンポーネントはインターフェースの自動検出時には非アクティブであるため、第２入力信号Ｅ２は、入力信号Ｅ１とは無関係に、終端抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３によって決定されたレベルに保持される。図示の実施例では、第２入力信号Ｅ２は一定の低レベルである。
【００３８】
評価ユニット２６０では、信号がこのライン（例えば第１入力信号Ｅ１）で１番目のエッジ後に規則的な時間間隔で他のエッジを有することにより、パルス・ラインを同定することができる。
パルス・ラインの検出は、この実施例では、使用されたインターフェースを規定するための決定基準としては不十分である。なぜなら双方向伝送の場合、同期式インターフェースだからである。ここでは、例えば（パルス信号の）第１入力信号Ｅ１の信号エッジにおける第２入力信号Ｅ２の信号レベルの観察を、別の決定基準として用いることができる。SSIインターフェースでは、データ・ラインにおける論理レベルも変更されるコマンドがEnDatインターフェースに転送されるデータ・ラインにおけるレベル切換は生じ得ないので、インターフェースの一義的な規定が可能である。図４ａにおいて、第２入力信号Ｅ２が高インピーダンスで切り換えられる時点における上述のレベル切換は、終端抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の抵抗値に依存しているので、決定基準としては信頼性がない。
【００３９】
このように、異なる多数のインターフェースについて、評価ユニット２６０による自動検出を可能とする決定基準を見つけることができる。したがって、例えば、不規則な間隔をおいた信号エッジのシーケンスは、ASCIIコード化されて伝達される非同期式インターフェースのための示唆となるであろう。
【００４０】
当然ながら、インターフェースの自動検出時の下流電子機器１１０から位置測定装置１０へのアクセスは、位置測定装置１０がデータを送受信しないことにより、下流電子機器１１０の側における伝送エラーにつながる。しかしながら、自動検出が位置測定装置１０の本来の動作外で行われるので、このことは問題とはならない。
【００４１】
さらに、一つだけのインターフェース・アクセスでは、インターフェースの一義的な検出のために十分ではない場合もある。図４ａでは、第２入力信号Ｅ２における休止状態が低レベルであり、トライ・ステート状態でレベルが終端抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３にわたって同様に低レベルに設定されており、レベル・シーケンス“０００”でコード化され、同じ極性でしか反復されないコマンドの伝達は、同様にレベル変化を誘起しない。この場合、SSIとEnDatとの間の確実な決定を行うことはできない。
【００４２】
本発明による位置測定装置１０が使用される機器のオペレータに対する自動検出のために使用すべきインターフェースコマンドが作動指示にあらかじめ規定されている場合には、このような組み合わせを防止することができる。場合によっては、最初の試みが成功しなかった場合に、複数の異なるインターフェースコマンドを用いるべきであることを示す示唆があれば、十分である。
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図２ｃ】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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