Messsignale mit Inkrementalgebern

Drehgeber sind Messwertgeber für Drehbewegungen. In Kombination mit mechanischen Wandlern wie Zahnstangen, Messrädern oder Gewindespindeln sind sie auch für lineare Messungen geeignet. Für jeden Positionsschritt wird ein Impuls ausgegeben.

Bei der optischen Umwandlung unterbricht eine drehbar gelagerte "Strichplatte" aus Metall, Kunststoff oder Glas den Infrarotlichtstrahl einer Gallium-Arsenid-Sendediode. Die Anzahl der Linien bestimmt die Auflösung, d.h. die Messpunkte innerhalb einer Umdrehung. Die Unterbrechungen des Lichtstrahls werden vom Empfangselement aufgenommen und in einer Elektronikeinheit verarbeitet. Am Ausgang stehen sie als Rechtecksignal zur Verfügung.

Ausgangssignale

Die Drehgeber liefern zwei um 90° elektrisch phasenverschobene Rechteckimpulse A und B. Zusätzlich wird ein Referenzimpuls N (Nullsignal) erzeugt.

Zur Unterdrückung von Störimpulsen erzeugen bestimmte Ausgangsschaltungen (RS 422 und Push-Pull antivalent) invertierte Signale (A, B, N), z.B. bei den Typen RI30, RI 36, RI 58, RI 58-H, RI 58-D, RI 76 TD.

Der Wert zwischen zwei Impulsflanken von A und B wird als Messschritt definiert.

Bewertung

In der Folgeelektronik kann die Auflösung eines Zwei-/Dreikanal-Drehgebers verdoppelt oder vervierfacht werden. So kann die Auflösung eines Drehgebers mit 2500 Strichen/Umdrehung elektronisch auf 5000 oder 10000 Impulse/Umdrehung erhöht werden (siehe Skizze unten).

Auswertungsmöglichkeiten mit Zwei-/Dreikanal-Drehgebern