Positionserfassung: absolut oder inkrementell, Signalart: rechteck- oder sinusspannungen – BECKHOFF DK9221-1211-0053 Benutzerhandbuch

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EtherCAT

Positionierung

Application Note DK9221-1211-0053

Kleinste messbare
Winkeländerung der Achse

Positionierung auf Basis der physikalischen Encoderauflösung

Die Encoderauflösung bestimmt
die minimale Positionsdifferenz

Steigerung der Positionsgenauigkeit
nur mit höher auflösendem Encoder
möglich.

Abb.1 Die Auflösung des Encoders limitiert die Genauigkeit der wiedergegebenen Position.

Positionserfassung: absolut oder inkrementell

Entsprechend der Meß- und Auswerteverfahren unterscheidet man zwischen Absolutdrehgebern und Inkrementaldrehgebern.
Absolutdrehgeber geben jeweils auf Abruf die momentane Absolutposition des Meßsystems in Form eines eindeutigen
Positionswerts aus, der in binärer Form an die Folgeelektronik weitergeben wird. Zu den Vorteilen des Absolutwertgebers
zählt, dass auch nach einem Spannungsausfall der Positionswert zuverlässig abgelesen werden kann, weil dieser in der
Gebermechanik z. B. durch ein Getriebe „mechanisch gespeichert“ wird.

Die Ausgangssignale eines inkrementelle Drehgebers müssen immer durch eine Elektronik „gezählt“ und dort in Bezug zu
einem Referenzpunkt/Startsignal gesetzt werden. Im Unterschied zum Absolutdrehgeber ist die Position des inkrementellen
Gebers nach einem Spannungsausfall der Auswerteelektronik nicht mehr bekannt. Deshalb werden nach dem Einschalten
sogenannte Referenzfahrten zur „Nullung“ auf unabhängige Positionssensoren bzw. Endlagen ausgeführt.

Man unterscheidet zwischen ein- und zweikanaligen Positionsgebern: Geber mit nur einem Kanal eignen sich nicht zur
Drehrichtungserkennung. Bei zweikanaligen Gebern lässt sich die Drehrichtung aus dem Phasenversatz der beiden Kanäle
(meist A und B genannt) zueinander ableiten, evtl. wird ein zusätzlicher Referenzimpuls (Index C ) pro voller Umdrehung auf
einem weiteren Kanal ausgegeben.

Signalart: Rechteck- oder Sinusspannungen

Bei inkrementellen Gebern werden für die Kanäle A und B Rechtecksignale oder Sinusspannungen ausgegeben. Die
sinusförmigen Spannungen sind um 90° phasenverschoben (entsprechend auch als Sinus und Cosinus bezeichnet) und können
über die Folgeelektronik vielfältig weiterverarbeitet werden.

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Beckhoff

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Anwendungshinweise siehe Disclaimer auf der letzten Seite

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