Hallo Zusammen, ein Hersteller eines Winkelencoders schreibt, dass ein Encoder 500 "Striche" hat. Nehme ich richtig an, dass die maximale Auflösung dann 2000Schritte/Umdrehung ist, wenn man alle Flanken(steigende und fallende) beider Signale(A und B) detektiert? Ich gehe davon aus, dass die Einheit "Striche" von den optischen Encodern kommt und die Anzahl der schwarzen Striche auf einer transparenten Scheibe angibt. Ist das so richtig? Schonmal vielen Dank für eure Hilfe! Gruß Jan
naja, Es kommt darauf an wie die beiden Meßkanäle angeordnet sind. Bei einem Abstand der beiden Sensoren von 1/2 Strichbreite hast du recht. Ist der Abstand abweichend von 1/2 Strichbreite ergibt sich eine asymmetrische Verteilung der Signale. In dem Fall ist der 2. Sensor nicht zur Verdopplung der Auflösung sondern zur Ermittlung der Drehrichtung. ==> 1000 Schritte pro Umdrehung aber mit Erkennung der Drehrichtung
Ralph schrieb: > Ist der Abstand abweichend von 1/2 Strichbreite ergibt sich eine > asymmetrische Verteilung der Signale. In dem Fall ist der 2. Sensor > nicht zur Verdopplung der Auflösung sondern zur Ermittlung der > Drehrichtung. Das stimmt zwar, aber wer baut denn so einen Unsinn? Halbe Auflösung bei gleichem Aufwand! Gruss Reinhard
Hallo Ralph! Sorry, aber das ist Unsinn. Bei einem Abstand von 1/2 Struchbreite (180° elektrisch) kannst die Drehrichtung eben nicht mehr erkennen, weil das 2. Signal dann einfach die inverse Funktion des ersten wäre. Sowas macht keinen Sinn. Die Phasenverschiebung bei Drehgebern ist immer +/-90° bzw. 1/4 Strichbreite. Mit freundlichen Grüßen Thorsten Ostermann
Thorsten Ostermann schrieb: > Bei einem Abstand von 1/2 Struchbreite (180° > elektrisch) Sorry, aber das ist Unsinn. Du verwechselst Strichbreite mit Periode. Gruss Reinhard
> Nehme ich richtig an, dass die maximale Auflösung dann > 2000Schritte/Umdrehung ist, wenn man alle Flanken(steigende und > fallende) beider Signale(A und B) detektiert? Ja, natürlich detektiert man keine Flanken, das wäre ja blöd damit würde man ja Probleme mit Flattereffekten bekommen. sondern die 4 unterschiedlichen Zustände, wodurch man in der Lage ist, die Auflösung auf die 4-fache Anzahl der Striche zu erhöhen, die allerdings nicht jeder 25% haben müssen, sondern weit unpräziser sein können.
Reinhard Kern schrieb: > Das stimmt zwar, aber wer baut denn so einen Unsinn? Halbe Auflösung bei > gleichem Aufwand! Es kommt drauf an was gebraucht wird. Winkelauflösung OHNE Drehrichtung oder Winkelauflösung UND Drehrichtung Thorsten Ostermann schrieb: > Bei einem Abstand von 1/2 Struchbreite (180° > elektrisch) kannst die Drehrichtung eben nicht mehr erkennen, weil das > 2. Signal dann einfach die inverse Funktion des ersten wäre Ja, steht ja auch so in meinem Text. Zur Erkennung der Drehrichtung muss die Verschiebung ungleich 1/2 Strichbreite sein.
@ Ralph > Ist der Abstand abweichend von 1/2 Strichbreite ergibt sich eine > asymmetrische Verteilung der Signale. In dem Fall ist der 2. Sensor > nicht zur Verdopplung der Auflösung sondern zur Ermittlung der > Drehrichtung. Nenne bitte mal einen konkreten DG-Typ mit Hersteller, bei dem solch ein Unsinn gemacht wird. Mir ist da aktuell nichts bekannt, jedenfalls nicht von den etablierten Herstellern. Ansonsten müsste ich deine Erläuterungen als Geschwätz abtun.
Hallo Ralph! > Thorsten Ostermann schrieb: >> Bei einem Abstand von 1/2 Struchbreite (180° >> elektrisch) kannst die Drehrichtung eben nicht mehr erkennen, weil das >> 2. Signal dann einfach die inverse Funktion des ersten wäre > > Ja, steht ja auch so in meinem Text. Zur Erkennung der Drehrichtung muss > die Verschiebung ungleich 1/2 Strichbreite sein. Nein. Reinhard hat recht, ich habe Strichbreite mit Periodenlänge (ein Strich und eine "Leerstelle") verwechselt. Eine 1/2 Strichbreite ist somit 1/4 Periode und genau diesen Abstand verwendet man zur Richtungserkennung. Es geht prinzipiell auch mit etwas mehr oder weniger, aber dann sind die Flankenabstände unterschiedlich und man erhält eine Oberwelle im Drehzahlsignal. Ich habe an der Überarbeitung von "Werkzeugmaschinen" Band 3 von Prof. Weck mitgearbeitet und war dort u.a. für das Kapitel über Messsysteme zuständig. Ich denke, ich weiss wovon ich Rede. Schau dir mal den Wikipedia-Artikel zum Thema an. Dort sind auch die Signalverläufe gut dargestellt: http://de.wikipedia.org/wiki/Inkrementalgeber Mit freundlichen Grüßen Thorsten Ostermann
> ich habe Strichbreite mit Periodenlänge (ein > Strich und eine "Leerstelle") verwechselt Ein Strich bei einem Incrementaldecoder IST der Strich und die Lücke zusammen. Ohne die Lücke daneben wäre ein Strich kein Strich sondern eine vollausgemalte Fläche. > Es kommt drauf an was gebraucht wird. > Winkelauflösung OHNE Drehrichtung oder Winkelauflösung UND Drehrichtung Nein. Durch die 4 Zustände beim Incrementaldecoder 0: ab (Spur A LOW, Spur B LOW) 1: Ab (Spur A HIGH, Spur B LOW) 2: AB (Spur A HIGH, Spur B HIGH) 3: aB (Spur A LOW, Spur B HIGH) bekommt man die Position auf 1/4 ... nennen wir sie Schritte (beim Schrittmotor ist es ja nicht anders mit Halbschritten) Und NATÜRLICH kann man den Positionsübergang nach vorne von dem nach hinten unterscheiden, dazu ist es ja ein Gray-Code. Die einzigen, die dabei Probleme haben, sind die, die meinen, man müsse beim Inkrementaldecoder irgendwelche Flanken erkennen. Muss man nicht, darf man nicht, es geht nur um Zustände, und davon eben 4 verschiedene pro .. Schritt.
Hallo MaWin! >> ich habe Strichbreite mit Periodenlänge (ein >> Strich und eine "Leerstelle") verwechselt > > Ein Strich bei einem Incrementaldecoder IST der Strich und die Lücke > zusammen. Ohne die Lücke daneben wäre ein Strich kein Strich sondern > eine vollausgemalte Fläche. Natürlich. Aber wenn man "Strichbreite" sagt, meint man nur den Strich, und nicht die weisse Fläche daneben. Insofern ist "Periode" hier schon der richtige Begriff. Mit freundlichen Grüßen Thorsten Ostermann
MaWin schrieb: > Ein Strich bei einem Incrementaldecoder IST der Strich und die Lücke > zusammen. Schöne rekursive Definition :) Ein Strich ist also ein Strich und eine Lücke, also ein Strich und eine Lücke und eine Lücke, also ein Strich und eine Lücke und eine Lücke und eine Lücke, ... Nee, lassen wir doch lieber einen Strich einen Strich und eine Lücke eine Lücke sein ;-)
Jan Weber schrieb: > Ich gehe davon aus, dass die Einheit "Striche" von den optischen > Encodern kommt und die Anzahl der schwarzen Striche auf einer > transparenten Scheibe angibt. Bei optischen Strichscheiben kann man die Auflösung problemlos vervielfachen. Faktor 100 ist fast schon Standard, Faktor 1000 schafft man mit dem entsprechenden KnowHow, wie sie z.B. die Fa. Heidenhain hat, wohl auch noch. Gruss Harald
@ Harald Wilhelms (wilhelms) >Bei optischen Strichscheiben kann man die Auflösung problemlos >vervielfachen. Faktor 100 ist fast schon Standard, Faktor 1000 >schafft man mit dem entsprechenden KnowHow, wie sie z.B. die >Fa. Heidenhain hat, wohl auch noch. Naja, Interpolation ist nix neues, aber da kann man auch schöne Marketingzahlen generieren. Nicht nur bei Scannern und Digitalkameras. Alles hat seine sinnvollen Grenzen.
Falk Brunner schrieb: > Naja, Interpolation ist nix neues, aber da kann man auch schöne > Marketingzahlen generieren. Es geht hier nicht um einfache Interpolation, sondern um die analoge Auswertung der Sinusähnlichen Signale, wie sie aus guten Optischen Encodern rauskommen. Die Fa. Heidenhain hat da eine lange Tradition auf diese Weise hochpräzise Meß- geräte herzustellen. Aber m.W. wird eine solche Verviel- fachung schon bei einfachen digitalen Messschiebern gemacht. Gruss Harald
Hallo Harald! Das ist alles schön und richtig, aber das funktioniert natürlich nur, wenn der Geber auch analoge Signale ausgibt. Davon hat der OP aber nichts erwähnt. Daher würde ich erstmal von digitalen Signalen ausgehen. Mit freundlichen Grüßen Thorsten Ostermann
@ Harald Wilhelms (wilhelms) >> Naja, Interpolation ist nix neues, aber da kann man auch schöne >> Marketingzahlen generieren. >Es geht hier nicht um einfache Interpolation, sondern um die >analoge Auswertung der Sinusähnlichen Signale, wie sie aus >guten Optischen Encodern rauskommen. Das ist mehr oder weniger Interpolation.
Falk Brunner schrieb: > Das ist mehr oder weniger Interpolation. Und diese Interpolation ist auch nur so genau wie die Signale sinusähnlich sind und - noch kritischer - ob beide die gleiche Amplitude haben. Wenn nicht zählt der Zähler zwar sauber von 0..100 (sollte er zumindest, und zwar per Konstruktion), aber die hundert Teile sind nicht gleich gross. Eine Anzeige von z.B. 72 ist aber von sehr zweifelhaftem Wert, wenn das tatsächliche Mass nicht 0,72 Perioden vom nächsten Fixpunkt entfernt ist. Das führt dann zur gleichen Diskussion wie bei ADCs, bei denen ständig Auflösung und Genauigkeit verwechselt werden. Da ist das Knowhow des Herstellers gefragt, damit Sinusform und Amplitude eine solche Auswertung sinnvoll erlauben, und das über die gesamte Messlänge. Moderate Unterteilungen von 2..10 sind aber unkritisch und üblich. Übrigens, der Vollständigkeit halber, das ist natürlich keine lineare Interpolation. Gruss Reinhard
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