Grundlagen Inkremental Encoder
Inkremental-Encoder teilen eine 360° - Drehung der Encoder-Achse in einzelne Schritte (Inkremente) auf und kennzeichnen eine volle Umdrehung durch eine Sondermarke (Nullimpuls). Ein RS422-Encoder überträgt das Signal symmetrisch als differentielles Leitungspaar. TTL- und Open Collector- Encoder nutzen einzelne Signalleitungen (Single-Ended).
Das Modul wertet an Spur A und B die um 90° phasenverschobenen Rechtecksignale eines Inkremental-Encoders aus. Der Nullimpuls wird an Spur C erfasst. Zusätzlich werden bei differentiellem Anschluss auch die invertierten Signale (A̅, B̅, C̅) erfasst.
Diese Signale werden mit Hilfe des Quadraturdecoders und des 32 Bit Zählers in einen Positionswert mit wahlweise vierfach-, zweifach-, oder einfach- Auswertung gewandelt. Die digitalen Eingänge ermöglichen Latch-, Reset- und Set-Funktionalitäten und damit ein exaktes und geschwindigkeitsunabhängiges Referenzieren und Speichern des Zählerstandes.
Encodertyp | Inkrementalsignale | |
|---|---|---|
RS422 Encoder | mit Nullimpuls | A, A̅, B, B̅, C, C̅ |
RS422 Encoder | ohne Nullimpuls | A, A̅, B, B̅ |
RS422 Zähler oder Impulsgeber | mit Nullimpuls | A, A̅, C, C̅; Zählrichtungsvorgabe über Spur B (B, B̅) |
RS422 Zähler oder Impulsgeber | ohne Nullimpuls | A, A̅; Zählrichtungsvorgabe über Spur B (B, B̅) |
TTL, Open Collector Encoder | mit Nullimpuls | A, B, C |
TTL, Open Collector Encoder | ohne Nullimpuls | A, B |
TTL, Open Collector Zähler oder Impulsgeber | mit Nullimpuls | A, C; Zählrichtungsvorgabe über B |
TTL, Open Collector Zähler oder Impulsgeber | ohne Nullimpuls | A, Zählrichtungsvorgabe über B |
Die Phasenlage zwischen den Signalen an Spur A und Spur B gibt die Zählrichtung vor.
Vorwärts (cw): Signal an Spur A ist 90° voreilend gegenüber Spur B
Rückwärts (ccw): Signal an Spur A ist 90° nacheilend gegenüber Spur B.
Bei einfach - Auswertung werden die steigenden Flanken an Spur A gezählt.
Bei zweifach - Auswertung werden die steigenden und fallenden Flanken an Spur A gezählt.
Bei vierfach - Auswertung werden die steigenden und fallenden Flanken an Spur A und Spur B gezählt.
Absolutwertencoder liefern direkt nach dem Einschalten einen absoluten und über den kompletten Verfahrweg eindeutigen Positionswert. Bei Inkremental-Encodern muss nach dem Einschalten eine Referenzfahrt (Homing) durchgeführt werden, um eine eindeutige Position ermitteln zu können.
Das Referenzieren kann z. B. mit Hilfe von Referenznocken oder über den Nullimpuls des Gebers vorgenommen werden.
Hinweis | |
Differenzieller und Single-Ended Anschluss Das RS422-Signal überträgt eine Differenzspannung, dadurch ist das Signal störunempfindlicher im Vergleich zu einem Single-Ended-Signal.
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