DE10113716C2 - Kommunikations-Schnittstelle für eine Wegmeßeinrichtung - Google Patents

Kommunikations-Schnittstelle für eine Wegmeßeinrichtung

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DE10113716C2 DE10113716A DE10113716A DE10113716C2 DE 10113716 C2 DE10113716 C2 DE 10113716C2 DE 10113716 A DE10113716 A DE 10113716A DE 10113716 A DE10113716 A DE 10113716A DE 10113716 C2 DE10113716 C2 DE 10113716C2
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Description

Die Erfindung betrifft eine Kommunikations-Schnittstelle für eine Wegmeß­ einrichtung, welche zwischen die Wegmeßeinrichtung und eine Steuerungs­ einrichtung koppelbar ist, wobei mittels der Wegmeßeinrichtung eine Weg­ streckenermittlung durch eine Laufzeitmessung von Meßsignalen durchführbar ist und durch Steuersignale auf einem Steuersignal-Kommunikationskanal eine Laufzeitmessung auslösbar ist und ein Laufzeitsignal-Kommunikationskanal für Laufzeitsignale vorgesehen ist, wobei die Kommunikations-Schnittstelle an den Steuersignal-Kommunikationskanal und/oder an den Laufzeitsignal-Kommuni­ kationskanal gekoppelt ist und digitale Daten zwischen der Steue­ rungseinrichtung und der Wegmeßeinrichtung zusätzlich zu Steuersignalen für die Laufzeitmessung und Laufzeitsignalen übertragbar sind.
Ein Beispiel einer derartigen Wegmeßeinrichtung ist ein magnetorestriktiver Wegaufnehmer, bei dem über einen elektrischen Erregerstromimpuls eine akustische Welle erzeugt wird und die Laufzeit dieser Welle in einem Wellen­ leiter ermittelt wird, wobei an einer bestimmten Stelle des Wellenleiters ein Signalwandler angeordnet ist, weicher einen Reaktionsimpuls im zeitlichen Abstand zu dem Erregerstromimpuls erzeugt.
Die Meßsignale, deren Laufzeit bestimmt wird, werden durch Signale einer elektronischen Schaltung, welche mit der Meßeinrichtung verbunden ist, aus­ gelöst und entsprechend werden die Reaktionssignale wieder in Signale der elektronischen Schaltung umgesetzt, so daß zwischen den Signalen der elektronischen Schaltung eine Laufzeitmessung durchgeführt werden kann. Um wiederum ein Startsignal für die Laufzeitmessung auszulösen, ist ein Steuersignal als Aus­ lösungssignal vorgesehen, welches auf einem Laufzeitsignal-Kommunika­ tionskanal übertragen wird.
Die DE 31 31 455 A1 offenbart einen magnetostriktiven Wegmesser mit einem Impulsgenerator zur Erzeugung elektrischer Impulse, die an einem magneto­ striktiven Element entlang laufen, mit einem Magneten, der bezüglich des magnetostriktiven Elements in eine dem zu messenden Weg entsprechende Lage bringbar ist, um in diesem durch Zusammenwirken mit dem Magnetfeld der den elektrischen Leiter durchlaufenden Impulse Schallimpulse zu er­ zeugen.
Die US 6,058,775 offenbart einen Flüssigkeitspegeldetektor, bei dem zusätz­ liche Informationen bezüglich Bedingungen innerhalb oder außerhalb eines Flüssigkeitsbehälters über Übertragungsleitungen für den Flüssigkeitspegel­ detektor übertragbar sind.
Die US 5,212,444 offenbart einen magnetostriktiven Wegmessungsdetektor mit einer Vorrichtung zur Detektion eines gedämpften Sinuswellensignals auf einer Eingangsleitung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kommunikations-Schnittstelle zu schaffen, mittels welcher sich eine Wegmeßeinrichtung universell und auf einfache Weise einsetzen läßt.
Diese Aufgabe wird bei der eingangs genannten Kommunikations-Schnittstelle erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Anfangsflanke eines Steuerpulses eine Laufzeitmessung auslöst und daß eine Pulsdauer eines Steuerpulses, welcher eine Laufzeitmessung auslöst, Befehlwirkung für die Wegmeßein­ richtung hat.
In der Praxis tritt beispielsweise das Problem auf, daß eine Wegmeßeinrichtung mit einem magnetorestriktiven Aufnehmer ausgetauscht werden muß. Ein Wellenleiter des neuen Wegmeßaufnehmers kann dabei eine möglicherweise nur geringfügig andere Ausbreitungsgeschwindigkeit für die akustischen Wellen haben, da aber die Wegstreckenermittlung auf einer Laufzeitmessung beruht, ist die genaue Kenntnis der Geschwindigkeit nötig. Bisher war in solchen Fällen eine Umprogrammierung in der Steuerungseinrichtung notwendig mit dem entsprechenden Zeitaufwand. Im übrigen bestand auch die Gefahr, daß, wenn die neue Geschwindigkeit nicht neu einprogrammiert wurde, Meßfehler aufgetreten sind. Da Wegmeßeinrichtungen auch in sicherheitsrelevanten Bereichen wie in Werkzeugmaschinen ein­ gesetzt werden, stellt dies ein sehr relevantes Problem dar.
Erfindungsgemäß wird nun vorgesehen, daß neben den direkt mit einer Laufzeitmessung verbundenen Daten (Steuersignale und Laufzeitsignale) auch weitere Daten zwischen der Steuerungs­ einrichtung und der Wegmeßeinrichtung übertragbar sind. Den Steuersignalen und/oder Laufzeitsignalen lassen sich dann diese weiteren digitalen Daten unterlegen, um so Informatio­ nen von der Steuerungseinrichtung an die Wegmeßeinrichtung übermitteln zu können und/oder umgekehrt. Beispielsweise kann dann eine Steuerungseinrichtung aus der Wegmeßeinrichtung (insbesondere über eine entsprechende Meßschnittstelle, in welcher die feste Ultraschallgeschwindigkeit einer Wegmeßein­ richtung gespeichert ist), den entsprechenden Parameter aus­ lesen und dann entsprechend einstellen, ohne daß ein Bediener Programmiertätigkeiten hierzu jedes Mal vornehmen muß; da­ durch läßt sich automatisch sicherstellen, daß die Steue­ rungseinrichtung, welche mit der Wegmeßeinrichtung verbunden ist, die Meßsignale richtig interpretiert.
Durch die erfindungsgemäße Kommunikations-Schnittstelle las­ sen sich dabei beliebige Parameter oder Befehle zur Wegmeß­ einrichtung übertragen, wie beispielsweise Seriennummern, Herstellerbezeichnungen, Fertigungsdaten, Versionsnummern für Hardware und Software, Ultraschallgeschwindigkeiten, minimale Positionen bei der Wegstreckenermittlung, maximale Positio­ nen, Anzahl erlaubter Positionsgeber, Nockenpositionen, Betriebsarten, Busknotenadressen und dergleichen. Ebenso lassen sich durch die Steuerungseinrichtung eine Vielzahl von Daten von einer Wegmeßeinrichtung anfordern, wie beispielsweise Ultraschallgeschwindigkeit, Herstellerkennung, Statuszustände und Fehlerzustände, Spannungspegel, Temperatur, Positionsgeberstatus usw.
Durch die Möglichkeit der Datenübertragung läßt sich damit die Ankopplung zwischen Steuerungseinrichtung und spezieller Meßeinrichtung optimieren, um so sicherzustellen, daß die Steuerungseinrichtung die Meßergebnisse der Meßeinrichtung richtig interpretiert, d. h. insbesondere aus der Laufzeit­ ermittlung die korrekte Wegstrecke ermittelt.
Es ist vorgesehen, daß eine Pulsdauer eines Steuerpulses, welcher eine Lauf­ zeitmessung auslöst, einstellbar ist. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit, Be­ fehle an die Wegmeßeinrichtung zu senden bzw. eine Befehlsübermittlung aus­ zulösen. Es ist üblich, daß eine Anfangsflanke eines Steuerpulses eine Lauf­ zeitmessung auslöst. Es läßt sich dann erreichen, daß eine Pulsdauer des Steuerpulses, welcher eine Laufzeitmessung auslöst, Befehlwirkung für die Wegmeßeinrichtung hat. Insbesondere wird bei Überschreiten einer bestimm­ ten Pulsdauerschwelle ein Befehl und/oder Parameter an die Wegmeßeinrich­ tung übertragen. Durch die Einstellung der Pulsdauerschwelle beispielsweise über die Steuerungseinrichtung wird ein zusätzlicher Freiheitsgrad bezüglich der Kommunikation zwischen Steuerungseinrichtung und Meßeinrichtung ge­ schaffen, ohne daß zusätzliche Kommunikationskanäle vorgesehen werden müssen. Dieser zusätzliche Freiheitsgrad läßt sich also auf einfache Weise erreichen.
Günstig ist es dabei, wenn die Datenübertragung zeitlich versetzt zu Steuer­ signalen und/oder Laufzeitsignalen erfolgt, so daß sich die Datenübertragung dem "normalen" Betrieb der Wegmeßeinrichtung in Verbindung mit der Steuerungseinrichtung unterlegen läßt, ohne eben diesen zu stören.
Es ist üblich, daß die Laufzeitsignale Startsignale zur Auslösung einer Lauf­ zeitmessung und Stopsignale umfassen, wobei die Laufzeit durch den zeit­ lichen Abstand zwischen Startsignal und zugeordnetem Stopsignal gegeben ist. Die Startsignale lösen dabei wiederum Meßsignale bei der Wegmeßeinrichtung aus, wie beispielsweise ein Erregerstromimpuls mit einem zirkularen Magnetfeld, welcher an der Position eines Magneten zum Entstehen einer akustischen Welle führt. Ein Reaktionssignal darauf löst ein Stopsignal aus. Die Steuerungseinrichtung kann dann die Laufzeit beispielsweise der akustischen Welle in einem Wellenleiter über den Abstand zwischen Startsignal und Stop­ signal ermitteln.
Bei einer Variante einer Ausführungsform ist es vorgesehen, daß ein Steuersignal ein Startsignal zur Auslösung der Lauf­ zeitmessung auslöst. Dieses Steuersignal, welches von der Steuerungseinrichtung geliefert wird, bewirkt damit das Startsignal, welches wiederum die Laufzeitmessung einleitet.
Insbesondere wenn die Steuerungseinrichtung relevante System­ parameter der Wegmeßeinrichtung ermitteln muß, wie eine Ultraschallgeschwindigkeit, ist es vorteilhaft, wenn bei der Übertragung von Daten die Übertragung von Stopsignalen ge­ sperrt ist. In diesem Fall findet dann während und für eine bestimmten Zeitraum auch noch nach der Datenübertragung keine Laufzeitmessung statt, da die Steuerungseinrichtung sich erst entsprechend einstellen muß, um die relevante Wegstrecken­ ermittlung aus der Laufzeitermittlung durchführen zu können.
Ohne großen Aufwand läßt sich die Datenunterlegung durchfüh­ ren, wenn digitale Daten seriell und insbesondere Bit-seriell zwischen der Steuerungseinrichtung und der Wegmeßeinrichtung übertragbar sind, d. h. in Paketen übertragbar sind. Insbeson­ dere müssen bei einer seriellen Datenübertragung keine weiteren Kommunikationskanäle vorgesehen werden.
Es kann dabei vorgesehen sein, daß eine Informationseinheit der Datenübertragung zwischen Steuerungseinrichtung und Weg­ meßeinrichtung N Bits umfaßt. Um eine Informationseinheit als solche zu erkennen, ist vorteilhafterweise ein Start-Bit vor­ gesehen, mit dem die Informationseinheit beginnt. Solche Start-Hits werden auch als Start-Of-Frame-Bits bezeichnet.
Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn Befehle und/oder Parameter an die Wegmeßeinrichtung übertragbar sind, um bei­ spielsweise zu bewirken, daß diese in bestimmte Betriebsmoden übergeht oder verlangte Informationen an die Steuerungsein­ richtung zurücksendet. Die Übertragung von Befehlen und/oder Parametern an die Wegmeßeinrichtung erfolgt dabei günstiger­ weise auf dem Steuersignal-Kommunikationskanal, da auf diesem im wesentlichen nur das Steuersignal ansteht, dessen Periodi­ zität genau festgelegt ist. Darüber hinaus läßt sich dann auf kostengünstige Weise der Steuersignal-Kommunikationskanal so ausbilden, daß er unidirektional ist, d. h. daß über ihn nur Daten an die Wegmeßeinrichtung sendbar sind.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn Antwortdaten der Wegmeß­ einrichtung auf empfangene Befehle und/oder Parameter an die Steuerungseinrichtung übertragbar sind, d. h. wenn die Wegmeß­ einrichtung auf Anfragen der Steuerungseinrichtung, welche nicht Laufzeitmessungen direkt betreffen, reagieren kann. Günstigerweise erfolgt dabei die Übertragung von Antwortdaten auf dem Laufzeitsignal-Kommunikationskanal. Dieser Kommunika­ tionskanal läßt sich dann ebenfalls unidirektional ausbilden, da ein Startsignal auf ein Steuersignal direkt erzeugt werden kann und ein Stopsignal sowieso an die Steuerungseinrichtung übertragen werden muß.
Ebenfalls ist es günstig, wenn Ereignisdaten und/oder Para­ meterdaten der Wegmeßeinrichtung an die Steuerungseinrichtung übertragbar sind, wie beispielsweise eine Ultraschallge­ schwindigkeit eines Wellenleiters, Positionsgeberstatuse und so weiter. Aus den oben bereits genannten Gründen ist es vorteilhaft, wenn die Übertragung der Ereignisdaten und/oder Parameterdaten auf dem Laufzeit­ signal-Kommunikationskanal erfolgt.
Es kann dabei vorgesehen sein, daß die Wegmeßeinrichtung zyklisch Ereignis­ daten und/oder Parameter an die Steuerungseinrichtung sendet. Dadurch lassen sich bestimmte Daten wie Nockenpositionen als Schaltpunkte periodisch an die Steuerungseinrichtung übertragen, ohne daß die eigentliche Laufzeit­ messung gestört wird. Die Steuerungseinrichtung kann dann so in regelmäßi­ gen Abständen den Status der Wegmeßeinrichtung ermitteln.
Hei einer weiteren Variante einer Ausführungsform ist es vor­ gesehen, daß die Befehlsübertragung und/oder Parameterüber­ tragung in einem bestimmten zeitlichen Abstand bezogen auf den Steuerpuls erfolgt. Dadurch kann dann die Kommunikations- Schnittstelle die Meßeinrichtung gezielt mit entsprechenden Befehlen und/oder Parametern versorgen.
Günstig ist es, wenn die Kommunikations-Schnittstelle über Multiplexer an die jeweiligen Kommunikationskanäle gekoppelt ist, um eine Datenübertragung dem normalen Protokoll unter­ legt durchführen zu können.
Ein Beispiel für eine Wegmeßeinrichtung, bei welchem eine Wegstreckenermittlung auf einer Laufzeitmessung basiert, umfaßt einen Wegaufnehmer, bei welchem mechanische Wellen propagieren. Aus der Propagation dieser Wellen läßt sich die entsprechende Zeitinformation gewinnen. Ein bekanntes Bei­ spiel ist ein magnetorestriktiv-wirkender Wegaufnehmer, bei welchem ein Permanentmagnet als Geber eine akustische Welle auslöst, deren Laufzeit auf einem Wellenleiter ermittelbar ist.
Ein anderes Beispiel für eine Wegmeßeinrichtung mit einer Laufzeitermittlung umfaßt einen Wegaufnehmer, bei welchem elektromagnetische Wellen propagieren. Aus der Laufzeit die­ ser elektromagnetischen Wellen läßt sich wiederum eine Weg­ strecke ermitteln. Insbesondere läßt sich mittels des Wegauf­ nehmers die Laufzeit eines Lichtsignals zwischen einem opti­ schen Sender und einem optischen Empfänger ermitteln. Ist ein optischer Gegenstand in einem entsprechenden Lichtstrahl an­ geordnet, dann kann über die Laufzeitermittlung der Abstand zwischen dem reflektierenden Gegenstand und dem Sender/­ Empfänger ermittelt werden und damit die zugeordnete Weg­ strecke.
Die Erfindung betrifft ferner ein Wegmeßsystem, umfassend eine oder mehrere Wegmeßeinrichtungen, welche an eine Steue­ rungseinrichtung koppelbar sind und bei dem oder denen eine Wegstreckenermittlung über eine Laufzeitmessung von Meßsigna­ len durchführbar ist, einen Steuersignal-Kommunikationskanal, über den eine Laufzeitmesung auslösbar ist, und einen Lauf­ zeitsignal-Kommunikationskanal für Laufzeitsignale.
Die eingangs genannte Aufgabe wird bei einem solchen Wegmeß­ system erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine erfindungs­ gemäße Kommunikations-Schnittstelle vorgesehen ist.
Die Vorteile eines solchen Wegmeßsystems sowie vorteilhafte Ausgestaltungen davon wurden bereits im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Kommunikations-Schnittstelle diskutiert.
Insbesondere kann es vorgesehen sein, daß eine Mehrzahl von Wegmeßeinrichtungen vorhanden sind. Bei einer Werkzeugmaschi­ ne lassen sich so mit einer Steuerungseinrichtung beispiels­ weise Bewegungen eines Werkzeugkopfes in verschiedenen Achs­ richtungen überwachen.
Es ist besonders vorteilhaft, wenn das Wegmeßsystem über ei­ nen Datenbus mit den Wegmeßeinrichtungen verbunden ist. Über den Datenbus läßt sich dann jede einzelne der Wegmeßeinrich­ tungen gezielt ansprechen, um entsprechende Laufzeitinforma­ tionen zu erhalten. Es lassen sich dann auch die weiteren Daten zwischen der Steuerungseinrichtung und der speziellen ausgewählten Meßeinrichtung übertragen. Günstigerweise ist dazu über eine Adreßkennung eine bestimme Wegmeßeinrichtung durch die Steuerungseinrichtung ansprechbar.
Ein Kommunikationskanal kann unidirektional sein, d. h. Sig­ nale nur in einer Richtung durchlassen, oder bidirektional.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Steuerung einer Wegmeßeinrichtung mit einer Wegstreckenermittlung mit­ tels Laufzeitmessung von Meßsignalen, bei dem Steuersignale zur Auslösung der Laufzeitmessung über einen Steuersignal- Kommunikationskanal übertragen werden und Laufzeitsignale auf einem Laufzeitsignal-Kommunikationskanal übertragen werden.
Diesem Verfahren liegt die gleiche Aufgabe zugrunde wie dem oben genannten Wegmeßsystem.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß über eine Kommunikations-Schnittstelle, welche an den Steuer­ signal-Kommunikationskanal und/oder den Laufzeitsignal-Kommu­ nikationskanal gekoppelt ist, digitale Daten zusätzlich zu den Steuersignalen und Laufzeitsignalen übertragen werden.
Dieses Verfahren weist die bereits im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Kommunikations-Schnittstelle und dem erfin­ dungsgemäßen Wegmeßsystem erläuterten Vorteile auf.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen wurden bereits im Zusam­ menhang mit der erfindungsgemäßen Kommunikations-Schnitt­ stelle und dem erfindungsgemäßen Wegmeßsystem erläutert.
Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläute­ rung der Erfindung. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbei­ spiels eines Wegmeßsystems mit einer erfindungs­ gemäßen Kommunikations-Schnittstelle;
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines magnetorestrik­ tiven Wegaufnehmers als Beispiel einer Wegmeßein­ richtung;
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer optischen Weg­ meßeinrichtung;
Fig. 4 eine aus dem Stand der Technik bekannte Pulsfolge auf einem Steuersignal-Kommunikationskanal und einem Laufzeitsignal-Kommunikationskanal bei einer Wegstreckenermittlung;
Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Pulsfolge auf einem Steuersignal-Kommunikations­ kanal und Laufzeitsignal-Kommunikationskanal;
Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungs­ gemäßen Pulsfolge;
Fig. 7 eine schematische Darstellung einer Informations­ einheit, welche über die erfindungsgemäße Kommuni­ kations-Schnittstelle zwischen einer Steuerungsein­ richtung und einer Wegmeßeinrichtung übertragbar ist;
Fig. 8 ein Ausführungsbeispiel eines Wegmeßsystems, wel­ ches eine Mehrzahl von Wegmeßeinrichtungen umfaßt, die mit einer Steuerungseinrichtung verbunden sind, und
Fig. 9 eine schematische Darstellung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Kommunikations-Schnittstelle.
Ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Weg­ meßsystems, welches in Fig. 1 schematisch dargestellt ist und dort als Ganzes mit 10 bezeichnet ist, umfaßt eine Weg­ meßeinrichtung 12. Beispiele solcher Wegmeßeinrichtungen werden unten noch anhand der Fig. 2 und 3 erläutert.
Der Wegmeßeinrichtung 12 ist eine Meßschnittstelle 14 zuge­ ordnet, die auch Teil der Wegmeßeinrichtung 12 sein kann, über welche eine Messung auslösbar ist und über welche Meß­ ergebnisse zur Auswertung bereitstellbar sind.
Die Auslösung von Messungen und die eigentliche Verarbeitung einer Messung erfolgt dabei über eine Steuerungseinrichtung 16, die über einen insbesondere unidirektionalen Steuersig­ nal-Kommunikationskanal 18 und einen insbesondere unidirek­ tionalen Laufzeitsignal-Kommunikationskanal 20 mit der Meßschnittstelle 14 verbunden ist. Dazu umfaßt die Steue­ rungseinrichtung 16 einen Sender 22, über den Steuersignale über den Steuersignal-Kommunikationskanal 18 dem Wegmeßsystem 10 übermittelbar sind. Ferner ist ein Empfänger 24 vorgesehen, mittels dem über den Laufzeitsignal-Kommunika­ tionskanal Laufzeitsignale von dem Wegmeßsystem 10 empfangen werden können.
Die beiden Kanäle 18 und 20 können dabei auf eine Leitung oder auf getrennten Leitungen liege.
Bei der in Fig. 1 gezeigten Variante eines Ausführungsbei­ spiels umfaßt das Wegmeßsystem 10 einen Steuersignalempfänger 26, welcher an den Steuersignal-Kommunikationskanal 18 gekop­ pelt ist und Steuersignale auf diesem Kommunikationskanal 18 an die Meßschnittstelle 14 weiterleitet. Ferner ist ein Lauf­ zeitsignal-Sender 28 vorgesehen, welcher an den Laufzeit­ signal-Kommunikationskanal 20 gekoppelt ist und Laufzeitsig­ nale von der Meßschnittstelle 14 an die Steuerungseinrichtung 16 weiterleitet.
Hei einem in Fig. 2 als Ganzes mit 30 bezeichneten magneto­ restriktiven Wegmeßeinrichtung als erstes Ausführungsbeispiel einer Wegmeßeinrichtung 12 ist ein Wellenleiter 32 vorgese­ hen, welcher das eigentliche Meßelement darstellt. Der Wel­ lenleiter 32 ist beispielsweise rohrförmig ausgebildet oder in Drahtform und beispielsweise aus einer Nickel-Eisen-Legie­ rung hergestellt. In ihn ist ein Kupferleiter 34 eingefädelt.
Ein von der Meßschnittstelle 14 stammender Erregerstromimpuls 36 als Meßsignal löst eine Messung aus. Der Erregerstrompuls 36 wiederum wird, wie unten stehend noch beschrieben, mittels eines Startsignals auf dem Laufzeitsignal-Kommunikationskanal 20 ausgelöst, welcher wiederum durch ein Steuersignal auf dem Steuersignal-Kommunikationskanal 18 ausgelöst wird. Der Er­ regerstromimpuls 36 erzeugt ein zirkulares Magnetfeld 38, welcher aufgrund weichmagnetischer Eigenschaften des Wellen­ leiters 32 in diesem gebündelt wird. An einer Meßstelle 40 des Wellenleiters 32 als Wegaufnehmer ist ein Permanentmagnet 42 angeordnet, wobei dessen Magnetfeldlinien 44 rechtwinklig zum zirkularen Magnetfeld 38 verlaufen und welche ebenfalls im Wellenleiter 32 gebündelt sind.
In einem Bereich 46, in welchem sich die beiden Magnetfelder 38 und 44 überlagern, entsteht im Mikrobereich des Gefüges des Wellenleiters 32 eine elastische Verformung aufgrund von Magnetostriktion. Diese elastische Verformung wiederum be­ wirkt eine sich längs des Wellenleiters 32 in entgegenge­ setzte Richtungen 48, 50 ausbreitende elastische Welle. Die Ausbreitungsgeschwindigkeit dieser Welle im Wellenleiter 32 liegt beispielsweise ca. bei 2.800 m/s und ist weitgehend un­ empfindlich gegenüber Umwelteinflüssen. Aufgrund von Ferti­ gungstoleranzen können jedoch bei einer Serie von Wellen­ leitern 32 statistisch variierende Fortpflanzungsgeschwindig­ keiten beispielsweise im Bereich zwischen 2.700 m/s und 2.900 m/s vorliegen.
An einem Ende 52 des Wellenleiters 32 ist ein Dämpfungsglied 54 vorgesehen, durch das die zu diesem Ende 52 laufende transsonare Welle dort weggedämpft wird.
Am anderen Ende 56 ist ein Signalwandler 58 angeordnet, wel­ cher durch Umkehrung des magnetostriktiven Effekts ein elek­ trisches Signal erzeugt und dieses an die Meßschnittstelle 14 liefert.
Die Wellenlaufzeit vom Entstehungsort 40 bis zum Signalwand­ ler 58 ist direkt proportional zum Abstand zwischen dem Permanentmagneten 42 als Positionsgeber und dem Signalwandler 58. Mittels einer Zeitmessung kann daher der Abstand zwischen dem Signalwandler 58 und dem Permanentmagneten 42 mit hoher Genauigkeit bestimmt werden. Das primäre Meßsignal für diese Zeitmessung ist dabei der Erregerstromimpuls 36 auf dem Wel­ lenleiter 32 und sein Reaktionsimpuls, welcher zeitversetzt in Abhängigkeit von dem Abstand zwischen dem Signalwandler 58 und dem Permanentmagneten 42 von dem Signalwandler 58 an die Meßschnittstelle 14 geliefert wird.
Dort wiederum löst der Reaktionsimpuls ein Stopsignal als Laufzeitsignal aus, welches über den Laufzeitsignal-Kommuni­ kationskanal 20 an die Steuerungseinrichtung 16 übertragen wird. Der zeitliche Abstand zwischen dem Erregerstromimpuls 36 und seinem Reaktionsimpuls wird dann abgebildet in dem zeitlichen Abstand zwischen dem Startsignal und dem Stop­ signal auf dem Laufzeitsignal-Kommunikationskanal 20 und kann entsprechend durch die Steuerungseinrichtung 16 ermittelt werden.
Die Wegstreckenermittlung bei der magnetorestriktiven Weg­ meßeinrichtung 30 beruht auf der Fortpflanzung einer Ultra­ schallwelle in einem Wellenleiter 32, welche über den Er­ regerstromimpuls 36 zu einem vorgegebenen Zeitpunkt erzeugt wird und deren Laufzeit über den durch den Signalwandler 58 ermittelten Reaktionspuls meßbar ist.
In der Fig. 3 ist ein zweites Ausführungsbeispiel einer Weg­ meßeinrichtung schematisch gezeigt, welche dort als Ganzes mit 60 bezeichnet ist, und bei welcher eine Wegstrecken­ ermittlung auf einer Laufzeitmessung eines optischen Signals beruht.
Es ist dazu als Lichtsender 62 eine Laserdiode vorgesehen, welche über einen Treiber 64 angesteuert wird. Zur Richtung des Lichtsignals sind optische Mittel 66 wie beispielsweise Linsensysteme vorgesehen.
Ferner ist ein Empfänger 68 mit zugeordneten optischen Mitteln vorgesehen, mittels dem von dem Sender 62 ausgesandte optische Meßsignale, welche an einem reflektierenden Posi­ tionsgeber 72 reflektiert werden, empfangen werden. Es ist dabei eine Meßschnittstelle 74 vorgesehen, welche der Meß­ schnittstelle 14 entspricht und durch welche das Aussenden von optischen Signalen über den Sender 62 und das Empfangen von rückreflektierten optischen Signalen über den Empfänger 68 eingeleitet und ausgewertet wird.
Ein Abstand 76 zwischen der Wegmeßeinrichtung 60 und dem Objekt 72 ergibt sich aus dem Produkt der Lichtgeschwindig­ keit und der halben Signallaufzeit eines Meßsignals, welches dieses ausgehend von dem Sender 62 bis zum Empfang durch den Empfänger 68 benötigt. Durch Messung dieser Laufzeit läßt sich also eine Wegstreckenermittlung durchführen.
Um eine Laufzeitmessung durchzuführen ist es bekannt, über die Steuerungseinrichtung 16 ein Steuersignal 78, wie in Fig. 4 gezeigt, auf den Steuersignal-Kommunikationskanal 18 zu geben. Das Steuersignal ist beispielsweise durch eine an­ steigende Flanke 80 eines Steuerimpulses 82 mit einer Puls­ länge TI gebildet. Es kann vorgesehen sein, daß solche Steuerimpulse 82 in regelmäßigen zeitlichen Abständen 85 ("init-frame") von der Steuerungseinrichtung 16 an die Weg­ meßeinrichtung 12 übermittelt werden, um eine zyklische Posi­ tionsabfrage durchzuführen.
Das Steuersignal 78, im Beispielfalle der Fig. 4 also die Flanke 80, löst ein Startsignal 84 als Laufzeit-Startsignal auf dem Laufzeit-Kommunikationskanal 20 aus. Dieses Start­ signal wiederum bewirkt in der Meßschnittstelle 14 die Auslö­ sung eines Meßsignals, beispielsweise im Falle der Fig. 2 die Auslösung des Erregerstromimpulses 36 zum Starten einer Laufzeitmessung. Die Pulsbreite eines Laufzeit-Startsignals ist TStart.
Das Reaktionssignal der Meßeinrichtung 12 löst in der Meß­ schnittstelle 14 ein Laufzeit-Stopsignal 86 aus, welches bei­ spielsweise ein Stoppuls einer Breite TStop ist. Dieses Lauf­ zeit-Stopsignal wird auf dem Laufzeitsignal-Kommunikations­ kanal 20 der Steuerungseinrichtung 16 übermittelt, die dann aus dem Abstand zwischen dem Laufzeit-Startsignal 84, welches ihr ebenfalls übermittelt wurde, dem Zeitpunkt der Aussendung des Steuersignals 78, dem zeitlichen Abstand zwischen dem Steuersignal 78 und dem Laufzeit-Startsignal 84 und gege­ benenfalls unter Berücksichtigung der Pulsbreiten der Laufeitsignale 84 und 86 die Laufzeit des Meßsignals beispielsweise auf dem Wellenleiter 32 ermitteln kann.
Erfindungsgemäß ist nun, wie in Fig. 1 schematisch gezeigt, eine Kommunikations-Schnittstelle 88 vorgesehen, welche bei­ spielsweise über einen Multiplexer 90 an den Steuersignal- Kommunikationskanal 18 und über einen Multiplexer 92 an den Laufzeitsignal-Kommunikationskanal 20 gekoppelt ist. Es kann auch eine jeweilige weitere Multiplexer-freie Kopplung 94, 96 an die Kommunikationskanäle 18, 20 vorgesehen sein.
Mittels der Kommunikations-Schnittstelle 88 lassen sich digi­ tale Daten von der Steuerungseinrichtung 16 über den Steuer­ signal-Kommunikationskanal 18 und/oder über den Laufzeit­ signal-Kommunikationskanal 20 zwischen der Steuerungseinrich­ tung 16 und der Wegmeßeinrichtung 12 übertragen. Die Übertra­ gung erfolgt dabei außerhalb von Steuersignalen und Laufzeit­ signalen, d. h. bei einem mittels der Kommunikations-Schnitt­ stelle 88 durchführbaren integrierten Datenprotokoll lassen sich dem Steuersignal-Kommunikationskanal 18 und dem Lauf­ zeitsignal-Kommunikationskanal 20 Übertragungsdaten unter­ legen.
Bei einer Variante einer Ausführungsform umfaßt die Kommuni­ kations-Schnittstelle 88, wie in Fig. 9 gezeigt, einen Mikrocontroller 200, welcher den Datenaustausch zwischen der Steuerungseinrichtung 16 und der Wegmeßeinrichtung 12 zwi­ schen den Steuersignalen für die Laufzeitmessung und den Laufzeitsignalen steuert.
Beispielsweise ist der Mikrocontroller 200 über eine logische Und-Verknüpfung 202 mit dem Steuersignal-Kommunikationskanal 18 verbunden und ferner über eine weitere logische Und-Ver­ knüpfung 204 mit dem Laufzeitsignal-Kommunikationskanal 20 verbunden. Liegen dann Daten auf dem Steuersignal-Kommunika­ tionskanal 18 an, dann kann der Mikrocontroller 200 durch seine Und-Verknüpfungen 202 und 204 mit den Kommunikations­ kanälen 18 und 20 für eine entsprechende Steuerung des zeit­ lichen Ablaufs des Datenflusses sorgen, wie untenstehend noch beispielhaft anhand der Fig. 5 und 6 beschrieben. Bei­ spielsweise kann durch einen Steuerimpuls dem Mikrocontroller 200 angezeigt werden, daß über den Steuersignal-Kommunika­ tionskanal 18 gesendete Daten Übertragungsdaten sind, welche zwischen Laufzeitsignalen auf dem Laufzeitsignal-Kommunika­ tionskanal 20 an die Wegmeßeinrichtung 12 übertragen werden sollen. Der Mikrocontroller 200 verarbeitet dann diese Daten und weist beispielsweise einen Zwischenspeicher für diese Daten auf. Da er über die Und-Verknüpfung 204 mit dem Lauf­ zeitsignal-Kommunikationskanal 20 verbunden ist, kann er den richtigen Zeitpunkt zur Sendung der Daten auf diesen Kommuni­ kationskanal 20 bestimmen.
Zur Datensendung an den Laufzeitsignal-Kommunikationskanal 20 und damit zur Übertragung auf diesem ist der Mikrocontroller 200 mit einer logischen Oder-Verknüpfung 206 eben mit dem Laufzeitsignal-Kommunikationskanal 20 verbunden. Der Mikro­ controller 200 kann damit die Übertragungsdaten zeitlich gesteuert auf den Laufzeitsignal-Kommunikationskanal 20 um­ schalten.
Bei einer Variante einer Ausführungsform ist der Mikro­ controller 200 noch über eine logische Oder-Verknüpfung 208 mit dem Steuersignal-Kommunikationskanal 18 verbunden. Da­ durch ist es möglich, neben extern über die Steuerungsein­ richtung 16 ausgelösten Steuersignalen auch intern Steuer­ signale durch den Mikrocontroller 200 auszulösen und dann auf dem Steuersignal-Kommunikationskanal 18 an die Wegmeßeinrich­ tung 12 zu übertragen. Die Und-Verknüpfung 201 zusammen mit der Oder-Verknüpfung 208 ermöglicht eine Aufschaltung oder Umschaltung zwischen externen Steuersignalen und intern erzeugten Steuersignalen. Intern erzeugte Steuersignale werden dabei von dem Wegmeßsystem 10 ohne Beteiligung der Steuerungseinrichtung 16 erzeugt.
Das geschilderte Funktionsprinzip läßt sich auch verwenden, wenn mehr als zwei Kommunikationskanäle vorhanden sind.
Bei diesen Übertragungsdaten handelt es sich um digitale Daten, welche insbesondere bitseriell übermittelt werden. In Fig. 7 ist beispielhaft eine Informationseinheit 98 einer solchen Datenübertragung dargestellt, wobei diese Informa­ tionseinheit 98 N Bits umfaßt und einem Bit eine Pulslänge TB zugeordnet ist. Der Beginn einer solchen Informationseinheit 98 wird dabei durch ein Startbit 100 (Start-Of-Frame-Bit - SOF-Bit) angezeigt.
Durch die Kommunikations-Schnittstelle 88 lassen sich, zwi­ schen den Steuersignalen und Laufzeitsignalen, beispielsweise Befehle und/oder Parameter von der Steuerungseinrichtung 16 an die Wegmeßeinrichtung 12 übertragen. Beispielsweise können Seriennummer, Herstellerbezeichnungen, Fertigungsdaten, Versionsnummern für Hardware und/oder Software, Ultraschall­ geschwindigkeiten, minimale Positionen bei der Wegstrecken­ ermittlung, maximale Positionen, Anzahl der erlaubten Posi­ tionsgeber, Nockenposition, Betriebsmodem wie Meßmodus oder Übertragungsmodus oder Busknotenadressen übertragen werden.
Wie in Fig. 5 beispielhaft gezeigt ist, ist über die Steuerungseinrichtung 16 ein Steuerpuls 102 vorgebbar, dessen Pulslänge TR einstellbar ist. Eine ansteigende Flanke 104 dieses Steuerpulses 102 stellt das Steuersignal dar, welche die Auslösung eines Startsignals 106 auf dem Laufzeitsignal- Kommunikationskanal 20 bewirkt.
Je nach der einstellbaren Pulsdauer TR kann nun eine Befehls­ übertragung oder Parameterübertragung einer Informationsein­ heit 106 umfassend N Bits auf dem Steuersignal-Kommunika­ tionskanal 18 erfolgen. Ist beispielsweise die eingestellte Pulsdauer kleiner als ein bestimmter Schwellenwert, so bedeu­ tet dies, daß keine Datenübertragung außerhalb der Steuer­ signale und der Laufzeitsignale erfolgen soll; wird dieser Schwellenwert jedoch überschritten, so wird beispielsweise die Informationseinheit 106 zeitlich versetzt um die Dauer TD zu der abfallenden Flanke 108 des Steuerpulses 102 von der Steuerungseinrichtung 16 an die Wegmeßeinrichtung 12 gesandt.
Es kann dann vorgesehen sein, daß vor, nach oder zwischen Stopsignalen Antwortdaten 110 von der Wegmeßeinrichtung 12 der Steuerungseinrichtung 16 übermittelt werden. Bei diesen Antwortdaten auf die in der Informationseinheit 106 enthalte­ nen Befehle und/oder Parameter kann es sich beispielsweise um eine Ultraschallgeschwindigkeit beim Wellenleiter 32 handeln, um Seriennummer, Herstellerkennungen, Status- und Fehler­ zustände, Spannungspegel, Temperatur, Positionsgeberstatus usw. der Wegmeßeinrichtung 12.
In Fig. 5 ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt, bei welchem die Antwortdaten 110 nicht zwischen Laufzeitsignalen übertra­ gen werden, sondern aufgrund eines entsprechenden Befehls der Steuerungseinrichtung 16, welcher über den Steuersignal- Kommunikationskanal 18 übertragen wurde, ein Laufzeit-Stop­ signal entsprechend einem Stopsignal 86 in der Fig. 4 nicht übertragen wird, sondern allein die Antwortdaten 110 ohne Stopsignal. Es wird also gewissermaßen die Laufzeitmessung bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 ausgesetzt.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel, welches in Fig. 6 gezeigt ist, wird anschließend an ein Laufzeit-Stopsignal 86 auf dem Laufzeitsignal-Kommunikationskanal 20 von der Weg­ meßeinrichtung 12 an die Steuerungseinrichtung 16 ein Daten­ satz 112 übertragen, ohne daß jedesmal ein expliziter Befehl dazu von der Steuerungseinrichtung erteilt wird. Vielmehr ist eingestellt worden, daß der Datensatz 112 zyklisch übertragen wird, d. h. einem Laufzeit-Startsignal-Zyklus folgend regel­ mäßig im gleichen Zeitabstand ein Datensatz 112 an die Steuerungseinrichtung 16 übertragen wird. Dadurch kann bei­ spielsweise der Schaltzustand von Nocken, die Geschwindigkeit der Wellenausbreitung auf dem Wellenleiter 32, der Positions­ geberstatus usw. an die Steuerungseinrichtung 16 übertragen werden.
Ein Anwendungsbeispiel für die Übertragung von digitalen Daten liegt beispielsweise darin, wenn eine magnetorestrik­ tive Meßeinrichtung ausgetauscht werden muß und die neue Wegmeßeinrichtung eine andere Ultraschallgeschwindigkeit auf­ weist. Die einer magnetorestriktiven Wegmeßeinrichtung 30 inhärente Ultraschallgeschwindigkeit läßt sich beispielsweise in der Meßschnittstelle 14 speichern.
Wird nun eine neue Wegmeßeinrichtung 30 im Zusammenhang mit der Steuerungseinrichtung 16 eingesetzt, so müßte entspre­ chend die Software dort modifiziert werden, um die veränderte Ultraschallgeschwindigkeit zu berücksichtigen. Erfindungs­ gemäß ist es nun möglich, daß die Steuerungseinrichtung 16 die Wegmeßeinrichtung bezüglich der Ultraschallgeschwindig­ keit abfragt, beispielsweise im Rahmen der in Fig. 5 gezeig­ ten Ausführungsform, dann die entsprechenden Informationen erhält und so automatisch eine Anpassung bezüglich der neuen Geschwindigkeit durchführen kann, ohne daß ein Bediener wei­ tere Maßnahmen durchführen muß. Ist die neue Ultraschall­ geschwindigkeit dann in der Steuerungseinrichtung 16 gespei­ chert, können normale Meßvorgänge zur Wegstreckenermittlung durchgeführt werden. Die Auslösung des entsprechenden Befehls zur Abfrage der Ultraschallgeschwindigkeit kann mittels der Einstellung der Pulsdauer TR des Steuerpulses 102 ausgelöst werden, beispielsweise wenn diese Pulsdauer die Dauer TI eines "normalen" Steuerimpulses 82 (vgl. Fig. 4) überschrei­ tet, beispielsweise um 50%.
Bei einer Anwendungsvariante wird eine Wegmeßeinrichtung 12 als Nockenschaltwerk eingesetzt, bei dem bestimmte Positionen als Schaltpunkte (Nocken) fest eingestellt sind. Jeder Schaltpunkt ist mit einem Datum, beispielsweise einer Zahl, codiert. Wenn sich ein Positionsgeber vor einem bestimmten Schaltpunkt befindet, wird das zugehörige Datum, nach dem Schaltpunkt das nachfolgende Datum an die Steuerungseinrich­ tung 16 übertragen. Das Datum ist dabei beispielsweise als ASCII codierte Zahl definiert. Es lassen sich dadurch neun Schaltpunkte darstellen. Dieses Datum wird auf dem Laufzeit­ signal-Kommunikationskanal 20 beispielsweise entsprechend der Fig. 6 asynchron seriell periodisch übertragen.
Bei einem Ausführungsbeispiel eines Wegmeßsystems, welches in Fig. 8 als Ganzes mit 114 bezeichnet ist, ist dieses Wegmeß­ system 114 über einen Datenbus 116 an eine Steuerungseinrich­ tung 118 koppelbar.
Das Wegmeßsystem 114 umfaßt dabei eine Mehrzahl von Wegmeß­ einrichtungen 119, 121 und zugeordnete Untereinheiten des Wegmeßsystems, welche in Fig. 8 mit 120 und 122 bezeichnet sind und grundsätzlich aufgebaut sind wie das Wegmeßsystem, welches anhand der Fig. 1 beschrieben wurde.
Über die Steuerungseinrichtung 118 lassen sich insbesondere die den Untereinheiten 120, 122 zugeordneten Meßeinrichtungen 119, 121 so steuern, daß die entsprechenden Laufzeitinfor­ mationen erhalten werden können, wobei dies auf die gleiche Weise wie oben beschrieben erfolgt und ebenfalls läßt sich eine Datenübertragung zwischen der Steuerungseinrichtung 118 und den jeweiligen Meßeinrichtungen zusätzlich zu der Steuer­ signalübertragung auf Steuersignal-Kommunikationskanälen 18 und Laufzeitsignal-Kommunikationskanälen durchführen.
Mittels des Datenbusses 116 läßt sich durch die Steuerungs­ einrichtung 118 eine bestimmte Wegmeßeinrichtung aus der Mehrzahl von Wegmeßeinrichtungen 119, 121 ansteuern und sich die entsprechenden Startsignale und Stopsignale der Laufzeit­ signale an die Steuerungseinrichtung 118 übertragen.
Über den Datenbus 116 sendet dabei die Steuerungseinrichtung 118 kein Steuersignal, sondern eine Adreßerkennung an die ausgewählte Wegmeßeinrichtung, wobei dann in der zugeordneten Untereinheit ein Steuersignal wie oben beschrieben ausgelöst wird. Die Steuerungseinrichtung 118 sendet dabei ein asynchrones serielles Adreßbyte. Ist entsprechend eine be­ stimmte Wegmeßeinrichtung adressiert worden, dann startet sie ihre "konventionelle" Messung wie oben beschrieben.

Claims (30)

1. Kommunikations-Schnittstelle für eine Wegmeßeinrichtung (12), welche zwischen die Wegmeßeinrichtung (12) und eine Steuerungseinrichtung (16) koppelbar ist, wobei mittels der Wegmeßeinrichtung (12) eine Weg­ streckenermittlung durch eine Laufzeitmessung von Meßsignalen durchführbar ist und durch Steuersignale auf einem Steuersignal- Kommunikationskanal (18) eine Laufzeitmessung auslösbar ist und ein Laufzeitsignal-Kommunikationskanal (20) für Laufzeitsignale vorgesehen ist, wobei die Kommunikations-Schnittstelle (88) an den Steuersignal- Kommunikationskanal (18) und/oder an den Laufzeitsignal-Kommuni­ kationskanal (20) gekoppelt ist und digitale Daten zwischen der Steue­ rungseinrichtung (16) und der Wegmeßeinrichtung (12) zusätzlich zu Steuersignalen für die Laufzeitmessung und Laufzeitsignalen übertragbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anfangsflanke(80) eines Steuerpulses (82) eine Laufzeitmessung auslöst und daß eine Puls­ dauer (TR) eines Steuerpulses (82), welcher eine Laufzeitmessung aus­ löst, Befehlwirkung für die Wegmeßeinrichtung (12) hat.
2. Kommunikations-Schnittstelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenübertragung zeitlich versetzt zu Steuersignalen und/oder Laufzeitsignalen erfolgt.
3. Kommunikations-Schnittstelle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Laufzeitsignale Startsignale (84) zur Auslösung einer Laufzeitmessung und Stopsignale (86) umfassen, wobei die Laufzeit durch den zeitlichen Abstand zwischen Startsignalen (84) und zuge­ ordneten Stopsignalen (86) gegeben ist.
4. Kommunikations-Schnittstelle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Steuersignal (78) ein Startsignal (84) zur Auslösung der Lauf­ zeitmessung auslöst.
5. Kommunikations-Schnittstelle nach Anspruch 3 oder 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß bei der Übertragung von Daten die Übertragung von Stopsignalen gesperrt ist.
6. Kommunikations-Schnittstelle nach einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß digitale Daten seriell zwischen der Steuerungseinrichtung (16) und der Wegmeßeinrichtung (12) übertrag­ bar sind.
7. Kommunikations-Schnittstelle nach einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß digitale Daten Bit-seriell zwischen der Steuerungseinrichtung (17) und der Wegmeßeinrichtung (12) über­ tragbar sind.
8. Kommunikations-Schnittstelle nach einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Informationseinheit (98) der Datenübertragung zwischen Steuerungseinrichtung (16) und Wegmeß­ einrichtung (12) N Bit umfaßt.
9. Kommunikations-Schnittstelle nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Informationseinheit (98) mit einem Start-Bit (100) beginnt.
10. Kommunikations-Schnittstelle nach einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Befehle und/oder Parameter an die Wegmeßeinrichtung (12) übertragbar sind.
11. Kommunikations-Schnittstelle nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Übertragung von Befehlen und/oder Parametern an die Wegmeßeinrichtung (12) auf dem Steuersignal-Kommunikationskanal (18) erfolgt.
12. Kommunikations-Schnittstelle nach Anspruch 10 oder 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß Antwortdaten der Wegmeßeinrichtung (12) auf empfangene Befehle und/oder Parameter an die Steuerungseinrichtung (16) übertragbar sind.
13. Kommunikations-Schnittstelle nach Anspruch 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Übertragung von Antwortdaten (110) auf dem Laufzeit­ signal-Kommunikationskanal (20) erfolgt.
14. Kommunikations-Schnittstelle nach einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Ereignisdaten und/oder Para­ meterdaten der Wegmeßeinrichtung (12) an die Steuerungseinrichtung (16) übertragbar sind.
15. Kommunikations-Schnittstelle nach Anspruch 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Übertragung der Ereignisdaten und/oder Parameter­ daten auf dem Laufzeitsignal-Kommunikationskanal (20) erfolgt.
16. Kommunikations-Schnittstelle nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Wegmeßeinrichtung (12) zyklisch Ereignisdaten und/oder Parameter (112) an die Steuerungseinrichtung (16) sendet.
17. Kommunikations-Schnittstelle nach einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Pulsdauer (TR) eines Steuerpulses (82), welcher eine Laufzeitmessung auslöst, einstellbar ist.
18. Kommunikations-Schnittstelle nach einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beim Überschreiten einer be­ stimmten Pulsdauerschwelle ein Befehl und/oder Parameter (106) an die Wegmeßeinrichtung (12) übertragen wird.
19. Kommunikations-Schnittstelle nach Anspruch 18, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Befehlsübertragung und/oder Parameterübertragung in einem bestimmten zeitlichen Abstand bezogen auf den Steuerpuls (82) erfolgt.
20. Kommunikations-Schnittstelle nach einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kommunikations-Schnittstelle über Multiplexer (90; 92) an die jeweiligen Kommunikationskanäle (18; 20) gekoppelt ist.
21. Kommunikations-Schnittstelle nach einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wegmeßeinrichtung (12) einen Wegaufnehmer (30) umfaßt, bei welchem mechanische Wellen propagieren.
22. Kommunikations-Schnittstelle nach Anspruch 21, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein magnetorestriktiv-wirkender Wegaufnehmer (30) vor­ gesehen ist.
23. Kommunikations-Schnittstelle nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Wegmeßeinrichtung einen Wegauf­ nehmer umfaßt, bei welchem elektromagnetische Wellen propagieren.
24. Kommunikations-Schnittstelle nach Anspruch 23, dadurch gekenn­ zeichnet, daß mittels des Wegaufnehmers die Laufzeit eines Lichtsignals zwischen einem optischen Sender (62) und einem optischen Empfänger (68) ermittelbar ist.
25. Kommunikations-Schnittstelle nach einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kommunikationskanal (18, 20) unidirektional ist.
26. Kommunikations-Schnittstelle nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kommunikationskanal bidirektional ist.
27. Wegmeßsystem, umfassend eine oder mehrere Wegmeßeinrichtungen (112; 119, 121), welche an eine Steuerungseinrichtung (16; 118) koppelbar sind und bei dem oder denen eine Wegstreckenermittlung über eine Laufzeitmessung von Meßsignalen durchführbar ist, einen Steuer­ signal-Kommunikationskanal (18), über den eine Laufzeitmessung aus­ lösbar ist, und einen Laufzeitsignal-Kommunikationskanal (20) für Lauf­ zeitsignale (84, 86), dadurch gekennzeichnet, daß eine Kommunikations- Schnittstelle (88) nach einem der vorangehenden Ansprüche vorgesehen ist.
28. Wegmeßsystem nach Anspruch 27, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von Wegmeßeinrichtungen (119, 121).
29. Wegmeßsystem nach Anspruch 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, daß das Wegmeßsystem über einen Datenbus (116) mit den Wegmeß­ einrichtungen (119, 121) verbunden ist.
30. Wegmeßsystem nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß über eine Adreßkennung eine bestimmte Wegmeßeinrichtung durch die Steuerungseinrichtung (118) ansprechbar ist.
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