DE102018128380A1 - Transmission path and method for transmitting incremental encoder signals - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Übertragungsstrecke und ein Verfahren zur Übertragung von Inkrementalgebersignalen, wobei mittels eines Inkrementalgebers erzeugte Signale über eine Übertragungsstrecke (13) an einen Signalempfänger (12) seriell übertragen werden, wobei die Signale des Inkrementalgebers mit einem Kodierer (14) gemäß einem Leitungscode kodiert und mittels einer Verbindungsleitung (16) an einen Dekodierer (15) übermittelt werden, wobei der Dekodierer die Signale gemäß dem Leitungscode dekodiert, wobei der Kodierer und der Dekodierer die Signale mit einer Kodierfrequenz verarbeiten und den Leitungscode in der Kodierfrequenz über die Verbindungsleitung übertragen, wobei der Kodierer eine zeitliche Positionsangabe einer Signalflanke des Signals mit einer Abtastfrequenz bestimmt, die vergleichsweise höher ist als die Kodierfrequenz, wobei der Kodierer jeweils Codeworte des Leitungscodes mit der zeitlichen Positionsangabe erkennt.The invention relates to a transmission link and a method for transmitting incremental encoder signals, signals generated by means of an incremental encoder being transmitted serially to a signal receiver (12) via a transmission link, the signals of the incremental encoder being coded using an encoder (14) according to a line code and transmitted to a decoder (15) by means of a connecting line (16), the decoder decoding the signals according to the line code, the encoder and the decoder processing the signals at a coding frequency and transmitting the line code in the coding frequency via the connecting line, wherein the encoder determines a position in time of a signal edge of the signal with a sampling frequency that is comparatively higher than the coding frequency, the encoder recognizing code words of the line code with the position in time.
Description
Die Erfindung betrifft eine Übertragungsstrecke und ein Verfahren zur Übertragung von Inkrementalgebersignalen, wobei mittels eines Inkrementalgebers erzeugte Signale über eine Übertragungsstrecke an einen Signalempfänger seriell übertragen werden, wobei die Signale des Inkrementalgebers mit einem Kodierer mit einem Leitungscode kodiert und mittels einer Verbindungsleitung an einen Dekodierer übermittelt werden, wobei der Dekodierer die Signale gemäß dem Leitungscode dekodiert, wobei der Kodierer und der Dekodierer die Signale mit einer Kodierfrequenz verarbeiten und den Leitungscode mit einer Übertragungsfrequenz über die Verbindungsleitung übertragen, wobei die Dekodierfrequenz vergleichsweise niedriger ist als die Übertragungsfrequenz.The invention relates to a transmission link and a method for transmitting incremental encoder signals, signals generated by means of an incremental encoder being transmitted serially to a signal receiver via a transmission link, the signals of the incremental encoder being encoded with a line code encoder and transmitted to a decoder using a connecting line , wherein the decoder decodes the signals according to the line code, the encoder and the decoder process the signals at an encoding frequency and transmit the line code at a transmission frequency over the connecting line, the decoding frequency being comparatively lower than the transmission frequency.
Eine serielle Übertragung von Inkrementalgebersignalen über eine Übertragungsstrecke an einen Signalempfänger ist hinreichend bekannt. Um einen Gleichspannungsausgleich einer Verbindungsleitung sicherzustellen, wird regelmäßig ein standardisierter Leitungscode zur Kodierung der Inkrementalgebersignale vor einer Übertragung über die Verbindungsleitung und Dekodierung nach der Übertragung über die Verbindungsleitung bei einem Empfänger verwendet. Die Kodierung erfolgt mittels eines Kodierers und die Dekodierung mittels eines Dekodierers in der Übertragungsstrecke mit einer Kodierfrequenz. Mit der Kodierfrequenz wird ein von dem Inkrementalgeber, beispielsweise einem Drehgeber, erzeugtes Signal, welches von dem Inkrementalgeber mit einer Signalfrequenz ausgegeben wird, erfasst bzw. abgetastet, sodass Signalflanken des betreffenden Inkrementalgebersignals von dem Kodierer erkannt und entsprechend der Kodierfrequenz in den Leitungscode umgesetzt werden können. Eine Kodierfrequenz ist dabei regelmäßig höher als eine Signalfrequenz, um eine möglichst genaue Erkennung bzw. Wiedergabe der von dem Inkrementalgeber erzeugten Signale sicherstellen zu können.A serial transmission of incremental encoder signals over a transmission link to a signal receiver is well known. In order to ensure DC voltage equalization of a connecting line, a standardized line code for coding the incremental encoder signals before transmission over the connecting line and decoding after transmission over the connecting line is regularly used at a receiver. The coding is carried out by means of an encoder and the decoding by means of a decoder in the transmission link with a coding frequency. With the coding frequency, a signal generated by the incremental encoder, for example a rotary encoder, which is output by the incremental encoder with a signal frequency, is detected or sampled, so that signal edges of the relevant incremental encoder signal can be recognized by the encoder and converted into the line code according to the coding frequency . A coding frequency is regularly higher than a signal frequency in order to ensure that the signals generated by the incremental encoder are recognized and reproduced as accurately as possible.
Aus einer Länge einer Periode der Kodierfrequenz ergibt sich jedoch immer ein zeitliches Taktzittern bzw. ein Jitter als eine Genauigkeitsschwankung im Übertragungstakt bzw. der Kodierfrequenz. Da die Kodierfrequenz im Wesentlichen einer Übertragungsfrequenz, in der der Leitungscode über die Verbindungsleitung seriell übertragen wird, entspricht, ist eine Erhöhung der Kodierfrequenz erforderlich, um die durch das Taktzittern sich ergebende Genauigkeitsschwankung des Signals zu reduzieren. Da sich zur Signalübertragung über Lichtwellenleiter bereits Industriestandards herausgebildet haben, kann eine Kodierfrequenz nur soweit erhöht werden, wie es im Rahmen des etablierten Industriestandards, beispielsweise bedingt durch die verwendeten elektronischen Baugruppen oder einen Typ einer Verbindungsleitung, möglich ist. Soll eine noch höhere Kodierfrequenz mit einer geringeren Genauigkeitsschwankung im Übertragungstakt erzielt werden, ist ein Technologiewechsel zu beispielsweise einem Telekommunikationsstandard erforderlich. Ein derartiger Technologiewechsel ist jedoch aufgrund der verwendeten und erforderlichen Bauteile wesentlich kostenaufwändiger, weshalb ein Technologiewechsel zur Verbesserung einer Qualität einer Übertragungsstrecke nicht angestrebt wird. Im Rahmen des bisher eingesetzten Industriestandards können einfache und kostengünstig erhältliche Bauteile, mit geringer Verlustleistung und damit geringer Wärmeentwicklung, wie beispielsweise Field Programmable Gate Arrays (FPGA), zusammen mit ebenfalls standardisierten Verbindungsleitungen zur Ausbildung der Übertragungsstrecke verwendet werden, ohne dass auf spezielle Bauteile zurückgegriffen werden müsste.From a length of a period of the coding frequency, however, there is always a temporal clock jitter or jitter as an accuracy fluctuation in the transmission clock or the coding frequency. Since the coding frequency essentially corresponds to a transmission frequency in which the line code is transmitted serially via the connecting line, an increase in the coding frequency is necessary in order to reduce the accuracy fluctuation of the signal resulting from the clock jitter. Since industry standards have already developed for signal transmission via optical fibers, a coding frequency can only be increased as much as is possible within the framework of the established industry standard, for example due to the electronic modules used or a type of connecting line. If an even higher coding frequency is to be achieved with a lower accuracy fluctuation in the transmission clock, a technology change to, for example, a telecommunications standard is required. Such a technology change is, however, much more expensive due to the components used and required, which is why a technology change to improve the quality of a transmission link is not sought. Within the framework of the industry standard used to date, simple and inexpensively available components with low power loss and thus low heat generation, such as field programmable gate arrays (FPGA), can be used together with standardized connecting lines to form the transmission path without having to resort to special components should.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine Übertragungsstrecke zur Übertragung von Inkrementalgebersignalen vorzuschlagen, welches bzw. welche eine qualitativ verbesserte Übertragung von Inkrementalgebersignalen kostengünstig ermöglicht.The object of the invention is therefore to propose a method and a transmission link for the transmission of incremental encoder signals, which or which enables a qualitatively improved transmission of incremental encoder signals at low cost.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1, eine Übertragungsstrecke mit den Merkmalen des Anspruchs 14 und ein Inkrementalgebersystem mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst.This object is achieved by a method with the features of claim 1, a transmission link with the features of
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Übertragung von Inkrementalgebersignalen werden mittels eines Inkrementalgebers, vorzugsweise eines Drehgebers, erzeugte Signale über eine Übertragungsstrecke an einen Signalempfänger seriell übertragen, wobei die Signale des Inkrementalgebers mit einem Kodierer gemäß einem Leitungscode kodiert und mittels einer Verbindungsleitung an einen Dekodierer übermittelt werden, wobei der Dekodierer die Signale gemäß dem Leitungscode dekodiert, wobei der Kodierer und der Dekodierer die Signale mit einer Kodierfrequenz verarbeiten und den Leitungscode in der Kodierfrequenz über die Verbindungsleitung übertragen, wobei der Kodierer eine zeitliche Positionsangabe einer Signalflanke des Signals mit einer Abtastfrequenz bestimmt, die vergleichsweise höher ist als die Kodierfrequenz, wobei der Kodierer jeweils Codeworte des Leitungscodes mit der zeitlichen Positionsangabe ergänzt.In the method according to the invention for the transmission of incremental encoder signals, signals generated by means of an incremental encoder, preferably a rotary encoder, are serially transmitted to a signal receiver via a transmission link, the signals of the incremental encoder being coded with an encoder in accordance with a line code and transmitted to a decoder by means of a connecting line, wherein the decoder decodes the signals according to the line code, the encoder and the decoder process the signals at a coding frequency and transmit the line code in the coding frequency via the connecting line, the encoder determining a position in time of a signal edge of the signal with a sampling frequency, which is comparatively is higher than the coding frequency, with the encoder in each case supplementing code words of the line code with the position in time.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden wie aus dem Stand der Technik bekannt die Signale des Inkrementalgebers, die dieser in einer Signalfrequenz dem Kodierer übergibt, mit dem Kodierer der Übertragungsstrecke mit dem Leitungscode kodiert und über die Verbindungsleitung an den vom Kodierer örtlich beabstandeten Dekodierer der Übertragungsstrecke gesendet. Bei der Verbindungsleitung kann es sich dabei um jegliche Art einer Leitung handeln, die zur seriellen Übertragung von Daten in einem Leitungscode geeignet ist, insbesondere auch eine Funkstrecke oder dergleichen. Der Kodierer tastet die Signale des Inkrementalgebers mit einer Abtastrate entsprechend der Kodierfrequenz ab und wandelt diese in Codeworte bzw. Datenworte des Leitungscodes um. Diese Codeworte bzw. der Leitungscode werden in der Kodierfrequenz, welche deutlich niedriger als eine Übertragungsfrequenz der Verbindungsleitung ist, über die Verbindungsleitung an den Dekodierer übertragen, der die Codeworte bzw. Datenworte des Leitungscodes in der Kodierfrequenz dekodiert und an einen Signalempfänger weiterleitet. Ein Taktzittern bzw. ein Jitter kann insbesondere dadurch reduziert werden, dass der Kodierer die zeitliche Positionsangabe der Signalflanke des Signals des Inkrementalgebers mit der Abtastfrequenz bestimmt. Die Abtastfrequenz ist vergleichsweise höher als die Kodierfrequenz, wodurch eine Periodenlänge der Abtastfrequenz gegenüber der Kodierfrequenz verkürzt ist, sodass ein Taktzittern beim Kodieren verringert ist. Durch die Abtastfrequenz ergibt sich eine genauere zeitliche Positionsangabe der Signalflanke des Signals innerhalb einer Periode der Kodierfrequenz. Diese zeitliche Positionsangabe wird von dem Kodierer dem Codewort hinzugefügt, beispielsweise durch eine Ergänzung des Codewortes mit weiteren Bits. Beim Dekodieren des Codewortes können dann diese zeitlichen Positionsangaben wiederhergestellt bzw. berücksichtigt werden, sodass das Dekodieren vergleichsweise präziser bzw. verbessert ist.In the method according to the invention, as is known from the prior art, the signals of the incremental encoder, which it transmits to the encoder at a signal frequency, are encoded with the encoder of the transmission link with the line code and via the connecting line to the decoder which is spaced apart from the encoder Transmission route sent. The connecting line can be any type of line that is suitable for the serial transmission of data in a line code, in particular also a radio link or the like. The encoder scans the signals of the incremental encoder with a sampling rate according to the coding frequency and converts them into code words or data words of the line code. These code words or the line code are transmitted in the coding frequency, which is significantly lower than a transmission frequency of the connecting line, via the connecting line to the decoder, which decodes the code words or data words of the line code in the coding frequency and forwards them to a signal receiver. A clock jitter or jitter can in particular be reduced in that the encoder determines the position in time of the signal edge of the signal of the incremental encoder with the sampling frequency. The sampling frequency is comparatively higher than the coding frequency, as a result of which a period length of the sampling frequency is shortened compared to the coding frequency, so that a clock jitter during coding is reduced. The sampling frequency gives a more precise temporal position indication of the signal edge of the signal within a period of the coding frequency. This temporal position information is added to the code word by the encoder, for example by supplementing the code word with further bits. When the code word is decoded, this temporal position information can then be restored or taken into account, so that the decoding is comparatively more precise or improved.
Der Kodierer kann die zeitliche Positionsangabe der Signalflanke des Signals innerhalb einer Periode der Kodierfrequenz mit der Abtastfrequenz bestimmen. Eine Periode der Abtastfrequenz ist daher immer kleiner als die Periode der Kodierfrequenz bzw. die Abtastfrequenz höher als die Kodierfrequenz. Die zeitliche Positionsangabe der Signalflanken kann ein Bestandteil des Codewortes sein. Die Reduzierung des Taktzitterns kann so mit Bauteilen eines kostengünstigen Industriestandards zur Übertragung von Signalen bzw. Inkrementalgebersignalen erzielt werden, da die Kodierfrequenz nicht geändert bzw. erhöht werden muss.The encoder can determine the position in time of the signal edge of the signal within a period of the coding frequency with the sampling frequency. A period of the sampling frequency is therefore always smaller than the period of the coding frequency or the sampling frequency is higher than the coding frequency. The temporal position of the signal edges can be a component of the code word. The reduction in the clock jitter can thus be achieved with components of an inexpensive industry standard for the transmission of signals or incremental encoder signals, since the coding frequency does not have to be changed or increased.
Der Dekodierer kann die Codeworte des Leitungscodes in der Kodierfrequenz dekodieren und das Signal bzw. die Signalflanken entsprechend der in dem Codewort enthaltenen zeitlichen Positionsangabe nach der Abtastfrequenz ausgeben bzw. an den Signalempfänger übermitteln. Die in dem Codewort enthaltenen Informationen über die zeitliche Position der Signalflanke können von dem Dekodierer dekodiert bzw. bestimmt werden, sodass die Signalflanke bzw. das Signal von dem Dekodierer mit der betreffenden zeitlichen Position ausgegeben werden kann. So ist es dann auch möglich, die von dem Kodierer gewonnene, vergleichsweise genauere zeitliche Position der Signalflanke des Signals aus dem Codewort des Leitungscodes in ein Signal bzw. Ausgabesignal des Dekodierers umzusetzen.The decoder can decode the code words of the line code in the coding frequency and output the signal or the signal edges in accordance with the position information contained in the code word according to the sampling frequency or transmit it to the signal receiver. The information about the temporal position of the signal edge contained in the code word can be decoded or determined by the decoder, so that the signal edge or the signal can be output by the decoder with the relevant temporal position. It is then also possible to convert the comparatively more precise temporal position of the signal edge of the signal obtained from the encoder from the code word of the line code into a signal or output signal of the decoder.
Der Dekodierer kann das Signal bzw. die Signalflanke entsprechend der zeitlichen Positionsangabe innerhalb einer Periode der Kodierfrequenz nach der Abtastfrequenz ausgeben. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Signalflanke des Signals innerhalb der Periode der Kodierfrequenz bereits mit der Abtastfrequenz des Kodierers bestimmt wurde.The decoder can output the signal or the signal edge according to the position in time within a period of the coding frequency after the sampling frequency. This is particularly the case if the signal edge of the signal has already been determined with the sampling frequency of the encoder within the period of the coding frequency.
Die Abtastfrequenz kann um einen Faktor n höher sein als die Kodierfrequenz. Zumindest kann die Abtastfrequenz doppelt so hoch sein wie die Kodierfrequenz, wobei sich dann ein Taktzittern bereits um die Hälfte reduzieren ließe. Der Faktor kann so gewählt werden, dass die zeitliche Positionsangabe noch praktikabel im Codewort hinzugefügt und übertragen werden kann.The sampling frequency can be a factor n higher than the coding frequency. At least the sampling frequency can be twice as high as the coding frequency, in which case a clock jitter could already be reduced by half. The factor can be selected so that the time position can still be practically added and transmitted in the code word.
Insbesondere kann n = 8, 16 oder 32 sein. Die Abtastfrequenz kann folglich gegenüber der Kodierfrequenz um das 8-Fache, 16-Fache oder 32-Fache erhöht sein. Der Faktor n ist insbesondere nicht auf Binärzahlen oder Ganzzahlen beschränkt.In particular, n = 8, 16 or 32. The sampling frequency can consequently be increased 8 times, 16 times or 32 times compared to the coding frequency. In particular, the factor n is not limited to binary numbers or integers.
Ein zeitliches Taktzittern bzw. ein Jitter kann um den Faktor n reduziert werden. Bei beispielsweise einer Kodierfrequenz von 10 MHz entsteht ein Taktzittern von 100 Nanosekunden. Wird beispielsweise die Abtastfrequenz um einen Faktor 8 höher als die Kodierfrequenz gewählt, kann auch das Taktzittern um den Faktor 8 reduziert werden, sodass dieses sich bei dem hier angegebenen Beispiel auf 12,5 Nanosekunden reduziert.A temporal clock jitter or jitter can be reduced by the factor n. For example, at a coding frequency of 10 MHz, a clock jitter of 100 nanoseconds arises. If, for example, the sampling frequency is chosen to be a factor 8 higher than the coding frequency, the clock jitter can also be reduced by a factor of 8, so that this is reduced to 12.5 nanoseconds in the example given here.
Der Dekodierer kann eine Periode der Kodierfrequenz entsprechend der zeitlichen Positionsangabe der Signalflanke des Signals um eine Anzahl von Perioden der Abtastfrequenz verschieben, wobei der Dekodierer die Periode der Kodierfrequenz verzögert ausgeben kann. Demnach kann vorgegeben sein, dass die Kodierfrequenz des Dekodierers hinsichtlich eines Periodenanfangs und eines Periodenendes so verschoben wird, dass der Periodenanfang mit der Signalflanke des Signals, welches vom Dekodierer ausgegeben wird, übereinstimmt. Wenn die zeitliche Positionsangabe der Signalflanke beispielsweise unmittelbar vor einem Abtastzeitpunkt des Dekodierers liegt, kann eine Datenausgabe bzw. Signalausgabe um die entsprechende Anzahl von Perioden bzw. Takte der Abtastfrequenz verschoben werden. Liegt die zeitliche Positionsangabe der Signalflanke unmittelbar nach einem Abtastzeitpunkt, kann der Dekodierer die Periode der Kodierfrequenz bzw. die Signale sofort ausgeben. Zwischenpositionen der zeitlichen Positionsangabe der Signalflanke innerhalb der Periode der Kodierfrequenz verändern eine Datenausgabe bzw. Signalausgabe des Dekodierers entsprechend.The decoder can shift a period of the coding frequency in accordance with the position in time of the signal edge of the signal by a number of periods of the sampling frequency, whereby the decoder can output the period of the coding frequency with a delay. Accordingly, it can be specified that the coding frequency of the decoder is shifted with respect to a period start and a period end so that the period start coincides with the signal edge of the signal which is output by the decoder. If the position of the signal edge in time is, for example, immediately before a sampling time of the decoder, a data output or signal output can be shifted by the corresponding number of periods or clock cycles of the sampling frequency. If the position of the signal edge is immediately after a sampling time, the decoder can output the period of the coding frequency or the signals immediately. Intermediate positions of temporal position specification of the signal edge within the period of the coding frequency change a data output or signal output of the decoder accordingly.
Als Leitungscode kann ein 8b10b-Code, ein 64b66b-Code oder ein 128b130b-Code verwendet werden. Dieser Code ist mit einer Vielzahl von Schnittstellen nutzbar, sodass der Code auch zusammen mit kostengünstigen Bauteilen bzw. einem Kodierer und einem Dekodierer nutzbar ist. Im Rahmen des Verfahrens kann es dann auch vorgesehen sein, über die Übertragungsstrecke bzw. die Verbindungsleitung weitere Daten wie Inkrementalgebersignale, Absolutgebersignale, Diagnosedaten etc. zu übertragen. Prinzipiell ist das Verfahren nicht auf einen Leitungscode beschränkt.An 8b10b code, a 64b66b code or a 128b130b code can be used as the line code. This code can be used with a large number of interfaces, so that the code can also be used together with inexpensive components or an encoder and a decoder. Within the scope of the method, it can then also be provided to transmit further data such as incremental encoder signals, absolute encoder signals, diagnostic data, etc. via the transmission link or the connecting line. In principle, the method is not restricted to a line code.
Der Inkrementalgeber kann Signale mit einer Signalfrequenz zwischen 0 Hz bis ¼ der Kodierfrequenz, vorzugsweise von größer gleich 500 KHz erzeugen. Bei den Signalen kann es sich um Absolutgebersignale oder Inkrementalgebersignale handeln.The incremental encoder can generate signals with a signal frequency between 0 Hz to ¼ of the coding frequency, preferably greater than or equal to 500 KHz. The signals can be absolute encoder signals or incremental encoder signals.
Die Signale können mit einer Kodierfrequenz von 10 MHz bis 13,3 MHz kodiert und dekodiert werden. Diese Kodierfrequenz kann im Rahmen der bestehenden Industriestandards bzw. mit in diesem Zusammenhang erhältlichen Bauteilen besonders kostengünstig umgesetzt und verwendet werden.The signals can be encoded and decoded with a coding frequency of 10 MHz to 13.3 MHz. This coding frequency can be implemented and used particularly inexpensively within the framework of the existing industry standards or with components available in this context.
Als Verbindungsleitung kann ein Metallkabel oder ein Lichtwellenleiterkabel verwendet werden. Als Metallkabel oder Lichtwellenleiterkabel können dann auch kostengünstig erhältliche Kabeltypen Verwendung finden.A metal cable or an optical fiber cable can be used as the connecting line. Cable types that are available at low cost can then also be used as metal cables or optical fiber cables.
Bei der erfindungsgemäßen Übertragungsstrecke zur Übertragung von Inkrementalgebersignalen umfasst die Übertragungsstrecke einen Kodierer, einen Dekodierer und eine den Kodierer und Dekodierer verbindende Verbindungsleitung zur seriellen Übertragung von einem mittels eines Inkrementalgebers, vorzugsweise eines Drehgebers, erzeugten Signal über die Übertragungsstrecke an einen Signalempfänger, wobei die Signale des Inkrementalgebers mit dem Kodierer gemäß einem Leitungscode kodierbar und mittels der Verbindungsleitung an den Dekodierer der Übertragungsstrecke übermittelbar sind, wobei die Signale mit dem Dekodierer gemäß dem Leitungscode dekodierbar sind, wobei die Signale mit dem Kodierer und Dekodierer mit einer Kodierfrequenz verarbeitbar und der Leitungscode in der Kodierfrequenz über die Verbindungsleitung übertragbar ist, wobei eine zeitliche Positionsangabe einer Signalflanke des Signals mit einer Abtastfrequenz, die vergleichsweise höher ist als die Kodierfrequenz, mittels des Kodierers bestimmbar ist, wobei mittels des Kodierers jeweils Codeworte des Leitungscodes mit der zeitlichen Positionsangabe der Signalflanke des Signals ergänzbar sind. Zu den Vorteilen der erfindungsgemäßen Übertragungsstrecke wird auf die Vorteilsbeschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwiesen. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen einer Übertragungsstrecke ergeben sich aus den Merkmalsbeschreibungen der auf den Verfahrensanspruch 1 zurückbezogenen Unteransprüche.In the transmission link according to the invention for the transmission of incremental encoder signals, the transmission link comprises an encoder, a decoder and a connecting line connecting the encoder and decoder for the serial transmission of a signal generated by means of an incremental encoder, preferably a rotary encoder, via the transmission link to a signal receiver, the signals of Incremental encoder can be coded with the encoder in accordance with a line code and can be transmitted to the decoder of the transmission link by means of the connecting line, the signals being decodable with the decoder in accordance with the line code, the signals being processable with the encoder and decoder with a coding frequency and the line code in the coding frequency can be transmitted via the connecting line, with a positional position of a signal edge of the signal at a sampling frequency which is comparatively higher than the coding frequency enz, can be determined by means of the encoder, code words of the line code with the temporal position of the signal edge of the signal being able to be supplemented by means of the encoder. For the advantages of the transmission link according to the invention, reference is made to the description of the advantages of the method according to the invention. Further advantageous embodiments of a transmission link result from the feature descriptions of the subclaims which refer back to method claim 1.
Das erfindungsgemäße Inkrementalgebersystem umfasst einen Inkrementalgeber, vorzugsweise einen Drehgeber, einen Signalempfänger und eine erfindungsgemäße Übertragungsstrecke.The incremental encoder system according to the invention comprises an incremental encoder, preferably a rotary encoder, a signal receiver and a transmission link according to the invention.
Ein Kodierer der Übertragungsstrecke kann im Inkrementalgeber integriert sein. Der Kodierer und auch ein Dekodierer können in Art einer Datenverarbeitungsanlage ausgebildet sein. Der Dekodierer kann beispielsweise in dem Signalempfänger integriert sein. Dann ist es auch möglich, einen Inkrementalgeber mit einer Verbindungsleitung direkt mit einem Signalempfänger zu verbinden.An encoder of the transmission link can be integrated in the incremental encoder. The encoder and also a decoder can be designed in the manner of a data processing system. The decoder can, for example, be integrated in the signal receiver. Then it is also possible to connect an incremental encoder with a connecting line directly to a signal receiver.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to the accompanying drawings.
Es zeigen:
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1 eine schematische Darstellung eines Inkrementalgebersystems; -
2a eine Darstellung eines Inkrementalgebersignals über einen Zeitabschnitt; -
2b eine Darstellung einer Kodierfrequenz eines Kodierers mit dem Inkrementalgebersignal über den Zeitabschnitt; -
2c eine Darstellung einer Kodierfrequenz eines Dekodierers zusammen mit dem Inkrementalgebersignal über den Zeitabschnitt.
-
1 a schematic representation of an incremental encoder system; -
2a a representation of an incremental encoder signal over a period of time; -
2 B a representation of a coding frequency of an encoder with the incremental encoder signal over the period; -
2c a representation of a coding frequency of a decoder together with the incremental encoder signal over the period.
Die
Die
Nach der Darstellung bei
Wie aus der
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