DE1623905A1 - Device for determining the position of two parts that can move relative to one another - Google Patents

Device for determining the position of two parts that can move relative to one another

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DE1623905A1 DE19671623905 DE1623905A DE1623905A1 DE 1623905 A1 DE1623905 A1 DE 1623905A1 DE 19671623905 DE19671623905 DE 19671623905 DE 1623905 A DE1623905 A DE 1623905A DE 1623905 A1 DE1623905 A1 DE 1623905A1
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Description

Einrichtung zum Bestimmen der Lage zweier relativ zueinander beweglicher Teile Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Bestimmen der Lage zweier relativ zueinander beweglicher Teile, bei der der zu messende Wert in Große und Richtung durch Impulszählung ermittelt wird. Device for determining the position of two relative to one another movable Parts The invention relates to a device for determining the position of two relative parts moving to one another, for which the value to be measured in terms of magnitude and direction is determined by pulse counting.

Die relativ zusilander beweglichen Teile können beispielsweise das-Bett und der hierauf längsverschiebbare Schlitten einer Maschine oder das feststehende Gehäuse und die hierin verdrehbare Aufspannplatte eines Rundtisches oder dgl. sein.The parts that can move relative to one another can, for example, be the bed and the longitudinally displaceable carriage of a machine or the stationary one Housing and the clamping plate of a rotary table or the like, which can be rotated therein.

Nachteilig bei bekannten Einrichtungen dieser Art ist, daß durch Fehler, z.B. Teilungsfehler bei Skalen und möglicherweise Maschinenfehlern, die relativ zueinander beweglichen Teile Abweichungen von der Sollposition erfahren.The disadvantage of known devices of this type is that due to errors, E.g. division errors in scales and possibly machine errors that are relative Moving parts to one another experience deviations from the target position.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei der die aufgezeigten Nachteile vermieden werden, ohne daß diese Einrichtung aufwendig wird.The invention is therefore based on the object of providing a device of To create the type mentioned at the beginning, in which the disadvantages indicated are avoided without this facility being expensive.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auger dem Meßsystem rur die relativ zueinandor beweglichen Teile noch ein Korrektursystem vorgesehen ist, das bei Relativbewegungen der genannten Teile der jeweiligen Abweichung von deren Sollposition entsprechende Korrekturimpulse elner Anzeige- und/oder Steueroinheit des Me#systems zur Zählung zuführt.According to the invention, this object is achieved in that, in addition to the measuring system A correction system is provided for the parts that can move relative to one another is that at Relative movements of the named parts of the respective Deviation from their target position, corresponding correction pulses from a display and / or control unit of the measuring system for counting.

Das zweckmä#ig analog dem Me#system an den relativ zueinander beweglichen Teilen vorgesehene Korrektursystem enthält eine Korrekturkurve, die den Abweichungen von der Sollposition der genannten Teile entsprechend ausgelegt ist und ferner von einem Aufnehmer abgefühlt wird, des sen abgegebene korrekturimpulse der Anzeige. und/oder Steuereinheit des Meßsystems zugeführt werden.This is expediently analogous to the measuring system on the relatively movable ones The correction system provided for parts contains a correction curve that shows the deviations is designed accordingly from the target position of the parts mentioned and also from a transducer is sensed, whose output correction pulses of the display. and / or the control unit of the measuring system.

Die Korrekturkurve kann beispielsweiso ala mechanische Schablone ausgeführt sein oder durch ein flexibles Band, zweokmä#ig ein Stahlband, gebildet sein, das in bestimmten Abständen an verstellbar gelagerten Trägern befestigt ist und unmittelbar vom Aufnehmer des Korrektursystems abgefühlt wird Darüber hinaus ist es in weiterer Ausgestaltung der Erwindung auch möglich, die Korrekturkurve aut einen Trägerkörper z.B. als Strichmarkierung aufzubringen, wobei ala Träger fur diese Strichmarkierungen auch ein mit der Teilung versehener Kurper des Me#syatems für die relativ zueinander beweglichen Teile herangezogen werden kann.The correction curve can, for example, be designed as a mechanical template be or be formed by a flexible band, two-way a steel band, that is attached at certain intervals to adjustable supports and directly is sensed by the sensor of the correction system In addition, it is in further It is also possible to design the winding, the correction curve to a support body e.g. to be applied as line markings, ala carrier for these line markings also a body of the measuring breath provided with the division for the relative to one another moving parts can be used.

Im letzteren Falle wird zweckmä#ig die die Korrekturkurve bildende Strichmarkierung berührungalos von einem Autnehmer beliebiger bekannter Art abgefühlt, dessen Ausgangssignale gleichfalls als Impulse an das zum Bestimmen der Lage der relativ zueinander beweglichen Teile vorgesehone Me#system abgegeben werden.In the latter case, the one that forms the correction curve is expedient Line marking touch bungalos from one Authors of any well-known Kind, whose output signals are also used as impulses to determine the position of the parts that can move relative to one another will.

Eine baulich einfache Anordnung ergibt ich, wenn z.B. der Aufnehmer dee Korrektursyatems einen an sich bekannten Drehimpulsgeber enthält, dessen Drehachse fest mit einem Hebel verbunden ist, der unter gleichbleibendem Druck die Korrekturkurve z.B. einer mechanischen Schablone abtastet und dessen abgegebene Korrekturimpulse dem Me#-system zugeführt werden, in dessen elektronischer Anzeigeeinheit die Korrekturimpulse entsprechend ihrem Informationsgehalt zum Meßergebnis addiert oder subtrahiert werden.A structurally simple arrangement is obtained if, for example, the transducer dee Korrektursyatems contains a known rotary pulse encoder whose axis of rotation is firmly connected to a lever that adjusts the correction curve under constant pressure e.g. scans a mechanical stencil and its output correction pulses are fed to the measuring system, in its electronic display unit the correction pulses can be added or subtracted from the measurement result according to their information content.

Durch die erfindungsgemä#e Ausbildung des Korrektursystems wird es möglich, die elektronische Anzeigeeinheit des Me#systems in Jeder beliebigen Lage der relativ zueinander beweglichen Teile wieder aut den Wert Null zurückzustellen, ohnd daß die Funktionsfähigkeit des -Korrektursystems beeinträchtigt wird.The design of the correction system according to the invention makes it possible, the electronic display unit of the measuring system in any position to reset the parts moving relative to one another to the value zero, ohnd that the functionality of the correction system is impaired.

Das zum Bestimmon der Relativlage dttr zueinander beweglichen Teile vorgesehene Me#system und die gleichfalls Impulse abgebende Me#einrichtung des Korrektursystems können beispielsweise fotoelektrische Gitterabtasteinrichtungen beliebiger bekannter Bauart gein, deren verstärkte Ausgangsimpulse Impulsformerstufen und in weiterer Folge @n der elektronischen Anzeigeeinheit vorgesehenen Richtungsdiskriminatorschaltungen und hierauf einer Zählschaltung zugeführt werden, welche die Impuls. entsprechend ihrem Informationsgehalt in Längenangaben umsetzt.The parts that are movable to one another for determining the relative position dttr The intended measuring system and the measuring device of the correction system, which also emits pulses for example photoelectric grating scanners of any known type Type of construction, their amplified output pulses pulse shaper stages and subsequently @n the electronic display unit provided directional discriminator circuits and then fed to a counting circuit, which counts the pulse. corresponding converts their information content into length specifications.

Um zu verhindern, daß Impulse des Me#systems und Impulse des Aufnehmers des Korrektursystems gleichzeitig in der genannten elektronischen Anzeigeeinheit eintreffen, sind zweckmä#ig in der elektronischen Anzeigecinheit sogenannte Ant ikoinzidenzgat tor vorgesehen, deren Aufgabe darin besteht, gleichzeitig eintreffende Impulse des Me#systems und Korrektursystems getrennt zu speichern und anschließend seitlich nacheinander zur Zählung freizugeben. Der genannten elektronischen Anzeigeeinheit des Me#systems kann selbstverständlich auch eine Steuereinriohtung bekannter Art beigeordnet sein, die die Lagezuordnung der relativ zueinander beweglichen Teile @olange beeinflußt, bis die Istposition der gewunachten bollposition der genannten Teile entsprioht. im Hinblick auf die Genauigkeit und fort igungs technisch einfachere Gestaltung der erfindungsgemä#en Einrichtung hat es sich als zweckmä#ig erwiesen, die Korrekturkurve so auszubilden, da# deren einzelne Punkte einen Abstand von einer idealen Bezugskurve oder -fläche ha@en, der proportioual vergrö#ert dem Abstand der korrespondierenden Punkte der Istkurve des Teilungsfehlerverlaufes und/oder der Istbewegungsbahn von der genannten ideslen Bezugskurve oder -fläche ist.To prevent impulses from the measuring system and impulses from the transducer of the correction system at the same time in the said electronic display unit arrive, so-called Ants are appropriate in the electronic display unit ikoincidence gate provided, the task of which is to detect simultaneously incoming To save the impulses of the measuring system and the correction system separately and then to be released laterally one after the other for counting. The said electronic display unit Of course, the measuring system can also have a known type of control unit be associated with the assignment of the position of the parts that move relative to one another @ is influenced until the actual position of the desired ball position of the named Parts spurted out. Technically simpler in terms of accuracy and advanced training Design of the device according to the invention, it has proven to be expedient to design the correction curve in such a way that # its individual points have a distance from an ideal reference curve or surface, which proportionally increases the distance the corresponding points of the actual curve of the pitch error profile and / or is the actual trajectory of the said ideal reference curve or surface.

Anhand der Zeichnung sollen Ausführungsbeispiele der Krfindung näher erläutert werden.Exemplary embodiments of the invention are to be described in more detail with the aid of the drawing explained.

Es zeigt Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel, bei dem der Teilungafehler einer Kreisteilung durch die Korrektureinrichtung kompensiert wird, Fig. ein Ausführungsbeispiel, bei dem der Exzentrizitätafehler einer Kreisteilung durch die Korrektureinrichtung kompensiert wird.1 shows an embodiment in which the pitch error a circle division is compensated by the correction device, FIG. in which the eccentricity error of a circle division by the correction device is compensated.

In Fig. 1 der Zeichnung ist mit 1 die @chse eine@ Rundtisches bezeichnet, die iu Lagern 2 u. 3 verdrehbar ist.In Fig. 1 of the drawing, 1 denotes the axis of a rotary table, which is rotatable in bearings 2 and 3.

Starr mit der Achse 3 verbunden ist etn. Aufspannplatte 4, auf der z.i. ein Prüfling 5 mittels nicht gezeigter Spaunelemente befestigt ist. Ebenfalls stsrr mit der Achse 1 verbunden ist eine scheibe 6, die zur Messen und Klnstellen von @inkeln benutst wird, Die Scheibe 6 ist in nicht gezaigter deise als Radialgitter @usgebildet, wobei die Gitteranordnung so getroffen ist, da# jed@@ @egelement aus je einem transparenten und nichttransparenten Teilfeld besteht. Die Teilung der feststehenden Abtastscheibe 7 ist so ausgebildet, daß sie mit der der Schsibe 6 identisch int. Jedoch sind zur Berücksichtigung der newegungsrichtung der Achse 1 auf der Abtastscheibe 7 zwei gegeneinander versetzte und mit der Teilung der @cheibe 6 identische Teilungen aufgebracht. Durch den Teilungsversatz auf der Abtastscheibe 7 sind die von den fotoelektronischen Bauelementen 8 u. 9 gelieferten elektrischen Signale um 900 in ihrer Phase verschoben. Die Ausgangszignale der fotoelektronischen Bauelemente 8 u. 9 werden Uber elektrische Leitungen 18 u. 19 in der elektronischen Anzeigeeinheit 17 vorgesehenen Verstärkern und Impulsformerstufen sowie einer Richtungsdiskriminator- und Zählschal -tung zugeführt, welche die Impulse entsprechend ihrem Informationsgehalt in Längenangaben umsetzt.Rigidly connected to the axis 3 is etn. Clamping plate 4 on which z.i. a test piece 5 is attached by means of not shown spaun elements. Likewise stsrr connected to the axis 1 is a disk 6, which is used for measuring and Klnstellen is used by @inkeln, the disc 6 is in non-serrated deise as a radial grille @us formed, whereby the grid arrangement is made in such a way that # jed @@ @egelement the end consists of a transparent and a non-transparent subfield. The division of stationary scanning disc 7 is designed so that it is in contact with that of the disc 6 identical int. However, in order to take into account the new direction of movement of the axis 1 on the scanning disc 7 two offset from one another and with the pitch of the @ disc 6 identical divisions applied. Due to the pitch offset on the scanning disc 7 are the electrical ones supplied by the photoelectronic components 8 and 9 Signals shifted in phase by 900. The output signals of the photoelectronic Components 8 and 9 are connected via electrical lines 18 and 19 in the electronic Display unit 17 provided amplifiers and pulse shaping stages as well as a direction discriminator and counting circuit supplied, which the pulses according to their information content converted into length specifications.

Die mit der Teilung versehenen Scheiben 6 u.. 7 werden mittels einer in der Zeichnung nicht gezeigten Lampe uber ein flexibles Lichtleitkabel 22 und einen Kondensor 23 beleuchtet. Di. Lichtbündel durchsetzen die Gitterteiiung der Scneiben 6 u. 7 und werden bn ublicher weise mittels nicht gezeigter Objektive auf die Lichteintrittsfläcne der fotoelektronischen Bauelements 8 u. 9 konzentriert.The disks 6 u .. 7 provided with the division are by means of a in the drawing not shown lamp via a flexible fiber optic cable 22 and a condenser 23 is illuminated. Di. bundles of light enforce the grating of the Discs 6 and 7 and are usually displayed by means of lenses (not shown) the light entry surface of the photoelectronic component 8 and 9 is concentrated.

Erfindungsgemäß ist auf der Achse 1 des Rundtisches eine Korrekturkurve 10 vorgesehen, die beispielsweise den inneren Teilungsfehlern der Radialgitter entsprechend geformt ist Die Korrekturkurve 10 wird dabei Yon einem in der Zeichnung insgesamt mit 11 bezeichneten Aufnehmer abgefühlt. Der Aufnehmer 11 des Korrektursystems besteht aus einem am nicht gezeigten Gehäuse des Rundtiaches befestigten Drehimpulsgeber 12 beliebiger bekannter Bauart.According to the invention, there is a correction curve on the axis 1 of the rotary table 10 provided, for example, corresponding to the internal pitch errors of the radial grids The correction curve 10 is thereby Yon one in the drawing as a whole with 11 designated transducer sensed. The transducer 11 of the correction system exists from a rotary pulse encoder attached to the housing of the round door, not shown 12 of any known type.

An der Achse 13 des Drehgebers 12 ist ein Hebel 14 befestigt, der über eine leichtgängig verdrehbar gelagerte Rolle 15 die Korrekturkurve 10 abtastet. Eine Feder 16 bewirkt, da# die Rolle 15 des Mufnehmers 11 stets an der Korrekturkurve 10 anliegt, Die elektrischen Ausgangssignale des Drehgeber 12 werden Uber elektrische Leitungen 20 u. 21 einer in der elektronischen Anzeigesinheit 17 vorgesehenen Richtungsdiskriminator- und Zählschaltung zugeführt. In der elektronischen Anzeigeeinheit 17 werden die vol Korrektursystem abgegebenen Impulse entsprechend ihrem Informationsgehalt entweder zu den von der Meßeinrichtung 6/7 gelieferten Impulsen addiert oder von diesen subtrahiert.On the axis 13 of the rotary encoder 12, a lever 14 is attached, which The correction curve 10 scans via a roller 15 mounted so that it can rotate easily. A spring 16 has the effect that the roller 15 of the socket 11 is always on the correction curve 10 is applied, the electrical output signals of the rotary encoder 12 are via electrical Lines 20 and 21 of a directional discriminator provided in the electronic display unit 17 and counting circuit supplied. In the electronic display unit 17, the vol correction system given impulses according to their information content either added to or subtracted from the pulses supplied by the measuring device 6/7.

Um zu verhindern, daß Impuls des Me#systems 6/7 und Impulse des Korrekturaystems 10/11 gleichzeitig in der genannten elektronischen Anzeigeeinheit 17 eintreffen, sind zweckmäßig in der elektronischen Anzeigeeinheit 17 sogenannte Antikoinzidenzgatter vorgesehen, deren Aufgabe darin besteht, gleichzeitig eintreffende Impulse des Me#systems 6/7 und des Korrektursystems 10/11 getrennt zu speichern und. anschlie#end zeitlich nacheinander zur Zählung freizugeben.To prevent impulses from the measuring system 6/7 and impulses from the correction system 10/11 arrive at the same time in the said electronic display unit 17, So-called anti-coincidence gates are expediently in the electronic display unit 17 provided their task therein exists, arriving at the same time To save the impulses of the measuring system 6/7 and the correction system 10/11 separately and. then released for counting one after the other.

Die Erfindung ist zelbstverständlich iiicltt auf dasgezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern es ist auch möglich, das Korrektursystem bei Maschinen und Geräten oder dgl. mit geradlinig verschiebbaren Teilen anzuwenden. In diesem Falle braucht nur die scheibenförmige Korrekturschablone 10 durch ein Korrekturlineal ersetzt werden, der Aufnehmer fUr die Korrekturschablone dagegen kann der gleiche sein wie im gezeigten Ausführungsbeispiel.The invention is of course based on the exemplary embodiment shown limited, but it is also possible to use the correction system for machines and devices Or the like. To be used with linearly displaceable parts. In this case needs only the disk-shaped correction template 10 is replaced by a correction ruler the transducer for the correction template, however, can be the same as in the embodiment shown.

Mit dem erfindungsgemä#en Korrektursystem können neben Teilungsfehlern der Me#skala z.B. auch Führungsfehler der relativ zueinander beweglichen Teile unwirksam gemacht werden. Das Korrekturprofil wird dabei zweckmä#ig durch ein flexiblen Metallband gebildet, das an verstellbaren Trägern befestigt ist, so daß das Korrekturprofil durch Verstellen der Träger Jederzeit beliebig verUzidert werden kann. Führungsfehler, die erst im Laufe der Betriebs zeit auftreten oder sioh in ihrer Große im laute der Zeit ändern, kennen auf diese weise ausgeglichen werden.With the correction system according to the invention, in addition to division errors the measuring scale, for example, guidance errors in the parts that move relative to one another are ineffective be made. The correction profile is expediently made by a flexible metal band formed, which is attached to adjustable supports, so that the correction profile can be avoided at any time by adjusting the straps. Leadership errors, which only appear in the course of the operating time or are loud in their size change of time, know to be balanced in this way.

Auch ist die Erfindung nicht darauf beschränkt, daß das Me#system zum Bestimmen der Relativlage zweier Teile sowie das Me#system der Korrektureinrichtung fotoelektrische Gitterabtasteinrichtungen sind, sondern es ist selbstverständlich auch möglich, die genanten fotoelektrischen He#systeme durch an sich bkannte kapazitive, induktive und magnetische Me#systeme odor dgl. zu ersetzen.The invention is also not restricted to the fact that the Me # system to determine the relative position of two parts as well as the measuring system of the correction device are photoelectric grating scanners, but it goes without saying also possible to use the mentioned photoelectric He # systems by known capacitive, to replace inductive and magnetic measuring systems or the like.

Die Fig. 2 der Zeichnung zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel aer Erfindung, bei dem der Exzentrizitätsfehler einer Kreisteilung durch ein Korrektursystem kompensiert wird.Fig. 2 of the drawing shows a further embodiment aer Invention, in which the eccentricity error of a circle division by a correction system is compensated.

Die @chse 30 z.B. eines Rundtisches ist in nicht gezeigten Lagern verdrehbar. starr mit der Achse 30 verbunden ist eine scheibe 31, die als Radialgitter ausgebildet ist. Die Gitteranordnung ist dabei so getroffen, da3 jedes Wegelement aus Je eines transparenten und nichttrausparnten Tellfeld besteht. ie Teilung der fest@tehenden Abtastscheibe 32 ist so ausgebildet, daß sie oit der Teilung der Scheibe 31 identisch ist. Zur Berücksichtigung der Bewegungerichtung der Achse 3C aind je@och auf der der Teilung der Scheibe 31 zugewandten Beite der Abtastscheibe 32 ziei gegeneinander versetzte Teilungsspuren aufgebracht. ar Tellung der Scheiben 31 und 32 sind fotoelektronische B uelemente 33, Y, 35 und 36 zugeordnet. Die Ausgangssignsle der fotoelektronischen Bauelemente 33/34 und 35/36 werden über elektrische Leitungen Verstärkern 37/38 und 39/40, Impulsformerstufen 41/42 und 43/44 sowie Richtungsdiskriminatoren 45 und 46 zugeführt.The axis 30 of a rotary table, for example, is in bearings (not shown) rotatable. rigidly connected to the axis 30 is a disk 31, which acts as a radial grille is trained. The grid arrangement is such that each path element consists of one transparent and one non-transparent tell field. ie division of fixed scanning disc 32 is designed so that it oit the pitch of the disc 31 is identical. To take into account the direction of movement of the axis 3C aind je @ och on the side of the scanning disk 32 facing the division of the disk 31 ziei against each other offset graduation marks applied. ar tell the Discs 31 and 32 photoelectronic elements 33, Y, 35 and 36 are assigned. The output signals the photoelectronic components 33/34 and 35/36 are via electrical lines Amplifiers 37/38 and 39/40, pulse shaping stages 41/42 and 43/44 as well as directional discriminators 45 and 46 supplied.

Um zu verhindern, daß Ausgangsimpulse der Richtungsdiskrininatoren 45 und 46 gleichzeitig in der elektronischen Anzeigeeinheit 49 sintreffen, sind bekannte Antikoinzidenzgatter 47 und 48 vorgesehen. Aufgabe des @ntikoinzidenzgatters 47 oder 4o ist es, gleichzeitig eintreffende Vor2ärttsimpulse V oder Rückwärtsimpulse R der Richtungsdiskriminstoren 45 und 46 getrennt zu speichern und zeitlich nacheinander zur Zählung freizugeben.To prevent output pulses from the directional discriminators 45 and 46 meet simultaneously in the electronic display unit 49 known anti-coincidence gates 47 and 48 are provided. Task of the @ntikoincidence gate It is 47 or 4o, simultaneous forward impulses V or reverse impulses R of the direction discriminators 45 and 46 to store separately and one after the other to be released for counting.

In der elektronischen Anzeige@inheit 49 werden die von den Antikoinzidenzgattern 47 bzw. 43 abgegebenen Vorwärtsimpulse V bzw. Räückwärtsimpulse R aummiert. ie abtastgitter der Scheibe 32 sind so angeordnet, da# bei einer bestimmten Drehrichtung der Achse 30 von beiden Meßsystemen 33/34, und 35/36 Vor2ärtsimpulse V an das Antikoinzidenzgatter 47 abgegeben werden. Bei entgegengesetzter Drehrichtung der @chse 30 worden von den genannten Ke#systemen 33/34 und 35/36 stets Rückwärtsimpulse R an das @ntlkoinsidenzgatter 43 abgegeben.In the electronic display unit 49, the anticoincidence gates 47 and 43 forward pulses V and reverse pulses R emitted respectively. ie scanning grid of the disk 32 are arranged so that # with a certain direction of rotation of the axis 30 from both measuring systems 33/34 and 35/36 forward pulses V to the anticoincidence gate 47 are submitted. In the opposite direction of rotation, the axis 30 has been replaced by the mentioned Ke # systems 33/34 and 35/36 always backward pulses R to the @ntlkoinsidenzgatter 43 submitted.

Der tatsächliche Me#wert kann im gezeigten @usführungsbeispiel z.B. rechnerisch durch Halbieren des am Zähler 4 angezeigten wertes ermittelt werden. Umrechnungen können, falls dies gewünscht wird, entweder durch Verdoppelung der Gitterkonstante der Teilung der Scheiben 31/32 oder durch Yerwenduag einer hierfür geeigneten elektronischen Zähleinrichtung, in der nur Jeder zweite eingehende I@puls zur Steuerung des Zählers beitragt, vermieden werden Die Teilung der Scheiben 31/32 wird mittels einer ia der Zeichnung nicht gezeigten Lampe z.B. Uber flexible Lichtleitkabel 50 und 51 sowie Kondensoren 52 und 53 beleuchtet.The actual measured value can e.g. can be calculated by halving the value displayed on the counter 4. Conversions can, if so desired, either by doubling the Lattice constant of the division of the disks 31/32 or by Yerwenduag one for this suitable electronic counter in which only every second incoming I @ pulse contributes to the control of the counter, the division of the discs 31/32 is by means of a lamp not shown in the drawing, e.g. via flexible fiber optic cables 50 and 51 and condensers 52 and 53 illuminated.

Die Lichtbündel durchsetzen die Gitterteilung der Scheiben 31 und ZL und werden in üblicher Teise mittels nicht gezeigt er Objektive auf die Lichteintrittafläche der fotoelektronischen Bauelemente 33/34 und 35/36 konzentriert.The light bundles penetrate the grating of the panes 31 and ZL and are in the usual Teise by means of not shown lenses on the light entry surface the photoelectronic components 33/34 and 35/36 concentrated.

Claims (1)

ANHSPRUCHE 1.) Einrichtung zum Bestimmen der Lage zwefer relativ zueinander bew£&licher Teile, bei der der zu messende ert in Grö#e un Richtung durch Impulszählung ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, da# an#er deii Me#system (6/7) für die relativ zueinander beweglichen Teile noch ein Korrektursystem (10/11) vorgesehen ist, das bei Relstivbewegungen der genannten Teile der jeweiligen abweichung von deren Sollposition entsprechende Korrekturimpulse einer Anzeige- und/oder Steuereinheit (17) des Me#systems (6/7) zur Zählung zurführt.CLAIMS 1.) Device for determining the position of two relative to each other Movable parts in which the value to be measured is measured in size and direction by pulse counting is determined, characterized in that # an # er the Me # system (6/7) for the relative A correction system (10/11) is provided that can move parts that are movable to one another In the case of relative movements of the parts mentioned, the respective deviation from their target position Corresponding correction pulses from a display and / or control unit (17) of the measuring system (6/7) for counting. 2.) Kinrichtung nach Anspruch 1, durch gekennzeichnet, daß das analog dem Me#system (6/7) real den relativ zueinander bewe#lichen Teilen vorgesehene Korrektursystem eine Korrekturkurve (10) enthält, die den @bweichungen von der Sollposition der genannten Teile entsprechend ausgelegt ist und ferner von einem Aufnehmer (11) abgefühlt wird, dessen abgegebene Korrekturiipulae der Anzeige- und/oder Steuereinheit (17) zur Berichtigung der Lagewerte der genannten Te zugerührt werden 3.) Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrekturkurve (10) als mechanisßhe Schablone ausgebildet ist, die vom Aufnehmer (11) des Korrektursystems abgefühlt wird 4.) Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeiohnet, daß die Korrekturkurve durch ein flexibles Band, vorzugsweise ein Metallband gebildet ist, das in bestimmten Abständen an verstellbar gelagerten Trägern befestigt ist und direkt-vom Aufnehmer abge-Fühlt wird.2.) Kinrichtung according to claim 1, characterized in that the analog the measuring system (6/7) is a real correction system intended for the parts that can move relative to one another a correction curve (10) contains the @deviations from the target position of the named parts is designed accordingly and also sensed by a sensor (11) whose output correction lipules of the display and / or control unit (17) to correct the position values of the specified Te are added 3.) Device according to Claims 1 and 2, characterized in that the correction curve (10) is designed as a mechanical template, which is from the transducer (11) of the correction system 4.) Device according to claim 1 and 2, characterized gekennzeiohnet that the correction curve is formed by a flexible band, preferably a metal band is, which is attached to adjustable supports at certain intervals and is sensed directly by the transducer. 5.) Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, da# dle Korrekturkurve auf einem Trägerkörper aln Strichmarkierung aufgebracht ist und berührungslos mitttels eines Aufnehmers boliebiger bekannter Art abgefühlt wird.5.) Device according to claim 1 and 2, characterized in that # the correction curve is applied as a line marking on a carrier body and is sensed in a contactless manner by means of a transducer of a known type. 6.) Einrichtung Tiach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnot, da# olu Tellungsträger des zum Bestimmen der Relativlage der zwei Telle vorgesehenen Me#systems zugleich auch Träger der als Strichmarkiemmg ausgebildeten Korrokturkurve des Korraktursystems ist.6.) Device Tiach claim 5, characterized gekennzeichnot that # olu Information carrier of the measuring system provided for determining the relative position of the two points at the same time also carrier of the correction curve of the correction system designed as line marking is. 7.) Binrichtnng maon Anspruch 1 bis 6, dadurch gekenn-@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ -fiäche haben, der proportional vergrö#ert dem Abstand der korrespondierenden Punkte der ist kurve des Tsilungsfehlers und/oder der Istbew3-gungsbahn von der genannten idealen Bezugskurve oder -fläche ist. 7.) Binrichtnng maon claim 1 to 6, thereby marked - @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ @@@@@@@@@@@@@@@@@ @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ @@@ -have a surface, which proportionally increases the distance between the corresponding points of the curve the separation error and / or the actual movement path from the ideal reference curve mentioned or area. 8.) Einrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, da# der Aufnahmer (11) des Korrektursystems einen Drohimpulsgeber (12) beliebiger bekarmter Bauart enthält, der zweckmü#ig mit dein feststehenden der relativ zueinander beweglichen Teile verbunden ißt und an dassen Drehachse (13) ein Hebel (14) befestigt ist, dor über eine Rolle (15) di@ auf dem beweglichen der zwei Teile angebrachte Korrekturkurve (10) des Korrektursystems abtastet, und da# ferner die Ausgangslmpulse des Drehimpulsgehars (12) gleich denan dos He#systams (6/7) der elektronlschen Anzei#e- und/ oder Steuerelnheit (17) zugeführt werden.8.) Device according to claim 1 to 7, characterized in that # the recorder (11) of the correction system a threat pulse generator (12) of any well-known Contains type of construction, which is expedient with the stationary or movable relative to one another Parts connected and a lever (14) is attached to the axis of rotation (13), there being Correction curve mounted on the movable of the two parts via a roller (15) di @ (10) of the correction system scans, and also the output pulses of the angular pulse housing (12) the same as denan dos He # systams (6/7) of the electronic display and / or control unit (17) are supplied. 9.) Elnrlohtung nach Anapruch 1 bis B, dadurch geksnnzelohnet, da# das zum Bestimmen der Relativlage der zwol Tolle vorgesohens Me#syntem (6/7) und die Eloichfals Inpuise abgebande Me#vorriehtung (12) des Korrek-@@rsya@@ms (1@/11) an sien @@@@@@@ @otoelektrls@no @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ Leerseite9.) Elnrlohtung according to Anapruch 1 to B, thereby paying, because # that for determining the relative position of the twelve great Me # syntem (6/7) and the Eloichfals Inpuise abande Me # vorriehtung (12) des Korrek - @@ rsya @@ ms (1 @ / 11) to sien @@@@@@@ @ otoelectrls @ no @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ Blank page
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0085148A2 (en) * 1982-01-15 1983-08-10 Dr. Johannes Heidenhain GmbH Arrangement for error correction in position-measuring systems
DE3508189A1 (en) * 1985-03-05 1986-09-11 Oelsch KG, 1000 Berlin Transmitter, particularly setpoint transmitter for controllers
EP0232625A1 (en) * 1985-12-28 1987-08-19 Aisin-Warner Kabushiki Kaisha Optical rotary encoder
DE102018110096A1 (en) * 2018-04-26 2019-10-31 M-Robot OHG Measuring device and manipulator with such a measuring device

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3419499A1 (en) * 1984-05-25 1985-11-28 Siko GmbH Dr.-Ing. G. Wandres, 7801 Buchenbach Measurement transmitter
DD284772A5 (en) * 1989-06-02 1990-11-21 Veb Carl Zeiss Jena,Dd METHOD AND ARRANGEMENT FOR MONITORING AN ANGLE OR LENGTH MEASUREMENT SYSTEM ON A MACHINE

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0085148A2 (en) * 1982-01-15 1983-08-10 Dr. Johannes Heidenhain GmbH Arrangement for error correction in position-measuring systems
EP0085148A3 (en) * 1982-01-15 1986-09-17 Dr. Johannes Heidenhain Gmbh Arrangement for error correction in position-measuring systems
DE3508189A1 (en) * 1985-03-05 1986-09-11 Oelsch KG, 1000 Berlin Transmitter, particularly setpoint transmitter for controllers
EP0232625A1 (en) * 1985-12-28 1987-08-19 Aisin-Warner Kabushiki Kaisha Optical rotary encoder
DE102018110096A1 (en) * 2018-04-26 2019-10-31 M-Robot OHG Measuring device and manipulator with such a measuring device

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