DE2063853A1 - Drehgeber - Google Patents

Description

• Drehgeber Die Erfindung betrifft einen Drehgeber, mit einer Welle, an der sich eine Scheibe befindet, auf der auf einer Kreisbahn radial ausgerichtete Marken vorgesehen sind, die bei Drehung der Welle durch einen Taster abgetastet werden, der jedesmal dann, wenn eine Marke den Taster passiert, einen Impuls abgibt, und mit einem dem Taster nachgeordneten Zähler.
• Es ist ein Drehgeber bekannt, bei dem eine Geberwelle eine Impulsscheibe trägt, die die Form einer kreisförmigen Glasscheibe mit einer Radialgitterteilung hat. Die Radialgitterteilung besteht aus lichtundurchldssigen und lichtdurchlässigen Sektoren gleicher Breite. Die Impulsscheibe wird von der einen Seite her beleuchtet, und auf der anderen Seite befinden sich otoelemente, welche die beim Drehen der Impulsscheibe entstehenden Helligkeitsschwankungen in eine Form von elektrischen Impulsen umwandeln.
• Diese Impulse lassen sich von einem Anfangswert aus zählen, so daß bei Zuordnung der lichtundurchlässigen und lichtdurchlässigen Sektoren, die Marken bilden, zu einer Gradteilung sich jederzeit- der Einstellwinkel der Welle bestimmen läßt.
• Beim Zählen der Marken wie auch beim Abtasten können Fehler auftreten, indem Marken bei der Abtastung oder Impulse bei der Zählung verlorengehen. Nach jeder Messung muß somit durch Rückstellen der Welle auf eine Nullstellung geprüft werden, ob der Zählwert wieder Null anzeigt.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine selbsttätige und zwangsweise Kontrolle der Abtastung der Marken und der Zählung durch den Zäher durchzuführen.
• Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird dadurch gelöst, daß auf der Scheibe auf einer weiteren Kreisbahn eine Nullmarke vorgesehen ist, die von einem Taster abgetastet wird, der dann, wenn die Nullmarke den Taster passiert, einen flückstellimpuls an den ZäHer abgibt, der den Zähler auf Null zurückstellt.
• Wird der erfindungsgemäße Drehgeber z.B. zur Winkeleinstellung einer Nockenwelle bei Messung der Radialwerte der Nocken verwendet, so durchläuft die Welle nach jeder Umdrehung wieder die Nullstellung, und in dieser NulTstellung erfolgt Jedesmal auch eine zwangsweise DJullstellung des Zahlers. Somit können sich Abtast- oder Zählfehler nicht summieren.
• Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird jedesmal dann, Wenn eine Rückstellung des Zählers erfolgt, wenn also der Zähler nicht bereits selbst auf Null stand und eine fehlerhafte Abtastung bzw. fehlerhafte Zählung vorgelegen hat, ein Fehlersignal abgegeben, das z.B. zur Einschaltung einer Signallampe dienen kann, die denFbiler sichtbar anzeigt. Das Fehlersignal kann aber auch dazu verwendet werden, eine bereits durchgeführte Messung zu löschen und ein automatisch arbeitendes Meßgerät zu einem neuen Meßlauf zu veranlassen.
• Für manche Meßfälle ist es zweckmäßig, die Messung mit einem bestimmten Winkelwert zu beginnen. Zu diesem Zweck ist erfindungsgemäß ein Impulsgeber vorgesehen, mit dem eine bestimmte Anzahl von Impulsen entsprechend dem Voreinstellwert in den Zähler einspeisbar ist, so daß dieser den gewünschten Zählwert anzeigt. Trotz dieser Voreinstellung erfolgt erfindungsgemäß weiterhin eine Korrektur bei eventuell fehlerhafter Abtastung oder Zählung, jedoch erfolgt diese Korrektur nicht mehr bei einem angezeigten Nullwert, sondern bei dem Voreinstellwert.
• Beim Zählen der Impulse für den Voreinstell- oder Versatzwert können ebenfalls noch Fehler auftreten. Um diese Fehler zu vermeiden, ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung dem Zähler ein Addierer nachgeschaltet, der fortlaufend die in Abhängigkeit von der Winkelstellung gezählten Impulse zu einem fest eingestellten Versatzwert addiert. Durch diese feste Binstellung können Fehler durch die Einstellung des Versatz- oder Voreinstellwertes nicht mehr auftreten.
• Anhand der Zeichnung soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.
• Fig. 1 zeigt ein Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung, teils schematisch und in Blockform, Fig. 2 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform des Beispieles gemäß Fig. 1.
• In Fig. 1 ist eine Scheibe 1 vorgesehen, die auf einer Welle 2 befestigt ist und auf einer radialen Bahn Marken 3 aufweist, von denen nur einige schematisch dargestellt sind. Z.B. sind 360 Marken bzw. vielfache davon vorgesehen, wenn es sich um eine 3600-Teilung handeln soll. Die Marken bestehen z.B. aus Dunkelbezirken auf einer Glasscheibe, die von der einen Seite beleuchtet wird, während sich auf der anderen Seite eine oder mehrere Fotozellen befinden, die die Hell-Dunkel-Durchgänge abtasten und entsprechende elektrische Impulse abgeben. Die z.B. mit Fotozellen ausgerüstete Abtastvorrichtung ist mit der Bezugsziffer 4 versehen und lediglich schematisch in Blockform angedeutet.
• Die von der Abtastvorrichtung 4 bei Drehung der Scheibe 1 abgegebenen Impulse werden von einem Zähler 5 gezählt und auf einer Anzeigetafel 6 angezeigt. Gleichzeitig kann der Zähler 5 über eine Leitung 7 Zählwertsignale an eine Schreibeinrichtung abgeben, die in Abhängigkeit von den Zählwerten z.B. die Radialwerte von Nocken auf schreibt.
• Auf der Scheibe 1 ist auf einer weiteren Kreisbahn ein Nullimpuls 8 vorgesehen, der von einer Abtastvorrichtung 9 abgetastet wird. Jedesmal dann, wenn der Nullimpuls an der Abtastvorrichtung 9 vorbeiläuft, gibt diese einen Nullstellimpuls an den Zähler 5 ab, der so auf Null zurückgestellt wird. Befindet sich dieser Zähler 5 bei Erscheinen des Nullstellimpulses bereits in seiner Nullstellung, so geschieht weiter nichts. Befindet er sich jedoch nicht in seiner Nullstellung, und zwar aufgrund einer fehlerhaften Abtastung der Marken 3 durch die Abtastvorrichtung 4 oder aufgrund einer fehlerhaften Zählung der von der Abtastvorrichtung 4 abgegebenen Impulse durch den Zähler 5, so erfolgt eine Nullstellung, und zwar zwangsweise bei jedem Durchlauf des Nullimpulses 8. Durch diese zwangsweise Nullstellung können sich Fehler be L der Abtastung und Zählung nicht summleren, Die Rückstellung wirkt esLch ernst ftir s1Le nachfolgenden Winkelangaben aus, die Fehlerhaftigkeit der vorhergehenden Winkelangaben ist jedoch nachträglich nicht mehr zu beseitigen. Um zu verhindern, daß aufgrund solcher fehlerhafter Winkelangaben durchgeführte Messungen ausgewertet werden, wird durch den Zähler 5 bei jeder tatsächlich durchgeführten Rückstellung huber eine Leitung 10 ein Fehlersignal abgegeben, das eine Signallampe 11 zum Aufleuchten bringt, die einer Meßperson anzeigt, daß die vorhergehende Messung falsch war. Diese Messung kann somit ausgeschieden werden. Es ist jedoch auch möglich, bei selbsttätiger Aufzeichnung der Meßwerte die Aufzeichnung mittels des Fehlerimpulses zu löschen.
• Es ist außerdem ein Impulsgeber 12 vorgesehen, mit dem eine gewünschte Anzahl von Impulsen in den Zähler 5 einspeisbar und dieser auf eine bestimmten Winkelwert voreinstellbar ist. Bei dieser Voreinstellung können noch in geringem Maße Fehler auftreten. Diese sollen durch die Abwandlung des AusfUhrungsbeispleles gemäß Fig. 2 vermieden werden.
• In Fig. 2 sind gleiche Teile wie in der Fig. 1 mit gleichen Bezugsziffern versehen. Die Zählung der von der Abtastvorrichtung ZF abgegebenen Impulse erfolgt: mittels eines Zählers 13, der jedoch den Zählwert nicht direkt anzeigt, sondern iiber Leitungen 14 einem Addierer 15 zuführt, der den Zählwert zu einem über Leitungen 16 von einer Versatzeinstelleinrichtung 17 zugeführten Versatzwert addiert. Auf einer Ausgangsleitung 18 ergibt sich somit immer die Summe von gemäß der Erfindung nu@@korrlgiertem Winkelwert und Versatzwert.

Claims (5)

Patentansprüche

1.)Drehgeber, mit einer Welle, an der sich eine Scheibe befindet, auf der auf einer Kreisbahn radial ausgerichtete Marken vorgesehen sind, die bei Drehung der Welle durch einen Taster abgetastet werden, der jedesmal dann, wenn eine Marke den Taster passiert, einen Impuls abgibt, und mit einem dem Taster nachgeordneten Zähler, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Scheibe auf einer weiteren Kreisbahn eine Nullmarke vorgesehen ist, die von einem Taster abgetastet wird, der dann, wenn die Nullmarke den Taster passiert, einen Rückstellimpuls an den Zähler abgibt, der den Zähler auf Null zurückstellt.

2. Drehgeber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zähler bei weder Rückstellung ein Fehlersignal abgibt.

3. Drehgeber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Fehlersignal eine Anzeigelampe zum Aufleuchten bringt.

4. Drehgeber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Zähler ein Impulsgeber angeschlossen ist, mit dem eine gewünschte Impulszahl in den Zähler einspeisbar und so der Zähler voreinstellbar ist.

5. Drehgeber nach Anspruch 1, dadurch kennzeichnet, daß dem Zähler ein Addierer nachgeschaltet ist, der fortlaufend den Zählwert des Zählers zu einem festen Versatzwert addiert, der durch eine Versatzeinstelleinrichtung in den Addierer eingegeben ist.