DE4232864A1 - Drehwinkel-, Drehzahl- und Drehrichtungsmessung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Drehwinkel-, Drehzahl- und Drehrichtungsmessung, die das gleichzeitige Ermitteln des Drehwinkels, der Drehrichtung und der Drehzahl ermöglichen und insbesondere im Zusammenhang mit der Aufzeichnung und Wiedergabe von Informationen rotie­ render plattenförmiger Informationsträger vorteilhaft anwend­ bar sind, wobei das Anwendungsgebiet jedoch nicht auf plat­ tenförmigen Informationsträger beschränkt ist.

Plattenförmige rotierende Aufzeichnungsträger haben nach der herkömmlichen Schallplatte durch die auch als CD bezeichnete Compact Disc eine neue Renaissance erfahren und werden in zahlreichen Modifikationen als bespielbare und löschbare oder nur abspielbare Informationsträger für Daten-, Audio- und Videosignale verwendet, wobei die Informationen überwie­ gend digital aber auch als Analogsignal spiralförmig oder in Sektoren abgespeichert werden. Darüber hinaus reduziert sich beim CD-Spieler im Gegensatz zum Analogspieler mit dem Ver­ lauf der Platte die Plattendrehzahl. Aufgrund der vielfälti­ gen Ausführungsformen, die sowohl optische, magneto-optische aber auch andere Aufzeichnungsträger beinhalten können, soll nachfolgend für plattenförmige Informationsträger umfassend der Begriff Disc verwendet werden.

Die Qualität der Aufzeichnung und Wiedergabe von Informatio­ nen sowie die Informationsdichte und Abtastgeschwindigkeit der Disc werden wesentlich von der Präzision der Lokalisie­ rung des Aufzeichnungs- bzw. Wiedergabeortes und der Ab­ tastung bzw. Aufzeichnung bestimmt, so daß es erforderlich ist, den Drehwinkel bzw. die aktuelle Position des rotieren­ den Informationsträgers bzw. einer Disc, ihre Drehzahl und ihre Drehrichtung mit geringem Aufwand und hoher Genauigkeit zu ermitteln und zu beeinflussen.

Zur Drehzahlmessung sind zahlreiche analoge und inkrementale Drehzahlmeßverfahren bekannt, vgl. MOCZALA, Helmut u. a.: "Elektrische Kleinstmotoren und ihr Einsatz, in Kontakt & Studium Band 34", Expert-Verlag, 1979, S. 229-239. Diese Drehzahlmeßverfahren ermöglichen es jedoch nicht, gleichzei­ tig auch die aktuelle Lage des rotierenden Körpers bzw. den absoluten Drehwinkel zu erfassen.

Um gleichzeitig den Drehwinkel, die Drehzahl und die Dreh­ richtung zu ermitteln, kann eine Codierscheibe verwendet wer­ den, mit der der Drehwinkel unmittelbar in eine Binärzahl in Paralleldarstellung umgewandelt wird, vgl. VEN-Handbuch, "Die Technik der elektrischen Antriebe", VEB Verlag Technik Berlin, 1963, S. 408. Die Codierscheibe, die auch als Dreh­ winkelleser oder Umlaufkodierer bezeichnet wird, stellt ei­ nen inkrementalen Geber dar, dessen Nachteil darin besteht, daß der Meßwert stets ein Mittelwert ist, der entsprechend der Meßzeit außerdem verzögert angezeigt wird. Der Drehwin­ kel wird absolut als digitales Signal ausgelesen und seine Auflösung wesentlich von der Anzahl der Teilungen der Kodier­ scheibe und ihrer Genauigkeit beeinflußt, vgl. Fig. 2. Da der Drehwinkel durch digitale Signale dargestellt wird, sind weder die Rotationsgeschwindigkeit kontinuierlich ermittel­ bar, noch der Echtzeitlage entsprechende Vergleichsschaltungen verwendbar.

Als Drehwinkelleser sind weiterhin Potentiometer bekannt, bei denen der Winkel unmittelbar in Echtzeit durch den Wider­ standswert bzw. durch die am Abgriff anliegende Spannung ange­ geben wird. Potentiometer weisen jedoch einen begrenzten Drehwinkel auf, wodurch ihre Verwendung zur fortlaufenden Drehzahlmessung eingeschränkt ist.

Es ist Aufgabe der Erfindung, mit geringem Aufwand eine gleichzeitige Drehwinkel-, Drehzahl und Drehrichtungsmessung zu ermöglichen, die darüber hinaus die Vorteile digitaler bzw. inkrementaler und analoger Meßverfahren und Meßanordnun­ gen in sich vereinigt.

Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen 1 und 7 ange­ gebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Erfindungsgemäß wird der zwischen digitalen bzw. inkrement­ alen und analogen Meßprinzipien und Meßanordnungen bestehen­ de Widerspruch dadurch gelöst, daß zur Drehwinkel-, Dreh­ zahl- und Drehrichtungsmessung ein in sich inkrementale und analoge Abtastbereiche vereinigender Umlaufkodierer verwen­ det wird, der mindestens ein mit einer Umlaufrichtung konti­ nuierlich anwachsendes Abtastelement mit mindestens einem ab­ rupten Übergang aufweist. Das Abtastelement wird dabei vor­ zugsweise von einer optisch abtastbaren Fläche gebildet, die eine innerhalb eines Kreises angeordnete Spirale ein­ schließt, deren Anfang und Ende nach einer Umdrehung durch einen radial verlaufenden Übergang abrupt verbunden sind. Wesentlich ist, daß der Umlaufkodierer als erstes Merkmal mindestens ein mit einer Umlaufrichtung kontinuierlich an­ wachsendes bzw. mit der anderen Umlaufrichtung kontinuier­ lich abnehmendes Abtastelement aufweist, das zur Bereist­ ellung eines Analogsignals geeignet ist, das zum Ermitteln der aktuellen Position des rotierenden Körpers bzw. seines Drehwinkels geeignet ist. Das kontinuierlich anwachsende Ab­ tastelement kann auch von einer einen Zylinder umspannenden rechteckigen Fläche oder von einem kontinuierlich hinsicht­ lich seines Schwärzungsgrades anwachsenden Graukeil gebildet werden. Der Anstieg bzw. Grad der Zunahme kann dabei entwe­ der linear oder nichtlinear sein. Das zweite wesentliche Merkmal des Umlaufkodierers besteht darin, daß das Abtastele­ ment gleichzeitig mindestens einen abrupten Übergang auf­ weist, der vorzugsweise an einem Punkt gebildet wird, an dem der Anfang und das Ende des sich mit der Umlaufrichtung kon­ tinuierlich verändernden Abtastelementes zusammentreffen. Bei der Verwendung mehrerer sich mit der Umlaufrichtung kon­ tinuierlich verändernder Abtastelemente werden diese vor­ zugsweise durch Ankettung jeweils eines Anfangs an das Ende eines vorangehenden Abtastelementes zu einem endlosen Umlauf­ kodierer zusammengefügt. Im wesentlichen wird der Umlaufko­ dierer mindestens von einer beispielsweise rechteckigen Flä­ che gebildet, durch deren vorzugsweise optische Abtastung ein den Drehwinkel entsprechendes analoges Drehwinkelmeßsi­ gnal gebildet wird, daß unmittelbar der aktuellen Lage bzw. den aktuellen Drehwinkel ohne Zeitverzögerung entspricht. Da das Abtastelement nach einer Umdrehung mindestens einen ab­ rupten Übergang aufweist, können ein Anfangs- und ein End­ punkt sowie jeder Winkel im Bereich von 0° bis 360° exakt an­ hand des Abtastsignals bestimmt werden. Ein Analogsignalmeß­ einrichtungen anhaftender Nachteil hinsichtlich Langzeitkon­ stanz wird dadurch beseitigt daß die Meßeinrichtung nach jeweils einer Umdrehung, die einem Signalanteil von 100% bzw. 360° entspricht, selbstkorrigierend ausgeführt werden kann. Da ein Analogsignal verwendet wird, kann eine Winkel­ auflösung erreicht werden, die lediglich von der Konstanz und Regelgenauigkeit des Abtastsignaldetektors begrenzt wird.

Der Abtastsignaldetektor stellt beim Abtasten einer rechtec­ kigen Fläche ein sogenanntes Sägezahnsignal bereit, aus dem durch Differentiation ein Winkelgeschwindigkeitssignal ab­ leitbar ist, dessen Polarität die Drehrichtung kennzeichnet. Das Winkelgeschwindigkeitsmeßsignal ist ein Impulssignal, dessen Impulszahl der Anzahl der Umdrehungen äquivalent ist, so daß durch Integration über einen Zeitraum, die vorzugswei­ se mit einem Zähler durchgeführt wird, ein digitales Dreh­ zahlmeßsignal zur Verfügung steht.

Mit dem Verfahren und der Anordnung können somit gleichzei­ tig eine Drehwinkel-, Drehrichtungs- und Drehzahlmessung durchgeführt werden, wobei das Drehwinkelmeßsignal vorteil­ haft ein Analogsignal ist und das Drehzahlmeßsignal von ei­ nem Digitalsignal gebildet wird.

Dadurch ist der Umlaufkodierer insbesondere in Einheit mit einer Disc zur Drehwinkel-, Drehrichtungs- und Drehzahlmes­ sung geeignet, jedoch nicht auf die Anwendung im Zusammen­ hang mit plattenförmigen Aufzeichnungsträgern eingeschränkt.

Das Verfahren und die Anordnung zur Drehwinkel-, Drehzahl- und Drehrichtungsmessung werden in Ausführungsbeispielen an­ hand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 Prinzipskizze eines plattenförmigen Umlaufkodierers,

Fig. 2 Abbildung eines bekannten Umlaufkodierers,

Fig. 3 Prinzipskizze eines zylindrischen Umlaufkodierers,

Fig. 4 Skizze zur Erläuterung des Kodierprinzips,

Fig. 5 Anordnung zur Drehwinkel-, Drehrichtungs- und Dreh­ zahlmeßsignalerzeugung,

Fig. 6 graphische Darstellung der Drehwinkel- und Drehrich­ tungs- sowie Winkelgeschwindigkeitsmeßsignale,

Fig. 7 Anordnung zur gleichzeitigen Drehwinkel-, Drehrich­ tungs- und Drehzahlmessung mit einem Reflektionssi­ gnal und

Fig. 8 Skizze eines nach dem Durchstrahlprinzip arbeiten­ den Umlaufkodierers.

Fig. 1 entsprechend wird zur Drehwinkel-, Drehzahl- und Dreh­ richtungsmessung ein auf einer Disc 1 angeordneter Umlaufko­ dierer verwendet, der mit der Disc 1 eine Einheit bildet. Die Disc 1 weist einen den Umlaufkodierer bildenden reflek­ tierenden Bereich 2 und einen dunklen bzw. weniger reflektie­ renden Bereich 3 auf. Der reflektierende Bereich 2 und der dunkle Bereich 3 sind spiralförmig aneinandergrenzend ange­ ordnet. Der dunkle Bereich 3 erstreckt sich dabei zwischen dem Rand der kreisförmigen Disc 1 und einer nach innen ver­ laufenden Spirale, die nach einer Umdrehung durch eine radi­ al verlaufende Grade mit dem Anfangspunkt der Spirale verbun­ den ist. Dadurch weist der verwendete Umlaufkodierer ein mit der Umlaufrichtung kontinuierlich anwachsendes Abtastelement mit einem abrupten Übergang auf. Das Abtastelement vereinigt in sich somit sowohl analoge Abtastbereiche, die von der Spi­ rale gebildet werden als auch einen inkrementalen Abtastbe­ reich, der vom abrupten Übergang gebildet wird. Der dieses Abtastelement aufweisende Umlaufkodierer wird mit einem Ab­ tastsignaldetektor, der einen Photodetektor 5 enthält, abge­ tastet. Zum Erzeugen des Abtastsignals wird der Umlaufkodier­ er mit einer Lichtquelle 6 über erste optische Mittel 7 ange­ strahlt, mit denen auf dem Umlaufkodierer eine schmale recht­ eckige Fläche 9 ausgeleuchtet wird. Das von der schmalen aus­ geleuchteten Fläche 9 reflektierte Licht wird dann mit zwei­ ten optischen Mitteln 8 von dem Photodetektor 5 detektiert und in ein elektrisches Meßsignal umgewandelt, das die zur Drehwinkel-, Drehzahl- und Drehrichtungsmessung erforderli­ chen Signalkomponenten enthält. Durch den das vorstehend be­ schriebene Abtastelement enthaltenden Umlaufkodierer wird mit dem Abtastsignaldetektor ein Meßsignal bereitgestellt, das beim Rotieren der Disc 1 bzw. des Umlaufkodierers um die Achse 4 ein gleichzeitiges Bestimmen des Drehwinkels bzw. der aktuellen Position der Disc 1, ihrer Drehzahl und ihrer Drehrichtung ermöglicht. Das Meßsignal des Abtastsignaldetek­ tors bzw. das auf dem Photodetektor 5 auftreffende Licht ver­ ändert sich analog zur Änderung der Anteile der reflektieren­ den und dunklen Bereiche 2 und 3 der Disc 1 innerhalb der ausgeleuchteten Fläche 9 während einer Umdrehung der Disc 1. Die Amplitude des Meßsignals entspricht somit dem absoluten Drehwinkel bzw. stellt den absoluten Umlaufwinkel der Disc 1 dar, wobei das Meßsignal bei einem Drehwinkel von 0° bzw. 360° der Drehrichtung der Disc 1 entsprechend sprunghaft ab­ fällt bzw. ansteigt, und dadurch sowohl analoge als auch ei­ nem Digitalsignal entsprechender Anteile enthält, die eine gleichzeitige Drehwinkel- , Drehrichtungs- und Drehzahlmes­ sung sowie ein Detektieren der Winkelgeschwindigkeit ermögli­ chen. Das Drehwinkelmeßsignal dieses Umlaufkodierers ist im Gegensatz zu einem in Fig. 2 dargestellten bekannten Umlauf­ kodierer ein Analogsignal, das in vorteilhafter Weise in Echtzeit dem absoluten Drehwinkel entspricht. Bei dem in Fig. 2 dargestellten bekannten Umlaufkodierer werden der Drehwinkel und die absolute Lage des Winkels als digitales Signal ausgegeben und können somit nicht kontinuierlich als Analogsignal ausgelesen werden. Da der Drehwinkel beim be­ kannten Umlaufkodierer von einem Digitalsignal dargestellt wird, sind auch zum Bestimmen der Rotations- bzw. Winkelge­ schwindigkeit keine analogen Vergleichsschaltungen verwend­ bar.

Ein von dem in Fig. 1 dargestellten Umlaufcodierer gebilde­ tes Meßsignal zur Drehwinkel-, Drehrichtungs- und Drehzahl­ messung kann äquivalent mit einem in Fig. 3 dargestellten Umlaufkodierer gebildet werden. Dabei handelt es sich um ei­ nen Umlaufkodierer für rotierende zylindrische Körper, des­ sen Abtastelement ebenfalls reflektierende und dunkle Berei­ che 2 und 3 aufweist, die an einer mit der Umlaufrichtung meridial ansteigenden Linie aneinandergrenzend angeordnet sind und an einem 0° entsprechenden Anfang bzw. 360° entspre­ chenden Ende einen abrupten Übergang in Form einer axial ver­ laufenden Geraden aufweist, die den Anfang und das ende der Linie miteinander verbindet. Auch dieser Umlaufkodierer ver­ einigt in sich sowohl inkrementale als auch analoge Abtastbe­ reiche mit einem Umlaufrichtung kontinuierlich anwachsenden Abtastelement und einem abrupten Übergang. Den in Fig. 1 und Fig. 3 dargestellten Ausführungen für Umlaufkodierer liegt ein Prinzip zugrunde, das mittels Fig. 4 näher erläutert wird. In Fig. 4 ist ein Rechteck dargestellt, dessen Diagona­ le einen reflektierenden Bereich 2 und einen dunklen Bereich 3 trennt. Die in Fig. 1 und Fig. 3 dargestellten Abtastele­ mente der Umlaufkodierer können durch Abwinklung in eine Fig. 4 entsprechende Form überführt werden, die den weiteren Betrachtungen zugrundegelegt wird. Ein dem vorgenannten Prin­ zip entsprechender Umlaufkodierer wird Fig. 5 entsprechend mit einem Abtastsignaldetektor, der einen Photodetektor 5 enthält, abgetastet, wobei das Abtastsignal dadurch gebildet wird, daß das Abtastelement senkrecht an einer im weitesten Sinn als Blende aufzufassenden Fläche 9 vorbeigeführt wird. Mit dem Photodetektor 5 wird dabei ein dem Verhältnis von reflektierender zu dunkler Fläche im ausgeleuchteten Flächen­ bereich 9 entsprechendes Signal detektiert, das dem absolu­ ten Drehwinkel der Disc 1 bzw. des zylindrischen Körpers oder einer Trommel entspricht und bereits zur Drehwinkelmes­ sung verwendet werden kann. Vorzugsweise ist am Photodetek­ tor 5 ein Verstärker 10 angeschlossen, der an seinem Ausgang 11 ein verstärktes Drehwinkelmeßsignal bereitstellt. Das am Photodetektor 5 beziehungsweise Ausgang 11 des Verstärkers 10 verfügbare Drehwinkelmeßsignal weist, die in Fig. 6a dar­ gestellt, eine sägezahnförmige Charakteristik auf. Ein Ampli­ tudenwert A zwischen einem Anfangswert A0 und einem Endwert A1 kann dabei unmittelbar einem absoluten Drehwinkel im Be­ reich zwischen 0° und 360° zugeordnet werden. Der zeitbezoge­ ne Anstieg des sägezahnförmigen Drehwinkelmeßsignals inner­ halb der Zeitpunkte t1 und t2 ist darüber hinaus ein Maß für die Winkelgeschwindigkeit, das durch Vergleich mit einem Sollwert analog als Differenzsignal oder als Impulssignal R des Drehwinkelmeßsignals mit einem Differenzierglied, das Fig. 5 entsprechend am Ausgang 11 des Verstärkers 10 ange­ schlossen ist, gebildet wird. Das der Winkelgeschwindigkeit entsprechende Impulssignal R mit seinem in Fig. 6b darge­ stellten Verlauf kann darüber hinaus zum Bestimmen der Dreh­ richtung bzw. als Drehrichtungsmeßsignal der Disc 1 oder des Umlaufkodierers verwendet werden, da die Polarität der Span­ nung am Ausgang 13 des Differenziergliedes 12 unmittelbar die Drehrichtung kennzeichnet. Fig. 5 entsprechend ist am Ausgang 13 des Differenziergliedes 12 ein Impulszähler 14 angeschlossen, mit dem die Impulse am Ausgang 13 des Diffe­ renziergliedes 12 gezählt werden. Bei jeder Umdrehung wird ein Impuls erzeugt, so daß am Ausgang 15 des Impulszählers 14 die Anzahl der Umdrehungen bzw. ein Drehzahlmeßsignal zur Verfügung steht.

Dadurch können mit dem Verfahren und der Anordnung in vor­ teilhafter Weise die absolute Winkellage und der Drehwinkel kontinuierlich als analoges Signal bereitgestellt werden, die Drehrichtung einfach ermittelt und ein der Rotations- bzw. Winkelgeschwindigkeit entsprechendes Signal kontinuier­ lich als analoges Signal verfügbar gemacht werden. Darüber hinaus ist der Anzahl der Umdrehung mit einfachen Mitteln zu zählen. Das Drehwinkel-, Drehzahl und Drehrichtungsmeßsi­ gnal stehen dabei, wie anhand von Fig. 7 nochmals besonders deutlich wird, an den Ausgängen 11 bis 15 gleichzeitig zur Verfügung. Fig. 7 stellt eine weitere Ausführung der Erfin­ dung dar, bei der die in Fig. 1 angegebenen ersten und zwei­ ten optischen Mittel 7, 8 wie auch in Fig. 8 von einer Schlitzplatte 16 gebildet werden. Der reflektierende Bereich 2 und der dunkle Bereich 3 entsprechen dabei dem in Fig. 4 dargestellten Prinzip des Abtastelementes. Es sei jedoch er­ wähnt, daß die den reflektierenden Bereich 2 und der dunklen Bereich 3 trennende Linie nicht zwangsläufig geradlinig ver­ laufen muß, sondern auch einen nichtlinearen Verlauf aufwei­ sen kann. Die dem Drehwinkel entsprechenden Amplitudenwerte A sind dann entsprechend zu eichen. Bei den in Fig. 7 und Fig. 8 angegebenen Ausführungen unter Verwendung einer Schlitzplatte 16 sind der Strahlbereich der Lichtquelle 6 und der Empfangsbereich der Photodiode 5 größer als der Schlitz der Schlitzplatte 16, jedoch kleiner als äußere Ab­ messungen der Schlitzplatte 16. Dadurch wird vom Photodetek­ tor 5 nur das reflektierte Licht des reflektierenden Berei­ ches 2 aufgenommen. Bei der in Fig. 8 dargestellten Ausfüh­ rung wird ebenfalls eine Schlitzplatte 16 verwendet, wobei die Lichtquelle 6 und der Photodetektor 5 jedoch beidseitig der Schlitzplatte 16 angeordnet sind und das sogenannte Durchstrahlprinzip angewendet wird. Ein dunkler Bereich 3 deckt dabei dem Drehwinkel entsprechend die Schlitzplatte 16 ab, so daß am Photodetektor 5 ein dem Drehwinkel entsprechen­ des Signal verfügbar ist.

Den beschriebenen Ausführungsformen ist gemeinsam, daß nur ein Photodetektor 5 sowie eine Lichtquelle 6 benötigt wer­ den, um ein dem Drehwinkel entsprechendes Analogsignal und ein der Drehzahl entsprechendes Digitalsignal sowie ein Dreh­ richtungsmeßsignal zu erzeugen, wobei die Ableitung des Dreh­ richtungs- und Drehzahlmeßsignals mit einer einfachen elek­ tronischen Schaltung vorgenommen werden kann. Bei der Fig. 8 entsprechenden Ausführung wurde auf die Darstellung der elek­ tronischen Mittel zum Bilden des Drehrichtungs- und Drehzahl­ meßsignals verzichtet, die hier analog zu Fig. 5 und Fig. 7 vorzusehen sind.

Es wird darauf hingewiesen, daß das Verfahren und die Anord­ nung zur Drehwinkel-, Drehzahl- und Drehrichtungsmessung hin­ sichtlich ihrer Anwendung nicht auf Informationsträger be­ schränkt sind, sondern generell als Meßverfahren und Meßan­ ordnung verwendet werden können.

Claims (18)

1. Verfahren zur Drehwinkel-, Drehzahl- und Drehrichtungs­ messung eines rotierenden Körpers mit einem Umlaufko­ dierer, dadurch gekennzeichnet, daß ein digitale und analoge Abtastbereiche in sich vereinigender Umlaufko­ dierer mit mindestens einem mit der Umlaufrichtung kon­ tinuierlich anwachsenden Abtastelement mit mindestens einem abrupten Übergang verwendet wird, wobei das vom Abtastelement mit einem Abtastsignaldetektor detek­ tierte Abtastsignal ein dem Drehwinkel analoges Drehwin­ kelmeßsignal ist und durch Differenzieren des Drehwin­ kelmeßsignals ein der Winkelgeschwindigkeit entsprechen­ des und die Drehrichtung signalisierendes Winkelge­ schwindigkeitmeßsignal gebildet wird, aus dessen, der Anzahl der Umdrehungen entsprechenden Impulszahl durch Integration über einen Zeitraum ein der Drehzahl ent­ sprechendes Drehzahlmeßsignal gebildet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Abtastsignaldetektor ein Photodetektor (5) verwen­ det wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehrichtung aus einer Polarität des durch Dif­ ferentiation gebildeten Winkelgeschwindigkeitssignals ermittelt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zur Integration der der Anzahl der Umdrehungen entsprechenden Impulszahl des Winkelge­ schwindigkeitsmeßsignals ein Impulszähler (14) verwen­ det wird, mit dem die Drehzahl digital gemessen wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Umlaufkodierer mit einer Disc (1) eine Einheit bildend zur Drehwinkel- Drehzahl- und Drehrichtungsmessung der Disc (1) verwendet wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Umlaufkodierer mit einem drehba­ ren Zylinder eine Einheit bildend zum Messen der aktuel­ len Lage, der Geschwindigkeit und der Bewegungsrichtung verwendet wird.

7. Anordnung zur Drehwinkel-, Drehzahl und Drehrichtungs­ messung eines rotierenden Körpers mit einem Umlaufko­ dierer, dadurch gekennzeichnet, daß ein in sich digita­ le und analoge Abtastbereich vereinigender Umlaufkodier­ er und ein in einem Meßsignal die zur Drehwinkel-, Drehzahl- und Drehrichtungsmessung erforderlichen Si­ gnalkomponenten bereitstellender Abtastsignaldetektor mit daran angeschlossenen Meßmitteln vorgesehen sind.

8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Umlaufkodierer ein mit einer Umlaufrichtung kon­ tinuierlich anwachsendes Abtastelement mit einem abrup­ ten Übergang aufweist.

9. Anordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Abtastelement eine Fläche ist, die eine innerhalb einer Kreisfläche angeordnete Spira­ le einschließt, deren Anfang und Ende durch einen radi­ al verlaufenden Übergang abrupt verbunden sind.

10. Anordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Abtastelement eine rechteckige Fläche ist, die einen Zylinder umspannend angeordnet ist.

11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die den Zylinder umspannende rechteckige Fläche mit ei­ ner Kathete, deren Anfang und Ende in einem Punkt am Umfang des Zylinders zusammentreffen, parallel zur Dreh­ richtung des Zylinders angeordnet ist.

12. Anordnung nach einem der Ansprüche 5 und 7 bis 9, da­ durch gekennzeichnet, daß das Abtastelement von einer auf einer Disc (1) angeordneten ersten Fläche gebildet ist, die im Vergleich zu einer an einem Rand der ersten Fläche angrenzenden zweiten Fläche einen anderen Reflek­ tionsgrad aufweist und der Rand einen sich mit der Um­ laufrichtung verändernden Verlauf aufweist.

13. Anordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 8 und 10 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rand der den Zylin­ der umspannenden ersten Fläche einen mit der Umlaufrich­ tung von einer Parallelen zur Umlaufrichtung kontinuier­ lich abweichenden Verlauf aufweist und eine an den Rand angrenzende zweite Fläche einen von der ersten Fläche abweichenden Reflektionsgrad aufweist.

14. Anordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Abtastsignaldetektor ein Photo­ detektor (5) ist.

15. Anordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßmittel zur Drehwinkelmessung ein Analogsignalmeßgerät ist.

16. Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Analogsignalmeßgerät ein bezüglich seiner Drift kor­ rigierbares Analogsignalmeßgerät ist.

17. Anordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßmittel zur Drehrichtungsmes­ sung eine die Polarität des differenzierten Meßsignals des Abtastsignaldetektors auswertende Meßeinrichtung ist.

18. Anordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßmittel zur Drehzahlmessung von einem am Abtastsignaldetektor angeschlossenen Diffe­ renzierglied mit einem dem Differenzierglied nachge­ schalteten Impulszähler (14) gebildet ist.