DE9421534U1 - Position measuring device - Google Patents

Position measuring device

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DE9421534U1 DE9421534U DE9421534U DE9421534U1 DE 9421534 U1 DE9421534 U1 DE 9421534U1 DE 9421534 U DE9421534 U DE 9421534U DE 9421534 U DE9421534 U DE 9421534U DE 9421534 U1 DE9421534 U1 DE 9421534U1
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Description

DR. JOHANNES HEIDENHAIN GmbH 23. November 1995DR. JOHANNES HEIDENHAIN GmbH 23 November 1995

Pos itionsmeßeinrichtungPosition measuring device

Die Erfindung betrifft eine Positionsmeßeinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a position measuring device according to the preamble of claim 1.

Derartige Meßeinrichtungen werden insbesondere bei Bearbeitungsmaschinen zur Messung der Relativlage eines Werkzeuges sowie bei Koordinatenmeßmaschinen zur Ermittlung von Lage und Abmessung von Prüfobjekten eingesetzt.Such measuring devices are used in particular in processing machines to measure the relative position of a tool and in coordinate measuring machines to determine the position and dimensions of test objects.

&ogr; Die an den Referenzmarken erzeugten elektrischen Impulse können zum Reproduzieren von Referenzpositionen im Zähler, zum Anfahren einer bestimmten Position zu Beginn oder nach Unterbrechungen einer Messung, zur Kontrolle und Korrektur des Zähler-Standes sowie zur Beaufschlagung einer nachgeschalteten Steuereinrichtung dienen.&ogr; The electrical impulses generated at the reference marks can be used to reproduce reference positions in the meter, to move to a specific position at the beginning or after interruptions of a measurement, to check and correct the meter reading, and to actuate a downstream control device.

2#· ♦ ♦ · ·* ··■·♦2#· ♦♦ · ·* ··■·♦

Um bei inkrementalen Meßeinrichtungen die Referenzpositionen zu ermitteln, sind zwei Grundprinzipien bekannt:In order to determine the reference positions in incremental measuring devices, two basic principles are known:

Bei dem einen Prinzip ist parallel zur Inkrementalteilung eine Reihe von identischen Referenzmarken in festgelegten Abständen angebracht. Jeder Referenzmarke, die beim Meßvorgang zur Wirkung gelangen soll, ist ein Schaltmittel zugeordnet. Die elektrischen Ausgänge des Schaltmittels und des Abtastelementes der Referenzmarken sind an eine Auswerteeinheit angeschlossen, die nur dann einen Steuerimpuls an den Zähler abgibt, wenn gleichzeitig am Abtastelement der Referenzmarke und am Schaltmittel ein elektrisches Signal anliegt. Der Steuerimpuls bewirkt, daß im Zähler ein vorbestimmter Zählerwert gesetzt wird. Eine derartige Meßeinrichtung ist beispielsweise aus der DE 25 40 412 C3 bekannt.In one principle, a series of identical reference marks are placed parallel to the incremental graduation at fixed intervals. Each reference mark that is to be used in the measuring process is assigned a switching device. The electrical outputs of the switching device and the scanning element of the reference marks are connected to an evaluation unit, which only sends a control pulse to the counter if an electrical signal is present at the scanning element of the reference mark and the switching device at the same time. The control pulse causes a predetermined counter value to be set in the counter. Such a measuring device is known, for example, from DE 25 40 412 C3.

Bei dem weiteren Prinzip ist ebenfalls parallel zur Inkrementalteilung zumindest eine Referenzmarkenspur mit gleichen Referenzmarken angeordnet. Jede Referenzmarke hat von einer anderen Referenzmarke einen besonderen, die Referenzmarke kennzeichnenden Abstand. Diese unterschiedlichen Abstände zwischen Referenzmarken werden durch die Abtastung der inkrementalen Teilung durch Zählen der Meßschritte (Inkremente) bestimmt. Eine derartige Meßeinrichtung ist beispielsweise aus der DE 24 16 212 C bekannt .In the further principle, at least one reference mark track with identical reference marks is arranged parallel to the incremental graduation. Each reference mark has a special distance from another reference mark that characterizes the reference mark. These different distances between reference marks are determined by scanning the incremental graduation by counting the measuring steps (increments). Such a measuring device is known, for example, from DE 24 16 212 C.

Es wurde bereits versucht Meßeinrichtungen zu schaffen, bei denen beide Prinzipien in einer Positionsmeßeinrichtung vereinigt sind. Eine dieser Meßeinrichtungen ist in der DE 39 14 739 C2 beschrieben. Parallel zur Inkrementalspur ist eineAttempts have already been made to create measuring devices in which both principles are combined in one position measuring device. One of these measuring devices is described in DE 39 14 739 C2. Parallel to the incremental track is a

Referenzmarkenspur angeordnet, in der nur identische Referenzmarken in aufeinanderfolgend unterschiedlichen Abständen angeordnet sind. Durch Auszählen der Inkremente von einer Referenzmarke zur nächsten, wird deren absolute Position bestimmt. Eine weitere Spur weist eine Reihe von Markierungen auf, die in gleichen Abständen angeordnet sind. Zur Auswahl von Referenzmarken sind diese Markierungen bestimmten Referenzmarken zugeordnet. Aus diesen Markierungen kann wiederum eine ausgewählt werden, wodurch nur die ihr zugeordnete Referenzmarke zur Wirkung gebracht wird. Weiterhin ist ein Betriebsarten-Umschalter vorgesehen, mit dem die Auswertung aller Referenzmarken nach dem Prinzip der Abstandscodierung oder die Auswertung nur der markierten Referenzmarken ermöglicht wird.Reference mark track is arranged in which only identical reference marks are arranged at successively different distances. By counting the increments from one reference mark to the next, their absolute position is determined. Another track has a series of markings that are arranged at equal distances. To select reference marks, these markings are assigned to certain reference marks. One of these markings can then be selected, whereby only the reference mark assigned to it is activated. An operating mode switch is also provided, which enables the evaluation of all reference marks according to the principle of distance coding or the evaluation of only the marked reference marks.

Diese Positionsmeßeinrichtung hat den Nachteil, daß zur Auswahl von gleichbeabstandeten Referenzmarken eine zusätzliche Spur erforderlich sowie zur weiteren Auswahl einer der Markierungen eine dritte Spur erforderlich wird. Darüberhinaus müssen die Markierungen den Referenzmarken exakt zugeordnet werden, was aufwendige Justierarbeiten erforderlich macht. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß bei großen Meßlängen aufeinanderfolgende Referenzmarken einen großen Abstand zueinander aufweisen müssen, um über die gesamte Meßlänge unterschiedliche Abstände zu erreichen. Der kürzest mögliche Abstand der Markierungen der zweiten Spur entspricht aber dem größten Abstand der Referenzmarken, so daß die mittels der Markierungen ausgewählten Referenzmarken für das zweite Meßprinzip einen für die Praxis zu großen Abstand aufweisen.This position measuring device has the disadvantage that an additional track is required to select equally spaced reference marks and a third track is required to further select one of the markings. In addition, the markings must be assigned to the reference marks exactly, which requires complex adjustment work. A further disadvantage is that with large measuring lengths, successive reference marks must be far apart from one another in order to achieve different distances over the entire measuring length. However, the shortest possible distance between the markings on the second track corresponds to the greatest distance between the reference marks, so that the reference marks selected using the markings for the second measuring principle are far apart, which is too great for practical purposes.

Um diesen zuletzt genannten Nachteil zu beheben, sind gemäß der DE 42 44 178 Al - von der diese Erfindung ausgeht - zumindest zwei Spuren mit Referenzmarken vorgesehen. Dies hat den Nachteil, daß neben der Inkrementalteilung relativ viel Platz zur Verfügung stehen muß, und daß die Abtasteinheit eine große Breite aufweist.In order to eliminate this last-mentioned disadvantage, according to DE 42 44 178 A1 - from which this invention is based - at least two tracks with reference marks are provided. This has the disadvantage that a relatively large amount of space must be available next to the incremental graduation and that the scanning unit has a large width.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch Vereinheitlichung der Positionsmeßeinrichtung die Herstellungs- und Lagerkosten zu reduzieren und eine breite Einsatzmöglichkeit zu gewährleisten, wobei gleichzeitig eine geringe Baugröße der Positionsmeßeinrichtung erreicht werden soll. 15The invention is based on the task of reducing the manufacturing and storage costs and ensuring a wide range of applications by standardizing the position measuring device, while at the same time achieving a small size of the position measuring device. 15

Diese Aufgabe wird durch die Positionsmeßeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.This object is achieved by the position measuring device with the features of claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüche angegeben.Advantageous embodiments of the invention are specified in the dependent claims.

Die Vorteile der Erfindung liegen darin, daß die Positionsmeßeinrichtung den Bedürfnissen des Anwenders leicht angepaßt werden kann, und trotzdem eine geringe Baugröße aufweist.The advantages of the invention are that the position measuring device can be easily adapted to the needs of the user, while still being small in size.

Mit Hilfe eines Ausführungsbeispieles wird die Erfindung nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert.
30The invention is explained in more detail below with the aid of an embodiment and with reference to the drawings.
30

Es zeigtIt shows

Figur 1 eine lichtelektrische inkremen-Figure 1 a photoelectric incremental

tale Längenmeßeinrichtung; 35tal length measuring device; 35

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Figur 2 den Maßstab der Langenmeßeinrichtung; Figure 2 shows the scale of the length measuring device;

Figur 3 einen Ausschnitt des Maßstabes gemäß Figur 2;Figure 3 shows a detail of the scale according to Figure 2;

Figur 4 einen weiteren Ausschnitt des Maßstabes gemäß Figur 2;Figure 4 shows a further section of the scale according to Figure 2;

Figur 5 ein Signaldiagramm;Figure 5 is a signal diagram;

Figur 6 ein zweites Signaldiagramm;Figure 6 shows a second signal diagram;

Figur 7 ein drittes Signaldiagramm und 15Figure 7 a third signal diagram and 15

Figur 8 ein Prinzip zur Ermittlung der Absolutposition.Figure 8 shows a principle for determining the absolute position.

Die Figur 1 zeigt eine lichtelektrische inkrementa-Ie Längenmeßeinrichtung mit einem Maßstab 1/ der relativ zu einer Abtasteinheit 2 in Meßrichtung X verschiebbar ist. Auf dem Maßstab I7 der in Figur 2 im Detail dargestellt ist, ist in einer Spur eine Inkrementalteilung 3 sowie in einer weiteren Spur 4 eine Vielzahl von Referenzmarken Al bis A9 und Bl bis B8 aufgebracht. Zur lichtelektrischen Abtastung der Inkrementalteilung 3 und der Spur 4 ist die Abtasteinheit 2 vorgesehen. Diese umfaßt eine Lichtquelle 67 deren Licht von einem Kollimator 7 gebündelt und auf den Maßstab 1 gerichtet wird. Das Licht fällt durch die transparenten Bereiche der Inkrementalteilung 3 sowie der Referenzmarken Al bis A9, Bl bis B8 sowie durch die Abtastplatte 8 auf eine photoelektrische Empfängeranordnung 9.Figure 1 shows a photoelectric incremental length measuring device with a scale 1/ which can be moved relative to a scanning unit 2 in the measuring direction X. On the scale 17 , which is shown in detail in Figure 2, an incremental graduation 3 is applied in one track and a plurality of reference marks Al to A9 and Bl to B8 in another track 4. The scanning unit 2 is provided for the photoelectric scanning of the incremental graduation 3 and the track 4. This comprises a light source 67 whose light is bundled by a collimator 7 and directed onto the scale 1. The light falls through the transparent areas of the incremental graduation 3 and the reference marks Al to A9, Bl to B8 and through the scanning plate 8 onto a photoelectric receiver arrangement 9.

Wie in Figur 2 im Detail dargestellt ist, weist die Inkrementalteilung 3 gleichbreite Striche und Lücken auf. Bei der lichtelektrischen Abtastung werden periodische analoge elektrische Signale erzeugt, aus denen in bekannter Weise durch Triggerung zählbare Rechtecksignale gebildet werden, die nachfolgend als Zählsignale bezeichnet werden.As shown in detail in Figure 2, the incremental graduation 3 has lines and gaps of equal width. During photoelectric scanning, periodic analog electrical signals are generated, from which countable square-wave signals are formed in a known manner by triggering, which are referred to below as counting signals.

Parallel zur Inkrementalteilung 3 sind in der Spur 4 zwei Folgen unterschiedlich ausgebildeter Referenzmarken Al bis A9 sowie Bl bis B8 aufgebracht. Die erste Folge gleicher Referenzmarken Al bis A9 ist in aufeinanderfolgend unterschiedlichen Abständen al bis a8 vorgesehen. Die zweite Folge gleicher Referenzmarken Bl bis B8 ist in aufeinanderfolgend gleichen Abständen bl bis b7 = 50mm aufgebracht. Zur Unterscheidung der zwei Folgen von Referenzmarken Al bis A9 sowie Bl bis B8 sind sie in Figur 2 durch unterschiedlich hohe Striche dargestellt. Tatsächlich besteht jede einzelne Referenzmarke Al bis A9 und Bl bis B8 aus einer Kombination von opaken Strichen und transparenten Lücken, die sich über mehrere Inkremente der Inkrementalteilung 3 erstreckt. In Figur 3 ist eine einfach ausgebildete Referenzmarke Al und in Figur 4 eine Referenzmarke Bl dargestellt. In der Praxis reichen diese Referenzmarken Al, Bl nicht nur über 8 Inkremente der Inkrementalteilung 3, sondern über eine Vielzahl, beispielsweise etwa 70. Durch geschickte Kombinationen der opaken Striche und transparenten Lücken einer Referenzmarke Al, Bl erreicht man, daß bei der Abtastung ein schmaler, auf einen inkrementellen Zählimpuls zentrierter Referenzmarkenimpuls RA, RB entsteht.Parallel to the incremental division 3, two sequences of differently designed reference marks Al to A9 and Bl to B8 are applied in track 4. The first sequence of identical reference marks Al to A9 is provided at successively different distances al to a8. The second sequence of identical reference marks Bl to B8 is applied at successively equal distances bl to b7 = 50mm. To distinguish the two sequences of reference marks Al to A9 and Bl to B8, they are represented in Figure 2 by lines of different heights. In fact, each individual reference mark Al to A9 and Bl to B8 consists of a combination of opaque lines and transparent gaps that extend over several increments of the incremental division 3. Figure 3 shows a simply designed reference mark Al and Figure 4 shows a reference mark Bl. In practice, these reference marks Al, Bl do not only extend over 8 increments of the incremental division 3, but over a large number, for example around 70. By cleverly combining the opaque lines and transparent gaps of a reference mark Al, Bl, it is possible to create a narrow reference mark pulse RA, RB centered on an incremental counting pulse during scanning.

Zur Abtastung der Referenzmarken Al bis A9 und Bl bis B8 sind in der Abtasteinheit 2 zwei Abtastfelder 8A, 8B vorgesehen. Das Abtast feld 8A hat eine Strich-Lücken-Verteilung wie die Referenzmarken Al bis A9. Die Strich-Lücken-Verteilung des Abtastfeldes 8B entspricht der Strich-Lücken-Verteilung der Referenzmarken Bl bis B8. Bei der Abtastung jeder Referenzmarke Al bis A9 mit dem Abtastfeld 8A wird im zugeordneten Empfangsfeld 9A ein Signal A mit der Amplitude S erzeugt, das in Figur 5 dargestellt ist. Bei der Abtastung jeder Referenzmarke Bl bis B8 mit dem Abtastfeld 8B wird im zugeordneten Empfangsfeld 9B ein Signal B erzeugt, das in Figur 6 dargestellt ist. Durch Triggerung der Signale A, B wird jeweils ein Referenzmarkenimpuls RA, RB mit der Breite entsprechend etwa einem Inkrement der Inkrementalteilung 3 erzeugt. Da die zwei Folgen von Referenzmarken Al bis A9 sowie Bl bis B8 in einer einzigen Spur 4 ineinander verschachtelt angeordnet sind, ist es wesentlich, daß die Referenzmarken Al bis A9 sowie Bl bis B8 derart ausgebildet sind, daß bei der Abtastung der Referenzmarken Al bis A9 mittels des Abtastfeldes 8B sowie bei der Abtastung der Referenzmarken Bl bis B8 mittels des Abtastfeldes 8A kein Referenzimpuls RB oder RA erzeugt wird. Wie in Figur 7 dargestellt ist, liegt in beiden Fällen der von den entsprechenden Empfangsfeldern 9B, 9A erzeugte Pegel S des Signales C unterhalb des zur Bildung eines Referenzimpulses RB oder RA erforderlichen Signalpegels T.Two scanning fields 8A, 8B are provided in the scanning unit 2 for scanning the reference marks Al to A9 and Bl to B8. The scanning field 8A has a line-gap distribution like the reference marks Al to A9. The line-gap distribution of the scanning field 8B corresponds to the line-gap distribution of the reference marks Bl to B8. When each reference mark Al to A9 is scanned with the scanning field 8A, a signal A with the amplitude S is generated in the associated reception field 9A, which is shown in Figure 5. When each reference mark Bl to B8 is scanned with the scanning field 8B, a signal B is generated in the associated reception field 9B, which is shown in Figure 6. By triggering the signals A, B, a reference mark pulse RA, RB is generated with the width corresponding approximately to one increment of the incremental graduation 3. Since the two sequences of reference marks Al to A9 and Bl to B8 are nested in a single track 4, it is essential that the reference marks Al to A9 and Bl to B8 are designed in such a way that no reference pulse RB or RA is generated when the reference marks Al to A9 are scanned using the scanning field 8B or when the reference marks Bl to B8 are scanned using the scanning field 8A. As shown in Figure 7, in both cases the level S of the signal C generated by the corresponding reception fields 9B, 9A is below the signal level T required to form a reference pulse RB or RA.

Durch diese vorteilhafte Ausgestaltung eines Maßstabes 1 ist es möglich, daß der Anwender selbst zwischen zwei Betriebsarten auswählen kann. Bei derThis advantageous design of a scale 1 makes it possible for the user to choose between two operating modes.

ersten Betriebsart wird nur die erste Folge von Referenzmarken Al bis A9 ausgewertet, indem ausschließlich die Referenzmarkenimpulse RA einer Auswerteeinheit 13 zugeführt werden. In bekannter Weise wird durch Zählung der Inkremente zwischen zwei aufeinanderfolgenden Referenzmarken Al bis A9 jeder Referenzmarke Al bis A9 eine Absolutposition eindeutig zugeordnet. Hierzu ist in einem Speicherbereich der Auswerteeinheit 13 für jeden Abstand al bis a8 eine Absolutposition abgespeichert. Die Zuordnung einer Absolutposition kann auch durch mehrere Abstände al bis a8 erfolgen, wie in der EP 0 246 404 A2 beschrieben ist.In the first operating mode, only the first sequence of reference marks Al to A9 is evaluated by feeding only the reference mark pulses RA to an evaluation unit 13. In a known manner, an absolute position is clearly assigned to each reference mark Al to A9 by counting the increments between two consecutive reference marks Al to A9. For this purpose, an absolute position is stored in a memory area of the evaluation unit 13 for each distance al to a8. The assignment of an absolute position can also be carried out by several distances al to a8, as described in EP 0 246 404 A2.

Bei der zweiten Betriebsart wird nur die zweite Folge von gleichbeabstandeten Referenzmarken Bl bis B8 in an sich bekannter Weise (DE 25 40 412 C3) ausgewertet. Hierbei wird ebenfalls die Inkrementalteilung 3 zur Erzeugung von Zählsignalen abgetastet. Einer der Referenzmarken Bl bis B8 ist ein Auswahlmittel 11 zugeordnet, wodurch diese Referenzmarke Bl beim Überfahren mit der Abtasteinheit 2 aus der Reihe von Referenzmarken Bl bis B8 auswählbar ist und somit nur diese z.ur Wirkung gebracht wird. Beim Erkennen dieser ausgewählten Referenzmarke Bl wird der Zählerstand des Positionsanzeigegerätes auf einen vorbestimmten Wert gesetzt. Wie in Figur 8 schematisch dargestellt, ist hierzu in der Auswerteeinheit 13 ein Speicherbereich vorgesehen, in dem diese, der Referenzmarke Bl zugeordnete Absolutposition abgespeichert ist.In the second operating mode, only the second sequence of equally spaced reference marks Bl to B8 is evaluated in a manner known per se (DE 25 40 412 C3). In this case, the incremental graduation 3 is also scanned to generate counting signals. A selection means 11 is assigned to one of the reference marks Bl to B8, whereby this reference mark Bl can be selected from the series of reference marks Bl to B8 when the scanning unit 2 passes over it, and thus only this one is activated. When this selected reference mark Bl is recognized, the counter reading of the position indicator is set to a predetermined value. As shown schematically in Figure 8, a memory area is provided in the evaluation unit 13 for this purpose, in which this absolute position assigned to the reference mark Bl is stored.

Als Auswahlmittel ist in Figur 1 ein Magnet 11 dargestellt, der beim Vorbeibewegen derAs a selection means, a magnet 11 is shown in Figure 1, which, when the

Abtasteinheit 2 einen darauf angebrachten Hallgenerator 12 ansteuert. Der Hallgenerator 12 erzeugt ein Auswahlsignal/ das der Auswerteeinheit 13 zugeführt wird, so daß nur beim gleichzeitigen Auftreten des Auswahlsignales sowie des Referenzmarkenimpulses RB eine Absolutposition ausgegeben wird. Anstelle der Absolutposition kann auch nur ein Steuersignal an ein Positionsanzeigegerät oder eine numerische Steuerung gegeben werden.Scanning unit 2 controls a Hall generator 12 mounted on it. The Hall generator 12 generates a selection signal/ which is fed to the evaluation unit 13, so that an absolute position is only output when the selection signal and the reference mark pulse RB occur simultaneously. Instead of the absolute position, only a control signal can be sent to a position indicator or a numerical control.

Zur Umschaltung zwischen den zwei beschriebenen Betriebsarten ist ein Auswahlmittel 10 vorgesehen. Dieses Auswahlmittel 10 ist vorzugsweise als Umschalter an der Abtasteinheit 2 oder dem Positionsanzeigegerät ausgebildet, so daß entweder die Referenzmarkenimpulse RA oder RB der Auswerteeinheit 13 zugeführt werden.A selection means 10 is provided for switching between the two described operating modes. This selection means 10 is preferably designed as a switch on the scanning unit 2 or the position indicator, so that either the reference mark pulses RA or RB are fed to the evaluation unit 13.

Es liegt aber auch im Rahmen der Erfindung, wenn die Betriebsart bereits beim Hersteller, z.B. durch Verlöten einer bestimmten Verbindung in der Abtasteinheit 2 ausgewählt wird.However, it is also within the scope of the invention if the operating mode is already selected by the manufacturer, e.g. by soldering a specific connection in the scanning unit 2.

Ebenso kann die Auswahl durch Abdecken des nicht verwendeten Empfangs feldes 9A oder 9B bzw. des nicht verwendeten Abtastfeldes 8A oder 8B erfolgen. Hierzu können auch von außen betätigbare Blenden eingesetzt werden.The selection can also be made by covering the unused reception field 9A or 9B or the unused scanning field 8A or 8B. Externally operable shutters can also be used for this purpose.

Eine weitere Möglichkeit der Betriebsartenauswahl besteht darin, daß eine Abtastplatte 8 mit nur einem Abtastfeld 8A oder 8B und/oder ein Empfänger 9 mit nur einem Empfangsfeld 9A oder 9B eingesetzt wird.Another possibility for selecting the operating mode is to use a scanning plate 8 with only one scanning field 8A or 8B and/or a receiver 9 with only one receiving field 9A or 9B.

Die Erfindung kann auch bei Winkelmeßeinrichtungen erfolgreich eingesetzt werden. Sie ist darüberhinaus nicht auf das lichtelektrische Abtastprinzip beschränkt, sondern beispielsweise auch bei magnetischen Meße'irorich'fcuijgKs' ersetzbar.The invention can also be used successfully in angle measuring devices. Furthermore, it is not limited to the photoelectric scanning principle, but can also be used in magnetic measuring devices, for example.

Claims (7)

AnsprücheExpectations Positionsmeßeinrichtung mit wenigstens einer Inkrementalteilung (3), die von einer Abtasteinheit (2) zur Bildung von Zählsignalen abgetastet wird, und mit einer ersten Folge von gleichen Referenzmarken (Al bis A9), die in unterschiedlichen Abständen (al bis a8) angeordnet sind, so daß diese Referenzmarken (Al bis A9) durch charakteristische Abstände (al bis a8) zwischen mehreren Referenzmarken (Al bis A8) dieser Folge unterscheidbar sind, sowie mit zumindest einer weiteren Referenzmarke (Bl bis B8), dadurch gekennzeichnet/ daß die erste Folge von Referenzmarken (Al bis A9) und die zumindest weitere Referenzmarke (Bl bis B8) in einer einzigen Spur (4) vorgesehen sind/ wobei sich die Referenzmarken (Al bis A9) der einen Folge von der zumindest einen weiteren Referenzmarke (Bl bis B8) dieser Spur (4) unterscheiden.Position measuring device with at least one incremental graduation (3) which is scanned by a scanning unit (2) to form counting signals, and with a first sequence of identical reference marks (Al to A9) which are arranged at different distances (al to a8) so that these reference marks (Al to A9) can be distinguished by characteristic distances (al to a8) between several reference marks (Al to A8) of this sequence, and with at least one further reference mark (Bl to B8), characterized in that the first sequence of reference marks (Al to A9) and the at least further reference mark (Bl to B8) are provided in a single track (4), the reference marks (Al to A9) of one sequence differing from the at least one further reference mark (Bl to B8) of this track (4). 2. Positionsmeßeinrichtung nach Anspruch I7 dadurch gekennzeichnet, daß in der Spur (4) eine erste Folge von gleichen Referenzmarken (Al bis A9) in unterschiedlichen Abständen (al bis a8) sowie eine zweite Folge von gleichen Referenzmarken (Bl bis B8) in aufeinanderfolgend gleichen Abständen (bl bis b7) angeordnet sind/ wobei2. Position measuring device according to claim 1 7 , characterized in that in the track (4) a first sequence of identical reference marks (Al to A9) are arranged at different distances (al to a8) and a second sequence of identical reference marks (Bl to B8) at successively equal distances (bl to b7) / whereby sich die Referenzmarken (Al bis A9) der einen Folge von den Referenzmarken (Bl bis B8) der zweiten Folge unterscheiden.the reference marks (Al to A9) of one sequence differ from the reference marks (Bl to B8) of the second sequence. 3. Positionsmeßeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Referenzmarken (Al bis A9, Bl bis B8) aus einer Reihe von aufeinanderfolgenden opaken oder nicht reflektierenden Strichen sowie transparenten oder reflektierenden Lücken besteht, die von der Abtasteinheit (2) lichtelektrisch abgetastet werden, wobei in der Abtasteinheit (2) ein erstes Abtastfeld (8A) mit identischer Strich-Lücken-Verteilung wie die Referenzmarken (Al bis A9) der ersten Folge und/oder ein zweites Abtastfeld (8B) mit identischer Strich-Lücken-Verteilung wie die zumindest eine weitere Referenzmarke (Bl bis B8) enthalten ist, und daß sich das Strich-Lücken-Verhältnis der Referenzmarken (Al bis A9) der ersten Folge von dem Strich-Lücken-Verhältnis der zumindest einen weiteren Referenzmarke (Bl bis B8) derart unterscheidet, daß bei der Abtastung einer Referenzmarke (Al bis A9) der ersten Folge mit dem zweiten Abtastfeld (8B) sowie bei der Abtastung der zumindest einen weiteren Referenzmarke (Bl bis B8) mit dem ersten Abtastfeld (8A) kein Referenzimpuls (RA, RB) erzeugt wird.3. Position measuring device according to claim 1 or 2, characterized in that each of the reference marks (Al to A9, Bl to B8) consists of a series of consecutive opaque or non-reflective lines and transparent or reflective gaps, which are scanned photoelectrically by the scanning unit (2), wherein the scanning unit (2) contains a first scanning field (8A) with an identical line-gap distribution as the reference marks (Al to A9) of the first sequence and/or a second scanning field (8B) with an identical line-gap distribution as the at least one further reference mark (Bl to B8), and that the line-gap ratio of the reference marks (Al to A9) of the first sequence differs from the line-gap ratio of the at least one further reference mark (Bl to B8) in such a way that when a reference mark (Al to A9) of the first sequence is scanned with the second scanning field (8B) and when scanning the at least one further reference mark (B1 to B8) with the first scanning field (8A) no reference pulse (RA, RB) is generated. 4. Positionsmeßeinrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Auswahlmittel (10) vorgesehen ist, mit dem wahlweise folgende Betriebsarten auswählbar sind:4. Position measuring device according to one of claims 2 or 3, characterized in that a selection means (10) is provided with which the following operating modes can be selected: &mdash; 12 &mdash; ··&diams; ··#· ···&mdash; 12 &mdash;··&diams;··#· ··· a) Abtasten der Inkrementalteilung (3) und gleichzeitig die erste Folge von Referenzmarken (Al bis A9) zur Erzeugung eines Referenzmarkenimpulses (RA) an jeder dieser Referenzmarken (Al bis A9), wobei die Referenzmarkenimpulse (RA) einer Auswerteeinheit (13) zugeführt werden, welche die Absolutposition einer Referenzmarke (Al bis A9) aus den durch Zählsignale gewonnenen charakteristischen Abständen (al bis a8) zwischen Referenzmarkena) scanning the incremental graduation (3) and simultaneously the first sequence of reference marks (Al to A9) to generate a reference mark pulse (RA) at each of these reference marks (Al to A9) , wherein the reference mark pulses (RA) are fed to an evaluation unit (13) which determines the absolute position of a reference mark (Al to A9) from the characteristic distances (al to a8) between reference marks obtained by counting signals (Al bis A9) ermittelt oder(Al to A9) or b) Abtasten der Inkrementalteilung (3) und gleichzeitig der zweiten Folge von Referenzmarken (Bl bis B8), wobei zumindest einerb) scanning the incremental graduation (3) and simultaneously the second sequence of reference marks (B1 to B8), whereby at least one dieser Referenzmarken (Bl bis B8) ein Auswahlmittel (11) zugeordnet ist, auf dessen Veranlassung wenigstens diese Referenzmarke (Bl bis B8) ausgewählt und ein Referenzmarkenimpuls (RB) der Auswerteeinheit (13) zugea selection means (11) is assigned to these reference marks (Bl to B8), at the instigation of which at least these reference marks (Bl to B8) are selected and a reference mark pulse (RB) is sent to the evaluation unit (13) führt wird.will lead to. 5. Positionsmeßeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Auswahlmittel (10) zur Betriebsartenauswahl a) oder b) ein an der Positionsmeßeinrichtung angebrachter elektrischer Umschalter ist.5. Position measuring device according to claim 4, characterized in that the selection means (10) for operating mode selection a) or b) is an electrical switch attached to the position measuring device. 6. Positionsmeßeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Auswahlmittel (10) zur Betriebsartenwahl a) oder b) eine Abdeckung ist, die in dem Strahlengang zwischen Lichtquelle (6) und einem dem ersten Abtastfeld (8A) zugeordneten ersten Empfangsfeld (9A) oder in dem Strahlengang zwischen Lichtquelle (6) und6. Position measuring device according to claim 4, characterized in that the selection means (10) for operating mode selection a) or b) is a cover which is arranged in the beam path between the light source (6) and a first receiving field (9A) associated with the first scanning field (8A) or in the beam path between the light source (6) and einem dem zweiten Abtastfeld (8B) zugeordneten zweiten Empfangsfeld (9B) vorgesehen ist.a second receiving field (9B) associated with the second scanning field (8B). 7. Positionsmeßeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das einer Referenzmarke (Bl bis B8) zugeordnete Auswahlmittel ein Magnet (11) ist7 der von einem Hallgenerator (12) der Abtasteinheit (2) abgetastet wird.7. Position measuring device according to claim 4, characterized in that the selection means associated with a reference mark (B1 to B8) is a magnet ( 11 ) which is scanned by a Hall generator (12) of the scanning unit (2).
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19719459A1 (en) * 1997-05-07 1998-11-12 Inotech Ges Fuer Entwicklung U Energy and water usage summation mechanical counter gradation scanner

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