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DI, DO, DAC, HRENC und SYNTH
8.11.10 ENC-4: Inkrementalgeber-Kanäle
Der ENC-4 dient zum Messen von Signalen, bei denen Zeit- oder Frequenzinformationen erfasst werden sollen.
Im Gegensatz zu den analogen Kanälen besteht die eigentliche Messung dabei nicht in einer Abtastung in einem
festen Zeitraster (Sampling). Vielmehr werden mittels digitaler Zähler Zeiten zwischen den zu definierenden
Flanken (Übergängen) des digitalen Signals gemessen.
Die verwendeten Zähler (individuell für jeden der 4 Kanäle) erreichen Zeitauflösungen von bis zu 31 ns (32 MHz)
und eröffnen damit Dimensionen, die mit Sampling-Verfahren (bei vergleichbarem Aufwand) nicht erreichbar
sind. Die einzustellende Abtastrate eines Inkrementalgeber-Kanals bedeutet dabei die Rate, mit der die
Ergebniswerte der digitalen Zähler abgetastet werden. Die Abtastung der Ergebnisse erfolgt also mit dieser
festen Rate, entspricht also wiederum einem Sampling.
Die
Beschreibung der Inkrementalgeber-Kanäle
Flankenbedingungen
finden Sie hier
Hinweis
·
Die maximale Anzahl von Inkrementalgeber-Kanälen ist auf 16 pro Gerät beschränkt. Es ist nicht möglich
mehr als vier ENC-4 in einem System zu integrieren!
8.11.10.1 Sensortypen, Synchronisierung
Nullimpuls (Indexkanal) bezeichnet das Synchronisationsignal SYNC, das global für alle 4 Kanäle gemeinsam zur
Verfügung steht. Ist dessen Eintrag Geber ohne Nullimpuls nicht aktiviert (Häkchen) so gilt folgende Bedingung:
Nach dem Start einer Messung bleiben die Zähler so lange zurückgesetzt, bis die erste steigende Flanke von SYNC
eintrifft. Dies ist unabhängig davon, ob die Start-Triggerbedingung bereits eingetreten ist oder nicht.
Wird ein Sensor ohne Nullimpuls benutzt, muss die Option Geber ohne Nullimpuls angekreuzt sein, da sonst
der rückgesetzte Zähler wegen des ausbleibenden Start-Impulses nie freigegeben wird!
Der Indexkanal muss an der zweiten Buchse (Kanäle IN3 und IN4) angeschlossen werden!
Inkrementale Wegsensoren besitzen oft eine Referenzspur, die einmal pro Umdrehung ein solches
Synchronisations-Signal abgibt. Der Nullimpuls-Eingang ist differentiell und übernimmt die
Komparatoreinstellungen des ersten Inkrementalgeber-Eingangs. Seine Bandbreite ist mit einem fest
eingestellten Tiefpassfilter auf 20 kHz begrenzt. Bleibt der Eingang offen, so stellt sich ein (inaktiver) HIGH-
Zustand ein. Sie finden den Anschluss an Pin 6 und 13.
Die Messarten Weg, Winkel und Drehzahl und Geschwindigkeit sind insbesondere für den direkten Anschluss
von Inkrementalgeber-Sensoren geeignet. Diese bestehen aus einer rotierenden Scheibe mit feiner Strichteilung
in Verbindung mit einer optischen Abtastung, sowie u.U. elektrischer Signalaufbereitung.
Unterschieden werden Ein- und Zweisignalgeber. Zweisignalgeber (quadrature encoder) liefern zwei um 90°
phasenversetzte Signale, die Spuren A und B (C und D). Durch Auswertung dieser Phaseninformation zwischen A
und B-Spur kann die Drehrichtung bestimmt werden. Bei Auswahl des entsprechenden Signalgeber-Typs wird
diese Funktionalität unterstützt. Die eigentliche Zeit oder Frequenzinformation dagegen wird ausschließlich aus
der A(C)-Spur abgeleitet!
Die Messarten Ereignis, Frequenz und Zeit beziehen sich stets auf Einsignalgeber, da hier eine Richtungs- oder
Vorzeichen-Auswertung nicht sinnvoll ist. Der Sensor ist dann jeweils an der Klemme für die Spur A
anzuschließen.
Da manche Signalgeber die Bereitstellung einer Versorgungsspannung erfordern, stehen an den Anschlüssen +5
V und GND am
Anschlussstecker
(CHASSIS).
© 2023 imc Test & Measurement GmbH
, der Skalierung und die Beschreibung der
115
. Die
technischen Daten des ENC-4 hier
120
5 V zur Verfügung (max. 300 mA). Diese Spannung ist nicht potentialfrei
470
.
423
imc CRONOS Systemfamilie - Handbuch, Edition 11 - 06.06.2023
Kapitel 8
Seite 276
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