Inhaltsverzeichnis
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7
Begriffserklärungen
7.6
Komparator Fehler
7.7
Abtastrate
7.8
Massbezogene Signalübertragung
7.9
Differentielle Signalübertragung
7.10
Fahrtrichtung
30
Der Komparator Fehler, oder auch Abbe-Fehler genannt, ist eine systematische
Abweichung, die entsteht, wenn die Achse der Längennormalen nicht mit der Achse
der Wegnormalen zusammenfällt. Die Ursachen für die Abweichung sind kleinste
rotatorische Bewegungen in der Achsführung, die das Messergebnis beeinflussen.
Die Abtastrate beschreibt die Häufigkeit mit der das analoge Signal pro Zeitintervall
abgetastet wird. Üblicherweise ist das Zeitintervall eine Sekunde, weshalb sich die
Einheit der Abtastrate zu Hz ergibt. Um eine annährend vollständige Abbildung des
Originalsignals sicherzustellen, sollte die Frequenz der Abtastung dem
Nyquist-Shannon-Theorem folgend mindestens doppelt so gross sein, wie die des
Originalsignals.
Bei der massbezogenen Signalübertragung, auch asymmetrische Übertragung
genannt (eng. Single-ended signaling), ändern sich die Spannungen gegenüber einem
Bezugspotential (elektrische Masse). Dies ist eine einfache und günstige Art der
Datenübertragung, bei der pro Signal nur eine Leitung benötigt wird.
Nachteil ist die relativ grosse Störanfälligkeit. Deshalb sollt diese Art der Signalüber-
tragung nur für kurze Distanzen und geringe Geschwindigkeiten benutzt werden.
Bei der differentiellen Signalübertragung werden die Signale durch eine Spannungs-
differenz beschrieben, ohne sich dabei auf eine elektrische Masse zu beziehen.
Anstelle eines einzigen Signalleiters wird ein Leiterpaar verwendet. Auf einem Leiter
wird ein Signal übertragen, auf dem zweiten Leiter das Inverse desselben Signals. In
der Steuerung wird dann die Differenz aus den beiden Signalen zum sogenannten
Differenzsignal zusammengesetzt. (Beispiel: Die Signale A + und A – werden zu A).
Die differenzielle Signalübertragung ist in den meisten Anwendungen die bessere
Lösung, da sie störungstoleranter ist. Einkopplungen auf die Signale sind bei beiden
Leitern nahezu gleich, so dass sich bei der Differenzbildung die Störung nahezu
aufhebt.
Der Standard RS422 (differenziell) wurde speziell entwickelt für grössere Distanzen
und höhere Datenraten in der Datenübertragung.
Die Fahrtrichtung lässt sich aus der Phasenlage der elektrischen Signale ablesen.
Je nach Richtung eilt das eine dem anderen Signal vor oder nach.
Beim digitalen Schnittstellenmodul gilt:
Bewegt sich der Wagen in Richtung des Flexprints, ist das Signal des Kanals A
gegenüber dem Kanal B um 90° voreilend. Daraus erkennt die Steuerung eine positive
Fahrtrichtung, d.h. der Zähler zählt aufwärts. In der anderen Richtung ist das Signal
des Kanals A gegenüber dem Kanal B um 90° nacheilend. Der Zähler zählt abwärts.
Beim analogen Schnittstellenmodul ist die Zählrichtung gerade umgekehrt.
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