Absolutwertgeber

Absolutwertgeber sind Längen- oder Winkelmessgeräte, die als Wegmessgeräte an Werkzeugmaschinen, in der Handhabungs- und Automatisierungstechnik und an Mess- und Prüfeinrichtungen eingesetzt werden.

Funktionsweise

Funktionsprinzip eines Absolutwertgebers

Absolutwert-Drehgeber

Ein Gray-Code Absolutwertgeber mit 13 bits

Sie geben die Lageinformation in Form eines digitalen Zahlenwertes aus. Da dieser Zahlenwert über den gesamten Auflösebereich des Absolutwertgebers eindeutig ist, wird keine anfängliche Referenzfahrt, wie z. B. bei Inkrementalgebern, benötigt. Die Übertragung der Absolutwerte vom Geber zur Steuerung bzw. zum Servoregler erfolgt teilweise seriell. Hierbei werden spezielle Protokolle wie SSI, EnDat (Fa. Heidenhain) oder Hiperface (Sick-Stegmann) verwendet. Zusätzlich können zum aktuellen Positionswert noch andere Daten übertragen werden. Diese können aktuelle Temperaturwerte des Gebers oder die elektrischen Daten des Servomotors, auf dem der Geber montiert ist, enthalten (sogenanntes elektronisches Leistungsschild).

Neben der seriellen Übertragung die typischerweise mit der SSI-Schnittstelle (Synchron-Serielle Schnittstelle) erfolgt, sind in den letzten Jahrzehnten immer mehr Absolutwertgeber mit verschiedenen Bussystemen am Markt verfügbar. Die wichtigsten Bussysteme zur Datenübertragung von absoluten Single- und Multiturninformationen sind:

• Profibus-Schnittstelle
• CAN-/CANOpen-Bus-Schnittstelle (CAN in Automation)
• DeviceNet-Schnittstelle
• AS-Interface
• diverse Ethernet-Protokolle (z. B. ProfiNet, EtherCAT, Ethernet Powerlink)

Unterscheidung Singleturn/Multiturn-Drehgeber

Bei rotatorischen Gebern unterscheidet man solche, die nur eine Umdrehung auflösen können und dann wieder bei 0 beginnen (Singleturn-Drehgeber), und solche, die mehrere Umdrehungen auflösen können (Multiturn-Drehgeber). Optische Multiturn-Drehgeber verwenden entweder mehrere Codescheiben, die intern über ein Getriebe verbunden sind oder ein elektronisches Getriebe zur Erfassung der Umdrehungen.

Abtastverfahren

Ferner wird zwischen optischen (meist hochauflösender) und magnetischen Drehgebern (meist robuster) unterschieden. Jüngste Entwicklungen heben diese Unterscheidung jedoch langsam auf. So gibt es beispielsweise mittlerweile optische Geber mit SIL-Zertifizierung oder hochauflösende magnetische Absolutwertgeber auf Nonius-Basis.