{"id":83034,"date":"2024-06-09T14:00:12","date_gmt":"2024-06-09T12:00:12","guid":{"rendered":"https:\/\/botland.com.pl\/blog\/enkoder-absolutny-co-to-jest-i-do-czego-sluzy\/"},"modified":"2026-04-08T10:56:26","modified_gmt":"2026-04-08T08:56:26","slug":"absolut-encoder-was-ist-das-und-wofuer-wird-er-verwendet","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/botland.de\/blog\/absolut-encoder-was-ist-das-und-wofuer-wird-er-verwendet\/","title":{"rendered":"Absolut-Encoder – Was ist das und wof\u00fcr wird er verwendet?"},"content":{"rendered":"Lesezeit<\/span> 3<\/span> min.<\/span><\/span>\t\t
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Encoder sind eine Gruppe von Ger\u00e4ten, die f\u00fcr die pr\u00e4zise Messung von Drehbewegungen verwendet werden. Das Prinzip von Encodern besteht darin, die gemessene Drehbewegung in ein elektrisches Signal umzuwandeln, um die Anzahl der Umdrehungen, die Verschiebung und die Winkelposition zu bestimmen.<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Grundlegende Informationen \u00fcber Encoder<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Encoder<\/strong><\/a>sind kleine Ger\u00e4te, die pr\u00e4zise Informationen \u00fcber die Winkelverbindung eines in Bewegung befindlichen Objekts (z.B. einer Welle) sowie \u00fcber die Drehrichtung und den Abstand zwischen dem Encoder und dem sich bewegenden Bauteil liefern. Das Prinzip optischer Encoder basiert auf der Nutzung des photoelektrischen Ph\u00e4nomens. Ausgew\u00e4hlte Encoder sind mit einer rotierenden Scheibe mit gekerbten Schlitzen ausgestattet. Im Gegensatz dazu haben andere Modelle ein transparentes Zifferblatt und aufgedruckte Blenden. Auf einer Seite des Zifferblatts befindet sich eine Lichtquelle. Die h\u00e4ufigste ist eine energiesparende LED. Auf der gegen\u00fcberliegenden Seite ist ein lichtempfindliches Element (z.B. eine Fotodiode) angebracht. Wenn die Scheibe zu rotieren beginnt, erreicht das emittierte Licht in Form von Impulsen den lichtempfindlichen Teil.<\/p>\n

Auf diese Weise wird eine Impulsspannung erzeugt. Andere Arten von Encodern verwenden andere Technologien, um ein elektrisches Signal zu erzeugen, z.B. resistive, magnetische und mechanische.<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Ausgew\u00e4hlte Arten von Encodern<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Es gibt verschiedene Arten von Encodern<\/strong><\/a>, die sich unter anderem in ihrer Funktionsweise und Anwendung unterscheiden. Neben den bereits beschriebenen optischen Encodern<\/strong> gibt es auch magnetische Modelle<\/strong>, die durch Ausnutzung magnetischer Ph\u00e4nomene lineare oder rotatorische Bewegungen genau messen k\u00f6nnen. Ger\u00e4te dieser Art bestehen unter anderem aus einer magnetischen Drehscheibe und einem Sensor, dessen Hauptaufgabe darin besteht, auf ein wechselndes Magnetfeld zu reagieren. Zu den Anwendungen des magnetischen Encoders geh\u00f6rt unter anderem die industrielle Automatisierung (pr\u00e4zise Positions\u00fcberwachung von Wellen und anderen rotierenden Bauteilen). Dar\u00fcber hinaus werden sie in der Robotik, im Transportwesen und sogar in der Medizin eingesetzt.<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Ein resistiver Encoder<\/strong> hingegen nutzt Widerstands\u00e4nderungen, um Ausgangssignale zu erzeugen, die auf mechanischen Bewegungen basieren. Ger\u00e4te dieser Art bestehen unter anderem aus einer Widerstandsbahn mit variablem Widerstand, einem Schieber und Klemmen, an die Leitungen angeschlossen werden. <\/p>\n

Wie funktioniert ein resistiver Encoder? Wenn sich der Schieber entlang der Widerstandsbahn bewegt, \u00e4ndert sich der Widerstand zwischen einem der Anschl\u00fcsse und dem Schieber. Die \u00c4nderung des Widerstands ist proportional zur aktuellen Position des Schiebereglers. Das erzeugte (elektrische) Ausgangssignal ist proportional zur \u00c4nderung des Widerstands. Zu den Anwendungen f\u00fcr resistive Encoder geh\u00f6ren Potentiometer, Positionssensoren, Steuerungen und Joysticks.<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Rotationssensor, Impulsgeber, Encoder mit Druckknopf - Modul.<\/figcaption>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/figure>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Was sind mechanische Encoder und wie funktionieren sie?<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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MechanischeEncoder<\/a><\/strong> verwenden physischen Kontakt, um ein Ausgangssignal zu erzeugen. Mit anderen Worten: Sie wandeln eine Drehbewegung in ein elektrisches Signal um. Der Aufbau eines mechanischen Encoders umfasst u. a. eine Scheibe mit Spuren oder Sektoren mit unterschiedlichen Leiteigenschaften, Schleifkontakte und eine Welle. Das Funktionsprinzip dieses Ger\u00e4tetyps besteht darin, die Schleifkontakte entlang der Codescheibe zu bewegen. Je nach Position der Kontakte auf dem Zifferblatt ist der Stromkreis unterbrochen oder geschlossen. Auf diese Weise wird das entsprechende elektrische Signal erzeugt.<\/p>\n

Zu den Anwendungen mechanischer Drehgeber geh\u00f6ren unter anderem Positionierungssysteme und Uhren. Ger\u00e4te dieser Art weisen gewisse Einschr\u00e4nkungen auf, z. B. aufgrund der Abnutzung der Kontaktelemente und m\u00f6glicher St\u00f6rungen, z. B. durch Staub.<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Was ist ein absoluter Encoder und wof\u00fcr wird er verwendet?<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Ein Absolut-Encoder<\/strong> ist ein spezieller Typ eines digitalen Winkelmessers. Dieses Ger\u00e4t liefert pr\u00e4zise Informationen \u00fcber den Drehwinkel eines sich bewegenden Bauteils, ausgehend von einer festen Position zu einem bestimmten Zeitpunkt. Der Absolut-Encoder, genauer gesagt seine Aufl\u00f6sung, \u00fcberschreitet in der Regel nicht 25 Bit<\/strong>. Au\u00dferdem kann in solchen Konvertern der zyklische Gray-Code verwendet werden. Aufgrund seiner Eigenschaften und seiner F\u00e4higkeit, den Drehwinkel auch dann anzuzeigen, wenn die Stromversorgung unterbrochen ist, wird der Encoder unter anderem in der industriellen Automatisierung und in CNC-Maschinen eingesetzt.<\/p>\n

Dar\u00fcber hinaus werden sie in Industrierobotern und anderen Ger\u00e4ten eingesetzt, bei denen die pr\u00e4zise Positionierung beweglicher Teile entscheidend ist. Der Absolut-Encoder wird auch in medizinischen Anwendungen wie CT-Scannern und chirurgischen Robotern eingesetzt, wo er f\u00fcr die pr\u00e4zise Positionierung zust\u00e4ndig ist. Im Transportwesen hingegen werden solche Ger\u00e4te verwendet, um die Position der R\u00e4der von Z\u00fcgen und Autos zu \u00fcberwachen. Die n\u00e4chste Branche ist die Energieerzeugung, wo der Encoder unter anderem zur \u00dcberwachung der Leistung von Windturbinenfl\u00fcgeln eingesetzt wird.<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Absoluter Encoder - zus\u00e4tzliche Informationen<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Woher kommt der Name Absolut-Encoder<\/strong>? Ger\u00e4te dieses Typs wandeln die aktuelle Position in digitale Werte um. Sie verwenden dazu Gray-Code, BCD oder Bin\u00e4rcode. Jede Encoderposition ist ein eindeutiger Wert in digitaler Form. Daher kommt auch der Name Absolutwertgeber.<\/p>\n

Die g\u00e4ngigste Kommunikationsschnittstelle ist SSI<\/strong>, die synchrone serielle Schnittstelle. Das Prinzip dieser Schnittstelle besteht darin, digitale Informationen eins-zu-eins direkt auf den Datenbus zu \u00fcbertragen, d.h. ein Bit nach dem anderen, synchronisiert mit dem sogenannten Takteingang.<\/p>\n

Ausgew\u00e4hlte Modelle von Absolutwertgebern lassen sich problemlos an Mikrocontroller (z.B. die beliebte Arduino-Serie) und Minicomputer (z.B. Raspberry Pi) anschlie\u00dfen. Sie ben\u00f6tigen meist eine Stromversorgung im Bereich von 3,3 V bis 5 V.<\/p>\n

Bei absoluten Drehgebern wird zwischen Single- und Multi-Turn-Ger\u00e4ten unterschieden. Bei Modellen mit einer Umdrehung ergibt eine Drehung der Welle um 360\u00b0 den gleichen digitalen Wert wie der Anfangswert. Der absolute Multiturn-Drehgeber ist mit einem Zahnradsystem ausgestattet, das einen eindeutigen digitalen Wert liefert. Modelle, die in der Lage sind, mehr als eine Anzahl von Umdrehungen genau zu erkennen, zeichnen sich durch ihre h\u00f6here Gesamtaufl\u00f6sung aus. Dieser Wert ist das Produkt aus der Anzahl der Positionen pro Umdrehung und der Anzahl der Umdrehungen.<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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