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Drehgeber und Motor-Feedback-Systeme

Winkellage- und Drehzahlerfassung in der industriellen Automation

  • 2025
  • Buch
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Über dieses Buch

Drehgeber sind wichtige Komponenten in der Automatisierungstechnik, Motor-Feedback-Systeme in der modernen Antriebstechnik. Sie erfassen den Winkel und die Drehzahl drehender Wellen als Basis für die industrielle Automation. Das vorliegende Buch gibt einen umfangreichen Einblick in die Theorie, die Funktionsprinzipien, den Aufbau und die Anwendung dieser Sensoren.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter
Kapitel 1. Einleitung
Zusammenfassung
Drehgeber und Motor-Feedback-Systeme wandeln einen Winkel zweier sich relativ zueinander drehbarer Objekte in ein elektrisches Signal. Neben gebräuchlichen Begriffen für die Geräte wird eine schematische Sicht auf die Funktionsblöcke eingeführt. Darauf folgt eine Übersicht zu Drehgeberfunktionen und -eigenschaften, die im weiteren Verlauf des Buchs näher beschrieben werden.
Stefan Basler
Kapitel 2. Messaufgabe
Zusammenfassung
Die Messaufgabe von Drehgebern besteht darin die Winkelstellung einer rotativen Achse zu einem Referenzpunkt zu messen und anzuzeigen. In diesem Kapitel werden relevante theoretische und messtechnische Grundlagen gelegt, notwendige Begriffe definiert und in Bezug gesetzt. Dabei wird nicht nur die eigentliche Winkelmessung betrachtet, sondern auch die Erfassung abgeleiteter Größen wie der Drehzahl und der Winkelbeschleunigung.
Stefan Basler
Kapitel 3. Sensorische Funktionsprinzipien
Zusammenfassung
Wie für viele andere Messaufgaben auch, stehen für die Winkelmessung mehrere sensorische Funktionsprinzipien zur Verfügung. Bei der Winkelmessung ist die Vielfalt aber besonders groß, insbesondere, da einige der Funktionsprinzipien auch mit unterschiedlichen Varianten realisiert werden können. Es werden die optischen, magnetischen, induktiven, kapazitiven und resistiv-potenziometrischen Ausprägungen detailliert, die in Drehgebern zum Einsatz kommen. Dabei werden nicht nur die eigentlichen Prinzipien erläutert, sondern auch Wert auf technisch-praktische Aspekte gelegt.
Stefan Basler
Kapitel 4. Aufbau und Schnittstellen von Drehgebern
Zusammenfassung
Neben der eigentlichen Sensorik besteht ein Drehgeber aus weiteren Komponenten und Modulen, die für seine Funktion und seine Integration in die Anwendung notwendig sind. Beschrieben werden mechanische Lager und Kupplungen sowie unterschiedliche Module zur Umsetzung der Multiturn-Funktion und relevante Aspekte der Elektronik und Signalverarbeitung. Für die Anbindung an die Anwendung dienen die mechanischen und elektrischen Schnittstellen. Diese gibt es in großer Vielfalt und es wird ein Einblick hinsichtlich der gängigsten Geräteausprägungen gegeben.
Stefan Basler
Kapitel 5. Drehgeber und Motor-Feedback-Systeme in der Anwendung
Zusammenfassung
Ein Großteil des bisher beschriebenen gilt für die Winkellage- und Drehzahlerfassung in der industriellen Automation ganz allgemein. Dies trifft auch für die Funktionale Sicherheit und für Mehrwertfunktionen, die über die eigentliche Winkelerfassung hinausgehen, zu. Diese gewinnen aber erst in der Anwendung an Bedeutung und werden deshalb in diesem anwendungsorientierten Kapitel eingeführt. Insbesondere wird aber auf die spezifischen Aufgaben, Anforderungen und Anwendungen von Drehgebern und Motor-Feedback-Systemen eingegangen. Wichtig ist dabei auch ein Einblick in die jeweils zur Verfügung stehenden elektrischen Schnittstellen.
Stefan Basler
Backmatter
Titel
Drehgeber und Motor-Feedback-Systeme
Verfasst von
Stefan Basler
Copyright-Jahr
2025
Electronic ISBN
978-3-658-49404-9
Print ISBN
978-3-658-49403-2
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-658-49404-9

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