Ein Drehgeber, auch Wellengeber genannt, ist ein elektromechanisches Gerät, das die Winkelposition oder -bewegung einer Welle oder Achse in analoge oder digitale Ausgangssignale umwandelt. Er dient zur Messung und Überwachung der Rotation oder Position einer Welle.

Klassifizierung von Drehgebern:

Ein Drehgeber besteht typischerweise aus zwei Hauptkomponenten: einer rotierenden Scheibe oder einem Drehknopf und einem stationären Sensor. Die Scheibe oder der Drehknopf ist an einer rotierenden Welle befestigt, und wenn die Welle gedreht wird, dreht sich auch die Scheibe oder der Drehknopf.

Der stationäre Sensor, der sich üblicherweise in der Nähe des Randes der rotierenden Scheibe befindet, erfasst die Position der Scheibe oder des Drehknopfs während der Drehung. Es gibt zwei Haupttypen von Drehgebern: Inkrementalgeber und Absolutwertgeber. Schauen wir uns an, wie die beiden funktionieren:

1. Inkrementeller Codierer:

• Bei einem Inkrementalgeber weist die rotierende Scheibe gleichmäßig verteilte Markierungen oder Schlitze auf ihrer Oberfläche auf. Der stationäre Sensor, häufig ein optischer oder magnetischer Sensor, erfasst diese Markierungen während der Rotation der Scheibe.
• Während sich die Scheibe dreht, erzeugt der Sensor elektrische Impulse oder Signale, typischerweise in Form von Rechteckwellen, basierend auf den erfassten Markierungen. Die Anzahl der Impulse pro Umdrehung wird als Auflösung des Encoders bezeichnet.
• Die Drehrichtung lässt sich anhand der Reihenfolge der Impulse bestimmen. Beispielsweise bedeutet eine bestimmte Impulsfolge (z. B. ABAB) eine Drehung im Uhrzeigersinn, während eine andere Folge (z. B. ABBA) eine Drehung gegen den Uhrzeigersinn anzeigt.
• Durch Zählen der Impulse und Erfassen der Richtung lassen sich Position, Geschwindigkeit und relative Bewegung des Encoders bestimmen. Ein Inkrementalgeber liefert jedoch keine absoluten Positionsinformationen.

2. Absoluter Encoder:

• Ein Absolutwertgeber liefert im Gegensatz zu einem Inkrementalgeber absolute Positionsinformationen. Dies geschieht durch die Zuordnung eines eindeutigen Binärcodes oder digitalen Werts zu jeder Position auf der rotierenden Scheibe.
• Die Scheibe eines Absolutwertgebers ist in mehrere konzentrische Spuren unterteilt, von denen jede ein spezifisches Binärmuster oder einen Code aufweist. Der stationäre Sensor liest den Code auf jeder Spur, während sich die Scheibe dreht.
• Der Sensor wandelt den Binärcode in elektrische Signale um, die die absolute Position des Encoders darstellen. Jede Position auf der Scheibe entspricht einem spezifischen Binärwert und ermöglicht so eine präzise Positionsverfolgung.
• Absolutwertgeber können auch nach einem Stromausfall oder beim Aus- und Wiedereinschalten des Systems Positionsinformationen liefern.

• Berührungslose Messung: Die meisten Drehgeber nutzen berührungslose Messtechnologien wie optische, magnetische oder kapazitive Sensoren, um die Drehposition und -geschwindigkeit zu messen. Dadurch werden der mechanische Verschleiß und die Reibung vermieden, die bei kontaktbasierten Sensoren üblich sind.
• Hohe Genauigkeit und Auflösung: Drehgeber ermöglichen hochauflösende Messungen der Drehposition und -geschwindigkeit, wobei die typischen Auflösungen von wenigen Grad bis hin zu einer Genauigkeit im Subgrad- oder sogar Bogensekundenbereich reichen.
• Einfache Integration: Drehgeber sind typischerweise kompakt, leicht und lassen sich einfach in verschiedene mechanische Systeme wie Motoren, Getriebe und Wellen integrieren. Sie sind in verschiedenen Größen, Montageoptionen und Kommunikationsprotokollen erhältlich, um unterschiedlichen Anwendungen gerecht zu werden.
• Echtzeit-Rückmeldung: Drehgeber liefern Echtzeit-Rückmeldung über Drehposition und -geschwindigkeit und ermöglichen so eine präzise und dynamische Steuerung der Bewegung. Maschine oder System.
• Sicherheitsmerkmale: Einige Drehgeber verfügen über Sicherheitsmerkmale wie Fehlererkennung, Signalinterpolation und redundante Kanäle, um einen sicheren und zuverlässigen Betrieb in kritischen Anwendungen wie Medizingeräten und der Luft- und Raumfahrt zu gewährleisten.

• Qualität und Zuverlässigkeit
• Application Compatibility
• Branchenexpertise
• Individuelle Anpassungsoptionen
• Kosten und Wert