DE3542908C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erhöhen der Genauigkeit eines durch Verarbeiten eines durch Vervielfachung eines Ausgangsimpulssignals eines Winkel- oder Linearcodierers gewonnenen Positionssignals bzw. eine entsprechende Vorrichtung.

Es ist bekannt, daß der Ausgang eines optischen Codierers, beispielsweise eines Winkelcodierers, d. h. eines die Winkelposition eines mit dem Winkelcodierer verbundenen Objekts, etwa einer Trommel, durch Aufnehmen eines mit einer codierten Oberfläche versehenen transparenten Platte durchgelassenen Lichts gewonnen wird, wobei eine bestimmte Anzahl von radial verteilten undurchsichtigen (etwa schwarzen) Streifen von gleichbleibender Breite vorhanden sind, und sodann Verstärken des Ausgangs des Lichtempfängers in einem Schaltkreis zur Bildung eines sinusförmigen oder rechteckigen Impulssignals. Bei Linearcodierern wird die von dem Objekt zurückgelegte Strecke entsprechend erfaßt.

Bei Codierern vom Reflexionstyp wird Licht von einer Platte reflektiert, deren Oberfläche abwechselnd mit einer reflektierenden Farbe (etwa weiß) und einer absorbierenden Farbe (etwa schwarz) beschichtet ist und wobei das Licht von einem Lichtempfänger aufgenommen wird.

Die Genauigkeit des Ausgangs dieser Codierer ist von der Genauigkeit der Anordnung der transparenten (reflektierenden) oder undurchsichtigen (absorbierenden) Codierungsbalken auf den Platten abhängig. Bei Winkelcodierern hängt die Genauigkeit des Ausgangssignals von der Abweichung des Drehmittelpunkts von den durchsichtigen und den undurchsichtigen Codierungsbalken ab.

Entsprechendes gilt für magnetische Codierer.

Um Codierer von hoher Genauigkeit zu schaffen, müssen die Codierungsplatten sehr genau gefertigt werden. So muß bei Winkelcodierern die Drehachse der Codierungsbalken exakt justiert sein, was einen hohen technischen Aufwand erfordert.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die es ermöglicht, bei Verwendung von Winkel- und Linearcodierern mit an sich unzureichender Genauigkeit ein ausreichend genaues Positionssignal zu gewinnen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil der einander nebengeordneten Ansprüche 1, 4 und 6 bzw. - bezüglich einer entsprechenden Vorrichtung - durch die kennzeichnenden Teile der einander nebengeordneten Ansprüche 8, 11 und 14 gelöst, wobei die Korrektur von Analog-Digitalumsetzern mit in einen Mikroprozessor vorliegenden Korrekturgrößen aus "Der Elektroniker 1978, Nr. 6, Seiten EL 14-EL 19" und die Korrektur der Anzeige eines Meßwertgebers, der in vorgegebene Stellungen gebracht wird, wobei die jeweils hierzu zuzuordnenden korrekten Meßwerte gespeichert und im Betrieb abgerufen werden, an sich aus der DE-OS 28 04 678 vorbekannt ist.

Die Unteransprüche geben eine vorteilhafte Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung bzw. der entsprechenden Vorrichtung an.

Grundidee der Erfindung ist also die Erzeugung von Daten zur Korrektur eines Ausgangs eines Winkel- oder Linearcodierers und Speichern der Daten in einem Datenspeicher durch Verwendung eines Referenzcodierers von hoher Präzision und Korrigieren des Ausgangs des Winkel- oder Linearcodierers entsprechend der gespeicherten Daten, wenn der Winkel- oder Linearcodierer tatsächlich verwendet wird.

Bezüglich der Datenspeicherung werden drei verschiedene Verfahren vorgeschlagen.

In einem der Verfahren wird zunächst ein Winkel- oder Linearcodierer koaxial mit dem Referenzcodierer gedreht, woraufhin die Anzahl von in einem Ausgangssignal enthaltenen Impulse des Referenzcodierers entsprechend einem bestimmten Zyklus eines Ausgangssignals des Winkel- oder Linearcodierers gemessen wird.

Entsprechend der so gewonnenen Impulsanzahl wird die Anzahl von in einem Signal enthaltenen Impulse gewonnen durch Multiplizieren des Ausgangssignals des Winkel- oder Linearcodierers entsprechend der Bezugsstrecke eines Gegenstandes, mit dem der Winkel- oder Linearcodierer verbunden ist, mittels einer geeigneten Software oder einer geeigneten Hardware. Das errechnete Resultat wird in einem Speicher als Divisor gespeichert.

Ein Impulssignal von hoher Genauigkeit entsprechend der Bezugsstrecke des mit dem Winkel- oder Linearcodierer verbundenen Gegenstandes wird gewonnen durch Dividieren des multiplizierten Impulssignals durch den Divisor (dieser ist natürlich identisch mit der Bezugsstrecke).

Diesbezüglich wird das Multiplikationsverhältnis zwischen dem Ausgangssignal des Winkel- oder Linearcodierers und dem multiplizierten Impulssignal derart bestimmt, daß jedes Impulssignal des multiplizierten Impulssignals innerhalb eines erlaubten Bereiches ist bezüglich der Bezugsstrecke des Objekts. Es ist zu beachten, daß das Messen der Impulsanzahl des Impulssignals des Referenzcodierers vorzugsweise in Intervallen von einem oder einem halben Zyklus des Impulssignalausgangs des Winkel- oder Linearcodierers liegt.

Bei einem anderen Verfahren wird zunächst der Winkel- oder Linearcodierer koaxial mit dem Referenzcodierer auf dieselbe Weise gedreht wie bei dem vorerwähnten Verfahren, wobei ein Ausgangsimpulssignal des Referenzcodierers durch einen Divisor geteilt wird entsprechend einer Bezugsstrecke eines mit dem Winkel- oder Linearcodierers verbundenen Gegenstandes, um ein Divisionsimpulssignal zu schaffen. Ein Ausgangssignal des Winkel- oder Linearcodierers wird multipliziert zur Bildung eines vervielfachten Impulssignals, wobei jedes Impulssignal innerhalb eines erlaubten Bereiches ist bezüglich der Bezugsstrecke des Gegenstandes.

Die Anzahl von Impulsen entsprechend einem bestimmten Zyklus des Divisionsimpulssignals des Ausgangsimpulssignals des Winkel- oder Linearcodierers wird von einem Zähler gezählt, die Zählziffer wird in einem Speicher gespeichert.

Danach wird ein Impulssignal mit höherer Genauigkeit als bei dem erwähnten Verfahren gewonnen durch Dividieren des multiplizierten Signals durch den Divisor.

In einem weiteren Verfahren wird zunächst ein Winkel- oder Linearcodierer koaxial mit dem Referenzcodierer gedreht, wobei ein vervielfachtes Impulssignal (dasselbe wie bei dem vorherigen Verfahren) gewonnen wird. Der Binärwert ("0" oder "1") des Divisionsimpulssignals entsprechend jedem Auftreten eines Impulses des vervielfachten Impulssignals wird sodann in einem Datenspeicher gespeichert und ausgelesen, um zur Erzeugung eines Ausgangsimpulssignals von höherer Genauigkeit verwendet zu werden, wenn der Winkel- oder Linearcodierer tatsächlich verwendet wird.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und aus der Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung erläutert wird. Dabei zeigt:

Fig. 1 eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Positionssignals mit hoher Genauigkeit durch Verarbeiten eines Codierer-Ausgangssignals,

Fig. 2 eine Vorrichtung zur Verarbeitung des Codierer-Ausgangssignals und Erzeugen von Korrekturdaten für dieses,

Fig. 3 ein Flußdiagramm der Arbeitsweise des in Fig. 2 gezeigten Prozessors,

Fig. 4 eine zeitliche Darstellung von der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung erzeugten Signalen,

Fig. 5 eine andere Vorrichtung zum Erzeugen von Korrekturdaten für das Codierer-Ausgangssignal,

Fig. 6 (A) und (B) jeweils eine Vorrichtung zum Erzeugen von Datenkorrekturdaten für ein Codierer-Ausgangssignal und eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Positionssignals mit hoher Genauigkeit durch Verarbeitung des Codierer-Ausgangssignals,

Fig. 7 in Speichermuster von Binärdaten in einem Speicher und die entsprechenden Signale, und

Fig. 8 die Phasenfehler zwischen verschiedenen Signalen.

Zunächst wird das Grundprinzip der Erfindung erläutert. Ein Ausgangssignal eines Codierers mit geringerer Genauigkeit (im folgenden als "Winkel- oder Linearcodierer" bezeichnet), wird verarbeitet, um ein Positionssignal mit höherer Genauigkeit zu schaffen durch Vervielfachen der Frequenzen des Signals unter Schaffung eines vervielfachten Impulssignals und Dividieren des vervielfachten Impulssignals durch einen Divisor, der in Intervallen erneuert wird, die einer Bezugsstrecke entspricht. Diese Bezugsstrecke wird definiert als eine Strecke eines Gegenstandes, mit dem der Winkel- oder Linearcodierer verbunden ist, etwa einer Abtasttrommel oder Aufzeichnungstrommel eines Trommelscanners.

Der Divisor, der für jede Bewegungsstrecke erzeugt wird, wird in einem Datenspeicher bei Betrieb der in Fig. 2 oder Fig. 5 gezeigten Vorrichtung abgespeichert. Bei Betrieb des Winkel- oder Linearcodierers mit einem Gegenstand wie einer Trommel, teilt die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung das durch Multiplizieren des Ausgangsimpulssignals des Winkel- oder Linearcodierers gewonnene vervielfachte Impulssignal für jede Bezugsstrecke.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in der der Ausgang eines Codierers mit geringerer Genauigkeit (im folgenden als "Winkel- oder Linearcodierer" bezeichnet) korrigiert wird. Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung ist dazu eingerichtet, ein Bildreproduktionssystem mit einem Abtastpositionssignal mit einer höheren Genauigkeit zu versorgen. Bei der Vorrichtung nach Fig. 1 werden Positionsdaten P₄ durch Verarbeitung des Ausgangssignals des Winkel- oder Linearcodierers 1 gewonnen, die so korrigiert sind, daß sie der Bezugsstrecke des Winkel- oder Linearcodierers 1 entsprechen. Bei dem Vorgang wird ein Impulssignal T, der von dem Winkel- oder Linearcodierer 1 ausgegeben wird, in seiner Frequenz in einem PLL-Schaltkreis 21 vervielfacht, um ein vervielfachtes Impulssignal N zu liefern. Das vervielfachte Impulssignal N wird in bestimmten Intervallen mittels eines in einem ROM (read only memory) 16 gespeicherten Divisors M geteilt. Der Divisor wird durch eine in Fig. 2 gezeigte, im folgenden erläuterte Vorrichtung erzeugt.

Bezüglich der Arbeitsweise der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung wird zunächst ein Vorwärtszähler 24 zurückgesetzt oder gestartet (entsprechend einer Adresse O des ROM's 16) mittels eines Startimpulssignals S, der von dem Winkel- oder Linearcodierers 1 über einen monostabilen Multivibrator 26 (der im folgenden als One-Shot Multivibrator OSMV bezeichnet werden wird) eingegebenes Startimpulssignal S. Nach einem derartigen Start gibt der Vorwärtszähler 24 ein Adreßsignal 1 aus, um das ROM 16 dazu zu veranlassen, einem Abwärtszähler 22 einen in der Adresse 0 gespeicherten Divisor M auszugeben. Der Rückwärtszähler 22 gibt ein Ripple-Taktimpulssignal RC aus, wenn es die Anzahl der Impulse des vervielfachten Impulssignals N zählt, das von dem PLL-Schaltkreis 21 entsprechend dem Divisor M ausgegeben ist. Das Ripple-Taktimpulssignal RC triggert ein OSMV (One-Shot Multi-Vibrator) 23, um ein korrigiertes Positionssignal P₄ den nachfolgenden Elementen der Vorrichtung auszugeben. Das korrigierte Impulssignal P₄ erhöht gleichzeitig die Zählziffer des Vorwärtszählers 24, wodurch der ROM 16 veranlaßt wird, dem Abwärtszähler 23 einen nachfolgenden Divisor von den nächsten Speicherplatz M auszugeben. Dieser Vorgang wird für jede Bezugsstrecke des Codierers 1 wiederholt, um ein entsprechend korrigiertes Positionssignal P₄ auszugeben. Dieser Vorgang wird im folgenden in seinen Einzelheiten beschrieben.

Fig. 2 zeigt eine Anordnung zur Gewinnung eines solchen Divisors M für jede Bezugsstrecke eines Winkel- oder Linearcodierers 2. In Fig. 2 wird der Winkel- oder Linearcodierer synchron mit einem Referenzcodierer 2 mit hoher Genauigkeit durch einen Motor 3 angetrieben. Der Winkel- oder Linearcodierer 1 gibt ein Startimpulssignal S bei jeder Umdrehung und ein Impulssignal T mit V₀ Impulsen pro Drehung aus. Bei einem Ausführungsbeispiel beträgt die Anzahl von Impulsen pro Umdrehung V₀ = 5000. Zwischenzeitlich gibt der Referenzcodierer 2 über einen die Wellenform korrigierenden Schaltkreis (nicht gezeigt) ein Impulssignal K mit W₀ Impulsen pro Umdrehung aus. Bei dem Ausführungsbeispiel beträgt W₀ = 3 600 000.

Wenn der Winkel- oder Linearcodierer, der synchron mit dem Referenzcodierer 2 gedreht wird, das Startimpulssignal S einem Zähler 7 ausgibt, wird dessen Zählziffer gelöscht.

Zwischenzeitlich wird das von dem Winkel- oder Linearcodierer 1 erzeugte Impulssignal T einem monostabilen Multivibrator SMV 8 als auch einem monostabilen Multivibrator OSMV 10 über einen Inverter eingegeben. Die Ausgangssignale der OSMV's 8 und 10 werden einem UND-Gatter 11 eingegeben, um zu einem Impulssignal r₁ zusammengesetzt zu werden, dessen negativer Impuls synchron mit jedem Anstieg und Abfall des Impulssignals T auftritt. Bei diesem Beispiel weist das Impulssignal T 5000 Impulse pro Umdrehung des Winkel- oder Linearcodierers 1 auf, das Impulssignal R₁ weist daher 10 000 Impulse pro Umdrehung dieses Codierers auf. Das Impulssignal r₁ wird einem Taktanschluß eines Zählers 7 eingegeben, um dessen Zählziffer j um eins zu erhöhen.

Ein Impulssignal K, das von dem Referenzcodierer 2 ausgegeben wird, wird andererseits einen Zähler 13 eingegeben, dessen Zählziffer von einem Rückstellsignal X erneuert wird, das von einem (später beschriebenen) Synchronisations-Schaltkreis 12 synchron mit dem Impulssignal r₁ ausgegeben wird. Der Zähler 13 zählt die Anzahl C der Impulse des Impulssignals K bestehend aus dem halben Zyklus des Impulssignals T und schreibt die Ziffer C in einen Speicher synchron mit einem Schreibsignal W in die entsprechenden Adressen, die von dem zugehörigen Zähler 7 erzeugt worden sind. Diesbezüglich entspricht die Zählziffer C der Dauer eines Impulses des Impulssignals T.

Der Synchronisations-Schaltkreis 12 steuert die Eingabe der Zählziffer des Zählers 13 in den Speicher 14 auf folgende Weise:

Zunächst wird die Zählziffer des Zählers 13 um eins erhöht, wenn ein Impuls des Impulssignals r₁ diesem eingegeben wird. Sodann gibt der Synchronisations-Schaltkreis 12 das Schaltsignal W an den Speicher 14 aus, damit dieser die Zählziffer C des Zählers 13 in Synchronisation mit der Anstiegszeit des ersten Impulses des Impulssignals K aufnimmt, der nach dem Impuls des Impulssignals r₁ auftritt. Danach gibt der Synchronisations- Schaltkreis 12 das Rückstellsignal X dem Zähler 13 aus.

Bei dem zur Darstellung gewählten Beispiel wird, unter der Annahme, daß der Winkel- oder Linearcodierer 1 ein perfektes Impulssignal T ausgibt, die Zählziffer C des Zählers 13 3 600 000/10 000 = 360 für jeden Impuls des Impulssignals r₁ sein. Nach 359 Zählungen des Zählers 13 tritt ein Impuls des Impulssignals r₁ auf, der die Zählziffer des Zählers 7 um eins erhöht. Synchron mit dem Anstieg des nächsten Impulses des Impulssignals K speichert der Speicher 14 die auf 360 erhöhte Zählziffer 10 ab, wobei die Zählziffer j des Zählers 7 die Schreibadresse angibt. Wenn weniger als 50% der in einem bestimmten Bereich des Impulssignals T enthaltenen Impulsziffern verwendet wird, kann die Frequenz des Dateneingangs des Speichers 14 entsprechend die Hälfte oder weniger sein.

Es ergibt sich daraus, daß die Zählziffer C des Zählers 13 um 360 schwankt, wenn die Genauigkeit des Winkel- oder Linearcodierers 1 nicht perfekt ist.

Entsprechend wird jede Zählziffer C des Zählers 13 entsprechend einem halben Zyklus des von dem Winkel- oder Linearcodierer der 1 ausgegebenen Impulssignals T dem Speicher 14 eingegeben, wobei das Ausgangssignal j des Zählers 7 dessen Schreibadresse für jede Drehung des Winkel- oder Linearcodierers 1 bestimmt.

Nach der vorliegenden Erfindung werden die so gewonnenen Daten in dem Speicher 14 verarbeitet, um als Divisionsdaten in dem ROM 16 über den weiter unten erläuterten Prozessor 15 gespeichert zu werden. Es wird jetzt angenommen, daß der in Fig. 1 gezeigte Winkel- oder Linearcodierer 1 koaxial mit einer Eingangsabtast- oder Aufzeichnungstrommel eines Bildreproduktionssystems verbunden ist und daß die Frequenz des Ausgangssignals T mit n₀ (in diesem besonderen Fall n₀ = 160) multipliziert wird, um ein multipliziertes Impulssignal n zu bilden, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist. Die Strecke B des Umfangs L der Trommel (in dem besonderen Fall ist L = 800 mm) entsprechend einem Impulsinterval des vervielfachten Impulssignals N wird entsprechend folgender Gleichung gewonnen:

B = (C * L/W _b)/(n₀/2) mm (1)

Der Grund, daß der Nenner gleich n₀/2 ist, liegt darin, daß die Zählziffer C dem halben Zyklus des Impulssignals T entspricht, der von dem Winkel- oder Linearcodierers 1 ausgegeben wird. In diesem besonderen Fall beträgt die Strecke B 1 µm.

Eine Impulsanzahl m des multiplizierten Impulssignals N entsprechend einer Bezugsstrecke B₀ (in diesem Fall beträgt B₀ = 10 µm) wird entsprechend einer Gleichung M = B₀/B gewonnen.

Es ist zu beachten, daß die Bezugsstrecke nicht auf eine Strecke auf einer Trommel beschränkt ist, es kann sich dabei auch um andere Erstreckungen handeln.

Fig. 3 zeigt ein Flußdiagramm des Prozessors 15 zur Ausführung der obigen Gleichung.

Es wird jetzt angenommen, daß die Impulsanzahl des vervielfachten Impulses N entsprechend des jeweiligen Punktes auf der Trommel von den Ursprung (dem Zeitpunkt, an dem das Startimpulssignal S erzeugt worden ist), i ist, die jeweilige Adresse des Speichers 14 j ist (der Ausgang des Zählers 7), die jeweilige Impulsanzahl des multiplizierten Impulssignals N entsprechend einer Bezugsstrecke M ist (was ein Teiler für die Frequenzteilung des in Fig. 1 gezeigten Schaltkreises ist), die jeweilige Adresse des ROM 16 1 ist und eine Strecke zwischen dem jeweiligen Punkt und dem Ursprung der Trommel A ist. Zunächst werden die Variablen i, j, M, A und l in einem Schritt (S₁) auf Null gesetzt. Sodann wird in einem Schritt (S₂) der Wert C aus der letzten Adresse des Speichers 14 ausgelesen.

Der Grund, daß der in der letzten Adresse des Speichers 14 gespeicherte Wert C ausgeschrieben wird, liegt darin, daß das von dem PLL-Schaltkreis 21 ausgegebene vervielfachte Impulssignal N um einen halben Zyklus von dem entsprechenden Ausgangsimpuls des Winkel- oder Linearcodierers 1 verzögert wird.

In einem Schritt (S₃) führt der Prozessor 15 die durch die Gleichung (1) ausgedrückte Berechnung aus, um die Strecke B auf der Trommel entsprechend einem Zyklus des vervielfachten Impulssignals N zu gewinnen. In diesem besonderen Beispiel ergibt sich die Länge B zu:

B = (C × 800/3 600 000)/80 mm.

Da der Wert C C = 360 beträgt, wenn der Winkel- oder Linearcodierer 1 ein perfektes Positionssignal ausgibt, ergibt sie die Strecke B mit B = 1 µm in diesem besonderen Fall. Sodann wird in einem Schritt (S₄) eine Berechnung A + B ausgeführt und der sich ergebende Wert ersetzt den Wert A.

In einem Schritt (S₅) wird ein Wert 0,5 auf den Wert A aufaddiert, um einen Wert IA zu erzeugen, wodurch mögliche Fehler auf die Hälfte eines Impulses des vervielfachten Impulssignals N beschränkt wird.

Sodann werden in Schritten (S₆) und (S₇) die Werte i und M jeweils um Eins erhöht. Sodann wird in einem Schritt (S₈) der erneute Wert i mit einem Wert (n₀/2) * (j + 1) verglichen, um zu bestimmen, ob der aus der Adresse j des Speichers 14 ausgelesene Wert einer Berechnung entsprechend der Gleichung (1) zu unterziehen ist. Wenn der Wert i den Wert (n₀/2) * (j + 1) übersteigt, wenn, mit anderen Worten gesagt, also der Wert der aus der Adresse j des Speichers 14 ausgelesene Wert C ungeeignet ist, um der Gleichung (1) unterzogen zu werden, wird das Ergebnis des Schrittes (S₈) bestätigt. In diesem Fall ersetzt ein Wert j + 1 den Wert j in einem Schritt (S₁₀), um den erneuerten Wert j zu bilden. Ein in der Adresse j-1 des Speichers 14 gespeicherter Wert C wird in einem Schritt (S₁₁) ausgelesen (in dem ersten Durchgang des Verfahrens wird der in der Adresse 0 eingespeicherte Wert ausgelesen). Sodann wird in einem Schritt (S₁₂) bestimmt, ob die Adresse j die letzte Adresse +1 (einschließlich der letzten Adresse selbst) übersteigt. Es ist diesbezüglich zu beachten, daß der in der letzten Adresse gespeicherte Wert schon in dem Schritt (S₂) verwendet worden ist. Wenn das Ergebnis des Schritts (S₁₂) negativ ist, schreitet die Recheneinheit zu den Schritt (S₉) fort. Wenn das Ergebnis bestätigt wird, wird der Rechenvorgang des Rechners beendet, da alle Daten M für eine Umdrehung des Subjektcodierers 1 in dem ROM 16 gespeichert sind.

Wenn der Wert i < (n₀/2) * (j + 1) in dem Schritt (S₈) ist, wird in einem Schritt (S₉) bestimmt, ob der Wert IA, der in dem Schritt (S₅) gewonnen worden ist, einen Wert (l + k) B₀ aus einer Vielzahl von Bezugsstrecken B₀ (in diesem besonderen Fall B₀ = 10 µm) übersteigt.

Wenn der Wert IA (l + l) B₀ ist, was bedeutet, daß die Gesamtstrecke von dem Ausgangspunkt des Codierers 1 geringer ist als das nächste Vielfache der Bezugsstrecke B₀, wird das Ergebnis von Schritt (S₉) bestätigt, um zurückzugehen zu dem Schritt (S₃). Sodann wird das Verfahren von den Schritt (S₃) bis (S₉) wiederholt. Wenn der Wert IA < (l + l) B₀ ist, wird das Ergebnis des Schritts (S₉) negativ und das Verfahren schreitet mit Schritt (S₁₃) fort, um den vorliegenden Divisor M (bei B = 1 µm, hier beispielsweise M = 10) in das ROM 16 unter einer Adresse 1 einzuspeichern. Bei dem zur Erläuterung dienenden Beispiel ist der Divisionswert M annähernd 10. Danach wird die Adresse 1 in einem Schritt (S₁₄) um eins erhöht. Der Wert M wird in einem Schritt (S₁₅) gelöscht, die Recheneinheit kehrt zu Schritt (S₃) zurück.

Nachdem das ROM 16, bei dem es sich vorzugsweise um ein programmierbares (PROM) und löschbares (EPROM) handelt, mittels der in Fig. 2 gezeigten Vorrichtung mit all den Daten für eine Umdrehung des Winkel- oder Linearcodierers geladen ist, wird es von diesem getrennt. Das ROM wird sodann gemeinsam mit einem Winkel- oder Linearcodierer - beispielsweise in ein Bildreproduktionssystem - umgesetzt, wo es dazu verwendet wird, ein Positionssignal eines Winkel- oder Linearcodierers zu korrigieren.

Fig. 1 zeigt eine Einrichtung zur Korrektur eines Positionssignals eines Winkel- oder Linearcodierers 1 alle 10 µm des Umfangs L einer Trommel, mit der es entsprechend dem in dem ROM gespeicherten Divisor verbunden ist. Fig. 4 zeigt demgegenüber eine zeitliche Darstellung der in der Vorrichtung nach Fig. 1 auftretenden Signale.

Der synchron mit dem PLL-Schaltkreis 21 arbeitende Winkel- oder Linearcodierer 1 gibt, wie oben erwähnt wurde, das Impulssignal T mit V₀ Impulsen pro Umdrehung aus.

Die Frequenz des Impulssignals T wird um n₀ in dem PLL-Schaltkreis 21 vervielfacht, um dem Rückwärtszähler 22 das vervielfachte Impulssignal N mit n₀V₀ Impulsen pro Umdrehung auszugeben. Der Rückwärtszähler 22, der den Devisor M wie unten beschrieben von dem ROM 16 empfängt, zählt den Divisor M herab. Wenn die Zählziffer null wird, gibt das OSMV 23 entsprechend ein korrigiertes Positionssignal P₄ aus.

Basierend auf einer zeitlichen Darstellung von Fig. 4 wird, genauer gesagt, der Winkel- oder Linearcodierer 1 dem OSMV 26 einen Startimpuls S ausgeben, der den Ausgangspunkt der Drehung darstellt. Der OSMV 26 gibt einen negativen Impuls P₁ einem Löschanschluß des Vorwärtszählers 24 aus, wie dies in Schritt (1) in Fig. 3 dargestellt ist. Der derart gelöschte Vorwärtszähler 24 gibt bei (2) ein Signal vom Wert Null als Leseadresse 1 dem ROM 16 aus. In Antwort darauf gibt das ROM 16 bei (3) einen entsprechenden Divisor M an einem Dateneingangsanschluß an den Rückwärtszähler 22 aus.

Der negative Impuls P₁ wird auf der anderen Seite über ein UND-Gatter 27 einem OSMV 28 ausgegeben, der dadurch einen negativen Impuls P₂ ausgibt, wie dies bei (4) gezeigt ist, in Synchronisation mit dem Abfall des negativen Impulses P₁. Die Dauer des negativen Impulses P₂ deckt die Zeit ab, die von dem Vorwärtszähler 24 benötigt wird, um die Adresse 1 auszugeben (in diesem Fall ist l = 0) und für den Zähler 22, um den entsprechenden Teiler M von dem ROM 16 aufzunehmen. Der negative Impuls P₂ wird einem OSMV 29 eingegeben, der dadurch bei (3) einen negativen Impuls P₃ in Synchronisation mit dem Anstieg des negativen Impulses P₂ ausgibt. Der negative Impuls P₃ schafft bei (6) den Zeitpunkt zur Aufnahme der Teilerziffer M für den Rückwärtszähler 22.

Der Rückwärtszähler 22 zählt bei (7) den Teiler M bei jedem Anstieg des vervielfachten Impulssignals N um einen Impuls herab. Wenn die Zählziffer des Rückwärtszählers 22 bei (8) auf null herabgezählt ist mit dem Fortschreiten der Impulseingabe zu dem vervielfachten Impulssignal N, wird der Ripple-Taktimpuls RC bei (9) ausgegeben in Synchronisation mit dem Abfall des Impulses des vervielfachten Impulssignals N entsprechend dem Zählwert 0. Es ist diesbezüglich zu beachten, daß der Ripple-Taktimpuls RC ausgegeben wird - wie dies mit der gestrichelten Linie angegeben ist -, wenn das Gatter 27 und die OSMVs 28 und 29 zur Bewirkung einer Rückführung aus der Vorrichtung von Fig. 1 eliminiert sind. Entsprechend wird ein korrigiertes Impulssignal P₄ bei (10) von dem OSMV 23 synchron mit dem Abfall des Ripple-Taktimpuls RC ausgegeben. In diesem Fall entspricht der Impuls P₄ 10 µm von dem Ausgangspunkt der Umdrehung.

Bei (11) erhöht der korrigierte Positionsimpuls P₄ die Zählziffer des Vorwärtszählers 24, also die Leseadresse l des ROM 16 (in diesem Fall wird die Adresse l von Null auf Eins erhöht). Ein in der Adresse l angeordneter Teiler M wird bei (12) zu dem Dateneingangsanschluß des Rückwärtszählers 22 ausgelesen. Der Positionsimpuls P₄ wird weiter dem UND-Gatter 27 eingegeben, was es dem nächsten negativen Impuls P₂ erlaubt, von dem OSMV 28 auf dieselbe Weise erzeugt zu werden, wie dies zuvor in dem Schritt (4) erwähnt worden ist. Sodann wird der nächste negative Impulse P₃ bei (14) durch den OSMV 29 erzeugt. In Antwort darauf wird bei (15) die nächste Zählziffer M dem Rückwärtszähler 22 synchron mit dem negativen Impuls P₃ aufgegeben, das Ripple-Taktimpulssignal RC wird bei (16) auf "H" (hoch) gesetzt. Die Zählziffer des Rückwärtszählers 22 wird daher bei (17) um eins reduziert, was den Anstieg des nachfolgenden Impulses des vervielfachten Impulssignals N angibt. Auf dieselbe Weise werden die oben erwähnten Vorgänge (die bei (8) bis (17) dargestellt sind) wiederholt ausgeführt mit dem Herabzählen des Rückwärtszählers 22 synchron mit jedem Impuls des vervielfachten Impulssignals N.

Es ist zu beachten, daß die in Fig. 4 mit gestrichelten Linien angedeuteten Signale gebildet werden, wenn der Positionsimpuls P₄, der synchron mit dem Abfall des Impulses des vervielfachten Impulssignals N erzeugt wird, auftritt, bevor der Startimpuls S erzeugt wird. Diese Signale werden entsprechend den Gegenstücken der in dem vorerwähnten Fall beschriebenen Schritten mit gestrichelten Ziffern wiedergegeben.

Es ist weiter zu beachten, daß der Positionsimpuls P₄, der bei jeder Bezugsstrecke B₀ erzeugt wird, einen Fehler beinhaltet entsprechend einem Impuls des vervielfachten Impulssignals N entsprechend der Länge A von dem Startpunkt. Der Fehler wird durch den Aufrundungsschritt (9) in Fig. 4 verursacht. Bei dem zur Darstellung gewählten Beispiel beträgt dieser Fehler ± 0,5 µm. Im Gegensatz dazu schließt ein gewöhnlicher Codierer, der pro Umdrehung 5000 Impulse erzeugt, einen Fehler von ungefähr 8 µm auf der Trommel ein. Dieser Fehler kann durch eine Erhöhung der Vervielfachung des Codiererausgangs weiter vermindert werden. Es ist zu beachten, daß die Impulsziffer N in der Gleichung (1), die in dem obigen Beispiel als das Doppelte der Anzahl der Impulse des Ausgangsimpulssignals T des Winkel- oder Linearcodierers 1 definiert ist, auch gleich oder geringer sein als die Anzahl der Impulse in den Impulssignal T.

Es ist zu beachten, daß die Impulsziffer des vervielfachten Impulssignals pro Bezugsstrecke B₀ auch gewonnen werden kann durch eine Vorrichtung, wie sie in Fig. 5 gezeigt wird, statt des oben erwähnten Prozessors.

Bei der Vorrichtung nach Fig. 5 werden ein Winkel- oder Linearcodierer 1 und ein Referenzcodierer 2 synchron miteinander gedreht. Synchron mit der Erzeugung eines Startimpulses S von dem Winkel- oder Linearcodierer 1, wird ein negativer Impuls P₁₁ von einem OSMV 33 ausgegeben, um einen Teiler 31 zu starten und die Zählziffer eines Zählers 32 zu löschen.

Die Frequenz eines Impulssignals K, das von dem Referenzcodierer 2 ausgegeben wird, wird in einem Dividierer durch m₀ dividiert. In der folgenden Beschreibung wird ein Beispiel verwendet, in dem m₀ = 45 ist. Ein Divisionsimpulssignal K₁ wird durch einen Dividierer 31 dem Zähler 32 ausgegeben. Die Zählziffer des Zählers 32 wird einem RAM 36 als Adresse eingegeben.

Weiter wird ein Impulssignal T, der von dem Winkel- oder Linearcodierer 1 ausgegeben wird, in einem PLL-Schaltkreis 34 mit n₀ multipliziert, um ein vervielfachtes Impulssignal P₁₂ als Eingang für einen Zähler 35 zu bilden. Der Zähler 35 gibt die Impulsanzahl der vervielfachten Impulssignale P₁₂ an ein RAM 36 bei jedem Zyklus des Devisionsimpulssignals K₁ gesteuert durch einen unten zu beschreibenden Synchronisations-Schaltkreis 37. Entsprechend wird der Datenausgang des Zählers 35 in dem RAM 36 gespeichert, wobei der Ausgang des Zählers 32 die Speicheradresse dafür bildet. Die derart erhaltenen Daten entsprechen dem in dem ROM von Fig. 1 gespeicherten Divisor M.

Der Synchronisations-Schaltkreis 37 wird zum Steuern des Zeitpunktes der Eingabe von Daten in das RAM 36 verwendet. Das Startimpulssignal S triggert den OSMV 33, um einen Impuls P₁₁ über ein UND-Gatter 373 auszugeben, wodurch ein Flip-Flop-Schaltkreis 374 gesetzt und der Ausgang eines ODER-Gatters 375 auf null gesetzt wird. Synchronisiert mit dem Anstieg des ersten Impulses des vervielfachten Impulssignals P₁₂ nach dem Auftreten des Impulses P₁₁ wird der Zählwert des Zählers 35 um eins erhöht, ein OSMV 371 gibt einen negativen Impuls P₁₃ über das ODER-Gatter 375 an ein OSMV 376. Das OSMV 376 erzeugt einen negativen Impuls P₁₄ synchron mit dem Anstieg des Impulses P₁₃. Der Impuls P₁₄ wird dem RAM 36 als Schreibimpuls eingegeben. In Antwort auf den Schaltimpuls P₁₄ speichert das RAM 36 den Ausgang des Zählers 35, wobei der Ausgang des Zählers 32 (der in diesem Fall gleich Null ist) die Speicheradresse bestimmt. Zwischenzeitlich erzeugt ein OSMV 377 einen negativen Impuls P₁₅ synchron mit dem Anstieg des Impulses P₁₄, um die Zählziffer des Zählers 35 zu löschen und den Flip-Flop-Schaltkreis 374 zurückzusetzen. Der Zählwert des Zählers 35 wird um eins erhöht in Synchronisation mit dem Anstieg des Impulses P₁₂.

Der Dividierer 31 zählt die Impulse des von dem Referenzcodierer 2 ausgegebenen Impulssignals K. Bei jedem Abfall des Impulssignals K, der von dem Dividierer 31 ausgegeben wird, erhöht sich die Zählziffer des Zählers 32, während ein OSMV 372 einen negativen Impuls erzeugt, der, gemeinsam mit dem Impuls P₁₁, verwendet wird, um den Flip-Flop-Schaltkreis 374 zu setzen. Danach wird die Zählziffer des Zählers 35 um eins erhöht in Synchronisation mit dem Anstieg des nachfolgenden Impulses des vervielfachten Impulssignals P₁₂. Sodann wird der Impuls P₁₄ von dem OSMV 376 über das OSMV 371 und das ODER-Gatter 375 dem RAM 36 eingegeben, welches dadurch den Datenausgang des Zählers 35 bei einer Adresse abgespeichert, die durch den Ausgang des Zählers 32 bestimmt wird. Dabei erzeugt der OSMV 377 den Impuls P₁₅, um die Zählziffer des Zählers 35 zu löschen und den Flip-Flop-Schaltkreis 374 zurückzusetzen, dessen Betrieb nachfolgend ausgeführt wird für eine Umdrehung des Winkel- oder Linearcodierers 1.

Die derart in dem RAM 36 gespeicherten Daten werden dem ROM 16 nach einem bekannten Verfahren übertragen. Dieses wird sodann einer Einrichtung wie sie Fig. 1 gezeigt ist, gemeinsam mit dem entsprechenden Winkel- oder Linearcodierer 1 zugeführt. Es sollte diesbezüglich beachtet werden, daß der Datenausgang von dem Zähler 35 natürlich direkt in das ROM 16 eingeschrieben werden kann, falls dieses eine kürzere Zugriffszeit hat.

Unter typischen Voraussetzungen wirkt das RAM 36 als Puffer für das PROM. Dieses Puffern ist erforderlich, wenn die Schreibzeit des PROMs strecker ist als das Intervall zwischen den gezählten Impulsen. Bei Verwendung von - beispielsweise - einem programmierbaren ROM mit einer Schreibzeit von 50 µs und einem RAM mit einer Schreibzeit von 200 µs, wird ein Puffer dann eingesetzt, wenn ein Encoder mit 10 Umdrehungen pro Sekunde rotiert und 10 000 Impulse pro Umdrehung erzeugt, da in einem solchen Fall eine Schreibzeit von gleich oder weniger als 10 µs erforderlich ist. Bei Verwendung eines ROMs mit einer ausreichend kurzen Schreib- oder Zugriffszeit können die Daten dagegen direkt in das ROM eingeschrieben werden, ohne daß ein Puffer erforderlich ist.

Das Ausmaß der Genauigkeit der nach diesem zweiten Weg erhaltenen Daten wird unten diskutiert.

Die Fig. 6A und 6B zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wobei in Fig. 6 (A) eine Einrichtung zum Speichern von Korrekturdaten für den Winkel- oder Linearcodierer 1 in einem ROM 47 darstellt, während Fig. 6 (B) eine Implementierungseinrichtung wiedergibt, auf die die gespeicherten Daten gemeinsam mit dem entsprechenden Winkel- oder Linearcodierer 1 angewendet werden.

Bei Betrieb wird der Winkelcodierer 1 und ein Referenzcodierer 2 synchron gedreht (Fig. 6 (A)). Die Frequenz eines Ausgangs des Referenzcodierers 2 wird durch m₀ (m₀ = 45 in diesem dargestellten Beispiel) in einem Dividierer 41 dividiert. Das Ausgangsimpulssignal K₁ des Dividierers 41 wird einem RAM 46 als Binärdaten eingegeben. Synchron mit dem Anstieg eines Startimpulssignals S, das von dem Winkel- oder Linearcodierer 1 ausgegeben wird, gibt ein OSMV 42 einen negativen Impuls aus, um den Dividierer zu starten und den Zähler 44 zu löschen.

Die Frequenz eines Ausgangsimpulssignals T des Winkelcodierers 1 wird mit n₀ (im Beispielsfall n₀ = 160) in einem PLL-Schaltkreis 43 multipliziert, der ein vervielfachtes Impulssignal P₃₁ mit n₀V₀ Impulsen pro Umdrehung (im Beispielsfall N₀V₀ = 800 000) zu dem Zähler 44 ausgibt. Der Zähler 44 zählt die Impulse des vervielfachten Impulssignals P₃₁ bei dem Anstieg der Impulse und gibt die Zählziffer dem RAM 46 als Speicheradressen für diesen aus. Das vervielfachte Impulssignal P₃₁ wird weiter einem OSMV 45 ausgegeben, der dadurch einen negativen Impuls 32 dem RAM 46 als Schreibimpuls ausgibt, um den Adreßinformationsausgang durch den Zähler 44 nach dem Anstieg jedes Impulses des vervielfachten Impulssignals P₃₁ zeitlich zu bestimmen.

Das RAM 46 speichert die binären Ausgangsdaten (bestehend aus "1" und "0" Daten) des Dividierers 41 unter Adressen, die durch den Ausgang des Zählers 44 bestimmt werden. Der Ausgang des Zählers 44 ist mit dem Schreibimpulsausgang des OSMV 45 so synchronisiert, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist.

Es ist zu beachten, daß das Verhältnis zwischen der Anzahl der "1"-Daten entsprechend der Dauer jedes "Hoch"-Impulses und der von "0"-Daten entsprechend der Dauer jedes "Tief"-Impulses auf einen willkürlichen Wert festgesetzt werden kann durch Einsetzen eines OSMV zwischen dem Dividierer 41 und dem RAM 46.

Es ist weiter zu beachten, daß statt der Verwendung eines RAMs 46, wie dies in Fig. 6 (A) gezeigt ist, ein ROM 47 die Enddaten direkt speichern kann. Wenn das ROM 47 mit dem Dateneingang Schritt halten kann, wird ein RAM 46 als Puffer verwendet, um die Daten für das ROM 47 zu speichern, es gibt diese Daten sodann dem ROM 47 aus.

Das ROM 47 ist, ähnlich dem zuvor beschriebenen ROM 16, von der Vorrichtung nach Fig. 6 (A) trennbar, um mit einem Bildreproduktionssystem verbunden zu werden, damit die Genauigkeit des in dem System verwendeten Winkel- oder Linearcodierers verbessert wird.

Bezüglich der in Fig. 6 (B) gezeigten Vorrichtung löscht das von dem Winkel- oder Linearcodierer 1 ausgegebene Startimpulssignal S die Zählziffer des Zählers 53 über ein OSMV 52. Das von dem Winkel- oder Linearcodierer 1 ausgegebene Impulssignal T wird mit n₀ in einem PLL-Schaltkreis 51 multipliziert, um dem Zähler 53 eingegeben zu werden. Der Zählwert des Zählers 53 wird als Adreßdatum dem ROM 47 zugeführt, der entsprechend "1"-Daten oder "0"-Daten ausgibt.

Unter Bezugnahme auf die zeitliche Darstellung von Fig. 8 wird die Genauigkeit der Ausführungsbeispiele der Fig. 5 und 6 (A) im folgenden anhand numerischer Beispiele erläutert.

Es muß zunächst darauf hingewiesen werden, daß jeder der von den PLL-Schaltkreisen 21, 34, 43 und 51 ausgegebenen vervielfachten Impulssignale, wie diese in den Fig. 1, 5, 6 (A) und 6 (B) gezeigt sind, eine Impulsdauer entsprechend von 1 µm hat bezüglich des Umfangs der Trommel von 80 mm. Andererseits hat das Referenzimpulssignal eine vergleichsweise höhere Genauigkeit von ± 0,01 µm relativ zu der idealen Stellung.

Wenn das Ausgangssignal eines jeden PLL-Schaltkreises eine maximale Phasendifferenz P _a bezüglich des Referenzimpulssignals hat, wie dies in Fig. 8 (a) gezeigt ist, besteht daher eine Phasendifferenz P _a, zwischen dem endlichen Ausgangsimpulssignal und dem Bezugsimpulssignal, das innerhalb einer Impulsdauer des Ausgangssignals des PLL-Schaltkreises liegt, welches auch der Länge von 1 µm der Trommel entspricht. Wenn der Ausgang des PLL-Schaltkreises eine minimale Phasendifferenz P _b bezüglich des Referenzimpulssignals hat, wie dies in Fig. 8 (b) gezeigt ist, ist die Phasendifferenz P _b zwischen dem endlichen Ausgangsimpulssignal und dem Referenzsignal sehr klein gegenüber der Länge 1 µm auf der Trommel.

Bei einer Abschätzung, daß die Verriegelung des PLL-Schaltkreises in knapp 20% (üblicherweise sind dies etwa 10%) liegt, entspricht die Impulsdauer des vervielfachten Impulssignals nicht mehr als 1,2 µm auf der Trommel. Der maximale Fehler des vervielfachten Impulssignals gegenüber der idealen Position in der positiven Richtung entspricht daher einer Strecke von weniger als 1,2 µm auf der Trommel.

Der minimale Fehler des vervielfachten Impulssignals in der negativen Richtung entspricht einer Länge von 0,01 µm auf der Trommel definiert durch das Bezugsimpulssignal.

Es ist hier zu beachten, daß der Winkel- oder Linearcodierer mit den derart zusammengesetzten Korrekturdaten auch als Referenzcodierer verwendet werden kann für andere nicht korrigierte Encoder.

Wenn der Winkel- oder Linearcodierer 1 in umgekehrter Richtung zu drehen ist, müssen der Zähler 24 in Fig. 1 oder der Zähler 53 in Fig. 6 (B) durch einen Rückwärtszähler ersetzt werden. Wenn der Winkel- oder Linearcodierer 1 in beide Richtungen bewegt werden kann, müssen die Zähler 24 und 53 entsprechend als Vorwärts- oder als Rückwärtszähler arbeiten, wie dies an sich bekannt ist. Hier kann ein Aufwärts-/Abwärtszähler verwendet werden.

Der Schritt S₁₃ des Dateneinschreibens von Fig. 3 kann bewirkt werden entweder durch Einschreiben der Binärdaten M, die durch die Einrichtung von Fig. 2 gewonnen worden sind, in das ROM 47 von Fig. 6 (B) oder durch Einschreiben der durch die Einrichtung nach Fig. 6 (A) in das ROM 16 von Fig. 1.

Die bei der Erfindung verwendete Frequenzteilung kann auch durch Verwendung eines Zählers und eines Koinzidenz-Schaltkreises bewirkt werden.

Die Korrektur der Charakteristik des Winkel- oder Linearcodierers 1 kann dadurch erreicht werden, daß zunächst die Fehlermengendaten des Winkel- oder Linearcodierers 1 gewonnen werden und sodann eine Berechnung ausgeführt wird, wie dies in Fig. 3 gezeigt wird, statt die in den Fig. 2, 5 und 6 (A) gezeigten Referenzcodierer 2 zu verwenden.

Wenn der Winkel- oder Linearcodierer schnell gedreht wird, kann ein RAM verwendet werden, bevor die Enddaten in das ROM 16 oder 47 eingegeben werden.

Die Genauigkeit eines Winkel- oder Linearcodierers ist, wie oben beschrieben worden ist, der Anzahl der Ausgangsimpulse pro Umdrehung proportional. Ein Winkelcodierer, der ein Signal mit einer höheren Frequenz ausgeben kann, ist jedoch gewöhnlich teuerer und kann nur bei geringeren Umdrehungsfrequenzen (beispielsweise 25 Umdrehungen pro Minute) verwendet werden aufgrund der Antwortcharakteristiken eine Sensors und der darin verwendeten Multiplikationseinheit.

Die vorliegende Erfindung kann verwendet werden für ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erhöhung der Genauigkeit eines billigen und weniger genauen Winkelcodierers, so daß ein Codierer mit höheren Drehgeschwindigkeiten (beispielsweise 1200 Umdrehungen pro Minute) verwendet werden kann, was zu einer Verringerung der Herstellungskosten einer derartigen Einrichtung führt.

Die in der vorstehenden Beschreibung, in der Zeichnung sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzelnen als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

Claims (15)

1. Verfahren zum Erhöhen der Genauigkeit eines durch Verarbeiten eines durch Vervielfachung eines Ausgangsimpulssignals eines Winkel- oder Linearcodierers gewonnenen Positionssignals, gekennzeichnet durch

• (a) Führen eines Referenzcodierers mit höherer Genauigkeit parallel mit dem Winkel- oder Linearcodierer,
• (b) Zählen der Anzahl der Referenzimpulse eines Impulssignalausgangs des Referenzcodierers entsprechend einem vorgegebenen Zyklus eines Impulssignalausgangs des Winkel- oder Linearcodierers,
• (c) Bestimmen der in einem durch Vervielfachen des Ausgangsimpulssignals des Winkel- oder Linearcodierers mittels eines Multiplizierers gewonnenen Impulssignalintervall enthaltenen Anzahl von Referenzimpulsen, wobei das Intervall einer Bezugsstrecke entspricht unter Steuern des Multiplizierers derart, daß jedes Impulsintervall des multiplizierten Impulssignals innerhalb eines bestimmten Bereichs in bezug auf die Bewegungsstrecke ist und unter Festlegen eines Satzes von Ziffern als Abfolge von Divisoren, die sich als jeweilige Funktionen der Anzahl von Impulsen in einer entsprechenden Abfolge von Intervallen ergeben,
• (d) Speichern der Divisoren in einem Datenspeicher, und
• (e) - bei Betrieb des Winkel- oder Linearcodierers - Gewinnen eines korrigierten Ausgangsimpulssignals entsprechend jeder Bezugsstrecke des Objekts durch Dividieren der Frequenz des multiplizierten Impulssignals des Winkel- oder Linearcodierers durch aufeinander folgend aus dem Datenspeicher ausgelesene Divisoren.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Divisor gewonnen wird durch Messen einer Bewegungsstrecke entsprechend einem Impuls eines Impulssignals, das gewonnen ist durch Multiplizieren des Ausgangs des Winkel- oder Linearcodierers entsprechend der Anzahl der Referenzimpulse entsprechend einem vorgegebenen Zyklus des Ausgangsimpulssignals des Codierers, und Dividieren der Bezugsstrecke durch diese Bewegungsstrecke.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl von Referenzimpulsen während jedes halben Zyklus des Ausgangsimpulssignals des Winkel- oder Linearcodierers gezählt wird.

4. Verfahren zum Erhöhen der Genauigkeit eines durch Verarbeiten eines durch Vervielfachung eines Ausgangsimpulssignals eines Winkel- oder Linearcodierers gewonnenen Positionssignals, gekennzeichnet durch

• (a) Führen eines Referenzcodierers mit höherer Genauigkeit parallel zu dem Winkel- oder Linearcodierer,
• (b) Dividieren der Frequenz eines Impulssignalausgangs des Referenzcodierers zur Gewinnung eines Divisionsimpulssignals für jedes vorgegebene Intervall entsprechend einer Bezugsstrecke eines mit dem Winkel- oder Linearcodierer verbundenen Gegenstands,
• (c) Multiplizieren der Frequenz eines Impulssignalausgangs eines Winkel- oder Linearcodierers zur Gewinnung eines multiplizierten Ausgangssignals, das mit einem zulässigen Fehler behaftet ist,
• (d) Speichern der Anzahl von Impulsen, die in dem vervielfachten Impulssignal entsprechend jedes vorgegebenen Intervalls des Divisionsimpulssignals enthaltenen sind, in ein Speichermittel als Divisor;
• (e) - bei Betrieb des Winkel- oder Linearcodierers - Gewinnen eines korrigierten Ausgangsimpulssignals entsprechend der Bezugsstrecke des Gegenstandes durch Dividieren der Frequenz des vervielfachten Impulssignals entsprechend der Bezugsstrecke des Gegenstands durch Dividieren der Frequenz des vervielfachten Impulssignals durch Divisoren, die aufeinander folgend aus dem Speichermittel ausgelesen werden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsziffer des vervielfachten Impulssignals während jedes Zyklus des Divisionssignals gezählt wird.

6. Verfahren zum Erhöhen der Genauigkeit eines durch Verarbeiten eines durch Vervielfachung eines Ausgangsimpulssignals eines Winkel- oder Linearcodierers gewonnenen Positionssignals, gekennzeichnet durch

• (a) Führen eines Referenzcodierers mit höherer Genauigkeit parallel mit dem Winkel- oder Linearcodierer,
• (b) Dividieren der Frequenz eines Impulssignalausgangs des Referenzcodierers zur Gewinnung eines Divisionsimpulssignals für jedes vorgegebene Intervall entsprechend einer Bezugsstrecke eines mit dem Winkel- oder Linearcodierer verbundenen Gegenstandes,
• (c) Multiplizieren der Frequenz eines Impulssignalausgangs des Winkel- oder Linearcodierers zur Gewinnung eines vervielfachten Impulssignals, das mit einem zulässigen Fehler behaftet ist,
• (d) Speichern des Zustandes des Divisionssignals als Binärdaten (hoch oder tief) in ein Speichermittel bei jedem Auftreten eines Impulses des vervielfachten Impulssignals,
• (e) - bei Betrieb des Winkel- oder Linearcodierers - Gewinnen eines Impulssignals von höherer Genauigkeit durch Auslesen der in dem Speichermittel eingespeicherten Binärdaten bei dem Auftreten eines jeden Impulses eines vervielfachten Impulssignals, das durch Multiplizieren des Ausgangssignals des Winkel- oder Linearcodierer erzeugt worden ist.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsanzahl des vervielfachten Impulssignals während jedes Halbzyklus des Divisionsimpulssignals gezählt wird.

8. Vorrichtung zur Erhöhung der Genauigkeit eines Signals durch Verarbeitung eines durch Multiplizieren eines Ausgangsimpulssignals eines Winkel- oder Linearcodierers (1) gewonnenen Impulssignals, gekennzeichnet durch:

• (a) einen Referenzcodierer (2) mit gegenüber der des Winkel- oder Linearcodierers (1) höheren Genauigkeit,
• (b) ein Mittel (3) zum Führen des Referenzcodierers (2) parallel mit dem Winkel- oder Linearcodierer,
• (c) einen ersten Zähler (7) auf Aufzählen eines Ausgangsimpulssignals des Winkel- oder Linearcodierers (1) synchron mit jedem vorgegebenen Intervall, wobei der Zähler (7) bei Ausgabe eines Startimpulssignals durch den Winkel- oder Linearcodierer (1) gelöscht wird,
• (d) einen zweiten Zähler (13) zum Zählen der Anzahl der von dem Referenzcodierer (2) ausgegebenen Referenzimpulse, wobei der zweite Zähler synchron mit jedem vorgegebenen Intervall des Ausgangsimpulssignals des Winkel- oder Linearcodierers (1) gelöscht wird,
• (e) ein erstes Speichermittel (14) zum Speichern der Zählziffer des zweiten Zählers (13) unter einer Adresse, die durch die Zählziffer des ersten Zählers (7) bestimmt wird,
• (f) einen Prozessor (15) zur Gewinnung einer Anzahl von Impulsen in einem vervielfachten Impulssignal, das gewonnen wird durch Multiplizieren des Ausgangsimpulssignals des Winkel- oder Linearcodierers (1) entsprechend einer Bezugsstrecke eines mit dem Winkel- oder Linearcodierer (1) verbundenen Gegenstands entsprechend der Daten der Impulsanzahl, die in dem ersten Speichermittel (14) für jede Bezugsstrecke abgespeichert ist, und
• (g) ein zweites Speichermittel (16) zum Speichern des von dem Prozessor (15) gewonnenen Ergebnisses unter einer Adresse, die für jede Bezugsstrecke des mit dem Winkel- oder Linearcodierers (1) verbundenen Gegenstandes erneuert wird, wobei das Ergebnis als Divisor gespeichert wird.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Zähler (13) die Anzahl der Referenzimpulse in dem Ausgangsimpulssignal des Referenzcodierers (2) für jeden Halbzyklus des Ausgangsimpulssignals des Winkel- oder Linearcodierers (1) zählt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Referenzcodierer (2), die Mittel (3) zum parallelen Führen des Referenzcodierers (2) mit dem Winkel- oder Linearcodierer (1), der erste Zähler (7) und der zweite Zähler (13), das erste Speichermittel (14) und der Datenprozessor eine Eicheinrichtung zum Eichen des Winkel- oder Linearcodierer (1) bezüglich des Referenzcodierers (2) mit höherer Genauigkeit bilden, wobei das zweite Speichermittel (16) und der Winkel- oder Linearcodierer (1) mit der Eicheinrichtung verbunden sind, zur Gewinnung eines Ergebnisses, das durch den Datenprozessor gewonnen ist und zum Speichern des Ergebnisses unter einer neuen Adresse, und wobei das zweite Speichermittel (16) von der Eicheinrichtung trennbar und mit einer den Winkel- oder Linearcodierer (1) verwendenden Vorrichtung einsetzbar ist zur Verbesserung der Genauigkeit der Signale, die von dem Winkel- oder Linearcodierer (1) dieser Vorrichtung erzeugt werden.

11. Vorrichtung zur Erhöhung der Genauigkeit eines Signals durch Verarbeiten eines durch Multiplizieren eines Ausgangsimpulssignals eines Winkel- oder Linearcodierers (1) gewonnenen Impulssignals, gekennzeichnet durch:

• (a) einen Referenzcodierer (2),
• (b) Mittel (3) zum Führen des Referenzcodierers (2) parallel mit dem Winkel- oder Linearcodierer (1),
• (c) einen Frequenzteiler (31) zur Gewinnung eines Divisionsimpulssignals dessen vorgegebenes Intervall einer Bezugsstrecke eines mit dem Referenzcodierer (2) verbundenen Objekts entspricht durch Frequenzteilung eines Ausgangsimpulssignals des Referenzcodierers (2),
• (d) einen ersten Zähler (32) zum Zählen der Anzahl der von dem Frequenzteiler (31) ausgegebenen Impulse, wobei der erste Zähler (32) bei Ausgabe eines Startimpulses von dem Winkel- oder Linearcodierer (1) gelöscht wird,
• (e) ein PLL-Schaltkreis (34) zum Erzeugen eines vervielfachten Impulssignals durch Vervielfachen der Frequenz eines Ausgangsimpulssignals des Winkel- oder Linearcodierers (1),
• (f) einen zweiten Zähler (35) zum Zählen der Anzahl von Impulsen in dem vervielfachten Impulssignal, wobei der zweite Zähler (35) bei jedem vorgegebenen Zyklus des Divisionsimpulssignals gelöscht wird, und
• (g) einen Speicher (36) zum Speichern der Zählziffer des zweiten Zählers (35) unter einer Adresse, die durch die Zählziffer des ersten Zählers (32) bestimmt wird, wobei die zu speichernden Daten einen Frequenzdivisor für das vervielfachte Impulssignal bildet.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Zähler (35) bei jedem Zyklus des Divisionsimpulssignals die Anzahl der in dem vervielfachten Impulssignal enthaltenen Impulse zählt.

13. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Referenzcodierer (2), das Mittel (3) zum Führen des Referenzcodierers (2) parallel mit dem Winkel- oder Linearcodierer (1), der erste Zähler (7) und der zweite Zähler (13) und der PLL-Schaltkreis (34) eine Eicheinrichtung zum Eichen des Winkel- oder Linearcodierers (1) bezüglich des Referenzcodierers (2) mit höherer Genauigkeit bilden, wobei der Speicher (36) und der Winkel- oder Linearcodierer (1) mit der Eicheinrichtung verbunden werden können, um die Zählziffer des zweiten Zählers (34) zu gewinnen und um die Zählziffer unter von dem Zähler angegebenen Adressen zu speichern, und wobei der Speicher (36) von der Eicheinrichtung trennbar und mit einer Vorrichtung verbindbar ist, die den Winkel- oder Linearcodierer (1) verwendet, um die Genauigkeit der von dem Winkel- oder Linearcodierer (1) für diese Vorrichtung erzeugte Signale zu verbessern.

14. Verfahren zum Erhöhen der Genauigkeit eines durch Verarbeiten eines durch Vervielfachung eines Ausgangsimpulssignals eines Winkel- oder Linearcodierers gewonnenen Positionssignals, gekennzeichnet durch

• (a) einen Referenzcodierer (2),
• (b) Mittel (3) zur koaxialen Drehung des Winkel- oder Linearcodierers (1) und des Referenzcodierers (2),
• (c) einen Frequenzteiler (41) zur Gewinnung eines Divisionsimpulssignals, wobei jedes vorgegebene Intervall davon einer Bezugsstrecke eines mit dem Referenzcodierer (2) verbundenen Objekts entspricht, durch Frequenzteilung eines Ausgangsimpulssignals des Referenzcodierers (2),
• (d) einen PLL-Schaltkreis (43) zur Erzeugung eines vervielfachten Impulssignals durch Multiplizieren der Frequenz eines Ausgangsimpulssignals des Winkel- oder Linearcodierers (1),
• (e) einen Zähler zum Zählen der Anzahl von Impulsen in dem vervielfachten Impulssignal, wobei der Zähler (44) bei jedem vorgegebenen Zyklus des Divisionsimpulssignals gelöscht wird, und
• (f) Speichermittel (46) zum Speichern des Ausgangssignals des Frequenzteilers (41) als Binärdaten, die durch einen hohen und einen tiefen Pegel ausgedrückt sind unter Adressen, die durch die Zählziffer des Zählers (44) bestimmt werden.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Referenzcodierer (2), die Mittel (3) zum Führen des Referenzcodierers (2) parallel mit dem Winkel- oder Linearcodierer (1), der Zähler (44) und der PLL-Schaltkreis (43) eine Eicheinrichtung zum Eichen des Winkel- oder Linearcodierers (1) bezüglich des Referenzcodierers (2) mit höherer Genauigkeit bilden, wobei das Speichermittel (46) und der Winkel- oder Linearcodierer (1) mit der Eicheinrichtung verbindbar sind, um das Ausgangssignal des Frequenzteilers (41) zu gewinnen und zum Speichern des Ausgangs unter von dem Zähler angegebenen Adressen, und wobei das Speichermittel (46) von den Eicheinrichtungen abtrennbar ist und mit einer Vorrichtung verbindbar ist, die den Winkel- oder Linearcodierer (1) verwendet, um die Genauigkeit der von dem Winkel- oder Linearcodierer für die Vorrichtung erzeugten Signale zu erhöhen.