DE1262026B

DE1262026B - Arrangement for eliminating measurement errors for an electrical angle or length measuring device

Info

Publication number: DE1262026B
Application number: DEC22531A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Phys Dr Eberhard Frisch
Original assignee: Continental Elektronidustrie AG
Current assignee: Continental Elektronidustrie AG
Priority date: 1960-10-15
Filing date: 1960-10-15
Publication date: 1968-02-29

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. Cl.:Int. Cl .:

GOIdGOId

Deutsche KL: 42 d -1/12German KL: 42 d -1/12

Nummer: 1262026Number: 1262026

Aktenzeichen: C 22531IX b/42 dFile number: C 22531IX b / 42 d

Anmeldetag: 15. Oktober 1960Filing date: October 15, 1960

Auslegetag: 29. Februar 1968Open date: February 29, 1968

Anordnung zur Meßfehlerbeseitigung für eine
elektrische Winkel- oder LängenmeßeinrichtungArrangement for the elimination of measurement errors for a
electrical angle or length measuring device

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Meßfehlerbeseitigung für eine elektrische Meßvorrichtung zur Ermittlung der Position eines beweglich gelagerten Bauteils, bestehend aus einem mit dem Bauteil gekuppelten, mit Wechselspannung speisbaren elektrischen Abgriff zur Abbildung des Positionsmeßwerts in den Phasenwinkel einer zur Speisespannung gleichfrequenten Meßwechselspannung, deren Phasenwinkel mit dem Phasenwinkel einer Bezugswechselspannung vergleichbar ist, und einer Vorrichtung zur Umwandlung der Phasenwinkeldifferenz zwischen beiden Spannungen in ein durch zwei elektrische Randimpulse begrenztes und durch eine Zeitmeßvorrichtung auszählbares Zeitintervall, bei der jede der beiden Wechselspannungen eine Impuls-The invention relates to an arrangement for eliminating measurement errors for an electrical measuring device to determine the position of a movably mounted component, consisting of one with the component coupled electrical tap that can be fed with alternating voltage for mapping the measured position value in the phase angle of one to the supply voltage measuring alternating voltage of the same frequency, the phase angle of which corresponds to the phase angle of a reference alternating voltage is comparable, and a device for converting the phase angle difference between the two voltages into one limited by two electrical edge pulses and one limited by one Timing device, countable time interval at which each of the two alternating voltages generates a pulse

formerstufe steuert, deren Ausgangsimpulse phasen- shaper stage controls whose output pulses phase

starr ihrer Steuerspannung zugeordnet sind. _are rigidly assigned to their control voltage. _

Winkel- bzw. Längenmeßeinrichtungen dieser ArtAngle or length measuring devices of this type

sind bekannt. Sie dienen entweder zur digitalen Er- Es wurde nun gefunden, daß die an Vorrichtungenare known. They are used either for digital er- It has now been found that the devices

mittlung der Stellung einer drehbeweglich gelagerten 20 der eingangs genannten Art auftretenden Positions-Welle oder aber der Stellung eines längsbeweglich meßfehler vermieden werden können, ohne daß an gelagerten Bauteils, z. B. eines Maschinentisches, in
dem die durch die Impulsformerstufen erzeugtenaveraging the position of a rotatably mounted 20 of the type mentioned occurring position wave or the position of a longitudinally movable measurement error can be avoided without having to be mounted on component such. B. a machine table, in
that generated by the pulse shaper stages

Anmelder:Applicant:

Continental Elektroindustrie Aktiengesellschaft, Askania-Werke,Continental Elektroindustrie Aktiengesellschaft, Askania-Werke,

1000 Berlin-Mariendorf, Großbeerenstr. 2-101000 Berlin-Mariendorf, Großbeerenstr. 2-10

Als Erfinder benannt:
Dipl.-Phys. Dr. Eberhard Frisch,
7000 Stuttgart-WeilimdorfNamed as inventor:
Dipl.-Phys. Dr. Eberhard Frisch,
7000 Stuttgart-Weilimdorf

Impulsspannungen untereinander hinsichtlich des Ab-Impulse voltages among each other with regard to the

der fehlerhaften Ausbildung der Abgriffe etwas geändert werden müßte. Vielmehr können die Fertigungsfehler, die von AbgrifFsexemplar zu Abgriffsexemplarthe incorrect design of the taps would have to be changed. Rather, the manufacturing errors, that from tap copy to tap copy

Standes ihrer Impulse miteinander verglichen sind. Im 25 verschieden sein können, in Kauf genommen werden.Their impulses are compared with each other. In the 25 can be different, must be accepted.

allgemeinen ist die Anordnung dabei derart getroffen, Erfindungsgemäß wird eine Anordnung zur Meß-In general, the arrangement is made in such a way that, according to the invention, an arrangement for measuring

daß die beiden Impulsspannungen ein elektrisches Tor steuern, das den Ausgang eines Zählimpulsoszillators mit dem Eingang eines elektrischen Zählers verbindet.that the two pulse voltages control an electrical gate that is the output of a counting pulse oscillator connects to the input of an electrical meter.

Amplitude und ihrer Phase und zu ihrer Addition zur Speisespannung oder zur Meßwechselspannung des Abgriffs vorgesehen sind.Amplitude and its phase and its addition to the supply voltage or to the measuring alternating voltage of the Tap are provided.

Die genannten Hilfswechselspannungen müssen mit ihrer Amplitude und ihrem Phasenwinkel passend gewählt sein. Ihre Amplituden und ihre Phasenwinkel hängen von der Fehlausbildung des jeweiligen Abgriffs ab, und es muß deshalb die FehlThe mentioned auxiliary AC voltages must match with their amplitude and their phase angle be chosen. Their amplitudes and their phase angles depend on the malformation of the respective Tap off, and it must therefore be the fault

fehlerbeseitigung für eine elektrische Meßvorrichtung der eingangs näher bezeichneten Art vorgeschlagen, welche sich dadurch kennzeichnet, daß Vorrichtungen Einrichtungen dieser Art erlauben es, unter Anwendung 30 zur Erzeugung von zur Abgriffsspeisespannung harmoan sich bekannter Zeitmeßvorrichtungen, auf einfachem nischen Hilfswechselspannungen, zur Einstellung ihrer Wege die Position beweglich gelagerter Bauteile unmittelbar in digitaler Form anzuzeigen oder zu
registrieren.Bugfix for an electrical measuring device of the type described in more detail, which is characterized in that devices of this type make it possible to move the position using the application 30 for the generation of time measuring devices known to the tap supply voltage, on simple auxiliary AC voltages, to adjust their paths of stored components directly in digital form or to
to register.

Als Abgriffssysteme finden entweder kapazitive Systeme nach Art der in der deutschen Patentschrift 1 098 858 beschriebenen Abgriffe oder aber ähnlich aufgebaute Systeme induktiver Wirkungsweise Anwendung. The pick-up systems used are either capacitive systems of the type described in the German patent 1 098 858 taps described or similarly structured systems of inductive operation application.

Die Meßgenauigkeit solcher Systeme ist durch die 40 ausbildung des Abgriffs durch Messung des Übermechanischen Fehler, die bei der Fertigung der Ab- Setzungsfehlers des Abgriffs ermittelt werden. Aus der griffe an den Abgriffsteilen auftreten, beschränkt. Fehlerkurve bzw. Fehlerverteilung lassen sich dann Fertigungsfehler bewirken, daß der Zusammenhang durch passende Analyse die Amplituden, Frequenzen zwischen der Stellung des den Abgriff betätigenden und Phasenwinkel der zur Kompensation erforder-Bauteils und dem elektrischen Phasenwinkel der 45 liehen Hilfswechselspannungen bestimmen.
Meßwechselspannung, die dem Abgriff entnommen Zur Erläuterung der Erfindung dient die Figur,The measurement accuracy of such systems is due to the design of the tap by measuring the super-mechanical errors which are determined during the manufacture of the tapping errors. From the handles on the tapping parts occur limited. Error curve or error distribution can then cause manufacturing errors that the relationship by appropriate analysis determine the amplitudes, frequencies between the position of the actuator actuating the tap and phase angle of the component required for compensation and the electrical phase angle of the 45 auxiliary AC voltages borrowed.
Measurement AC voltage taken from the tap. The figure is used to explain the invention,

ist, nicht in dem erwünschten Umfang linear ist, d. h., In der Figur bezeichnen 1 und 2 den Stator und den die Ausgangsspannung des Abgriffs ist verzerrt. Die Rotor eines kapazitiven Abgriffs, dessen Rotor 2 mit Verzerrung der Ausgangswechselspannung hängt da- einer Drehachse gekuppelt ist, deren Position zu bebei von der jeweiligen Lage der gegeneinander beweg- 50 stimmten vorgebbaren Zeitpunkten absatzweise zu erlichen Abgriffsbestandteile, d. h. also von der zu ermit- mitteln ist. Der Stator 1 ist ortsfest angeordnet und als telnden Position, ab. Glasscheibe ausgebildet. Ihm steht in geringem Luft-is not linear to the extent desired; that is, in the figure, 1 and 2 denote the stator and the the output voltage of the tap is distorted. The rotor of a capacitive tap, whose rotor 2 with Distortion of the alternating output voltage depends on a rotary axis which is coupled to its position from the respective position of the predetermined points in time that are moved relative to one another Tap components, d. H. that is, from which is to be determined. The stator 1 is arranged in a stationary manner and as ending position. Formed glass pane. He stands in little air

809 510/125809 510/125

3 43 4

abstand der Rotor 2 gegenüber, der ebenfalls scheiben- Der Phasenwinkel^) der Abgriffsausgangsspannung O distance of the rotor 2 opposite, which is also disc The phase angle ^) of the tap output voltage O

förmig ausgebildet ist. Die einander zugewandten ändert sich entsprechendis shaped. The one facing each other changes accordingly

Oberflächen von Rotor und Stator tragen Metalli- ' _ . . . _m sierungen, die z. B. durch Aufdampfen hergestellt sind υ - A · sm(cot - ψ), (.1) und in die geeignete Muster eingeschnitten sind, die 5 worin A die Amplitude der Ausgangsspannung, ω die voneinander elektrisch isolierte Elektroden bilden. Die Kreisfrequenz dieser Spannung und t die Zeit beMetallisierung des Stators 1 weist vier Elektroden auf, zeichnet. Der Phasenwinkel ψ ist eine Funktion des die konzentrisch und ringförmig in der Metallisierung Drehwinkels φ des Rotors, und es ist die Anordnung gelegen sind. Die Metallisierung des Rotors 2 weist im allgemeinen so getroffen, daß ψ = η · φ ist, worin η zwei entsprechende Elektroden auf, die die Gegen- io eine ganze Zahl bezeichnet, die von der Konstruktion elektroden des Stators überdecken. Bei Speisung der des Abgriffs abhängig ist und als seine Apparate-Elektroden des Stators mit vier gegeneinander um konstante bezeichnet wird. Beispielsweise beträgt 90° phasenverschobenen Wechselspannungen gleicher η — 1 oder aber auch η = 360. Frequenz ist an den beiden Elektroden des Rotors 2 Wie bemerkt, ergeben sich an der Ausgangseine Wechselspannung gleicher Frequenz abgreifbar, 15 spannung nach (1) im allgemeinen wegen der Fehlderen Phasenwinkel eine Funktion des Rotordreh- ausbildung des Abgriffs 1, 2 Verzerrungen. Diese winkel φ ist. Verzerrungen lassen sich darstellen alsThe surfaces of the rotor and stator have metallic '_. . . _m sations that z. B. produced by vapor deposition are υ - A · sm (cot - ψ), (.1) and cut into suitable patterns, the 5 where A is the amplitude of the output voltage, ω form the electrodes electrically isolated from one another. The angular frequency of this voltage and the time t the metalization of the stator 1 has four electrodes, records. The phase angle ψ is a function of the concentric and ring-shaped rotation angle φ of the rotor in the metallization, and it is the arrangement that are located. The metallization of the rotor 2 is generally made such that ψ = η · φ , where η has two corresponding electrodes, which the counter-io denotes an integer that cover the construction electrodes of the stator. When feeding the tap is dependent and is referred to as its apparatus-electrodes of the stator with four against each other around constant. For example, 90 ° phase-shifted AC voltages equal η - 1 or also η = 360. Frequency is at the two electrodes of the rotor 2 As noted, an alternating voltage of the same frequency can be tapped at the output, 15 voltage according to (1) generally because of the errors Phase angle a function of the rotor rotation formation of the tap 1, 2 distortions. This angle φ is. Distortions can be represented as

U₁ = A · sin (ω t — η · φ) + ]x α,κ sin (cot — ληφ — κί), (2) U ₁ = A · sin (ω t - η · φ) +] x α, κ sin (cot - ληφ - κί), (2)

Λ = 2Λ = 2

so daß sich der ungestörten Ausgangsspannung U dem Ausgang des Oszillators 30 und dem Eingang Spannungsanteile überlagern, die stören. Im allge- eines elektrischen Zählers 41 in der Leitung 40, 40' meinen treten in (2) nicht Störspannungskomponenten angeordnet ist, umfaßt, ist deshalb ergänzt durch aller Ordnungszahlen λ auf. Beispielsweise sind ledig- 25 Frequenzvervielfacherstufen 43 und 44, denen die lieh Komponenten der Ordnungszahlen λ = 3, λ = 5, Ausgangsspannung der Teilerstufe 31 zugeführt ist. % = 7 vorhanden, während alle übrigen Komponenten Den Stufen 43 und 44 sind Einrichtungen 45, 46 höherer Ordnung verschwindend klein sind. Welche bzw. 47 und 48 nachgeschaltet, die es erlauben, die Komponenten vorhanden sind, läßt sich durch Amplituden beider Phasenwinkel der Ausgangs-Fourieranalyse der Fehlerverteilung des Abgriffs er- 30 spannung der Vervielfacherstufe 43 und 44 passend mitteln. Aus ihr sind auch die Amplituden a>. und einzustellen. Die Ausgangsspannungen der Vorrichihre Phasenwinkel κ_λ ermittelbar. tungen 47 und 48 sind addiert der Leitung 49 zugeführtso that the undisturbed output voltage U superimpose the output of the oscillator 30 and the input voltage components that interfere. In general, an electrical meter 41 in the line 40, 40 'does not occur in (2), interference voltage components are not arranged, encompassed, and are therefore supplemented by all ordinal numbers λ . For example, there are only 25 frequency multiplier stages 43 and 44 to which the borrowed components of the ordinal numbers λ = 3, λ = 5, the output voltage of the divider stage 31 are fed. % = 7 present, while all other components The steps 43 and 44 are devices 45, 46 of a higher order are vanishingly small. Which or 47 and 48 are connected downstream that allow the components to be present can be appropriately averaged through the amplitudes of both phase angles of the output Fourier analysis of the error distribution of the tap voltage of the multiplier stage 43 and 44. The amplitudes a> are also derived from it. and adjust. The output voltages of the device their phase angle κ _λ can be determined. Lines 47 and 48 are added to line 49

Der Erfindung entsprechend wird der störende und schließlich als Summenspannung zur Ausgangs-Einfluß der örtlichen Harmonischen in der Span- spannung des Abgriffs 1, 2 addiert, nung U₁ durch Zusatz zeitlicher Harmonischer der 35 Während die Frequenzteilerstufe 31 die Frequenz Grundschwingung dieser Spannung entweder zur des Oszillators 30 auf 1 kHz untersetzt und über die Abgriffsausgangs- und/oder zur Abgriffseingangs- Phasendrehstufe 32 dem Abgriff 1, 2 vier 1-kHzspannung beseitigt. Wechselspannungen mit jeweils um 90° gegeneinanderAccording to the invention, the disturbing and finally as the sum voltage to the output influence of the local harmonics in the voltage of the tap 1, 2 is added, voltage U ₁ by adding time harmonics of the 35 While the frequency divider stage 31 the frequency fundamental of this voltage either to the Oscillator 30 reduced to 1 kHz and removed via the tap output and / or to tap input phase rotation stage 32 of tap 1, 2 four 1 kHz voltages. Alternating voltages with each other at 90 °

Addiert man nämlich zur Spannung U₁ eine Span- verschobener Phase zuführt, bilden die Vervielfachernung der Form 4° stufen 43 und 44 aus der Ausgangsspannung derIf one adds a span-shifted phase to the voltage U ₁ , the multiplication of the shape forms 4 ° steps 43 and 44 from the output voltage of the

^₁ Stufe 31 zwei Wechselspannungen der Frequenz 2^ ₁ stage 31 two alternating voltages of frequency 2

U₁₁ = J? α_λ ■ sin [Q. — ϊ)ωί + κ_λ], (3) bzw. 4 kHz. Dabei ist angenommen, daß im vor- U ₁₁ = J? α _λ ■ sin [Q. - ϊ) ωί + κ _λ ] , (3) or 4 kHz. It is assumed that in the foregoing

^A=2 liegenden Ausführungsbeispiel in der Ausgangsso besitzt die Summenspannung U₁ + U₁₁ die gleichen spannung des Abgriffs nach (2) lediglich Störkompo-Nulldurchgänge wie die Grundschwingung der Span- 45 nenten mit der Ordnungszahl /1 = 3 und λ = 5 entnung U₁, wovon man sich durch Einsetzen der Null- halten sind, so daß nach (3) Hilfswechselspannungen durchgangszeit t = ^- der Grundschwingung über- f* ^erzeuS^en. ^sind' ^deren ^quenzen2 bzw. 4 kHz ^{A = 2} lying embodiment in the output so the sum voltage U ₁ + U _{11 has} the same voltage of the tap according to (2) only Störkompo zero crossings as the fundamental oscillation of the voltage 45 nents with the ordinal number / 1 = 3 and λ = 5 opening U ₁ , of which one can hold oneself by inserting the zero, so that after (3) auxiliary AC voltages transit time t = ^ - of ^{the fundamental oscillation} over- f * S ^en . ^are ' ^their ^ frequencies2 or 4 kHz

⁰⁶ ω & & betragen müssen, ⁰⁶ ω && must be,

zeugt. Die beschriebene Einrichtung arbeitet wie folgt:testifies. The setup described works as follows:

Es ist demzufolge bei Einrichtungen, die mit einem 50 Die Ausgangsspannung des Verstärkers 33 ist der elektromechanischen Abgriff zur Umwandlung des Impulsformerstufe 34 zugeführt, die bei bestimmten jeweiligen Längen- oder Winkelwertes in den Phasen- Momentanwerten ihrer Steuerspannung auf der Leiwinkel einer Abgriffsausgangsspannung ausgestattet tung39 einen Nadelimpuls erzeugt. Die Impulssind und die mit Mitteln zur digitalen Erfassung des erzeugung erfolgt beispielsweise immer dann, wenn Phasenwinkels der Abgriffsausgangsspannung derart 55 der Momentanwert der Steuerspannung Null ist. Eine versehen sind, daß durch Auszählen der Zeitdifferenz der Speisespannungen des Abgriffs 1, 2 erzeugt in zwischen gleichphasigen Schwingungszuständen der ähnlicher Weise über die Impulsformerstufe 36 auf Abgriffsausgangsspannung und einer Bezugswechsel- der Taktleitung 37 Nadelimpulse, die ebenso wie die spannung der interessierende Drehwinkel ermittelbar Nadelimpulse der Leitung 39 phasenstarr an die ist, möglich, durch Zusatz zeitlicher Harmonischer 60 Steuerspannungen der Impulsformerstufen gebunden beispielsweise zur Abgriffsausgangsspannung das Meß- sind. Die Impulsfolgen der Leitungen 37 bzw. 39 sind resultat von den störenden geometrischen Fehlerein- als Steuerimpulsfolgen dem normalerweise geschlosseflüssen am Abgriff zu befreien. nen Tor 38 zugeführt. Dem Tor 38 sind über eineIt is therefore in devices with a 50 The output voltage of the amplifier 33 is the electromechanical tap for converting the pulse shaper 34 supplied, which at certain respective length or angle value in the instantaneous phase values of their control voltage on the Leiwinkel equipped with a tap output voltage, tung39 generates a needle pulse. The impulses are and the means for digitally recording the generation takes place, for example, whenever Phase angle of the tap output voltage such that 55 the instantaneous value of the control voltage is zero. One are provided that by counting the time difference between the supply voltages of the tap 1, 2 generated in between in-phase oscillation states in a similar manner via the pulse shaper stage 36 Tap output voltage and a reference change of the clock line 37 needle pulses, which like the voltage of the rotational angle of interest can be determined needle pulses of the line 39 phase-locked to the is, possible, tied to 60 control voltages of the pulse shaping stages by adding time harmonics for example for the tap output voltage, the measuring are. The pulse trains of lines 37 and 39, respectively, are Result of the disruptive geometric error influences as control pulse sequences which normally flow closed to free at the tap. NEN gate 38 supplied. The gate 38 are about a

Die Einrichtung nach der Figur, die neben dem Taktleitung 50 z. B. 10-Hz-Impulse zugeführt, die das Abgriff 1, 2 noch einen 1-MHz-Oszillator 30, eine 65 Tor zur Öffnung vorbereiten. Jeder Impuls der Lei-Frequenzuntersetzungsstufe 31 und eine Phasendreh- tung 50 beeinflußt das Tor 38 derart, daß der zeitlich stufe 32 sowie einen Verstärker 33 und die Impuls- darauffolgende Impuls der Leitung 37 das Tor 38 formerstufen 34 und 36 sowie ein Tor 50, das zwischen öffnet, so daß die Impulse des Oszillators 30 in denThe device according to the figure, which in addition to the clock line 50 z. B. 10 Hz pulses supplied, which prepare the tap 1, 2 still a 1 MHz oscillator 30, a 65 gate for opening. Each pulse of the Lei frequency reduction stage 31 and a phase rotation 50 influences the gate 38 in such a way that the time stage 32 and an amplifier 33 and the subsequent pulse of the line 37 form the gate 38 and a gate 50, the between opens so that the pulses of the oscillator 30 in the

Zähler 41 gelangen. Der nach dem öffnungsimpuls auftretende Impuls der Leitung 39 schließt das Tor 38, das also für eine Zeit geöffnet ist, die dem Abstand zweier zeitlich benachbarter Impulse der Leitungen 37 und 39, d. h. also der Phasenwinkeldifferenz zwischen der Meßausgangswechselspannung des Abgriffs dienenden Steuerspannung der Impulsformerstufe 36 proportional ist. Das Zählergebnis am Zähler 41 entspricht deshalb unmittelbar der interessierenden Phasenwinkeldifferenz.Counter 41 arrive. The one after the opening impulse Occurring pulse of the line 39 closes the gate 38, which is therefore open for a time that the distance two temporally adjacent pulses on lines 37 and 39, d. H. so the phase angle difference between the measurement output AC voltage of the tap serving control voltage of the pulse shaper stage 36 proportional is. The counting result on the counter 41 therefore corresponds directly to that of interest Phase angle difference.

Abweichend vom beschriebenen Ausführungsbeispiel können die Hilfswechselspannungen auch der Abgriffsspeisespannung zugeführt sein, wobei zweckmäßig den vier Speisespannungen jeweils um 90° gegeneinander versetzte Hilfswechselspannungen gleieher Frequenz und Amplitude zugeführt werden.Notwithstanding the embodiment described, the auxiliary alternating voltages can also be the Be fed tap supply voltage, expediently each of the four supply voltages by 90 ° Auxiliary AC voltages offset from one another are equal Frequency and amplitude are fed.

Das angegebene Vorgehen ist selbstverständlich auch immer dann möglich, wenn mehr als zwei örtliche Harmonische störend in der Abgriffsausgangsspannung in Erscheinung treten. Die in der Figur dargestellten ao Mittel sind dann entsprechend zu ergänzen.The specified procedure is of course always possible if more than two local Harmonic disturbances appear in the tap output voltage. The ao shown in the figure Funds are then to be supplemented accordingly.

Statt die zeitlichen Oberwellen der Ausgangsspannung direkt zuzusetzen, kann man im Ausführungsbeispiel der Figur vier jeweils um 90° versetzte Oberwellenspannungen den vier Speisewechselspannungen des Abgriffs zusetzen.Instead of adding the temporal harmonics of the output voltage directly, one can use in the exemplary embodiment the figure four harmonic voltages offset by 90 ° in each case, the four alternating supply voltages of the tap.

Zur Kompensation der 2-ten örtlichen Harmonischen der Ausgangswechselspannung des Abgriffs ist jedoch dann die λ-te. zeitliche Harmonische erforderlich, da diese zeitliche Oberwelle der Grundschwingung die entsprechende örtliche Oberschwingung der Ausgangswechselspannung kompensiert. Diese Abwandlung von Einrichtungen nach der Erfindung erfordert einen etwas größeren Aufwand als das in der Figur beschriebene Vorgehen. Es hat jedoch den Vorteil, daß sich bei Änderung beispielsweise des Plattenbestandes des elektromechanischen Abgriffs die Amplituden der Grundschwingung und der Oberschwingungen in der Ausgangsspannung des Abgriffs gleichermaßen verändern. To compensate for the 2nd local harmonic of the output AC voltage of the tap, however, the λ-th is then required. Temporal harmonics required, since this temporal harmonic of the fundamental oscillation compensates for the corresponding local harmonic of the output alternating voltage. This modification of devices according to the invention requires a somewhat greater effort than the procedure described in the figure. However, it has the advantage that when there is a change, for example, in the number of plates in the electromechanical tap, the amplitudes of the fundamental oscillation and the harmonics in the output voltage of the tap change equally.

Abschließend soll noch bemerkt werden, daß die Erfindung nicht nur bei solchen Einrichtungen anwendbar ist, bei denen elektromechanische Abgriffe kapazitiver Ausbildung beispielsweise der im Ausführungsbeispiel beschriebenen Natur eingesetzt sind. Es sind daneben Abgriffe ähnlicher Funktion bekannt, deren Wirkungsweise auf induktiven Prinzipien beruht. Hierzu gehören beispielsweise auch die bekannten induktiven Drehmelder, die in Einrichtungen zur elektrischen Fernübertragung der Winkel- · stellung einer Welle od. dgl. Anwendung finden. Auf jeden Fall ist bei Einrichtungen nach der Erfindung der Vorzug gegeben, daß bereits weitgehend kompensierte Abgriffe, von denen sich nachträglich herausstellt, daß ihre Funktion noch nicht zufriedenstellt, auch in präzisen Winkelmeß- oder Längenmeßvorrichtungen eingesetzt werden können.Finally, it should be noted that the invention is not only applicable to such devices is in which electromechanical taps of capacitive design, for example that in the exemplary embodiment described nature are used. There are also taps with a similar function known, whose mode of operation is based on inductive principles. This also includes, for example, the well-known inductive resolver, which is used in devices for the electrical remote transmission of angular position of a shaft or the like. Application. In any case, with devices according to the invention given the preference that already largely compensated taps, of which it later turns out, that their function is not yet satisfactory, even in precise angle or length measuring devices can be used.

Claims

Claim:

Arrangement for eliminating measurement errors for an electrical measuring device for determining the Position of a movably mounted component, consisting of a component that is coupled to the component, AC voltage feedable electrical tap for mapping the measured position value in the Phase angle of a measuring alternating voltage with the same frequency as the supply voltage, its phase angle is comparable to the phase angle of an AC reference voltage, and a device to convert the phase angle difference between the two voltages into one by two electrical edge impulses limited and countable by a time measuring device time interval, in which each of the two alternating voltages controls a pulse shaper stage whose output pulses are assigned phase-locked to their control voltage, characterized in that Devices (31, 43, 44) for generating auxiliary AC voltages that are harmonic to the tap feed voltage, to adjust their amplitude (45, 46) and their phase (47, 48) and to add them to the supply voltage or to the measuring alternating voltage of the tap (1, 2) are provided.

Documents considered: German Patent No. 1 098 858.

1 sheet of drawings