DE3940387A1 - Fotoelektrischer bewegungsmelder - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen fotoelektrischen Bewegungsmelder und richtet sich insbesondere auf einen fotoelektrischen Bewegungsmelder, welcher in der Lage ist, durch Korrektur von Schwankungen einer Gleichspannungs­ komponente ein stabiles Bewegungsmeldesignal zu erzeugen, um dadurch die Interpolationsgenauigkeit zu verbessern und die Ansprechgeschwindigkeit der Abtastung zu erhöhen.

Bekannte fotoelektrische Bewegungsmelder finden Verwendung zum Messen des Werkzeugvorschubs in Werkzeugmaschinen sowie zum Überwachen von ähnlichen Bewegungen. Bei einem solchen fotoelektrischen Bewegungsmelder ist eine Haupt­ skala, auf welcher ein periodisches Hauptgitter ausgebildet ist, an einem von zwei relativ zueinander bewegbaren Teilen befestigt, während am anderen der beiden Teile ein Sensor befestigt ist. Der Sensorteil umfaßt eine optisch durchlässige Meßskala, auf welcher ein dem Hauptgitter entsprechendes, periodisches Meßgitter ausgebildet ist, ein eine Lichtquelle aufweisendes optisches Beleuchtungs­ system und ein optisches Element für die fotoelektrische Umwandlung des vom optischen Beleuchtungssystem abgegebenen und durch das Hauptgitter und das Meßgitter modulierten Lichts, so daß bei einer Bewegung der beiden genannten Teile relativ zueinander ein periodisch variierendes Bewegungsmeldesignal erzeugbar ist.

In Fig. 21 der Zeichnung ist ein nach dem Prinzip der Reflektion arbeitender fotoelektrischer Bewegungsmelder in schematisierter Form dargestellt. Zu dem Bewegungsmelder gehören eine Lichtquelle 10 in Form einer Leuchtdiode (LED), eine Sammellinse 12 zum Bündeln des von der Leuchtdiode 10 abgegebenen Lichts zu einem parallel gerichteten Strahl, eine Hauptskala 14, auf welcher ein periodisches Haupt­ gitter 16 ausgebildet ist, eine relativ zur Hauptskala 14 bewegliche, optisch durchlässige Meßskala 18, auf welcher ein dem Hauptgitter 16 entsprechendes periodisches Meß­ gitter 20 ausgebildet ist, und ein optisches Sensorelement 22 für die fotoelektrische Umwandlung des von der Haupt­ skala 14 reflektierten Lichts R. Das Licht R wird dabei von dem Hauptgitter 16 der Hauptskala 14 durch das Meß­ gitter 20 der Meßskala 18 hindurch reflektiert. Dabei erzeugt das Sensorelement 22 ein in Abhängigkeit von einer Bewegung der Hauptskala 14 und der Meßskala 18 relativ zueinander periodisch variierendes Bewegungsmeldesignal.

In der praktischen Ausführung eines solchen fotoelek­ trischen Bewegungsmelders sind jeweils vier Meßgitter 20 und vier Sensorelemente 22 vorhanden, wie in Fig. 22 zu erkennen. Diese sind in bezug auf die Hauptskala jeweils zu zweit (senkrecht) übereinander und zu zweit (waagerecht) nebeneinander auf der Meßskala 18 angeordnet. Entspricht dabei die Anordnung des einen Meßgitters 20a einer Bezugs­ phase 0°, die eines zweiten Meßgitters 20b einer Phase +90°, die eines dritten Meßgitters 20c einer Phase 180° und die eines vierten Meßgitters einer Phase -90°, dann erzeugen die in bezug auf die Längsrichtung der Hauptskala diagonal an der Meßskala angeordneten Sensorelemente 22a, 22c und 22b, 22d jeweils ein Differenz-Bewegungsmeldesignal a-c bzw. b-d. Diese beiden Differenz-Bewegungsmeldesignale sind zueinander phasenversetzt, wie in Fig. 23 dargestellt. Zur Erzeugung dieser Signale sind in der in Fig. 22 dargestell­ ten Anordnung zwei Differentialverstärker 24, 26 vorhanden.

Der herkömmliche fotoelektrische Bewegungsmelder erzeugt also wie vorstehend erläutert zwei um 90° zueinander phasenversetzte Bewegungsmeldesignale, welche es ermög­ lichen, die Bewegungsrichtung zu bestimmen und durch elektrische Interpolation eine erhöhte Meßgenauigkeit zu erzielen. Die Verwendung der vorstehend beschriebenen Differentialmeßanordnung ermöglicht außerdem die Korrektur von Schwankungen eines Gleichspannungspegels der Bewegungs­ meldesignale sowie von Phasenverschiebungen aufgrund von änderungen der Parallelität zwischen der Hauptskala 14 und der Meßskala 18.

Bei einer durchgehenden Länge von 300 mm oder mehr wird die Hauptskala 14 gewöhnlich in der Weise hergestellt, daß ein Rohling in eine Schrittvorschubeinrichtung einge­ spannt und dann schrittweise mit einem Gittermuster von kürzerer Länge belichtet wird. Dementsprechend kann die Stärke der Chromauflage der Skalenstriche oder Gitter­ striche in Längsrichtung der Skala ungleichmäßig werden, was zu ungleichmäßigem Reflektionsvermögen sowie zu ungleichmäßiger Durchlässigkeit der Skala aufgrung von geringfügigen Änderungen der Breite der Skalenstriche führen kann; es ist also äußerst schwierig, eine solche Skala über ihre gesamte Länge gleichmäßig auszubilden. Im Falle eines auf der Hauptskala ausgebildeten Gitters mit einer Teilung von beispielsweise 8 um können Schwan­ kungen der Strichbreite um ca. 0,2µm oder um etwa 2,5% zusammen mit anderen unerwünschten Faktoren zu Schwankungen des Meßsignals um etwa 10% führen.

Ein bekannter fotoelektrischer Bewegungsmelder der beschriebenen Art weist also die folgenden Mängel auf: Das Vorhandensein von Ungleichmäßigkeiten in Längsrichtung der Hauptskala bewirkt Änderungen eines Gleichspannungs­ pegels eines Meßsignals. Selbst bei Anwendung der vorste­ hend erläuterten Differentialtechnik bleibt die Korrektur von Schwankungen des Gleichspannungspegels unbefriedigend, wenn zwischen den Schwankungen der Gleichspannungspegel von zueinander phasenversetzten Differenzsignalen eine Differenz auftritt. Insbesondere im Falle eines nach dem Reflektionsprinzip arbeitenden Bewegungsmelders, bei wel­ chem eine Lichtquelle in der Mitte zwischen den Meßgittern angeordnet ist, ergibt sich eine vergrößerte Differenz zwischen den Ausgangssignalen jeweils zweier in verschie­ denen Phasen arbeitender optischer Meßelemente (entsprechend den Meßgittern 20a, 20c und 20b, 20d), was wiederum zu einer sehr starken Differenz zwischen den Schwankungen der Gleichspannungspegel führt.

Angesichts der aufgezeigten Mängel der bekannten Vorrich­ tung ist ein Hauptziel der Erfindung die Schaffung eines fotoelektrischen Bewegungsmelders, welcher in der Lage ist, durch Korrektur von Schwankungen des Gleichspannungs­ pegels eines Bewegungsmeldesignals die Interpolations­ genauigkeit zu erhöhen und die Ansprech- oder Abtast­ geschwindigkeit zu steigern.

Ein zweites Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines reflektierenden fotoelektrischen Bewegungsmelders unter Verwendung einer optisch durchlässigen, reflektierenden Hauptskala, welche es ermöglicht, gegebenenfalls durch die Rückseite der Hauptskala beaufschlagendes Licht hervorgerufene Meßfehler auszuschalten.

Zur Erreichung des genannten primären Ziels der Erfindung gehören zu einem fotoelektrischen Bewegungsmelder in einer Ausführungsform eine an einem von zwei relativ zueinander bewegbaren Teilen befestigte und mit einem Hauptgitter versehene Hauptskala, eine Lichtquelle, eine mit einem darauf ausgebildeten Meßgitter versehene Meßskala und ein optisches Sensorelement für die fotoelektrische Umwandlung von wenigstens durch das Hauptgitter und das Meßgitter moduliertem Licht zum Erzeugen eines periodischen Meßsignals in Abhängigkeit von Bewegungen der beiden Teile relativ zueinander, wobei die zuletzt genannten Komponenten am anderen der beiden Teile befestigt sind, wobei ferner zunächst dem Meßgitter der Meßskala ein für einen Bezugs­ lichtstrahl durchlässiges Fenster sowie ein optisches Sensorelement für die fotoelektrische Umwandlung von durch das Fenster hindurchtretendem Bezugslicht vorgesehen sind, so daß Schwankungen eines Gleichstrompegels eines von den optischen Bewegungsmeldesensoren erzeugten Bewegungsmelde­ signals unter Verwendung eines von dem optischen Bezugs­ lichtsensorelement erzeugten Bezugssignals korrigierbar sind.

In einer anderen Ausführungsform der Erfindung gehören zu einem fotoelektrischen Bewegungsmelder eine an einem von zwei relativ zueinander bewegbaren Teilen befestigten und ein auf ihr ausgebildetes Hauptgitter tragende, optisch durchlässige Hauptskala, eine Lichtquelle, eine erste Meß­ skala mit einem darauf ausgebildeten Meßgitter und ein optisches Bewegungsmeldersensorelement für die foto­ elektrische Umwandlung von wenigstens durch das Hauptgitter und das Meßgitter moduliertem Licht zum Erzeugen eines periodischen Meßsignals in Abhängigkeit von Bewegungen der beiden Teile relativ zueinander, wobei die zuletzt genannten Komponenten am anderen der beiden relativ zuein­ ander bewegbaren Teile befestigt sind, und wobei ferner eine in bezug auf die Hauptskala der ersten Meßskala gegenüber angeordnete zweite Meßskala mit einem für einen Bezugslichtstrahl durchlässigen Fenster sowie ein der Bestimmung eines Gleichstrompegels dienendes optisches Sensorelement für die fotoelektrische Umwandlung des durch die Hauptskala und das Fenster der zweiten Meßskala hindurchfallenden Bezugslichts vorgesehen sind, so daß Schwankungen des Gleichspannungspegels eines von dem optischen Bewegungsmeldersensorelement erzeugten Bewegungs­ meßsignals unter Verwendung eines von dem der Bestimmung des Gleichstrompegels dienenden optischen Sensorelement erzeugten Gleichspannungspegel-Meßsignals korrigierbar sind.

In noch einer anderen Ausführungsform der Erfindung umfaßt ein fotoelektrischer Bewegungsmelder eine an einem von zwei relativ zueinander bewegbaren Teilen befestigte, optisch durchlässige Hauptskala mit einem auf dieser ausgebildeten Hauptgitter, eine Lichtquelle, eine Meßskala mit einem darauf ausgebildeten Meßgitter und ein optisches Bewegungsmeldersensorelement für die fotoelektrische Umwandlung von wenigstens durch das Hauptgitter und das Meßgitter moduliertem, reflektiertem oder durchgelas­ senem Licht zum Erzeugen eines periodischen Meßsignals in Abhängigkeit von Bewegungen der beiden Teile relativ zueinander, wobei die zuletzt genannten Komponenten am anderen der beiden relativ zueinander bewegbaren Teile befestigt sind, und wobei ferner ein zur Bestimmung eines Gleichspannungspegels dienendes optisches Sensorelement für die fotoelektrische Umwandlung des durch das Haupt­ gitter und das Meßgitter modulierten anderen, d. h. durch­ gelassenen bzw. reflektierten Lichts vorgesehen ist, so daß Schwankungen des Gleichspannungspegels eines von dem optischen Bewegungsmeldersensorelement erzeugten Bewegungs­ meßsignals durch die Verwendung eines von dem der Bestimmung des Gleichspannungspegels dienenden optischen Sensorelement erzeugten Gleichspannungspegel-Meßsignals korrigierbar sind.

In einer Ausführungsform für die Erreichnung des zweiten Ziels der Erfindung umfaßt ein nach dem Reflektionsprinzip arbeitender fotoelektrischer Bewegungsmelder eine an einem von zwei relativ zueinander bewegbaren Teilen befestigte, reflektierende und optisch durchlässige Hauptskala mit einem darauf ausgebildeten Hauptgitter, eine Lichtquelle, eine Meßskala mit einem darauf ausgebildeten Meßgitter und ein optisches Bewegungsmeldersensorelement für die foto­ elektrische Umwandlung von wenigstens durch das Hauptgitter und das Meßgitter moduliertem Licht zum Erzeugen eines periodischen Meßsignals in Abhängigkeit von Bewegungen der beiden Teile relativ zueinander, wobei die zuletzt genannten Komponenten am anderen der beiden relativ zueinander bewegbaren Teile befestigt sind, und wobei ferner an der der Meßskala abgewandten Seite der Haupt­ skala eine Abschirmung angeordnet ist, welche den Einfall von Gegenlicht auf die Rückseite der Hauptskala und des Hauptgitters verhindert.

Die Erfindung geht zunächst von der Erkenntnis aus, daß die der Korrektur von Schwankungen eines Gleichspannungs­ pegels dienende Messung einer Lichtmenge um so wirksamer ist, je näher sie an den eigentlichen Bewegungsmelder­ komponenten stattfindet.

Wie insbesondere in Fig. 1 der beiliegenden Zeichnung zu erkennen ist, sind für ein Bezugslicht durchlässige Fenster 30a bis 30d und diesen zugeordnete optische Sensorelemente 32a bis 32d für die fotoelektrische Umwandlung von durch das jeweilige Fenster hindurchfallendem Licht jeweils nahe seitlich entsprechender Meßgitter 20a bis 20d einer Meß­ skala 18 angeordnet. Wie ferner in Fig. 2 beispielsweise in bezug auf das Meßgitter 20a dargestellt, ergibt sich ein Meßsignal aus einer Differenz (a-ra)-(c-ra) zwischen einer Differenz (a-ra) zwischen einem am Meß­ gitter 20a abgegriffenen Bewegungsmeßsignal a und einem am zugeordneten Fenster 30a abgegriffenen Bezugssignal ra, und einer Differenz (c-rc) zwischen einem am Meßgitter 20c abgegriffenen Bewegungsmeßsignal c und einem an dem zugeordneten Fenster 30c abgegriffenen Bezugssignal rc. Auf diese Weise lassen sich Schwankungen des Gleich­ spannungspegels des Meßsignals sicher korrigieren, was zu einer Verbesserung der Interpolationsgenauigkeit und der Ansprech- bzw. Abtastgeschwindigkeit führt.

Die Erfindung basiert ferner auf den nachstehend genannten Versuchsergebnissen, welche bei Verwendung einer optisch durchlässigen Hauptskala erzielt wurden:

• 1) Im Falle eines nach dem Reflektionsprinzip arbeitenden fotoelektrischen Bewegungsmelders wird kein durchgelassenes Licht verarbeitet, während im Falle eines nach dem Licht­ durchlaßprinzip arbeitenden Bewegungsmelders kein reflektiertes Licht verarbeitet wird.
• 2) Ein Bewegungsmeßsignal a (im Falle des Reflektions­ prinzips ein durch Messung der reflektierten Lichtmenge und im Falle des Lichtdurchlaßprinzips ein durch Messung der durchgelassenen Lichtmenge erzeugtes Signal) enthält nicht nur, wie in Fig. 3 dargestellt, eine für die Bewegungsmessung notwendige Wechselspannungskomponente, sondern außerdem eine Gleichspannungskomponente a′′, welche einen Meßfehler verursachen kann.
• 3) ein durch Messung der nicht verarbeiteten Lichtmenge (durchgelassenes Licht beim Reflektionsprinzip, reflektier­ tes Licht beim Lichtdurchlaßprinzip) erhaltenes Signal a′ enthält eine Gleichspannungskomponente, aus welcher, wie in Fig. 3 dargestellt, ein Gleichspannungspegelsignal abgeleitet wird, welches sich gegensinnig zur Gleich­ spannungskomponente a′′ des Bewegungsmeßsignals a ver­ ändert (Fig. 3).
• 4) Werden daher das Bewegungsmeßsignal a und das Gleich­ spannungspegelsignal a′ summiert, dann ist der Gleich­ spannungspegel a′′ + a′ des summierten Signals a + a′ unempfindlich gegenüber einer Streuung oder gegenüber Schwankungen der Strichbreite der Gitter und bleibt im wesentlichen konstant, wie in Fig 3 zu erkennen.

Wie insbesondere in Fig. 11 und 17 der Zeichnung dargestellt, ist an der einer ersten Meßskala 118 abgewandten Seite einer Hauptskala 114 eine zweite Meßskala 134 mit einem darin ausgebildeten, für ein Bezugslicht durchlässigen Fenster (Meßgitter 136a′, 136b′) angeordnet, wobei ein von einem Hauptgitter 116 und dem Fenster 136a′, 136b′ durchgelasse­ nes Licht von einem optischen Sensorelement 138a′, 138b′ fotoelektrisch umgewandelt wird, um damit ein Gleich­ spannungspegelsignal a′ zu erzeugen, wie in Fig. 3 gezeigt. Das Gleichspannungspegelsignal a′ ist für die Korrektur von Schwankungen des Gleichspannungspegels des Bewegungs­ meßsignals a verwendbar, um dadurch die Interpolations­ genauigkeit und das Ansprech- oder Abtastverhalten zu verbessern.

Wie ferner in Form eines Beispiels in Fig. 20 dargestellt ist, kann zur Erzielung der gleichen Vorteile wie vor­ stehend beschrieben ein der Bestimmung eines Gleich­ spannungspegels dienendes optisches Sensorelement 138 vorgesehen sein, welches einen für die Bewegungsmessung nicht verwendeten Anteil des durch das Hauptgitter 116 und das Meßgitter 120 modulierten Lichts fotoelektrisch in ein Gleichspannungspegelsignal umwandelt.

Die vorstehend beschriebene Wirkungsweise ist sowohl bei einem nach dem Reflektionsprinzip arbeitenden als auch bei einem nach dem Lichtdurchlaßprinzip arbeitenden Bewegungs­ melder ohne Einschränkung erzielbar.

Wird in einem nach dem Reflektionsprinzip arbeitenden fotoelektrischen Bewegungsmelder eine optisch durchlässige, reflektierende Hauptskala verwendet, dann kann daß Bewe­ gungsmeßsignal durch auf die Rückseite der Hauptskala und des Hauptgitters fallendes Gegenlicht verfälscht werden, so daß ein Meßfehler entsteht. Dieser nachteiligen Erscheinung läßt sich in der in Fig. 16 dargestellten Weise vorbeugen, indem man an der der Meßskala 118 abgewandten Seite der Hauptskala 114 eine Abschirmung 142 anordnet, welche den Einfall von Gegenlicht auf die in der Figur nach rechts weisende Rückseite der Hauptskala 114 und des Haupt­ gitters 116 verhindert.

Im folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Prinzipskizze einer ersten Ausführungsform der Erfindung, in welcher Meßgitter und für ein Bezugs­ licht durchlässige Fenster auf einer Meßskala aus­ gebildet sind,

Fig. 2 schematisierte Darstellungen der Wellenformen eines Bewegungsmeßsignals, eines Bezugssignals, eines korrigierten Meßsignals und einer Phase eines zweiphasigen Meßsignals zur Darstellung der Wirkungsweise der Erfindung,

Fig. 3 schematisierte Darstellungen des Wellenformen eines Bewegungsmeßsignals, eines Gleichspannungspegel­ meßsignals und eines korrigierten Meßsignals zur Darstellung eines zweiten Wirkprinzips der Erfindung,

Fig. 4 eine schematisierte Vorderansicht eines Teils eines fotoelektrischen Bewegungsmelders in einer ersten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 5 ein Blockschaltbild einer Signalverarbeitungs­ schaltung in der ersten Ausführungsform,

Fig. 6 eine schematisierte Vorderansicht eines Teils einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 7 eine schematisierte Vorderansicht einer abgewandel­ ten Ausführungsform eines für Bezugslicht durch­ lässigen Fensters,

Fig. 8 eine schematisierte Vorderansicht eines Teils eines Bewegungsmelders in einer dritten Ausführungsform,

Fig. 9 eine Fig. 8 entsprechende Ansicht eines entsprechen­ den Teils in einer vierten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 10 eine Fig. 8 und 9 entsprechende Darstellung eines entsprechenden Teils in einer fünften Ausführungs­ form der Erfindung,

Fig. 11 eine schematisierte Schnittansicht zur Erläuterung des Aufbaus einer sechsten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 12 eine Vorderansicht einer ersten Meßskala für die Verwendung in der sechsten Ausführungsform,

Fig. 13 eine Vorderansicht einer zweiten Meßskala für die Verwendung in der sechsten Ausführungsform,

Fig. 14 ein Schaltbild eines Ausführungsbeispiels einer Signalverarbeitungsschaltung für die Verwendung in der sechsten Ausführungsform,

Fig. 15 ein Schaltbild eines anderen Ausführungsbeispiels einer Signalverarbeitungsschaltung für die Verwen­ dung in der sechsten Ausführungsform,

Fig. 16 eine schematisierte Schnittansicht von Teilen einer siebenten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 17 eine schematisierte Schnittansicht von Teilen einer achten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 18 eine Vorderansicht einer ersten Meßskala für die Verwendung in der achten Ausführungsform,

Fig. 19 eine Vorderansicht einer zweiten Meßskala für die Verwendung in der achten Ausführungsform,

Fig. 20 eine schematisierte Schnittansicht von Teilen einer neunten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 21 eine schematisierte Schnittansicht eines bekannten nach dem Reflektionsprinzip arbeitenden foto­ elektrischen Bewegungsmelders,

Fig. 22 eine Vorderansicht einer in dem bekannten Bewegungs­ melder nach Fig. 21 verwendeten Meßskala, und

Fig. 23 schematisierte Darstellungen von Wellenformen verschiedener Signale des bekannten Bewegungs­ melders.

Ein im Hinblick auf ein erstes Wirkprinzip ausgelegtes erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in schema­ tisierter Form in Fig. 1 und 2 dargestellt. In einer aus Fig. 1 abgeleiteten und in Fig. 4 dargestellten Ausfüh­ rungsform sind an einer Seite zweier Meßgitter 20a und 20b ein senkrecht verlängertes, für ein Bezugslicht durch­ lässiges Fenster 34 ₁, an einer Gegenüberliegenden Seite zweier weiterer Meßgitter 20c und 20d ein weiteres senk­ recht verlängertes, für ein Bezugslicht durchlässiges Fenster 34 ₂ und zwei senkrecht verlängerte optische Sensor­ element 36 ₁ und 36₂ für die fotoelektrische Umwandlung eines von den Fenstern 34 ₁ bzw. 34 ₂ durchgelassenen Lichts vorgesehen. Der weitere Aufbau entspricht im übrigen dem in Fig. 1 Dargestellten und braucht deshalb nicht weiter erläutert zu werden.

Fig. 5 zeigt eine Signalverarbeitungsschaltung 40 für die Erzeugung von zweiphasigen Meßsignalen aus den Ausgangs­ signalen der mit den in Fig. 1 dargestellten identischen optischen Bewegungsmeldersensorelemente 20a bis 20c sowie der vorstehend erwähnten optischen Bezugslichtsensor­ elemente 36 ₁ und 36₂. Zu der in Fig. 5 gezeigten Signal­ verarbeitungsschaltung 40 gehören ein Funktionsverstärker OP1, dessen Verstärkungsfaktor mittels eines Stellwider­ stands VR1 variierbar ist und welcher der Verstärkung eines Ausgangssignals a des optischen Sensorelements 20a dient, ein Funktionsverstärker OP2, dessen Verstärkungsfaktor mittels eines Stellwiderstands VR2 variierbar ist und welcher der Verstärkung eines Ausgangssignals b des optischen Sensorelements 20b dient, ein Funktionsverstärker OP3, dessen Verstärkungsfaktor mittels eines Stellwider­ stands VR3 variierbar ist und welcher der Verstärkung eines Ausgangssignals c des optischen Sensorelements 20c dient, ein Funktionsverstärker OP4, dessen Verstärkungsfaktor mittels eines Stellwiderstands VR4 variierbar ist und welcher der Verstärkung eines Ausgangssignals d des optischen Sensorelements 20d dient, ein Funktionsverstärker OP5, welcher mittels eines Stellwiderstands VR5 variierbar ist und der Verstärkung eines Ausgangssignals r₁ des von dem Bezugslicht beaufschlagten optischen Sensorelements 36 ₁ dient, ein Funktionsverstärker OP6, dessen Verstärkungs­ faktor mittels eines Stellwiderstands VR6 variierbar ist und welcher der Verstärkung eines Ausgangssignals des von dem Bezugslicht beaufschlagten optischen Sensorelements 36 ₂ dient, ein Funktionsverstärker OP7 für die Erzeugung eines Differenzsignals (a-r₁) aus den Ausgangssignalen der Funktionsverstärker OP1 und OP5, ein Funktionsverstärker OP8 für die Erzeugung eines Differenzsignals (b-r₁) aus den Ausgangssignalen der Funktionsverstärker OP2 und OP5, ein Funktionsverstärker OP9 für die Erzeugung eines Differenzsignals (c-r₂) aus den Ausgangssignalen der Funktionsverstärker OP3 und OP6, ein Funktionsverstärker OP10 für die Erzeugung eines Differenzsignals (d-r₂) aus den Ausgangssignalen der Funktionsverstärker OP4 und OP6, ein Funktionsverstärker OP11 für die Erzeugung eines die eine Phase des vorstehend erwähnten zweiphasigen Meßsignals darstellenden Differenzsignals (a-r₁)-(c-r₂) aus den Ausgangssignalen der Funktionsverstärker OP7 und OP9, und ein Funnktionsverstärker OP12 für die Erzeugung eines die andere Phase des zweiphasigen Meßsignals darstellenden Differenzsignals (b-r₁)-(d-r₂) aus den Ausgangs­ signalen der Funktionsverstärker OP8 und OP10.

Wird in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform die Meßskala 18 relativ zur Hauptskala 14 bewegt, dann werden (im Falle von (a-ra)-(c-ra) zweiphasige Meßsignale erzeugt, deren Amplitude zwar variiert, welche jedoch keine Gleichspannungskomponente aufweisen, so daß also ein sehr stabiles Ausgangssignal gewährleistet ist und durch äußerst genaue Interpolation des Ausgangssignals ein sehr genaues Meßsignal erzielbar ist.

In der beschriebenen Ausführungsform sind die Sensor­ elemente 36 ₁ und 36₂ für die Messung des Bezugslichts jeweils den beiden in Fig. 1 dargestellten Fenstern 30a und 30b bzw. 30c und 30d gemeinsam zugeordnet, so daß sie jeweils ein gemitteltes Signal erzeugen, welches für eine ausreichende, wenngleich auch nicht übermäßig feine Korrektur genügt.

Im folgenden sei ein zweites Ausführungsbeispiel anhand von Fig. 6 erläutert. In dieser Ausführungsform sind die Meßgitter 20a bis 20d geradlinig nebeneinander auf der Meßskala 18 angeordnet, wobei jeweils nahe unterhalb jedes Meßgitters ein Lichtfenster 30a bis 30d mit einem zugeordneten Lichtsensorelement 32a bis 32d angeordnet ist. Die übrigen Einzelheiten sind identisch mit denen der ersten Ausführungsform, so daß eine Beschreibung entfallen kann.

Während die Lichtfenster 30a bis 30d und 34 ₁, 34₂ in der vorstehend beschriebenen Form jeweils als einfache, durch­ gehende Fenster ausgebildet sind, kann beispielsweise im Lichtfenster 30a ein lotrecht zum Hauptgitter oder zum Meßgitter 20a ausgebildetes Gitter vorgesehen sein, um die Menge des durchgelassenen Lichts zu verringern (Fig. 7).

Fig. 8 zeigt eine dritte Ausführungsform der Erfindung, in welcher ein für ein Bezugslicht durchlässiges Fenster 42a unmittelbar um das Meßgitter 20a herum ausgebildet ist. Dabei sind die jeweiligen Flächen des Meßgitters 20a und des Lichtfensters 42a so bemessen, daß die hindurchfallen­ den Lichtmengen einander im wesentlichen gleich sind. Dadurch erübrigt sich ein elektrischer Pegelausgleich, so daß die Justierung insgesamt erleichtert ist.

In dieser Ausführungsform koinzidieren die Schwerpunkte des Meßgitters 20a und des Lichtfensters 42a miteinander, so daß darauf bezogene Richtungskomponenten einander auf­ heben und ein sehr gutes Bezugssignal erzeugbar ist.

Eine in Fig. 9 dargestellte vierte Ausführungsform der Erfindung entspricht im wesentlichen der in Fig. 8 gezeigten, wobei jedoch zwischen dem Meßgitter 20a und dem Lichtfenster 42a eine Trennzone 44a ausgebildet ist. Dadurch ist in dieser vierten Ausführungsform einer Interferenz zwischen dem Meßlichtstrahl und dem Bezugslicht­ strahl vorgebeugt.

Im folgenden ist eine fünfte Ausführungsform der Erfindung anhand von Fig. 10 erläutert. In dieser Ausführungsform ist das Meßgitter 20a kreisrund ausgebildet und konzent­ risch von dem ebenfalls kreisrunden Lichtfenster 42a umgeben, wobei die übrigen Einzelheiten denen der dritten Ausführungsform entsprechen.

In dieser fünften Ausführungsform sind irgendwelche Richtungskomponenten beim Meßgitter 20a sowie auch beim Lichtfenster 42a sicher eliminiert.

In der fünften Ausführungsform kann ebenso wie in der vierten Ausführungsform eine Trennzone zwischen dem Meß­ gitter 20a und dem Lichtfenster 42a ausgebildet sein, um die Auflösung zu verbessern.

In der dritten, vierten und fünften Ausführungsform ist das Lichtfenster 42a zwar jeweils um das Meßgitter 20a herum angeordnet, es ist jedoch auch eine Umkehrung dieser Anordnung möglich, so daß dann das Lichtfenster in der Mitte angeordnet und vom Meßgitter umgeben ist.

Eine auf dem in Fig. 3 dargestellten Wirkprinzip basierende sechste Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 11 bis 13 gezeigt.

In dieser sechsten Ausführungsform gehören zu einem nach dem Reflektionsprinzip arbeitenden fotoelektrischen Bewegungsmelder eine an einem von zwei relativ zueinander bewegbaren Teilen befestigte, reflektierende und optisch durchlässige Hauptskala 114 mit einem darauf ausgebildeten Hauptgitter 116, eine Lichtquelle 132, eine erste Meßskala 118 (siehe Fig. 12) mit vier darauf ausgebildeten, jeweils um 90° zueinander phasenversetzten Meßgittern 120a bis 120d und eine Sensoranordnung 130 mit vier den einzelnen Meßgittern 120a bis 120d zugeordneten optischen Sensor­ elementen 122a bis 122d für die fotoelektrische Umwandlung von durch das Hauptgitter 116 und das jeweils Zugeordnete der Meßgitter 120a bis 120d moduliertem Licht zum Erzeugen eines periodischen Meßsignals in Abhängigkeit von Bewe­ gungen der beiden Teile relativ zueinander, wobei die zuletzt genannten Komponenten am anderen der beiden relativ zueinander bewegbaren Teilen befestigt sind, und wobei gegenüber der der ersten Meßskala 118 abgewandten Seite der Hauptskala 114 eine starr mit der Sensoranordnung 130 verbundene zweite Meßskala 134 (Fig. 13) mit vier auf dieser ausgebildeten, jeweils mit einem Dämpfungsgitter versehenen Lichtmeßfenstern 136a′ bis 136d′ sowie vier der Bestimmung eines Gleichspannungspegels dienende optische Sensorelemente 139a′ bis 138d′ für die foto­ elektrische Umwandlung von durch das Hauptgitter 116 und das jeweils zugeordnete Licthmeßfenster 136a′ bis 136d′ hindurchfallendem Licht angeordnet sind, so daß Schwankungen des Gleichspannungspegels der von den optischen Bewegungs­ meldersensorelementen 122a bis 122d erzeugten Meßsignale a bis d unter Verwendung der von den der Bestimmung des Gleichspannungspegels dienenden optischen Sensorelementen 138a′ bis 138d′ erzeugten Gleichspannungspegelsignale korrigierbar sind.

Auf der ersten Meßskala 118 sind die vier Meßgitter 120a bis 120d, deren Teilstriche in der gleichen Richtung (in Fig. 12 senkrecht) ausgerichtet sind wie die des Haupt­ gitters 116, in der in Fig. 12 gezeigten Weise derart ausgebildet und angeordnet, daß sie um jeweils 90° relativ zueinander phasenversetzt sind.

Die den Lichtfenstern der zweiten Meßskala 134 zugeordneten Gitter 136a′ bis 136d′ dienen dagegen nur der Verringerung der durchgelassenen Lichtmenge und sind deshalb, wie man in Fig. 13 erkannt, mit waagerecht verlaufenden Teil­ strichen ausgebildet. Dabei ist der Abstand p zwischen den Meßgittern 120a bis 120d der ersten Meßskala 118 und dem Hauptgitter 116 der Hauptskala 114 vorzugsweise im wesent­ lichen gleich dem optischen Abstand q zwischen dem Haupt­ gitter 116 und den Dämpfungsgittern 136a′ bis 136d′ der zweiten Meßskala 134. Bei Vorliegen der Beziehung p = q haben die Meßgitter 120a bis 120d der ersten Meßskala 118 im wesentlichen die gleiche wirksame Flächengröße wie die ihnen entsprechenden Dämpfungsgitter 136a′ bis 136d′ der zweiten Meßskala 134, so daß die der Bewegungsmessung dienenden optischen Sensorelemente 122a bis 122d und die der Bezugslichtmessung diendenden optischen Sensorelemente 138a′ bis 138d′ jeweils im wesentlichen von der gleichen Lichtmenge beaufschlagt sind.

Sind die Abstände p und q dagegen voneinander verschieden, dann können die Meßgitter 120a bis 120d und die Dämpfungs­ gitter 136a′ bis 136d′ so ausgebildet sein, daß die Beziehung zwischen ihren jeweils wirksamen Flächen der Beziehung p : q entspricht.

Fig. 14 zeigt eine Signalverarbeitsungsschaltung für die Erzeugung von zweiphasigen Meßsignalen aus den Ausgangs­ signalen der Bewegungsmeldersensorelemente 122a bis 122d und der Bezugslichtsensorelemente 138a′ bis 138d′. Zu der in Fig. 14 dargestellten Signalverarbeitungsschaltung 140 gehören ein Funktionsverstärker OP21, dessen Verstärkungs­ faktor mittels eines Stellwiderstands VR21 variierbar ist und welcher dazu dient, die Ausgangssignale a und a′ der optischen Sensorelemente 122a und 138a′ zu summieren und zu verstärken, ein Funktionsverstärker OP22, dessen Verstärkunsfaktor mittels eines Stellwiderstands VR22 variierbar ist und welcher dazu dient, die Ausgangssignale c und c′ der optischen Sensorelemente 122c und 138c′ zu summieren und zu verstärken, ein Funktionsverstärker OP23, dessen Verstärkungsfaktor mittels eines Stellwiderstands VR23 variierbar ist und welcher dazu dient, die Ausgangs­ signale b und b′ der optischen Sensorelemente 122b und 138b′ zu summieren und zu verstärken, ein Funktionsver­ stärker OP24, dessen Verstärkungsfaktor mittels eines Stellwiderstands VR24 variierbar ist und welcher dazu dient, die Ausgangssignale d und d′ der optischen Sensor­ elemente 122d und 138d′ zu summieren und zu verstärken, ein Funktionsverstärker OP25 für die Erzeugung eines die eine Phase des zweiphasigen Meßsignals darstellenden Differenzsignals (a + a′)-(c + c′) aus dem Ausgangssignal (a + a′) des Funktionsverstärkers OP21 und dem Ausgangs­ signal (c + c′) des Funktionsverstärkers OP22, und ein Funktionsverstärker OP26 für die Erzeugung eines die andere Phase des zweiphasigen Meßsignals darstellenden Differenzsignals (b + b′)-(d + d′) aus dem Ausgangs­ signal (b + b′) des Funktionsverstärkers OP23 und dem Ausgangssignal (d + d′) des Funktionsverstärkers OP24.

In dieser Ausführungsform ergibt sich bei einer Bewegung der Meßskala 118 relativ zur Hauptskala 114 ein zweiphasiges Ausgangssignal a + a′ im wesentlichen der in Fig. 3 gezeigten Form, welches eine variable Amplitude bei stabilem Gleichspannungspegel haben kann. Dadurch ist ein äußerst stabiles Meßsignal gewährleistet, welches eine äußerst genaue Interpolation ermöglicht.

Da die Ausgangssignale a bis d und a′ bis d′ der optischen Sensorelemente in der vorliegenden Ausführungsform jeweils in der Form (a + a′) bis (d + d′) von den Funktionsver­ stärkern OP21 bis OP24 summiert und verstärkt werden, ergibt sich ein äußerst einfacher Ausbau der Signal­ verarbeitungsschaltung 140.

Die Signalverarbeitungsschaltung 140 ist jedoch nicht auf den in Fig. 14 gezeigten Aufbau beschränkt. Wie beispiels­ weise in Fig. 15 dargestellt, können die beiden Phasen des Bewegungsmeßsignals auch auf folgende Weise erzeugt werden: Die Ausgangssignale a bis d und a′ bis d′ werden jeweils durch Funktionsverstärker OP31 bis OP38 verstärkt, deren Verstärkungsfaktor jeweils mittels eines zugeordneten Stellwiderstands VR31 bis VR38 variierbar ist. Aus den Ausgangssignalen der mit den Signalen a bis d und a′ bis d′ gespeisten Funktionsverstärker OP31 bis OP38 werden ent­ sprechende Differenzsignale (a-c), (c′-a′), (b-d) und (d′-b′) durch entsprechende Funktionsverstärker OP39 bis OP42 aufbereitet. Zwei weitere Funktionsverstärker OP43 und OP44 dienen der Erzeugung von Differenzsignalen (a-c)-(c′-a′) = (a + a′)-(c + c′) und (b-d)-(d′-b′) = (b + b′)-(d + d′) aus den Ausgangs­ signalen der Funktionsverstärker OP39 bis OP41. Da die Pegel des Ausgangssignale a bis d und a′ bis d′ der opti­ schen Sensorelemente in dieser Ausführungsform einzeln einstellbar sind, können die der Verringerung der durch­ gelassenen Lichtmenge dienenden Dämpfungsgitter 136a′ bis 136d′ an den Lichtmeßfenstern hier wegfallen.

In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wird die Hauptskala 114 mit dem Hauptgitter 116 durch die zweite Meßskala 134 und die der Bestimmung des Gleichspannungs­ pegels dienenden optischen Sensorelemente 138a′ bis 138d′ gegen in Fig. 11 von rechts einfallendem Gegenlicht abge­ schirmt, so daß dieses keinen Einfluß auf die Bewegungs­ meldesignale a bis d haben kann. Die gleiche Wirkung ist in der in Fig. 16 dargestellten siebenten Ausführungsform dadurch erzielt, daß anstelle der zweiten Meßskala 134 und der dieser zugeordneten Teile eine Abschirmung 142 starr mit der Sensoranordnung 130 verbunden. In Fig. 16 erkennt man außerdem eine eines der beiden relativ zueinander bewegbaren Teile darstellende Basis 144, an welcher die Hauptskala 114 mit ihrem unteren Teil befestigt ist.

In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform findet das in Fig. 3 dargestellte Wirkprinzip bei einem nach dem Reflektionsprinzip arbeitenden fotoelektrischen Bewegungs­ melder Anwendung, es kann jedoch auch bei einem nach dem Lichtdurchlaßprinzip arbeitenden Bewegungsmelder angewendet werden. In diesem Falle ist das Muster der Meßgitter 120a bis 120d der ersten Meßskala 118 durch ein der zweiten Meßskala 134 entsprechendes Muster von Dämpfungsgittern 136a′ bis 136d′ zu ergänzen.

In Fig. 17 bis 19 ist eine achte Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Hier sind die Meßgitter 120a bis 120d der ersten Meßskala (118) und die diesen zugeordneten Bewegungsmeldersensorelemente 122a bis 122d sowie dement­ sprechend auch die Dämpfungsgitter 136a′ bis 136d′ der zweiten Meßskala 134 und die diesen zugeordneten, der Bestimmung des Gleichspannungspegels dienenden optischen Sensorelemente 138a′ bis 138d′ jeweils in einer gerad­ linigen Reihe angeordnet. Weitere Einzelheiten dieser Aus­ führungsform entsprechen denen der sechsten Ausführungsform und brauchen deshalb nicht beschrieben zu werden.

In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen sind die für die Messung des Bezugslichts bestimmten Fenster zwar jeweils mit einem Dämpfungsgitter 136a′ bis 136d′ ver­ sehen, bei Anwendung geeigneter Verfahren zum Einstellen der verschiedenen Signalpegel, z. B. bei Verwendung der in Fig. 15 dargestellten Signalverarbeitungsschaltung, kann eine Strichteilung bzw. ein Gitter an diesen Fenstern jedoch auch entfallen.

Bei einem in einer neunten Ausführungsform der Erfindung in Fig. 20 dargestellten fotoelektrischen Durchlicht- Bewegungsmelder ist eine optisch durchlässige Hauptskala 114 mit einem auf ihr ausgebildeten Hauptgitter 116 an einem von zwei relativ zueinander bewegbaren Teilen befestigt, während eine Lichtquelle 132, eine Meßskala 118 mit einem auf ihr ausgebildeten Meßgitter 120 und ein optisches Sensorelement 122 für die fotoelektrische Umwand­ lung von durch das Hauptgitter 116 und das Meßgitter 120 moduliertem Licht zum Erzeugen eines periodischen Bewegungs­ meldesignals in Abhängigkeit von Bewegungen der beiden Teile relativ zueinander am anderen der beiden relativ zueinander bewegbaren Teilen befestigt sind, wobei der Bewegungsmelder ferner einen der Bestimmung eines Gleich­ spannungspegels dienenden optischen Sensor 138 für die fotoelektrische Umwandlung des reflektierten Anteils des durch das Hauptgitter 116 und das Meßgitter 120 modulierten Lichts, einen Diaphanspiegel oder Strahlteiler 150 zum Ablenken des von der Lichtquelle 132 erzeugten Lichts zur Hauptskala 114 und zum Ausrichten des durch das Haupt­ gitter 116 und das Meßgitter 120 modulierten reflektierten Lichts auf den der Bestimmung des Gleichspannungspegels dienenden optischen Sensor 138 und ein optisches Sensor­ element 152 zum Bestimmen der von der Lichtquelle 132 abgegebenen Lichtmenge aufweist, so daß Schwankungen des Gleichspannungspegels eines von dem optischen Bewegungs­ meldersensorelement 122 erzeugten Bewegungsmeldesignals a unter Verwendung eines von dem der Bestimmung des Gleich­ spannungspegels dienenden optischen Sensorelement 138 erzeugten Gleichspannungspegelsignals a′ korrigierbar sind. In Fig. 20 erkennt man außerdem eine Kollimatorlinse 112 und zwei Sammellinsen 154 und 155.

Das Ausgangssignal des der Bestimmung der von der Licht­ quelle 132 abgegebenen Lichtmenge dienenden optischen Sensorelements 152 wird zum Speisestromkreis der Licht­ quelle 132 zurückgeführt, um diesen derart zu steuern, daß die von der Lichtquelle 132 abgegebene Lichtmenge im wesentlichen konstant ist. Das genannten optische Sensor­ element 152 kann jedoch auch weggelassen werden.

Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform handelt es sich zwar um einen nach dem Durchlichtprinzip arbeiten­ den fotoelektrischen Bewegungsmelder, ein solcher Bewegungsmelder kann jedoch auch nach dem Reflektions­ prinzip arbeiten, wenn man die Funktion des der Bestimmung des Gleichspannungspegels dienenden optischen Sensor­ elements 138 durch die des der Bewegungsmeldung dienenden optischen Sensorelements 122 ergänzt bzw. ersetzt.

In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ist jeweils auf die Erfassung von linearen Bewegungen Bezug genommen, die Erfindung ist jedoch nicht allein darauf beschränkt,sondern auch für die Erfassung von Rotations­ bewegungen anwendbar.

Claims (9)

1. Fotoelektrischer Bewegungsmelder, bei welchem eine Hauptskala (14, 114) mit einem darauf ausgebildeten Hauptgitter (16, 116) an einem von zwei relativ zueinander bewegbaren Teilen befestigt ist und eine Lichtquelle (10, 132), eine Meßskala (18, 118) mit einem darauf ausgebildeten Meßgitter (20, 20a-d, 120a-d) und ein optisches Bewegungsmeldersensorelement (22, 22a-d, 122a-d) für die fotoelektrische Umwandlung von wenigstens durch das Hauptgitter und das Meßgitter moduliertem Licht am anderen der beiden relativ zueinander bewegbaren Teile befestigt sind, so daß in Abhängigkeit von Bewegungen der beiden Teile relativ zueinander ein periodisches Bewegungsmeldesignal erzeugbar ist, gekennzeichnet durch ein nahe dem Meßgitter an der Meßskala ausgebildetes, für ein Bezugslicht durchlässiges Fenster (30a-d, 34 ₁, 34₂, 42a) und durch ein der Erfassung des Bezugslichts dienendes opti­ sches Sensorelement (32a-d, 36 ₁, 36 ₂, 138) für die foto­ elektrische Umwandlung des durch das Fenster hindurch­ tretende Bezugslicht, so daß Schwankungen des Gleichspannungspegels des durch das optische Bewegungsmeldesensorelement erzeugten Bewegungsmeldesignals auf der Basis eines von dem der Erfassung des Bezugslichts dienenden optischen Sensor­ element erzeugten Bezugssignals korrigierbar sind.

2. Fotoelektrischer Bewegungsmelder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein für das Bezugslicht durchlässiges Fenster (34 ₁, 34₂) mehreren Meßgittern (20a-d) zugeordnet ist, so daß das der Erfassung des Bezugslichts dienende optische Sensor­ element (36 ₁, 36 ₂) von einer gemittelten Lichtmenge entsprechend der betreffenden Anzahl von Meßgittern beaufschlagt ist.

3. Fotoelektrischer Bewegungsmelder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von dem für das Bezugslicht durchlässigen Fenster (30a) durchgelassene Lichtmenge im wesentlichen gleich der von dem Meßgitter (20a) Durchgelassenen ist.

4. Fotoelektrischer Bewegungsmelder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwerpunkt des für das Bezugslicht durchlässigen Fensters (42a) mit dem des Meßgitters (20a) koinzidiert.

5. Fotoelektrischer Bewegungsmelder, bei welchem eine optisch durchlässige Hauptskala (114) mit einem auf ihr ausgebildeten Hauptgitter (116) an einem von zwei relativ zueinander bewegbaren Teilen befestigt ist und eine Lichtquelle (132), eine erste Meßskala (118) mit einem auf ihr ausgebildeten Meßgitter (120a-d) und ein optisches Bewegungsmeldersensorelement (122a-d) für die fotoelektrische Umwandlung von wenigstens durch das Hauptgitter und das Meßgitter moduliertem Licht am anderen der beiden relativ zueinander bewegbaren Teile befestigt sind, so daß in Abhängigkeit von Bewegungen der beiden Teile relativ zueinander ein periodisches Bewegungsmeldesignal erzeugbar ist, gekennzeichnet durch eine gegenüber der der ersten Meßskala abgewandten Seite der Hauptskala angeordnete zweite Meßskala (134), an welcher ein für ein Bezugslicht durchlässiges Fenster (136a′-d′) ausgebildet ist, und durch ein der Bestimmung eines Gleichspannungspegels dienendes optisches Sensorelement (138a′-d′) für die fotoelektrische Umwandlung von durch die Hauptskala und das Fenster hindurchtretendem Licht, wobei Schwankungen des Gleichspannungspegels eines von dem optischen Bewegungsmeldersensorelement erzeugten Bewegungs­ meldesignals unter Verwendung eines von dem der Bestimmung des Gleichspannungspegels dienenden optischen Sensorelement erzeugten Gleichspannungspegelsignals korrigierbar sind.

6. Fotoelektrischer Bewegungsmelder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptskala (114) reflektierend ausgebildet ist und daß die zweite Meßskala (134) gegenüber der der Lichtquelle (132) abgewandten Seite der Hauptskala angeordnet ist.

7. Fotoelektrischer Bewegungsmelder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptskala (114) optisch durchlässig ist und daß die zweite Meßskala (134) und die Lichtquelle (132) gegenüber derselben Seite der Hauptskala angeordnet sind.

8. Fotoelektrischer Bewegungsmelder, bei welchem eine optisch durchlässige Hauptskala (114) mit einem auf ihr ausgebildeten Hauptgitter (116) an einem von zwei relativ zueinander bewegbaren Teilen befestigt ist und eine Lichtquelle (132), eine Meßskala (118) mit einem auf ihr ausgebildeten Meßgitter (120a-d) und ein optisches Bewegungsmeldersensorelement (122a-d) für die foto­ elektrische Umwandlung von wenigstens durch das Hauptgitter und das Meßgitter moduliertem, reflektiertem oder durch­ gelassenem Licht am anderen der beiden relativ zueinander bewegbaren Teile befestigt sind, so daß in Abhängigkeit von Bewegungen der beiden Teile relativ zueinander ein periodisches Bewegungsmeldesignal erzeugbar ist, gekennzeichnet durch ein der Bestimmung eines Gleichspannungspegels dienendes optisches Sensorelement (138a′-d′) für die fotoelektrische Umwandlung der jeweils anderen Komponente des durch das Hauptgitter und das Meßgitter modulierten Lichts, so daß Schwankungen des Gleichspannungspegels des von dem optischen Bewegungsmeldersensorelement erzeugten Bewegungs­ meldesignals unter Verwendung eines von dem der Bestimmung des Gleichspannungspegels dienenden optischen Sensor­ element erzeugten Gleichspannungspegelsignals korrigierbar sind.

9. Nach dem Reflektionsprinzip arbeitender foto­ elektrischer Bewegungsmelder, bei welchem eine reflektie­ rende und optisch durchlässige Hauptskala (114) mit einem auf ihr ausgebildeten Hauptgitter (116) an einem von zwei relativ zueinander bewegbaren Teilen befestigt ist und eine Lichtquelle (132), eine Meßskala (118) mit einem auf ihr ausgebildeten Meßgitter (120a-d) und ein optisches Bewegungsmeldersensorelement (122a-d) für die foto­ elektrische Umwandlung von wenigstens durch das Hauptgitter und das Meßgitter moduliertem Licht am anderen der beiden relativ zueinander bewegbaren Teile befestigt sind, so daß in Abhängigkeit von Bewegungen der beiden Teile relativ zueinander ein periodisches Bewegungsmeldesignal erzeugbar ist, gekennzeichnet durch eine gegenüber der der Meßskala abgewandten Seite der Hauptskala angeordnete, optisch undurchlässige Abschirmung (142) zum Verhindern des Einfalls von Gegen­ licht auf das Hauptgitter über die Rückseite der Hauptskala.