Drehgeber mit Kommutierung

Bei Elektromotoren kommen Drehgeber mit Kommutierung zum Einsatz. Dabei handelt es sich um Inkrementale Drehgeber mit zusätzlichen Kommutierungsspuren zur Regelung der Motor-Kommutierung (Motorfeed-Back). Unter Kommutierung versteht man den Stromübergang von einer Wicklung zur nächsten. Der Zeitpunkt der Kommutierung muss mit dem Magnetfeld des Rotors harmonisiert werden, damit der Elektromotor am effektivsten arbeitet.

Bei Elektromotoren besteht durch die Polpaare ein unmittelbarer Zusammenhang zwischen elektrischer und mechanischer Umdrehung. Eine elektrische Umdrehung entspricht immer einer mechanischen Umdrehung geteilt durch die Anzahl der Polpaare. Die Auflösung der Kommutierungssignale ist den Polpaaren des Elektromotors zugeordnet.

Bei diesen Drehgebern werden neben den ABZ-Spuren des Inkrementalen Drehgebers zusätzlich noch UVW-Spuren ausgegeben. Bei elektrischen Drehstrommaschinen werden diese in der Regel zur Kommutierung verwendet. Die UVW-Signale ändern sich bei der Drehbewegung nach dem 3-Bit-Gray-Code, wobei die Zustände [000] und [111] nicht vorkommen. Bei einer Drehstrommaschine mit nur einem Polpaar werden pro mechanische Umdrehung sechs Zustände unterschieden. Damit ist die Rotorlage auf mindestens 60 Grad genau bekannt, was genügt, um die Drehstrommaschine bei einer feldorientierten Regelung bis zur nächsten UVW-Flanke zu bewegen. Dort ist dann die exakte Rotorlage bekannt.