Drehgeber (Encoder)

Ein Drehgeber, auch Encoder oder Winkelgeber genannt, ist ein elektrischer Sensor zur Erfassung von Winkelposition, Drehzahl und Drehrichtung einer Welle. Man unterscheidet zwei Grundprinzipien: Inkrementalgeber liefern eine definierte Anzahl von Impulsen pro Umdrehung (Auflösung in Inkrementen oder Strichen) sowie Richtungsinformation über zwei um 90° phasenversetzte Signalspuren (A/B-Spur) und optional einen Nullimpuls (Z-Spur). Absolutwertgeber kodieren jede Winkelposition eindeutig, sodass nach Spannungsausfall keine Referenzfahrt erforderlich ist; hierbei kommen Einzel- oder Multiturn-Varianten zum Einsatz. Physikalisch basieren Encoder auf optischen (Lichtschranke und Codescheibe), magnetischen (Hall-Effekt oder magnetoresistiv), induktiven oder kapazitiven Messprinzipien. Schnittstellen reichen von klassischen inkrementellen HTL/TTL-Signalen über Absolutwertprotokolle wie SSI, EnDat, BiSS-C oder HIPERFACE bis zu direkt feldbusintegrierten Varianten (z.B. PROFINET, EtherCAT, CANopen). In Servoantrieben ist der Encoder das zentrale Rückführelement für Lage- und Drehzahlregelkreis; in Motion-Control-Applikationen bestimmt seine Auflösung und Latenz maßgeblich die erreichbare Positioniergenauigkeit und Regeldynamik.