[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Übertragung von Positionssignalen
und Referenzimpulsen sowie einen Fehlerzustand angebenden Warnsignalen von einer Positionsmesseinrichtung
zu einer Auswerteeinheit gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 9.
[0002] Eine Positionsmesseinrichtung dient zur Bestimmung der Relativposition zweier zueinander
beweglicher Objekte, beispielsweise zweier zueinander beweglicher Maschinenteile einer
Werkzeugmaschine. Hierzu wird eine Maßverkörperung, beispielsweise in Form einer Maßstabteilung,
mit dem einen und eine Abtasteinheit mit dem anderen der beiden Objekte verbunden,
so dass sich durch Abtasten der Maßstabteilung das Ausmaß der Bewegung der beiden
Objekte zueinander entlang der Maßstabteilung bestimmen lässt. Die Generierung von
Positionssignalen mittels der Positionsmesseinrichtung erfolgt dabei durch Abtastung,
beispielsweise durch optische Abtastung, der Maßstabteilung mittels eines Messwertaufnehmers
der Positionsmesseinrichtung während der Relativbewegung der Abtasteinheit und der
Maßstabteilung. Indem die Abtasteinheit einerseits und die Maßstabteilung andererseits
an das eine der beiden zueinander beweglichen Objekte angeordnet werden, lässt sich
die jeweilige Position des einen Objektes bezüglich des anderen Objektes entweder
in Form einer Absolutposition bei Verwendung einer durch eine Codespur gebildeten
Maßstabteilung oder in Form relativer Positionsänderungen bei Verwendung einer inkrementellen,
periodischen Maßstabteilung erfassen. Die Erzeugung der unterschiedlichen Arten von
Positionssignalen kann dabei durch Einsatz von optischen, magnetischen, induktiven
oder kapazitiven Abtasteinheiten erfolgen.
[0003] Bei Verwendung einer inkrementellen Positionsmesseinrichtung zur Positionsmessung
entstehen durch Abtastung einer periodischen Maßstabteilung mittels der Abtasteinheit
ausgangsseitig mindestens zwei zueinander phasenverschobene, periodische, analoge
Positionssignale, die zur Bestimmung der Relativposition der Maßstabteilung und der
Abtasteinheit in einer Auswerteeinheit ausgewertet werden, die beispielsweise aus
einer numerischen Steuerung einer Werkzeugmaschine besteht.
[0004] Die von der Positionsmesseinrichtung generierten inkrementalen Positionssignale werden
je nach Art der Übertragung über zwei oder vier Signalübertragungsleitungen in paralleler
Form an die nachgeordnete Auswerteeinheit übertragen. Die Positionsmesseinrichtung
liefert im Falle der inkrementalen Positionssignale bei der Relativbewegung von Maßstabteilung
und Abtasteinheit bei einer Eintaktübertragung zwei um 90° phasenversetzte Positionssignale.
Bei einer differentiellen Übertragung wird zu jedem der beiden um 90° phasenversetzten
Positionssignale zusätzlich ein invertiertes Positionssignal von der Positionsmesseinrichtung
zur Auswerteeinheit übertragen.
[0005] Zusätzlich zu den Positionssignalen und gegebenenfalls invertierten Positionssignalen
werden Referenzimpulse von der Positionsmesseinrichtung zur Auswerteeinheit übertragen,
die durch Verknüpfung von aus Referenzmarken auf der Maßstabteilung abgeleiteten Referenzimpulssignalen
mit den Positionssignalen erzeugt werden. Bei einer Eintaktübertragung wird ein Referenzimpuls
über eine weitere Signalübertragungsleitung zur Auswerteeinheit übertragen und dort
weiterverarbeitet, während bei einer differentiellen Übertragung zwei weitere Signalübertragungsleitungen
vorgesehen sind, über die ein Referenzimpuls und ein invertierter Referenzimpuls übertragen
werden.
[0006] Neben den inkrementalen Positionssignalen und den Referenzimpulsen kann von der Positionsmesseinrichtung
ein Warnsignal an die Auswerteeinheit abgegeben werden, wenn beispielsweise die zulässigen
Signalamplituden unterschritten werden oder andere, eine sichere Betriebsweise gefährdende
Ereignisse auftreten, die von einer mit der Positionsmesseinrichtung verbundenen oder
in die Positionsmesseinrichtung integrierten, das Warnsignal abgebenden Überwachungseinheit
erfasst werden. Zur Übertragung des Warnsignals von der Positionsmesseinrichtung zur
Auswerteeinheit wird über einen zusätzlichen Ausgang der Positionsmesseinrichtung
sowie über eine zusätzliche Warnsignalübertragungsleitung ein Eintaktsignal zur Auswerteeinheit
übertragen, das bei der Übertragung rechteckförmiger Warnsignale mit logischen High-
und Low-Pegeln beispielsweise im Normalzustand einen High-Pegel einnimmt, während
der Warnzustand einem Low-Pegel entspricht.
[0007] Nachteil dieser Art der Übertragung eines Warnsignals ist, dass eine eigene Warnsignalübertragungsleitung
benötigt wird, die der Forderung entgegensteht, die Anzahl erforderlicher Signalübertragungsleitungen
zwischen der Positionsmesseinrichtung und der nachgeordneten Auswerteeinheit möglichst
gering zu halten. Neben einer Vermeidung unnötigen Verkabelungsaufwandes soll bei
der Übertragung gegebenenfalls gewünschter zusätzlicher Signale möglichst die Kompatibilität
mit der bisher üblichen Anzahl an Signalübertragungsleitungen gewährleistet sein.
[0008] Alternativ können zur Warnsignalabgabe alle Ausgänge der Positionsmesseinrichtung
hochohmig geschaltet werden, so dass im Warnzustand statt der Differenzsignale nur
Signale mit gleichem Pegel anliegen, die die Folgeelektronik der Auswerteeinheit als
Fehlerzustand erkennt. Diese Art der Übertragung eines Warnsignals hat den Vorteil,
dass das Warnsignal keine eigene Warnsignalübertragungsleitung benötigt und dass zusätzlich
auch ein Leitungsbruch der Warnsignalübertragungsleitung erkannt werden kann, da in
diesem Fall an der Folgeelektronik der Auswerteeinheit ein Low-Pegel ansteht, der
einem Warnzustand entspricht. Ein wesentlicher Nachteil dieser Art der Übertragung
eines Warnsignals besteht darin, dass im Warnzustand die Übertragung aller Signale
unterbrochen ist und die mit der Positionsmesseinrichtung versehene Maschine sofort
gestoppt werden muss.
[0009] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung der
eingangs genannten Art anzugeben, das bzw. die zur Übertragung eines Warnsignals keine
zusätzliche Signalübertragungsleitung benötigt und auch im Warnzustand eine Übertragung
der Positionssignale und der Referenzimpulse ermöglicht.
[0010] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs
1 sowie eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst.
[0011] Die erfindungsgemäßen Lösungen benötigen keine zusätzliche Signalübertragungsleitung
zur Übertragung eines Warnsignals von der Positionsmesseinrichtung zur Auswerteeinheit
und entsprechen damit der Forderung, den Aufwand für erforderliche Signalverbindungen
möglichst gering zu halten und die Kompatibilität mit der üblichen Anzahl an Signalübertragungsleitungen
zu gewährleisten. Darüber hinaus stellen das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße
Vorrichtung sicher, dass im Warnzustand die inkrementellen Positionssignale und Referenzimpulse
weiterhin übertragen werden können, so dass die mit der Positionsmesseinrichtung ausgerüstete
Maschine beim Auftreten eines Warnzustandes nicht sofort gestoppt werden muss.
[0012] Die erfindungsgemäßen Lösungen gehen von der Überlegung aus, das Warnsignal unter
Verwendung der bestehenden Signalübertragungsleitungen für die Übertragung der Positionssignale
und Referenzimpulse, vorzugsweise die Signalübertragungsleitungen der Referenzimpulse,
bei einer Eintaktübertragung oder bei einer differentiellen Übertragung zu verwenden,
indem für die Unterscheidung zwischen einem Referenzimpuls und einem einen Warnzustand
signalisierenden Warnsignal eine im Normalbetrieb für die Ausgabe des Referenzimpulses
ungültige Zustandskombination der Positionssignale und Referenzimpulse verwendet wird.
[0013] Vorzugsweise werden aus Abtastsignalen einer Inkrementalteilung einer . Maßstabteilung
der Positionsmesseinrichtung mindestens zwei im Wesentlichen rechteckförmige, phasenversetzte,
inkrementale Positionssignale P1, P2 erzeugt, aus Referenzmarken der Maßstabteilung
analoge Referenzimpulsignale abgeleitet und rechteckförmige Basis-Referenzimpulse
RI' gebildet, die mit den Positionssignalen P1 und P2 für eine gültige Zustandskombination
zu Referenzimpulsen RI entsprechend der Bedingung

verknüpft werden. Bei Erfassung eines Fehlerzustandes wird ein Basis-Warnsignal WRN'
erzeugt, das mit den Positionssignale P1 und P2 verknüpft und als Warnsignal WRN entsprechend
der eine ungültige Zustandskombination darstellenden Bedingung

abgegeben wird.
[0014] Die Ausgabe des Warnsignals ist sowohl bei einer Eintaktübertragung als auch bei
einer differentiellen Übertragung möglich, wobei bei einer Eintaktübertragung zwei
phasenversetzte Positionssignale und ein mit den phasenversetzten Positionssignalen
im fehlerfreien Normalbetrieb zu periodisch auftretenden gültigen Zustandskombinationen
verknüpfter Referenzimpuls von der Positionsmesseinrichtung zur Auswerteeinheit übertragen
wird, während bei einer differentiellen Übertragung mindestens vier inkrementale Positionssignale
mit jeweils zwei um 90° phasenversetzten ersten Positionssignalen und zwei zu den
ersten Positionssignalen invertierten zweiten Positionssignalen und jeweils ein im
fehlerfreien Normalbetrieb zu periodisch auftretenden gültigen Zustandskombinationen
mit den ersten Positionssignalen verknüpfter erster Referenzimpuls und jeweils ein
im fehlerfreien Normalbetrieb zu periodisch auftretenden gültigen Zustandskombinationen
mit den zweiten Positionssignalen verknüpfter zweiter Referenzimpuls übertragen werden.
[0015] Da es bei einem langsamen Vorschub und im Stillstand der Maschine, beispielsweise
beim Halten einer Achse einer Werkzeugmaschine auf einer bestimmten Position, vorkommen
kann, dass über einen längeren Zeitraum keine Möglichkeit besteht, ein Warnsignal
von der Positionsmesseinrichtung zur Auswerteeinheit zu übertragen, weil die für die
Übertragung des Warnsignals im Normalbetrieb für die Ausgabe des Referenzimpulses
RI ungültige Zustandskombination der Positionssignale P1=0 UND P2=0 nicht auftritt,
wird bei langsamem Vorschub oder im Stillstand der Maschine die Zeit ermittelt, die
seit dem letzten Auftreten der der für die Übertragung des Referenzimpulses (RI) ungültigen
Zustandskombination vergangen ist, und beim Überschreiten einer vorgegebenen Zeitspanne
und Auftreten eines einen Fehlerzustand anzeigenden Warnsignals ein Alarmsignal zur
Auswerteeinheit übertragen. Dabei wird zur Übertragung des Alarmsignals die für die
Übertragung des Referenzimpulses ungültige Zustandskombination forciert und das Alarmsignal
wie ein Warnsignal übertragen.
[0016] Da die Auswerteeinheit den Langsamlauf bzw. den Stillstand der Maschine durch die
Übertragung der Positionssignale und Referenzimpulse erfasst, wertet sie bei entsprechender
Programmierung die Übertragung von Warnsignalen bei langsamem Vorschub oder im Stillstand
der Maschine als Alarmsignal, das zum Stillsetzen der Maschine führt und/oder eine
entsprechende Quittierung des Alarmsignals erfordert. Nach einer manuellen Quittierung
und/oder Behebung des mit der gesonderten Alarmmeldung verbundenen Fehlerzustandes
kehrt die Steuerung wieder in den Normalzustand zurück.
[0017] Eine Vorrichtung zur Übertragung von im Wesentlichen rechteckförmigen Positionssignalen
und Referenzimpulsen sowie einen Fehlerzustand angebenden Warnsignalen von einer Positionsmesseinrichtung
zur Bestimmung der Position zweier relativ zueinander beweglicher Teile einer Maschine
über Signalübertragungsleitungen zu einer Auswerteeinheit, wobei die Positionsmesseinrichtung
eine Logikeinheit aufweist, die aus Abtastsignalen einer Inkrementalteilung einer
Maßstabteilung phasenversetzte, inkrementale Positionssignale und einen aus Referenzmarken
der Maßstabteilung und den Positionssignalen generierten Referenzimpuls abgibt, ist
dadurch gekennzeichnet, dass die Logikeinheit den Referenzimpuls RI aus den phasenversetzten,
inkrementalen Positionssignalen P1, P2 und aus den Referenzmarken der Maßstabteilung
derart generiert, dass im fehlerfreien Zustand in jeder Periode gültige und für die
Ausgabe des Referenzimpulses RI ungültige Zustandskombinationen auftreten, und ein
einen Fehlerzustand anzeigendes Warnsignal WRN während einer im fehlerfreien Zustand
für die Ausgabe des Referenzimpulses RI ungültigen Zustandskombination der Positionssignale
P1, P2 und des Referenzimpulses RI in die Signalübertragung von der Positionsmesseinrichtung
zur Auswerteeinheit einfügt, und dass die Auswerteeinheit eine Fehlererkennungseinheit
aufweist, die das während einer im fehlerfreien Zustand für die Ausgabe des Referenzimpulses
RI ungültigen Zustandskombination der Positionssignale P1, P2 und des Referenzimpulses
RI übertragene Warnsignal WRN aus der Signalübertragung herausfiltert.
[0018] Vorzugsweise gilt als ungültige Zustandskombination der Positionssignale P1 und P2
und des Referenzimpulses RI die Bedingung [RI = High] UND [P1 = P2 = Low]. Alternativ
kann aber auch jede andere Zustandskombinationen der Positionssignale P1 und P2 und
des Referenzimpulses RI als ungültige Zustandskombination für die Übertragung eines
Warnsignals gewählt werden, beispielsweise die Kombination [[P1=Low] ODER [P2=Low]],
wenn der Referenzimpuls RI im Normalbetrieb bei [P1=P2=High] übertragen wird.
[0019] In bevorzugter Ausführungsform ist die Logikeinheit eingangsseitig
- mit einer Positionssignal-Erzeugungseinheit, die die aus den Abtastsignalen der Inkrementalteilung
der Maßstabteilung phasenversetzten inkrementalen Positionssignale P1, P2 erzeugt
und an die Logikeinheit abgibt,
- mit einer Referenzimpuls-Erzeugungseinheit, die die Referenzmarken der Maßstabteilung
erfasst und aus dem resultierenden analogen Referenzimpulssignal einen rechteckförmigen
Basis-Referenzimpuls RI' bildet und an die Logikeinheit abgibt, und
- mit einer Überwachungseinheit, die bei der Erfassung eines Fehlerzustandes ein Basis-Warnsignal
WRN' erzeugt und an die Logikeinheit abgibt,
verbunden, verknüpft die Positionssignale P1 und P2 mit dem Basis-Referenzimpuls RI'
und gibt einen Referenzimpuls RI ab, wenn die Bedingung

erfüllt ist, verknüpft die Positionssignale P1, P2 mit dem Basis-Warnsignal WRN'
verknüpft und gibt ein Warnsignal WRN ab, wenn die Bedingung

erfüllt ist.
[0020] Da die Logikeinheit die gültigen Zustandskombinationen aus der Verknüpfung der Positionssignale
mit den Basis-Referenzimpulsen zu den Referenzimpulsen bestimmt und diese Verknüpfung
dem Programm der Auswerteeinheit bekannt ist, erkennt die Auswerteeinheit beim Auftreten
eines Signals während einer ungültigen Zustandskombination einen Fehlerzustand und
kann eine vorprogrammierte Reaktion, beispielsweise ein sofortiges Stillsetzen der
Maschine, auslösen.
[0021] Diese Form der Informationsübertragung von der Positionsmesseinrichtung zur Auswerteeinheit
kann noch dadurch verfeinert werden, dass bei einer Übertragung eines Warnsignals,
das eine vorgegebene Signallänge überschreitet, die Maschine unverzüglich stillgesetzt
wird, während bei einem Warnsignal mit einer Signallänge, die geringer ist als die
vorgegebene Signallänge, lediglich ein optisches und/oder akustisches Signal, gegebenenfalls
gekoppelt mit einer die Fehlerursache angebenden Anzeige, die der jeweiligen Signallänge
entspricht, ausgelöst wird.
[0022] Ausgangsseitig ist die Logikeinheit mit einem Eingang eines Referenzimpuls-Treiberbausteins
oder eines Differenztreibers verbunden.
[0023] Die Fehlererkennungseinheit ist eingangsseitig mit Ausgängen von Signalempfängern
bzw. Differenzsignalempfängern der Auswerteeinheit für die phasenversetzten inkrementalen
Positionssignalen und Referenzimpulse und ausgangsseitig mit einer Signalausgabeeinheit
verbunden.
[0024] Je nachdem, ob eine Eintaktübertragung oder eine differentielle Übertragung der Positionssignale
und Referenzimpulse zwischen der Positionsmesseinrichtung und der Auswerteeinheit
vorgesehen ist, sind zwischen der Positionsmesseinrichtung und der Auswerteeinheit
mindestens drei Signalübertragungsleitungen angeordnet, auf denen zwei phasenversetzte
inkrementale Positionssignale und ein mit den inkrementalen Positionssignalen verknüpfter
Referenzimpuls von der Positionsmesseinrichtung zur Auswerteeinheit übertragbar sind
oder mindestens sechs Signalübertragungsleitungen angeordnet, auf denen zwei phasenversetzte
inkrementale Positionssignale sowie zwei hierzu invertierte inkrementale Positionssignale
und jeweils ein mit den phasenversetzten inkrementalen Positionssignalen und den hierzu
invertierten inkrementalen Positionssignalen verknüpfter Referenzimpuls von der Positionsmesseinrichtung
zur Auswerteeinheit übertragbar sind.
[0025] Um auch bei einem langsamen Vorschub und im Stillstand der Maschine ein Warnsignal
übertragen zu können, obwohl die für die Übertragung des. Warnsignals im Normalbetrieb
für die Ausgabe des Referenzimpulses RI ungültige Zustandskombination der Positionssignale
P1=0 UND P2=0 nicht auftritt, enthält die Logikeinheit eine Zeitstufe, die mit dem
Auftreten der für die Übertragung des Referenzimpulses ungültigen Zustandskombination
initiiert wird und nach einer vorgegebenen Zeitspanne ein Signal an einen ersten Eingang
eines UND-Gliedes abgibt, dessen zweiter Eingang mit einem Warnsignal beaufschlagbar
ist und das ein Alarmsignal an die Auswerteeinheit abgibt, wenn an beiden Eingängen
ein Signal ansteht. Zur Übertragung des Alarmsignals wird die für die Übertragung
des Referenzimpulses ungültige Zustandskombination forciert und das Alarmsignal wie
ein Warnsignal übertragen. Durch eine Quittierung des als Warnsignal übertragenen
Alarmsignals auf der Seite der Auswerteeinheit kehrt, gegebenenfalls nach Behebung
eines Fehlerzustandes, die Steuerung wieder in den Normalzustand zurück.
[0026] Anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen sollen der der Erfindung
zugrunde liegende Gedanke und weitere Merkmale und Varianten der Erfindung erläutert
werden. Es zeigen:
- Fig. 1
- ein schematisches Blockschaltbild einer Positionsmesseinrichtung, die für eine Eintaktübertragung
über drei Signalübertragungsleitungen mit einer Auswerteeinheit verbunden ist; Fig.
2 lmpulsdiagramme eines Basis-Referenzimpulses, eines Basis-Warnsignals, zweier zueinander
um 90° phasenversetzter inkrementaler Positionssignale und eines aus einer Verknüpfung
des Basis-Referenzimpulses mit den inkrementalen Positionssignalen gebildeten Referenzimpulses
sowie eines während einer im Normalbetrieb für die Ausgabe des Referenzimpulses ungültigen
Zustandskombination abgegebenen Warnsignals und
- Fig. 3
- ein schematisches Blockschaltbild einer Positionsmesseinrichtung, die für eine differentielle
Signalübertragung über sechs Signalübertragungsleitungen mit einer Auswerteeinheit
verbunden ist.
[0027] Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild eines Positionsmesssystems mit einer Positionsmesseinrichtung
1, die eine Maßstabteilung 2 und eine relativ dazu bewegliche Abtasteinheit 3 umfasst.
Von der Positionsmesseinrichtung 1 werden Positionssignale P1, P2 und ein mit den
Positionssignalen P1, P2 verknüpfter Referenzimpuls RI erzeugt, die über Signalübertragungsleitungen
51, 53, 55 zu einer Auswerteeinheit 4 übertragen werden. Die Maßstabteilung 2 und
die Abtasteinheit 3 sind beispielsweise mit zueinander beweglichen Teilen einer Werkzeugmaschine
verbunden, deren Relativposition zueinander bestimmt werden soll, während die Auswerteeinheit
4 beispielsweise aus einer numerischen Werkzeugmaschinensteuerung besteht oder in
diese integriert ist.
[0028] Alternativ zu dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel einer linearen Bewegung
der zueinander beweglichen Teile kann die erfindungsgemäße Lösung auch in Positionsmesssystemen
mit rotatorische Bewegungen der zueinander beweglichen Teile eingesetzt werden.
[0029] Die Maßstabteilung 2, beispielsweise in Form eines Glasmaßstabes, enthält eine Inkrementalteilung
21 mit vorgegebener Teilungsperiode sowie Referenzmarken 22. Die Erzeugung der Positionssignale
P1, P2 und Referenzimpulse RI kann unter Einsatz von optischen oder fotoelektrischen,
magnetischen, induktiven oder kapazitiven Abtastprinzipien mit entsprechender Ausbildung
der Maßstabteilung 2 und der Abtasteinheit 3 erfolgen. Beispielsweise kann bei Anwendung
eines fotoelektrischen Messprinzips im Durchlichtverfahren die Maßstabteilung aus
einem Glasmaßstab mit einer Strichteilung als Inkrementalteilung und Referenzmarke
bestehen, der eine Abtastplatte in geringem Abstand zum Glasmaßstab zugeordnet ist.
Ein paralleles Lichtbündel, das von einer Halbleiterlichtquelle erzeugt wird, projiziert
mehrere Abtastfelder der Abtastplatte auf den Glasmaßstab, hinter dem den Abtastfeldern
zugeordnete Fotodioden angeordnet sind. Da die Teilung der Abtastfelder die gleiche
ist wie die auf dem Glasmaßstab und parallel dazu ausgerichtet ist, wird bei einer
Relativbewegung des Glasmaßstabes und der Abtastplatte der durchfallende Lichtstrom
moduliert, der in den Fotodioden mit der in Folge der lichtundurchlässigen Striche
auf dem Glasmaßstab variierenden Lichtintensität in einen entsprechenden elektrischen
Strom umgewandelt wird. Durch einen gegenseitigen Versatz der Abtastfelder können
die Signale der Fotodioden phasenversetzt werden. Diese Signale können mit an sich
bekannten Schaltungsmitteln in Rechtecksignale umgesetzt werden.
[0030] Alternativ kann bei Anwendung des fotoelektrischen Messprinzips ein Reflektions-
oder Auflichtverfahren eingesetzt werden, bei dem der Maßstab aus einem nichttransparenten
Werkstoff besteht, auf den die Teilung aus einem hoch reflektierenden Material aufgebracht
wird.
[0031] Die Abtasteinheit 3 enthält eine Positionssignal-Erzeugungseinheit 5, die zwei um
90° phasenversetzte Inkrementalsignale als Positionssignale P1, P2 abgibt, und eine
Referenzimpuls-Erzeugungseinheit 6, die aus einer von der Abtasteinheit 3 erfassten
Referenzmarke 22 und dem daraus resultierenden analogen Referenzimpulssignal einen
rechteckförmigen Basis-Referenzimpuls RI' bildet.
[0032] Die Positionssignal-Erzeugungseinheit 5 und die Referenzimpuls-Erzeugungseinheit
6 umfassen bei Anwendung des fotoelektrischen Messprinzips mehrere Lichtquellen, Abtaststrukturen
auf der Maßstabteilung 2 sowie optoelektronische Detektorelemente.
[0033] Bei einer Relativbewegung von Maßstabteilung 2 und Abtasteinheit 3 werden von der
Positionssignal-Erzeugungseinheit 5 die beiden um 90° phasenversetzten Positionssignale
P1, P2 bei der in Fig. 1 dargestellten Eintaktübertragung in paralleler Form an zwei
nachgeordnete erste und zweite Treiberbausteine 31, 32 abgegeben, deren Ausgänge über
zwei Signalübertragungsleitungen 51, 53 mit den Eingängen jeweils eines Signalempfängers
41, 42 der Auswerteeinheit 4 verbunden sind.
[0034] Der Referenzimpuls RI wird in der Logikeinheit 7 durch eine Verknüpfung des von der
Referenzimpuls-Erzeugungseinheit 6 abgegebenen Basis-Referenzimpulses RI' mit den
beiden um 90° phasenversetzten, als Rechteckimpulse ausgebildeten Positionssignalen
P1 und P2 gebildet, wenn sich diese auf hohem Potential befinden bzw. logisch High
sind, d.h. wenn die Bedingung

erfüllt ist. Der so erzeugte Referenzimpuls RI wird von der Logikeinheit 7 über einen
Treiberbaustein 33 und eine Signalübertragungsleitung 55 zu einem Signalempfänger
43 der Auswerteeinheit 4 übertragen. Gleichzeitig legt die Logikeinheit 7 damit die
gültige Zustandskombination bei der Übertragung des Referenzimpulses RI fest.
[0035] Fig. 2 zeigt von oben nach unten lmpulsdiagramme des Basis-Referenzimpulses RI',
des Basis-Warnsignals WRN', der beiden um 90° phasenversetzten und als Rechteckimpulse
ausgebildeten Positionssignale P1 und P2 sowie des aus der vorstehend beschriebenen
Verknüpfung des Basis-Referenzimpulses RI' mit den Positionssignalen P1 und P2 gebildeten
Referenzimpulses RI über dem Phasenwinkel
ϕ.
[0036] Aus der Verknüpfung des Basis-Referenzimpulses RI' mit den phasenversetzten, inkrementalen
Positionssignalen P1, P2 ergibt sich als gültige Zustandskombination auf der Signalübertragungsleitung
55 zur Übertragung des Referenzimpulses RI die Bedingung:

[0037] Eine im Normalbetrieb bzw. im fehlerfreien Zustand der Signalerzeugung für die Ausgabe
des Referenzimpulses RI ungültige Zustandskombination ergibt sich somit bei einer
Abweichung von der vorstehenden Bedingung. Diese für die Ausgabe des Referenzimpulses
RI ungültige Zustandskombination der Positionssignale P1, P2 und des Referenzimpulses
RI wird erfindungsgemäß für die Übertragung eines Warnsignals WRN ausgenutzt, so dass
von der Auswerteeinheit 4 ein Warnzustand erkannt wird, wenn während der für die Ausgabe
des Referenzimpulses RI ungültigen Zustandskombination

ein Signal übertragen wird.
[0038] Eine in der Abtasteinheit 3 angeordnete oder mit dieser verbundene Überwachungseinheit
8 gibt bei Erfassung eines Fehlerzustandes, beispielsweise beim Unterschreiten zulässiger
Signalamplituden, ein Basis-Warnsignal WRN' an die eingangsseitig sowohl mit den Ausgängen
der Positionssignal-Erzeugungseinheit 5 als auch mit dem Ausgang der Referenzimpuls-Erzeugungseinheit
6 verbundene Logikeinheit 7 ab. Durch die Verknüpfung der Positionssignale P1, P2
mit dem Basis-Referenzimpuls RI' bestimmt die Logikeinheit 7 die für die Ausgabe des
Referenzimpulses RI gültigen und ungültigen Zustandskombinationen der Positionssignale
P1, P2 und des Referenzimpulses RI, so dass die Logikeinheit 7 beim Vorliegen einer
im Normalbetrieb für die Ausgabe des Referenzimpulses RI ungültigen Zustandskombination
und einem an ihrer Verbindung mit der Überwachungseinheit 8 anstehenden Basis-Warnsignal
WRN' ein rechteckförmiges Warnsignal WRN gemäß Fig. 2 dann ausgibt, wenn die Bedingung

erfüllt ist. Das rechteckförmige Warnsignal WRN wird über den weiteren Treiberbaustein
33 und die Signalübertragungsleitung 55 für den Referenzimpuls RI an die Auswerteeinheit
4 abgegeben.
[0039] Die Auswerteeinheit 4 umfasst zusätzlich zu den Signalempfängern 41, 42, 43 eine
eingangsseitig mit den Ausgängen der Signalempfänger 41, 42, 43 verbundene Fehlererkennungseinheit
10, die ausgangsseitig mit einer Signalausgabeeinheit 9 verbunden ist. Die Signalausgabeeinheit
9 ist beispielsweise mit einer numerischen Werkzeugmaschinensteuerung verbunden oder
in diese integriert und weist einen Monitor auf bzw. ist mit optischen und/oder akustischen
Signalgebern verbunden.
[0040] Die Fehlererkennungseinheit 10 dient zur Erfassung gültiger und für die Ausgabe des
Referenzimpulses RI ungültiger Zustandskombinationen der Positionssignale P1, P2 und
des Referenzimpulses RI und gibt bei einem im Bereich einer für die Ausgabe des Referenzimpulses
RI ungültigen Zustandskombination auftretenden Basis-Warnsignal WRN' ein Warnsignal
WRN an die Signalausgabeeinheit 9 der Auswerteeinheit 4 ab, die ein geeignetes optisches
und/oder akustisches Signal ausgibt bzw. in die numerische Werkzeugmaschinensteuerung
eingreift.
[0041] Das in Fig. 1 schematisch dargestellte Blockschaltbild dient im Wesentlichen der
Erläuterung des funktionellen Zusammenhangs bei der Erfassung, Erzeugung und Übertragung
der Positionssignale P1 und P2, des Basis -Referenzimpulses RI', des Referenzimpulses
RI, des Basis-Warnsignal WRN' und des Warnsignals WRN. Die einzelnen Bauelemente der
Positionsmesseinrichtung 1 und Auswerteeinheit 4 können jedoch abweichend von dem
in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel konfiguriert und miteinander verknüpft
werden. So kann beispielsweise die Referenzimpuls-Erzeugungseinheit 6 in die Logikeinheit
7 integriert werden, die zusätzlich die Signalamplituden der Abtastsignale und Referenzmarken
überwacht, um beispielsweise das Unterschreiten vorgegebener Signalamplituden für
eine Fehlermeldung zu erfassen. In gleicher Weise kann die Fehlererkennungseinheit
10 in die Signalausgabeeinheit 9 mit entsprechenden Logikbausteinen integriert werden.
[0042] Die erfindungsgemäße Lösung kann selbstverständlich auch in einem Positionsmesssystem
mit differentieller Signalübertragung eingesetzt werden. Ein Ausführungsbeispiel hierfür
ist in Fig. 3 in Form eines schematischen Blockschaltbildes dargestellt, das im Wesentlichen
mit dem Blockschaltbild eines Positionsmesssystems mit einer Eintaktübertragung gemäß
Fig. 1. übereinstimmt, so dass insoweit auf die vorstehende Beschreibung Bezug genommen
wird.
[0043] In diesem Ausführungsbeispiel werden die von der Positionssignal-Erzeugungseinheit
5 generierten, um 90° phasenversetzten Inkrementalsignale als Positionssignale P1,
P2 an nachgeschaltete erste und zweite Differenztreiber 34, 35 abgegeben, die aus
den beiden Positionssignalen P1 und P2 sowohl Positionssignale P1+, P2+ als auch hierzu
invertierte Positionssignale P1-, P2- erzeugen und über insgesamt vier Signalübertragungsleitungen
51 bis 54 in paralleler Form an erste und zweite Differenzempfänger 44, 45 der Auswerteeinheit
4 übertragen. Die Positionsmesseinrichtung 1 liefert somit bei einer Relativbewegung
von Maßstabteilung 2 und Abtasteinheit 3 zwei um 90° phasenversetzte Inkrementalsignale
sowie zu jedem der beiden phasenversetzten Inkrementalsignale ein invertiertes Inkrementalsignal,
das ebenfalls zur Weiterverarbeitung über die Signalübertragungsleitungen 51 bis 54
an die Auswerteeinheit 4 übertragen wird.
[0044] In gleicher Weise erfolgt mittels der Referenzimpuls-Erzeugungseinheit 6 die Erzeugung
eines Basis-Referenzimpulses RI' in bekannter Art und Weise bei einer oder mehreren
bekannten Relativpositionen von Maßstabteilung 2 und Abtasteinheit 3. Der Basis-Referenzimpuls
RI' wird in der nachgeschalteten Logikeinheit 7 mit den Positionssignalen P1, P2 zum
Referenzimpuls RI wie vorstehend im Zusammenhang mit der Beschreibung der Schaltungsanordnung
gemäß Fig. 1 verknüpft und an einen nachgeschalteten dritten Differenztreiber 36 der
Abtasteinheit 3 abgegeben, der aus dem Referenzimpuls RI einen Referenzimpuls RI+
sowie einen hierzu invertierten Referenzimpuls RI- erzeugt. Beide Referenzimpulse
RI+ und RI- werden über Signalübertragungsleitungen 55, 56 zu den Eingängen eines
dritten Differenzempfängers 46 der Auswerteinheit 4 übertragen, der an seinem Ausgang
einen aus dem Referenzimpuls RI+ und dem invertierten Referenzimpuls RI- gebildeten
Referenzimpuls RI an die Signalausgabeeinheit 9 bzw. Fehlererkennungseinheit 10 der
Auswerteeinheit 4 abgibt.
[0045] Die Überwachungseinheit 8 ist mit der Positionssignal-Erzeugungseinheit 5 und der
Referenzimpuls-Erzeugungseinheit 6 zur Erfassung der Signalamplituden und/oder einer
einen Fehlerzustand ausgebenden Einheit verbunden und gibt beispielsweise beim Unterschreiten
zulässiger Signalamplituden an ihrem Ausgang ein Basis-Warnsignal WRN' an die Logikeinheit
7 ab, die bei einer im Normalbetrieb für die Ausgabe des Referenzimpulses RI ungültigen
Zustandskombination

der Positionssignale P1+, P1-, P2+, P2- und Referenzimpulse RI+, RI- ein Warnsignal
WRN+, WRN- auf den Signalübertragungsleitungen 55, 56 der Referenzimpulse RI+, RI-
an die Auswerteeinheit 4 abgibt.
[0046] Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht somit sowohl bei einer Eintaktübertragung
als auch bei einer differentiellen Signalübertragung die Übertragung eines Warnsignals
WRN bzw. WRN+ und WRN- von der Positionsmesseinrichtung 1 zur nachgeordneten Auswerteeinheit
4 unter ausschließlicher Nutzung der vorhandenen Signalübertragungsleitungen 51 bis
53 bzw. 51 bis 56, so dass kein zusätzlicher Verkabelungsaufwand erforderlich ist.
Zudem wird die Kompatibilität mit der Anzahl bisheriger Verbindungen zwischen der
Positionsmesseinrichtung 1 und der Auswerteeinheit 4 gewährleistet und das Warnsignal
WRN bzw. die Warnsignale WRN+ und WRNkann bzw. können im Warnzustand bei fortlaufender
Übertragung der Positionssignale P1, P2; P1+, P1-, P2+, P2- und des Referenzimpulses
RI; RI+, RI- übertragen werden, so dass die durch das Positionsmesssystem gesteuerte
Maschine beim Auftreten eines Warnzustandes nicht sofort gestoppt werden muss.
[0047] Bei einem langsamen Vorschub und im Stillstand der relativ zueinander beweglichen
Teile der Maschine, beispielsweise beim Anhalten einer Achse einer Werkzeugmaschine
auf einer bestimmten Position, kann es vorkommen, dass über einen längeren Zeitraum
keine Möglichkeit besteht, ein Warnsignal abzusetzen, weil der Zustand P1 = 0 UND
P2 = 0 nicht auftritt.
[0048] Um auch in diesem Zustand eine Warnung an die Auswerteeinheit 4 abgeben zu können,
insbesondere wenn ein Fehlerzustand vorliegt, der ein sofortiges Stillsetzen der Maschine
erforderlich macht, ist in der Logikeinheit 7 eine Zeitstufe vorgesehen, die mit dem
Ereignis P1 = P2 = Low initiiert wird und nach einer vorgegebenen Zeitspanne ein Signal
an einen ersten Eingang eines UND-Gliedes abgibt, dessen zweiter Eingang mit dem von
der Überwachungseinheit 8 ausgegebenen Warnsignal beaufschlagbar ist und das ein Alarmsignal
an die Auswerteeinheit 4 abgibt, wenn an beiden Eingängen ein Signal ansteht.
[0049] Nach einem RESET der Auswerteeinheit 4 nach Behebung des Fehlerzustandes und Quittieren
der Alarmmeldung kann die normale, vorstehend beschriebene Steuerung mit gegebenenfalls
einer Übertragung von Warnsignalen fortgesetzt werden.
1. Verfahren zur Übertragung von Positionssignalen und Referenzimpulsen sowie einen Fehlerzustand
angebenden Warnsignalen von einer Positionsmesseinrichtung zur Bestimmung der Position
zweier relativ zueinander beweglicher Teile einer Maschine zu einer Auswerteeinheit,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Referenzimpulse (RI; RI+, RI-) derart mit den Positionssignalen (P1, P2; P1+,
P1-, P2+, P2-) verknüpft werden, dass im fehlerfreien Zustand in jeder Periode gültige
und für die Ausgabe des Referenzimpulses (RI; RI+, RI-) ungültige Zustandskombinationen
auftreten und dass die einen Fehlerzustand angebenden Warnsignale (WRN) während einer
im fehlerfreien Zustand für die Ausgabe des Referenzimpulses (RI; RI+, RI-) ungültigen
Zustandskombination der Positionssignale (P1, P2; P1+, P1-, P2+, P2-) und Referenzimpulse
(RI; RI+, RI-) übertragen werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Warnsignale (WRN) auf Signalübertragungsleitungen (55, 56) des Referenzimpulses
(RI) bzw. der Referenzimpulse (RI; RI+, RI-) übertragen werden.
3. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass aus Abtastsignalen einer Inkrementalteilung (21) einer Maßstabteilung (2) der Positionsmesseinrichtung
(1) mindestens zwei im Wesentlichen rechteckförmige, phasenversetzte, inkrementale
Positionssignale (P1, P2) erzeugt werden, dass aus Referenzmarken (22) der Maßstabteilung
(2) analoge Referenzimpulssignale abgeleitet und rechteckförmige Basis-Referenzimpulse
(RI') gebildet werden, dass bei der Erfassung eines Fehlerzustandes ein Basis-Warnsignal
(WRN') erzeugt wird, dass die Positionssignale (P1, P2) und Basis-Referenzimpulse
(RI') für eine gültige Zustandskombination zu Referenzimpulsen (RI) entsprechend der
Bedingung

verknüpft werden, und dass die Positionssignale (P1, P2) mit dem Basis-Warnsignal
(WRN') verknüpft und ein Warnsignal (WRN) abgegeben wird, wenn die Bedingung

erfüllt ist.
4. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Eintaktübertragung von zwei phasenversetzten Positionssignalen (P1, P2) und
einem mit den phasenversetzten Positionssignalen (P1, P2) im fehlerfreien Normalbetrieb
zu periodisch auftretenden gültigen Zustandskombinationen verknüpften Referenzimpuls
(RI).
5. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine differentielle Übertragung von mindestens vier inkrementellen Positionssignalen
(P1+, P1-, P2+, P2-) mit jeweils zwei um 90° phasenversetzten ersten Positionssignalen
(P1+, P2+) und zwei zu den ersten Positionssignalen (P1+, P2+) invertierten zweiten
Positionssignalen (P1-, P2-) und jeweils einem im fehlerfreien Normalbetrieb zu periodisch
auftretenden gültigen Zustandskombinationen mit den ersten Positionssignalen (P1+,
P2+) verknüpften ersten Referenzimpulssignal (RI+) und jeweils einem im fehlerfreien
Normalbetrieb zu periodisch auftretenden gültigen Zustandskombinationen mit den zweiten
Positionssignalen (P1-, P2-) verknüpften zweiten Referenzimpulssignal (RI-).
6. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei langsamem Vorschub oder im Stillstand der Maschine die Zeit ermittelt wird, die
seit dem Auftreten der für die Übertragung des Referenzimpulses (RI) ungültigen Zustandskombination
vergangen ist, und beim Überschreiten einer vorgegebenen Zeitspanne und Auftreten
eines einen Fehlerzustand anzeigenden Warnsignals (WRN) ein Alarmsignal forciert zur
Auswerteinheit (4) übertragen wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur Übertragung des Alarmsignals die für die Übertragung des Referenzimpulses (RI)
ungültige Zustandskombination forciert wird und das Alarmsignal wie ein Warnsignal
übertragen wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (4) beim Empfang eines Warnsignals eine Quittierung anfordert,
bevor sie in den normalen Steuerungsbetrieb zurückkehrt.
9. Vorrichtung zur Übertragung von im Wesentlichen rechteckförmigen Positionssignalen
und Referenzimpulsen sowie einen Fehlerzustand angebenden Warnsignalen von einer Positionsmesseinrichtung
zur Bestimmung der Position zweier relativ zueinander beweglicher Teile einer Maschine
über Signalübertragungsleitungen zu einer Auswerteeinheit, wobei die Positionsmesseinrichtung
eine Logikeinheit aufweist, die aus Abtastsignalen einer Inkrementalteilung einer
Maßstabteilung phasenversetzte, inkrementale Positionssignale und einen aus Referenzmarken
der Maßstabteilung und den Positionssignalen generierten Referenzimpuls abgibt,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Logikeinheit (7) den Referenzimpuls (RI) aus den phasenversetzten, inkrementalen
Positionssignalen (P1, P2) und aus den Referenzmarken der Maßstabteilung derart generiert,
dass im fehlerfreien Zustand in jeder Periode gültige und für die Ausgabe des Referenzimpulses
(RI) ungültige Zustandskombinationen auftreten, und ein einen Fehlerzustand anzeigendes
Warnsignal (WRN) während einer im fehlerfreien Zustand für die Ausgabe des Referenzimpulses
(RI) ungültigen Zustandskombination der Positionssignale (P1, P2) und des Referenzimpulses
(RI) in die Signalübertragung von der Positionsmesseinrichtung (1) zur Auswerteeinheit
(4) einfügt, und dass die Auswerteeinheit (4) eine Fehlererkennungseinheit (10) aufweist,
die das während einer im fehlerfreien Zustand für die Ausgabe des Referenzimpulses
(RI) ungültigen Zustandskombination der Positionssignale (P1, P2) und des Referenzimpulses
(RI) übertragene Warnsignal (WRN) aus der Signalübertragung herausfiltert.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass als ungültige Zustandskombination der Positionssignale (P1, P2) und des Referenzimpulses
(RI) die Bedingung

gilt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10,
dadurch gekennzeichnet, dass die Logikeinheit (7) eingangsseitig
- mit einer Positionssignal-Erzeugungseinheit (5), die die aus den Abtastsignalen
der Inkrementalteilung (21) der Maßstabteilung (2) phasenversetzten inkrementalen
Positionssignale (P1, P2) erzeugt und an die Logikeinheit (7) abgibt,
- mit einer Referenzimpuls-Erzeugungseinheit (6), die die Referenzmarken (22) der
Maßstabteilung (2) erfasst und aus dem resultierenden analogen Referenzimpulssignal
einen rechteckförmigen Basis-Referenzimpuls (RI') bildet und an die Logikeinheit (7)
abgibt, und
- mit einer Überwachungseinheit (8), die bei der Erfassung eines Fehlerzustandes ein
Basis-Warnsignal (WRN') erzeugt und an die Logikeinheit (7) abgibt,
verbunden ist, dass die Logikeinheit (7) die Positionssignale (P1, P2) mit dem Basis-Referenzimpuls
(RI') verknüpft und einen Referenzimpuls (RI) abgibt, wenn die Bedingung

erfüllt ist,
und dass die Logikeinheit (7) die Positionssignale (P1, P2) mit dem Basis-Warnsignal
(WRN') verknüpft und ein Warnsignal (WRN) abgibt, wenn die Bedingung

erfüllt ist.
12. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Logikeinheit (7) ausgangsseitig mit einem Eingang eines Referenzimpuls-Treiberbausteins
(33) oder eines Differenztreibers (36) verbunden ist.
13. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Fehlererkennungseinheit (10) eingangsseitig mit Ausgängen von Signalempfängern
(41 - 43) bzw. Differenzsignalempfängern (44 - 46) der Auswerteeinheit (4) für die
phasenversetzten inkrementalen Positionssignale (P1, P2; P1+, P1-, P2+, P2-) und Referenzimpulse
(RI; RI+, RI-) und ausgangsseitig mit einer Signalausgabeeinheit (9) verbunden ist.
14. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Positionsmesseinrichtung (1) und der Auswerteeinheit (4) mindestens
drei Signalübertragungsleitungen (51 - 53) angeordnet sind, auf denen die Positionssignale
(P1, P2) und der Referenzimpuls (RI) bzw. während der im fehlerfreien Zustand für
die Ausgabe des Referenzimpulses (RI) ungültigen Zustandskombination das einen Fehlerzustand
anzeigende Warnsignal (WRN) von der Positionsmesseinrichtung (1) zur Auswerteeinheit
(4) übertragbar sind.
15. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Positionsmesseinrichtung (1) und der Auswerteeinheit (4) mindestens
sechs Signalübertragungsleitungen (51 - 56) angeordnet sind, auf denen zwei phasenversetzte
inkrementale Positionssignale (P1+, P2+) sowie zwei hierzu invertierte phasenversetzte
inkrementale Positionssignale (P1-, P2-), ein Referenzimpuls (RI+) und ein hierzu
invertierter Referenzimpuls (RI-) bzw. während der im fehlerfreien Zustand für die
Ausgabe der Referenzimpulse (RI+; RI-) ungültigen Zustandskombination die einen Fehlerzustand
anzeigenden Warnsignale und hierzu invertierten Warnsignale (WRN+; WRN-) von der Positionsmesseinrichtung
(1) zur Auswerteeinheit (4) übertragbar sind.
16. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Logikeinheit (7) eine Zeitstufe enthält, die mit dem Auftreten der für die Übertragung
des Referenzimpulses ungültigen Zustandskombination initiiert wird und nach einer
vorgegebenen Zeitspanne ein Signal an einen ersten Eingang eines UND-Gliedes abgibt,
dessen zweiter Eingang mit einem Warnsignal (WRN) beaufschlagbar ist und das ein Alarmsignal
abgibt, wenn an beiden Eingängen ein Signal ansteht.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass zur Übertragung des Alarmsignals die für die Übertragung des Referenzimpulses (R1)
ungültige Zustandskombination forciert wird und das Alarmsignal wie ein Warnsignal
übertragen wird.