Keyes Drehgeber

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Autor: Marcel Bröckelmann
Betreuer: Prof. Schneider

Aufgabe

In dieser Artikel werden folgenden Punkte abgearbeitet:

Auswahl eines Sensors

Verarbeitung der Signale

Bewertung der Sensordaten

Inbetriebnahme des Drehgebers aus dem Arduino Starterkit.

Einleitung

Um die Drehrichtung eines Objektes zu ermitteln, wird ein Sensor mit Codierter Lochscheibe benötigt. Hierzu wird im Folgenden der Keyes Drehgeber aus dem Arduino Starterkit verwendet. Um den Aufbau zu verstehen, werden zuvor die technischen Eigenschaften beschrieben und die Pin-Belegung des Drehgebers erläutert.

Technische Übersicht

Eigenschaft	Daten
Betriebsspannung	5V (DC)
Betriebsstrom:	< 20mA
Schnittellen:	5
Sensortyp:	Digital
Ausgangsspannung des Signals:	0; 4,2V
Produktabmessung:	26,5mm x 19mm x 30mm

Der Drehgeber besitzt 5 Pins; die Pins "GND" und "+" dienen der Versorgung des Drehgebers. Der Pin SW wird für eine Signalübertragung genutzt, wenn der Drehknopf gedrückt wird. Bei den Pins "CLK" und "DT" handelt es sich um die digitalen Ausgänge des Sensors, welche bei geöffnetem Kreislauf zwischen ihnen und der Masse ein Signal ausgeben.

Funktionsweise

Wird der Knopf des Drehgebers gedreht, so dreht sich eine mit ihm verbundende Lochscheibe. Durch diese wird eine Verbindung zwischen den Ausgabepins und der Masse geöffnet bzw. geschlossen.Hierbei ist zu beachten, dass die Pins "CLK" und "DT" nicht synchron , sondern zeitlich versetzt ihren Zustand ändern. Bei geöffneter Verbindung zwischen Masse und Ausgabepins, liefert der jeweilige Pin ein Signal. Diese Signale können miteinander verglichen werden um eine Drehrichtung zu ermitteln.

Schaltung

Um den Drehgeber in Betrieb zu nehmen, benötigt man, wie in Abb.2 zu sehen, einen Arduino Uno und den Drehgeber, welcher über die Pins angesteuert werden kann. Hierzu wird der Anschluss GRD und + mit dem Massen und Versorgungspin des Arduinos verbunden und die Pins CLK und DT an digitale Ports des Arduino angeschlossen. Der Pin "SW" wird in diesem Beispiel nicht angeschlossen, da dieser für die Inbetriebnahme des Drehgebers nicht erforderlich ist und lediglich einen Schalter repräsentiert.