DE2217183A1 - Kapazitives Weg- und Winkelmeßsystem - Google Patents

Kapazitives Weg- und Winkelmeßsystem

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DE2217183A1
DE2217183A1 DE19722217183 DE2217183A DE2217183A1 DE 2217183 A1 DE2217183 A1 DE 2217183A1 DE 19722217183 DE19722217183 DE 19722217183 DE 2217183 A DE2217183 A DE 2217183A DE 2217183 A1 DE2217183 A1 DE 2217183A1
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electrodes
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scanning plate
plate
distance
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DE19722217183
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Peter Dipl.-Ing. Dr. χ 6902 Jena-Neulobeda Bauer
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Jenoptik AG
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Jenoptik Jena GmbH
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    • G01B7/02Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/12Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
    • G01D5/14Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
    • G01D5/24Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying capacitance

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Description

  • Kapazitives Weg- und Winkelmeßsystem Die Erfindung betrifft ein kapazitives Weg- und Winkel meßsystem, welches in Verbindung mit Meßgeräten oder Werkzeugmaschinen zur Ermittlung oder Einstellung von Längen- oder Winkelwerten und zur Positionierung verwendet werden kann.
  • Bekannte kapazitive Weg- und Winkelmeßsysteme bestehen aus einem Maßstabsgrundkörper, der z. B. an der Werkzeugmaschine fest angebracht ist und einer darüber in dem beweglichen Teil der Werkzeugmaschine oder des Meßgerätes angeordneten Abtastplatte. Maßstabsgrundkörper und Abtastplatte besitzen an den einander zugekenrten Oberflächen rechteckförmige parallele Elektroden gleicher Dicke und Breite, wobei diese Elektroden quer zur Verschiebungarichtung der Abtastplatte verlaufen. Diese Elektroden des Maßstabßgrundkdrpers und der Abtastplatte sind in zwei elektrisch voneinander isolierten Gruppen angeordnet und greifen kammartig ineinander. An die Gruppen des Grundkörpers werden Wechselspannungen so angelegt, daß die Wechsel spannung einer Gruppe gegenüber derjenigen der anderen Gruppe um 1800 phasenverschoben ist.
  • Die Wirkungsweise der bekannten Meßsysteme besteht darin, daß an der Abtastplatte Spannungssignale abgenommen werden, deren Amplitude von der jeweiligen Stellung der Abtastplatte zum Maßstabsgrundkbrper infolge der veränderlichen Kapazität zwischen Maßstabsgrundkörper und Abtastplatte abhängt. Diese Spannungs signale werden mit bekannten elektronischen Mitteln ausgewertet bzw. zur Positionierung an Werkzeugmaschinen benutzt.
  • Diese bekannten Meßsysteme besitzen den Nachteil, daß die Phasenverschiebung der Spannung der Abtastplatte sehr leicht durch Verschmutzungen und Unregelmäßigkeiten in der Elektrodenanordnung sowie durch Stoßstellen bei zusammengesetzten Maßstäben beeinflußt wird. Außerdem tritt bei diesen Meßsystemen ein zu Meßfehlern führender hoher Oberwellenanteil in den zur Auswertung gelangenden Signalen auf. Weiterhin sind diese Meßsysteme sehr empfindlich gegen Abstandsänderungen zwischen Maßstabsgrundkdrper und Abtastplatte.
  • Es ist deshalb Zweck der Erfindung, ein kapazitives Weg-und Winkelmeßsystem zu schaffen, bei welchem diese Nachteile beseitigt sind, und welches zuverlässig auch im Werkstattsbetrieb funktioniert.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein kapazitives Weg- und Winkelmeßsystem insbesondere für Werkzeug und Meßmaschinen zu schaffen, bei welchem durch eine entsprechende Anordnung der Elektroden auf einen Maßstabsgrundkörper und einer Abtastplatte eine Beeinflussung des Meßvorganges durch äußere Einflüsse oder Unregelmäßigkeiten in der Elektrodenanordnung weitestgehend ausgeschlossen ist.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe der Erfindung bei einem kapazitiven Weg- und Winkelmeßsystem, welches einen Maßstabsgrundkörper und eine Abtastplatte umfaßt, auf denen vorzugsweise parallele, rechteckförmige Elektroden gleicher Dicke und Breite in elektrisch voneinander isoliert vorgesehenen Gruppen angeordnet sind, dadurch gelöst, daß die Abstände in Längsrichtung des Maßstabes der Mittellinie einer Abtastelektrode der Abtastplatte von der Mittellinie der ihr rechts benachbarten Abtastelektrode der Abtastplatte und der Abstand der Mittellinie der ersteren Abtastelektrode der Abtastplatte zu der ihr links benachbarten Abtastelektrode der Abtastplatte ungleich sind und der kleinere dieser Abstände vorzugsweise das (n + fache der Gitterkonstante (d + a) des abzutastenden Maßstabsgrundkörpers beträgt, worin n eine natürliche Zahl ist, und die Abtastelektroden der Abtastplatte, die nicht unmittelbar benachbart sind, zwischen denen aber nicht mehr als eine Abtastelektrode der Abtastplatte liegt, leitend miteinander verbunden sind und der Abstand der (2 n + 1)-ten Abtastelektrode von der (2 ,n 1- 2 i 1+1)-ten Abtastelektrode der Abtastplatte das (2# -1m + 1/2-1)- oder das (29 1m ^ oder das 2 m-fache der Gitterkonstante (d + a) des abzutastenden Maßstabes ist, wobei 9 , p, m und n natürliche und # = 2 sind.
  • Besonders vorteilhaft für die Zuführung und Abnahme der Spannungen für die Elektroden ist es, wenn'der leitende, die Elektroden einer Gruppe verbindende Metallbelag auf den Seitenflächen des Maßstabsgrundkörpers und der Abtastplatte angeordnet ist.
  • Vorteilhaft im Bezug auf die Beseitigung von Meßfehlern ist es, wenn für die Winkel ) die Beziehung tan # = n/m # a+d/L worin m und n natürliche Zahlen, a die Breite und L die Länge der Elektroden des Maßstabsgrundko"rpers und Y der Winkel, der zwischen den Elektroden des Grundkdrpers und den Abtastelektroden der Abtastplatte gebildet wird, sind, und daß das Verhältnis von der Breite a zur Gitteronstante (d + a) des Maßstabskörpers ungefähr 1 oder n' und die Breite des Maßstabsm' grundkörpers kleiner ist als die Länge L' der Abtastelektroden der Abtastplatte, worin n' und m' natürliche Zahlen sind.
  • Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn die Breite a' der Abtastelektroden der Abtastplatte a' = Es a beträgt, worin n' und m' natürliche Zahlen, und a die Breite der Elektroden des Maßstabsgrundkörpers sind.
  • Insbesondere ist es vorteilhaft, daß für die Winkels die Beziehungen tan # = 2 d+a bei a # 1 und a' = a 3 L d+a tan # = 1 d+a bei a = 2 und a' = 1 a 3 L a+d 3 2 gelten, worin a die Breite und L die Länge der Elektroden des Naßtabegrundkdrpers, d der Abstand der benachbarten Elektroden des Maßstabsgrundkd.rpers und a' die Breite der Abtastelektroden der Abtastplatte sind.
  • Zur Beseitigung von Koppeliapazitäten sind die Elektroden des Maßstabsgrundkörpers und/oder die Abtastelektroden der Ab.
  • tastplatte durch einen Metallbelag zwischen den Elektroden gegeneinander abgeschirmt.
  • Eine besonders günstige Ausführungsform ergibt ich, wenn zu den Gruppen der Abtastelektroden weitere Gruppen von Elektroden auf der Abtastplatte vorgesehen sind, die zu den ersteren Gruppen spiegel symmetrisch sind.
  • Weiterhin ist es vorteilhaft, die die Elektroden verbirdenden Metallbeläge des MasJstabsgrundkHrpers und der Abtast platte elektrisch durch vorzugsweise parallel zu den Metall belägen verAaufende Metallstege zur ßeseitigmg von Koppelkapazitäten abzuschirmen.
  • Ljas erfindungsgemäße Meßsystem hat den Vorteil, daß es gegen Abstandsänderungen zwischen dem Maßstabsgrundkörper und der Abtastplatte weitestgehend unempfindlich ist. Durch das Nichtvorhandensein von Oberwellenanteilen in den gewonnenen Signalen werden erhebliche Mittel bei der nachgeschalteten elektronischen Einrichtung eingespart, da die Oberwellenanteile kompensierende Schaltungen in Fortfall kommen. Besonders vorteilhaft ist weiterhin, daß dieses Meßsystem gegen Unregelmäßigkeiten in der Elektrodenanordnung sowie gegen Verschmutzungen unempfindlich ist. Dadurch daß sich bei zusammengesetzten Maßstabsgrundkörpern die Stoßstellen nicht auf die Meßergebnisse störend auswirken, ist es möglich, insbesondere sehr große Längen zu messen.
  • Die Erfindung soll nachstehend an Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen Fig, 1 ein Meßsystem für Längen mit Maßstabsgrundkörper und Abtastplatte, Fig. 2 ein Teil des Maßstabsgrundkörpers, Fig. 3 die Elektrooonanordnung der Abtastplatte, Fig, 4 eine weitere Anordnung der Elektroden der Ab.
  • tastplatte, ig. 5 die Elektrodenanordnung von Grundkörper und Abtastplatte, bei schrägverlaufenden Abtastelektroden, Fig. b die Elektrodenanordnung von Grundkdrper und Abtastplatte, bei parallelverlaufenden Abtaster elektroden, Fig. z eine symmetrische Elektrodenanordnung der Abtastplatte, Fig. 8 eine Maßstabsplatte für ein Winkelmeßsystem, Fig, 9 eine Abtastplatte für ein Winkelmeßsystem und Fig. 10 einen Maßstabsgrundkörper mit abgeschkmten Metallbelägen.
  • Das kapazitive Meßsystem zur digitalen Wegmessung umfaßt, wie in Fig. 1 dargestellt ist, einen Maßstabsgrundkörper 20, auf dem zwei Gruppen von Elektroden 21 und 22 aufgebracht sind. Diese beiden Gruppen sind elektrisch voneinander isoliert, wobei die einzelnen Elektroden einer jeden Gruppe durch einen vorzugsweise auf der Seitenfläche des Maßstabsgrundkrpers 20 angeordneten Metallbelag 23 und 24 elektrisch verbunden sind, Die Elektroden 21 und 22 haben eine gleichmäßige Breite a und einen regelmaßigen Abstand d voneinander (Fig. 2) und verlaufen parallel sueinander und vorzugsweise senkrecht zur Längsrichtung des Maßstabsgrundkörpers 20, Diesen beiden Elektrodengruppen werden über Anschlüsse 25 und 26 Wechsel Spannungen zugeführt, wobei die Wechselspannung an der einen Gruppe gegen Uber der Wechselspannung an der anderen Gruppe im 1800 phasenverschoben ist.
  • Uber dem Maßstabsgrundkörper 20 ist eine Abtastplatte 27, die vorzugsweise an einem Schlitten oder Meßtisch einer Werkzeugmaschine oder eines Meßgerätes angeordnet ist, vorgesehen, welche ebenfalls Gruppen von Abtastelektroden 28 und 29 besitzt, welche voneinander isoliert sind, wobei die Abtastelektroden einer jeden der beiden Gruppen durch Metallbeläge 30 und 31, entsprechend Fig. 3, leitend verbunden sind. Zur besseren Kontaktierung sind die Metallbeläge 30 und 31 auf den Seitenflächen der Abtastplatte 27 angeordnet.
  • Wie auch die Elektroden 21 und 22 der beiden Gruppen des Maßstabsgrundkörpers 20, so greifer die .4btastelektroden 28 und 29 der Gruppen der Abtastplatte 27 kammartig ineinander. Diese Elektroden der Abtastplatte 27 sind in Fig. 3 fortlaufend mit den Ziffern 1 bis 16 numeriert und die Abstände der Mittellinien der Elektroden 1 bis 16 mitRZ bezeichnet, wobei die Indizes auf die jeweiligen Elektroden hinweisen. Dabei sind der Abstand der Mittellinie einer Abtastelektrode von der Mittellinie einer rechts benachbarten Abtastelektrode und der Abstand der Mittellinie der ersten Abtastelektrode von der Mittellinie einer links benachbarten Abtastelektrode ungleich, wobei der kleinere dieser beiden Abstände vorzugsweise das (n + 1 )-fache der Gitterkonstante (d + a) der abzutastenden Elektroden des Maßstabsgrundkörpers 20 beträgt, worin n eine natürliche Zahl ist. Verlaufen die Abtastelektroden 28 und 29 der Abtastplatte 27, wie in Fig. V gezeigt, unter einem bestimmten Winkel Y zu den Elektroden 21 und 22 des Maßstabsgrundkörpers, so gilt für den genannten kleineren Abstand die Beziehung, L µ# = (2n + 1/2) . (d + a) mit n a+d tan # = m # L worin n und m natürliche Zahlen, d + a die Gitterkonstante und L die Länge der Elektroden 21 und 22 des Maßstabsgrundkörpers 20 sind. In Fig. 5 ist nur ein Teil der Abtastelektroden dargestellt. Bei 't = 0 ergibt sich die in Fig. 6 dargestellte Anordnung, bei welcher die Elektroden des Maßstabsgrundkörpers 20 und die der Abtastplatte 27 parallel verlaufen. Die Abtastelektroden der Abtastplatte 27, die nicht unmittelbar benachbart sind, zwischen denen aber nicht mehr als eine Abtastelektrode liegt, sind leitend miteinander verbunden, und der Abstand der (2# n + 1)-ten Abtastelektrode von der (2# n + 2#-1+ 1)-ten Abtastelektrode der Abtastplatte beträgt das (2#-1m + 1/2µ-1 )- oder das (2# -1m - 1 )- oder das (2 1m)-fache der Gitterkonstante 2µ-1 (d + a) der Elektroden des Maßstabsgrundkörpers 20. Hierin sind µ, @ , m und n natürliche Zahlen mit = 2 und n '= O.
  • Bei einer weitereh Anordnung der Abtastelektroden auf der Abtastplatte gemäß Fig, 4 sind vier Anschlüsse für die Spannungen u1; u2; u3 und u4 vorhanden. An ihnen werden Spannungen abgenommen, deren Amplitude von der relativen Stellung der Abtastplatte 27 zum Maßstabsgrundkörper 20 auf Grund der veränderlichen Kapazität zwischen den Elektroden 21 und 22 des Maßstabsgrundkörpers 20 und den Abtastelektroden 28 und 29 der Abtastplatte 27 abhängig ist und die zueinander um annähernd 900 phasenverschoben sind. Diese Spannungen werden mit an sich bekannten elektronischen Mitteln ausgewertet und zur Positionierung von Teilen bzw zur Messung von Längen benutzt. Es gelten für die Spannungen folgende allgemeine Beziehungen U1 = U 8inX t (A1 sin # x + A3 sin # 3x + ...) (d+a) (d+a) u2 X u u3 = U sinw t (A1 cos #/(d+a) x +A3 cos w 3X + ...) U4 = -u3, worin alle Glieder mit A3; A5; Oberwellenanteile sind, die mit den erfindungsgemäßen Meßsystemen beseitigt werden.
  • Um jedoch eine 900.Phasenv'erschiebung der obigen Spannungen zu erzielen, muß außerdem der Einfluß der zwischen den Abtastelektroden der Abtastplatte 27 vorhandenen geringen Koppelkapazität beseitigt werden. Dieser Einfluß kann z. B. durch bekannte Phasenschieber oder durch eine symmetrische Anordnung der Abtastelektroden beseitigt werden. Die fn Fig, 7 dargestellte symmetrische Anordnung der Abtastelektroden ist durch eine Spiegelung der links von der Linie S1 angeordneten Abtastelektrodengruppen 32; 33 an dieser Linie S1 und durch nochmalige Spiegelung an der Linie S2 zu verwirklichen.
  • Eine Möglichkeit, insbesondere den Einfluß der Abtastelektroden der Abtastplatte aufeinander zu beseitigen, besteht darin, daß zwischen diesen Abtastelektroden zusammenhängende leitende Metallstege auf der Abtastplatte aufgebracht sind, die zu den Elektroden durch einen geringen Zwischenraum isoliert sind und auf Erdpotential gelegt sind Die obenerwähnten Oberwellenanteile in den an der Abt ist platte 27 abgenommenen Spannungen u1; u2; U3; u4, welche an den Anschlilesen 34; 35; 36; 37, gemäß der Anordnung in Fig. 7, abgenommen werden, sind z. B, bis zu ihrer 7. Ordnung einschließlich ihrer ganzzahligen Vielfache bei insgesamt 16 Elektroden, wie sie in Fig. 3 gezeigt sind, fUr die in Fig. 7 angeordneten Abtastelektrodengruppen 32 und 33 und bei einer entsprechenden Wahl der in Fig. 3 angegebenen Abstände L# Z der Abtastelektroden beseitigt. Eine Verminderung der Oberwellenanteile ist weiterhin durch geeignete Wahl des Winkels (ig. 5) sowie der Verhältnis.e a/d+a bzw. a'/d+a erzielen, worin a die Breite der Elektroden des Xaßstabsgrundkörpers 20, a' die Breite der Abtastelektroden der Abtastplatte 27 und (d+a) die Gitterkonstante des Maßstabsgrundkörpers sind.
  • Um auch eine Beeinflussung der an der Abtastplatte abgenommenen Spannungen durch die lietenden Metallbeläge 23 und 24 des Maßstabsgrundkörpers zu verhindern, ist die Länge L' der Abtastelektrode der Abtastplatte 27 größer als die Breite des Maßstabsgrundkörpers 20.
  • Fig. 8 zeigt eine Maßstabsscheibe 38 für Winkelmceeungen, auf der, analog zu dem in Fig. 2 dargestellten Maßstabsgrund.
  • körper 20, Elektroden 39 und 40 in zwei voneinander isolierten Gruppen angeordnet sind, wobei die Elektroden einer jeden Gruppe durch leitende Metallbeläge 41 und 42 verbunden sind. Die dazugehörige Abtastacheibe 43 (Fig. 9) besitzt die Abtastelektroden 44 und 45, die in Gruppen angeordnet sind, wobei ebenfalls die Elektroden einer jeden Gruppe durch leitende Metallbeläge 46 und 47 verbunden sind. Für die Abstände dieser Abtastelektroden 44 und 45 gelten ebenfalls die weiter oben für Linearmaßstäbe beschriebenen Verhältnisse, und es werden an der Abtastscheibe 43 ebenfalls Spannungen gewonnen, die zur Winkelpositionierung oder -messung weiterverarbeitbar sind.
  • In Fig. 10 ist ein Maßstabsgrundkörper 20 mit den Elektroden 21 und 22, sowie den auf der Oberfläche des Grundkörpers angeordneten, die Elektroden verbindenden Metall beläge 23 und 24 dargestellt. Zur Beseitigung von Koppelkapazitäten sind, parallel zu den Metallbelägen 23 und 24 verlaufend, auf der Oberfläche des Maßstabsgrundkörpers 20 leitende Metallstege 48 und 49 angeordnet, an die eine Spannung angelegt werden kann, die eine zur Spannung an den den Metallstegen 48 und 49 zugeordneten Metallbelägen 23 und 24 entgegengesetzte Polarität besitzt. In ähnlicher Weise können auch die Abtastplatten mit Metallstegen versehen sein, die zu den Metallbelägen parallel verlaufen (flucht dargestellt).
  • Die Bestimmung der relativen Stellung x der Abtastplatte bzw. Abtaatscheibe zum Maßstabsgrundkörper bzw. zur Maßstabsscheibe erfolgt aus den genannten Spannungen ul u2; u3 und u4 durch elektrische Messung der Phasenlage dieser Spannungen und durch Zählung der einzelnen Nulldurchgänge. Diese Spannungen werden Differenzverstärkern zugeführt, deren Ausgangssignale einen Phasenschieber zugeleitet werden, der die Aufgabe hat, eine Nullpunktverschiebung zu ermöglichen, Von dort gelangen die Signale huber phasenabhangige Gleichrichter und eine Einrichtung zur Bestimmung der Bewegungsrichtung auf einen Vorwärts-RUckwärts°Zähler, der die Anzeige z. B. der ganzen MiLLimeter ermöglicht. Parallel dazu werden die Signale einem elektrischen lnterpolator, zugeführt, Lieser Inerpolator ermöglicht eine Anzeige der Stellen hinter dem Komma, also z. B. der Bruchteile von Millimetern oder Winkeleinheiten.
  • Um die Abhängigkeit der Amplitude der Signale vom Abstand h der Abtastplatte 27 vom Maßstabsgrundkörper 1 auszuschalten, werden die beiden um 900 phasenverschobenen Signale Usinx und Ucoex einzeln mittels elektronischer Mittel summiert und verstärkt, so daß ein weiteres Signal erhalten wird, welches nur von der Amplitude U nicht aber vom Abstand h abhängig ist. Dieses weitere Signal wird in ein Hochfrequenzsignal umgewandelt, welches die gleiche Phase und Frequenz besitzt, wie die Spannung, die an den Elektroden des Maßstabsgrundkörpers anliegt.

Claims (8)

  1. Patentansprüche
    Kapazitives WegZ und Winkelmeßsystem, umfassend einen Maßstabsgrundkörper und eine Abtastplatte, auf denen vorzugsweise parallele, rechteckförmige Elektroden von gleicher Dicke und Breite angeordnet sind, die vorzugsweise senkrecht zur Längsachse des Maßstabsgrundkörpers und der Abtastplatte ver laufen, und die einzelnen benachbarten Elektroden voneinander elektrisch isoliert sind, und daß die Elektroden des Grundkörpers und der Abtastplatte in elektrisch gegeneinander isolierte Gruppen unterteilt sind und die Elektroden einer jeden Gruppe durch einen Metallbelag elektrisch verbunden sind und daß die Elektroden der Gruppen 8o auf dem Grundkörper und der Abtastplatte angeordnet sind, daß die Elektroden einer Gruppe zu den Elektroden der anderen Gruppe unmittelbar benachbart sind, und daß an die einzelnen Gruppen des Maßstabsgrundkörpers Spannungen angelegt sind, die um 1860 phasenverw schoben sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstände in ba'ngs richtung des Maßstabes der Mittellinie einer Abtastelektrode der Abtastplatte von der Mittellinie der ihr recht benachs barten Abtastelektrode der Abtastplatte und der Abstand der Mittellinie der ersteren Abtastelektrode der Abtastplatte zu der ihr links benachbarten Abtastelektrode der Abtastplatte ungleLch sind und der kleinere dieser Abstände vorzugsweise das (n # 1)-fache der Gitterkonstante (d 9 a) der abzutastenden 2 Maßstabagrundkörpers beträgt, worin n elrae natürliche Zahl ist, und die Abtastelektroden der Abtastplatte, die nicht unmittelbar benachbart sind, zwischen denen aber nicht mehr als eine Abtastelektrode der Abtastplatte liegt, leitend miteinander verbunden sind und der Abstand der (2 n + 1)-ten Abtastelektrode von der (2# n + 2 1 + 1)-ten Abtastelektrode der Abtastplatte das (2#-1m + 1/2µ-1 ), das (2#-1m - 1/2µ-1 )-oder das (2 1m)-fache der Gitterkonstante (d + a) des abzutaste den Maßstabes ist, wobei , , m und n natürliche Zahlen undt' 2 sind.
  2. 2. Weg- und Winkelmeßsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der leitende, die Elektroden einer Gruppe verbindende Metallbelag vorzugsweise auf den Seitenflächen des Maßstabsgrundkörpers und der Abtastplatte angeordnet ist,
  3. 3, Weg. und Winkelmeßsystem nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die Winkel # die Beziehung gilt tan # = n . d+a m L worin m und n natürliche Zahlen, d + a die Gitterkonstante und L die Länge der Elektroden des Maßstabsgrundkörpers und der Winkel, der von den Elektroden des Grundkörpers und den Abtastelektroden der Abtastplatte eingeschlossen wird, sind und daß das Verhältnis von der Breite a zur Gitterkonstante (d + a) des Maßstabskörpers ungefähr 1 oder n'/m' und die Breite des Maßstabsgrundkörpers kleiner ist als die Länge L' der Abtastelektroden der Abtastplatte, worin II1 und m' natiir liche Zah@en sind.
  4. 4. Weg- und Winkelmeßsystem nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite a' der Abtastelektroden der Abtastplatte a' - iT a beträgt, worin t' und m' natürliche Zahlen, und a die Breite der Elektroden des Maßstabsgrundkd.rpers sind.
  5. 5. Weg- und Winkelmeßsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß für den Winkel # die Beziehungen tan # a a+d/L bei a/a+d 1 und a' =O tan t 1 a+d bei = und a' = gelten, worin d + a die Gitterkonstante und L die Länge der Elektroden des Maßstabsgrundkörpers, d der Abstand der benachbarten Elektroden des Maßstabsgrundkörpers und a' die Breite der Abtastelektroden der Abtastplatte sind.
  6. 6. Weg- und Winkelmeßsystem nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden des Maßstabsgrundkörpers und/oder die A}*a stelektroden der Abtastplatte gegen einander zur Beseitigung von Koppelkapazitäten durch einen Metallbelag zwischen den Elektroden abgeschirmt sind.
  7. 7. Weg- und Winkelmeßsystem nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zu den Gruppen der Abtastelektroden weitere Gruppen von Elektroden auf der Abtastplatte vorgesehen sind, die zu den ersteren Gruppen spiegelsymmetrisch sind.
  8. 8. Weg- und Winkelmeßsystem nach Anspruch 1, 3, 4, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die die Elektroden verbindenden Metallbeläge des Maßstabsgrundkörpers und der Abtastplatte elektrisch durch vorzugsweise parallel zu den Metallbelägen verlaufende Metallstege zur Beseitigung ron Koppelkapazitäten abgeschirmt sind.
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