Zeitmessung und Flankenkunde

Flanken

In der Digitaltechnik gibt es nur die Zustände 0 und 1 bzw. Low (L) und High (H), hier durch die Potentiale 0 V und 5 V repräsentiert. Ein Zustandswechsel wird als Flanke bezeichnet, es gibt entsprechend ansteigende und abfallende Flanken.

Flanken dienen als Start- und Stoppbedingungen an digitalen Stoppuhren, wie in Abb. 1 eine zu sehen ist. (Gibt's Standalone oder als PC-Interface).

Pull-Up-Widerstand

Die Signal-Eingänge (S) des Geräts sind nicht unbeschaltet, sondern befinden sich in einem definierten Zustand, in der Regel High. Über einen hochohmigen, sogenannten Pull-Up-Widerstand wird die Signalbuchse S auf +5V gelegt (Abb. 2).
Bei Verbindung von S mit GND über einen beliebigen Schalter fällt das Potential an S auf 0V, was als Zustand Low registriert wird.

Lichtschranken als Schalter – umgekehrte Schaltlogik bei Phywe und Leybold

Angeschlossene Lichtschranken von Leybold fungieren als Schalter, die S mit GND verbinden (bei freiem Lichtstrahl) und diese Verbindung unterbrechen, wenn der Lichtstrahl unterbrochen wird. Eine Messung der Dauer einer Strahlunterbrechung erfolgt also über die Laufzeitmessung zwischen L-H- und H-L-Flanke
Die gebräuchliche Phywe-Lichtschranke 11207.20 (Abb. 3) verfügt über einen aktiven „Imp.Out“, der bei freiem Strahl auf +5 V liegt und im unterbrochenen Fall auf 0 V. Die weit verbreiteten Lichtschranken der beiden Firmen weisen also eine entgegengesetzte Schaltlogik auf.

Ergänzung