DE10044839A1 - Induktiver Positionssensor - Google Patents
Induktiver PositionssensorInfo
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Abstract
Der Positionssensor (2) enthält eine über eine Leiterschleifeneinrichtung (4) zu führende, magnetfelderzeugende Feldeinrichtung (7). Die Schleifeneinrichtung (4) weist mindestens eine Spule (4a, 4b) mit sich gegenseitig umschließenden Leiterwindungen (w) und sich von einer Breitseite (b) zu einer Schmalseite (s) verjüngender Außenkontur (a), eine an die Auslenkung (x) der Feldeinrichtung (7) angepasste Ausdehnung sowie eine Abdeckung durch eine weichmagnetische Schicht auf. Es sind Mittel zur Signalauswertung der an der Schleifeneinrichtung gewonnenen, von Änderungen der magnetischen Sättigung abhängigen Signale vorgesehen.
Description
Die Erfindung betrifft einen Positionssensor zur berührungs
losen Erfassung der Position eines ortsveränderlichen Objek
tes mit einer mit dem Objekt starr verbundenen, ein Magnet
feld erzeugenden Feldeinrichtung, die
- - eine der Ortsveränderung des Objektes entsprechende Aus lenkung aus einer Bezugsposition erfährt und
- - berührungslos über einen weichmagnetischen Körper zu füh ren ist, dessen Ausdehnung an die Auslenkung der Feldein richtung angepasst ist,
sowie mit einer dem weichmagnetischen Körper zugeordneten
Schleifeneinrichtung aus wenigstens einem elektrischen Leiter
und mit Mitteln zur Signalauswertung der an der Schleifenein
richtung gewonnenen, von Änderungen der magnetischen Sätti
gung des weichmagnetischen Körpers abhängigen Signale.
Ein entsprechender Positionssensor ist aus "Siemens Compo
nents", Heft 4, 1998, Seiten 18 und 19 bekannt.
Zur Erfassung einer Drehposition oder einer Linearposition
eines ortsveränderlichen Objektes sind seit langem Schleifpo
tentiometer Stand der Technik. Sie sind kostengünstig und die
diesbezügliche Technologie ist etabliert. Entsprechende Po
tentiometer werden z. B. auf dem Gebiet der Unterhaltungs
elektronik oder dem der Automobiltechnik eingesetzt. Auf
letztgenanntem Gebiet sind Anwendungsbeispiele Drosselklap
pensensoren, Gaspedalsensoren, Bremspedalsensoren oder Posi
tionssensoren für automatische Getriebe. Für diese Anwen
dungsbeispiele sind kaum kontaktlose Lösungen für absolute
Positions- oder Winkelmessungen aufgrund der hohen Anforde
rungen wie z. B. bezüglich der Temperatur, Öl, Vibrationen
oder niedriger Kosten bekannt.
Aus der DE 197 12 833 A1 ist ein Sensor zur berührungslosen
Positionsverfassung eines ortsveränderlichen Objektes zu ent
nehmen, der eine mit dem Objekt starr verbundene, ein Magnet
feld erzeugende Feldeinrichtung enthält, die eine der Orts
veränderung des Objektes entsprechende lineare oder gedrehte
Auslenkung aus einer Ausgangslage erfährt. Das von dieser
Feldeinrichtung erzeugte Magnetfeld wird von einer magnetore
sistiven Sensoreinrichtung erfasst, die ein der Auslenkung
entsprechendes Spannungssignal verursacht.
Aus der eingangs genannten Veröffentlichung "Siemens Compo
nents" geht ein sogenannter PLCD (= Permanentmagnetic Linear
Contactless Displacement)-Wegsensor hervor, der im wesentli
chen aus einem speziellen weichmagnetischen Kern (bzw. Kör
per) besteht, welcher als eine Leiterschleifeneinrichtung ei
ne Bewicklung nach dem Prinzip eines Differentialtransforma
tors aufweist. Ein an diesen Aufbau angenäherter Dauermagnet
führt zu einer partiellen Sättigung des Kerns. Je nach Posi
tion der Sättigungszone werden in den beiden Sekundärspulen
der Leiterschleifeneinrichtung unterschiedliche Spannungen
induziert. Die Spannungsdifferenz ist dann ein Maß für den
mechanisch zurückgelegten Weg des Magneten. Die Leiterschlei
feneinrichtung dieses linearen Positionssensors ist dabei
verhältnismäßig voluminös, da ihre Sekundärspulen den weich
magnetischen Kern an dessen Endseiten umschließen. Außerdem
ist ein entsprechender Aufbau zur Erfassung von Dreh- oder
Winkelpositionen nur mit hohem Aufwand zu realisieren.
Ein Positionssensor zur berührungslosen Erfassung linearer
oder rotatorischer Bewegungen mit einem Differentialtransfor
mator ist der DE 41 03 603 A1 zu entnehmen. Der Transformator
des bekannten Sensors weist mehrere, eine Primär- und eine
Sekundärspule bildende Leiterschleifen auf, die beispielswei
se spiral- oder mäanderförmig gestaltet sind. Für eine Erfas
sung einer rotatorischen Bewegung können die Spulen auch je
weils einen Sektor einer Kreisfläche einnehmen. Die Spulen
sind gemäß einer speziellen Ausführungsform als Flachspulen
einer Messspulenanordnung ausgeführt, zu der sich parallel
eine weichmagnetische Folie befindet. Ein über dieser Magnet
spulenanordnung und der Folie zu führender Steuermagnet, bei
spielsweise in Form eines Permanentmagneten, bewirkt eine po
sitionsabhängige, partielle Sättigung der Folie. Diese Sätti
gung führt zu einer entsprechenden Änderung der Koppelver
hältnisse zwischen den Transformatorspulen der Messspulenan
ordnung. Diese Änderung der Koppelverhältnisse wird zur Posi
tionsbestimmung des Magneten elektronisch ausgewertet.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, den Positionssen
sor mit den eingangs genannten Merkmalen dahingehend auszu
gestalten, dass dessen Aufbau verhältnismäßig einfach ist und
er für kleine und große Auslenkungen sowie zur Erfassung von
linearen Positionen und Drehpositionen ausgebildet werden
kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den in Anspruch 1 an
gegebenen Maßnahmen gelöst. Hierzu weist der Positionssensor
zur Erfassung der Position eines ortsveränderlichen Objektes
folgende Merkmale auf, nämlich
- a) eine mit dem Objekt starr verbundene, ein Magnetfeld er zeugende Feldeinrichtung, die eine der Ortsveränderung des Objektes entsprechende Auslenkung aus einer Bezugsposition erfährt,
- b) eine Schleifeneinrichtung, die
- - mindestens eine Spule aus wenigstens einem Leiter mit an die Auslenkung der Feldeinrichtung angepasster Ausdeh nung und mit sich gegenseitig umschließenden Windungen mit sich von einer Breitseite zu einer Schmalseite ver jüngender Außenkontur aufweist und
- - auf wenigstens einer Flachseite mit einer weichmagneti schen Schicht versehen ist
sowie
- - zugeordnete Mittel zur Messung der magnetischen Induk tion der Schleifeneinrichtung, welche von der magnetischen Sättigung der weichmagnetischen Schicht an der Position der berührungslos über dem Aufbau aus der Schicht und der Schleifeneinrichtung zu führenden Feldeinrichtung abhängig ist.
Die mit dieser Ausgestaltung des induktiven Positionssensors
verbundenen Vorteile sind insbesondere darin zu sehen, dass
wegen einer möglichen Flachbauweise der gegenüber der weich
magnetischen Schicht isolierten Leiterschleifeneinrichtung
ein verhältnismäßig platzsparender Aufbau vorgesehen werden
kann. Die magnetfelderzeugende Feldeinrichtung, beispielswei
se in Form eines Dauermagneten, kann dementsprechend klein
ausgeführt werden. Der Aufbau des Positionssensors ist an
viele verschiedene Anwendungen sowohl zu einer linearen Posi
tionserfassung als auch zu einer Drehpositionserfassung
platzsparend und dementsprechend kostengünstig anzupassen.
Durch die Feldeinrichtung des erfindungsgemäßen Positionssen
sors kann auf einfache Weise ein Magnetfeld solcher Stärke
erzeugt werden, dass ein zugeordneter Bereich der weichmagne
tischen Schicht (mit einer Koerzitivfeldstärke von unter
0,1 A/cm) zumindest annähernd in die magnetische Sättigung
getrieben wird. Damit ist in Abhängigkeit von der Verjüngung
der mindestens einen Spule der Schleifeneinrichtung und somit
in Abhängigkeit von der Position der Feldeinrichtung eine
eindeutige Änderung der messbaren Induktion der Schleifenein
richtung auf einfache Weise zu erreichen. Die Verjüngung ist
deshalb vorzugsweise kontinuierlich. Die Messung der Indukti
on erfolgt dabei auf an sich bekanntem Wege mit dementspre
chenden Messmitteln.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Positions
sensors gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor. Auf eini
ge dieser Ausgestaltungen wird nachfolgend eingegangen:
So kann vorteilhaft die wenigstens eine Schleifeneinrichtung
zumindest auf ihrer der Feldeinrichtung zugewandten Flachsei
te eine weichmagnetische Schicht aufweisen. Aufgrund des dann
möglichen geringen Abstandes zwischen der weichmagnetischen
Schicht und der Feldeinrichtung ist die magnetische Sättigung
der weichmagnetischen Schicht entsprechend erleichtert. Es
ist jedoch auch möglich, bei Feldeinrichtungen mit hinrei
chender Feldstärke die weichmagnetische Schicht auf der be
züglich der Feldeinrichtung abgewandten Seite der Schleifen
einrichtung anzuordnen.
Ferner lässt sich für die Feldeinrichtung vorteilhaft mindes
tens ein rein metallischer oder kunststoffgebundener Perma
nentmagnet oder auch ein entsprechender Elektromagnet vorse
hen. Die Größe dieser Feldeinrichtungen ist in Abhängigkeit
von dem jeweiligen Anwendungsfall in weiten Grenzen wählbar.
Im Hinblick auf eine eindeutige Abhängigkeit des an der
Schleifeneinrichtung abzunehmenden Signals von der Position
der Feldeinrichtung wird vorteilhaft deren Breite so gewählt,
dass sie wenigstens gleich der Ausdehnung der Breitseite der
mindestens einen Spule der Schleifeneinrichtung ist. Außerdem
wird deshalb vorzugsweise eine sich von der Breitseite zu der
Schmalseite kontinuierlich über die Wegstrecke der Feldein
richtung ändernde Verjüngung vorgesehen.
Außerdem ist es vorteilhaft, wenn die Schleifeneinrichtung
mit einem Wechselstrom mit einer Frequenz vorzugsweise zwi
schen 100 Hz und 10 MHz beaufschlagt wird. Auf diese Weise
ist unter Berücksichtigung der Verjüngung der mindestens ei
nen Spule der Schleifeneinrichtung eine eindeutige Änderung
der magnetischen Induktion der Schleifeneinrichtung in Abhän
gigkeit von der Position der Feldeinrichtung detektierbar.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn eine Schleifeneinrichtung
mit zwei einzelnen Spulen vorgesehen wird, deren Verjüngungs
richtungen entgegengesetzt gerichtet sind. Auf diese Weise
ist eine Differenzbildung des Signals möglich, die zu einer
Verringerung von Offsetproblemen und Temperaturdriften ge
nutzt werden kann. Die Auswertung der relativen Induktion der
beiden Spulen führt dann vorteilhaft zu einem weitgehend li
nearen Signal über die Auslenkung.
Im Hinblick auf eine höhere Windungszahl der Schleifenein
richtung kann diese vorteilhaft in mehreren parallelen Ebenen
angeordnete Spulen aufweisen. Diese Spulen werden dann zu ei
nem Spulensystem mit entsprechender Windungszahl verschaltet.
Dabei können zumindest einige der Spulen auf einer Flachseite
eine weichmagnetische Schicht aufweisen. Es entsteht so ein
Multilagensystem, das bezüglich der Detektion seiner magneti
schen Induktion besonders empfindlich ist. Ein solches Multi
lagensystem ist vorteilhaft auch so aufzubauen, dass jede der
Spulen auf einer Flachseite eine weichmagnetische Schicht
aufweist und damit eine Grundeinheit gebildet wird. Aus meh
reren solcher Grundeinheiten kann dann auf einfache Weise ein
stapelförmiger Aufbau zu dem Multilagensystem realisiert wer
den.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmöglichkeiten eines erfin
dungsgemäßen induktiven Positionssensors gehen aus den übri
gen Unteransprüchen hervor.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele von solchen Positionssensoren
sind nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung noch nä
her erläutert. Dabei zeigen jeweils schematisch deren
Fig. 1 und 2 den prinzipiellen Aufbau eines Positionssen
sors zu einer linearen Positionserfassung in Aufsicht
bzw. Seitenansicht,
Fig. 3 den Positionssensor nach Fig. 1 mit einem Magneten
in Anfangs- bzw. Endposition,
Fig. 4 einen weiteren Positionssensor zu Vergleichszwecken
gegenüber der Ausführungsform nach Fig. 3,
Fig. 5 eine Brückenschaltung mit einem Positionssensor nach
Fig. 1 oder Fig. 3,
Fig. 6 den Signalverlauf des Positionssensors nach den
Fig. 1 bis 3
sowie
Fig. 7 den prinzipiellen Aufbau eines Positionssensors zur
Erfassung einer Drehposition.
In den Figuren sind sich entsprechende Teile jeweils mit den
selben Bezugszeichen versehen.
Aus den Fig. 1 und 2 sind die wesentlichen Teile eines
Aufbaus ersichtlich, wie er für einen induktiven Positions
sensor nach der Erfindung zu einer linearen Positionserfas
sung vorgesehen werden kann. Der allgemein mit 2 bezeichnete
Sensor umfasst ein Substrat 3, z. B. in Form einer Leiterplat
te oder einer Folie. Auf dieses Substrat ist wenigstens eine
besondere Leiterschleifeneinrichtung 4 aufgebracht. Diese
Schleifeneinrichtung ist vorzugsweise auf ihrer oberen Flach
seite mit einer Schicht 5 aus einem weichmagnetischen Materi
al mit einer Koerzitivfeldstärke von im allgemeinen unter
0,1 A/cm und einer vorgegebenen magnetischen Sättigung (bzw.
Sättigungsinduktion) abgedeckt. Diese nur aus Fig. 2 er
sichtliche Schicht, deren Dicke d im allgemeinen zwischen
10 nm und 1 mm liegt, dient generell zur Erhöhung der Indukti
on der Schleifeneinrichtung. Sie muss aus Gründen einer Ver
meidung von Kurzschlüssen in der Schleifeneinrichtung selbst
verständlich gegenüber dieser elektrisch isoliert sein. In
Fig. 2 ist deshalb durch eine verstärkte Linie eine entspre
chende dünne Isolationsschicht 6 z. B. in Form einer Kleberfo
lie oder -schicht angedeutet.
Der Aufbau aus der Schleifeneinrichtung 4 und der ihr gegen
über isolierten weichmagnetischen Schicht 5 stellt eine
Grundeinheit dar, die gegebenenfalls zu einem Multilagensys
tem z. B. durch Übereinanderlegen oder durch Stapeln mehrerer
solcher Grundeinheiten erweitert werden kann. Dieses Multila
gensystem weist dann in mehreren parallelen Ebenen liegende
Leiterschleifeneinrichtungen und weichmagnetische Schichten
auf. Auf diese Weise lässt sich die Induktion des gesamten
Schleifeneinrichtungssystems erhöhen. Daneben kann beispiels
weise auf der Unterseite des Substrates 3 noch mindestens ei
ne weitere Leiterschleifeneinrichtung angebracht sein, die
vorzugsweise ebenfalls mit einer weichmagnetischen Schicht
auf ihrer freien Flachseite abgedeckt ist. Es ergibt sich so
ein zum Substrat 3 symmetrischer Aufbau. Gegebenenfalls kann
aber auch auf die Unterseite nur eine Leiterschleifeneinrich
tung oder nur eine weichmagnetische Schicht aufgebracht sein.
Die Schleifeneinrichtung 4 weist mindestens eine Spule aus
wenigstens einem Schleifenleiter L auf. Sie hat sich gegen
seitig umschließende, nach Art einer Archimedischen Spirale
etwa schneckenhausförmig verlaufende Leiterwindungen w und
eine sich von einer Breitseite zu einer Schmalseite verjün
genden Außenkontur. Ihre äußere Form ist somit etwa keilför
mig über einen zu messenden Weg x. Durch Verändern oder An
passen der keilförmigen Spulengeometrie kann vorteilhaft auf
die Form bzw. Linearität des Ausgangssignals Einfluss genom
men werden. Vorteilhaft ändert sich die Außenkontur kontinu
ierlich zwischen einer Breitseite und einer Schmalseite, um
so eine eindeutige Bestimmung der Position x zu erleichtern.
Für einen Brückenaufbau bzw. eine Differenzmessung ist es
vorteilhaft, mindestens zwei solcher Spulen vorzusehen, deren
Keilform entgegengesetzt ist. Gemäß dem dargestellten Ausfüh
rungsbeispiel weist die Schleifeneinrichtung 4 zwei entspre
chende keilförmige Spulen 4a und 4b auf, deren jeweilige
Breitseite mit b, Schmalseite mit s und Außenkontur mit a be
zeichnet sind. Die beiden Spulen sind somit auf dem Substrat
3 derart angeordnet, dass ihre keilförmigen Außenkonturen a
bezüglich ihrer Schmalseiten s entgegengerichtet sind und sie
gemeinsam eine etwa rechteckige Fläche der Schleifeneinrich
tung 4 mit einer gemeinsamen Diagonalen belegen. An diese Di
agonale grenzen die entsprechenden Seitenteile der beiden
Spulen unter Einhaltung eines geringen Abstandes an (vgl.
Fig. 1). Die lineare, maximale Ausdehnung der Schleifenein
richtung 4 ist mit 1 bezeichnet; sie entspricht in etwa der
entsprechenden Ausdehnung jeder Spule und legt den für eine
Positionsbestimmung maximal möglichen Weg x fest. Gegebenen
falls können aus Auflösungsgründen die äußeren Endbereiche
für die Positionsbestimmung ausgespart bleiben.
Oberhalb der weichmagnetischen Schicht 5 befindet sich eine
magnetfelderzeugende Feldeinrichtung 7, die mit einem in der
Figur nicht dargestellten Objekt starr verbunden ist, dessen
lineare Position erfasst werden soll. Die Ortsveränderung
dieses Objektes entspricht dann einer Auslenkung der Feldein
richtung 7 aus einer Bezugsposition oder Ausgangslage. Als
magnetfelderzeugende Feldeinrichtung kann insbesondere ein
vorzugsweise permanent erregter Magnet beispielsweise in Form
eines Dauermagneten vorgesehen sein, dessen Bewegung in der
Auslenkungsrichtung x in Fig. 1 durch einen Doppelpfeil an
gedeutet ist. Für diesen Magneten wird vorteilhaft eine sol
che Breite B gewählt, dass er über die gesamte Breite der
Schleifeneinrichtung 4, die im wesentlichen durch die Breit
seiten b ihrer Spulen 4a bzw. 4b festgelegt ist, ragt oder
zumindest diese Breite hat. Selbstverständlich kann stattdes
sen auch ein entsprechender Elektromagnet vorgesehen werden.
Das Magnetfeld dieses Magneten sollte so groß sein, dass die
weichmagnetische Schicht 5 in einem Bereich 5a, der sich un
mittelbar unterhalb des Magneten befindet (vgl. Fig. 2),
magnetisch zumindest annähernd gesättigt wird. Es kommt dabei
nicht auf die absolute Größe der Feldstärke an, sondern nur
darauf, dass in diesem Bereich die magnetische Sättigung zu
mindest weitgehend erreicht wird. Somit sind folglich bei dem
Aufbau des erfindungsgemäßen Positionssensors vorteilhaft
verhältnismäßig große Abstandstoleranzen des Magneten bezüg
lich der Schleifeneinrichtung möglich.
In dem durch den Magneten 7 gesättigten Bereich 5a der weich
magnetischen Schicht 5 ist deren Permeabilität deutlich ge
ringer, beispielsweise etwa 1, als in den danebenliegenden,
nicht-gesättigten Bereichen dieser Schicht. Auf diese Weise
ändert sich die Induktion der darunterliegenden mindestens
einen Spule 4a bzw. 4b. Durch die gewählte Keilform hängt die
Änderung der Induktion von der konkreten linearen Position xm
des Magneten ab, der gemäß dem dargestellten Ausführungsbei
spiel oberhalb der mit der weichmagnetischen Schicht 5 abge
deckten Schleifeneinrichtung berührungslos unter Einhaltung
eines Abstandes bewegt wird.
Fig. 3 zeigt den Positionssensor 2 gemäß Fig. 1 mit dem
Magneten 7 als der magnetfelderzeugenden Feldeinrichtung in
dessen Anfangsposition a) und dessen Endposition b) oberhalb
der Schleifeneinrichtung 4 mit den beiden Spulen 4a und 4b.
Wie aus der Figuren deutlich hervorgeht, ist bei der sich
verjüngenden Form der beiden Spulen nur ein relativ kleiner
Magnet 7 zur Positionserfassung erforderlich, da bei einem
Verschieben je nach Position x unterschiedlich große Flächen
der jeweiligen Spule 4a bzw. 4b überdeckt werden. Würde man
gemäß Fig. 4, für die eine Fig. 3 entsprechende Darstellung
gewählt ist, eine Schleifeneinrichtung 14 mit einer Spule 14a
vorsehen, deren Außenkontur über die Wegstrecke x gesehen in
etwa unverändert bleibt, so müsste ein Magnet 17 gewählt wer
den, der in etwa so lang ist wie der Weg x, der zwischen ei
ner Anfangsposition a) und einer Endposition b) zu erfassen
ist. Bei Vergleich der Ausführungsformen nach den Fig. 3
und 4 ist der sich mit der verjüngenden Form der Spule(n)
verbundene Vorteil ersichtlich, dass bei der erfindungsgemä
ßen Ausführungsform einerseits die Magnetkosten deutlich re
duziert werden können, andererseits es oft gar nicht möglich
ist, einen so großen Magneten wie nach Fig. 4 zu befestigen,
beispielsweise bei einem Einbau in ein Auto-Getriebe. In
Fig. 3 ist zwar bei der sich verjüngenden Form stets eine Spu
leneinrichtung 4 mit einem System aus zwei Spulen 4a und 4b
dargestellt; prinzipiell kann aber auch ein System mit nur
einer einzigen sich verjüngenden Spule vorgesehen werden.
Auch im letzteren Fall wird nur ein verhältnismäßig kleiner
Magnet 7 erforderlich.
Mit sich verjüngenden Spulen 4a und 4b einer Spuleneinrich
tung 4 lassen sich auf sehr einfache Weise platz- und damit
kostensparende Brückenschaltungen realisieren.
Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform einer solchen Schaltung 20
mit einer nicht näher ausgeführten Ansteuerungselektronik 21
und einer nicht näher ausgeführten Auswertungselektronik 22.
Die Brückenschaltung weist eine Wheatstone-Brücke WB auf, die
beispielsweise als eine Halbbrücke ausgeführt ist und somit
in einem ihrer Brückenzweige zwei Widerstände 23a und 23b be
sitzt. Der andere Brückenzweig umfasst einen Positionssensor
2 gemäß den Fig. 1 und 3 mit zwei keilförmigen Spulen 4a
und 4b. Die Spannungspotentiale an den Abgriffspunkten der
Brücke sind mit U1 und U2 bezeichnet.
Selbstverständlich ist auch eine Vollbrücke mit nur sich ver
jüngenden Sensorspulen als den Brückenelementen möglich. Vor
teil jeder dieser Brückenschaltungen ist, dass - wie nachfol
gend noch erläutert wird - ein Ausgangssignal als ein relati
ves Signal ausgewertet wird, das somit verhältnismäßig unemp
findlich z. B. gegen Temperaturänderungen oder Änderungen des
Abstandes des Magneten gegenüber der Schleifeneinrichtung
ist.
Der mit einer Schleifeneinrichtung 4 gemäß den Fig. 1 bis
3 zu gewinnende Signalverlauf in Abhängigkeit von einer Ver
schiebung bzw. Auslenkung x des Magneten 7 ist in Fig. 3
dargestellt. Als Signal U (in willkürlichen Einheiten) ist
hier eine mit der magnetischen Induktion der einzelnen Spulen
4a und 4b korrelierte Messgröße gezeigt, die mit entsprechen
den signalverarbeitenden Mitteln wie insbesondere einer hier
für an sich bekannten Elektronik ausgewertet werden kann.
Durch die Keilform der einzelnen Spulen 4a und 4b ändert sich
deren Induktion (bzw. Induktivität) weitgehend linear über
den Verschiebe- oder Auslenkungsweg x des Magneten 7, wobei
die Signale U1 bzw. U2 der beiden Spulen 4a und 4b gegenläu
fig sind. Vorteilhaft wird ein Differenzsignal U2 - U1 der bei
den Spulen ausgewertet. Man erhält so einerseits ein Signal
mit doppeltem Hub verglichen zu einer Einzelspule; zusätzlich
minimiert man Einflüsse wie Offsetschwankungen und gegebenen
falls auch Temperatureinflüsse. Ein eventuell verbleibender
Resteinfluss der Temperatur kann auf andere Weise, insbeson
dere elektronisch kompensiert werden.
Fig. 7 zeigt in Fig. 1 oder Fig. 3 entsprechender Darstel
lung einen erfindungsgemäßen induktiven Positionssensor 10,
mit dem eine Drehposition zu erfassen ist. Gegenüber der in
Fig. 1 dargestellten Ausführungsform sind hier zwei nur
durch ihre jeweilige Außenkontur a veranschaulichte Spulen
11a und 11b einer Schleifeneinrichtung 11 kreisbogenförmig
gekrümmt. Diese wiederum keilförmigen, gegeneinander gerich
teten Spulen decken mindestens einen bogenförmigen Teil eines
Kreisringbogens ab. über - oder unterhalb der Schleifenein
richtung 11 befindet sich eine in der Figur nicht dargestell
te weichmagnetische Schicht. Bei dem Positionssensor 10 ist
dessen als magnetfelderzeugende Feldeinrichtung verwendeter
Magnet 12 kreisbogenförmig bezüglich einer Achse 13 auf einem
dazu konzentrischen Kreis zu bewegen. Die entsprechende Aus
lenkung bezüglich einer Ausgangslage ist wiederum mit x be
zeichnet. Die Signalauswertung erfolgt wie bei dem linearen
Positionssensor 2 nach den Fig. 1 und 2.
Abweichend von der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausfüh
rungsform eines Positionssensors 2 nach der Erfindung kann
ein solcher auch mehrere miteinander verbundene Feldeinrich
tungen wie z. B. Permanentmagnete aufweisen, denen jeweils ei
ne Schleifeneinrichtung mit mindestens einer Spule und min
destens eine weichmagnetische Schicht zugeordnet sind.
Außerdem ist es gegebenenfalls auch möglich, dass die weich
magnetische Schicht z. B. in Form einer Folie oder Platte oder
eines Bleches selbst als Substrat bzw. Träger für die mindes
tens eine Schleifeneinrichtung dient.
Nachfolgend sind Einzelheiten von konkreten Ausführungsformen
eines Positionssensors 2 aufgelistet:
z. B. Platine, Platte oder Folie aus einem
nicht-magnetischen Material wie z. B. aus einem
Kunststoff, einer Keramik oder aus Silizium.
Flache Spule, z. B. durch Strukturierung auf
Substrat erzeugt wie bei Leiterplatten, z. B.
durch Lithographieprozess, Ätzprozess oder
durch Fräsen.
Z. B. weichmagnetisches Blech (z. B. Mumetall,
amorphes Band) oder Folie (z. B. Ferritfolie,
kunststoffgebundenes weichmagnetisches Mate
rial) oder als Schicht aus metallischem weich
magnetischen Material oder aus kunststoffgebun
denem weichmagnetischen Material auf die Anord
nung direkt aufgebracht, z. B. durch Drucken.
Demnach sind eine hohe (Anfangs-)Permeabilität
µA des weichmagnetischen Materials (in der Grö
ßenordnung von einigen 1000 bis Zig-1000) sowie
eine hohe Windungszahl N der Spule vorteilhaft
für ein großes Signal. (So hat z. B. Mumetall
eine Anfangspermeabilität von 35000 bei
0,4 . 102 A/cm, eine Koerzitivfeldstärke von
0,012 A/cm und eine Sättigungsinduktion von
0,8 T.) Eine hohe Windungszahl lässt sich z. B.
durch eine Multilayeranordnung von Substrat und
Spulen erzeugen.
Z. B. Permanentmagnet, keine besonderen Anforde
rungen; er soll allerdings auch bei einer Maxi
maltemperatur sowie bei maximal zulässigem Ab
stand noch den darunterliegenden weichmagneti
schen Bereich magnetisch sättigen. Der Magnet
muss auf das zu messende bewegliche Teil (Ob
jekt) montiert werden. Beispiele für Magnetma
terial (rein metallisch oder kunststoffgebun
den): Ferrit, AlNiCo, CoCrFe, SmCo, NdFeB.
Zur Auswertung der positionsabhängigen Signale wird die min
destens eine Spule der Schleifeneinrichtung vorteilhaft mit
einer Wechselspannung beaufschlagt. Die Frequenz der Wechsel
spannung kann je nach Anwendung variieren; sie liegt im all
gemeinen zwischen 100 Hz und 10 MHz und kann z. B. 10 kHz
betragen. Die Induktion der jeweiligen Spule kann dann mit
Standardmethoden der Elektronik ausgewertet werden. Dabei ist
es sinnvoll, eine Differenz von zwei Spulen auszuwerten. Die
se Differenz ist im wesentlichen linear abhängig von der Po
sition der magnetfelderzeugenden Feldeinrichtung. Eine Tempe
raturabhängigkeit des Signals z. B. durch eine Änderung des
Widerstandes der einzelnen Spulen oder durch eine Änderung
der Permeabilität des weichmagnetischen Materials muss gege
benenfalls kompensiert werden. Dies erfolgt in bekannter Wei
se beispielsweise auf elektronischem Wege, z. B. durch eine
weitere Differenzmessungen oder mit Hilfe eines Temperatur
sensors.
Bei der vorstehenden Darstellung von Ausführungsbeispielen
erfindungsgemäßer Positionssensoren wurde aus Gründen der
Übersichtlichkeit nur auf deren erfindungswesentliche Teile
eingegangen. Selbstverständlich erfordern ein konkreter Auf
bau und ein Einsatz solcher Sensoren, beispielsweise in der
Automobiltechnik, insbesondere aus Schutzgründen noch weitere
Teile. So sind die Feldeinrichtung und/oder die Schleifenein
richtung oder deren zugeordnete weichmagnetische Schicht vor
teilhaft wenigstens teilweise mit Mitteln zu ihrem Schutz
insbesondere gegen unerwünschte Einflüsse einer sie umgeben
den Atmosphäre, die beispielsweise Öl- oder benzinhaltig ist,
oder gegen mechanische Beschädigungen versehen. Diese Schutz
mittel müssen selbstverständlich zumindest im Bereich des
Zwischenraumes zwischen der Feldeinrichtung und der Schlei
feneinrichtung oder deren weichmagnetischer Schicht aus
nicht-magnetischem Material bestehen. Die entsprechenden
Schutzmittel können beispielsweise zu einem Gehäuse gehören,
mit dem die beweglichen Teile wie insbesondere die Feldein
richtung umschlossen oder abgedichtet ist. Auch die freie
Oberfläche der Schleifeneinrichtung oder deren weichmagneti
scher Schicht können mit einer Schutzschicht überzogen sein
oder eine entsprechende zugeordnete Gehäusewand aufweisen.
D. h. sowohl die bewegliche Feldeinrichtung als auch die orts
festen feldsensitiven Teile des erfindungsgemäßen Positions
sensors können jeweils mit einer Schutzschicht versehen sein
oder in einem eigenen Gehäuse angeordnet werden.
Claims (20)
1. Positionssensor (2, 10) zur berührungslosen Erfassung der
Position eines ortsveränderlichen Objektes mit
- a) einer mit dem Objekt starr verbundenen, ein Magnetfeld er zeugenden Feldeinrichtung (7, 12), die eine der Ortsverän derung des Objektes entsprechende Auslenkung (x) aus einer Bezugsposition erfährt,
- b) einer Schleifeneinrichtung (4, 11), die
- - mindestens eine Spule (4a, 4b; 11a, 11b) aus wenigstens einem Leiter (L) mit an die Auslenkung (x) der Feldein richtung (7, 12) angepasster Ausdehnung (1) und mit sich gegenseitig umschließenden Windungen (w) mit sich von einer Breitseite (b) zu einer Schmalseite (s) verjüngen der Außenkontur (a) aufweist und
- - auf wenigstens einer Flachseite mit einer weichmagneti schen Schicht (5) versehen ist
- a) zugeordneten Mitteln zur Messung der magnetischen Induk tion der Schleifeneinrichtung (4, 11), welche von der mag netischen Sättigung der weichmagnetischen Schicht (5) an der Position (xm) der berührungslos über dem Aufbau aus der Schicht und der Schleifeneinrichtung zu führenden Feldeinrichtung abhängig ist.
2. Sensor nach Anspruch 1, gekennzeichnet
durch eine sich zwischen der Breitseite (b) und der Schmal
seite (s) kontinuierlich verjüngende Außenkontur (a).
3. Sensor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, dass die Schleifeneinrichtung (4,
11) zumindest auf ihrer der Feldeinrichtung (7, 12) zugewand
ten Flachseite eine weichmagnetische Schicht (5) enthält.
4. Sensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, ge
kennzeichnet durch eine Feldeinrichtung (7, 12)
in Form mindestens eines rein metallischen oder kunststoffge
bundenen Permanentmagneten.
5. Sensor nach Anspruch 4, gekennzeichnet
durch einen Magneten, der zumindest eines der Materialien
Ferrit, AlNiCo, CoCrFe, SmCo oder NdFeB wenigstens teilweise
enthält.
6. Sensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, ge
kennzeichnet durch eine Breite (B) seiner Feld
einrichtung (7, 12), die wenigstens gleich der Ausdehnung der
Breitseite (b) der mindestens einen Spule (4a, 4b; 11a, 11b)
der Schleifeneinrichtung (4, 11) ist.
7. Sensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, dass die Schlei
feneinrichtung (4, 11) mit einem Wechselstrom mit einer Fre
quenz vorzugsweise zwischen 100 Hz und 10 MHz beaufschlagt
ist.
8. Sensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, ge
kennzeichnet durch eine Schleifeneinrichtung (4,
11) mit zwei Einzelspulen (4a, 4b; 11a, 11b) mit entgegenge
setzter Verjüngungsrichtung.
9. Sensor nach Anspruch 8, gekennzeichnet
durch eine Differenzbildung der Induktionssignale bezüglich
der Einzelspulen (4a, 4b; 11a, 11b).
10. Sensor nach Anspruch 8 oder 9, gekennzeich
net durch eine Brückenschaltung (20), die in wenigstens
einem Brückenzweig die zwei Einzelspulen (4a, 4b) aufweist.
11. Sensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, dass die Schlei
feneinrichtung in mehreren parallelen Ebenen angeordnete Spu
len aufweist.
12. Sensor nach Anspruch 11, dadurch gekenn
zeichnet, dass zumindest einige der Spulen auf ei
ner Flachseite eine weichmagnetische Schicht aufweisen.
13. Sensor nach Anspruch 12, dadurch gekenn
zeichnet, dass jede der Spulen auf einer Flachseite
eine weichmagnetische Schicht aufweist und damit eine Grund
einheit bildet, und dass mehrere solcher Grundeinheiten zu
einem Multilagensystem angeordnet sind.
14. Sensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, ge
kennzeichnet durch eine weichmagnetische Schicht
(5) aus einem Material mit einer Koerzitivfeldstärke von un
ter 0,1 A/cm.
15. Sensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, ge
kennzeichnet durch eine weichmagnetische Schicht
(5) in Form eines Bleches oder einer Folie oder einer Schicht
aus einem metallischen oder einem kunststoffgebundenen weich
magnetischen Material.
16. Sensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, ge
kennzeichnet durch mindestens eine auf einem
Substrat (3) ausgebildete Schleifeneinrichtung (4, 11).
17. Sensor nach Anspruch 16, gekennzeichnet
durch ein Substrat (3) in Form einer Platte, einer Platine
oder einer Folie aus einem nicht-magnetischen Material.
18. Sensor nach Anspruch 16, gekennzeichnet
durch ein durch die weichmagnetische Schicht gebildetes Sub
strat.
19. Sensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, dass die Feldein
richtung (7, 12) und/oder die Schleifeneinrichtung (4, 11)
oder deren zugeordnete weichmagnetische Schicht (5) mit
Schutzmitteln versehen sind/ist.
20. Sensor nach Anspruch 19, gekennzeichnet
durch mindestens eine Schutzschicht oder mindestens ein Ge
häuse als Schutzmittel.
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Country Status (1)
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---|---|
DE (1) | DE10044839B4 (de) |
Cited By (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002001159A1 (de) * | 2000-06-26 | 2002-01-03 | Ulrich Kindler | Vorrichtung zur berührungslosen wegmessung, insbesondere zur stellungs- und bewegungserfassung |
US6828780B2 (en) | 2001-05-01 | 2004-12-07 | Balluff Gmbh | Position measuring system having an inductive element arranged on a flexible support |
DE10338265B3 (de) * | 2003-08-18 | 2005-04-07 | Balluff Gmbh | Positionsmeßsystem |
DE10342473A1 (de) * | 2003-09-15 | 2005-05-04 | Sick Ag | Magnetischer Wegsensor |
DE102004009868B3 (de) * | 2004-03-01 | 2005-08-04 | Siemens Ag | Messeinrichtung zur linearen Positionserfassung |
US7812597B2 (en) | 2006-12-28 | 2010-10-12 | Sick Ag | Inductive magnetic position sensor |
WO2012013721A3 (de) * | 2010-07-29 | 2012-03-22 | Ebe Holding Gmbh | Elektrische weggeberanordnung |
DE102010032767A1 (de) * | 2010-07-29 | 2012-04-19 | Ebe Elektro-Bau-Elemente Gmbh | Elektrische Weggeberanordnung |
US8645031B2 (en) | 2006-10-26 | 2014-02-04 | Wabco Gmbh | Apparatus for sensing gearbox shifting positions |
US8736255B2 (en) | 2008-12-18 | 2014-05-27 | Micro-Epsilon Messtechnik Gmbh & Co. Kg | Sensor arrangement and method for determining the position and/or change in position of a measurement object |
WO2014111218A1 (de) * | 2013-01-18 | 2014-07-24 | Zf Friedrichshafen Ag | Spulenanordnung mit zwei spulen |
DE102014219009A1 (de) * | 2014-09-22 | 2016-03-24 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Positionssensor |
DE102015220621A1 (de) * | 2015-10-22 | 2017-04-27 | Robert Bosch Gmbh | Drehwinkelsensor |
DE102007011952B4 (de) | 2007-03-09 | 2019-09-26 | Werner Turck Gmbh & Co. Kg | Bewegungsmessvorrichtung, insbesondere Drehwinkelgeber |
DE102018220458A1 (de) * | 2018-11-28 | 2020-05-28 | Zf Friedrichshafen Ag | Sensoranordnung |
US10856452B1 (en) * | 2013-03-14 | 2020-12-01 | David Fiori, Jr. | Sensor apparatus |
WO2021043644A1 (de) * | 2019-09-04 | 2021-03-11 | Zf Friedrichshafen Ag | Sensoranordnung zur erfassung eines drehwinkels eines flusselements |
CN113196013A (zh) * | 2018-12-10 | 2021-07-30 | Zf腓德烈斯哈芬股份公司 | 旋转角的电感检测 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110100548B (zh) * | 2019-06-19 | 2021-08-24 | 南京农业大学 | 一种单轨道式施肥机精准定位方法 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2511683C3 (de) * | 1975-03-18 | 1985-06-20 | Metrawatt GmbH, 8500 Nürnberg | Induktiver Stellungsgeber |
DE3914787A1 (de) * | 1989-05-05 | 1990-11-08 | Hermann Michael Dipl Phys | Induktiv arbeitender positionssensor |
DE4103603C2 (de) * | 1990-02-08 | 2003-09-11 | Papst Licensing Gmbh & Co Kg | Positionssensor zum Erfassen linearer oder rotatorischer Bewegungen eines Teils |
DE4311973C2 (de) * | 1993-04-14 | 1997-09-11 | Pepperl & Fuchs | Magneto-induktives Sensorsystem für eine magnetische Positions- und/oder Wegbestimmung |
DE19712833C2 (de) * | 1997-03-26 | 1999-10-14 | Siemens Ag | Einrichtung zur berührungslosen Positionserfassung eines Objektes und Verwendung der Einrichtung |
-
2000
- 2000-09-11 DE DE10044839A patent/DE10044839B4/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6853183B2 (en) | 2000-06-26 | 2005-02-08 | Ulrich Kindler | Non-contact position sensor having helicoidal conductor forming a measuring surface covering a measuring object |
WO2002001159A1 (de) * | 2000-06-26 | 2002-01-03 | Ulrich Kindler | Vorrichtung zur berührungslosen wegmessung, insbesondere zur stellungs- und bewegungserfassung |
US6828780B2 (en) | 2001-05-01 | 2004-12-07 | Balluff Gmbh | Position measuring system having an inductive element arranged on a flexible support |
US7285950B2 (en) | 2003-08-18 | 2007-10-23 | Balluff Gmbh | Position measuring system and pneumatic cylinder |
DE10338265B3 (de) * | 2003-08-18 | 2005-04-07 | Balluff Gmbh | Positionsmeßsystem |
DE10342473A1 (de) * | 2003-09-15 | 2005-05-04 | Sick Ag | Magnetischer Wegsensor |
DE10342473B4 (de) * | 2003-09-15 | 2011-04-28 | Sick Ag | Magnetischer Wegsensor |
WO2005083363A2 (de) * | 2004-03-01 | 2005-09-09 | Siemens Aktiengesellschaft | Messeinrichtung zur linearen positionserfassung |
WO2005083363A3 (de) * | 2004-03-01 | 2005-11-10 | Siemens Ag | Messeinrichtung zur linearen positionserfassung |
DE102004009868B3 (de) * | 2004-03-01 | 2005-08-04 | Siemens Ag | Messeinrichtung zur linearen Positionserfassung |
EP2087260B2 (de) † | 2006-10-26 | 2015-06-03 | WABCO GmbH | Vorrichtung zum sensieren von getriebeschaltpositionen |
US8645031B2 (en) | 2006-10-26 | 2014-02-04 | Wabco Gmbh | Apparatus for sensing gearbox shifting positions |
US7812597B2 (en) | 2006-12-28 | 2010-10-12 | Sick Ag | Inductive magnetic position sensor |
DE102007011952B4 (de) | 2007-03-09 | 2019-09-26 | Werner Turck Gmbh & Co. Kg | Bewegungsmessvorrichtung, insbesondere Drehwinkelgeber |
US8736255B2 (en) | 2008-12-18 | 2014-05-27 | Micro-Epsilon Messtechnik Gmbh & Co. Kg | Sensor arrangement and method for determining the position and/or change in position of a measurement object |
DE102010032767A1 (de) * | 2010-07-29 | 2012-04-19 | Ebe Elektro-Bau-Elemente Gmbh | Elektrische Weggeberanordnung |
WO2012013721A3 (de) * | 2010-07-29 | 2012-03-22 | Ebe Holding Gmbh | Elektrische weggeberanordnung |
WO2014111218A1 (de) * | 2013-01-18 | 2014-07-24 | Zf Friedrichshafen Ag | Spulenanordnung mit zwei spulen |
CN104903684A (zh) * | 2013-01-18 | 2015-09-09 | Zf腓德烈斯哈芬股份公司 | 具有两个线圈的线圈*** |
US10856452B1 (en) * | 2013-03-14 | 2020-12-01 | David Fiori, Jr. | Sensor apparatus |
DE102014219009A1 (de) * | 2014-09-22 | 2016-03-24 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Positionssensor |
DE102015220621A1 (de) * | 2015-10-22 | 2017-04-27 | Robert Bosch Gmbh | Drehwinkelsensor |
DE102018220458A1 (de) * | 2018-11-28 | 2020-05-28 | Zf Friedrichshafen Ag | Sensoranordnung |
CN113196013A (zh) * | 2018-12-10 | 2021-07-30 | Zf腓德烈斯哈芬股份公司 | 旋转角的电感检测 |
CN113196013B (zh) * | 2018-12-10 | 2024-03-01 | Zf腓德烈斯哈芬股份公司 | 旋转角的电感检测 |
WO2021043644A1 (de) * | 2019-09-04 | 2021-03-11 | Zf Friedrichshafen Ag | Sensoranordnung zur erfassung eines drehwinkels eines flusselements |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE10044839B4 (de) | 2004-04-15 |
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Effective date: 20140401 |