DE3309089A1 - Vorrichtung zum ermitteln der stellung eines beweglichen koerpers, insbesondere bei einem kernkraftreaktor - Google Patents

Vorrichtung zum ermitteln der stellung eines beweglichen koerpers, insbesondere bei einem kernkraftreaktor

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DE3309089A1
DE3309089A1 DE19833309089 DE3309089A DE3309089A1 DE 3309089 A1 DE3309089 A1 DE 3309089A1 DE 19833309089 DE19833309089 DE 19833309089 DE 3309089 A DE3309089 A DE 3309089A DE 3309089 A1 DE3309089 A1 DE 3309089A1
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  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Description

5/13 (83103) -6-
TERGAU & POHL
PATENTANWÄLTE
HEFNERSPL.3 - POSTF. 119347
8500 NÜRNBERG 11
Merlin Gerin, F-38050 Grenoble-Cedex
Vorrichtung zum Ermitteln der Stellung
eines beweglichen Körpers, insbesondere bei einem Kernkraftreaktor
ic Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Ermitteln der Stellung eines beweglichen Körpers, insbesondere bei einem Kernkraftreaktor, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Eine derartige Vorrichtung ist bereits bekannt und beinhaltet Relais, die unter der Bezeichnung REED geläufig sind, und vergossene Plättchen aufweisen, welche Relais sich bei Annäherung des am Kontrollstab befestigten Dauermagneten schließen. Diese Vorrichtung liefert Einzelinformationen über die jeweilige Stellung des Kontrollstabes. Das Ausfallen eines dieser Relais hat eine fehlerhafte Stellungsanzeige des Kontrollstabes zur Folge. Um daher ein Abschalten des Reaktors zur Unzeit zu verhindern, mußte die Anzahl der Stellungsgeber sowie der Steuerstromkreise sowie der Sicherheitseinrichtungen vervielfacht werden. Die Anzahl von Leitungen zwischen den im Innern des Reaktormantels untergebrachten Relais und den außen erforderlichen Verarbeitungsanlagen ist verhältnismäßig hoch. Die gesamte Vorrichtung ist hierdurch entsprechend kompliziert.
τ / —
Demnach ist es Aufgabe der Erfindung, eine gleichermaßen einfacherere und zuverlässigere Vorrichtung zur Anzeige der Stellung eines beweglichen Körpers anzugeben. Die Lösung ist im Patentanspruch 1 gekennzeichnet. 5
Die Vorteile dieser Lösung beruhen darauf, daß die Vorrichtung einen Geber mit einem elektromagnetischen Verzögerungskreis beinhaltet, der sich mit einem geringen Abstand über die ganze Länge der Bahn des Dauermagneten. erstreckt und folgende Merkmale aufweist:
- einen Kern aus einem magnetisch sättigbaren Material samt einer Hochfrequenz-Impulse ausbreitenden Wicklung,
- Meßeinrichtungen zum Feststellen der örtlichen Sättigung des Kernes in Abhängigkeit vom Dauermagneten, der zu einer Veränderung der magnetischen Leitfähigkeit des Kernes und zu einer Veränderung der Impuls-Ausbreitung bei der Wicklung führt und
- eine Verarbeitungsanlage, welche mit der Meßeinrichtung zusammenwirkt und das Signal zur Anzeige der jeweilgen Stellung des bewegbaren Körpers erzeugt.
Der Wert der Impedanz Z der Ladung des Laufzeitkreises wird vorteilhafterweise derart gewählt, daß eine stehende Reflexions-Welle entsteht, die sich entsprechend der Stellung des Dauermagneten ändert. Die Ausbildung des Gebers kann beliebig sein, wobei ein koaxialer, bifilarer oder unifilarer Kreis in Betracht kommt.
Ein Reflektometer liefert direkt die Information über die Stellung des Kontrollstabes. Diese Information beruht entweder auf der Verzögerungszeit zwischen Sendung und Empfang eines in der Zwischenzone des vom Magneten gesättigten Kernes reflektierten bzw. am Ende
■·
des Kreises reflektierten Impulses oder/und auf dem Stehwellenverhältnis in Abhängigkeit von der jeweiligen Stellung des Magneten.
Die Sensibilität des Gebers läßt sich dadurch einregeln, daß man den Fluß vom Magneten in die sättigbare Zone des Kernes durch Zufügen eines Magnet-Joches oder eines sonstigen vorbestimmten Magnet-Kreises beeinflußt. Desgleichen ist es möglich, auf die Permeabilitat des Kernes durch Einführen eines Polarisations-Stromes in die Wicklung des Kreises einzuwirken.
Die Maßeinteilung für die vom Geber anzuzeigenden Längen erhält man durch Unterteilung des Kernes in einer Anzahl von aneinandergereihten Einzelabschnitten. Die Abgrenzungen erfolgen hierbei durch Diskontinuitäten oder durch Sättigungszonen mittels Hilfsmagneten.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der trfind'ung anhand der schematisohen Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel im lotrechten Längsmittelschnitt,
Fig. 2 den eigentlichen Laufzeitkreis in gegenüber
Fig. 1 vergrößertem Maßstab als Querschnitt,
Fig. 3 und 4 zwei weitere Beispiele des Laufzeitkreises gemäß Fig. 2 im Querschnitt,
Fig. 5 das elektrische Schaltschema zum Laufzeitkreis der Vorrichtung,
Fig. 6 ein alternatives Beispiel mit drei, ein und
demselben Kontrollstab zugeordneten Gebern,
Fig. 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel zur Vorrichtung gemäß Fig. 1, als Teilschnitt,
gg Fig. 9 und 10 zwei etwas andere Ausführungsbeispiele
zum Laufzeitkreis gemäß Fig. 1 und
«ΙΟ«
-9-
Fig. 10-12 drei weitere .Alternativbeispiele als lotrechte Längsmittelschnitte.
Aus Fig. 1 und 5 ist ein Dauer-Magnet 10 zu ersehen, der am einen Ende eines Stellstabes 12 befestigt ist, welcher zu einem nicht dargestellten Kontrollstab eines .Kernkraftreaktors gehört. Dieser Stellstab samt Magnet ist in axialer Richtung im Innern eines Rohres aus unmagnetischem Material verschiebbar angeordnet.
Dieses Rohr 14 steht mit dem Kern des Reaktors in Verbindung. Um das Rohr 14 herum ist ein Geber angeordnet, der die allgemeine Bezeichnung 16 trägt. Der Geber dient zur Bestimmung der Stellung des Magneten 10, wodurch die jeweilige Lage des Kontrollstabes angezeigt wird.
Der Stellungs-Geber 16 beinhaltet einen elektromagnetischen Verzögerungs- bzw. Laufzeitkreis 18, der - wie aus der Zeichnung zu ersehen - sich entlang der axialen Gleitbahn des Magneten 10 erstreckt. Die Wicklungen dieses Laufzeit-Kreises sind mit der Außenseite des Mantels des Rohres 14 verbunden oder von diesem auch um eine bestimmte Distanz radial beabstandet. Der Laufzeit-Kreis 18 weist ferner einen Kern 20 mit geradlinigem Querschnitt und aus magnetisch sättigbarem Material auf, um welchen Kern eine Spule 22 gewickelt ist, die zur Übertragung eines Hochfrequenz- bzw. HF-Signals dient. Der Kern 20 wird entweder durch einen Ferrit-Stab oder durch einen Stab aus ferromagnetischem Material mit in Abhängigkeit vom Magnetfeld des Magneten 10 veränderlicher Permeabilität gebildet. Der Kern 20, welcher der Spule 22 zugeordnet ist, liegt im Innern einer Umhüllung 24. Diese wird durch ein Metall-Rohr aus einem leitfähig#en, amagnetischen Material gebildet. Das Ganze bildet eine Koaxialleitung (Fig. 1-3), deren Mittelleiter, gebildet aus der Spule
-ΙΟΙ 22, in der Achse der Umhüllung 24 durch ein dielektrisches Tragteil gehalten ist. Der Querschnitt der Umhüllung 24 kann beliebig, insbesondere aber zylindrisch (Fig. 2) oder rechteckig (Fig. 3) sein. Die Spule 22, welche das Hochfrequenzsignal erzeugt, besteht aus einer gleichförmigen Wicklung mit englagigen oder versetzten Windungen.
Gemäß Fig. 4 ist der Kreis 18 zweidrähtig bzw. bifilar, mit parallelen Leitern, welche mit konstanten Abständen im Innern einer rohrförmigen Umhüllung 26 aus einem isolierenden Material gehalten sind. Der eine der Leiter wird durch die Spule 22 gebildet, welche auf dem Kern 20 (mit beliebigem Querschnitt) liegt. Der zweite Leiter wird durch eine leitende Schiene 28 gebildet.
Nach einer nicht dargestellten Variante ist der Kreis 18 einadrig bzw. unifilar. In diesem Falle ersetzt das Rohr 14 zur Führung des Stellstabes 12 einen der Leiter dieses Laufzeit-Kreises.
Die Fig. 5 zeigt das dem Kreis 18 äquivalente elektrische* Schema mit längs der Spule 22 verteilter Kapazitat. Hierdurch wird eine Aufeinanderfolge von Elementarzellen mit Drosselspulen L und Kondensatoren C zwischen dem Eingang und dem Ausgang des Kreises 18 gebildet.
gQ Der Eingang des Kreises 18 ist mittels Verbindungsleitern 30,32 mit einem Reflektometer 34- verbunden, welches dazu dient, Hochfrequenz-Impulse in den Kreis zu senden und die Ausbreitgeschwindigkeit der Impulse in Abhängigkeit von der Stellung des beweglichen Magne-
3g ten 10 zu überwachen. Dem Reflektometer 34 entgegenge-
setzt wirkt auf den Kreis 18 eine Impedanz Z mit einer von der charakteristischen Impedanz Z zwar unter-
schiedlichen, jedoch benachbarten Valenz. Am Ausgang aus dem Kreis 18 ist die Impedanz Z durch die Verbindungsleiter 36,38 verzweigt. Nach der Koaxialleitung der Fig. 1-3 sind die Verbindungsleiter-Paare 32,38; 30,36 jeweils an den einander entgegengesetzten Enden der Umhüllung 24 und der Spule 22 verbunden. Gemäß der aus Fig. 4 ersichtlichen Bifilarleitung ist das Verbindungsleiter-Paar 32,38 mit den Enden der rückführenden Schiene 28 verbunden. Das Reflektometer 34 beinhaltet einen Generator zum Erzeugen von "kalibrierten" Hochfrequenz-Impulsen von vorbestimmter Dauer und mit vorbestimmtem Wellenfaktor. Im Bereich der stehenden WeI-len, die von dem Wert der Impedanz Z der Ladung im ■ Kreis 18 definiert sind, gibt es in jedem Augenblick eine Reflexion der von dem Generator stammenden Hochfrequenz-Impulse. Im Reflektometer 34 eingebaute Meßeinrichtungen zeigen die exakte Verzögerung zwischen einem gesendeten und einem reflektierten Impuls an. Alternativ weist der Reflektometer 34 einen Generator für hochfrequente Wellen auf, welcher mit einem vorbestimmten "Frequenzhub" einspeist, so daß die Frequenz gut auf die Einrichtungen zum. Messen des Reflexions-Koeffizienten und/oder des stationären Wellenfaktors des Kreises 18 abgestimmt ist.
Die Wirkungsweise des Stellungsgebers gemäß dem in den Fig. 1-5 dargestellten Beispiel ist folgendermaßen:
Als erster Schritt wird das Verhältnis zwischen elektrischer und physikalischer Länge des Kreises 18 ermittelt. Die ursprüngliche Messung der elektrischen Länge dieses Meß-Kreises wird ohne den Dauer-Magneten 10 und für einen vorbestimmten Wert der Ladungs-Impedanz Z durchgeführt. Hierbei wird ein Bereich der Ausbreitung"
♦ *
-12-
stehender Wellen angesteuert. Ein Startimpuls wird am Anfang des Kreises zurückgestrahlt und es ermöglicht die Messung der Verzögerung zwischen Ausstrahlung und Rückempfang des Impulses die Länge dieses Laufzeit-Kreises 18 zu bestimmen. Sodann wird der Wert der Impedanz Z beibehalten, um die jeweilige Stellung des Kontrollstabes zu messen. .Als weiterer Schritt wird sodann der Laufzeit-Kreis 18 dem Magnetfeld des Dauer-Magneten 10 ausgesetzt. Dieser bewegliche Magnet spiegelt bekanntlich die translatorisch hin- und hergehende Bewegung des Kontrollstabes wider. Der Dauer-Magnet 10 ist in der Richtung seiner Verschiebung axial polarisiert; er kann auch von zwei Magnet-Pol-Jochen 40,42 flankiert sein, wie dies in Fig. 7 dargestellt ist.
Diese radialen ferromagnetischen Joche 40,42 dienen zur Konzentration und zum Gleichförmig'machen des magnetischen Feldes in der sättigbaren Zone des Kernes 20, der gegenüber dem Dauer-Magneten 10 angeordnet ist. Die Formgestaltung des Dauer-Magneten 10 kann insofern differenziert sein, als er aus einem oder mehreren zylindrischen Plättchen mit zur Verschiebung des Stabes bzw. dem Laufzeit-Kreis 18 radial senkrecht gerichteter Magnetisierung besteht.
Das jeweilige Feld des Dauer-Magneten 10 bewirkt jeweils die örtliche Sättigung des Ferrit-Kernes 20 in dem jeweils in Betracht kommenden Bereich der Stellung des Dauer-Magneten 10. In dieser Sättigungszone, die zwischen dem Ein- und Ausgang des Laufzeit-Kreises 18 liegt, ist eine Variation der magnetischen Permeabilität des Kernes 20 zu beobachten, welche eine Teilreflexion der empfangenen und vom Reflektometer bewirkten Hochfrequenz-Impulse hervorruft. Ein gewisser Teil des empfangenen Impulses wird in die Sättigungszone des Kernes 20 reflektiert, während der andere Teil die dazwischenliegende gesättigte Zone durchquert und hier-
-13-
bei sich in a<ialer Richtung gegen das Ende des Kreises 18 fortpflanzt, wo er reflektiert wird. Es ergeben sich hieraus zwei reflektierte Impulse, die auch mit zeitlichem Unterschied zum Reflektometer 34 zurückgelangen. Der Unterschied zwischen den beiden reflektierten Impulsen wird von der Meß- und Verarbeitungsanlage des Ref lektometers 34 ausgewertet, der ein für die Stellung des Dauer-Magneten 10 repräsentatives Signal liefert. Dieses Signal kann je nach der Art der Verarbeitungsanlage auf verschiedenerlei Art und Weise erhalten werden. Vorzugsweise bedient man sich aber der Auswertung des Verhältnisses der Laufzeit der in der gesättigten Zwischenzone bzw. vom Ende des Kreises 18 reflektierten Impulse. Dieses System setzt eine verlustfreie Leitung und eine konstante Ausbreitgeschwindigkeit voraus. Es ist aber auch ein anderes Verarbeitungssystem für die Auswertung der Stellung des Dauer-Magneten möglich, welche auf dem Prinzip der Variation des Reflexions-Koeffizienten oder des Faktors der stehenden Welle beruht.
In Fig. 6 ist schematisch die Anordnung von drei Stellungs-Gebern 16 dargestellt, die um den Umfang des amagnetischen Rohres 14 zur Führung des Dauer-Magneten 10 herum angeordnet sind.
Die Sensibilität des Gebers 16 läßt sich dadurch einstellen, daß man den Fluß des Dauer-Magneten 10 in der sättigbaren Zone des Kernes 20 zum Kreis 18 dadurch konzentriert, daß man einen Magnetkreis von bestimmter Form zufügt; ein Ausführungsbeispiel hiervon ist in Fig. 7 dargestellt. Eine weitere Möglichkeit bestünde im Einführen eines hier nicht dargestellten Hilfs-Generators, der einen Polarisations-Gleichstrom von konstanter oder variabler Intensität beim Eingang der
Spule 22 des Kreises 18 einspeist. Die Überlagerung dieser kontinuierlichen Komponente über den Hochfrequenz-Impuls modifiziert die magnetische Durchlässigkeit des Kernes 20 über seine ganze Länge und verschiebt diesen Wert in die Nähe des Sättigungspunktes*
Die Abstufung der Entfernung wird durch Unterteilung des rechteckigen Kernes in eine Vielzahl von Einzel-Abschnitten 20a,20b,20c erreicht, die koaxial zur Umhüllung 24 angeordnet sind (Fig. 8). Hieraus ergeben sich bei jeder Diskontinuität 44 Reflexionen der Hochfrequenz-Impulse. Diese Diskontinuitäten sind zwischen den einzelnen Abschnitten 20a, 20b,20c vorgesehen.
Nach der in Fig. 9 dargestellten Alternative ist ein einheitlicher Ferrit-Kern 20 vorgesehen und es sind die Diskontinuitäten 44 (Fig. 8) durch Sättigungszonen ersetzt, die aufgrund von Zusatzmagneten 46,48 beruhen. Diese Art von Abstufung ist trotz der auf den Geber 16 einwirkenden Temperatureinflüsse genau.
Die hohle Umhüllung 24 des Laufzeit-Kreises 18 ist aus einem die Wärme gut leitenden Material gefertigt; insbesondere kommt Kupfer in Betracht, welches eine gleichmäßige Verteilung der Temperatur über die ganze Länge des Kreises 18 möglich macht.
Nach einer Variante gegenüber Fig. 9 ist der hohle Kern 20 aus einer Vielzahl von Einzelrohren 200a,200b, 200c.·.. aus Ferrit zusammengesetzt. Es kommt jedoch auch ein durchgehendes Rohr in Betracht. Die Einzelrohre 200a,200b,200c... sind unter sich koaxial sowie parallel zur Verschieberichtung des Dauer-Magneten 10 angeordnet. Sie stützen sich auch gegenseitig ab, zumal sie eine völlig gleiche Formgestalt aufweisen. Die Spule 22 besteht aus einem Leiter 220, der zentral
™"1 j*™
die Ferrit-Rohre 200a,200b,200c... durchsetzt. Das Ganze liegt in der Umhüllung 24, welche aus einem äußeren Rohr aus amagnetischem, leitenden Material besteht.
Es ist möglich, die starke, dielektrische Durchlässigkeit des Ferrits dazu zu benutzen, um die Impedanz zu erniedrigen und die Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Wellen in diesem Kreis zu verzögern. Eine erste Lösung hierzu besteht nach Fig. 11 darin, die Spule 22 direkt auf den rechteckigen Kern 20 zu wickeln; dies wäre auch bei den einzelnen Abschnitten 20a,20b,20c bei dieser Lösung möglich. Zwischen die einzelnen Abschnitte 20a,20b,20c sind Metallplättchen 60,62,64,
66.... zwischengefügt. Diese zwischengefügten Metallplättchen erstrecken sich in radialer Richtung bis in die Nähe der leitenden Umhüllung 24, damit der Ferrit-Kern sicher an Erde liegt. Die Konzentration des Magnetfeldes vom Dauer-Magneten 10 wird dadurch gefördert, daß diese dazwischengefügten Metallplättchen aus einem ferromagnetischen Material bestehen.
Bei einem anderen, in Fig. 12 dargestellten Beispiel werden Elementar-Rohre 200a,200b,200c... analog den Ferrit-Rohren beim Beispiel gemäß Fig. 10 angewandt. Die inneren und äußeren Oberflächen dieser Rohre sind jedoch jeweils mit einem metallischen Überzug 70 versehen.
- JKo-
5/13 (83103) Merlin Gerin
Bezugszeichenliste
10 aimant permanent
12 tige de commande
14 tube
16 capteur
18 ligne a retard
20 noyau
20a, b,c trancons elementaires
22 enroulement
24 enveloppe
26 enceinte tubulaire
28 barre; conducteur
30 conducteurs de liaison
32 ti Il It
34 reflectometre
36 conducteurs le liaison
38 Il M Il
40 culasse
42 ti
44 discontinuity
46 aimant auxiliaire
48 Il Il
60 piece intercalaire metallique
62 It Il tt
64 Il Il Il
66 Il Il Il
70 revetement metallique 200a, b,c. tube elementaire 220 conducteur central Dauer-Magnet Stellstab Rohr
Stellungs-Geber Laufzeit-Kreis Kern
Einzel-Abschnitte Spule
Umhüllung rohrförmige Umhüllung Schiene; Leiter Verbindungsleiter Verbindungsleiter r.cf lektcmeter Verbindungsleiter Verbindungsleiter Magnet/Pol-Joch Magnet/Pol-Joch Diskontinuität Zusatzmagnet Zusatzmagnet Metallplättchen, dazwischengefugtes Metallplättchen, dazwischengefugtes Metallplättchen, dazwischengefugtes Metallplättchen, dazwischengefugtes metallischer Überzug Elerrentar-Rohr Mittelleiter
L selfs C condensateurs Z impedance Drosselspulen Kondensatoren Impedanz

Claims (12)

5/13 (83103) -1- TERGAU & POHL PATENTANWÄLTE HEFNERSPL 3 · POSTF 119347 8500 NÜRNBERG 11 Merlin Gerin, F-38050 Grenoble-Cedex Ansprüche
1.Vorrichtung zum Ermitteln der Stellung eines beweglichen Körpers, insbesondere der Stellung eines Kontrollstabes bei einem Kernkraftreaktor, mit einem an dem beweglichen Körper befestigten Magneten und mit einem von der örtlichen Wirkung des Magneten beeinflußten und ein für dessen jeweilige Stellung repräsentatives Signal liefernden Geber und
mit asn Kennzeichnenden Merkmalen:
~ der Geber (16) besteht aus einem elektromagnetischen Laufzeitkreis (18), der sich mit geringem Abstand entlang der Bahn des Magneten (10) erstreckt und im einzelnen beinhaltet:
- einen Kern (20) aus magnetisch sättigbarem Material sowie eine zugeordnete, hochfrequente
Impulse ausbreitende Spule (22),
- einen mit dem Eingang des Laufzeitkreises (18) verbundenen, Hochfrequenz-Impulse sendenden Generator,
QQ - eine Meßeinrichtung zum Ermitteln der örtlichen Sättigung des Kernes (20) gegenüber dem eine Veränderung der magnetischen Permeabilität des Kernes bewirkenden sowie eine Änderung der Impulsausbreitung in der Spule (22) verur-
gg sachenden Magneten (10) und
- eine mit der Meßeinrichtung zusammenarbeitende und das die Stellung des beweglichen Körpers anzeigende Signal erzeugende Verarbeitungsanlage.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kern (20) aus magnetischem Material und die zugehörige Spule (22) im Innern einer hohlen, aus amagnetischem leitenden Material bestehenden Umhüllung (24), einen koaxialen Laufzeitkreis bildend angeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß durch die auf den Kern (20) gewickelte und mit einem neben ihr liegenden Leiter (z.B. Schiene' 28) zusammenwirkende Spule (22) ein in einer Umhüllung (26) aus isolierendem Material liegender bifilarer Laufzeitkreis gebildet ist. .
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der mit dem Kontrollstab verbundene Dauer-Magnet im Innern eines amagnetischen Rohres aus leitendem Material gleitbar eingebaut ist,
dadurch 'gekennzeichnet,
daß die Spule (22) des Kerns (20) einen unifilaren Laufzeitkreis bildend angeordnet und daß hierbei die Rückleitung durch das zur Unterbringung des
QQ Magneten (10) dienende leitende Rohr (14) bewirkt ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, - daß die sich längs des Kernes (20) erstreckende Spule (22) auf den Kern gewickelt ist oder diesen auch durchquert,
- daß der Hochfrequenz-Generator, die Meßeinrichtung sowie die Verarbeitungsanlage einen mit dem Eingang des Laufzeitkreises (18) verbundenen Reflektometer (34) bilden und
- daß an das entgegengesetzte Ende des Kreises eine Impedanz (Z) vorbestimmter Wertigkeit derart gelegt ist, daß ein in Abhängigkeit von der Stellung des Magneten (10) variabler Bereich reflektierter stehender Wellen gebildet ist.
10
6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß durch die Auslegung des Reflektometers (34) der Zeitintervall zwischen Senden und Empfangen eines in der durch den Magneten (10) gesättigten Zwischen-Zone des Kernes (20) und eines am Ende des Kreises reflektierten Hochfrequenz-Impulses in der Art bestimmbar ist, daß der Zeitintervall das die Stellung anzeigende Signal repräsentiert.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß durch die Auslegung der Meßeinrichtung und der Verarbeitungsanlage die Veränderung des Reflexions-Koeffizienten und/oder das Stehwellenverhältnis in Abhängigkeit von der 'Stellung des Magneten (10) bestimmbar ist.
8. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Magnet (10) mit einem Pol-Joch (40,42) oder einem Magnetkreis in der Art zusammenwirkt, daß der Fluß in der dem Magneten (10) gegenüberliegenden sättigbaren Zone, des Kernes (20) konzentriert
-4-
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf den Laufzeitkreis (18) ein Hilf sgenerator geschaltet ist und daß durch diesen ein Polarisations-Gleichstrom von konstanter oder variabler Intensität in die Spule (22) zur Verbesserung der Sensibilität des Gebers (16) einspeisbar ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 mit einem geradlinigen Ferrit-Kern,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Stufenskala des Gebers (16) auf der Unterteilung des Kernes (20) in einer Anzahl von aneinandergereihten Einzel-Abschnitten (20a,20b,20c...) beruht und daß die Abgrenzung durch Diskontinuitäten (44; Fig. 8) oder Sättigungszonen mittels Zusatzmagneten (46,48; Fig. 9) erfolgt.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9,
on dadurch gekennzeichnet,
daß der Kern hohl sowie aus einem Ferrit-Rohr oder aus einer Anzahl von Elementar-Rohren (200a,200b,-200c...; Fig. 10 und 12) gebildet ist, die entsprechend der axialen Richtung der metallischen Umhüllung (24) aneinandergefügt sind und daß die Spule (22) durch einen das Innere des Kernes durchsetzenden Mittelleiter (220) gebildet ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11,
ο« dadurch gekennzeichnet,
daß die Innen- und die Außenflächen der Elementar-Rohre (220a,220b,220c. ..) des Kernes mit einem Metall-Überzug (70; Fig. 12) versehen sind.
-δ-1 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß der geradlinige Kern in eine Anzahl von Einzelabschnitten (20a,20b,20c...; Fig. 11) unterteilt 5 ist und daß dazwischengefügte Metallplättchen (60,-62,64,66...) zwischen den einzelnen Abschnitten des Kernes angeordnet sind und sich in radialer Richtung bis an die amagnetische leitende Umhüllung (-24) hin erstrecken.
10 '
DE19833309089 1982-03-17 1983-03-15 Vorrichtung zum ermitteln der stellung eines beweglichen koerpers, insbesondere bei einem kernkraftreaktor Withdrawn DE3309089A1 (de)

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