DE9311045U1 - Vorrichtung zur berührungslosen Erfassung eines Weges oder von Umdrehung - Google Patents

Vorrichtung zur berührungslosen Erfassung eines Weges oder von Umdrehung

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Description

Beschreibung:
Figur 1 zeigt eine Magnetfolie mit wechselnden Polen (N-S) welche als Geber dient. Durch die wechselnden Feldlinien haftet die Folie selbsttätig auf magnetisch leitenden Materialien z.B. Eisen. Zur besseren Haftung kann die Folie mit einem Kleber versehen sein.
In Figur 2 ist die Magnetfolie (1) auf einer Welle (8) aufgebracht um Drehbewegungen zu erfassen. Im Aufnehmer (2) sind zwei Magnetsensoren (3,3') angeordnet, welche phasenverschobene Signale von den Magnetpolen (6) liefern. Die Logik (5) generiert daraus die Umdrehung und Drehrichtung. Durch die hohe Flexibilität und die gute Schneidbarkeit der Magnetfolie ist gerade die Montage auf Wellen einfach und problemlos.
Zur besseren Haftung kann die Magnetfolie zusätzlich mit einem nichtmagnetischen Metallband z.B. Aluminium- oder Kupferband überklebt werden.
In Figur 3 sieht man eine Anordnung zur Erfassung von Linearbewegung. Auf dem Objekt (9) ist die Magnetfolie (1) aufgebracht. Bei einer Relativbewegung zwischen Objekt (9) und Aufnehmer (2) erzeugen die Feldlinien der Magnetpole (6) ein Signal im Magnetsensor (3), wobei der Weg als inkrementaler Wert vorliegt.
Figur 4 zeigt eine Magnetfolie (1) mit codierter Anordnung der Magnetpole. Diese Ausführung kann mit mehreren Magnetsensoren (2) zur Bestimmung der Absolutposition verwendet werden.
In Figur 5 sind mehrere Bahnen (7) mit ortsabhängig ändernden Abstand der Magnetpole angeordnet und werden mit mehreren, den Bahnen zugeordneten Magnetsensoren (3) abgetastet. Eine Logik (5) generiert daraus die Signale der Absolutposition .
Somit besteht für die Aufnahme von Linear- und Drehbewegung eine Vielzahl von Möglichkeiten für die unterschiedlichsten Anwendungen.
Vorrichtung zur berührungslosen Erfassung eines Weges oder von Umdrehung.
Für eine Vielzahl von Steuerungen, Regelungen und Erfassungen an Geräten und Maschinen ist die Meßung eines Weges erforderlich. Üblicherweise werden solche Wegsensoren bereits beim Bau der Maschine installiert.
Der nachträgliche Einbau eines Weggebers bereitet jedoch meist Schwierigkeiten oder ist zumindest mit größeren mechanischen Aufwand verbunden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache, billige, berührungslose, zuverlässige und leicht nachrüstbare Vorrichtung zu schaffen, welche Wege erfaßt und ein elektrisches Signal zur Verfügung stellt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Aufnehmer ein Magnetsensor ist und der Weg von einem wechselpoligen Magnetmaterial abgenommen wird, welches auf das zu erfassende Teil aufgebracht wird. Wechselpol ige Magnetmaterialien können insbesondere nachträglich durch einfaches Aufbringen verbiegbarer Schichten oder als Folie aufgebracht werden und bieten gerade bei Rollen oder Walzen eine einfache Montage durch die hohe Flexibilität.
Damit ist es möglich, die Länge eines Fördergutes das über eine Walze läuft zu bestimmen oder die Umdrehungen der Walze zu erfassen. Eine Messung von Linearbewegung ist ebenso möglich. Durch die Ausführung mit mehreren Bahnen von Magnetmaterialien welche unterschiedliche räumliche Ausdehnung der Magnetpole aufweisen und mit mehreren, den Bahnen zugeordneten Magnetsensoren ist die absolute Wegposition bestimmbar. Die Umwandlung der magnetischen in elektrische Pulse erfolgt durch einen Magnetsensor. Für Messungen in einer Richtung genügt ein Magnetsensor mit einem Pulsausgang, für Messungen in Vor- Rückwärtsrichtung ist ein Aufnehmer mit zwei Phasenverschobenen Pulsausgängen die in einer Logik verarbeitet werden zu wählen.
Die Wege stehen als inkremental er Wert, Binärcode oder nach Verarbeitung in einer Logik als Absolutwert zur Verfügung.

Claims (5)

Vorrichtung zur berührungslosen Erfassung eines Weges oder von Umdrehung. Schutzansprüche:
1. Vorrichtung zur berührungslosen Messung von Wegen oder Drehungen eines Objektes (8,9) mittels eines Gebers (1) aus räumlich verteilten Magnetpolen (6) und eines Aufnehmers (2), der bei einer Relativbewegung (10) zwischen Geber (1) und Aufnehmer (2) aufgrund des sich ändernden Magnetfeldes elektrische Signale erzeugt, dadurch gekennzeichnet ,
daß der Geber (1) als Bahn ausgebildet ist, die an dem Objekt (8,9) befestigt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Geber (1) derart codiert ist, daß seine Magnetpole (6)(N-S) einen sich ortsabhängig ändernden Abstand und/oder eine sich ortsabhängig ändernde Feldstärke aufweisen.
3. Vorrichtung nach einen der Ansprüche 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet,
daß die Geber-Bahn (1) mehrere (zumindest zwei) Streifen (7) aufweist, in denen Magnetpole (6)(N-S) mit unterschiedlichen Abständen, unterschiedlicher Polfolge oder unterschiedlicher Feldstärke angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Aufnehmer (2) zwei, oder mehrere räumlich voneinander getrennte Magnetsensoren (3,3') angeordnet sind (4) und die Signale derselben zur Gewinnung der Vorwärts und Rückwärts- Information herangezogen werden.
5. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale von Magnetmaterialien mit codeartiger Ausbildung der Magnetpole (6) oder mehreren Spuren (7) mit unterschiedlicher räumlicher Ausdehnung der Magnetpole in einer Logik (5) zum Absolutwert verarbeitet werden.
DE9311045U 1993-07-23 1993-07-23 Vorrichtung zur berührungslosen Erfassung eines Weges oder von Umdrehung Expired - Lifetime DE9311045U1 (de)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19748996C1 (de) * 1997-11-06 1999-07-15 Wolfgang Scharrer Kugellager mit integriertem Sensor
DE102007049741A1 (de) * 2007-10-16 2009-07-02 Micromotion Gmbh Magnetischer Maßstabträger

Cited By (3)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19748996C1 (de) * 1997-11-06 1999-07-15 Wolfgang Scharrer Kugellager mit integriertem Sensor
DE102007049741A1 (de) * 2007-10-16 2009-07-02 Micromotion Gmbh Magnetischer Maßstabträger
DE102007049741B4 (de) * 2007-10-16 2011-07-28 Micromotion GmbH, 55124 Magnetischer Maßstabträger

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