DE10000272A1 - Induktiver Abstandssensor - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen induktiven Abstandssensor mit einem feststehenden Kern (3) aus ferromagnetischem Material, der einem beabstandeten, zu messenden Teil (1) aus ferromagnetischem Material gegenübersteht, und wo der Kern (3) von mindestens vier gleichartigen Spulen (L¶1¶ bis L¶4¶; L¶5¶ bis L¶8¶) bzw. Kupferwicklungen (L¶1¶ bis L¶4¶; L¶5¶ bis L¶8¶) umgeben ist. Dabei ist der Sensor als Wheatstonsche Wechselstrommeßbrücke geschaltet, wobei mindestens zwei Spulen (L¶1¶, L¶2¶; L¶5¶, L¶6¶) bzw. Wicklungen (L¶1¶, L¶2¶; L¶5¶, L¶6¶) als aktive Meßwicklungen und zwei weitere Wicklungen (L¶3¶, L¶4¶; L¶7¶, L¶8¶) bifilar geschaltet sind. Die Meßwicklungen (L¶1¶, L¶2¶; L¶5¶, L¶6¶) sind dabei in einer Viertelbrücke (9, 10) und die zugehörigen Bifilarwicklungen (L¶3¶, L¶4¶; L¶7¶, L¶8¶) in einer weiteren Viertelbrücke (9, 10) zur Temperaturkompensation verschaltet. Dabei sind die gleichartigen Spulen (L¶1¶ bis L¶8¶) in Vierergruppen (L¶1¶ bis L¶4¶; L¶5¶ bis L¶8¶) auf einen bestimmten räumlichen Bereich (13, 14) des Kerns (3) parallel aufgewickelt und verfügen alle über den gleichen Kupferdraht, den gleichen Widerstandswert, die gleiche Windungszahl und die gleiche Drahtlänge. Der ferromagnetische Kern (3) besteht aus einem langgestreckten symmetrisch ferromagnetischen Material, das an einem dem beabstandeten Teil (1) gegenüberliegenden Ende über ein konisches Abschlußteil (2) verfügt, das zur Abriebkompensation dient.
Description
Die Erfindung betrifft einen induktiven Abstandssensor gemäß
dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Zur berührungslosen Abstandsmessung in industriellen oder ge
werblichen Verfahrensprozessen werden häufig induktive Ab
standssensoren oder Wegaufnehmer eingesetzt, bei denen der zu
ermittelnde Abstand durch ein beabstandetes ferromagnetisches
Geräteteil, das die Induktivität einer stromdurchflossenen
Spule beeinflußt, festgestellt wird. Insbesondere in der Pa
pierindustrie werden mittels Refinern Holzpartikel zermahlen,
in denen der Abstand der Mahlplatten genau festgestellt und
eingehalten werden muß. Hierzu sind insbesondere berührungslos
arbeitende Abstandssensoren vorteilhaft einsetzbar, die aller
dings von den relativ großen kurzen Temperaturänderungen wäh
rend des Mahlbetriebs unbeeinflußbar sein müssen.
Aus der Fachzeitschrift "Papier aus Österreich", Nr. 6/94,
Seite 50 und 51 ist ein derartiger Refiner mit berührungslos
arbeitenden Abstandssensoren vorbekannt. Dabei ist der Ab
standssensor in einer feststehenden Mahlscheibe angeordnet,
gegenüber der eine weitere Mahlscheibe in einen vorgegebenen
Abstand von ca. 1 bis 4 mm rotiert. Die rotierende Mahlscheibe
muß dabei den vorgegebenen Abstand zur feststehenden Mahl
scheibe genau einhalten, da nur hierdurch ein optimales Mahl
ergebnis erreichbar ist und die Mahlscheiben nicht durch eine
gegenseitige Berührung beschädigt werden. Dazu ist der Ab
standssensor als berührungslos arbeitendender induktiver Weg
aufnehmer ausgebildet, der zwei induktive Meßspulen enthält,
die als induktive Halbbrücke geschaltet sind. Da derartige
Sensoren in den Mahlscheiben hohen thermischen Belastungen
ausgesetzt sind, ist zur Gewährleistung der Meßgenauigkeit eine
Temperaturkompensation notwendig. Dazu sind an den beiden
Meßspulen Nickelfolienwiderstände zur Temperaturkompensation
befestigt, deren Temperaturcharakteristik rechnergesteuert er
mittelt und auf die der Meßspulen abgestimmt wird. Diese Ab
standssensoren neigen bei schnellen Temperaturwechseln wegen
der unterschiedlichen Wärmeleitfähigkeit der Spulen und der
Folienwiderstände zu einem Überschwingen des Ausgangssignals,
so daß zumindest während des Überschwingens eine Meßwertver
fälschung entsteht, die insbesondere bei einer direkten Ab
standsregelung der Mahlplatten zu Berührungen und Beschädigun
gen der Platten führen kann.
Aus der DE 197 18 150 A1 ist ein induktiver Wegaufnehmer vor
bekannt, der als Tauchspulenaufnehmer ausgebildet ist. Dieser
Tauchspulenaufnehmer besteht aus einer aktiven Meßwicklung in
¼-Brückenschaltung, in dessen Ergänzungsbrückenzweig zwei bi
filar gewickelte ähnliche Wicklungshälften zur Temperaturkom
pensation angeordnet sind. Diese beiden induktiven passiven
Wicklungshälften sind auf dem selben Spulenkörper angeordnet,
auf dem auch die aktive Spule aufgewickelt ist. Dabei sind die
aktiven und die passiven Wicklungen direkt übereinander in
sehr engem thermischen Kontakt gewickelt und da ihre Kupferwi
derstände annähernd gleich sind, sollen dadurch die Tempera
tureinflüsse weitgehend kompensierbar sein. Allerdings sind
auch hier durch die übereinander angeordneten Wicklungen bei
sehr raschen großen Temperaturänderungen kurzzeitige Über
schwingungen des Ausgangssignals möglich, so daß es zumindest
zu kurzzeitigen Meßfehlern kommen kann, die nicht immer tole
rierbar sind.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen induk
tiven Wegaufnehmer so weiterzuentwickeln, daß auch kurzzeitige
größere Temperaturänderungen nicht zu kurzzeitigen Meßfehlern
führen.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene
Erfindung gelöst. Weiterbildungen und vorteilhafte Ausfüh
rungsbeispiele der Erfindung sind in den Unteransprüchen ange
geben.
Die Erfindung hat den Vorteil, daß durch den gemeinsamen Wic
kelraum von Meßspulen und Bifilarspulen als Kompensationswi
derstände in allen Spulen bzw. Wicklungen die gleichen thermi
schen Verhältnisse herrschen, wodurch auch schnelle Tempera
turänderungen nicht zu Meßfehlern führen können. Dadurch ist
die Erfindung vorteilhafterweise auch für Regelungszwecke bei
Refinern einsetzbar, bei denen geringe Plattenabstände bei
schnellen hohen Temperaturänderungen kurzzeitig zu regeln
sind. Dabei ist insbesondere vorteilhaft, daß die Erfindung
eine berührungslose Abstands- bzw. Wegmessung ermöglicht, so
daß diese auch bei ungünstigen Umweltbedingungen wie hohen Um
gebungsdrücken einsetzbar ist.
Bei einer besonderen Ausbildung der Erfindung ist der ferroma
gnetische Kern an der Meßseite stark konisch ausgebildet, wo
durch vorteilhafterweise auch nach einem Abrieb der Kernlänge
noch eine genaue Abstands- bzw. Wegmessung möglich ist.
Bei einer weiteren besonderen Ausbildung der Erfindung ist ein
zweiteiliger Spulenkörper vorgesehen, auf den insgesamt 2 × 4
gleichartige Spulen gewickelt sind, die nach ihren Spulenkör
perbereichen gegenüberliegend verschaltet sind. Dadurch ist
vorteilhafterweise eine genaue Abstandsmessung unabhängig von
der Temperaturverteilung in den Spulen und dem Spulenkern mög
lich.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels, das in
der Zeichnung dargestellt ist, näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Schaltbild eines Abstandssensors mit vier
Spulen auf einem gemeinsamen Kern;
Fig. 2 ein Schaltbild eines Abstandssensors mit acht
Wicklungen auf einem gemeinsamen festen Kern, und
Fig. 3 den schematischen Aufbau eines Abstandssensors
mit acht Wicklungen auf einem zweiteiligen Spu
lenkörper um einen gemeinsamen Kern.
Die Fig. 1 der Zeichnung zeigt ein Schaltbild eines berüh
rungslos arbeitenden Abstandssensors, der als induktive Wech
selstrombrücke geschaltet ist und vier gleichartige Spulen L1
bis L4 bzw. Wicklungen auf einem gemeinsamen ferromagnetischen
Kern 3 enthält, wobei in einem Viertelzweig 10 der Brücke zwei
aktive Meßspulen L1, L2 und im gegenüberliegenden Viertelbrüc
kenzweig 9 zwei bifilar geschaltete Spulen L3, L4 zur Tempera
turkompensation vorgesehen sind. Dabei wird von den Meßspulen
L1, L2 eine Induktionsänderung in einem dem Kern 3 gegenüber
liegenden Teil 1 aus ferromagnetischem Material erfaßt und in
ein dem Abstand entsprechendes Ausgangssignal Ua umgewandelt.
Der als Schaltbild dargestellte Abstandssensor ist auch als
Wegsensor einsetzbar. Dabei ist neben einem fest eingebauten
Kern 3 ein diesem gegenüberstehendes Teil 1 aus ferromagneti
schem Material erforderlich, das das Magnetfeld der strom
durchflossenen Meßspulen L1, L2 bzw. Meßwicklungen L1, L2 beein
flussen kann und dadurch dessen Abstand oder Weg erfaßbar ist.
Ein derartiger Abstands- oder Wegsensor ist insbesondere in
sogenannten Refinern der Papierindustrie einsetzbar, mit deren
Hilfe der Abstand von Mahlplatten erfaßt und geregelt wird.
Dazu ist ein schematischer Kern 3 dargestellt, der fest im Ab
standssenor eingebaut ist und der in einer stationären Mahl
platte des Refiners angeordnet wird. Dabei ist an einer Seite
des Kerns 3 ein kegelförmiger Abschluß 2 vorgesehen, der bün
dig mit der Statorplatte abschließt. Dieser Abschluß 2 des
ferromagnetischen Kerns 3 ist gegenüber einer rotierenden
Mahlplatte des Refiners als gegenüberliegendes Teil 1 angeord
net, deren Abstand erfaßt und nachgeregelt werden soll, und
die ebenfalls aus einem ferromagnetischen Material besteht. In
der Regel sind dabei Mahlabstände zwischen den Platten von ca.
0,2 mm vorgesehen, die ein optimales Mahlergebnis gewährlei
sten.
Da die Mahlplatten einem starken abrasiven Verschleiß unter
liegen, verändert sich dessen Abstand während des Mahlbetriebs
erheblich, so daß deren Abstand laufend erfaßt werden muß, und
bei einer erfaßten Abstandsänderung wird daraufhin der Spalt
abstand zwischen den Mahlplatten auf einen vorgegebenen Soll
wert von meist 0,2 mm nachgeregelt. Der Abstandssensor ist da
bei für einen Meßbereich von ca. 5 mm Abstandserfassung vorge
sehen, kann aber auch für kleinere und größere Meßbereiche
ausgelegt werden. Um den ortsfest eingebauten ferromagneti
schen Kern 3 des Abstandssensors ist ein nicht dargestellter
Spulenkörper angeordnet, auf den vier technisch gleichartige
Spulen L1 bis L4 bzw. Wicklungen aus Kupferdraht gewickelt
sind. Dabei ist der Anfang der Spulen bzw. Wicklungen im
Schaltbild mit A und deren Ende mit E gekennzeichnet. Hier
durch wird gleichzeitig die Stormrichtung der vom Strom durch
flossenen Spulen L1 bis L4 bestimmt.
Die Gleichartigkeit der Spulen L1 bis L4 bzw. Wicklungen L1 bis
L4 wird dadurch erreicht, daß alle vier Drähte der vier Spulen
parallel und in gleicher Windungszahl bzw. Länge auf den Spu
lenkörper gewickelt und nachträglich entsprechend dem Schalt
bild nach Fig. 1 verschaltet werden. Dabei werden die zwei
technisch gleichartigen Spulen L1 und L2 in einem ersten Vier
telbrückenzweig 10 in Reihe geschaltet, wobei beide Spulen L1
und L2 in gleicher Richtung vom Strom durchflossen werden und
daher zwei aktive Meßspulen, die eine Induktionswirkung her
vorrufen, darstellen.
In dem gegenüberliegenden zweiten Viertelbrückenzweig 9 der
Meßbrücke sind die anderen beiden gleichartigen Spulen L3 und
L4 bzw. Wicklungen L3 und L4 angeordnet, die bifilar geschaltet
sind, so daß sie gegensinnig vom Strom durchflossen werden,
wodurch sich deren Induktivität aufhebt. Bei diesen beiden
passiven Wicklungen L3 und L4 wirkt lediglich deren Kupferwi
derstand als rein ohmscher Widerstandswert, der als Kompensa
tionswiderstand dient. Die übrigen beiden Ergänzungsbrücken
zweige 4, 5 sind jeweils mit einem Ergänzungswiderstand RE1 und
RE2 beschaltet, dessen Widerstandswerte den zugehörigen Wick
lungen L1, L2 bzw. L3, L4 angepaßt sind.
Die vier Spulen L1 bis L4 und die zwei Ergänzungswiderstände RE
sind zu einer Wheatstone'schen Vollbrücke verschaltet, die von
einer Wechselspannungsquelle 8 gespeist wird. Im Meßpfad der
Vollbrücke ist eine elektronische Verstärkerschaltung 6 und
eine Auswerteschaltung 7 vorgesehen, mit dessen Hilfe das im
Meßpfad erfaßte Spannungssignal verstärkt, phasenrichtig demo
duliert (gleichgerichtet), gefiltert, linearisiert und als
Ausgangssignal Ua ausgegeben wird, das ein Maß für den Abstand
der Mahlplatten darstellt.
Der Abstand der Mahlplatten voneinander wird durch den Ab
standssensor wie folgt erfaßt: Zunächst wird der Abstandssen
sor bei einem bestimmten Sollwert und einer vorgebenen Tempe
ratur so ausgelegt oder eingestellt, daß die Brücke abgegli
chen ist und im Meßpfad keine Meßspannung erfaßbar ist. Dabei
liegen an den beiden Brückenzweige L1, L2 10 und RE1 bzw. L3, L4
9 und RE2 die gleichen Spannungen an, so daß im Meßpfad am Ein
gang der Verstärkerschaltung 6 keine Spannung anliegt und dies
ein Maß für einen bestimmten Abstand bzw. den Sollwert dar
stellt.
Verändert sich nun der Abstand der beiden Mahlplatten zueinan
der, so ändert sich auch die Induktivität der Spulen L1, L2 und
gleichzeitig dessen Scheinwiderstand in diesem ersten Viertel
brückenzweig 10, wodurch sich auch der Strom durch die Spulen
L1 und L2 ändert. Da in dem gegenüberliegenden zweiten Viertel
brückenzweig 9 sich die Induktivitäten der beiden Spulen L3 und
L4 kompensieren, wirkt hier nur deren ohmscher Widerstand, so
daß der Strom durch die Spulen L3 und L4 unverändert bleibt.
Dadurch wird die Brücke verstimmt und es entsteht im Meßpfad
eine Spannung, die durch die Verstärkerschaltung 6 verstärkt
und in der Auswerteschaltung 7 demoduliert, gefiltert, line
arisiert und als Ausgangsspannung Ua anliegt.
Bei Beginn oder bei Unterbrechung des Mahlprozesses wird auch
bei gleichbleibendem Sollplattenabstand in einem sehr kurzen
Zeitraum eine Temperaturänderung von bis zu 200°C hervorgeru
fen, wodurch sich die elektrischen und magnetischen Eigen
schaften im Sensor und dem am Meßprozeß beteiligten ferroma
gnetischen Material verändern. Durch diese Änderung verändert
sich insbesondere auch der Scheinwiderstand in den Meßspulen
und der ohmsche Widerstand in den beiden bifilar geschalteten
Spulen L3 und L4. Würde sich beispielsweise die Temperaturver
teilung in den Spulen L1 und L2 anders verhalten als in den
Spulen L3 und L4, so würde bereits durch die temperaturbeding
ten Widerstandsänderungen im Kupferdraht eine Spannung im Meß
pfad hervorgerufen, die eine Änderung des Plattenabstandes
suggerieren und so einen Meßfehler verursachen würde. Bei ei
nem verhältnismäßig geringen Plattenabstand von ca. 0,2 mm
können bereits geringe Wärmeverteilungsunterschiede in den
Spulen zu Plattenberührungen führen, die in jedem Fall vermie
den werden müssen.
Technisch gleichartige Spulen mit identischer Wärmeverteilung
sind dadurch herstellbar, daß alle vier Spulen L1 bis L4 paral
lel mit vier gleichen Kupferdrähten auf einen den Kern umge
benden Spulenkörper gewickelt werden. Hierdurch kann sich die
temperaturbedingte Widerstandsänderung nur in allen vier Spulen
gleich verhalten, so daß eine temperaturbedingte Meßspan
nungsänderung ausgeschlossen ist.
In Fig. 2 der Zeichnung ist ein Abstandssensor mit acht
gleichartigen Spulen L1 bis L8 bzw. Wicklungen L1 bis L8 darge
stellt, wobei in einer ersten Viertelbrückenschaltung 10 je
weils vier Spulen L1, L2, L7, und L8 und in einer zweiten Vier
telbrückenschaltung 9 die Spulen L5, L6, L3 und L4 vorgesehen
sind. Der Abstandssensor nach Fig. 2 entspricht im wesentli
chen einem verbesserten Ausführungsbeispiel des Sensors nach
Fig. 1 der Zeichnung, wobei die gleichartigen Teile mit den
gleichen Bezugsziffern versehen sind. Die Schaltung nach Fig.
2 der Zeichnung stellt ebenfalls einen induktiven Abstandssen
sor dar, der vorzugsweise als berührungslos arbeitender Mahl
spaltsensor für sogenannte Refiner einsetzbar ist. Dabei be
steht der Abstandssensor ebenfalls aus einem ferromagnetischen
Kern 3, der einen kegelförmigen Abschluß 2 besitzt, der dem
abstandserfassenden ferromagnetischen Teil 1 gegenüberliegend
angeordnet ist. Im Ausführungsbeispiel ist der Abstandssensor
ebenfalls in einer nicht dargestellten Statorscheibe des Refi
ners angeordnet, mit dessen Hilfe der Abstand zu einer rotie
renden Mahlscheibe ermittelt werden soll, die auch aus einem
ferromagnetischen Material besteht. Die beiden Viertelbrücken
schaltungen 9, 10 sind mit Hilfe von zwei Ergänzungswiderstän
den RE1 und RE2 zu einer Wheatstone'schen Vollbrücke verschal
tet, in dessen Meßpfad eine Verstärkerschaltung 6 und eine
Auswerteschaltung 7 vorgesehen sind, wobei die Brücke von ei
ner Wechselspannungsquelle 8 gespeist wird.
Der Aufbau des Abstandssensors ist schematisch in Fig. 3 der
Zeichnung näher dargestellt. Auch für die gleichartigen Teile
in Fig. 3 der Zeichnung wurden die gleichen Bezugszeichen ver
wendet wie in Fig. 1 der Zeichnung.
Der ferromagnetische Kern 3 ist fest in einer Bohrung des Spu
lenkörpers 12 angebracht und gegenüber den Spulen L1 bis L8
bzw. Wicklungen L1 bis L8 nicht beweglich. Der Spulenkörper 12
ist axial in zwei gleich große Spulenkammern 13, 14 unterteilt
und stirnseitig mit einem Kopfteil 16 versehen, das bündig in
einer Bohrung 15 der Statorscheibe 11 befestigt ist. In jeder
Spulenkammer 13, 14 sind jeweils vier gleichartige Spulen L1
bis L4 bzw. L5 bis L8 angeordnet. So sind in der ersten Spulen
kammer 14 im Anschluß an den Kopfteil 16 die Spulen L1, L2 und
L3, L4 und in der zweiten Spulenkammer 13 die Spulen L5, L6 und
L7, L8 parallel gewickelt. Dabei ist die Funktion des Abstands
sensors in der ersten Spulenkammer 14 mit der des Sensors nach
Fig. 1 der Zeichnung vergleichbar. Durch die Spulen L5, L6 und
L7, L8 in der zweiten Spulenkammer 13 wird lediglich eine zu
sätzliche Verkopplung der Spulen erreicht, die zwar das Meßsi
gnal reduzieren, aber kurzzeitige thermische Änderungen im
Meßsignal nahezu vollständig unterdrücken. Deshalb wirken sich
bei dieser schaltungsmäßigen Anordnung weder unterschiedliche
Temperaturverteilungen im Sensor noch solche in der gegenüber
liegenden Rotorscheibe 1 ungünstig auf die Meßgenauigkeit aus.
Zusätzlich wirkt dieser Abstandssensor mit seinem kegelförmi
gen Kernabschluß 2 auch dem abrasiven Verschleiß am Spulenkern
3 entgegen. Denn durch den kegelförmigen Abschluß 2 verklei
nert sich beim Abrieb der Austrittsquerschnitt zur gegenüber
liegenden Rotorscheibe 1, so daß damit der magnetische Wider
stand des Sensors vergrößert wird. Gleichzeitig wird durch die
Verkürzung des Kerns 3 durch den Abrieb der magnetische Wider
stand kleiner, so daß sich diese durch entsprechende Wahl des
Kegelwinkels kompensieren. In praktischen Versuchen wurde bei
einem Abrieb bis zu 2 mm keine nennenswerte Beeinträchtigung
der Meßgenauigkeit festgestellt.
Claims (7)
1. Induktiver Abstandssensor mit einem festen ferromagneti
schen Kern, um den mindestens zwei aktive Meßwicklungen
und mindestens zwei temperaturabhängige Widerstände ange
ordnet sind, die zur Kompensation der temperaturabhängi
gen Impedanzänderungen der Meßwicklungen dienen, wobei
sowohl die Meßwicklungen als auch die Widerstände einen
Teil einer Wheatstone'schen Meßbrücke darstellen, dadurch
gekennzeichnet, daß als temperaturabhängige Widerstände
mindestens zwei Spulen (L3, L4; L7, L8) bzw. Wicklungen
(L3, L4; L7, L8) vorgesehen und so verschaltet sind, daß
sich deren Induktivitäten aufheben, wobei alle Spulen (L1
bis L8) bzw. Wicklungen (L1 bis L8) technisch gleichartig
sind.
2. Induktiver Abstandssensor nach Patentanspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß alle Wicklungen (L1 bis L8) bzw. Spu
len (L1 bis L8) sowohl die Meßwicklungen (L1, L2, L5, L6)
als auch die Kompensationswicklungen (L3, L4, L7, L8) min
destens in Vierergruppen parallel auf einen vorgesehenen
Bereich um den Kern (3) angeordnet sind, wobei alle aus
dem gleichen Kupferdraht, der gleichen Windungszahl und
der gleichen Drahtlänge bestehen.
3. Induktiver Abstandssensor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß alle Wicklungen (L1 bis L4; L5 bis L8)
bzw. Spulen (L1 bis L4; L5 bis L8) einer Vierergruppe als
zwei aktive Meßwicklungen (L1, L2; L5, L6) und zwei passi
ve Kompensationswicklungen (L3, L4, L7, L8) geschaltet
sind, wobei die beiden aktiven Meßspulen (L1, L2; L5, L6)
in einem Viertelbrückenzweig (9, 10) so in Reihe geschal
tet sind, daß sie gleichsinnig vom Strom durchflossen
werden und die zugehörigen Kompensationsspulen (L3, L4;
L7, L8) in einem weiteren Viertelbrückenzweig (9, 10) bi
filar geschaltet sind und gegensinnig vom Strom durch
flossen werden.
4. Induktiver Abstandssensor nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß um den Kern (3)
acht gleichartige Spulen (L1 bis L8) bzw. Wicklungen (L1
bis L8) in zwei räumlich getrennten Bereichen (13, 14)
vorgesehen sind, wobei zwei Meßwicklungen (L1, L2) des er
sten räumlichen Bereichs (13) mit zwei bifilar geschalte
ten Spulen (L7, L8) des zweiten räumlichen Bereichs (14)
zu einer ersten Viertelbrücke (10) und zwei Meßspulen
(L5, L6) des zweiten räumlichen Bereiches (13) mit zwei
bifilar geschalteten Spulen (L3, L4) des ersten räumlichen
Bereiches (14) zu einer zweiten Viertelbrücke (9) ver
schaltet sind.
5. Induktiver Abstandssensor nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Vier
telbrücken (9, 10) mit einer Ergänzungshalbbrücke (4, 5)
aus mindestens zwei Ergänzungswiderständen (RE1 und RE2)
zu einer Wheatstone'schen Vollbrücke verschaltet sind,
wobei die Vollbrücke aus einer Wechselspannungsquelle (8)
gespeist wird.
6. Induktiver Abstandssensor nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (3) aus
einem symmetrischen langgestreckten ferromagnetischen Ma
terial besteht, der an einem Ende über ein konisches Ab
schlußteil (2) verfügt, das einem weiteren beabstandeten
ferromagnetischen Teil (1) gegenübersteht, dessen Abstand
(17) mit Hilfe der Induktionswirkung ermittelbar ist.
7. Induktiver Abstandssensor nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (3) in
einem Spulenkörper (12) befestigt ist, wobei der Spulen
körper (12) mindestens eine Spulenkammer (13, 14) ent
hält, in der jeweils vier gleichartige Wicklungen (L1 bis
L4; L5 bis L8) angeordnet sind.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE2000100272 DE10000272C2 (de) | 2000-01-05 | 2000-01-05 | Induktiver Abstandssensor |
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DE2000100272 DE10000272C2 (de) | 2000-01-05 | 2000-01-05 | Induktiver Abstandssensor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE10000272A1 true DE10000272A1 (de) | 2001-07-19 |
DE10000272C2 DE10000272C2 (de) | 2002-10-31 |
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Family Applications (1)
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DE2000100272 Expired - Fee Related DE10000272C2 (de) | 2000-01-05 | 2000-01-05 | Induktiver Abstandssensor |
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