DE102007027822A1 - Inductive sensor arrangement and method for influencing the measurement behavior of a measuring coil - Google Patents
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Abstract
Eine induktiv arbeitende Sensoranordnung mit einer Messspule (2), wobei ein Oszillator (4) die Messspule (2) mit einer Wechselspannung versorgt, ist im Hinblick auf eine Verbesserung des Messverhaltens der Sensoranordnungen und einer Reduzierung der Empfindlichkeit gegenüber seitlichen Annäherungen dadurch gekennzeichnet, dass um die Messspule (2) eine weitere Spule (3) angeordnet ist und dass die weitere Spule (3) mit einem Verstärker (6) verbunden ist, über den die weitere Spule (3) mit einer von der Wechselspannung des Oszillators (4, 8) abgeleiteten Spannung (U<SUB>2</SUB>) speisbar ist. Ein entsprechendes Verfahren ist angegeben.An inductively operating sensor arrangement comprising a measuring coil (2), wherein an oscillator (4) supplies the measuring coil (2) with an alternating voltage, is characterized in that in order to improve the measuring behavior of the sensor arrangements and to reduce the sensitivity to lateral approaches the measuring coil (2) a further coil (3) is arranged and that the further coil (3) with an amplifier (6) is connected, via which the further coil (3) with one of the AC voltage of the oscillator (4, 8) derived voltage (U <SUB> 2 </ SUB>) can be fed. A corresponding method is indicated.
Description
Die Erfindung betrifft eine induktiv arbeitende Sensoranordnung mit einer Messspule, wobei ein Oszillator die Messspule mit einer Wechselspannung versorgt. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Beeinflussen des Messverhaltens einer Messspule, wobei die Messspule durch einen Oszillator mit einer Wechselspannung beaufschlagt wird.The The invention relates to an inductively operating sensor arrangement a measuring coil, wherein an oscillator supplies the measuring coil with an AC voltage. The invention further relates to a method for influencing the Measuring behavior of a measuring coil, wherein the measuring coil by a Oscillator is supplied with an AC voltage.
Induktiv arbeitende Sensoranordnungen nehmen in der Messtechnik einen wichtigen Stellenwert ein. Sie sind überall dort einsetzbar, wo elektrisch und/oder magnetisch leitfähige Objekte detektiert werden sollen. Befinden sich derartige Objekte im Messbereich eines induktiven Sensors, so wirken diese auf den Sensor zurück. Die Rückwirkung kann als Messsignal genutzt werden. Wichtigste Anwendungsgebiete sind Abstands- oder Näherungssensoren sowie Wegmesssensoren.Inductive Working sensor arrangements take an important part in measurement technology Significance. They can be used wherever electrical and / or magnetically conductive objects are detected should. Are such objects in the measuring range of an inductive Sensors, they act on the sensor back. The retroactive effect can be used as a measurement signal. Main applications are distance or proximity sensors as well as distance measuring sensors.
Es sind prinzipiell zwei verschiedene Ausführungen von induktiven Sensoren bekannt. Bei einer Ausführung wird durch eine Spule ein elektromagnetisches Feld erzeugt, das in einem sich im Messbereich des Sensors befindlichen leitfähigen Objekt Wirbelströme induziert. Diese Wirbelströme wirken auf die Impedanz der Spule zurück (Lenz'sche Regel). Dadurch wird sowohl der Real- als auch der Imaginärteil der Impedanz der Spule in Abhängigkeit von dem Abstand der Spule zu dem Objekt verändert. Diese Veränderung wird als Messsignal genutzt und ermöglicht Rückschlüsse auf den Abstand der Spule zu dem Objekt.It are in principle two different versions of inductive Sensors known. In one embodiment is by a Coil generates an electromagnetic field, which is reflected in a Measuring range of the sensor located conductive object eddy currents induced. These eddy currents affect the impedance of the Coil back (Lenz's rule). This will both the Real as well as the imaginary part of the impedance of the coil depending on the distance of the coil to the object changed. This change is called a measurement signal used and allows conclusions on the distance of the coil to the object.
Ein
anderes Messprinzip verwendet zwei separate Spulen, wobei eine Spule
ein elektromagnetisches Feld erregt und die zweite Spule das Feld
detektiert. Ein leitfähiges Messobjekt, das sich im Messfeld
dieser Anordnung befindet, beeinflusst den Kopplungsfaktor zwischen
der Erregerspule und er Detektionsspule. Befinden sich Erreger-
und Detektionsspule relativ zum Messobjekt auf der gleichen Seite,
erhöht sich die Kopplung zwischen den Spulen. Ein derartiges
System ist beispielsweise aus der
Problematisch an den bekannten Sensoranordnungen ist, dass die Sensoren eine relativ starke Empfindlichkeit gegenüber Objekten aufweisen, die sich dem Sensor seitlich nähern. Diesem Problem wird in der Praxis mit verschiedenen Ansätzen begegnet. Nach einem Ansatz wird die Messspule nach hinten und seitlich durch ein metallisches Gehäuse abgeschirmt. Durch diese Maßnahme wird die Messspule nur noch durch Annäherung eines Objekts von vorne an die Sensorstirn beeinflusst. Problematisch an diesem Ansatz ist jedoch, dass die Güte der Spule gegenüber einer Luftspule reduziert ist, da die Impedanz bereits durch die Schirmung verändert ist. Damit ist die Empfindlichkeit auf die Annäherung eines Messobjekts reduziert, was sich in einem kleineren nutzbaren Messbereich und einem geringeren Auflösungsvermögen des Sensors im Vergleich zu einer Luftspule gleicher Abmessung widerspiegelt.Problematic in the known sensor arrangements is that the sensors a relative have strong sensitivity to objects that are approach the sensor sideways. This problem is in the Practice with different approaches encountered. After one Approach, the measuring coil to the rear and laterally by a metallic Housing shielded. This measure will the measuring coil only by approaching an object from the front influenced by the sensor's forehead. The problem with this approach is however, that the quality of the coil over one Air coil is reduced because the impedance is already through the shielding is changed. This is the sensitivity to the approach a measuring object reduces, resulting in a smaller usable Measuring range and lower resolution of the sensor compared to an air coil of the same size.
Nach einem anderen aus der Praxis bekannten Ansatz werden die Spulen mit einem magnetischen Kern ausgestaltet. Durch den Kern weisen die Spulen gegenüber Luftspulen eine höhere erreichbare Güte und damit eine größere Empfindlichkeit auf. Je nach Form des Kerns wird zusätzlich eine Bündelung des elektromagnetischen Felds erreicht. Eine relative Unempfindlichkeit gegenüber seitlichen Annäherungen bietet eine Ausgestaltung des Kerns als Schalenkern.To Another approach known from practice is the coils designed with a magnetic core. Point through the core the coils opposite air coils a higher achievable Goodness and thus greater sensitivity on. Depending on the shape of the core is additionally bundling of the electromagnetic field. A relative insensitivity opposite side approaches offers one Design of the core as a shell core.
Nachteilig an derartigen Spulen ist, dass sie empfindlich auf einwirkende Magnetfelder reagieren. Durch zusätzliche Magnetfelder verändert sich die Permeabilität des Kerns, was sich wiederum auf die Spulenimpedanz auswirkt. Daher können diese Spulen nicht in Umgebungen eingesetzt werden, bei denen magnetische Störfelder vorhanden sind (beispielsweise bei Elektromotoren, Hubmagneten oder dergleichen). Zudem ist die Permeabilität des Kerns, insbesondere bei negativen Temperaturen und Temperaturen über 100°C, stark von der Temperatur des Kerns abhängig. Die maximal erreichbaren Fertigungstoleranzen von mehreren Prozent bei der Permeabilität und den mechanischen Abmessungen wirken sich weiter negativ aus. Spulen mit größeren Durchmessern (über etwa 30 mm) lassen sich nicht oder kaum realisieren, da die Herstellung der Kerne schwierig und extrem teuer ist.adversely Such coils are sensitive to applied magnetic fields react. Modified by additional magnetic fields itself the permeability of the core, which in turn turns up the coil impedance affects. Therefore, these coils can not be used in environments where magnetic interference fields are present (for example, electric motors, solenoids or the like). In addition, the permeability of the core, especially at negative temperatures and temperatures above 100 ° C, strongly dependent on the temperature of the core. The maximum achievable manufacturing tolerances of several percent in the permeability and the mechanical dimensions continue to have a negative impact. Coils with larger diameters (over about 30 mm) can not or hardly realize, since the production the cores are difficult and extremely expensive.
Zum
Detektieren von Fehlern und Rauschen sind Anordnungen bekannt, bei
denen mehrere Spulen übereinander angeordnet sind und eine
Spule zur Detektion eines Fehlersignals dienen. Ein derartiges System
ist in der
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Sensoranordnung und ein Verfahren der eingangs genannten Art derart auszugestalten und weiterzubilden, dass das Messverhalten induktiver Sensoranordnungen verbessert wird und insbesondere eine Reduzierung der Empfindlichkeit gegenüber seitlichen Annäherungen erreicht wird.Of the The present invention is therefore based on the object, a sensor arrangement and to design a method of the type mentioned in the beginning and further that the measurement behavior of inductive sensor arrays is improved and in particular a reduction in sensitivity towards lateral approaches is achieved.
Erfindungsgemäß wird die voranstehende Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Danach ist die in Rede stehende Sensoranordnung dadurch gekennzeichnet, dass um die Messspule eine weitere Spule angeordnet ist und dass die weitere Spule mit einem Verstärker verbunden ist, über den die weitere Spule mit einer von der Wechselspannung des Oszillators abgeleiteten Spannung speisbar ist.According to the invention the above object is solved by the features of claim 1. Thereafter, the sensor in question is Order characterized in that around the measuring coil, a further coil is arranged and that the further coil is connected to an amplifier, via which the further coil can be fed with a voltage derived from the AC voltage of the oscillator voltage.
In verfahrensmäßiger Hinsicht wird die voranstehende Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 16 gelöst. Danach ist das in Rede stehende Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass eine um die Messspule angeordnete weitere Spule mittels eines Verstärkers und/oder Phasenschiebers mit einer Spannung beaufschlagt wird, die von der durch den Oszillator abgegebenen Wechselspannung abgeleitet ist, und dass durch die weitere Spule die Abstrahlcharakteristik der Sensoranordnung beeinflusst wird.In procedurally, the above Problem solved by the features of claim 16. Thereafter, the method in question is characterized that a further coil arranged around the measuring coil by means of a Amplifier and / or phase shifter with a voltage which is supplied by the output by the oscillator AC voltage is derived, and that through the further coil the emission characteristic of the sensor arrangement is influenced.
Erfindungsgemäß ist zunächst erkannt worden, dass das Messverhalten einer induktiven Sensoranordnung auch ohne Kapselung der Sensorspule und ohne die Verwendung magnetischer Kerne positiv beeinflusst werden kann. Stattdessen genügen vergleichsweise einfache Maßnahmen, die weniger stark in das Verhalten der Sensoranordnung eingreifen. Dazu ist um die eigentliche Messspule eine weitere Spule angeordnet, die die Messspule zumindest teilweise umschließt. Das Messverhalten dieser erweiterten Messanordnung kann auf verblüffend einfache Art und Weise dadurch verbessert werden, dass die weitere Spule mit einer Spannung gespeist wird, die von der die Messspule speisenden Wechselspannung abgeleitetet ist. Dazu wird die von dem Oszillator abgegebene Wechselspannung abgegriffen und über einen Verstärker der weiteren Spule zugeführt. Durch diese Maßnahme hat eine Veränderung der Impedanz der weiteren Spule einen sehr geringen oder keinen Einfluss auf das Verhalten der Messspule. Die Messspule kann hingegen unabhängig von der weiteren Spule betrieben werden. Die Felder der Messspule und der weiteren Spule überlagern sich jedoch derart, dass eine aktive Schirmung der Messspule gegenüber seitlichen Einflüssen erreicht wird. Ferner führt die Verwendung der weiteren Spule und deren besondere Speisung dazu, dass das Messfeld gegenüber gebräuchlichen Sensoranordnungen wesentlich gebündelter abgegeben wird. Dadurch ist das örtliche Auflösungsvermögen der Spulenanordnung weiter erhöht.According to the invention First, it has been recognized that the measurement behavior of an inductive Sensor arrangement without encapsulation of the sensor coil and without the Use of magnetic cores can be positively influenced. Instead Suffice comparatively simple measures that intervene less in the behavior of the sensor assembly. To is arranged around the actual measuring coil another coil, which at least partially surrounds the measuring coil. The measuring behavior This extended measuring arrangement can be surprisingly simple Way be improved by that the further coil is supplied with a voltage that feeds from the measuring coil AC voltage is derived. This is done by the oscillator output AC voltage tapped and an amplifier fed to the other coil. By this measure has a change in the impedance of the other coil one very little or no effect on the behavior of the measuring coil. The measuring coil, however, can be independent of the other Be operated coil. The fields of the measuring coil and the others Coil, however, overlap such that an active shielding of the Measuring coil against lateral influences reached becomes. Furthermore, the use of the other coil and leads their special feed to that the measuring field opposite common sensor arrangements much bundled is delivered. This is the local resolution the coil assembly further increased.
Zum Erhöhen der Flexibilität der Anwendung könnte vor oder nach dem Verstärker ein Phasenschieber angeordnet. Dadurch kann auf die Phasenlage zwischen der die Messspule speisenden Wechselspannung und der weiteren Spule Einfluss genommen werden, wodurch die Überlagerung der durch die beiden Spulen abgegebenen Felder gesteuert werden kann. Durch Wahl der Phasenlage zwischen den beiden Spannungen kann daher die Charakteristik des abgestrahlten Messfelds in hohem Maße beeinflusst werden.To the Increase the flexibility of the application could arranged before or after the amplifier, a phase shifter. As a result, can be fed to the phase angle between the measuring coil AC voltage and the other coil can be influenced, whereby the superposition of the votes by the two coils Fields can be controlled. By choosing the phase position between The two voltages can therefore be the characteristic of the radiated Be affected to a large extent.
Vorzugsweise sind die Messspule und die weitere Spule derart ausgestaltet, dass ihre Wickelachsen im Wesentlichen parallel zueinander liegen. Vorzugsweise fallen die beiden Wickelachsen im Wesentlichen zusammen, wodurch die beiden Spulen koaxial ausgebildet sind. Dabei ist es im Wesentlichen unerheblich, auf welche Art und Weise die beiden Spulen aufgebaut sind. So können die Spulen durch eine Drahtwicklung gebildet sein. Andererseits könnte eine auf einem Träger aufgebrachte Leiterbahn eine Spule bilden. Hierzu ist aus der Praxis eine Reihe von Ausgestaltungen bekannt.Preferably the measuring coil and the further coil are designed such that their winding axes are substantially parallel to each other. Preferably fall the two winding axes substantially together, causing the two coils are formed coaxially. It's essentially that irrelevant, in what way the two coils built up are. Thus, the coils can be formed by a wire winding be. On the other hand, one could be on a carrier applied conductor track to form a coil. This is from practice a number of embodiments known.
Dabei könnten die eingesetzten Spulen als Luftspulen ausgebildet sein, d. h. es ist kein magnetischer Kern im Inneren der Spule angeordnet. Dadurch könnte die Sensoranordnung auch in Umgebungen mit magnetischen Störfeldern eingesetzt werden. Eine Beeinflussung des Kerns durch die Störfelder unterbleibt damit.there The coils used could be designed as air coils be, d. H. There is no magnetic core located inside the coil. As a result, the sensor arrangement could also be used in environments with magnetic interference fields are used. An influence the core through the interference fields is omitted.
Zum Gewährleisten einer koordinierten Überlagerung der Magnetfelder der Messspule und der weiteren Spule könnten die beiden Spulen derart angeordnet sein, dass sie in Messrichtung im Wesentlichen bündig abschließen.To the Ensure a coordinated overlay the magnetic fields of the measuring coil and the other coil could the two coils may be arranged such that they are in the measuring direction essentially flush.
Der Verstärker, der die Speisespannung für die weitere Spule zur Verfügung stellt, könnte die zu verstärkende Spannung sowohl verstärken (Verstärkung größer 1) als auch gegebenenfalls dämpfen (Verstärkung kleiner als 1). Auch eine Impedanzwandlung (Verstärkung gleich 1) könnte realisiert werden. In ähnlicher Weise könnte der Phasenschieber zu unterschiedlich starken Phasenverschiebungen genutzt werden. Phasenverschiebungen von 0° können ebenso realisiert sein, wie Verschiebungen von nahezu 360°.Of the Amplifier that supplies the supply voltage for the more Coil provides that could be amplified Strengthen both tension (gain greater 1) and optionally attenuate (amplification less than 1). Also an impedance conversion (amplification equal to 1) could be realized. In similar Way, the phase shifter could be different in strength Phase shifts are used. Phase shifts of 0 ° can be realized as well as shifts of nearly 360 °.
Vorzugsweise ist der Verstärker in seiner Verstärkung steuerbar, wodurch der Verstärkungsfaktor in Abhängigkeit der Anwendungssituation eingestellt werden kann. Ein gegebenenfalls zusätzlich zu dem Verstärker vorhandener Phasenschieber könnte ebenso steuerbar ausgebildet sein. Durch diese Ausgestaltung ist es möglich, besonders flexibel auf die einzelnen Magnetfelder und auf das abgegebene Gesamtfeld Einfluss zu nehmen.Preferably is the amplifier controllable in its gain, whereby the gain depends on the application situation can be adjusted. An optional in addition to the amplifier existing phase shifter could be designed to be controllable. By this configuration is it is possible, especially flexible on the individual magnetic fields and to influence the total field delivered.
Die Messspule und die weitere Spule könnten derart ausgestaltet sein, dass das Feld der weiteren Spule das Feld der Messspule verstärkt oder verringert. Hierzu kann eine geeignete konstruktive Ausgestaltung der Spulen herangezogen werden. Andererseits kann durch eine geeignete Wahl des Verstärkungsfaktors und der Phasenlage die Überlagerung der einzelnen Felder verändert werden. Feste Verstärkungsfaktoren und Phasenverschiebungen können hierbei ebenso Anwendung finden wie anpassbare.The measuring coil and the further coil could be designed such that the field of the further coil amplifies or reduces the field of the measuring coil. For this purpose, a suitable structural design of the coils can be used. On the other hand, by a suitable choice of the amplification factor and the phase position, the superposition of the individual fields can be changed. Fixed Ver Strengthening factors and phase shifts can be used as well as customizable ones.
Der die Messspule versorgende Oszillator könnte eine Spannung mit fester Frequenz abgeben. Zusätzlich könnte die Spannung eine feste Amplitude aufweisen. Entsprechende Oszillatoren sind aus der Praxis hinlänglich bekannt.Of the the measuring coil supplying oscillator could be a voltage deliver at a fixed frequency. In addition, could the voltage have a fixed amplitude. Corresponding oscillators are well known in practice.
Alternativ könnte der Oszillator freischwingend ausgebildet sein. Dabei könnte der Oszillator durch einen Schwingkreis gebildet sein, der unter anderem die Messspule enthält. Dadurch würde sich die durch den Oszillator abgegebene Frequenz in Abhängigkeit der Impedanz der Messspule ändern. Diese Ausgestaltung findet beispielsweise bei einer Detektion von Impedanzänderungen Anwendung.alternative the oscillator could be designed to be free-swinging. In this case, the oscillator could be formed by a resonant circuit be, among other things, contains the measuring coil. Thereby would be the frequency emitted by the oscillator change as a function of the impedance of the measuring coil. This embodiment finds, for example, in a detection of Impedance changes application.
Die Spannung, die zur Ableitung der Versorgungsspannung für die weitere Spule genutzt wird, könnte an verschiedenen Stellen abgegriffen werden. Zum einen könnte der Abgriff der Spannung nach einer Kopplungsimpedanz erfolgen, über die die Messspule mit dem Oszillator verbunden ist. Dadurch folgt die Versorgungs spannung der weiteren Spule der Versorgungsspannung mit definierter Phasenlage. Allerdings könnte die zur Ableitung der Versorgungsspannung der weiteren Spule genutzte Spannung auch unmittelbar nach dem Oszillator abgegriffen werden.The Voltage used to derive the supply voltage for the more coil used could be at different Jobs are tapped. For one thing, the tap could the voltage after a coupling impedance, via the measuring coil is connected to the oscillator. This follows the supply voltage of the other coil of the supply voltage with defined phase position. However, that could lead to the derivation the supply voltage of the other coil also used voltage be tapped immediately after the oscillator.
Vorzugsweise erfolgt die Einspeisung der verstärkten und gegebenenfalls phasenverschobenen Spannung in die weitere Spule niederohmig. Dabei liegt die Speiseimpedanz vorzugsweise nahe 0 Ω.Preferably the feeding of the amplified and, where appropriate, takes place phase-shifted voltage in the other coil low impedance. there the feed impedance is preferably close to 0 Ω.
Die Sensoranordnung könnte zum einen derart ausgestaltet sein, dass die Messspule in Verbindung mit der weiteren Spule sowohl zum Erzeugen eines elektromagnetischen Felds dient als auch eine Detektion der leitfähigen Materialien realisiert. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass die Impedanz bzw. deren Veränderung in Abhängigkeit von leitfähigen Materialien im Messbereich der Sensoranordnung gemessen wird. Hierzu sind aus der Praxis verschiedene Verfahren bekannt.The Sensor arrangement could be designed on the one hand, that the measuring coil in conjunction with the other coil both for Generating an electromagnetic field is used as well as a detection realized the conductive materials. This will be particular achieved in that the impedance or its change depending on conductive materials in the Measuring range of the sensor arrangement is measured. These are from the Practice different methods known.
Andererseits könnte die Sensoranordnung derart ausgestaltet sein, dass die Messspule in Verbindung mit der weiteren Spule ein elektromagnetisches Feld erzeugt und zusätzlich eine Detektionsspule vorgesehen ist. Die Detektionsspule würde dann zur Detektion von leitfähigen Materialien dienen. Dabei würde der Kopplungsfaktor zwischen der Messspule und der Detektionsspule bestimmt werden.on the other hand could the sensor arrangement be designed such that the measuring coil in conjunction with the other coil an electromagnetic Field generated and additionally provided a detection coil is. The detection coil would then be used to detect conductive Serve materials. The coupling factor would be between the measuring coil and the detection coil are determined.
Zum Erreichen einer noch weiter verbesserten Ortsauflösung der Sensoranordnung könnte die Detektionsspule wiederum über eine weitere Spule verfügen, die um die Detektionsspule angeordnet ist. Dadurch würde das örtliche Auflösungsvermögen der Sensoranordnung weiter gesteigert.To the Achieving an even better spatial resolution the sensor arrangement could turn over the detection coil have another coil around the detection coil is arranged. This would make the local resolution the sensor arrangement further increased.
Beim Betreiben einer derartigen Sensoranordnung, beispielsweise der zuvor beschriebenen, wird die Abstrahlcharakteristik der Sensoranordnung durch Beaufschlagen einer um die Messspule angeordneten weiteren Spule mit einer von der Versorgungsspannung der Messspule abgeleiteten Spannung gesteuert. Hierzu kommen ein Verstärker und/oder ein Phasenschieber zum Einsatz. Dabei sollte gewährleistet sein, dass eine Beeinflussung der Charakteristika der weiteren Spule möglichst geringen oder gar keinen Einfluss auf die Versorgungsspannung der Messspule nimmt.At the Operating such a sensor arrangement, for example, the previously described, the radiation characteristic of the sensor array is through Applying a arranged around the measuring coil another coil with one derived from the supply voltage of the measuring coil Voltage controlled. For this purpose, an amplifier and / or a phase shifter is used. It should be ensured be that influencing the characteristics of the other coil minimal or no influence on the supply voltage the measuring coil takes.
Zur Steuerung der Abstrahlcharakteristik der Sensoranordnung wird vorzugsweise die Versorgungsspannung der weiteren Spule beeinflusst. Die Veränderung der Versorgungsspannung könnte darin bestehen, den Verstärkungsfaktor des Verstärkers zu beeinflussen. Zusätzlich oder alternativ könnte die durch den Phasenschieber hervorgerufene Phasenverschiebung beeinflusst werden. Dadurch kann die Abstrahlcharakteristik der Messspule in weiten Bereichen beeinflusst werden. Allerdings könnten der Verstärkungsfaktor und/oder die Phasenverschiebung auch fest eingestellt sein. Auf diese Weise kann die Abstrahlcharakteristik zwar nicht verändert werden, allerdings lässt sich diese beim Aufbau des Systems entsprechend den Vorgaben des Anwendungsfalls einstellen.to Control of the radiation characteristic of the sensor arrangement is preferably affects the supply voltage of the other coil. The change the supply voltage could be the gain of the amplifier. Additionally or alternatively, that caused by the phase shifter could Phase shift can be influenced. As a result, the radiation characteristic the measuring coil can be influenced in a wide range. Indeed the gain and / or phase shift could also be be fixed. In this way, the emission characteristics Although not changed, but leaves These are in the construction of the system according to the requirements of Use if necessary.
Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die dem Patentanspruch 1 bzw. 16 nachgeordneten Patentansprüche und andererseits auf die nachfolgende Erläuterung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung werden auch im Allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert.It Now there are different ways of teaching the present Invention in an advantageous manner and further develop. On the one hand on the claim 1 or 16 downstream Claims and on the other hand to the following explanation preferred embodiments of the invention with reference to the Drawing to refer. In conjunction with the explanation of the preferred embodiments of the invention The drawings are also generally preferred embodiments and further developments of the teaching explained.
In der Zeichnung zeigenIn show the drawing
Zur
Speisung der weiteren Spule
Das
Amplituden- und Phasenverhältnis der Spannungen U1 und U2 an den beiden
Spulen
Als
Beispiel für die Wirksamkeit der durch die erfindungsgemäße
Sensoranordnung
Die
Abstandsdiagramme in
Ein
weiteres Ausführungsbeispiel ist in
Die
Messspule
Ein
leitfähiges Objekt, das sich weitgehend nur im Feldbereich
F2 befindet, hat keinen oder nur einen geringen
Einfluss auf die Impedanz der Spule und damit auf das Messsignal.
Das Feld der weiteren Spule
Die
Wechselspannung an der Messspule
Die
Ein
Messobjekt
Die
Zwischen
der Erregerspulenanordnung und der Detektionsspule
Eine
noch weitere Verbesserung liefert eine Anordnung, bei der auch einer
Detektionsspule
Abschließend sei ganz besonders hervorgehoben, dass die zuvor rein willkürlich gewählten Ausführungsbeispiele lediglich zur Erörterung der erfindungsgemäßen Lehre dienen, diese jedoch nicht auf die Ausführungsbeispiele einschränkt.Finally be particularly emphasized that previously purely arbitrary selected embodiments for discussion only serve the teaching of the invention, but these not limited to the embodiments.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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- - DE 3336783 A1 [0008] - DE 3336783 A1 [0008]
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