DE10352351A1 - Influencing unit e.g. piston, positioning determining process for measuring linear motion of influencing unit, involves measuring impedance of coil/tuned circuit with which position of influencing unit can be determined - Google Patents
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Abstract
Description
Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung der Position eines
Beeinflussungselements mit einem induktiven Positionssensor, mit mehreren
linear oder kreisförmig
hintereinander angeordneten Spulen, mit mindestens einem Kondensator,
mit einem Verstärkerelement,
mit mindestens einem Umschalter und mit einer Auswerteeinheit, wobei
je eine Spule und der Kondensator einen Schwingkreis bilden und
der Schwingkreis und das Verstärkerelement
einen Oszillator bilden, gemäß der
Positionssensoren zur Bestimmung der Position eines Beeinflussungselements sind in einer Vielzahl von Ausführungsformen und für eine Vielzahl von Anwendungsgebieten bekannt. Derartige Positionssensoren können zum einen danach unterteilt werden, ob es sich bei der Bewegung des zu überwachenden Beeinflussungselements in erster Linie um eine lineare Bewegung handelt, somit durch den Positionssensoren eine Strecke erfaßt werden soll, oder ob es sich bei der Bewegung des Beeinflussungselements in erster Linie um eine kreisförmige Bewegung handelt, so daß durch den Positionssensor der Drehwinkel des Beeinflussungselements überwacht bzw. festgestellt wird. Positionssensoren, die eine Strecke erfassen, werden häufig als Wegsensoren bezeichnet, während Positionssensoren, die einen Drehwinkel erfassen, häufig als Drehwinkelgeber bezeichnet werden.position sensors for determining the position of an influencing element are in a variety of embodiments and for a variety of application areas known. Such position sensors can on the one hand be divided according to whether it is the movement of the to be monitored Influencing element primarily around a linear movement acts, thus a distance is to be detected by the position sensors, or whether it is the movement of the influencing element in the first Line around a circular movement acts so that by the position sensor monitors the angle of rotation of the influencing element or is determined. Position sensors that measure a distance become common referred to as displacement sensors, while Position sensors that detect an angle of rotation, often as Rotation angle encoders are called.
Außerdem können Positionssensoren nach ihrem physikalischen Funktionsprinzip unterteilt werden. Bekannt sind zum Beispiel induktive, kapazitive oder optoelektronische Positionssensoren.It can also use position sensors can be divided according to their physical operating principle. Known are, for example, inductive, capacitive or optoelectronic position sensors.
Gegenstand
der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Bestimmung der
Position eines Beeinflussungselements mit einem induktiven Positionssensor,
insbesondere mit einem induktiver Wegsensor, mit dem eine lineare
Bewegung eines Beeinflussungselements, d.h. eine Strecke, gemessen
werden kann. Derartige bekannte induktive Wegsensoren weisen mehrere
Spulen auf, von denen mindestens eine Spule als Primärspule und
mindestens eine andere Spule als Sekundärspule ausgebildet sind. Die
Spulen sind dabei zumeist nach dem Transformatorprinzip aufgebaut,
so daß einer Primärspule seitlich
benachbart jeweils eine Sekundärspule
angeordnet ist. Die induktive Kopplung zwischen der mittigen Primärspule und
den beiden seitlich angeordneten Sekundärspulen wird dabei durch die
Position eines im Bereich der Zylinderachse des zylindrischen Spulensystems
angeordneten – beispielsweise
als magnetisch leitender Stab ausgebildeten – Beeinflussungselements verändert. Derartige
induktive Wegsensoren sind aus der
Die
Aus
der
Nachteilig ist bei den bekannten induktiven Wegsensoren, daß zum einen die Baulänge des Wegsensors deutlich länger als die maximal überwachbare Strecke des Beeinflussungselements ist, so daß bei einer vorgegebenen zu überwachenden Weglänge ein bis zu 100 % längerer Wegsensor erforderlich ist. Dies ist insbesondere dort, wo nur ein begrenzter Einbauraum zur Verfügung steht, unerwünscht. Zum anderen ist bei den bekannten induktiven Wegsensoren die erreichbare Meßgenauigkeit häufig nicht ausreichend oder sie kann nur durch erhöhten schaltungstechnischen Aufwand verbessert werden.adversely is with the known inductive displacement sensors that on the one hand the overall length of the displacement sensor significantly longer than the maximum that can be monitored Distance of the influencing element, so that at a predetermined path length to be monitored up to 100% longer Travel sensor is required. This is especially true where there is only a limited Installation space available stands, undesirable. On the other hand, the achievable in the known inductive displacement sensors Measuring accuracy is often not sufficient or can only be achieved through increased circuitry Effort can be improved.
Dieses
Problem ist bei dem induktiven Wegsensor gemäß der
Es ist auch möglich, die einzelnen Spulen nacheinander nicht nur mit einem Kondensator sondern mit einem festen, definierten Schwingkreis zu verbinden. Ist dieser feste Schwingkreis mit dem Verstärkerelement verbunden, so weist die Schaltung einen ständig schwingenden Oszillator auf, dem jeweils nur eine andere (Meß-)Spule zugeschaltet wird. Dies hat den Vorteil, daß ein Anschwingen des Schwingkreises bzw. des Oszillators nicht erforderlich ist.It is also possible to connect the individual coils one after the other not only with a capacitor but with a fixed, defined resonant circuit connect. If this fixed resonant circuit is connected to the amplifier element, the circuit has a constantly oscillating oscillator, to which only one other (measuring) coil is connected. This has the advantage that oscillation of the oscillating circuit or the oscillator is not necessary.
Wenn zuvor ausgeführt worden ist, daß die einzelnen Spulen nacheinander mit dem Kondensator – oder mit dem festen, definierten Schwingkreis – verbunden werden, so ist damit nicht gemeint, daß die einzelnen Spulen entsprechend ihrer räumlichen Anordnung nacheinander durch den Umschalter angewählt werden müssen. Grundsätzlich ist es auch möglich, beliebige Spulen zeitlich nacheinander durch den Umschalter anzuwählen.If previously run has been that the individual Coils one after the other with the capacitor - or with the fixed, defined Resonant circuit - connected are, it is not meant that the individual coils accordingly their spatial arrangement must be selected one after the other by the changeover switch. Basically is it also possible Select any coils one after the other by the switch.
Durch die Verwendung mehrerer hintereinander angeordneter Spulen, wobei die Spulen in Richtung der festzustellenden Position des Beeinflussungselements hintereinander angeordnet sind und wobei die Auswerteeinheit durch den Umschalter nacheinander eine Veränderung der Impedanz jeder Spule bzw. jedes Schwingkreises in Abhängigkeit von der Position des Beeinflussungselements mißt, ist ein induktiver Wegsensor realisierbar, dessen Baulänge nur geringfügig größer als die Gesamtlänge der zu überwachenden Strecke ist.By the use of several coils arranged one behind the other, whereby the coils in the direction of the position of the influencing element to be determined are arranged one behind the other and with the evaluation unit the changeover switch one by one change the impedance of each coil or each resonant circuit depending on the position of the influencing element is an inductive displacement sensor realizable, its overall length only marginally larger than the total length the one to be monitored Route is.
Bei
dem Verfahren gemäß der
- – Anwählen je einer Spule bzw. eines Oszillators durch den Umschalter, indem die einzelnen Spulen nacheinander mit dem Kondensator verbunden werden,
- – Messen der Impedanz der durch den Umschalter angewählten Spule bzw. des durch den Umschalter angewählten Schwingkreises durch die Auswerteeinheit in Abhängigkeit von der Position des Beeinflussungselements relativ zur Spule,
wobei die vorgenannten Schritte so oft wiederholt werden, bis durch den Umschalter alle Spulen nacheinander angewählt, d. h. nacheinander mit dem Kondensator verbunden worden sind und die Impedanz aller Spulen durch die Auswerteeinheit gemessen worden ist.In the process according to the
- - Selection of one coil or one oscillator by the changeover switch by connecting the individual coils to the capacitor one after the other,
- Measuring the impedance of the coil selected by the changeover switch or the resonant circuit selected by the changeover switch by the evaluation unit as a function of the position of the influencing element relative to the coil,
the above steps being repeated until all the coils have been selected one after the other, ie have been connected to the capacitor one after the other, and the impedance of all the coils has been measured by the evaluation unit.
Das bekannte Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß es bei einer gewünschten hohen Genauigkeit eine unter Umständen nicht ausreichenden Meßgeschwindigkeit bzw. Reaktionszeit aufweist. Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Bestimmung der Position eines Beeinflussungselements mit einem induktiven Positionssensor anzugeben, welches auch bei einer hohen Meßgenauigkeit eine hohe Meßgeschwindigkeit aufweist.The However, known method has the disadvantage that it is at a desired high accuracy a measuring speed which may not be sufficient or has response time. The present invention therefore lies the task is based on a method for determining the position of an influencing element with an inductive position sensor indicate which high measuring speed even with a high measuring accuracy having.
Diese Aufgabe ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren dadurch gelöst, daß im weiteren Betrieb zunächst nur die Impedanz der Spule bzw. des Schwingkreises gemessen wird, die zuvor als diejenige Spule (aktuelle Spule) ermittelt worden ist, mit der die Position des Beeinflussungselements bestimmt werden kann und erst dann die Impedanz mindestens einer weiteren Spule bzw. eines weiterer Schwingkreises gemessen wird, wenn sich der gemessenen Werte der Impedanz der aktuellen Spule verändert.This The object is achieved in the method according to the invention in that further Operation first only the impedance of the coil or the resonant circuit is measured, which was previously determined as that coil (current coil) is used to determine the position of the influencing element can and only then the impedance of at least one further coil or another resonant circuit is measured when the measured values of the impedance of the current coil changed.
Erfindungsgemäß ist somit erkannt worden, daß im Betrieb – nachdem zu Beginn die aktuelle Position des Beeinflussungselements bestimmt worden ist – nicht dauernd die Impedanz sämtlicher Spulen bzw. sämtlicher Schwingkreise gemessen werden muß. Vielmehr ist es ausreichend, wenn zunächst nur die Impedanz der Spule gemessen wird, die zuvor als diejenige Spule ermittelt worden ist, mit der die Position des Beeinflussungselements bestimmt werden kann. Diese Spule wird nachfolgend immer als die "aktuelle" Spule bezeich net. Sobald das Beeinflussungselement seine Position verändert, wird dies dadurch erkannt, daß sich die Impedanz der aktuell durch den Umschalter angewählten Spule bzw. des angewählten Schwingkreises verändert. Erst wenn dies der Fall ist, ist es erforderlich, die veränderte Position des beeinflußten Elements neu zu bestimmen.According to the invention been recognized that in Operation - after initially determines the current position of the influencing element has been - not constantly the impedance of all Coils or all Resonant circuits must be measured. Rather, it is sufficient if only at first the impedance of the coil is measured, which was previously considered that coil has been determined with which the position of the influencing element can be determined. This coil is always referred to below as the "current" coil. As soon as the influencing element changes its position, this becomes recognized that the impedance of the coil currently selected by the changeover switch or the selected Resonant circuit changed. Only when this is the case is it necessary to change the position the influenced To redefine elements.
Erfindungsgemäß ist somit dadurch eine wesentliche Verkürzung der Meßzeit realisiert worden, daß im Betrieb nicht ständig die Impedanz sämtlicher Spulen gemessen wird. Erst wenn dies erforderlich ist, wird die Impedanz einer weiteren Spule bzw. eines weiteren Schwingkreises zur Bestimmung der Position des Beeinflussungselements gemessen. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird somit auf die Messung der Impedanz der Spulen bzw. der Schwingkreise verzichtet, die aktuell keine neuen Informationen über die Position des Beeinflussungselements beitragen. Hierdurch kann eine Reduzierung der Meßzeit erreicht werden, die proportional zur Anzahl der verwendeten Spulen ist, d. h. bei insgesamt 16 Spulen läßt sich somit die Meßzeit im Betrieb auf ca. 1/16 der ursprünglichen Meßzeit reduzieren.According to the invention thereby a substantial shortening the measuring time been realized that in Operation is not constant the impedance of all coils is measured. Only when this is necessary will the impedance a further coil or a further resonant circuit for determination the position of the influencing element measured. By the method according to the invention is thus based on the measurement of the impedance of the coils or the resonant circuits waived the currently no new information about the Contribute position of the influencing element. As a result, a Reduction of the measuring time can be achieved, which is proportional to the number of coils used is, d. H. With a total of 16 coils, the measuring time can be Operation at approximately 1/16 of the original measuring time to reduce.
Bei der aktuellen Spule kann es sich um diejenige Spule handeln, der das Beeinflussungselement am nächsten ist. Es kann jedoch auch die Spule sein, die benachbart zu der Spule angeordnet ist, der das Beeinflussungselement am nächsten ist. Dies hängt mit der nichtlinearen Kennlinie der Impedanz der einzelnen Spulen in Abhängigkeit von der Position des Beeinflussungselements zusammen und ist darüber hinaus auch abhängig von der Breite des Beeinflussungselements relativ zur Breite der einzelnen Spulen. Ist die Breite des Beeinflussungselements größer als die Breite der einzelnen Spulen, wie dies bevorzugt der Fall ist, so ist das Meßergebnis der Spule, der das Beeinflussungselement direkt gegenüber steht, nur bedingt zur Bestimmung der Position des Beeinflussungselements geeignet, da sich bei einer kleinen Bewegung des Beeinflussungselements die Impedanz dieser Spule kaum verändert. Bei der benachbarten Spule, der das Beeinflussungselement nicht direkt gegenüber steht, bewirkt dagegen eine kleinen Bewegung des Beeinflussungselements eine relativ große Änderung der Impedanz dieser Spule, so daß in diesem Fall diese Spule diejenige ist, mit der die Position des Beeinflussungselements – am Besten – bestimmt werden kann. Diese Spule ist dann die aktuelle Spule.The current coil can be the coil that is closest to the influencing element. However, it can also be the coil that is arranged adjacent to the coil that the influencing element is closest to. This depends on the nonlinear characteristic of the impedance of the individual coils as a function of the position of the influencing element and is also dependent on the width of the influencing element relative to the width of the individual coils. If the width of the influencing element is greater than the width of the individual coils, as is preferably the case, the measurement result of the coil, which is directly opposite the influencing element, is only conditionally suitable for determining the position of the influencing element, since with a small movement of the influencing element hardly changes the impedance of this coil. In the adjacent coil, which the influencing element is not directly opposite, on the other hand, a small movement of the influencing element causes a relatively large change in the impedance of this coil, so that in this case this coil is the one with which the position of the influencing element determines - best of all can be. This coil is then the current coil.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird dann, wenn sich der gemessene Wert der Impedanz der aktuellen Spule bzw. des Schwingkreises verändert, die Impedanz der Spule bzw. des Schwingkreises gemessen, die der aktuellen Spule räumlich benachbart angeordnet ist. Hierbei ist erkannt worden, daß sich die Position des Beeinflussungselements nicht sprunghaft ändert. Daher ist es ausreichend, daß in dem nächsten Schritt zunächst nur die Impedanz der benachbarten Spule bzw. des benachbarten Schwingkreises, nicht jedoch zwingend die Impedanz sämtlicher Spulen neu gemessen werden muß. Nur wenn dies erforderlich ist, wird anschließend die Impedanz einer weiteren – wiederum benachbarten – Spule gemessen.According to one preferred embodiment of the invention is when the Measured value of the impedance of the current coil or the resonant circuit changed measured the impedance of the coil or the resonant circuit, the current coil spatially is arranged adjacent. It has been recognized that the Position of the influencing element does not change abruptly. thats why it is sufficient that in the next Step first only the impedance of the adjacent coil or the adjacent resonant circuit, but not necessarily the impedance of all coils measured again must become. Only if this is necessary will the impedance of another - again neighboring - coil measured.
Wie zuvor bereits ausgeführt, ist die Verhältnis der Impedanz der durch den Umschalter angewählten Spule bzw. des durch den Umschalter angewählten Schwingkreises zur Position des Beeinflussungselements nicht linear. Je weiter das Beeinflussungselement von der jeweiligen Spule entfernt ist, desto geringer ist die Änderung der Impedanz durch die Anwesenheit des Beeinflussungselements. Daneben gibt es für jede Spule einen Bereich, innerhalb dessen eine bestimmte Positionsänderung des Beeinflussungselements eine maximale Impedanzänderung der Spule bewirkt. Innerhalb dieses Bereiches kann die Position des Beeinflussungselements dann von der jeweiligen Spule mit der höchsten Meßgenauigkeit bestimmt werden. Mit zunehmender Entfernung von diesem "optimalen" Bereich einer jeden Spule bewirkt eine Positionsänderung des Beeinflussungselements eine immer kleinere Impedanzänderung der Spule, so daß auch die Meßgenauigkeit die dann mit dieser Spule erreicht werden kann, immer geringer wird.How previously executed, is the ratio the impedance of the coil selected by the changeover switch or by selected the switch Oscillating circuit to the position of the influencing element is not linear. The further away the influencing element is from the respective coil the smaller the change is the impedance due to the presence of the influencing element. Besides Is available for each coil has an area within which a certain position change of the influencing element a maximum change in impedance the coil causes. The position can be within this range of the influencing element then from the respective coil with the highest measurement accuracy be determined. With increasing distance from this "optimal" area of each coil causes a change of position of the influencing element an ever smaller change in impedance the coil so that too the measurement accuracy which can then be achieved with this coil, is getting smaller and smaller.
Vorteilhafterweise werden daher bei einer Bewegung des Beeinflussungselements innerhalb einer Messung Bedarfsweise zwei Spulen, nämlich die aktuelle Spule und die räumlich benachbarte Spule gemessen. Hierdurch ergibt sich eine Erhöhung der Meßgenauigkeit, wobei vorteilhafterweise die beiden Spulen abwechselnd gemessen werden und zur Ermittlung der Position des Beeinflussungselements die Meßwerte der einzelnen Spulen gewichtet werden. Dabei wird der Meßwert derjenigen Spule stärker gewichtet, bei der sich der Meßwert innerhalb des linearen Bereichs der Kennlinie befindet, d. h. das Beeinflussungselement näher an dem "optimalen" Bereich der Spule ist.advantageously, are therefore within a movement of the influencing element a measurement If necessary, two coils, namely the current coil and the spatially neighboring coil measured. This results in an increase in measuring accuracy, the two coils advantageously being measured alternately and to determine the position of the influencing element readings of the individual coils can be weighted. The measured value becomes that Coil stronger weighted at which the measured value is within the linear range of the characteristic, d. H. the influencing element closer to the "optimal" area of the coil is.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in einem Kalibriervorgang das Beeinflussungselement über die maximal meßbare Länge des induktiven Weggebers verfahren und werden die während des Kalibriervorgangs erhaltenen Werte der einzelnen Spulen bzw. der einzelnen Schwingkreise als Korrektur- bzw. Referenzwerte in der Auswerteeinheit oder in einen zusätzlichen Speicher gespeichert. Hierdurch ist es zunächst möglich, unterschiedliche Beeinflussungselemente mit unterschiedlichen Abmessungen oder aus unterschiedlichen Materialien zu verwenden. Auch können durch einen solchen Kalibriervorgang Bauteiltoleranzen, insbesondere geringfügig unterschiedliche Induktivitäten der Spulen, oder Veränderungen aufgrund von Temperaturschwanken kompensiert werden.According to one a further advantageous embodiment of the method according to the invention is the influencing element in a calibration process over the maximum measurable Length of inductive displacement transducers move and become during the calibration process obtained values of the individual coils or the individual resonant circuits as correction or reference values in the evaluation unit or in An additional Memory saved. As a result, it is initially possible to use different influencing elements with different dimensions or from different materials to use. Can too component tolerances by such a calibration process, in particular slight different inductances of the coils, or changes due to temperature fluctuations.
Aufgrund des Kalibriervorgangs ist außerdem die Position des Beeinflussungselements zu Beginn des Betriebs, d. h. nach dem Anwählen der einzelnen Spulen bzw. Schwingkreise und der Messung der Impedanzen, besonders sicher und genau ermittelbar. Insbesondere wenn Eingangs des Verfahrens ein derartiger Kalibriervorgang durchgeführt wird, kann aufgrund der laufend durchgeführten Messung der Impedanz der "ausgewählten" Spule sogar eine Aussage darüber gemacht werden, in welche Richtung sich das Beeinflussungselement bewegt. Dies ist aufgrund der sich mit der Wegänderung des Beeinflussungselements verändernden Frequenz und der durch den Kalibriervorgang bekannten "Grundfrequenz" der Spule möglich.by virtue of of the calibration process is also the position of the influencing element at the start of operation, d. H. after dialing the individual coils or resonant circuits and the measurement of the impedances, particularly safe and precisely determinable. Especially when input of the method, such a calibration process can be carried out based on the ongoing Measuring the impedance of the "selected" coil even made a statement about that be made in which direction the influencing element is emotional. This is due to the change in path of the influencing element changing Frequency and the "basic frequency" of the coil known from the calibration process possible.
Schließlich wird gemäß einer letzten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung, die hier noch kurz erläutert werden soll, zusätzlich zur Messung der aktuellen Spule oder zur abwechselnden Messung zweier benachbarter Spulen eine dritte Spule gemessen, wobei die dritte Spule nicht benachbart zur aktuellen Spule ist. Hierdurch ist auf einfache Art und Weise eine Plausibilitätsüberprüfung des Meßergebnisses möglich, da bei einer Beeinflussung der aktuellen Spule durch das Beeinflussungselement die dritte Spule im wesentlichen unbeeinflußt ist. Ist dies nicht der Fall, d. h. ist die dritte Spule beeinflußt, so muß ein Fehler bei der Bestimmung der Position des Beeinflussungselements aufgetreten sein.Finally, according to a last advantageous embodiment of the invention, which will be explained briefly here, a third coil is measured in addition to measuring the current coil or for alternately measuring two adjacent coils, the third coil not being adjacent to the current coil. In this way, a plausibility check of the measurement result is possible in a simple manner, since if the current coil is influenced by the influencing element, the third coil is essentially unaffected. If this is not the case, ie if the third coil is affected, an error must have occurred in determining the position of the influencing element.
Zuvor ist ausgeführt worden, daß die Auswerteeinheit eine Veränderung der Impedanz einer jeden Spule bzw. eines jeden Schwingkreises mißt. Bevorzugt wird dabei von der Auswerteeinheit eine Veränderung der Frequenz einer jeden Spule bzw. eines jeden Schwingkreises in Abhängigkeit von der Position des Beeinflussungselements gemessen. Daneben ist es jedoch auch möglich, daß die Auswerteeinheit eine Veränderung der Induktivität der Spule bzw. des Schwingkreises oder eine Veränderung der Amplitude des Schwingkreises in Abhängigkeit von der Position des Beeinflussungselements mißt.before is executed been that the Evaluation unit a change measures the impedance of each coil or each resonant circuit. Prefers the evaluation unit detects a change in frequency each coil or each resonant circuit depending measured from the position of the influencing element. Is next to it however it is also possible that the Evaluation unit a change of inductance the coil or the resonant circuit or a change in the amplitude of the resonant circuit dependent on from the position of the influencing element.
Wird gemäß der bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung durch die Auswerteeinheit die Veränderung der Frequenz gemessen, so wird in der Regel die Frequenzänderung des Schwingkreises in Abhängigkeit von der Position des Beeinflussungselements gemessen. Zumindest theoretisch ist es jedoch auch möglich, daß die Veränderung der Frequenz allein der Spule gemessen wird, insofern, als jede reale Spule neben der in erster Linie charakteristischen Induktivität auch einen ohmschen Widerstand und mehrere parasitäre Kapazitäten aufweist. Somit weist eine reale Spule eine Eigenresonanzfrequenz auf, die durch die Induktivität und die parasitären Kapazitäten der Spule bestimmt ist. In der Regel wird jedoch die Veränderung der Frequenz des Schwingkreises, bestehend aus einer Spule und dem Kondensator, von der Auswerteeinheit gemessen.Becomes according to the preferred Embodiment of the invention by the evaluation unit the change the frequency is measured, so is usually the change in frequency of the resonant circuit depending measured from the position of the influencing element. At least in theory, however, it is also possible that the change the frequency of the coil alone is measured insofar as each real coil in addition to the primarily characteristic inductance also one ohmic resistance and several parasitic capacitances. Thus, one real coil has a natural resonance frequency, which is determined by the inductance and the parasitic capacities the coil is determined. As a rule, however, the change the frequency of the resonant circuit, consisting of a coil and the capacitor, measured by the evaluation unit.
Die Beeinflussung der Spule bzw. des Schwingkreises in Abhängigkeit von der Position des Beeinflussungselements beruht theoretisch auf drei unterschiedlichen physikalischen Effekten, die sich je nachdem, welche Art von Beeinflussungselement verwendet wird, unterschiedlich stark auswirken.The Influencing the coil or the resonant circuit depending is based on the position of the influencing element theoretically three different physical effects, which vary depending on what kind of influencing element is used varies impact strongly.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird bevorzugt ausgewertet eine Beeinflussung der Impedanz des Schwingkreises durch das Beeinflussungselement aufgrund des Transformatorprinzips. Der hier als Transformatorprinzip bezeichnete physikalische Effekt beruht darauf, daß die Spule des Schwingkreises ein elektromagnetisches Wechselfeld erzeugt, das in einem benachbarten Körper – dem Beeinflussungselement – zunächst nach dem Induktionsgesetz eine Spannung induziert. Bei Verwendung eines Beeinflussungselements aus einem Material mit einer hinreichend großen Leitfähigkeit führt die induzierte Spannung zu einem Stromfluß im Beeinflussungselement. Dieser aus der im Beeinflussungselement induzierten "sekundären" Spannung resultierende Strom hat seinerseits ein elektromagnetisches Wechselfeld zur Folge, das dem "primären" elektromagnetischen Wechselfeld, d.h. dem durch die Spule erzeugten elektromagnetischen Wechselfeld, entgegengerichtet ist. Dieses entgegengerichtete "sekundäre" elektromagnetische Wechselfeld bewirkt eine Verringerung der Induktivität und somit eine Vergrößerung der Frequenz des Schwingkreises. Bevorzugt wird nun diese Frequenzerhöhung in Abhängigkeit von der Position des Beeinflussungselements durch die Auswerteeinheit gemessen und ausgewertet.in the Within the scope of the present invention, a is preferably evaluated Influence of the impedance of the resonant circuit by the influencing element because of the transformer principle. The one here as a transformer principle designated physical effect is based on the fact that the coil the oscillating circuit generates an alternating electromagnetic field, that in an adjacent body - the influencing element - after a voltage induced by the law of induction. When using a Influencing element made of a material with a sufficient huge Conductivity leads the induced voltage to a current flow in the influencing element. This results from the "secondary" voltage induced in the influencing element Electricity in turn results in an alternating electromagnetic field, that of the "primary" electromagnetic Alternating field, i.e. the alternating electromagnetic field generated by the coil, is opposite. This opposite "secondary" alternating electromagnetic field causes a reduction in inductance and thus an increase in Frequency of the resonant circuit. This frequency increase is now preferred in dependence from the position of the influencing element by the evaluation unit measured and evaluated.
Der zweite physikalische Effekt, der bei der Beeinflussung der Impedanz des Schwingkreises durch das Beeinflussungselement auftritt, ist die Beeinflussung des magnetischen Widerstandes des magnetischen Kreises. Befindet sich kein Beeinflussungselement in der Nähe der Spule, so ist der magnetische Widerstand allein durch die Luft bestimmt und somit sehr groß. Befindet sich ein Beeinflussungselement aus einem vorzugsweise ferromagnetischen Material in der Nähe der Spule, so wird dadurch der elektromagnetische Widerstand des magnetischen Kreises reduziert, was an einer Reduzierung der Frequenz des Schwingkreises festgestellt werden kann.The second physical effect that affects the impedance of the resonant circuit occurs through the influencing element influencing the magnetic resistance of the magnetic Circle. If there is no influencing element near the coil, the magnetic resistance is determined solely by the air and therefore very large. There is an influencing element made of a preferably ferromagnetic Nearby material the coil, the electromagnetic resistance of the magnetic circuit reduced, resulting in a reduction in frequency of the resonant circuit can be determined.
Der dritte physikalische Effekt, der bei der Beeinflussung der Impedanz des Schwingkreises durch ein Beeinflussungselement auftritt, ist die "echte" Bedämpfung des Schwingkreises, indem dem elektromagnetischem Wechselfeld des Schwingkreises aufgrund von Wirbelstromverlusten im Beeinflussungselement Energie entzogen wird. Dieser hier als "echter" Bedämpfung bezeichnete physikalische Effekt wird in der Regel bei induktiven Näherungsschaltern ausgewertet.The third physical effect that affects the impedance of the resonant circuit occurs through an influencing element the "real" damping of the Resonant circuit by the electromagnetic alternating field of the resonant circuit due to eddy current losses in the influencing element energy is withdrawn. This referred to here as "real" damping physical effect is usually with inductive proximity switches evaluated.
Da theoretisch alle drei Effekte wirksam sind, muß dafür gesorgt werden, daß die beiden Effekte, die zur Auswertung nicht herangezogen werden sollen, vernachlässigbar klein sind gegenüber dem Effekt, der zur Auswertung herangezogen werden soll.There theoretically, all three effects are effective, it must be ensured that the two Effects that should not be used for evaluation are negligible are small opposite the effect that should be used for the evaluation.
Wird zur Auswertung der Transformatoreffekt herangezogen, wie vorzugsweise vorgesehen, dann darf dieser Transformatoreffekt nicht konterkariert werden dadurch, daß durch ferromagnetisches Material der Widerstand des magnetischen Kreises und damit die Frequenz reduziert wird. Vorzugsweise wird die Beeinflussung aufgrund des Transformatorprinzips ausgewertet, weil dabei durch eine geeignete Wahl der Frequenz sichergestellt werden kann, daß die Meßergebnisse im wesentlichen unabhängig von dem verwendeten Material des Beeinflussungselements sind. Der ferromagnetische Einfluß kann dann unberücksichtigt bleiben. Die dafür zu wählende Frequenz des unbeeinflußten Schwingkreises liegt vorzugsweise oberhalb von 500 kHz, beispielsweise zwischen 500 kHz und 10 MHz.Becomes used to evaluate the transformer effect, such as preferably provided, then this transformer effect must not be counteracted are characterized in that by ferromagnetic material the resistance of the magnetic circuit and so that the frequency is reduced. The influencing is preferred evaluated based on the transformer principle, because by an appropriate choice of frequency can be ensured that the measurement results essentially independent of the material used for the influencing element. The ferromagnetic Influence can then unconsidered stay. The one for that to choose Frequency of the unaffected The resonant circuit is preferably above 500 kHz, for example between 500 kHz and 10 MHz.
Wird gemäß der bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung die Veränderung der Frequenz des Schwingkreises durch das Beeinflussungselement gemessen, so sollte der induktive Positionssensor mindestens einen Zähler aufweisen, der einerseits mit dem Oszillator und andererseits mit der Auswerteeinheit verbunden ist. Der Zähler kann dabei auch direkt in der Auswerteeinheit, beispielsweise in einem Mikroprozessor, integriert sein. In diesem Fall ist dann die Auswerteeinheit einerseits mit dem Oszillator und andererseits mit dem Umschalter verbunden.Will be according to the preferred embodiment According to the invention, the change in the frequency of the resonant circuit measured by the influencing element, the inductive position sensor should have at least one counter, which is connected on the one hand to the oscillator and on the other hand to the evaluation unit. The counter can also be integrated directly in the evaluation unit, for example in a microprocessor. In this case, the evaluation unit is connected on the one hand to the oscillator and on the other hand to the changeover switch.
Gemäß einer ersten Ausgestaltung zählt dann der Zähler die Anzahl der Schwingungen so lange, bis ein voreingestellter Wert erreicht ist und mißt die Auswerteeinheit die Zeit, die vergeht, bis der Zähler diesen voreingestellten Wert erreicht hat. Besonders vorteilhaft ist hierbei, daß eine Zeitmessung mit der Auswerteeinheit, beispielsweise einem Mikroprozessor, sehr einfach realisiert werden kann. Wird nach dem Transformatorprinzip gearbeitet, so daß die Anwesenheit des Beeinflussungselements vor der angewählten Spule die Frequenz des Schwingkreises erhöht, so wird dies bei der zuvor beschriebenen An der Auswertung dadurch festgestellt, daß der Zähler den voreingestellten Wert schneller erreicht, verglichen mit dem Zustand, daß die Spule und damit der Schwingkreis von dem Beeinflussungselement unbeeinflußt ist. Die Auswerteeinheit mißt somit eine im Vergleich zum unbeeinflußten Zustand kürzere Zeit.According to one the first design then counts the counter the number of vibrations until a preset value is reached and measures the evaluation unit the time that passes until the counter has reached the preset value. It is particularly advantageous here that a Time measurement with the evaluation unit, for example a microprocessor, can be realized very easily. Is based on the transformer principle worked so that Presence of the influencing element in front of the selected coil the frequency of the resonant circuit increases, so this is the case with the previous one On the evaluation described that the counter preset value reached faster compared to the state that the Coil and thus the resonant circuit is unaffected by the influencing element. The evaluation unit measures thus a shorter time compared to the unaffected state.
Bei einer alternativen Ausgestaltung zählt der Zähler – oder direkt die Auswerteeinheit – die Anzahl der Schwingungen des Oszillators während einer vorgegebenen Zeitdauer und wird diese Anzahl von der Auswerteeinheit ausgewertet.at In an alternative embodiment, the counter - or directly the evaluation unit - counts the number the oscillations of the oscillator for a predetermined period of time and this number is evaluated by the evaluation unit.
Bevorzugt wird das erfindungsgemäße Verfahren zur Bestimmung der Position eines Beeinflussungselements, beispielsweise eines Kolbens, gemäß der zuvor genannten zweiten Ausgestaltung durchgeführt. Dabei wird von der Auswerteeinheit nicht nur die Anzahl der Schwingungen des Oszillators gezählt, sondern auch der Umschalter in Abhängigkeit vom ermittelten Ergebnis gesteuert.Prefers is the inventive method for determining the position of an influencing element, for example of a piston, according to the previous one mentioned second embodiment performed. The evaluation unit does not just counted the number of oscillations of the oscillator, but also the switch depending controlled by the determined result.
Im einzelnen gibt es nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, das erfindungsgemäße Verfahren zur Bestimmung der Position eines Beeinflussungselements mit einem induktiven Positionssensor auszugestalten und weiterzubilden. Solche Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigen:in the Individual, there are now a multitude of possibilities for the method according to the invention for determining the position of an influencing element with a To design and further develop an inductive position sensor. Such Refinements and developments result from the claim 1 subordinate patent claims and from the following description of a preferred embodiment in connection with the drawing. The drawing shows:
Die
Bei
der prinzipiellen Darstellung gemäß
Der
Als
Umschalter
Ausgewertet
wird nun nacheinander die Veränderung
der Frequenz des Oszillators
Die
bevorzugte Auswertung einer Frequenzänderung erfolgt nun dadurch,
daß der
induktive Wegsensor
Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt
nun der zuvor beschriebene Meßablauf
nur einmal zu Beginn des Verfahrens. Ist die Frequenzänderung
aller Spulen
Eine
bevorzugte Ausführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens
soll nun anhand der
Nun beginnt der eigentliche Meßvorgang zur Bestimmung der aktuellen Position des Beeinflussungselements. In einem ersten Verfahrensschritt wird hierzu zunächst die erste Spule bzw. der erste Oszillator durch den Umschalter angewählt und die Impedanz dieser Spule bzw. des Schwingkreises gemessen. Anschließend wird entsprechend die Impedanz der zweiten Spule bzw. des zweiten Schwingkreises gemessen. Dieser Vorgang wird nun so oft wiederholt, bis nacheinander alle Spulen durch den Umschalter angewählt und die Impedanz der einzelnen Spulen bzw. Schwingkreise durch die Auswerteeinheit gemessen worden ist. Sind insgesamt n = 8 Spulen vorhanden, so wird der zuvor beschriebene Meßvorgang somit acht mal wiederholt. Am Ende dieses ersten Verfahrensschrittes kann durch die Auswertung der unterschiedlichen Impedanzen der einzelnen Spulen bzw. Schwingkreise die aktuelle Position des Beeinflussungselements bestimmt werden.Now the actual measuring process begins to determine the current position of the influencing element. In a first process step, the first coil or the first oscillator selected by the changeover switch and measured the impedance of this coil or the resonant circuit. Then will correspondingly the impedance of the second coil or the second resonant circuit measured. This process is now repeated until one after the other all coils selected by the switch and the impedance of each Coils or resonant circuits have been measured by the evaluation unit is. If there are a total of n = 8 coils, the measuring process described above is carried out repeated eight times. At the end of this first step can by evaluating the different impedances of each Coils or resonant circuits the current position of the influencing element be determined.
In
einem zweiten Verfahrensschritt wird nun durch den Umschalter diejenige
Spule x angewählt, die
in dem ersten Verfahrensschritt als diejenige Spule ermittelt worden
ist, mit der die Position des Beeinflussungselements – am Besten – bestimmt
werden kann. Bei dem Ausführungsbeispiel
gemäß
Ergibt dagegen die Messung der Impedanz der Spule x, daß sich der Wert der Impedanz im Vergleich zur vorangegangenen Messung verändert hat, so bedeutet dies, daß sich auch die Position des Beeinflussungselements verändert hat. In diesem Fall erfolgt als nächstes das Anwählen der der Spule x benachbarten Spule x + 1 bzw. der Spule x – 1 sowie die Messung der Impedanz dieser Spule. Die Entscheidung, ob die Spule x + 1 oder die Spule x – 1 angewählt wird, hängt davon ab, ob sich bei der Messung der Spule x der Wert vergrößert oder verkleinert hat. Da diese Information, Wert vergrößert oder verkleinert, in der Auswerteeinheit vorhanden ist, kann entsprechend die Position des Umschalters gewählt werden. Durch die Messung der Impedanz der Spule x und der Impedanz der Spule x + 1 oder der Spule x – 1 kann durch die Auswerteeinheit nunmehr die neue Position des Beeinflussungselements bestimmt werden.results on the other hand, measuring the impedance of the coil x that the value of the impedance compared to the previous measurement, this means that itself has also changed the position of the influencing element. In this case next dialing the coil x + 1 adjacent to the coil x or the coil x - 1 and the Measurement of the impedance of this coil. The decision whether the coil x + 1 or the coil x - 1 selected will hang depends on whether the value increases when measuring the coil x or has shrunk. As this information, value increases or reduced in size, is present in the evaluation unit, can accordingly the position of the switch can be selected. By measuring the impedance of the coil x and the impedance of the Coil x + 1 or coil x - 1 can now use the evaluation unit to determine the new position of the influencing element be determined.
In einem nächsten Schritt wird dann wiederum durch Messung der Impedanz der Spule x + 1 oder der Spule x – 1 überprüft, ob sich die Position des Beein flussungselements erneut verändert hat. Auch hierfür ist es jedoch nicht erforderlich, daß die Impedanz sämtlicher Spulen gemessen wird. Es wird wiederum nur die Impedanz einer einzigen Spule – und gegebenenfalls der benachbarten Spule – gemessen, so daß die jeweilige Meßzeit zur Bestimmung der Position des Beeinflussungselements deutlich reduziert ist.In another Then step again by measuring the impedance of the coil x + 1 or the coil x - 1 checks whether there is the position of the influencing element has changed again. Also therefor however, it is not necessary that the impedance of all Coils is measured. Again, there will be only one impedance Coil - and possibly the adjacent coil - measured so that the respective measuring time to determine the position of the influencing element clearly is reduced.
Die
Anhand
der
Der
Wird
das Beeinflussungselement
Innerhalb
des Bereichs
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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Country Status (1)
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---|---|
DE (1) | DE10352351B4 (en) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007037216A1 (en) | 2007-08-07 | 2009-02-12 | Robert Bosch Gmbh | Spooling device for use in measuring device, has carrier plates insulating against each other by insulating layer, and wire windings assigned to spool on different carrier plates and electrically connected with each other |
DE102007037217A1 (en) | 2007-08-07 | 2009-02-12 | Robert Bosch Gmbh | Measuring device for use in motor vehicle i.e. motorcycle, for contactless detection of relative rotary position between bodies, has coil pairs with coils arranged with respect to rotational axis in diametrically opposite manner |
DE102007052162A1 (en) | 2007-10-31 | 2009-05-07 | Robert Bosch Gmbh | Measuring device for detection of angle of rotation or linear path in e.g. gas pedal sensor of driving pedal module in motor vehicle, has evaluation device controlling signal depending on change of resonance frequency of resonant circuit |
EP2101158A2 (en) | 2008-03-12 | 2009-09-16 | Robert Bosch Gmbh | Method and devices for monitoring and testing a measuring device |
WO2016055348A1 (en) * | 2014-10-09 | 2016-04-14 | Robert Bosch Gmbh | Sensor arrangement for the contactless sensing of angles of rotation on a rotating part |
DE102015215352A1 (en) * | 2015-08-12 | 2017-02-16 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Sensor system with microcontroller and minimized peripherals |
US9921086B2 (en) | 2015-02-26 | 2018-03-20 | Robert Bosch Gmbh | Position measurement system having material measure, transmitter winding arrangement, and receiver coils, and calibration method thereof |
US10578462B2 (en) | 2015-08-11 | 2020-03-03 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Device for measuring a measurement variable |
CN113196013A (en) * | 2018-12-10 | 2021-07-30 | Zf腓德烈斯哈芬股份公司 | Inductive detection of rotation angle |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006041934B4 (en) * | 2006-09-07 | 2017-05-04 | Werner Turck Gmbh & Co. Kg | Device for determining the position of an influencing element |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3102439A1 (en) * | 1981-01-26 | 1982-08-05 | Contis electronische Controlinstrumente GmbH, 8192 Geretsried | Inductive displacement sensor with an air coil and a core plunging into the air coil, the in each case instantaneous length of engagement of which is to be sensed |
DE9105145U1 (en) * | 1991-04-26 | 1992-08-27 | Papst-Motoren Gmbh & Co Kg, 7742 St Georgen, De | |
DE4337208A1 (en) * | 1993-10-30 | 1995-05-04 | Siedle Horst Kg | Inductive position pickup (position encoder, displacement sensor) |
DE19632211A1 (en) * | 1996-08-09 | 1998-02-12 | Bosch Gmbh Robert | Displacement sensor |
US6690159B2 (en) * | 2000-09-28 | 2004-02-10 | Eldec Corporation | Position indicating system |
DE10130572B4 (en) * | 2001-06-27 | 2010-01-07 | Ifm Electronic Gmbh | Inductive displacement sensor for determining the position of an influencing element and method for determining the position of an influencing element with an inductive displacement sensor |
-
2003
- 2003-11-06 DE DE10352351A patent/DE10352351B4/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007037216B4 (en) | 2007-08-07 | 2023-01-19 | Robert Bosch Gmbh | Measuring device for non-contact detection of a relative position |
DE102007037217A1 (en) | 2007-08-07 | 2009-02-12 | Robert Bosch Gmbh | Measuring device for use in motor vehicle i.e. motorcycle, for contactless detection of relative rotary position between bodies, has coil pairs with coils arranged with respect to rotational axis in diametrically opposite manner |
FR2919925A1 (en) * | 2007-08-07 | 2009-02-13 | Bosch Gmbh Robert | INDUCTIVE MEASUREMENT INSTALLATION FOR NON-CONTACT ENTRY OF THE RELATIVE ROTATION POSITION BETWEEN TWO BODIES COMPRISING DIAMETRALLY OPPOSED COILS. |
DE102007037216A1 (en) | 2007-08-07 | 2009-02-12 | Robert Bosch Gmbh | Spooling device for use in measuring device, has carrier plates insulating against each other by insulating layer, and wire windings assigned to spool on different carrier plates and electrically connected with each other |
DE102007037217B4 (en) | 2007-08-07 | 2023-11-16 | Robert Bosch Gmbh | Inductive measuring device for non-contact detection of the relative rotational position between two bodies with diametrically arranged coils |
DE102007052162A1 (en) | 2007-10-31 | 2009-05-07 | Robert Bosch Gmbh | Measuring device for detection of angle of rotation or linear path in e.g. gas pedal sensor of driving pedal module in motor vehicle, has evaluation device controlling signal depending on change of resonance frequency of resonant circuit |
EP2101158A2 (en) | 2008-03-12 | 2009-09-16 | Robert Bosch Gmbh | Method and devices for monitoring and testing a measuring device |
DE102008000630A1 (en) | 2008-03-12 | 2009-09-17 | Robert Bosch Gmbh | Method and device for monitoring and checking a measuring device |
WO2016055348A1 (en) * | 2014-10-09 | 2016-04-14 | Robert Bosch Gmbh | Sensor arrangement for the contactless sensing of angles of rotation on a rotating part |
US10458815B2 (en) | 2014-10-09 | 2019-10-29 | Robert Bosch Gmbh | Sensor arrangement for the contactless sensing of angles of rotation on a rotating part |
US9921086B2 (en) | 2015-02-26 | 2018-03-20 | Robert Bosch Gmbh | Position measurement system having material measure, transmitter winding arrangement, and receiver coils, and calibration method thereof |
US10578462B2 (en) | 2015-08-11 | 2020-03-03 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Device for measuring a measurement variable |
DE102015215352A1 (en) * | 2015-08-12 | 2017-02-16 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Sensor system with microcontroller and minimized peripherals |
CN113196013A (en) * | 2018-12-10 | 2021-07-30 | Zf腓德烈斯哈芬股份公司 | Inductive detection of rotation angle |
CN113196013B (en) * | 2018-12-10 | 2024-03-01 | Zf腓德烈斯哈芬股份公司 | Inductance detection of rotation angle |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE10352351B4 (en) | 2006-03-09 |
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