DE1270657B - Vorrichtung zur kontakt- und beruehrungslosen Erzeugung elektrischer Positionssignale hoher Steilheit - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES WJTWt PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag;

G05b

Deutsche Kl.; 21c-46/33

P 12 70 657.9-32
5. August 1966
20. Juni 1968

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur kontakt- und berührungslosen Erzeugung elektrischer Positionssignale hoher Steilheit für die Steuerung, insbesondere von Werkzeugmaschinen, unter Verwendung eines magnetisierbaren Trägerbandes mit aufmagnetisierten Signalmarken und Abnahmeköpfen mit Hallgeneratoren.

Es ist bekannt, zur Steuerung von Maschinen Positionssignale zu verwenden, die mit Hilfe von Hallgeneratoren von einem magnetisierbaren Trägerband abgefragt werden, auf das Signalmarken aufmagnetisiert sind (französische Patentschrift 1 235 823). Es ist auch bekannt, Signalmarken mit unterschiedlicher und entgegengesetzter Polarisierung aufzumagnetisieren (deutsche Auslegeschrift 1 130 899).

Die bisher bekannten Anordnungen weisen den Nachteil auf, daß die Signale eine geringe Steilheit besitzen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Steilheit der Signale zu erhöhen. Dabei sollen aber die Signale durch unterschiedliche Polarisierung unterscheidbar sein.

Erfindungsgemäß sind senkrecht zur Längsachse des Trägerbandes innerhalb der Signalmarken drei Bereiche unterschiedlicher Polarisation ausgebildet, von denen jeweils der mittlere Bereich gegenüber den beiden äußeren gleichpolarisierten Bereichen entgegengesetzt polarisiert ist.

An Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigt

F i g. 1 ein magnetisierbares Trägerband mit aufgebrachten Signalmarken gemäß der Erfindung,

Fig. 2 den Kraftflußverlauf auf der Anordnung gemäß der Erfindung und einen Abnahmekopf mit einem Ferrit-Hallgenerator,

F i g. 3 den Signalspannungsverlauf am Abnahmekopf in Abhängigkeit von dessen Entfernung von der magnetischen Signalmarke.

In F i g. 1 ist ein Trägerband gemäß der Erfindung schematisch dargestellt. Mit 11 ist ein magnetisierbares Trägerband und mit 12 und 13 sind magnetische Signalmarken auf dem Trägerband bezeichnet. Wie aus der Figur zu erkennen ist, ist die magnetische Signalmarke 12 so magnetisiert, daß die beiden äußeren Bereiche positiv und der mittlere Bereich der Signalmarke negativ polarisiert sind. Die magnetische Signalmarke 13 ist dagegen entgegengesetzt polarisiert. Die beiden äußeren Bereiche sind negativ und der mittlere Bereich ist positiv polarisiert.

Der F i g. 2 sind der Kraftflußverlauf und die AnVorrichtung zur kontakt- und berührungslosen
Erzeugung elektrischer Positionssignale
hoher Steilheit

Anmelder:

Siemens Aktiengesellschaft, Berlin und München, 8520 Erlangen 2, Werner-von-Siemens-Str. 50

Als Erfinder benannt:

Dipl.-Phys. Wolfgang Wagnerberger,

Karl Klein, 8500 Nürnberg

Ordnung des Abnahmekopfes bezüglich der Signalmarken zu entnehmen. Mit 11 ist das magnetisierbare

ao Trägerband bezeichnet. Die Pfeile 22 bzw. 23 zeigen den Kraftflußverlauf innerhalb der Signalmarken. Durch die Pfeile 24 wird der Verlauf des Streuflusses angedeutet. Die Bezugsziffer 25 zeigt in schematischer Darstellung einen Abnahmekopf, der aus zwei Ferritplatten 26, einem Hallgenerator 27 und dem Luftspalt 28 besteht. Die Anschlüsse 29 am Hallgenerator dienen zur Zuführung des Steuerstromes bzw. zur Abnahme der Signalspannung (Hallspannung).
Der Fig. 3 ist der Signalspannungsverlauf am Abnahmekopf in Abhängigkeit von dessen Entfernung von den magnetischen Signalmarken zu entnehmen. Auf der Abszisse ist die Entfernung s und auf der Ordinate die Signalspannung U_s aufgetragen. Die Kurve 31 zeigt den Verlauf der Signalspannung, hervorgerufen durch den Kraftlinienverlauf 22 und 24, und die Kurve 32 den Verlauf der Signalspannung, hervorgerufen durch den Kraftlinienverlauf 23 und 24. Bewegt sich der Abnahmekopf von links kommend über das Trägerband hinweg, so kommt er zunächst in den Wirkungsbereich des Kraftflusses 22. Die Signalspannung hat zunächst einen negativen Verlauf und steigt in diesem Bereich bis zu einem Maximum an, ändert dann ihre Richtung und durchläuft im positiven Bereich ebenfalls wieder ein Maximum. Bewegt sich der Abnahmekopf in gleicher Richtung weiter, so kommt er in den Bereich des Kraftlinienflusses 23. Durch die entgegengesetzte Polarisierung dieser Signalmarke durchläuft die Signalspannung zunächst im positiven Bereich das Maximum und ändert dann sein Vorzeichen, um im negativen Bereich ebenfalls wiederum ein Maximum zu durchlaufen. Jeweils zwischen beiden Maxima

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liegt ein Nulldurchgang der Signalspannung. Dieser Nulldurchgang zeichnet sich durch eine besonders hohe Steilheit aus.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur kontakt- und berührungslosen Erzeugung elektrischer Positionssignale hoher Steilheit für die Steuerung, insbesondere von Werkzeugmaschinen, unter Verwendung eines magnetisierbaren Trägerbandes mit aufmagnetisierten Signalmarken und Abnahmeköpfen mit Hallgeneratoren, dadurch gekennzeichnet, daß senkrecht zur Längs-

achse des Trägerbandes innerhalb der Signalmarken (12, 13) drei Bereiche unterschiedlicher Polarisation ausgebildet sind, von denen jeweils der mittlere Bereich gegenüber den beiden äußeren gleichpolarisierten Bereichen entgegengesetzt polarisiert ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalmarken unterschiedlich polarisiert sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1130 899;
französische Patentschrift Nr. 1 235 823.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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