DE19634782A1 - Regelungseinrichtung zur selbsttätigen Konstanthaltung des Abstandes eines Werkzeugs von einem Werkstück - Google Patents

Description

Regelungs-Einrichtung zur selbsttätigen Konstanthaltung des Abstandes eines Werkzeugs einer Bearbeitungsmaschi­ ne, z. B. des Brenners einer Brennschneidmaschine oder des Schneidkopfes einer Plasma-Schneidmaschine, von ei­ nem zu bearbeitenden plattenförmigen Werkstück, das aus elektrisch leitendem Material besteht, und mit den wei­ teren, im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten, gattungsbestimmenden Merkmalen.

Eine derartige Einrichtung ist durch die DE-37 04 178 A1 bekannt. Bei der bekannten Einrichtung ist als Ab­ standssensor ein Kondensator vorgesehen, dessen eine Elektrode durch das plattenförmige Werkstück gebildet, und dessen zweite Elektrode in geometrisch fester Re­ lation zum Werkzeug mit diesem senkrecht zum Werkstück beweglich angeordnet ist, so daß mit Abstandsänderungen des Werkzeuges vom Werkstück auch Änderungen der Kapa­ zität des Sonnen-Kondensators verknüpft sind. Dieser Meßkondensator ist Teil eines LC-Schwingkreises, dessen Resonanzfrequenz sich mit Änderungen der Kapazität ver­ ändert. Dieser Schwingkreis wird durch einen Oszilla­ tor, auf den auch die Resonanzfrequenz eines Referenz-Schwingkreises in Resonanz abgestimmt ist, angeregt und sein Ausgangssignal mit dem Ausgangssignal des resonant schwingenden Referenzkreises verglichen. Durch Kapazi­ tätsänderungen des Sonden-Kondensators bedingte Ände­ rungen der Resonanzfrequenz des Sonden-Schwingkreises führen somit zu Änderungen des Vergleichs-Ausgangssi­ gnals, die, je nachdem, ob die Sonden-Kapazität größer oder kleiner wird, entgegengesetzte Polarität haben, so daß durch das Differenzsignal ein Stellmotor antreibbar ist, der das Werkzeug, kompensatorisch zu Abweichungen von einer durch das 0-Differenzsignal definierten Po­ sition, zurückstellt.

Die bekannte Einrichtung ist aufgrund ihres insoweit geschilderten Aufbaues und der hieraus resultierenden Funktion mit zumindest den folgenden Nachteilen behaf­ tet:
Die Kapazität des Sondenkondensators, dessen bewegliche Elektrode in üblicher Realisierung z. B. als Ring-Elek­ trode ausgebildet ist, die das Werkzeug koaxial umgibt und einen typischen Durchmesser von 50 mm hat, und des­ sen feststehende Elektrode durch das plattenförmige Werkstück gebildet ist, von dem die Ringelektrode in einem Mindestabstand von etwa 10 mm gehalten werden muß, ist sehr klein und hat einen typischen Wert zwi­ schen 50 pF und 100 pF. Demgemäß müssen der So­ nden-Schwingkreis und der Referenz-Schwingkreis, wenn sie, was das Meßprinzip erfordert, in unmittelbarer Nähe der Resonanzfrequenz betrieben werden müssen, auf Schwin­ gungsfrequenzen im Bereich zwischen 12 und 15 MHz aus­ gelegt sein müssen. Oszillatoren, die bei derartig ho­ hen Frequenzen stabil schwingen, sind in der erforder­ lichen Qualität praktisch nur durch den Einsatz teurer Quarz-Oszillatoren realisierbar, wenn gleichzeitig, um Störsignale zu vermeiden, die im Betrieb der Einrich­ tung "abgestrahlt" werden, eine möglichst perfekt sinu­ soidale Schwingungsanregung erzielbar sein soll.

Gleichwohl ist es, auch bei Einsatz quarzgesteuerter Oszillatoren kaum oder nur mit erheblichem Abschir­ mungsaufwand möglich, die Abstrahlung von Störsignalen unter denjenigen Grenzwerten hinsichtlich des Signalpe­ gels zu halten, die im Sinne der sogenannten elektroma­ gnetischen Verträglichkeit den behördlichen Vorschrif­ ten genügen.

Es kommt hinzu, daß eine Einstellung der Einrichtung auf die am Einsatzort gegebenen Bedingungen, insbeson­ dere, wenn die Einstellung auf verschiedene Abstands- Soll-Werte möglich sein muß, oftmals schwierig ist, da die Einstellung des Arbeitspunktes auf dem ansteigenden oder abfallenden Ast der Resonanzsignalkurve mit erheb­ lichem Justageaufwand verknüpft sein kann. Die Hübe, innerhalb derer Einrichtungen der bekannten Art betrie­ ben werden können, sind daher relativ eng begrenzt. Das Einstellen der Einrichtung auf den optimalen Arbeits­ punkt ist daher oftmals auch mit erheblichem Zeitauf­ wand verbunden.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Regelungs-Ein­ richtung der eingangs genannten Art dahingehend zu ver­ bessern, daß zum einen Störsignale durch den Betrieb der Einrichtung weit unter den geforderten Pegel-Grenz­ werten gehalten werden können, die Einrichtung gleich­ wohl wesentlich preisgünstiger herstellbar ist und der Bedienungsaufwand zur Einstellung der Arbeitsparameter reduziert ist.

Diese Aufgabe wird, dem Grundgedanken der Erfindung nach, durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentan­ spruchs 1 und in vorteilhaften Ausgestaltungen der er­ findungsgemäßen Regelungseinrichtung durch die Merkmale der Ansprüche 2 bis 4 gelöst.

Durch die hiernach vorgesehene Gestaltung der erfin­ dungsgemäßen Regelungseinrichtung in der Art einer Ka­ pazitätsmeßbrücke, die mit pulsierendem Gleichstrom be­ trieben wird, werden zumindest die folgenden Vorteile erzielt:
Die erfindungsgemäße Einrichtung ist unempfindlich ge­ genüber Schwankungen der Taktfrequenz, so daß zur Ge­ nerierung derselben hochstabile Quarzoszillatoren, die entsprechend teuer wären, nicht erforderlich sind.

Die erfindungsgemäße Einrichtung ist mit günstig hoher Empfindlichkeit bei relativ niedrigen Lade-Spannungen zwischen z. B. 5 V und 15 V in einem Frequenzbereich des Ladetakts betreibbar, bei dem eine nennenswerte Wahr­ scheinlichkeit für eine Abstrahlung von Störsignalen mit hoher Intensität nicht gegeben ist.

Die Einstellung des Positions-Sollwertes ist durch Po­ tentiometer-Einstellung auf einfache Weise möglich. Auch der Meßbereich der Einrichtung ist, gemäß den Merkmalen des Anspruchs 2, auf einfache Weise in weiten Grenzen veränderbar.

Durch die Merkmale des Anspruchs 3 ist ein sinngemäß abwandelbares Auslegungsbeispiel, das sich in der Pra­ xis als besonders vorteilhaft herausgestellt hat, ange­ geben.

Mittels eines variablen Brückenwiderstandes, wie gemäß Anspruch 4 vorgesehen, ist sowohl ein Ausgleich von Bauelement-Toleranzen möglich als auch die Anpassung der Einrichtung an einen erwünschten Meßbereich.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines speziellen Ausfüh­ rungsbeispiels anhand der Zeichnung, die ein schema­ tisch vereinfachtes Blockschaltbild einer erfindungsge­ mäßen Einrichtung zur Abstandsregelung am Beispiel ei­ ner Brennschneidmaschine zeigt.

Zweck der in der Zeichnung insgesamt mit 10 bezeichne­ ten Regelungseinrichtung ist es, bei einer insgesamt mit 11 bezeichneten, NC- oder CNC-koordinatengesteuer­ ten Brennschneidmaschine den vertikalen Abstand a ihres/ihrer Schneidbrenner 12 von einem horizontal an­ geordneten, plattenförmigen, aus elektrisch leitendem Material bestehendem Werkstück 13, aus dem Formteile oder Ausnehmungen definierten Konturenverlaufs aus­ schneidbar sein sollen, selbsttätig auf einem für eine gute Schnittqualität optimalen Wert zu halten.

Hierbei ist, zum Zweck der Erläuterung und ohne Be­ schränkung der Allgemeinheit, vorausgesetzt, daß das Werkstück auf einem lediglich schematisch angedeuteten Maschinentisch 14 fixiert ist und der Brenner 12 in der durch seine zentrale Längsachse 16 repräsentierten Z-Koordinatenrichtung mittels eines Z-Koordinatenantrie­ bes 17 auf- und abverfahrbar an einem das Werkstück 13 in Y-Koordinatenrichtung, die senkrecht zur Zeich­ nungsebene verläuft, überquerenden, lediglich schema­ tisch angedeuteten Portal 18 in Y-Richtung gesteuert hin- und her-verfahrbar angeordnet ist, das seinerseits in der zur Y-Koordinatenrichtung rechtwinkligen, durch den Doppelpfeil 19 repräsentierten X-Koordinatenrich­ tung hin- und herverfahrbar ausgebildet ist, so daß durch - überlagerte - Ansteuerung der X- und Y-Koordi­ natenantriebe der Verlauf der Schnittkontur(en) in be­ kannter Weise steuerbar ist.

Auch der für die Abstands-Regulierung vorgesehene Z-Koordinatenantrieb 17, der zur Einhaltung des optimalen Abstandes a der Düsenöffnung 21 des Schneidbrenners 12 vom Werkstück 13 vorgesehen ist, ist, in für sich be­ kannter Weise, mittels eines elektrischen Stellmotors 22 mit umkehrbarer Drehrichtung realisiert, dessen Ro­ tor, z. B. je nachdem, an welchem seiner beiden Steu­ er-Anschlüsse 23 oder 24 die höhere Spannung ansteht, im Sinne einer Abwärts-Bewegung des Schneidbrenners 12, oder im Sinne einer Aufwärts-Bewegung des Schneidbren­ ners 12 angesteuert ist und, wenn die beiden Steuer­ spannungen gleich sind, im Stillstand gehalten ist. Die Antriebskopplung des Stellmotors 22 mit dem Brenner 12 vermittelt beim dargestellten, speziellen Ausführungs­ beispiel ein insgesamt mit 26 bezeichneter Zahnstangen­ trieb, der eine sich in Z-Richtung 16 erstreckende Zahnstange 27, die mit dem Schneidbrenner 12 verschie­ befest verbunden ist, und ein mit dem Rotor des Stell­ motors 22 drehfest verbundenes, mit der Zahnstange 27 in kämmendem Eingriff stehendes Antriebsritzel 28 um­ faßt.

Zur Gewinnung von Spannungs-Ausgangssignalen U_S und U_R deren Differenz ΔU dem Betrage nach ein Maß für den Betrag der Abweichung der Position des Brenners 12 vom Positions-Sollwert ist, und deren Vorzeichen die Infor­ mation über die Richtung - zu groß oder zu klein - ent­ hält, ist bei der Regelungseinrichtung 10 eine insge­ samt mit 30 bezeichnete Kapazitätsmeßbrücke vorgesehen, die in elektrischer Parallelschaltung zwischen der Schaltungsmasse 31 und dem Pluspol 32 einer schematisch als Batterie dargestellten Gleichstromquelle 33 einen insgesamt mit 34 bezeichneten Sensor-Zweig und einen insgesamt mit 36 bezeichneten Referenzzweig umfaßt, wo­ bei der Sensorzweig 34 einen Sonden-Kondensator 37 um­ faßt, dessen Kapazität C mit der vertikalen Position des Schneidbrenners 12 variiert; der Referenzzweig 36 umfaßt einen Referenzkondensator 38, dessen Kapazität CR einen festen Wert hat, der zweckmäßigerweise einen Minimalwert der Kapazität des Sondenkondensators 37 entspricht, den dieser in einer Position des Schneid­ brenners 12 hat, in der dieser sich in einer Ausgangs­ position oberhalb des Abstands-Sollwertes a_S befindet, der im Betrieb der Brennschneidmaschine 11 - selbsttä­ tig geregelt, eingehalten werden soll.

Es versteht sich, daß eine geeignete Wahl der Kapazität C_R des Referenzkondensators 38 auch darin bestehen kann, daß diese etwa demjenigen Wert der Sonden-Kapa­ zität C_S entspricht, die der Sondendondensator im ein­ zuregelnden Soll-Abstand a_S vom Werkstück 13 hat.

Die eine Elektrode 37′ des Sondenkondensators 37, die mit der Schaltungsmasse 31 der Meßbrücke 30 verbunden ist, ist durch das im Betrieb der Brennschneidmaschine feststehende Werkstück 13 gebildet. Die andere Elektro­ de 37′′ des Sondenkondensators 37 ist als mit der zen­ tralen Längsachse 16 des Schneidbrenners 12 koaxial an­ geordnete Ringelektrode ausgebildet, die etwa in Höhe der Düsenöffnung 21 angeordnet ist, diese in radialem Abstand von etwa 20 mm umgibt und gegenüber dem Schneid­ brenner 12 elektrisch isoliert ist. Sie ist an dem Schneidbrenner 12 fest montiert und führt daher dessen Bewegungen mit aus, daher mit diesem beweglich verbun­ den ist, so daß sich die Kapazität C_S des Sondenkonden­ sators 37, wenn sich der Schneidbrenner 12 auf das Werk­ stück 13 zu bewegt, erhöht. Die - bewegliche - Ringelek­ trode 37′′ des Sondenkondensators 37 ist über einen Ohmschen Festwiderstand 41 des Widerstandswertes R1 von einem elektrisch mit diesem in Reihe geschalteten Ohm­ schen Widerstand 42 mit einstellbarem Widerstandswert R2 an den Pluspol 32 der Gleichstromquelle 33 ange­ schlossen, wobei zwischen dem Festwiderstand 41 des Sensorzweiges 34 und der beweglichen Elektrode 37′′ des Sondenkondensators 37 ein schematisch als Wechselschal­ ter dargestellter, elektronisch steuerbarer Schalter 43 vorgesehen ist, der, gesteuert durch zeitperiodische Ausgansgsimpulse 45 eines Lade-Taktgenerators 44 einer insgesamt mit 46 bezeichneten Schalter-Anordnung der Meßbrücke 30, aus einer die bewegliche Elektrode 37′′ des Sondenkondensators 37 mit dem Festwiderstand 41 des Sensorzweiges 34 leitend verbindenden Aufladebetriebs­ zustand, in einen Entlade-Betriebszustand umschaltbar ist, in dem die bewegliche Elektrode 37′′ des Sonden­ kondensators 37 mit der Schaltungsmasse 31 der Meß­ brücke 30 leitend verbunden ist.

Desgleichen ist die spannungsquellenseitige Elektrode 38′ des Referenzkondensators 38 über einen zusammen mit dem elektronischen Schalter 43 des Sondenzweiges 34 an­ steuerbaren und im Gleichtakt mit diesem betreibbaren elektronischen Schalter 47 der Schalteranordnung 46 mit einem Ohmschen Festwiderstand 48 des Referenzzweiges 36 verbunden und über diesen an die Stromquelle 33 ange­ schlossen bzw. anschließbar, wobei auch im Referenzzweig 36 in Reihe mit dem Festwiderstand 48 geschaltet ein einstellbarer Widerstand 49 vorgesehen ist.

Beim dargestellten, speziellen Ausführungsbeispiel sind die variablen Widerstände 42 und 49 des Sondenzweiges 34 bzw. des Referenzzweiges 36 der Brücke 30 durch ein einstellbares Potentiometer 51 gebildet, das, je nach Einstellung seines Abgriffs 52, mit einem Teil seines Gesamtwiderstandes zum Ohmschen Widerstand des Refe­ renzkreises 36 und mit dem komplementären Teil seines Gesamtwiderstandes zum Ohmschen Widerstand des Sonden­ kreises 34 beiträgt.

Die beiden Schalter 43 und 47 der Schalteranordnung 46 sind, abweichend von ihrer Symboldarstellung als elek­ tromechanische Schalter, als z. B. durch Feldeffekttran­ sistoren realisierte elektronische Schalter ausgebildet, die gemeinsam durch die Ausgangsimpulse 53 des Lade-Taktgenerators 44, periodisch alternierend, in ihre verschiedenen, erläuterten Funktionszustände steuerbar sind.

Zur Erläuterung der Funktion der insoweit ihrem schal­ tungstechnischen Aufbau nach erläuterten Regelungsein­ richtung 10 sei davon ausgegangen, daß die Kapazität C_S des Sondenkondensators 37 in einer vom Werkstück 13 entfernten Position seiner beweglichen Elektrode 37′′, bei der der Regelungsbetrieb gleichsam einsetzt, einen Wert von 80 pF hat, und daß die Kapazität C_S beim Soll­ wert a_S des Brenner-Abstandes vom Werkstück 13 einen Wert von 100 pF habe. Demgemäß ist für den Referenzkon­ densator 38 ein Wert der Kapazität C_R von ebenfalls 80 pF vorgesehen, der dem minimalen Wert der Kapazität C_S des Sondenkondensators 37 entspricht.

Die Ohmschen Festwiderstände 41 und 48 der beiden Brückenzweige 34 und 36 haben jeweils denselben Wider­ standswert R₁, für den zur Erläuterung ein Wert von 80 kΩ angenommen sei. Für die variablen Widerstände 42 und 49 bzw. die Teilwiderstände des Potentiometers 51 sei ein Variationsbereich zwischen 0 und 40 kΩ ange­ nommen, so daß sich bei einer "symmetrischen" Mittel-Einstellung des Abgriffs 52 des Potentiometers 51 für jeden Brückenzweig 34 und 36 ein Betrag des zwischen der Stromquelle 33 und dem jeweiligen elektronischen Schalter 43 bzw. 47 liegenden Omschen Widerstandes von 100 kΩ ergibt.

Im Betrieb werden die elektronischen Schalter 43 und 47, gesteuert durch die Rechteck-Spannungsempulse 53 des Ladetaktgenerators 44 periodisch zwischen ihren mit Auf- und Entladung des Sondenkondensators 37 und des Refe­ renzkondensators 38 verknüpften Funktionszuständen um­ geschaltet, wobei die Impulsfolgefrequenz f der Recht­ eckimpulse 45 zweckmäßigerweise einen Wert um 10⁵ s^-1 hat. Bei dieser periodischen Umschaltung der elektroni­ schen Schalter 43 und 47 vermitteln der Sondenkondensa­ tor und der Referenzkondensator 38 die Wirkung von Wi­ derständen, deren Wert, in guter Näherung, durch die Beziehung R = 1/(f·C) gegeben ist, in der mit C die Ka­ pazität des jeweiligen Kondensators 37 bzw. 38 bezeich­ net ist.

In dem erläuterten, periodischen Umschaltbetrieb der Umschalteranordnung 46 vermitteln die Brückenzweige 34 und 36 jeweils die Funktion eines Widerstands-Span­ nungsteilers, wobei die an der Mittelanzapfung 54 des Sensor-Zweiges 34 abgreifbare Spannung U_S ein Maß für die - veränderliche - Kapazität C_S des Sondenkondensa­ tors 37 ist, und die an der Mittelanzapfung 55 des Re­ ferenzkondensators 38 abgreifbare Referenzspannung U_R ein Maß für die - im Prinzip unveränderliche - Kapazi­ tät C_R des Referenzkondensators 38 darstellt.

Diese Spannungen U_R und U_S sind einem als Komparator und Differenzverstärker arbeitenden Regelverstärker 56 zugeleitet, der aus einem Vergleich der Spannungsdif­ ferenz ΔU = U_S-U_R, die ihrerseits ein gleichsam in­ direktes Maß für die Kapazität C_S des Sonnenkondensa­ tors 37 und damit für den Abstand a des Schneidbrenners 12 vom Werkstück 13 darstellt, mit einem einstellbar vorgegebenen Vergleichs-Spannungswert U_as, durch den ein definierter Abstand as als Sollwert definierbar ist, in dem der Schneidbrenner 12 durch die Regelungs­ einrichtung 10 selbsttätig gehalten wird.

Die hierbei durch den Regelverstärker 56 vermittelte Funktion ist die folgende:
Ändert sich die Kapazität C_S des Sondenkondensators 37 im Sinne einer Verringerung, z. B. weil der Schneidbren­ ner 12 eine durchhängende Partie des Werkstücks 13 überfährt, so hat dies zur Folge, daß die Spannungs­ differenz ΔU niedriger wird als der am Regelverstärker 56 einstellbar vorgegebene Vergleichswert U_as, und es wird ein Fehlersignal erzeugt, durch das der Stellmotor 22 im Sinne einer Vergrößerung der Kapazität C_S des Sondenkondensators 37 angesteuert, d. h. die Ringelek­ trode 37′′ auf das Werkstück 13 zubewegt wird. Tritt, andererseits, z. B. weil der Schneidbrenner 12 einen nach oben gewölbten Bereich des Werkstückes 13 über­ fährt, eine Vergrößerung der Kapazität C_S des Sonden­ kondensators auf, so daß die Spannungsdifferenz ΔU den Vergleichswert U_as dem Betrage nach überschreitet, so wird von dem Regelungsverstärker 56 ein Fehlersignal erzeugt, durch das der Stellmotor 22 kompensatorisch im Sinne einer Verringerung der Kapazität des Sondenkon­ densators 37 angesteuert wird.

Durch Einstell-Betätigung des Potentiometers 51 ist, je nach dem Betrag der Kapazität C_R des Referenzkondensa­ tors 38, der in der Regelungseinrichtung 10 zum Einsatz kommt, ein Abgleich der Meßbrücke 30 dahingehend mög­ lich, daß in einem maximalen Abstand a_max des Schneid­ brenners 12 vom Werkstück 13, ab welchem die Regelung wirksam werden soll, die an den Mittelanzapfungen 54 und 55 des Sensorzweiges 34 und des Referenzzweiges 36 anstehenden Gleichspannungen U_S und U_R denselben Betrag haben.

Die Meßbrücke 30 ist einschließlich der Schalteranord­ nung 46 und des Ladetaktgenerators 44 in einem elek­ trisch abschirmenden, nicht dargestellten Gehäuse ange­ ordnet. Zur Reduzierung von Streuspannungen, die im Be­ trieb der Regelungseinrichtung 10 über den außerhalb dieses Gehäuses angeordneten Sondenkondensator 37 aus­ gekoppelt werden könnten, ist es zweckmäßig, wenn der vom Schalter 43 des Sensorzweiges 34 zur Schalltungsmas­ se 31 führende Entladestrompfad 57 einen Omschen Wider­ stand 58 enthält, dessen Widerstandswert bei etwa 1/20 des Wertes R₁ des Festwiderstand 41 des Sensorzweiges 34 der Brücke 30 liegt. Ein derartiger Widerstand ist für den Entladestrompfad 59 des Referenzzweiges 36 der Meßbrücke 30 nicht erforderlich.

Claims (4)

1. Regelungseinrichtung zur selbsttätigen Konstant­ haltung des Abstandes a eines Werkzeuges, insbe­ sondere des Brenners einer Brennschneidmaschine oder des Schneidkopfes einer Plasmaschneidmaschi­ ne, von einem zu bearbeitenden, plattenförmigen Werkstück, das aus elektrisch leitendem Material besteht und die eine, im Betrieb der Maschine ort­ sfest angeordnete Elektrode eines zur Abstandser­ fassung vorgesehenen Sondenkondensators bildet, dessen zweite Elektrode die NC- oder CNC-gesteuert erfolgenden Bewegungen des Werkzeuges relativ zum Werkstück mit ausführt, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

• a) der Sondenkondensator (37) bildet das variable kapazitive Element einer Kapazitäts-Meßbrücke (30), die einen Vergleich der Kapazität C_S des Sondenkondensators (37) mit der Kapazität C_R eines Referenzkondensators (38) vermittelt, wo­ bei die ortsfest angeordnete Elektrode (37′) des Sondenkondensators (37) und die eine Elek­ trode des Referenzkondensators (38) auf gemein­ samem Potential, insbesondere dem Potential der Schaltungsmasse (31) liegen und die beiden Kon­ densatoren (37 und 38) über Ohmsche Widerstände (41, 48, 51) elektrisch parallel geschalteter Brückenzweige (34 und 36) aus einer Gleichspan­ nungsquelle (33) im Gleichtakt aufladbar und, gesteuert durch elektronische Schalter (43 und 47) im Gleichtakt entladbar sind;
• b) die elektronischen Schalter (43,47) des Sensor­ zweiges (34) bzw. des Referenzzweiges (36) der Meßbrücke (30) sind jeweils zwischen den Kon­ densator (37 bzw. 38) des jeweiligen Brücken­ zweiges (34 bzw. 36) und dessen Mittelanzapfung (54 bzw. 55) geschaltet, an denen im periodi­ schen Lade- und Entlade-Betrieb Gleichspannun­ gen (U_S und U_R) abgreifbar sind, die ein Maß für die Kapazität C_S bzw. C_R des Sonden-Konden­ sators (37) bzw. des Referenzkondensators (38) sind;
• c) es ist ein Regelverstärker (56) vorgesehen, der aus einer vergleichenden Verarbeitung der Dif­ ferenz der Spannungen U_S und U_R mit einem ein­ stellbar vorgebbaren Sollwert U_as Fehlersignale für die Ansteuerung eines Stellmotors (22) zur kompensatorischen Verschiebung des Werkzeuges rechtwinklig zum Werkstück (13) erzeugt, durch die das Werkzeug (12) im Soll-Abstand a_s vom Werkstück (13) gehalten wird;
• d) ein zur Ansteuerung der elektronischen Schalter (43, 47) vorgesehener Lade-Taktgenerator ist auf eine Umschaltfrequenz f zwischen 50 kHz und 1/MHz ausgelegt und die Ohmschen Widerstände (41, 48, 51) der Brückenzweige (34, 36) sind auf Werte ausgelegt, die innerhalb einer Größenord­ nung (Faktoren 10^-1 bis 10) dem Betrag 1/(f·C_R) entsprechen.

2. Regelungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Referenzkondensator (38) auswechselbar ist.

3. Regelungseinrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Referenzkonden­ sator (38) eine Kapazität C zwischen 50 pF und 150 pF hat, die Ohmschen Widerstände des Sensor­ zweiges (34) und des Referenzzweiges (36) Beträge zwischen 50 kΩ und 200 kΩ haben, und daß die La­ detaktfrequenz f einen Wert zwischen 60 kHz und 150 kHz hat.

4. Regelungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein variabler Brücken-Widerstand (51) mit einstellbarem Verhält­ nis von Teil-Widerständen (42, 49) vorgesehen ist, die mit Ohmschen Fest-Widerständen (41, 48) der Brückenzweige (34, 36) in Reihe geschaltet sind.