DE19732713A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Positionsbestimmung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Po­ sitionsbestimmung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie ein Verfahren zur Positionsbestimmung.

Etwa zum Einsatz mit Werkzeugmaschinen kommen in der indu­ striellen Fertigungstechnik Positions- bzw. Längenmeß­ systeme zum Einsatz, mit welchen - bevorzugt zu einer nachfolgenden, computergesteuerten Auswertung - eine Er­ fassung einer aktuellen Lage bzw. Arbeitsposition etwa eines Schlittens oder eines ein Werkzeug führenden Kopfes erfolgen kann.

Aus dem Stand der Technik ist es diesbezüglich bekannt, daß ein Meßwertaufnehmer, z. B. Photoelement, mit einem Code­ lineal bzw. einer codierten Scheibe zusammenwirkt und so Bewegungen eines mit dem Codelineal verbundenen Objektes durch Auswertung der vom Meßwertaufnehmer generierten Signale erfaßt werden können.

Generell erfolgt auf diesem Wege jedoch eine Relativmessung der aktuellen Position, d. h. die Bestimmung einer aktuellen Absolutposition ist stets nur bei Kenntnis einer zugeordne­ ten Referenzposition möglich, von welcher aus dann der Re­ lativweg zur aktuellen Position ermittelt wurde. Dies macht dann etwa bei der Inbetriebnahme eines Gerätes entspre­ chende Eich- oder Referenzbewegungen notwendig, damit die Referenzposition vor Beginn der tatsächlichen, aktuellen Positionsbestimmung festgelegt werden kann.

Insbesondere aber beim Einsatz mit Werkzeugmaschinen, etwa hydraulischen Pressen, erscheint eine derartige Relativmes­ sung nicht unproblematisch; so würde nämlich ein Stromaus­ fall oder eine Fehlfunktion in einer zugeordneten Steuer­ einheit zur Positionsmessung dazu führen, daß bei gelösch­ tem Referenzwert eine aktuelle Position nicht mehr ermit­ telbar ist, sondern vielmehr erst erneut durch vorheriges Anfahren einer Referenzposition festgestellt werden müßte.

Darüber hinaus erweisen sich Anlagen bzw. Vorrichtungen zur Positionsbestimmung, die auf der Basis von lichtmodulierten Bewegungsgebern funktionieren, durch Verschmutzung, Feuch­ tigkeit usw. für den industriellen Einsatz häufig als unge­ eignet; entsprechendes gilt für mechanische Bewegungsgeber, bei denen zwischen Meßwertgeber und -aufnehmer ein Berüh­ rungskontakt erfolgt (dieser ist zusätzlich verschleißan­ fällig).

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine gat­ tungsgemäße Vorrichtung zur Positionsbestimmung dahingehend zu verbessern, daß zum einen auf einfache und dennoch störungsunempfindliche und zuverlässige Weise eine Posi­ tionsbestimmung eines Meßwertaufnehmers gegenüber einem zu­ geordneten Meßwertgeber möglich ist, und darüber hinaus soll zudem eine solche Positionsmessung mit geringem mecha­ nischem Aufwand, verschleißarm und möglichst universell einsetzbar sein. Ferner ist ein entsprechendes Verfahren zur Positionsbestimmung zu schaffen.

Die Aufgabe wird durch die Vorrichtung zur Positionsbestim­ mung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 sowie das Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 10 gelöst.

Vorteilhaft erlaubt die erfindungsgemäße Vorrichtung das absolute Bestimmen von Positionen bzw. Längen, ohne daß etwa zusätzlich eine Referenzposition notwendig ist. Insbe­ sondere können auf diesem Wege vorteilhaft auch Bewegungen des erfindungsgemäßen Meßsystems im stromlosen Zustand er­ faßt werden und würden nicht - wie bei bekannten relativ arbeitenden Meßsystemen - das Meßergebnis verfälschen.

Entsprechend sind auch Eich- bzw. Referenzbewegungen vor einem Meßbetrieb nicht mehr notwendig.

Durch die erfindungsgemäß vorteilhafte Anordnung der Sen­ sorelemente entlang einer Linie senkrecht zur Bewegungs­ richtung ist es zudem möglich, eine Positionsbestimmung ge­ genüber einem magnetisierten Geberstreifen vorzunehmen, der eine (senkrecht zur Bewegungsrichtung) gekrümmte Kontur bzw. Oberfläche besitzt, somit also Winkelmessungen erfol­ gen können, ohne daß etwa ein entstehender Meßwert durch die nicht-plane Oberfläche verfälscht wird.

Ferner wird durch das berührungslos wirkende Meßprinzip ein verschleißfreier Betrieb realisiert, der die Erfindung nicht nur für eine industrielle Produktionsumgebung hervor­ ragend geeignet macht, sondern auch in bemerkenswerter Weise gegenüber Verschmutzung oder Feuchtigkeit unempfind­ lich ist.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Un­ teransprüchen beschrieben.

So ist besonders bevorzugt der Meßwertgeber als flaches, magnetisierbares Band realisiert, welches weiter bevorzugt flexibel und - in Erstreckungsrichtung - biegbar ist. Auf diese Weise läßt sich insbesondere auch die Erfassung einer Kreisbogenbewegung od. dgl. zuverlässig und ohne Verfäl­ schung des Meßergebnisses erreichen.

Magnetoresistiv wirkende Magnetfeldaufnehmer in Brücken­ schaltung, und weiter bevorzugt temperaturkompensierend ge­ schaltet, ermöglichen eine empfindliche und reproduzierbare Erfassung eines aktuellen analogen Magnetisierungszustandes auf einer betreffenden Position. Auf diese Weise wird er­ findungsgemäß der analoge Ansatz unterstützt, der etwa die Verwendung von Hall-Sensoren od. dgl. Magnetaufnehmer er­ schwert.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist die Vorrichtung mit einer Einheit zum Korrigieren einer etwai­ gen Winkelabweichung zwischen der gemeinsamen Linie durch die Magnetfeldsensoren und der Senkrechten zur Er­ streckungsrichtung versehen. Vorteilhaft sind zu diesem Zweck die Polteilungen der jeweiligen, randseitigen Spuren identisch, wobei dann aus einer erfaßten Abweichung des jeweiligen, zugehörigen Magnetisierungswertes auf eine zu kompensierende Deviation geschlossen werden kann.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausfüh­ rungsbeispielen sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in

Fig. 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Positionsbestimmung gemäß einer ersten, bevorzugten Ausführungsform mit einem Längenmeßsensor gegenüber einem Magnetband;

Fig. 2 eine gegenüber der Darstellung in Fig. 1 um 90° gedrehte Frontansicht der Anordnung aus Sensorkopf und Magnetband;

Fig. 3 eine schematische, vergrößerte Darstellung des Magnetbandes mit einzelnen Spuren und deren Polteilung in Draufsicht;

Fig. 4 eine Seitenansicht einer weiteren Ausfüh­ rungsform der erfindungsgemäßen Positions­ bestimmungsvorrichtung mit einem gekrümmt dargestellten Magnetband;

Fig. 5 eine Frontansicht der Anordnung gemäß Fig. 4;

Fig. 6 ein Blockschaltbild des Sensorkopfes und der nachgeschalteten Elektronik zur Meßwer­ terfassung gemäß der Erfindung und

Fig. 7 ein Ablaufdiagramm mit wesentlichen Verfah­ rensschritten des erfindungsgemäßen Verfah­ rens zur Positionsbestimmung.

Ein Sensorkopf der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Posi­ tionsbestimmung mit einem aus Gehäuseschalen 12 gebildeten Gehäuse sowie ansitzendem Stecker 14 mit daraus herausge­ führtem Meß- bzw. Datenkabel 16 ist in einer Meßwert-Erfas­ sungsposition gegenüber einem magnetisierten, bandförmigen Geber 18 berührungslos so angeordnet, daß eine Längsrich­ tung des Geberbandes 18 - in der horizontalen Richtung der Fig. 1 - parallel zu einer etwa durch den Stecker 14 be­ stimmten Axialrichtung des Sensorkopfes 10 verläuft.

Drei innerhalb des Gehäuses 12 gehaltene Sensorelementträ­ ger 20 weisen an einer bodenseitigen Gehäusewand liegende, dem Geberband 18 zugewandte magnetoresistive Sensorelemente 22 (MR-Sensoren) auf, die - jeweils für einen der drei Sensorelementträger 20 - als magnetoresistiv wirkende Widerstandsmeßbrücken ausgebildet sind und zum Erfassen einer Magnetisierung auf einer jeweiligen von drei fluch­ tenden Spuren 24, 26, 28 auf dem Magnetbandgeber 18 ausge­ richtet sind. Während die Fig. 2 in der Frontansicht sche­ matisch die Anordnung der drei Sensorelementträger 20 mit ansetzenden MR-Sensoren 22 gegenüber dem Geberband 18 ver­ deutlicht (in der Darstellung der Fig. 1 liegen diese über­ einander), zeigt die Fig. 3 in der ausschnittsweisen De­ tailansicht die drei mit einem jeweiligen Sensorelement 22 zusammenwirkenden Spuren 24, 26, 28.

Das in der gezeigten, bevorzugten Ausführungsform etwa 20 mm breite und etwa 1,5 bis 2,0 mm dicke Geberband 18 be­ sitzt diesbezüglich eine mittlere Spur 24 und zwei randsei­ tige Spuren 26, 28, die in Erstreckungsrichtung des Geber­ bandes 18 parallel zueinander verlaufen und jeweils eine innerhalb einer Spur konstante Polteilung 30 aufweisen. Ge­ nauer gesagt beträgt die Polteilung 30 der mittleren Spur 24 5 mm, die Polteilung 30' der ersten randseitigen Spur 26 5,2 mm, und die Polteilung 30'' der gegenüberliegenden randseitigen Spur 28 5,3 mm.

Jeder dieser Pole ist mit einer in Erstreckungsrichtung des Geberbandes 18 sinusförmig verlaufenden Magnetisierung ver­ sehen, deren Betrag sich periodisch mit einer jeweiligen Polteilung 30 (bzw. 30' und 30'') wiederholt.

Das gesamte Magnetband weist im dargestellten Ausführungs­ beispiel eine Länge von 2.300 mm auf, wobei der in Fig. 3 gezeigte Buchstabe A den (hier willkürlich gewählten) Bandanfang markiert. Wie zudem durch die in der Fig. 3 ge­ zeigte, senkrecht zur Erstreckungsrichtung des Geberbandes 18 verlaufende Linie B-B zu erkennen ist, ist jeder Abstand entlang des Geberbandes 18 vom Bandanfang A durch eine in­ dividuelle, einzigartige Relativlage der Polteilungen 30, 30' und 30'' der drei Spuren 24 bis 28 zueinander gekenn­ zeichnet: Durch die vorbeschriebenen, unterschiedlichen Polteilungen der drei Spuren zueinander beträgt nämlich etwa im Verhältnis der Spur 24 (5,0 mm) und der Spur 26 (5,2 mm) die Gesamtperiode 130 mm, bis sich eine Relativpo­ sition beider Spuren zueinander wiederholt. Durch zusätzli­ che Berücksichtigung der weiteren phasenversetzten Spur 28 (5,3 mm) erhöht sich dann die Gesamtlänge, innerhalb derer eine einzigartige, eindeutig zuzuordnende Phasenbeziehung der drei Spuren zueinander besteht, auf etwa 2.300 mm.

In der konkret gezeigten, beispielhaften Realisierung ist das Geber-Magnetband 18 als geschichtete Anordnung aus vier Lagen bzw. Komponenten realisiert (in den Figur nicht näher gezeigt): ein elastomerbasierendes Kunststoffband mit ein­ gelagerten Ferritpartikeln und einer Stärke von etwa 1,0 mm bildet den eigentlichen, magnetisierten Geber. Dieser wird von einem Abdeckband aus kaltgewalztem, rostfreiem Stahl mit diamagnetischen Eigenschaften abgedeckt, wodurch das Kunststoffband einen wirksamen, mechanischen Oberflächen­ schutz erhält (zusätzliche Bandstärke 0,2 mm) . Ferner ist als Rückschlußmaterial ein Band aus Transformatorenblech einer Stärke von 0,3 mm vorgesehen, welches zum Erreichen geringer Remanenz isoliert ist. Als vierte Schicht wird dann zum Verkleben der obigen drei Schichten des Magnetban­ des ein Kunststoffklebeband verwendet, welches zusätzlich auch zum Aufkleben desselben auf einen Träger - etwa einem Maschinenbett od. dgl. - geeignet ist.

Erfindungsgemäß wird nunmehr mittels der Anordnung von drei Sensorelementen 22 - etwa entlang der Linie B-B in Fig. 3 - für jede Spur getrennt eine aktuelle Magnetisierung ent­ sprechend einer Position innerhalb der jeweiligen Poltei­ lung ermittelt: Durch die jeweils sinusförmige Modulation der Spuren 24 bis 28 ergibt sich so für jede Spur ein indi­ vidueller Meßwert (entsprechend etwa dem Betrag der lokalen Magnetisierung), der - entsprechend dem oben diskutierten Prinzip - in der Kombination der drei spurenbezogenen Meß­ werte eine im Hinblick auf die Position eindeutige und ab­ solute Basis für die Längen- bzw. Positionsbestimmung bie­ tet. Genauer gesagt ist mittels eines jeweiligen, aus der Widerstandsmeßbrücke der MR-Sensoren 22 gewonnenen Spannun­ gen eine aktuelle Winkelzuordnung im sinusförmigen Kurven­ verlauf innerhalb einer jeweiligen Polteilung 30, 30', 30'' möglich, welche wiederum als Basis für eine nachfolgende, numerische Auswertung und Berechnung der Absolutposition dienen kann.

Dieses erfindungsgemäße Vorgehen wird im weiteren unter Be­ zug auf die Fig. 6 und 7 beschrieben.

In der Fig. 6 sind die drei Sensorelemente 22 für die drei Spuren 24 bis 28 schematisch als eingangsseitige Meßwerter­ zeuger gezeigt, deren jeweiliges Spannungs-Ausgangssignal über einen nachgeschalteten Verstärker 32 mittels eines 3 : 1 bzw. 6 : 1 (für jeweils zweikanalige Meßwertausgabe pro Spur) Multiplexers 34 analog zusammengefaßt wird und nachfolgend einem 10 Bit Analog-Digitalwandler 36 zugeführt wird.

Dessen Ausgangssignal steht dann einer mittels eines Mikro­ prozessors realisierten Verarbeitungs- und Steuereinheit 38 zur Verfügung, die die Verarbeitung des digitalen Signals mit dem Ziel der absoluten Positionsbestimmung aus den Ein­ gangswerten vornimmt. Die Verarbeitungseinheit 38 greift zu diesem Zweck auf einen (Festwert-) Speicher 40 zu und ist ausgangsseitig mit einer Ausgabeeinheit 42 verbunden, die über geeignete Schnittstellenmodule (z. B. RS 232, RS 422, SSI, CAN) Längen- bzw. Positionsdaten extern auf einen ent­ sprechenden Datenbus ausgeben kann.

Die durch die vorbeschriebene Anordnung durchgeführte Län­ gen- bzw. Positionsbestimmung wird nachfolgend durch das Ablaufdiagramm in Fig. 7 erläutert. Nach dem Start der Routine, etwa durch das Aufrufen mittels einer internen oder externen Datenverarbeitungseinheit, werden im Schritt S1 die Spannungspegel der drei MR-Widerstandsmeßbrücken 22 für die Spuren 24, 26 bzw. 28 ermittelt und um etwaige Offset-Spannungen korrigiert.

Danach wird im Schritt S2 für jede der drei Spuren 24 bis 28 der einem jeweiligen Spannungspegel zugehörige Winkel­ wert (0° bis 360°) des sinusförmigen Magnetisierungsver­ laufs innerhalb einer Polteilung 30, 30', 30'' ermittelt, und dann in Schritt S3 jeweils um einen vom aktuellen Win­ kel abweichenden Winkelfehler korrigiert (an dieser Stelle kann z. B. eine Korrektur dahingehend erfolgen, daß der tat­ sachliche Magnetisierungsverlauf innerhalb einer jeweiligen Polteilung nicht ideal sinusförmig ist, sondern demgegen­ über Abweichungen aufweist).

In Schritt S4 erfolgt dann für jede der Spuren 24 bis 28 aus den (ggf. korrigierten) Winkelwerten die Berechnung einer aktuellen (Sensor-) Position innerhalb einer jeweili­ gen Teilung - also beispielsweise für die Spur 24 die Er­ mittlung einer Position im Intervall zwischen 0 und 5 mm.

Diese drei Teilpositionen gehen dann in Schritt S5 in die Ermittlung der Gesamtposition ein, die, wie oben erläutert, innerhalb der Gesamtlänge von 2.300 mm für jede denkbare Kombination der Einzelpositionen aus Schritt S4 eine eindeutig zuzuordnende (bzw. entsprechend zu berechnende) Absolutposition festlegt.

Zur konkreten Berechnung der absoluten (Gesamt-) Position kann dann entweder auf eine geeignet im Festwertspeicher 40 abgelegte Tabelle zugegriffen werden, oder aber es findet eine mit relativ geringem Rechenaufwand mögliche Berechnung der Absolutposition statt.

Auch ist es weiterbildungsgemäß möglich, etwa bei der In­ stallation oder aber im Bedarfsfall auch während des Be­ triebs einer mit der erfindungsgemäßen Positionserfassungs­ vorrichtung versehenen Anlage durch Einspeichern entspre­ chender aktueller Werte eine neue Null- bzw. Ausgangsposi­ tion willkürlich vorzugeben, die dann wiederum als Basis für die vorbeschriebenen Rechenoperationen benutzt werden kann.

Die Ermittlungen bzw. Berechnungen für die Schritte S1 bis S5 erfolgen durch Wirkung der Verarbeitungs- bzw. Steuer­ einheit 38 in Fig. 6, wobei diese in entsprechender Weise programmiert bzw. eingerichtet ist und sich bei der Berech­ nung auf vorbestimmte Parameter bzw. Festwerte stützt. Diese Verarbeitungseinheit kann dabei durch einen herkömm­ lichen Mikroprozessor mit entsprechender Peripherie oder aber durch einen bereits geeigneten programmierten Mikro­ controller realisiert sein. Auch ist es möglich, die Funk­ tion der Verarbeitungs- und Steuereinheit 38 im Rahmen son­ stiger, prozessorgesteuerter Einheiten - etwa im Gesamt­ kontext einer Maschinensteuerung - durchzuführen, so daß keine gesonderte Auswerteelektronik vorgesehen sein muß.

Auf die beschriebene Weise ist somit eine relativ einfache, gleichzeitig jedoch präzise, absolute Positionsbestimmung des Sensorkopfes relativ zu einer Position entlang des Ge­ berbandes 18 möglich, wobei - vorteilhaft gegenüber aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen - weder ein Eich- bzw. Positionierungslauf durchgeführt werden muß, noch etwa die Gefahr besteht, daß durch Stromausfälle od. dgl. ein Positionsaufnehmer seine aktuelle Absolutposi­ tion verliert; diese ist vielmehr ständig in Form der er­ findungsgemäß vorgesehenen Gebermagnetisierung präsent und unmittelbar auf die beschriebene Weise abgreif- und bere­ chenbar.

Erfindungsgemäß vorteilhaft ermöglichen zudem die magneto­ resistiven Meßwertaufnehmer eine vergleichsweise hohe Auf­ lösung der periodischen Längsmagnetisierung der einzelnen Spuren - etwa gegenüber herkömmlichen Magnetfeldaufneh­ mern, wie Hall-Sensoren -, so daß eine hohe Meß- bzw. Wie­ derholgenauigkeit bei höchster Auflösung erreichbar ist. Diese beträgt etwa bei der beispielhaft beschriebenen, ma­ ximalen Meßlänge von 2.300 mm gerade einmal 0,01 mm bei einer Genauigkeit von ± 40 Mikrometern, wobei der Magne­ tisierungswert für jede Polteilung mit einer Genauigkeit von 10 Bit aufgelöst wurde.

Besonders geeignet ist zudem die MR-Widerstands-Meßbrücke durch ihren Aufbau temperaturkompensiert, so daß auch dies­ bezügliche Einflüsse aus der Meßwertgewinnung ausgeschlos­ sen werden können. Ferner ist es besonders bevorzugt, für jeden der Sensoren ein - um einen vorbestimmten Betrag verschobenes - Brückenpaar einzusetzen, so daß auch dies­ bezüglich die Meßwertgewinnung optimiert werden kann.

Weiter vorteilhaft ist es durch die lineare Anordnung der einzelnen Sensorelemente gegenüber den Einzelspuren des Ge­ berbandes möglich, das Geberband in nahezu beliebiger Weise zu biegen, ohne das Meßergebnis zu verfälschen: In vorteil­ hafter Weise greifen nämlich die einzelnen Sensorelemente - wie etwa entlang der Linie B-B in Fig. 3 gezeigt - le­ diglich jeweils punktweise auf das magnetisierte Band zu.

Dieser Vorteil kann insbesondere zur Längen- bzw. Posi­ tionsmessung an gekrümmten Oberflächen verwendet werden, wie etwa an der Fig. 4 gezeigt. Der dort gezeigte Sensor­ kopf 44 gemäß einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform wirkt mit einem gekrümmten, flexiblen Magnet-Geberband 18 zusammen, so daß etwa auch Winkelmessungen möglich sind. Darüber hinaus zeigt die Ausführungsform der Fig. 4 bzw. die zugehörige Stirnansicht der Fig. 5, daß durch einen Ka­ belabgang 46 ohne zwischengeschaltete Steckereinheit eine wesentlich kompaktere Bauform des Sensorkopfes 44 möglich ist, so daß das erfindungsgemäße Prinzip einer jeweiligen Aufgabenstellung konstruktiv optimal angepaßt werden kann.

Durch seine hohe Genauigkeit und Verfahrensgeschwindigkeit sowie die vorbeschriebene Möglichkeit der Anbindung an ver­ schiedene EDV-Bussysteme ist somit das erfindungsgemäße Po­ sitions-Meßsystem für eine Vielzahl von industriellen Meß­ aufgaben geeignet; hierzu gehören beispielsweise Werkzeug­ maschinen verschiedenster Art, insbesondere auch hydrauli­ sche Pressen, für welche Meßeinrichtungen mit einer Ausgabe eines absoluten Positionswertes vorgeschrieben sind.

Claims (10)

1. Vorrichtung zur Positionsbestimmung eines einen Meß­ wertaufnehmer aufweisenden Meßkopfes (10) bezogen auf einen relativ zum Meßkopf bewegbar vorgesehenen Meß­ wertgeber (18), wobei der Meßkopf mit einer zum elek­ tronischen Auswerten eines Erfassungssignals des Meß­ wertaufnehmers und zum Erzeugen eines Positionssignals daraus mit einer Auswerteinheit (32/42) verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß der Meßwertgeber als langgestrecktes, mittels eines magnetisierten Materials realisiertes Element (18) rea­ lisiert ist,
entlang der Erstreckungsrichtung des Elements dieses eine erste (24) und mindestens eine dazu parallele zweite (26, 28) magnetisierte Spur aufweist,
die magnetisierten Spuren jeweils eine in regelmäßigen Abständen entlang der Erstreckungsrichtung vorgesehene, periodische Magnetisierung entsprechend einer Poltei­ lung (30) aufweisen,
wobei die Polteilung der ersten Spur (24) eine gegen­ über der Polteilung der zweiten Spur (26) verschiedene Länge aufweist,
und die magnetisierten Spuren zum Zusammenwirken mit jeweils zugeordneten Magnetfeldsensoren (22) des Meß­ wertaufnehmers vorgesehen sind, die entlang einer ge­ meinsamen Linie senkrecht zur Erstreckungsrichtung an­ geordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßwertgeber als flaches Band realisiert ist, welches mindestens eine magnetisierbare Schicht auf­ weist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Meßwertgeber eine Bogenform mit kon­ stantem Radius bezogen auf die Erstreckungsrichtung aufweist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Zusammenwirken der Magnetfeld­ sensoren mit den magnetisierten Spuren berührungslos, und bevorzugt in einem Abstandsbereich zwischen 0,5 und 3,0 mm erfolgt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Magnetfeldsen­ soren als magnetoresistiv wirkender Magnetfeldaufnehmer realisiert ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die periodische Magnetisierung der magnetisierten Spuren innerhalb der Polteilung gemäß einer stetigen nicht-linearen Magnetisierungsfunktion entlang der Erstreckungsrichtung erfolgt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht-lineare Magnetisierungsfunktion eine Sinusform aufweist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteinheit als Datenverar­ beitungsvorrichtung realisiert ist, die auf der Basis elektronischer Ausgabesignale eines jeweiligen der Magnetfeldsensoren eine Absolutposition des Meßkopfes relativ zum Meßwertgeber bestimmt.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß entlang der Erstreckungsrichtung des Meßwertgebers mindestens drei magnetisierte Spuren vorgesehen sind, wobei die äußeren, randseitigen dieser Spuren eine Polteilung identischer Länge aufweisen, und die Auswerteinheit mit Mitteln zum Erfassen und Kompen­ sieren eines Winkels zwischen der gemeinsamen Linie der Magnetfeldsensoren und der Senkrechten zur Er­ streckungsrichtung versehen ist.

10. Verfahren zur Positionsbestimmung, insbesondere zum Be­ treiben der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch die Schritte:

• - Ermitteln eines ersten Magnetisierungswertes auf einer langgestreckten, magnetisierten Spur mit einer periodisch variierenden Magnetisierung;
• - Ermitteln eines zweiten Magnetisierungswertes auf einer zweiten, parallel zur ersten magnetisierten Spur verlaufenden Spur;
• - Ermitteln einer Absolutposition eines Meßwertauf­ nehmers für die Magnetisierungen aus dem ersten und zweiten Magnetisierungswert als Funktion einer er­ mittelten Phasenverschiebung und einer unter­ schiedlichen Periodenlänge von Magnetisierungsver­ läufen auf der ersten sowie der zweiten Spur.