DE20009155U1 - Positionserfassungseinrichtung und damit ausgestattete Stellvorrichtung - Google Patents
Positionserfassungseinrichtung und damit ausgestattete StellvorrichtungInfo
- Publication number
- DE20009155U1 DE20009155U1 DE20009155U DE20009155U DE20009155U1 DE 20009155 U1 DE20009155 U1 DE 20009155U1 DE 20009155 U DE20009155 U DE 20009155U DE 20009155 U DE20009155 U DE 20009155U DE 20009155 U1 DE20009155 U1 DE 20009155U1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- measuring
- position detection
- detection device
- actuator
- electrical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims description 41
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 6
- 235000014676 Phragmites communis Nutrition 0.000 claims description 5
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 5
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 11
- 244000309464 bull Species 0.000 description 9
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
- G01B7/003—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring position, not involving coordinate determination
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
- G01B7/02—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness
- G01B7/023—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness for measuring distance between sensor and object
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Description
G 19131 - lerb 28. April 2000
Positionserfassungseinrichtung und damit ausgestattete Stellvorrichtung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Positionserfassungseinrichtung zur berührungslosen Positionserfassung eines Aktuators, insbesondere eines beweglichen Arbeitsteils einer Antriebsvorrichtung, wobei elektrische Messkomponenten der Positionserfassungseinrichtung bei Anordnung entlang einer Bewegungsbahn des Aktuators in Abhängigkeit von dessen Position betätigt werden. Die Erfindung betrifft ferner eine mit einer Positionserfassungseinrichtung ausgestattete Stellvorrichtung.
Zur exakten Steuerung einer Stellvorrichtung, beispielsweise eines pneumatischen Zylinders oder eines elektrischen Linearantriebes, ist es notwendig, die aktuelle Position des beweglichen Aktuators der Stellvorrichtung, beispielsweise des Kolbens, zu erfassen und in Abhängigkeit von der aktuellen Position des Aktuators auf diesen wirkende Antriebskräfte einzustellen. In besonders einfachen Ausführungen werden nur die jeweiligen Endlagen des Aktuators erfaßt und jeweils nach Erreichen der Endlage wird der Antrieb für den Aktuator abgeschaltet. Sind jedoch auch die Zwischenpositionen sowie die Verfahrgeschwindigkeit des Aktuators wichtige Parameter, so bedarf es aufwändigerer Konstruktionen, um mit hinlänglicher
J' 2.
Genauigkeit auch Zwischenpositionen des Aktuators erfassen können.
Derartige Anordnungen sind jedoch nicht für alle Umgebungsbedingungen geeignet und zudem insbesondere hinsichtlich der die jeweiligen Sensorsignale auswertenden Baugruppen kompliziert zu realisieren.
Aus der britischen Patentanmeldung GB 2 062 124 A ist eine Messerfassung für einen hydraulischen Oszillationsantrieb bekannt, bei dem die jeweilige Position des Kolbens des Oszillationsantriebes durch Positionserfassung der Kolbenstange ermittelt wird. Entlang der Kolbenstange sind dabei optische oder induktive Näherungsschalter angeordnet, die ein paralleles Positionssignal in Abhängigkeit von der Position der Kolbenstange an eine Auswerteelektronik liefern. Durch die parallele Anordnung sind eine Vielzahl von elektrischen Leitungen notwendig.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einfach und zuverlässig die Position eines Aktuators berührungslos zu erfassen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Positionserfassungseinrichtung der eingangs genannten Art, wobei die Positionserfassungseinrichtung eine in Gebrauchslage entlang der Bewegungsbahn des Aktuators verlaufende Messstrecke aufweist, die über zumindest zwei entlang der Messstrecke verlaufende elektrische Leitungsstränge verfügt und in aufeinanderfolgende Messabschnitte unterteilt ist, wobei pro Messabschnitt zumin-
dest eine elektrische Messkomponente in wenigstens einen der Leitungsstränge und/oder zwischen die beiden Leitungsstränge geschaltet ist und wobei pro Messabschnitt zumindest ein in Gebrauchslage berührungslos durch den Aktuator betätigbarer Näherungsschalter vorgesehen ist, der derart zwischen die Leitungsstränge geschaltet ist, dass durch das Betätigen des Näherungsschalters wenigstens die zumindest eine elektrische Messkomponente des zugeordneten Messabschnittes zu einem zwischen den Leitungssträngen messbaren elektrischen Signal beiträgt, das ein Maß für die momentane Position des Aktuators ist.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch einer Stellvorrichtung, die mit einer erfindungsgemäßen, oben beschriebenen Positionserfassungseinrichtung ausgestattet ist.
Die erfindungsgemäße Positionserfassungseinrichtung lässt sich sehr einfach realisieren, indem beispielsweise in Reihe geschaltete Messwiderstände durch jeweils zwischen die Messwiderstände geschaltete Reedkontakte ein- bzw. ausgeschaltet werden.
Dabei lässt sich der jeweilige Messwert unmittelbar an den Leitungssträngen in einem Zweipol-Abgriff abgreifen. Zur Auswerteeinheit der Positionserfassungseinrichtung verlaufen somit lediglich zwei Leitungen, so dass der mechanische Aufbau besonders einfach zu realisieren ist. Die erfindungsgemäße Positionserfassungseinrichtung ist nahezu beliebig verlänger-
bar, wobei jeweils exakte Messergebnisse erzielt werden können.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen sowie aus der Beschreibung.
Zweckmäßigerweise wird als elektrische Messkomponente ein Messwiderstand, ein Messkondensator oder eine Messspule eingesetzt. Als Näherungsschalter eignet sich besonders ein magnetisch betätigter Näherungsschalter, beispielsweise ein Reedschalter oder ein Hallsensor. Diese werden dann durch einen magnetischen Aktuator, beispielsweise ein an einem Stellelement angeordneter Steuermagnet, betätigt. Alternativ sind beispielsweise auch kapazitiv betätigte Näherungsschalter möglich.
Vorzugsweise sind jeweils zwei benachbarte Messabschnitte derart zueinander beabstandet, dass deren Näherungsschalter beim Übergang des Aktuators von einem Messabschnitt in dessen benachbarten Messabschnitt während einer Übergangsphase gleichzeitig geschaltet werden. Dadurch ist ein gleitender Übergang zwischen beiden Messabschnitten möglich und die der Positionserfassungseinrichtung zugeordnete Auswerteelektronik bekommt somit kontinuierlich Messwerte in Abhängigkeit von der Bewegung des Aktuators.
Durch die einfache Bauweise der Positionserfassungseinrichtung ist es auch möglich, diese auf einer vorzugsweise biegsamen Platine anzuordnen, von der je nach Länge der Bewe-
gungsbahn des jeweiligen Aktuators einer oder mehrere Messabschnitte abgelängt werden, wobei jeder Messabschnitt zumindest einen Näherungsschalter und eine elektrische Messkomponente aufweist.
Im Folgenden werden die Erfindung und ihre Vorteile anhand von Ausführungsbeispielen unter Zuhilfenahme der Zeichnungen dargestellt. Es zeigen
Figur 1 eine Positionserfassungseinrichtung PE, bei der die Messkomponenten seriell in einem der Leitungsstränge angeordnet sind,
Figur 2 die Positionserfassungseinrichtung PE gemäß Figur 1, bei der jedoch die Messkomponenten parallel zwischen die Leitungsstränge geschaltet sind,
Figur 3 eine prinzipielle Darstellung, wie die Positionserfassungseinrichtung gemäß Figur 1 oder 2 in eine Stellvorrichtung einsetzbar ist,
Figur 4 einen Widerstandsmesswertverlauf, der durch eine erfindungsgemäße Positionserfassungseinrichtung PE gemäß Figur 1 erzeugt wird, und
Figur 5 einen Widerstandsmesswertverlauf, der durch eine erfindungsgemäße Positionserfassungseinrichtung PE gemäß Figur 2 erzeugt wird.
| * · · | ··♦· | • · | • | • | • | ·· | • · | • · | • · | • · · · | • | • · · · | • · ·· | • · * |
| • ·· | ···· | • · | • · | • * ·< • · 1 |
• B · |
•
·· · |
• · · ·
• · · |
|||||||
| • | • · | • · | • · · | |||||||||||
| • · | • | • · | • · | |||||||||||
| • · · | • · ·· | ■ ·· | • · · | ··· | • · · · | |||||||||
Figur 1 zeigt schematisch eine Positionserfassungseinrichtung PE mit Leitungssträngen Ll und L2, zwischen denen eingangs eine Mess-Spannung Ul angelegt ist. Ferner wird ein in den Leitungsstrang Ll hineinfließender Strom Il gemessen. Die im Ausführungsbeispiel parallel angeordneten Leitungsstränge Ll und L2 verlaufen in Gebrauchslage vorzugsweise parallel entlang einer Bewegungsbahn S eines Aktuators 104 einer Stellvorrichtung 10 0.
Als Stellvorrichtung 100 ist im Ausführungsbeispiel ein schematisch dargestellter, fluidisch betätigter Linearantrieb vorgesehen, mit einem als Kolben ausgebildeten Aktuator 104, an dem eine einen Kraftabgriff ermöglichende Kolbenstange 103 befestigt ist und der sich in einem durch ein Gehäuse 101 gebildeten Bewegungsraum 102 entlang der Bewegungsbahn S bewegen kann. Lagerdeckelseitige und abschlussdeckelseitige Einbzw. Auslassöffnungen zum Einspeisen bzw. Abführen eines den Aktuator 104 antreibenden Fluids, z.B. Luft oder Hydrauliköl, sind aus Gründen der Vereinfachung nicht dargestellt. Bei der Stellvorrichtung 100 kann es sich jedoch auch um einen elektrisch angetriebenen Linearmotor, um einen Zahnstangenantrieb, um ein Stellelement mit einem sonstigen Antrieb oder dergleichen handeln.
Die Bewegungsbahn S bildet vorliegend eine Messstrecke MS, entlang derer die jeweilige Position des Aktuators 104 erfasst wird. Diese Messstrecke MS könnte jedoch auch ohne Weiteres nur für einen Teil der Bewegungsbahn S des Aktuators 104 vorgesehen sein. Die Leitungsstränge Ll und L2 verlaufen
entlang der Messstrecke MS und sind in gleichartig aufgebaute Messabschnitte untergliedert, die in einem Abstand Dl zueinander beabstandet sind und jeweils einen in den Leitungsstrang Ll geschalteten Messwiderstand als elektrische Messkomponente sowie einen zwischen die Leitungsstränge Ll und L2 geschalteten Näherungsschalter umfassen. Ein Messabschnitt Ml umfasst dabei einen Messwiderstand RIl sowie einen Näherungsschalter SIl. Seriell über die Leitungsstränge Ll und L2 mit dem Messabschnitt Ml verbundene Messabschnitte M2 bis Mn enthalten einen Messwiderstand R12 und einen Näherungsschalter S12 bzw. einen Messwiderstand RIn und einen Näherungsschalter SIn. Zwischen den Messabschnitten M2 und Mn befinden sich weitere, nicht dargestellte und durch gestrichelte Linien angedeutete Messabschnitte Mxx.
Der Aktuator 104 ist als Magnet ausgeführt, so dass die als Reed-Schließkontakte ausgeführten Näherungsschalter SIl, S12 bis SIn beim Vorbeifahren des Aktuators 104 entlang der Bewegungsbahn S durch dessen Magnetfeld geschlossen werden und sich anschließend wieder öffnen.
Eine Außenansicht der Stellvorrichtung 100 mit eingebauter Positionserfassungseinrichtung PE zeigt Figur 3. Parallel zu dem zylindrischen Bewegungs-Hohlraum 102 erstreckt sich ein zweckmäßigerweise im gleichen Gehäuse 101 ausgebildeter Mess-Hohlraum 3 01, in dem die Positionserfassungseinrichtung PE aus Figur 1 hineingeschoben ist. Dabei ist die Positionserfassungseinrichtung PE auf einer in Figur 1 gestrichelt angedeuteten Platine PL angeordnet, die entsprechend der Länge S
Q _
des Mess-Hohlraumes abgelängt ist. Die Platine PL ist in Figur 3 nicht dargestellt, sondern durch die im Innern des Gehäuses 101 als gepunktete Linien angedeuteten und aus dem Mess-Hohlraum 3 01 herausgeführten Leitungsstränge Ll und L2 angedeutet. Die Leitungsstränge Ll, L2 führen zu einem Positionsanzeigegerät 3 02, in dessen Innerem sich eine Auswerteelektronik für die an den Leitungssträngen Ll und L2 anliegenden MessSpannungen und -ströme befindet. Das Positionsanzeigegerät 302 stellt die jeweilige Position des in Figur 3 nicht dargestellten Aktuators 104, 103 über eine Anzeigevorrichtung 303 dar. Die Anzeigevorrichtung 303 ist beispielsweise eine LCD-Anzeige (LCD = Liquid Crystal Display). Die Auswerteelektronik im Innern des Positionsanzeigegeräts 3 02 kann jedoch auch digitale Positionswerte an eine nicht dargestellte Steuerung für die Stellvorrichtung 100 senden, z.B. eine speicherprogrammierbare Steuerung. Der Mess-Hohlraum 3 kann auch durch eine am Gehäuse 101 angeordnete Nut gebildet werden. Ferner kann die Platine PL auch außen am Gehäuse z.B. durch Kleben, Klammern oder Schrauben befestigt sein.
Ein typischer Widerstands-Messwertverlauf beim Durchlaufen der Bewegungsbahn S durch den Aktuator 104 ist in Figur 4 dargestellt. Dabei sind die Widerstandswerte der Messwiderstände RIl, R12 bis RIn jeweils gleich groß. Dadurch ergibt sich der treppenförmige Verlauf aus Figur 4, wenn der Aktuator an seinem lagerdeckelseitigen Anschlag ausgehend in Richtung der Bewegungsbahn S bewegt wird und dabei nacheinander die Näherungsschalter SIl, S12 bis IN schließt und wieder öffnet.
7* 9 ,7
Befindet sich der Aktuator 104 an seinem lagerdeckelseitigen, in Figur 1 links befindlichen Anschlag, ist zunächst der Näherungsschalter SIl geschlossen, so dass zwischen den Leitungssträngen Ll und L2 der Messwiderstandswert des Messwiderstandes RIl als Quotient aus einer zwischen den Leitungssträngen Ll und L2 gemessenen Spannung Ul und einem in den Leitungsstrang Ll hineinfließenden Strom Il gemessen wird. Bewegt sich der Aktuator 104 in Richtung des Abschlussdeckels, wird in einer Übergangsphase zunächst auch der Näherungsschalter S12 geschlossen, wodurch sich jedoch der gemessene Messwiderstand aufgrund des Strompfades über den Messwiderstand RIl und den kurzgeschlossenen Näherungsschalter SIl noch nicht erhöht. Erst wenn der Aktuator die Distanz Dl durchlaufen hat, die zugleich die Länge eines Messabschnittes Ml, M2 bis Mn darstellt, wird der Näherungsschalter SIl geöffnet und zwischen den Leitungssträngen Ll und L2 ist die Summe der Widerstandswerte der Messwiderstände RIl und R12 messbar. Auf diese Weise werden nacheinander alle Näherungsschalter SIl, S12 bis SIn geschlossen bis schließlich der Aktuator 104 am abschlussdeckelseitigen Anschlag den Näherungsschalter SIn schließt und geschlossen hält, so dass zwischen den Leitungssträngen Ll und L2 als Widerstandswert die Summe der Widerstandswerte der Messwiderstände RIl, R12 bis RIn gemessen wird. Es ergibt sich folglich der aus Figur 4 ersichtliche treppenförmige Anstieg des Widerstandswertes.
Selbstverständlich ist es auch möglich, unterschiedliche Widerstandswerte für die Messwiderstände RIl, R12 bis RIn zu wählen, so dass ein Verlauf mit unterschiedlich hohen Trep-
pensprüngen erzeugt wird. Ferner können in jedem Fall die Messabschnitte Ml, M2 bis Mn anstatt einheitlich im Abstand Dl, auch unterschiedlich zueinander beabstandet sein, so dass die Treppenplateaus des Widerstandsverlaufes aus Figur 4 unterschiedlich breit sind. Somit ist es beispielsweise möglich, im Bereich der jeweiligen Endlagen eine feinere Messauflösung zu erzielen als im mittleren Bereich der Bewegungsbahn S.
Die Messwiderstände RIl, R12 bis RIn können anstelle von einzelnen Komponenten beispielsweise auch von Längenabschnitten eines Widerstandsbandes gebildet werden, das je nach gewünschter Messauflösung äguidistant oder in unterschiedlichen Abständen abgegriffen wird.
Figur 2 zeigt im Wesentlichen die aus Figur 1 bekannte Anordnung, bei der jedoch aus Gründen der Vereinfachung die Stellvorrichtung 100 nicht dargestellt ist. Im Unterschied zu Figur 1 entfallen auch die Messwiderstände RIl, R12 bis RIn. Dafür ist pro Messabschnitt Ml bis Mn jeweils ein durch den jeweils korrespondieren Näherungsschalter SIl, S12 bis SIn geschalteter Messwiderstand R21, R22 bis R2N zwischen die Leistungsstränge Ll und L2 geschaltet.
Figur 5 zeigt einen beispielhaften Widerstands-Messwertverlauf, der beim Durchlaufen der Bewegungsbahn S durch den Aktuator 104 von der Lagerdeckelseite her entsteht. Zunächst wird dabei der Näherungsschalter SIl durch den Aktuator 104 geschlossen, so dass der Widerstandswert des Messwi-
&tgr; # 4«.« t ♦ · i*
derstandes R21 zwischen den Leitungssträngen Ll und L2 gemessen wird. Bewegt sich nun der Aktuator 104 in Richtung Abschlussdeckel, so wird, wie bereits aus Figur 1 bekannt, während einer Übergangsphase auch der Näherungsschalter S12 geschlossen, so dass an den Eingängen der Leitungsstränge Ll und L2 eine Parallelschaltung der Widerstandswerte der Messwiderstände R21 und R22 gemessen wird. Der entsprechende kurzfristige Rückgang des Widerstandswertes ist durch ein Bezugszeichen 501 in Figur 5 verdeutlicht. Wenn der Aktuator 104 sich vollständig im Bereich des Messabschnittes M2 befindet, wird der Näherungsschalter SIl wieder geöffnet, so dass der Widerstandswert des Messwiderstandes R22 zwischen den Leitungssträngen Ll und L2 gemessen wird. Durch abnehmende Widerstandswerte der Messwiderstände R21 bis R2N ergibt sich der aus Figur 5 ersichtliche, treppenförmig abwärts gehende Messwertverlauf. Wie bereits anhand von Figur 1 erläutert, können auch hier durch entsprechende Wahl der Widerstandswer te beliebige, an die jeweils erforderliche Mess-Auflösung an gepasste Messwertverläufe erzeugt werden.
Anstatt Messwiderstände können auch Kondensatoren, Spulen oder Halbleiterbauelemente eingesetzt werden, wobei beliebige Kombinationen der Anordnungen aus Figur 1 und Figur 2 möglich sind. Weiter kann bei der Anordnung in Figur 1 auch pro Messabschnitt Ml bis Mn auch jeweils ein Messwiderstand in den Leitungsstrang L2 geschaltet sein. Ferner kann eingangsseitig an die Leiterstränge Ll und L2 als Messspannung Ul eine Gleichspannung angelegt werden oder auch eine Wechselspannung, z.B. eine gepulste Spannung.
• ·
t ·
• ·
- 12 -
Zur Erhöhung der Messgenauigkeit können auch eine oder mehrere weitere Positionserfassungsanordnungen der Stellvorrichtung 100 zugeordnet werden. Diese können z.B. auch einen gemeinsamen Leitungsstrang L2 aufweisen.
Weil lediglich die Leitungsstränge Ll und L2 zu verdrahten sind, kann die Positionserfassungseinrichtung PE auch im beweglichen Teil der Stellvorrichtung angeordnet sein, im vorliegenden Fall beispielsweise in die Kolbenstange 103 eingebaut sein und beispielsweise an einem im Gehäuse 101 ortsfest angeordneten Magneten vorbeigeführt werden. Ferner kann der Leitungsstrang L2 beispielsweise auch durch ein leitendes Gehäuse 101 gebildet werden. Neben den induktiv geschalteten Reed-Kontakten können z.B. auch durch Induktion oder durch elektrische Feldeffekte geschaltete Halbleiterschalter für die Näherungsschalter SIl, S12 bis SIn eingesetzt werden. Bei Verwendung von Halbleiterschaltern sind neben den Leitungssträngen Ll und L2 eventuell auch Stromversorgungsleitungen vorzusehen.
Neben der gezeigten eingangsseitigen Einspeisung des Messstromes Il und des gezeigten eingangsseitigen Abgreifens der Messspannung Ul können z.B. auch an einem oder mehreren der Messabschnitte Ml bis Mn Abgriffe für Messspannung und Messstrom vorgesehen sein.
Die Platine PL kann auch aus einem biegsamen Trägermaterial gebildet sein, so dass die Positionserfassungseinrichtung PE
auch beispielsweise entlang einer gekrümmten oder runden Bewegungsbahn eines Aktuators angeordnet werden kann.
Claims (13)
1. Positionserfassungseinrichtung zur berührungslosen Positionserfassung eines Aktuators (104), insbesondere eines beweglichen Arbeitsteils einer Antriebsvorrichtung, wobei elektrische Messkomponenten (R11, R12, R1n) der Positionserfassungseinrichtung (PE) bei Anordnung entlang einer Bewegungsbahn (S) des Aktuators (104) in Abhängigkeit von dessen Position betätigt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionserfassungseinrichtung (PE) eine in Gebrauchslage entlang der Bewegungsbahn (S) des Aktuators (104) verlaufende Messstrecke (MS) aufweist, die über zumindest zwei entlang der Messstrecke (MS) verlaufende elektrische Leitungsstränge (L1, L2) verfügt und in aufeinanderfolgende Messabschnitte (M1, M2, Mn) unterteilt ist, dass pro Messabschnitt (M1, M2, Mn) zumindest eine elektrische Messkomponente (R11, R12, R1n) in wenigstens einen der Leitungsstränge (L1, L2) und/oder zwischen die beiden Leitungsstränge (L1, L2) geschaltet ist und dass pro Messabschnitt (M1, M2, Mn) zumindest ein in Gebrauchslage berührungslos durch den Aktuator (104) betätigbarer Näherungsschalter (S11, S12, S1n) vorgesehen ist, der derart zwischen die Leitungsstränge (L1, L2) geschaltet ist, dass durch das Betätigen des Näherungsschalters (S11, S12, S1n) wenigstens die zumindest eine elektrische Messkomponente (R11, R12, R1n) des zugeordneten Messabschnittes zu einem zwischen den Leitungssträngen (L1, L2) messbaren elektrischen Signal (U1, I1) beiträgt, das ein Maß für die momentane Position des Aktuators (104) ist.
2. Positionserfassungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der Näherungsschalter (S11, S12, S1n) ein magnetisch betätigbarer Näherungsschalter, insbesondere ein Reedschalter oder ein Hallsensor ist.
3. Positionserfassungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass pro Messabschnitt (M1, M2, Mn) als die zumindest eine elektrische Messkomponente (R11, R12, R1n) ein Messwiderstand geschaltet ist.
4. Positionserfassungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass pro Messabschnitt (M1, M2, Mn) als die zumindest eine elektrische Messkomponente (R11, R12, R1n) ein Messkondensator geschaltet ist.
5. Positionserfassungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass pro Messabschnitt (M1, M2, Mn) als die zumindest eine elektrische Messkomponente (R11, R12, R1n) eine Messspule geschaltet ist.
6. Positionserfassungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Näherungsschalter (S11, S12, S1n) jeweils zweier benachbarter Messabschnitte (M1, M2, Mn) derart zueinander beabstandet sind und/oder der Aktuator (104), insbesondere ein Schaltmagnet, derart bemessen ist, dass während einer Übergangsphase jeweils zwei Näherungsschalter (S11, S12, S1n) jeweils zweier benachbarter Messabschnitte (M1, M2, Mn) durch den Aktuator (104) gleichzeitig betätigt werden.
7. Positionserfassungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Auswerteelektronik (303) zur Aufbereitung der zwischen den Leitungssträngen (L1, L2) gemessenen elektrischen Messwerte für eine Messwertausgabeeinrichtung aufweist.
8. Positionserfassungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Träger für die elektrischen Komponenten (L1, L2, R11, R12, R1n, S11, S12, S1n) eine insbesondere biegsame Platine (PL) aufweist.
9. Positionserfassungseinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Platine (PL) messabschnittsweise ablängbar ausgestaltet ist.
10. Positionserfassungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen Messkomponenten (R11, R12, R1n) zumindest teilweise durch ein Widerstandsband gebildet werden.
11. Stellvorrichtung mit einem Aktuator (104) und mit zumindest einer Positionserfassungseinrichtung (PE) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
12. Stellvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Gehäuse (101) mit einem langgestreckten Bewegungs-Hohlraum (102) zur Aufnahme eines Aktuators (104) sowie einen zu dem Bewegungs-Hohlraum (102) parallel verlaufenden Mess-Hohlraum (301) zur Aufnahme der Positionserfassungseinrichtung (PE) aufweist.
13. Stellvorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Antriebsvorrichtung ausgebildet ist.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE20009155U DE20009155U1 (de) | 2000-05-20 | 2000-05-20 | Positionserfassungseinrichtung und damit ausgestattete Stellvorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE20009155U DE20009155U1 (de) | 2000-05-20 | 2000-05-20 | Positionserfassungseinrichtung und damit ausgestattete Stellvorrichtung |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE20009155U1 true DE20009155U1 (de) | 2000-08-24 |
Family
ID=7941839
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE20009155U Expired - Lifetime DE20009155U1 (de) | 2000-05-20 | 2000-05-20 | Positionserfassungseinrichtung und damit ausgestattete Stellvorrichtung |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE20009155U1 (de) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002029274A1 (en) * | 2000-09-30 | 2002-04-11 | Spectra Products Inc. | Wear monitoring apparatus for air brake system |
| WO2009039853A3 (en) * | 2007-09-27 | 2009-07-16 | Linak As | Linear actuator |
| DE102009036113A1 (de) | 2009-08-05 | 2011-04-07 | Hanning Elektro-Werke Gmbh & Co. Kg | Schaltvorichtung für Antriebe und Verfahren zu deren Herstellung |
| DE102010050765A1 (de) * | 2010-11-10 | 2012-05-10 | Areva Np Gmbh | Stellungsmesssystem und zugehöriges Messverfahren zur Erfassung einer ausgezeichneten Position eines linear beweglichen Führungselementes |
| DE102016002487B3 (de) * | 2016-03-03 | 2017-08-03 | Tdk-Micronas Gmbh | Positionsbestimmungssensoreinheit |
| DE102016002488B3 (de) * | 2016-03-03 | 2017-08-03 | Tdk-Micronas Gmbh | Positionsbestimmungseinheit |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE8508933U1 (de) | 1985-03-26 | 1985-07-04 | Klöckner-Becorit GmbH, 4620 Castrop-Rauxel | Druckmittelbetätigtes Schubkolbengetriebe |
| DE3620198A1 (de) | 1986-06-16 | 1987-12-17 | Wolfgang Kuebler | Schaltungselement zur bestueckung an einem niveaumesswertgeber |
| DE19635159A1 (de) | 1996-08-30 | 1998-03-05 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Drehwinkelsensor |
| DE19648539A1 (de) | 1996-11-25 | 1998-06-25 | Mannesmann Vdo Ag | Passiver magnetischer Positionssensor |
| DE19857705A1 (de) | 1998-12-14 | 2000-06-21 | Gabler Gmbh Maschbau | Vorrichtung zur Erfassung der Hubhöhe von ausfahrbaren Teilen eines Mastes für U-Boote |
-
2000
- 2000-05-20 DE DE20009155U patent/DE20009155U1/de not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE8508933U1 (de) | 1985-03-26 | 1985-07-04 | Klöckner-Becorit GmbH, 4620 Castrop-Rauxel | Druckmittelbetätigtes Schubkolbengetriebe |
| DE3620198A1 (de) | 1986-06-16 | 1987-12-17 | Wolfgang Kuebler | Schaltungselement zur bestueckung an einem niveaumesswertgeber |
| DE19635159A1 (de) | 1996-08-30 | 1998-03-05 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Drehwinkelsensor |
| DE19648539A1 (de) | 1996-11-25 | 1998-06-25 | Mannesmann Vdo Ag | Passiver magnetischer Positionssensor |
| DE19857705A1 (de) | 1998-12-14 | 2000-06-21 | Gabler Gmbh Maschbau | Vorrichtung zur Erfassung der Hubhöhe von ausfahrbaren Teilen eines Mastes für U-Boote |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002029274A1 (en) * | 2000-09-30 | 2002-04-11 | Spectra Products Inc. | Wear monitoring apparatus for air brake system |
| WO2009039853A3 (en) * | 2007-09-27 | 2009-07-16 | Linak As | Linear actuator |
| DE102009036113A1 (de) | 2009-08-05 | 2011-04-07 | Hanning Elektro-Werke Gmbh & Co. Kg | Schaltvorichtung für Antriebe und Verfahren zu deren Herstellung |
| DE102009036113B4 (de) * | 2009-08-05 | 2011-09-01 | Hanning Elektro-Werke Gmbh & Co. Kg | Schaltvorichtung für Antriebe und Verfahren zu deren Herstellung |
| DE102010050765A1 (de) * | 2010-11-10 | 2012-05-10 | Areva Np Gmbh | Stellungsmesssystem und zugehöriges Messverfahren zur Erfassung einer ausgezeichneten Position eines linear beweglichen Führungselementes |
| DE102010050765B4 (de) * | 2010-11-10 | 2012-11-08 | Areva Np Gmbh | Stellungsmesssystem zur Erfassung einer ausgezeichneten Position eines linear beweglichen Führungselementes |
| DE102010050765B9 (de) * | 2010-11-10 | 2013-08-29 | Areva Gmbh | Stellungsmesssystem zur Erfassung einer ausgezeichneten Position eines linear beweglichen Führungselementes |
| US9151591B2 (en) | 2010-11-10 | 2015-10-06 | Areva Gmbh | Position measuring system and associated measuring method for detecting an indicated position of a linearly movable guide element |
| DE102016002487B3 (de) * | 2016-03-03 | 2017-08-03 | Tdk-Micronas Gmbh | Positionsbestimmungssensoreinheit |
| DE102016002488B3 (de) * | 2016-03-03 | 2017-08-03 | Tdk-Micronas Gmbh | Positionsbestimmungseinheit |
| EP3214411A1 (de) * | 2016-03-03 | 2017-09-06 | TDK-Micronas GmbH | Positionsbestimmungssensoreinheit |
| EP3214412A1 (de) * | 2016-03-03 | 2017-09-06 | TDK-Micronas GmbH | Positionsbestimmungseinheit |
| US10429209B2 (en) | 2016-03-03 | 2019-10-01 | Tdk-Micronas Gmbh | Position determining unit |
| US10564005B2 (en) | 2016-03-03 | 2020-02-18 | Tdk-Micronas Gmbh | Position determining sensor unit |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE3244891C2 (de) | Einrichtung zur berührungslosen Positionsmessung | |
| DE3609605C2 (de) | ||
| EP1150416B1 (de) | Elektrodynamischer Lineardirektantrieb | |
| DE4142996A1 (de) | Verfahren zum messen der mechanischen bewegung eines magnetventilankers, insbesondere von elektrisch gesteuerten einspritzanlagen | |
| DE3525199C2 (de) | ||
| DE69929344T2 (de) | Verfahren zur Verwendung einer Steuerungsvorrichtung | |
| DE20009155U1 (de) | Positionserfassungseinrichtung und damit ausgestattete Stellvorrichtung | |
| EP0268030B1 (de) | Potentiometer bzw. veränderbarer Widerstand | |
| DE4313273C2 (de) | Auswerteschaltung für einen induktiven Sensor | |
| WO2004070321A1 (de) | Sensoranordnung | |
| EP2492641B1 (de) | Induktive Wegmesseinrichtung | |
| EP1981156B1 (de) | Elektrische Linearantriebsvorrichtung | |
| DE102012204321A1 (de) | Elektromagnetische Stellvorrichtung mit Eignung zur Ankerpositionserfassung | |
| DE102005029494B4 (de) | Kolben-Zylinder-Anordnung | |
| DE102018115682B4 (de) | Spindellinearverstellantrieb | |
| EP3872377A1 (de) | Ventil für ein kraftfahrzeug | |
| EP0707190B1 (de) | Positionsmessstrecke | |
| EP1376064B1 (de) | Lineare Wegmessvorrichtung | |
| DE10329045B4 (de) | Einrichtung zur Ermittlung mindestens einer Endlagenposition eines Antriebsgliedes, insbesondere eines druckmittelbetriebenen Linear- oder Drehantriebes | |
| DE10160904A1 (de) | Sensorsystem zur Erfassung der Position von beweglichen Hydraulikelementen | |
| DE69817231T2 (de) | Elektromagnetische Betätigungsvorrichtungen | |
| DE102012109598B4 (de) | Induktive Wegmesseinrichtung | |
| DE102006012810A1 (de) | Schmierstoffverteiler | |
| DE2407989A1 (de) | Arbeitszylinder fuer pneumatische oder hydraulische druckmedien | |
| DE102004030233A1 (de) | Lenksystem |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 20000928 |
|
| R163 | Identified publications notified |
Effective date: 20001204 |
|
| R156 | Lapse of ip right after 3 years |
Effective date: 20031202 |