DE2416237C2 - Induktiver Weggeber - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen induktiven Weggeber zur Umformung einer mechanischen Verschiebung in eine analoge elektrische Ausgangsgröße, vorzugsweise eine elektrische Spannung, welche nach einer beliebig vorgegebenen, vorzugsweise linearen Funktion von der Verschiebung des Meßobjektes abhängt, mit einem vorzugsweise langgestreckten rechteckförmigen, ferromagnetischen, geblechten oder massiven offenen Kern, bei dem auf dem Kern eine Spule fest angeordnet ist, bei dem weiter in Längsrichtung zum Kern ein einzelner oder doppelter auf dem Kern berührungslos angeordneter Kurzschlußring aus elektrisch leitendem Material verschieblich gelagert ist und bei dem schließlich die

•40 Induktivität der Spule in Abhängigkeit vom Weg die Frequenz eines Oszillators bestimmt (insbesondere nach Patentanmeldung P 23 57 791.5-52).

Aus der prioritätsälteren Patentanmeldung P 23 57 791.5-52 ist bereits ein induktiver Weggeber der eingangs genannten Art bekannt. Derartige Kurzschlußringgeber haben den Vorteil, daß ein Weg in ein elektrisches Signal (beispielsweise eins Frequenz) berührungslos umgesetzt wird, wobei nur geringe Massen bewegt werden müssen, so daß ein Geber mit hoher Ansprechgeschwindigkeit für Regelkreise hoher Verarbeitungsgeschwindigkeit realisiert werden kann. Bei dem bekannten Geber bestimmt dabei die Induktivität der vom zu messenden Weg beeinflußte Spule die Frequenz eines Oszillators, so daß eine in sich geschlossene Geberanordnung entsteht.

Aus der US-PS 34 95 456 ist weiterhin ein Positionsgeber bekannt, bei dem auf einem geschlossenen Kern eine Primär- und eine Sekundärspule angeordnet ist, wobei der Grad der magnetischen Kopplung zwischen den beiden Spulen von einer »Kurzschlußwicklung« bestimmt wird. Dabei handelt es sich jedoch im Gegensatz zum eingangs genannten induktiven Weggeber um einen transformatorischen Geber, bei dem stets mindestens zwei Spulen, nämlich eine Primär- und eine Sekundärspule mit einem externen Oszillator, erforderlich sind.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, einen induktiven Weggeber der eingangs

genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß der Frequenzgang verbessert und der Aufbau vereinfacht wird

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches angegebenen Maßnähme gelöst

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten -Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen des im Hauptanspruch angegebenen Weggebers möglich. So ergibt sich eine sehr einfache und billige schaitungstechnische Aurführung in weiterer Ausgestaltung der Erfindung dadurch, daß als Kombination des induktiven Stellglieds mit dem Integrator ein aus einer veränderlichen Induktivität und einem zwischen Masse und Induktivität geschalteten Widerstand bestehender LR-Integrator vorgesehen ist und daß als Komparator ein Operationsverstärker eingesetzt ist

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß das bewegte Teil, der Kurzschlußring, eine sehr geringe Mas»e aufweist, wodurch der Weggeber auch für dynamische Messungen sehr gut geeignet ist Bei hohen Frequenzen, ab ungefähr iOO kHz, genügt als Kurzschlußring eine bzw. mehrere dünne Metallfolien (vorzugsweise Kupfer, Silber). Solche dynamischen Messungen des Wegs sind z. B. bei der Luftmengenmessung im Ansaugkanal einer Brennkraftmaschine erforderlich. Dort kann eine Stauscheibe mit dem Kurzschlußring gekuppelt sein, oder der Kurzschlußring kann selbst die Stauscheibe darstellen. Die Auslenkung der Stauscheibe durch den Luftstrom gegen eine Kraft ist dann ein Maß für den Luftmengendurchsatz. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen induktiven Weggebers ist dabei, daß das Ausgangssignal wahlweise als digitales oder analoges Signal der Auswertung zugeführt werden kann.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Schenkel des U-förmigen Kerns beliebig verlängerbar sind, so daß auch große Wege gemessen werden können.

Sowohl der mechanische, wie auch der elektronische Aufbau ist sehr einfach und billig. Der U-förmige Kern kann aus zwei zusammensteckbaren Hälften bestehen, so daß die Spule in fertigem Zustand aufgebracht werden kann. Der mögliche geringe Luftspalt an der Zusammensetzstelle ist vernachlässigbar im Vergleich zum Luftspalt zwischen den beiden Schenkeln des U-förmigen Kerns. Die elektronische Schaltung ist aus Operationsverstärkern aufgebaut, so daß die ganze Schaltung durch einen integrierten Schaltkreis realisiert werden kann.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß in einer erfindungsgemäßen Ausführungsform am Ausgang des induktiven Weggebers direkt eine wegproportionale Frequenz abgenommen werden kann. Bei einer weiteren, noch einfacheren Ausführungsforni kann an dem Ausgang direkt eine wegproportionale Periodendauer einer Frequenz abgegriffen werden.

Weiterhin können durch schaltungstechnische Eingriffe beliebige nichtlineare Weg-Frequenzkennlinien erzeugt werden oder aber die Linearität verbessert werden.

Mehrere Ausführungsbeispiele sind in Zeichnungen dargestellt und werde'i im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 ein AusführAingsbeispiel einer veränderlichen Induktivität mit KurzSchlußring, b5

F i g. 2 ein Schnittbild des Kurzschlußrings,

F i g. 3 ein Blockschaltbild des elektrischen Teils zum Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 und 2,

F i g. 4 ein Diagramm zur Erläuierung des in F i g. 3 dargestellten Blockschaltbildes,

F i g. 5 ein induktives Stellglied des Ausführungsbeispiels,

Fig.6 die Kombination einer, anderen induktiven Stellglieds mit einem Integrator,

F i g. 7 einen Komparator mit einer Linearisierungseinrichtung,

F i g. 8 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Oszillators mit einem Funktionsgenerator zur Realisierung einer beliebigen Weg-Frequenz-Kennlinie und

Fig.9 eine sehr einfache Ausführungsform des in F i g. 3 dargestellten Oszillator-Blockschaltbilds.

In dem in den F i g. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist zur Erzielung einer veränderlichen Induktivität eine Magnetspule 10 auf dem Joch eines U-förmigen Magnetkerns 11 aufgebracht. Ein Kurzschlußring 12 weist zwei öffnungen 13, 14 auf, die der Form des Magnetkernquerschnitts angepaßt sind. Die beiden Schenkel des Magnetkerns 11 treten durch die beiden öffnungen 13, 14 durch und der Kurzschlußring 12 ist somit parallel zu den Magnetkernschenkeln frei beweglich. Seine Bewegung muß der zu messenden Wegstrecke entsprechen. Als Beispiel sei hierzu ein Flüssigkeitstandmesser genannt wobei die Magnetkernschenkel senkrecht in eine Flüssigkeit eintauchen und ein Schwimmer mit dem Kurzschlußring 12 gekoppelt ist

Die Wirkungsweise der Anordnung nach F i g. 1 und 2 besteht darin, daß die Magnetspule 10 zwischen den beiden Schenkeln des Magnetkerns 11 ein homogenes magnetisches Wechselfeld erzeugt, dessen Feldlinien 15 in Fig. 1 dargestellt sind. Der Kurzschlußring 12 stellt für jeden Schenkel eine Kurzschlußwindung dar, so daß kein magnetisches Wechselfeld durch den Kurzschlußring hindurchtreten kann. Der magnetische Gesamtfluß wird somit in guter Näherung wegproportional begrenzt. Nach dem Induktionsgesetz wird dadurch die Induktivität der Magnetspule 10 ebenfalls wegproportional verändert. Zur Erzielung höchster Linearität kann der Schenkelabstand als Funktion des Wegs variiert sein. Für Winkelmessungen ist eine analoge Anordnung denkbar, die nicht parallele, sondern kreisförmig gekrümmte Schenkel des U-Kernes besitzt.

Um die Temperaturabhängigkeit der Anordnung durch die temperaturabhängige Leitfähigkeit des Kurzschlußrings 12 möglichst gering zu halten, kann einmal die Betriebsfrequenz des Wechselfeldes hoch gewählt werden (z.B. 100 kHz) und zum anderen die durch den Skineffekt auftretende Erhöhung des ohmschen Widerstands des Kurschlußrings z. B. durch folgende Mittel vermieden werden: Herstellen des Kurzschlußrings aus mehreren, geschichteten, dünnen Einzelblechen bzw. Metallfolien oder Herstellen des Kurzschlußrings aus mehreren dünnen Drahtwindungen.

In dem in F i g. 3 dargestellten Blockschaltbild eines in seiner Frequenz von der jeweiligen Größe der Induktivität abhängigen Oszillators ist ein Komparator 30 mit Hysterese vorgesehen. Er besitzt eine obere Schaltschwelle i/o und eine untere Schaltschwelle — Uo. Sein Ausgang ist sowohl mit der Ausgangsklemme 31 des Oszillators, wie auch mit dem Eingang eines induktiven Stellglieds 32 verbunden. Dieses induktive Stellglied 32 enthält als veränderliche Induktivität die in F i g. 1 und F i g. 2 dargestellte Anordnung. Es ist jedoch für diese Schaltung auch eine andere veränderliche Induktivität denkbar. Der Ausgang der veränderlichen

Induktivität 32 ist sowohl mit einem Eingang einer Gleichrichterstufe 33 wie auch mit einem Eingang einer Integrierstufe 34 verbunden. Der Ausgang der Integrierstufe 34 ist an den Eingang des Komparators 30 angeschlossen. Der Ausgang der Gleichrichterstufe 33 ist mit einer analogen Ausgangsklemme 35 des Oszillators verbunden.

Die Wirkungsweise der in F i g. 3 dargestellten Anordnung wird im folgenden anhand des Diagramms nach Fig.4 beschrieben. Es sei angenommen, daß zunächst am Ausgang des Komparators 30 eine positive Spannung liegt. Diese Spannung wird vom induktiven Stellglied 32 in Abhängigkeit der Stellung der veränderlichen Induktivität angehoben, bzw. abgesenkt. Diese Anhebung bzw. Absenkung erfolgt unter Verwendung der in den F i g. 1 und 2 dargestellten veränderlichen Induktivität in Abhängigkeit des zu messenden Wegs, d. h. in Abhängigkeit der Stellung des Kurzschlußrings 12. Die positive Spannung am Ausgang des induktiven Stellglieds 32 wird durch den Integrator

34 integriert. Je höher die Spannung am Ausgang des induktiven Stellglieds 32 ist, desto schneller erfolgt die Integration, d. h. desto schneller ist der Spannungsanstieg am Ausgang des Integrators 34. Wird der obere Schwellwert Uo des Komparators 30 erreicht, so springt die Spannung am Ausgangs des Komparators 30 auf einen negativen Wert zurück. Entsprechend verändert sich der Ausgang des induktiven Stellglieds 32. Am Ausgang des Integrators 34 wird eine absinkende Spannung erzeugt, die solange absinkt, bis der untere Schwellwert — Uo des Komparators 30 erreicht ist Der Ausgang des Komparators 30 springt dann wieder auf einen positiven Spannungswert. Die Höhe der Spannung am Ausgang des induktiven Stellglieds 32 ist demnach ein Maß für die Anstiegszeit bzw. Abfallzeit der Integratorspannung und demnach ein Maß für die Frequenz dieses Oszillators. Durch die Gleichrichterstufe 33 wird die Spannung am Ausgang des induktiven Stellglieds 32 gleichgerichtet und am analogen Ausgang

35 entsteht ein Gleichspannungssignal, das proportional zu der veränderlichen Induktivität ist und demnach proportional zu dem zu messenden Weg. Der zu messende Weg kann somit durch ein digitales und ein analoges Ausgangssignai angezeigt werden.

Die in F i g. 5 dargestellte Schaltung enthält ebenfalls ein induktives Steilglied 32. Die vom Komparator 30 herkommende Rechteckspannung wird in dem Integrator 50 integriert, so daß am Ausgang des Integrators 50 ein Dreieckstrom erzeugt wird. Dieser Dreieckstrom wird durch den Transformator 51 differenziert, so daß am Ausgang dieses induktiven Stellglieds 32 wieder eine Rechteckspannung entsteht. Dies geschieht dadurch, daß der dreieckförmig verlaufende Strom am Ausgang des Integrators 50 an der Primärwicklung gemäß dem Induktionsgesetz wieder eine rechteckförmige Induktionsspannung erzeugt welche an der unbelasteten, denselben magnetischen Fluß umfassenden Sekundärwicklung abgenommen werden kann. Diese Sekundärwicklung kann über der Magnetspule 10 auf dem U-förmigen Magnetkern 11 aufgebracht sein. Durch den transformatorischen Abgriff der Induktionsspannung an der veränderlichen Induktivität wird eine galvanische Auftrennung erreichL Die dadurch verlorengegangene Gleichstromstabilität des Oszillators wird durch einen gleichstrommäßig sehr schwach belasteten, Parallelzweig wiederhergestellt Dieser Parallelzweig überbrückt als Widerstand 52 das induktive Stellglied 32. Durch die Integrationsdrift des Integrators 34 wäre ohne den Widerstand 52 keine genügende Stabilität des Oszillators erreichbar. Die Vorteile bei Verwendung dieses induktiven Stellglieds 32 in der Oszillatorschaltung liegen insbesondere darin, daß die Ausgangsfrequenz direkt proportional zu dem zu messenden Weg ist.

In Fig.6 ist eine Schaltung für eine Kombination eines induktiven Stellglieds 32 mit dem Integrator 34 dargestellt. Diese Schaltung eines induktiven Integrierers besteht aus einem Operationsverstärker 60, der von einem Widerstand 61 überbrückt ist. Vor den invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 60 ist eine variable Induktivität 62 geschaltet, für die vorzugsweise die in F i g. 1 und F i g. 2 dargestellte Anordnung Verwendung finden kann. Die Schaltung stellt praktisch eine Umkehr eines üblichen Differentiators dar, bei dem dem invertierenden Eingang des Operationsverstärkers ein Kondensator vorgeschaltet ist. Wenn die in F i g. 6 dargestellte Anordnung in einer Schaltung nach Fig.3 verwendet wird, ergibt sich eine Vereinfachung gegenüber einer Anordnung nach F i g. 3, in welcher anstelle des induktiven Stellgliedes 32 eine Anordnung nach F i g. 5 verwendet wird. Allerdings ist dann die Ausgangsfrequenz umgekehrt proportional zum zu messenden Weg, also proportional zur Periodendauer der Ausgangsfrequenz. Um nun ein analoges Ausgangssignal zu erhalten, kann die Anordnung der Gleichrichterstufe 33 nach F i g. 3 nicht mehr gewählt werden. Die Frequenz der dreieckförmigen Ausgangsspannung des Integrators 34 muß jetzt durch einen in der Zeichnung nicht näher dargestellten Differentiator differenziert werden um wieder ein Rechtecksignal zu erhalten. Dieses Rechtecksignal wird dann durch die Gleichrichterstufe 33 gleichgerichtet, an deren Ausgang wieder das analoge Ausgangssignal erscheint.

Die in Fig.7 dargestellte Schaltung stellt einen Komparator mit Hysterese dar, bei dem zur Verbesserung der Linearität des induktiven Gebers die Schwellspannung LZ₀ bzw. —i/o beeinflußt werden.

Versuche haben gezeigt daß bei Verwendung von U-Kernen mit konstantem, nicht allzu geringem Schenkelabstand bei höheren Frequenzen Abweichungen von der Linearität auftreten. Die Frequenz nimmt mit wachsendem, zu messenden Weg weniger als proportional zu. Ein Ausgleich dafür wird erzielt indem man die Schwellspannungen Uo bzw. — Uo frequenzabhängig macht d.h. für hohe Frequenzen geringer werden läßt Der Eingang des Komparators ist über einen Widerstand 70 mit dem invertierenden Eingang eines Operationsverstärkers 71 verbunden, dessen Ausgang über zwei Widerstände 72, 73 mit dem invertierenden Eingang eines zweiten Operationsverstärkers 74 verbunden ist Dieser zweite Operationsverstärker 74 ist durch die Parallelschaltung eines Widerstandes 75 und eines Kondensators 76 überbrückt und sein Ausgang ist über einen Widerstand 77 an den invertierenden Eingang des ersten Operationsverstärkers 71 zurückgeführt Der Verknüpfungspunkt der beiden Widerstände 72, 73 ist einerseits mit dem Ausgang des Komparators 30 verbunden und ist andererseits über eine Brückenschaltung aus vier Dioden 78 bis 81 mit Masse verbunden. Dabei stellen die gegensinnig gepolten Dioden 78, 79 den einen Brückenlängszweig und die gegensinnig gepolten Dioden 80,81 den anderen Längszweig der Brücke dar.

Im Brückenquerzweig ist eine Zenerdiode 82 geschaltet

* Ohne die Bauteile 73 bis 75 würde die Schaltung einen üblichen, an sich bekannten Komparator darstellen.

Durch das Diodennetzwerk 78 bis 82 werden die beiden Niveaus der Rechteckausgangsspannung stabilisiert. Die am Ausgang anliegende Spannung wird über den Widerstand 77 an den Eingang zurückgeführt und stabilisiert den neuen Zustand. Durch die Bauteile 73 bis 76, die eine Verzögerungsstufe darstellen, wird diese Rückführung verzögert. Die Ausgangsspannung springt genau dann auf ihren entgegengesetzten Wert, wenn die Eingangsspannung den Wert Uo bzw. — Un erreicht. Bei hoher Frequenz kann infolge der Zeitverzögerung, insbesondere durch den Kondensator 76, die Spannung am Ausgang des zweiten Operationsverstärkers 74 nicht mehr ihren Endwert erreichen. Der Schaltvorgang findet daher schon bei Eingangsspannungen statt, deren Betrag kleiner als Uo ist. Die beiden Schwellen rücken somit zusammen. Durch geeignete Dimensionierung der Bauteile 73 bis 76 kann dadurch die Abweichung der Linearität der veränderbaren Induktivität ausgeglichen werden.

Die in Fig.8 dargestellte Anordnung stellt eine allgemeine Anordnung zur Realisierung beliebiger, nicht linearer Weg-Frequenzkennlinien dar. Der Aufbau und die Wirkungsweise entsprechen im wesentlichen der Anordnung nach F i g. 3. Zwischen dem Komparator 30 und dem induktiven Stellglied 32 ist ein steuerbarer Spannungsumschalter 83 vorgesehen, an dessen beiden Spannungseingängen die Spannungen U\ und — U\ anliegen. Der Komparator 30 steuert einen vorzugsweise elektronischen Umschalter im Spannungsumschalter 83, wodurch im induktiven Stellglied 32 abwechselnd U\ und — U\ anliegt. Zwischen das induktive Stellglied 32 und den Integrator 34 ist ein Funktionsgenerator 84 geschaltet. Durch den Funktionsgenerator 84 sind die Schwellen Uo bzw. — Uo beliebig verschiebbar, d. h. es können beliebige, nichtlineare Weg-Frequenzkennlinien erreicht werden. Das Ausgangssignal des induktiven Weggebers kann somit eine beliebige Funktion des Wegs darstellen. Es können z. B. auch beliebigen Parametern entsprechende Spannungen U\ dem Funktionsgenerator 84 über das induktive Stellglied 32 eingegeben werden, wodurch die Ausgangsspannung des induktiven Weggebers nicht nur proportional zu dem Weg sondern zusätzlich noch proportional zu diesen Parametern wird.

Eine Besonderheit des Komparators ergibt sich noch dadurch, daß die Möglichkeit besteht, die Schwellspannungen und die Ausgangsspannung des Komparators einander proportional oder identisch zu wählen. Da die Ausgangsfrequenz, bzw. die Periodendauer dieser Frequenz, proportional zu der Komparatorausgangsspannung und umgekehrt proportional zu der Komparatorsehweüspannung ist, ist die Ausgangsfrequenz unbeeinflußbar von Schwankungen dieser Spannungen. Es können somit für die Anordnung unstabilisierte Spannungen verwendet werden.

Die in F i g. 9 dargestellte, sehr einfache schaltungstechnische Ausführungsform eines induktiven Weggebers enthält als Kombination eines induktiven Stellglieds 32 mit dem Integrator 34 die variable Induktivität 62, die sowohl über einen Widerstand 90 mit Masse, wie auch direkt mit dem invertierenden Eingang eines als Komparator 30 eingesetzten Operationsverstärkers verbunden ist. Der nicht-invertierende Eingang des Operationsverstärkers 30 ist mit dem Abgriff eines aus zwei Widerständen 91, 92 bestehenden Spannungsteilers verbunden. Dabei ist der Widerstand 92 zwischen den Abgriff und Masse, der Widerstand 91 zwischen den Abgriff und der Klemme 31 geschaltet. Die Ausgangsklemme 31 ist sowohl mit dem Ausgang des Operationsverstärkers 30, wie auch mit der variablen Induktivität 62 verbunden. Die Versorgungsspannungs-Anschlüsse des Operationsverstärkers 30 sind nicht näher dargestellt.

Die Wirkungsweise der in Fig. 9 dargestellten Schaltung entspricht prinzipiell der vorangegangenen Wirkungsbeschreibung. Liegt am Ausgang des Operationsverstärkers 30 eine bestimmte Spannung an, so steig! der Strom in der Induktivität und damit die Spannung am Widerstand 90 nahezu linear an. An dem damit verbundenen invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 30 steigt diese Spannung so lange an, bis der am Abgriff des Spannungsteilers 91, 92 anliegende Spannungswert erreicht ist. In dem Moment verändert sich der Spannungswert am Ausgang des Operationsverstärkers plötzlich von positiver auf eine negative Spannung. Dadurch liegt am Abgriff des Spannungsteilers 91, 92 ein negativer Spannungswert an. Die am Widerstand 90 und damit am invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 30 anliegende Spannung nimmt nun nahezu linear solange ab, bis der jetzt am Abgriff des Spannungsteilers 91 bis 93 liegende Spannungswert erreicht ist. Zu dem Zeitpunkt erscheint am Ausgang des Operationsverstärkers 30 wieder eine positive Spannung und der ganze Vorgang wiederholt sich erneut.

Am invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 30 liegt demzufolge eine Dreieckspannung an, und am Ausgang des Operationsverstärkers 30 und damit an der Klemme 31 eine Rechteckspannung. Diese Ausgangsfrequenz ist umgekehrt proportional zum zu messenden Weg, bzw. die Periodendauer der Ausgangsfrequenz ist proportional zu dem zu messenden Weg.

Diese sehr einfache Schaltung, die neben der veränderlichen Induktivität lediglich einen einzigen Operationsverstärker und einige Widerstände erfordert, weist dennoch eine hohe Linearität, eine sehr geringe Spannungsabhängigkeit und eine ausreichend geringe Temperaturabhängigkeit auf. Da die Anordnung einen nur sehr geringen Platzbedarf hat, kann die Schaltung vorzugsweise an der veränderlichen Induktivität angebracht werden, so daß direkt am Meßplatz eine Frequenz erzeugt und von dort über Verbindungsleitungen zu einer Auswertungsstelle geführt werden kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

Patentansprüche:

1. Induktiver Weggeber zur Umformung einer mechanischen Verschiebung in eine analoge elektrische Ausgangsgröße, vorzugsweise eine elektrische Spannung, welche nach einer beliebig vorgegebenen, vorzugsweise linearen Funktion von der Verschiebung des Meßobjektes abhängt, mit einem vorzugsweise langgestreckten, rechteckförmigen, ferromagnetischen, geblechten oder massiven offenen Kern, mit der Kombination folgender Merkmale:

a) auf dem Kern (11) ist eine Spule (10) fest angeordnet;

b) in Längsrichtung zum Kern (11) ist ein einzelner oder doppelter auf dem Kern (11) berührungslos angeordneter Kurzschlußring (12) aus elektrisch leitendem Material verschieblich gelagert;

c) die Induktivität der Spule (10) in Abhängigkeit vom Weg bestimmt die Frequenz eines Oszillators

insbesondere nach Patentanmeldung P 23 57 791.-5-52, dadurch gekennzeichnet, daß

d) der Kurzschlußring (12) aus mehreren aufeinanderliegenden Einzelblechen, Metallfolien oder dünnen Drahtwindungen, vorzugsweise aus Kupfer, Silber besteht.

2. Induktiver Weggeber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Oszillator die Reihenschaltung eines Komparators (30) mit Hysterese, eines die Induktivität enthaltenden induktiven Stellgliedes (10,11,12,32) und eines Integrators (34) enthält und daß der Ausgang des Integrators (34) mit dem Eingang des Komparators (30) verbunden ist.

3. Induktiver Weggeber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Kombination des induktiven Stellgliedes (32) mit dem Integrator (34) ein an sich bekannter LR-Integrator (60 bis 62 bzw. 62, 90) mit veränderlicher Induktivität (62 bzw. 10 bis 12) verwendet wird.

4. Induktiver Weggeber nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der LR-Integrator aus einer veränderlichen Induktivität (60 bzw. 10 bis 12) und einem zwischen Masse und der Induktivität (62 bzw. 10 bis 12) geschalteten Widerstand (90) besteht und daß als Komparator (30) ein Operationsverstärker verwendet wird.

5. Induktiver Weggeber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als induktives Stellglied (32) ein Integrator (50) vorgesehen ist, dem ein Transformator (51) nachgeschaltet ist und daß als Primärwicklung des Transformators (51) vorzugsweise die veränderliche Induktivität (10 bis 12) geschaltet ist.

6. Induktiver Weggeber nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zum induktiven Stellglied (50, 51) zur Stabilisierung des Oszillators ein schwacher Gleichstromzweig (52) geschaltet ist, vorzugsweise ein hochohmiger Widerstand.

7. Induktiver Weggeber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kompensation eines Linearitätsfehlers des induktiven Weggebers bei hohen Frequenzen ein Verzögerungsglied (73 bis 76) im Komparator (30) verwendet wird, durch das die Schaltschwellen des Komparators (30) symmetrisch verschiebbar sind.

8. Induktiver Weggeber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Realisierung nichtlinearer Weg-Frequenzkennlinien ein Funktionsgenerator (84) zur Veränderung der Eingangsspannung des Integrators verwendet wird.

9. Induktiver Weggeber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein vom Komparator (30) gesteuerter Spannungsumschalter (83) verwendet wird, durch den von beliebigen Parametern abhängige Spannungen (Uu — U\) dem induktiven Stellglied (32) zuführbar sind.

10. Induktiver Weggeber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung eines weganalogen Ausgangssignals der Ausgang des induktiven Stellglieds (32) über eine Gleichrichterstufe (33) mit einem analogen Ausgang (35) verbunden ist

11. Induktiver Weggeber nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung eines weganalogen Ausgangssignals der Ausgang des LR-Integrators (60 bis 62 bzw. 62, 90) über einen Differentiator mit nachgeschalteter Gleichrichterstufe (33) mit einem analogen Ausgang (35) verbunden ist.