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BESCHREIBUNG
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur berührungslosen Lagebestimmung
von Objekten mit wenigstens zwei felderzeugenden Elektroden, die mit zwei gegenphasigen
Wechselspannungen beaufschlagt sind, und mit wenigstens einer im Feld der felderzeugenden
Elektrode angeordneten Meßelektrode; deren Ausgangssignal einen an eine Meßwertverarbeitungseinrichtung
angeschlossenen phasenempfindlichen Gleichrichter speist und infolge der Amplitudenwahl
der Wechselspannungen bei Objektabwesenheit Null ist.
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Eine solche Vorrichtung ist aus der Europäischen Patentanmeldung Nr.
81 103 007.1 bekannt und gestattet die berührungslose, richtungsempfindliche Abstand
messung von Objekten, die eine Störung des von den beiden felderzeugenden Elektroden
aufgebauten Feldes bewirken. Eine Aussage über die Form des Objektes, insbesondere
dessen Konturen ist nicht möglich. Somit können verschiedene Objekte nicht identifiziert
werden.
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Außerdem gestattet die bekannte Vorrichtung nur in Einzelfällen eine
Messung der Geschwindigkeit des Objektes.
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Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe
zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art in ihren Meßmöglichkeiten
so zu erweitern, daß durch Erkennen der Konturen des Objektes bei ruhenden Objekten
eine Bahnverfolgung entlang diesen Konturen und bei bewegten Objekten ein Erkennen
unterschiedlicher Formen und Messen der Geschwindigkeit möglich ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Vorrichtung
mehrere voneinander isolierte Meßelektroden mit jeweils zugeordneten Paaren von
felderzeugenden Elektroden aufweist und die Ausgangssignale der Meßelektroden an
eine gemeinsame Meßwertverarbeitungseinrichtung angeschlossen sind.
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Die Meßelektroden'und die felderzeugenden Elektroden können ringförmig
und parallel zueinander angeordnet und in einen Isolatorring eingebettet sein. Soll
die in einen Isolatorring eingebettete Elektrodenanordnung zur Bahnverfolgung bei
Schweißnähten eingesetzt werden, dient die Öffnung des Isolatorringes zum Durchführen
der Schweißvorrichtung und es ist zweckmäßig, wenn die Innenseite des Isolatorringes
mit einem hitzebeständigen Material ausgekleidet ist.
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Bei einem ersten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung
sind im Isolatorring fünf Elektrodenstäbe jeweils um 60° versetzt angeordnet, die
durch eine Umschaltvorrichtung jeweils in Dreiergruppen aus zwei felderzeugenden
Elektroden und einer mittleren Meßelektrode schaltbar sind. Bei einem solchen Zeitmultiplexverfahren
werden Wechselspannungen mit Frequenzen im Kilohertz-Bereich benutzt.
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Zur Vermeidung von Umschaltstörungen ist es zweckmäßig, wenn im Isolatorring
statt fünf Elektrodenstäbe sieben Elektrodenstäbe jeweils um 400 versetzt angeordnet
sind und jeder zweite Elektrodenstab nur als Meßelektrode verwendet wird. Dabei
lassen sich Messungen im Zeitmultiplex bis in den Millisekundenbereich pro Elektrosystem
aus
zwei felderzeugenden Elektroden und Meßelektrode durchführen. Da Integrationszeiten
in der Steuerelektronik höhere Umschaltfrequenzen verhindern, sind für noch schnellere
Messungen getrennte Systeme mit jeweils separatem Vorverstärker und Nullpunktskorrektureinrichtung
vorgesehen, bei denen dann kontinuierliche Meßsignale zur Verarbeitung bereitstehen.
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Die Spannungsverläufe der Meßelektroden werden in einer Meßwertverarbeitungseinrichtung
erfaßt und durch Vergleich mit Schwellenwerten und untereinander ausgewertet. Zweckmäßig
ist es, wenn dazu ein Kleinrechner verwendet wird, der eine Merkmals analyse der
erhaltenen Meßkurven und/oder eine Korrelationsanalyse durchzuführen imstande ist.
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Zur Geschwindigkeitsmessung insbesondere auch von mit Flüssigkeitströpfchen
benetzten Drähten können zwei in einem radialen Abstand in der Nähe einer Führungsbahn
angeordnete Isolatorringe mit wenigstens drei Elektroden verwendet werden, deren
mittlere jeweils als Meßelektrode an eine gemeinsame Meßwertverarbeitungsvorrichtung
angeschlossen ist.
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Zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung gestattet es, Drehbewegungen und
lineare Abstands änderungen der Elektrodenanordnung von feststehenden Objekten zu
unterscheiden und gekrümmte Bahnen zu verfolgen. Außerdem ist es mit einer aus mehreren
Meßelektroden und mehreren felderzeugenden Elektrodenpaaren möglich, Objekte ihrer
Form
nach zu unterscheiden, wobei auch Geschwindigkeitsmessungen aufgrund einer Korrelationsanalyse
der Strukturmerkmale bewegter Objekte durchführbar sind.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung
dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 Ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Vorrichtung
mit einer Anordnung aus sieben Elektrodenstäben, Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel
einer Elektrodenanordnung mit fünf ringförmig angeordneten Elektroden, Fig. 3 eine
tabellarische Aufstellung der Belegung der verschiedenen Elektroden der Anordnung
gemäß Fig. 2, Fig. 4 die Elektrodenanordnung gemäß Fig. 2 innerhalb eines Metallwinkels
zur Erläuterung der Bahnverfolgung bei feststehenden Objekten, Fig. 5 drei Meßwertkurven
der in Fig. 3 dargestellten Elektrodenbelegungen bei seitlichen Auslenkungen der
in Fig. 4 dargestellten Sensoranordnung, Fig. 6 eine der Fig. 5 entsprechende Darstellung
bei Drehbewegungen,
Fig. 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel der
erfindungsgemäßen Elektrodenanordnung mit sieben Elektroden, Fig. 8 eine tabellarische
Aufstellung der Belegung der verschiedenen Elektroden der Anordnung gemäß Fig. 7,
Fig. 9 die in Fig. 7 dargestellte Sensoranordnung mit einer in ihrer Nähe vorbeirollenden
Metallkugel, Fig. 10 den mit der Anordnung gemäß Fig. 9 gewonnenen Verlauf der Meßwertkurven,
Fig. 11 ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit zwei
Sensoranordnungen in einem vorgegebenen Abstand, Fig. 12 u.
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Fig. 13 mit einer Anordnung gemäß Fig. 11 erhaltene Meßwertkurven
beim Vorbeirollen einer Messingkugel mit zwei verschiedenen Geschwindigkeiten, Fig.
14 eine den Fig. 12 und 13 entsprechende Darstellung beim Vorbeiführen eines Aluminiumrohres
und Umpolen der einer Kurve zugeordneten Meßspannung,
Fig. 15 eine
Elektrodenanordnung zur Benutzung des Nahfeldeffektes, Fig. 16 u.
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Fig. 17 Meßwertkurven zur Erkennung unterschiedlicher Lagen zweier
verschiedener Objekte und Fig. 18 ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Elektrodenanordnung
zum Erkennen von Bohrungen und Löchern, deren felderzeugende Elektrodenpaare mit
zwei verschiedenen Frequenzen gespeist sind.
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Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Sensoranordnung
1 aus sieben einzelnen Elektroden 2 bis 8 mit einem Umschalter 9 in der Weise verbunden,
daß die Elektroden 3, 5 und 7 wahlweise an den Eingang eines Vorverstärkers 10 angeschlossen
werden können.
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Die in Fig. 1 lediglich schematisch dargestellten Elektroden 2 bis
8 sind in einem Isolatorring eingebettet, der beispielsweise aus Teflon bestehen
kann.
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Wenn beispielsweise die Elektrode 3 über den Umschalter 9 mit dem
Vorverstärker 10 in Verbindung steht und dadurch die Funktion einer Meßelektrode
übernimmt, wird den Elektroden 2 und 4 über den Umschalter 9 jeweils eine Wechselspannung
zugeführt, wobei die Phasen der Wechselspannungen an den Elektroden 2 und 4 um 1800
verschoben sind. Die Wechselspannungen werden in einer Signalerzeugungs- und Signalverwertungsschaltung
11 erzeugt und gelangen über die Wechselspannungsleitungen 12 und 13 zum Umschalter
9 und von dort beispielsweise zu den als felderzeugenden Elektroden wirkenden Elektroden
2 und 4. Je nach der Stellung des Umschalters 9 können auch die Elektroden 4 und
6 bzw. 6 und 8 felderzeugende Elektroden sein.
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Das über den Umschalter 9 ausgekoppelte Signal der Meßelektrode 3,
5 oder 7 gelangt über den Ausgang 14 des Vorverstärkers 10 zum Eingang der Signalerzeugungs-und
Signalverwertungsschaltung 11. In ihr wird das verstärkte Wechselstromsignal mit
Hilfe eines phasenempfindlichen Gleichrichters aufbereitet, an dessen Ausgang je
nach der Phasenbeziehung des Signals am Ausgang 14 des Vorverstärkers 10 ein positives
oder negatives Gleichspannungssignal auftritt.
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Die Signalerzeugungs- und Signalverwertungsschaltung 11 enthält auch
eine Einrichtung, mit der die über die Wechselspannungsleitungen 12 und 13 ausgekoppelten
Wechselspannungen in ihrer Amplitude und Phasenlage so verändert werden können,
daß das Signal am Ausgang 14 des Vorverstärkers 10 Null wird. Durch diese Nullpunktkorrektur
kann die Sensoranordnung 1 für jedes einzelne jeweils aus drer Elektroden bestehende
Elektrodensystem unabhängig justiert werden.
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Das Ausgangssignal der Signalerzeugungs- und Signalverwertungsschaltung
11 gelangt über einen Analog/Digital-Umsetzer 15 zu einem Rechner 16. Der Rechner
16 verfügt über Ablaufsteuerungsvorrichtungen 17 sowie Verknüpfungsvorrichtungen
18. Er erzeugt Umschaltsignale 19, die dem Umschalter 9 zugeführt werden sowie Steuersignale
20 zur Steuerung eines Prozesses oder Handhabungsautomaten. Außerdem ist eine Dokumentationsausgabe
21 vorgesehen.
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Fig. 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Sensoranordnung
1, bei der fünf Elektroden A, B, C, D und E vorgesehen sind. Diese Elektroden A
bis E sind in einen Teflonring 22 eingebettet und erstrecken sich in axialer Richtung.
Die Winkelabstände zwischen den einzelnen Elektroden A bis E betragen jeweils 60".
Die Ringöffnung 23 gestattet das Durchführen von. Werkzeugen, insbesondere eines
Schweißbrenners.
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Die verschiedenen Schaltmöglichkeiten der Sensoranordnung nach Fig.
2 sind in Fig. 3 dargestellt. Bei der Kombination K1 werden die Elektroden A und
C mit gegenphasigen Wechselspannungen beaufschlagt und bilden
somit
felderzeugende Elektroden S1 und S2. Die zwischen ihnen liegende Elektrode B dient
dann als Empfangselektrode EM oder Meßelektrode. Mit Hilfe eines Umschalters 9 werden
nacheinander die in Fig. 3 dargestellten Kombinationen K1 bis K3 geschaltet.
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Mit der in den Fig. 2 und 3 veranschaulichten Sensoranordnung können-Drehungen
und Abstandsänderungen der Sensoranordnung bestimmt werden, wie anhand der Fig.
4, 5 und 6 erläutert werden soll. Fig. 4 zeigt einen Metallwinkel 24 mit den Schenkelblechen
25 und 26. Die Sensoranordnung gemäß Fig. 2 mit fünf Elektroden, die beispielsweise
eine Länge von 20 mm und einen Durchmesser von 1 mm haben, befindet sich über dem
Scheitel 27, der beispielsweise eine Schweißnaht darstellen kann. Die Elektroden
A bis E der Sensoranordnung 1 werden nacheinander gemäß Fig. 3 geschaltet. Dabei
führen seitliche Auslenkungen der Sensoranordnung 1 unter Beibehaltung der Höhe
über dem Scheitel 27 zu den in Fig. 5 dargestellten Kurven. Bei einer Auslenkung
nach rechts steigt die mit Hilfe der Meßelektrode B der Kombination K1 gewonnene
Meßspannung entsprechend der Auslenkung an. Die mit Hilfe der Kombinationen K2 und
K3 gewonnenen Meßspannungen werden gleichzeitig immer negativer. Bei einer Auslenkung
nach links ergeben sich umgekehrte Vorzeichen für die Meßspannungen, wie in Fig.
5 erkennbar ist. Mit Hilfe der Anordnung können ohne weiteres Auslenkungen von 0,1
mm festgestellt werden.
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Drehungen um 0,5° lassen sich ebenfalls erfassen, wobei die Meßspannungen
der Kombinationen K1 bis K3 bei einer Drehung die in Fig. 6 dargestellten Kurven
ergeben. Wie
man durch einen Vergleich der Fig. 5 und 6 unmittelbar
erkennt, lassen sich Auslenkungen der Sensoranordnung 1 von Drehbewegungen der Sensoranordnung
1 dadurch unterscheiden, daß bei Auslenkungen die Meßspannung der Kombination K3
die gleiche Polarität aufweist wie die mit Hilfe der Kombination K2 gewonnene Meßspannung.
Bei einer Drehung der Sensoranordnung Kl jedoch hat das der Kombination K3 zugeordnete
Meßspannungssignal die gleiche Polarität wie das mit Hilfe der Kombination K1 erzeugte
Signal. Somit lassen sich mit großer Genauigkeit Dreh- und laterale Abstandsbewegungen
genau erfassen und voneinander unterscheiden. Dadurch ist es mit Hilfe der Sensoranordnung
1 möglich, gekrümmte Bahnen zu verfolgen und automatisch ein Schweißgerät entlang
dem Scheitel 27 des Metallwinkels 24 zu führen.
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Bei einer Höhenänderung der Sensoranordnung 1 ohne seitliche Auslenkung
oder Drehbewegung ändern sich die den Kombinationen K1 und K2 zugeordneten Meßsignale
gleichsinnig, während das durch Einschalten der Kombination K3 gewonnene Meßsignal
nahezu unbeeinflußt bleibt. Damit ist auch noch eine Erkennung vertikaler Abstandsänderungen
möglich. Durch die Verknüpfung der Meßsignale verschiedener Kombinationen der Elektroden
A bis E sind somit eine Reihe von Aussagen über die Konstellationen zwischen Meßsystem
und Objekt zu gewinnen.
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Bei der oben beschriebenen Sensoranordnung mit fünf Elektroden A bis
E werden die Elektroden B, C und D abwechselnd als Meßelektroden und felderzeugende
Elektroden eingesetzt. Infolge der Umschaltung zwischen dem hochempfindlichen Eingang
dea. Vorverstärkers 10 und den
diesem gegenüber hohe Spannungen
führenden Wechselspannungsleitungen 12 und 13 können sich leicht Störungen ergeben,
die jedoch mit Hilfe der in Fig. 7 dargestellten Sensoranordnung mit den zusätzlichen
Elektroden C1, C3 und C2 vermieden werden können.
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Insgesamt verfügt die Sensoranordnung 1 gemäß dem in Fig. 7 dargestellten
Ausführungsbeispiel über sieben Elektroden, die mit den Elektroden 2 bis 8 in Fig.
1 übereinstimmen. Die Elektroden A, C1, B, C3, D, C2 und E bzw. die Elektroden 2
bis 8 sind jeweils im Abstand von 40° zylinderförmig angeordnet. Wie bei dem in
Fig.
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2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Ringöffnung 23 vorgesehen,
die das Durchführen eines Schweißwerkzeuges gestattet und die auf der Innenseite
eine hitzebeständige Hülse aufweisen kann.
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Die mit Hilfe des Umschalters 9 schaltbaren Kombinationsmöglichkeiten
sind in Fig. 8 dargestellt. Als Meßelektroden oder Empfangselektroden EM werden
im Zeitmultiplex die Elektroden C1, C2 und C3 an den Eingang des Vorverstärkers
10 geschaltet. Dabei sind die diesen benachbarten Elektroden jeweils als erste felderzeugende
Elektrode S1 und zweite felderzeugende Elektrode S2 geschaltet. Die mit Hilfe der
in Fig. 7 dargestellten Sensoranordnung 1 erzielten Meßwertkurven stimmen mit den
in den Fig. 5 und 6 dargestellten Kurvenverläufen qualitativ überein, so daß auch
mit dieser Sensoranordnung die Verfolgung einer gekrümmten Bahn zur Erzeugung einer
Schweißnaht möglich ist.
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In Fig. 9 ist die Sensoranordnung gemäß Fig. 7 in der Nähe einer Führungsrille
28 angeordnet, durch die eine Messingkugel 29 an der Sensoranordnung 1 in einem
Abstand vorbeirollt. Fig. 10 zeigt den zeitlichen Verlauf der mit Hilfe der zu Kombinationen
K1, K2 und K3 zusammengeschalteten Elektroden gewonnenen Meßspannungen. Die symmetrisch
zur Messingkugel 29 angeordnete Kombination K3 verursacht einen um Null symmetrischen
Signalverlauf, wobei der Nulldurchgang sehr genau die Symmetrielage der Kugel in
Bezug auf die Kombination K3 angibt. Aus der Höhe der beiden Maxima der den Kombinationen
K1 und K2 zugeordneten Kurven läßt sich mittels Eichkurven für unterschiedliche
Objekte der Abstand zwischen der Sensoranordnung 1 und der Messingkugel 29 ermitteln,
während aus der Zeitdifferenz zwischen den Maxima der Kombination K1 und K2 zugordneten
Kurven - ebenfalls über Eichkurven für unterschiedliche Objekte - sich die Geschwindigkeit
des Objektes bestimmen läßt.
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In Fig. 11 sind zwei Sensoranordnungen 30 und 31 in einem Abstand
D voneinander dargestellt. In der Sensoranordnung 30 sind lediglich die Elektroden
2, 3 und 4 verschaltet, während in der Sensoranordnung 31 die Elektroden 6, 7 und
8 der aus Fig. 7 bekannten Sensoranordnung 1 angeschaltet sind. Durch Vertauschen
der Anschlüsse an den felderzeugenden Elektroden 2 und 4 kann die Polarität des
Meßsignals geändert -werden.
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In Fig. 11 sind schematisch noch eine Messingkugel 32 und ein Aluminiumrohr
33 dargestellt, die mit Hilfe der im Zeitmultiplex betriebenen Sensoranordnungen
30 und 31 ihrer Form nach unterschieden werden können-. Die
Fig.
12 und 13 zeigen den zeitlichen Verlauf der mit der Kombination K1 der Elektroden
der Sensoranordnung 30 und der Kombination K2 der Sensoranordnung 31 gewonnenen
Meßwertkurven. Je nach der Geschwindigkeit der vorbeilaufenden Messingkugel 32 haben
die Nulldurchgänge bzw. die Maxima dieser Kurven verschiedene Abstände, so daß durch
Auswerten dieser Kurven mit Hilfe des Rechners 16 Geschwindigkeitsbestimmungen möglich
sind.
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Fig. 14 zeigt eine der Fig. 13 entsprechende Darstellung des Meßspannungsverlaufes
für ein vorbeibewegtes Aluminiumrohr, wobei jedoch durch Vertauschen der Wechselspannungsleitungen
12 und 13 an der Sensoranordnung 30 im Gegensatz zur Darstellung von Fig. 13 gleichsinnige
Meßsignale erhalten worden sind. Die in den Fig. 13 und 14 gezeigten Meßkurven erlauben
aufgrund ihrer Strukturierung eine deutliche Unterscheidung zwischen einer Metallkugel
und einem zu den Elektroden hin offenen Aluminiumrohr. Die Geschwindigkeit des Aluminiumrohrs
ist durch Bestimmung des zeitlichen Abstandes zwischen gleichartigen Meßpunkten,
beispielsweise den Maxima oder den Nulldurchgängen, möglich.
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Somit gestatten zwei Sensoranordnungen 30, 31, die in einem Abstand
D voneinander angeordnet sind, unter Einsatz einer Korrelationsanalyse Geschwindigkeitsmessungen
aufgrund von erkennbaren Strukturmerkmalen vorbeilaufender Objekte.
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Eine weitere Möglichkeit zur Erkennung von Objektkonturen ergibt sich
mit der in Fig. 15 dargestellten Elektrodenanordnung, bei der zwei Sendeelektroden
S1 und S2 in einer Ebene liegen und die Empfangselektrode
EM1 dazu
einen Winkel bildet. In diesem Fall kann ein Objekt, beispielsweise das in Fig.
15 dargestellte Kästchen 34 aus Zinkblech durch Eindringen in den Bereich zwischen
der Meßelektrode EM1 und den felderzeugenden Elektroden S1 und S2 eine komplexere
Störung des Wechselfeldes bewirken, die sich beim Durchgang des Objektes durch die
Erhöhung der Anzahl der Polaritätsänderungen äußert. Dieser Nahfeldeffekt ist in
der Nähe der felderzeugenden Elektroden S1 und S2 stärker ausgeprägt als in der
Nähe der Meßelektrode EM1. Da der Effekt sehr empfindlich vom Objektabstand abhängt,
lassen sich dadurch markante Objektkonturen erfassen, -wie in den Fig. 16 und 17
dargestellt ist.
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Fig. 16 zeigt zwei Meßkurven, die durch Vorbeiführen einer-runden
Aluminiumbüchse an den in den Anschlagflächen 35 und 36 eingebetteten Elektroden
S1, S2 und EM1 erhalten werden. Der obere Kurvenverlauf in Fig. 16 ergibt sich,
wenn die Bodenseite zu den beiden felderzeugenden Elektroden oder Sendeelektroden
Sl und S2 in Fig. 15 weist. Der untere Kurvenverlauf in Fig. 16 ergibt sich, wenn
die runde Aluminiumbüchse mit ihrer offenen Seite auf die'felderzeugenden Elektroden
S1, 52 weist.
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Sowohl in Fig. 16 als auch in Fig. 17, die den Kurvenverlauf für das
Vorbeiführen des Kästchens 34 zeigt, ist die Erhöhung der Anzahl der Polaritätsänderungen
auf drei für den Durchgang eines glatten Metallobjektes durch das Elektrodensystem
aufgrund des Nahfeldeffektes erkennbar. Ohne Nahfeldeffekt ergibt sich lediglich
eine Polaritätsänderung. Die unteren Kurven in Fig. 16 und Fig. 17 weisen jeweils
zwei weitere Polaritätsänderungen infolge der Ränder der Büchse bzw. des Kästchens
34 auf. Der obere Kurvenverlauf in Fig. 17 ergibt sich
wenn der
Boden des Kästchens 34 zu den felderzeugenden Elektroden S1 und S2 weist, während
der untere Kurvenverlauf erzeugt wird, wenn die offene Seite des Kästchens 34 zu
den felderzeugenden Elektroden S1 und S2 weist. Somit erkennt man anhand der Fig.
16 und 17, daß die Elektrodenanordnung gemäß Fig. 15 zwei unterschiedgleiche Lagen
der als Versuchsgegenst;ånde verwendeten Aluminiumbüchse und des Kästchens 34 erkennbar
macht.
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Eine Erweiterung des in Fig. 15 dargestellten Elektrodensystems durch
die Elektroden S3, S4 und EM2 gestattet die Erkennung aller auftretenden Lagen eines
vorbeilaufenden strukturierten Objektes, wobei ebenfalls unterschiedliche Objekte
voneinander unterschieden werden können.
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Fig. 18 zeigt eine Sensoranordnung 37 mit einem ersten Elektrodenpaar
aus den felderzeugenden Elektroden 38 und 39, die sich radial gegenüberstehen und
einem zweiten Paar felderzeugender Elektroden 40 und 41, die diesen gegenüber um
90" versetzt angeordnet sind. Den ersten felderzeugenden Elektroden 38, 39 sind
zwei Meßelektroden 42 und 43 zugeordnet, die sich in einem geringen Abstand von
der Achse der Sensoranordnung 37 auf der Verbindungslinie zwischen den felderzeugenden
Elektroden 38 und 39 befinden. Zweite Meßelektroden 44 und 45 sind auf der Verbindungslinie
zwischen den zweiten felderzeugenden Elektroden 40 und 41 in der Nähe der Achse
der Sensoranordnung 37 angeordnet. Die ersten felderzeugenden Elektroden 38, 39
und die zweiten felderzeugenden Elektroden 40, 41 werden simultan
aber
mit unterschiedlichen Frequenzen gespeist. Die Sensoranordnung 37 gemäß Fig. 14
gestattet sehr genaue Positionierungen und Mittigkeitseinstellungen bei der Erkennung
von Bohrungen, Löchern oder sonstigen zweidimensionalen Objekten, wobei wegen der
unterschiedlichen Frequenzen auf eine Umschalteinrichtung verzichtet werden kann
und somit eine hohe Meßrate erzielbar ist.