DE338966T1 - Wegmess-sensor. - Google Patents

Wegmess-sensor.

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DE338966T1
DE338966T1 DE198989710006T DE89710006T DE338966T1 DE 338966 T1 DE338966 T1 DE 338966T1 DE 198989710006 T DE198989710006 T DE 198989710006T DE 89710006 T DE89710006 T DE 89710006T DE 338966 T1 DE338966 T1 DE 338966T1
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DE
Germany
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coil
wall body
displacement sensor
wall
khgr
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Pending
Application number
DE198989710006T
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English (en)
Inventor
Robert W. Redlich
Christopher G. Athens Ohio 45 701 Scheck
Original Assignee
Data Instruments Gmbh, 8752 Schoellkrippen
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Filing date
Publication date
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Application filed by Data Instruments Gmbh, 8752 Schoellkrippen filed Critical Data Instruments Gmbh, 8752 Schoellkrippen
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/20Other details, e.g. assembly with regulating devices
    • F15B15/28Means for indicating the position, e.g. end of stroke
    • F15B15/2815Position sensing, i.e. means for continuous measurement of position, e.g. LVDT
    • F15B15/2861Position sensing, i.e. means for continuous measurement of position, e.g. LVDT using magnetic means
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Claims (49)

  1. EP 89710006.1
    Patentansprüche
    1· Wegaufnehmer mit einer stromleitenden Spule zur Befestigung an einem ersten von zwei relativbewegbaren Körpern, einem elektrisch leitenden, nicht-ferromagnetischen Wandkörper, der teleskopartig mit der Spule verbunden und am zweiten Körper zur axialen Verstellung relativ zur Spule befestigt ist, um deren relative Überlappung und dadurch die Induktivität der Spule zu variieren, einer derart angeschlossenen Wechselstromquelle, um ein Wechselstromsignal an die Spule bei wenigstens einer so hohen Frequenz zu legen, daß die auf den Skin-Effekt basierende Ein- , dringtiefe des Wandkörpers kleiner als dessen körperliche Wanddicke ist, und einer mit der Spule verbundenen Detektorschaltung für ein der Spuleninduktivität proportionales Signal, gekennzeichnet durch eine koaxial zur Spule gewundene Kompensationswicklung mit einer Steigung entsprechend einer degressiven Distanzfunktion von dem Spulenende, welches der Wand am nächsten liegt, wenn die Wand und die Spule sich am wenigsten überlappen, derart daß die Kompensationswicklung die Nichtlinearität der Induktivitätsveränderung als Funktion der Wandverschiebung vermindert.
  2. 2. Wegaufnehmer nach Anspruch 1, wobei die Kompensationswicklung auf das Äußere der Spule in gleicher Richtung gewickelt und eine Fortsetzung des Spulenleiters ist.
  3. 3. Wegaufnehmer nach Anspruch 1, wobei der Wandkörper in das Innere der Spule schiebbar ist.
  4. 4. Wegaufnehmer nach Anspruch 1, wobei die Kompensationswicklung innerhalb der Spule und in gleicher Richtung gewunden und eine Fortsetzung des Spulenleiters ist.
  5. 5. Wegaufnehmer nach Anspruch 4, wobei der Wandkörper in die Spule umgebenden Eingriff verschiebbar ist.
  6. 6. Wegaufnehmer nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5, wobei aufgrund der Steigung der Kompensationswicklung genügend zusätzliche Amperewindungen für die magnetische Spannung entstehen, um Relativverluste und Endeffekte auszugleichen, die sich mit der relativen Überlappung der Spule und des Wandkörpers erhöhen.
  7. 7. Wegaufnehmer nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5, wobei die Kompensationswicklung der folgenden Beziehung genügt:
    mit Vm = die Spannungsänderung über die unkompensierte Spule, wenn sich der Wandkörper von &khgr; zu &khgr; + &Dgr;&KHgr; geteilt durch die Anzahl der Windungen der unkompensierten Wicklung in dem Inkrementalintervall &Dgr;&KHgr; bewegt; E = Fehler, die Spannungsdifferenz zwischen der Spulenspannungsänderung einer unkompensierten Spule, wenn sich der Wandkörper von &khgr; zu &khgr; +AX
    0338366
    bewegt und der Veränderung der idealen, linearen, kompensierten Spulenspannung, wenn sich der Wandkörper von &khgr; zu &khgr; + &Dgr;&KHgr; bewegt; &Dgr;&Tgr;&xgr; = Anzahl der Windungen der Kompensationswicklung zwischen &khgr; und &khgr; +4V;
    &khgr; = eine erste Verschiebung vom besagten Spulenende; und
    &Dgr;&KHgr; = die Inkrementalverschiebung von dem Spulenende über &khgr; hinaus.
    10
  8. 8. Wegaufnehmer nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5, wobei die Kompensationswicklung der folgenden Beziehung genügt:
    mit VT = die Spannungsänderung der unkompensierten Spule, wenn sich der Wandkörper von &khgr; zu &khgr; + geteilt durch die Anzahl der Windungen der unkompensierten Wicklung im Inkrementalintervall&Lgr;/ bewegt; E= Fehler, die Spannungsdifferenz zwischen der Spulenspannungsänderung einer unkompensierten Spule, wenn sich der Wandkörper von &khgr; zu &khgr; +&Dgr;&KHgr; bewegt, und der Veränderung einer idealen, linearen, kompensierten Spulenspannung, wenn sich der Wandkörper von &khgr; zu &khgr; + &Dgr;&KHgr; bewegt;
    C = Umfang der unkompensierten Hauptspule ^V = Umfangsvorschub der Kompensationswicklung, wenn der Wandkörper von &khgr; nach &khgr; + &Lgr;&KHgr; geht, &khgr; = eine erste Verschiebung des besagten Spulenendes, und
    &khgr; +AX = Inkrementalverschiebung des Spulenendes über &khgr; hinaus.
  9. 9. Verfahren zur Bildung einer Kompensationswicklung auf einem Wegaufnehmer mit einer verlängerten stromleitenden Spule zur Befestigung an dem halternden zweier relativbewegbarer Körper, einem elektrisch leitenden nicht-ferromagnetischen Wandkörper, der teleskopartig mit der Spule verbunden und am zweiten Körper zur axialen Verstellung relativ zur Spule befestigt ist, um deren relative Überlappung und dadurch die Induktivität der Spule zu variieren, einer derart angeschlossenen Wechselstromquelle, um ein Wechselstromsignal an die Spule bei wenigstens einer so hohen Frequenz zu legen, daß die auf den Skin-Effekt basierende Eindringtiefe des Wandkörpers kleiner als dessen körperliche Wanddicke ist, und einer mit der Spule verbundenen Detektorschaltung für ein der Spuleninduktivität proportionales Signal, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
    (a) Aufnahme einer detektierten Signalamplitude, die proportional ist zur Spuleninduktivität für jede einer Vielzahl voneinander beabstandeter Wandkörper-Verschiebepositionen über einen Betriebsbereich des Wegaufnehmers, so daß die unkompensierte Übertragungsfunktion für die Signalamplitude als Funktion der Verschiebung bzw. des Weges repräsentiert wird;
    (b) Bestimmung der gewünschten, linearen Signalamplitude für jede der besagten Wandkörper-Verschiebepositionen für eine lineare Übertragungsfunktion, die tangential zu den besagten unkompensierten Übertragungsfunktionen bei der Minimalverschiebung ist;
    (C) Bestimmung der Differenz zwischen der aufgenomme-
    nen detektierten Amplitude und der gewünschten linearen Amplitude für jede der besagten Wandkörper-Verschiebungspositionen; und
    (d) Bildung einer Kompensationswicklung in teleskopartiger und koaxialer Beziehung zur Spule mit einer Strom- und Windungsrichtung dergestalt, daß die magnetische Spannung in der Spule erhöht wird, wobei die Kompensationswicklung einen Umfangsvorschub zwischen zwei jeweils benachbare Wandkörper-Verschie bungspositionen gemäß der folgenden Gleichung aufweist:
    mit E = die Differenz für zwei benachbarte Wandkörper-Verschiebepositionen zwischen der Differenz vom Schritt (c) für eine Wandkörper-Verschiebeposition und der Differenz von Schritt (c) für die benachbarte Wandkörper-Verschiebeposition; C = der Umfang der Spule;
    VT = die Differenz für benachbarte (nebeneinander liegende) Wandkörper-Verschiebepositionen zwischen den benachbarten detektierten Signalamplituden vom Schritt (a) geteilt durch die Windungsanzahl zwischen den Positionen, bei welchen die benachbarten Aufnahmen genommen wurden.
  10. 10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei der Schritt (a) insbesondere das Aufzeichnen eines Graphen von den detektierten Signalamplituden, und Schritt (c) die Messung der Differenz zwischen dem Graphen und der geraden Linie für je eine Verschiebeposition umfaßt.
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  11. 11. Wegaufnehmer mit einer stromleitenden Hauptspule zur Befestigung an einem ersten von zwei relativbewegbaren Körpern, einem elektrisch leitendem, nicht-ferromagnetischem Wandkörper, der teleskopartig mit der Spule verbunden und am zweiten Körper zur axialen Verstellung relativ zur Spule befestigt ist, um deren relative Überlappung und dadurch die Induktivität der Spule zu variieren, welche ein dem Wandkörper dann benachbartes Zugangsende aufweist, wenn der Wandkörper und die Hauptspule sich in ihrer am wenigsten überlappenden Stellung befinden, einer derart angeschlossenen Wechselstromquelle, um ein Wechselstromsignal an die Spule bei wenigstens einer so hohen Frequenz zu legen, daß die auf den Skin-Effekt basierende Eindringtiefe des Wandkörpers kleiner als dessen körperliche Wanddicke ist, und einer mit der Spule verbundenen Detektorschaltung für ein der Spuleninduktivität proportionales Signal, gekennzeichnet durch eine in Serie mit der Hauptspule verbundene, um deren Achse und in deren selben Windungssinn gewickelte Kompensationsspule mit mehrfachen Windungslagen und einer Verjüngung von einer geringeren Windungszahl pro Spulenlängeneinheit an ihrem dem Zugangsende der Hauptspule nächstgelegenen Ende bis zu einer sich erhöhenden Windungszahl pro Spulenlängeneinheit, wenn die Kompensationsspule zum entgegengesetzten Ende der Hauptspule fortschreitet.
  12. 12. Wegaufnehmer nach Anspruch 11, wobei die Länge der Hauptspule weniger als etwa das Vierfache ihres Außendurchmessers beträgt.
  13. 13. Wegaufnehmer nach Anspruch 11, mit einer nicht leitenden, ferromagnetisehen röhrartigen Schicht bzw. Lage, welche die Spule und ein Paar nicht leitender, ferromagnetischer und an je einem Ende der Hauptspule axial angeordneter Ringe umgibt, so daß ein konstanter Flußverlauf mit niedriger Reluktanz geschaffen wird.
  14. 14. Wegaufnehmer nach Anspruch 11, 12 oder 13, wobei die Länge der Hauptspule und der !Compensationsspule jeweils kleiner als deren Durchmesser ist.
  15. 15. Verfahren zur Bildung einer Kompensationsspule an einem Wegaufnehmer mit einer stromleitenden Hauptspule zur Befestigung an einem ersten von zwei relativbewegbaren Körpern, einem elektrisch leitenden, nicht-ferromagnetisehen Wandkörper, der teleskopartig mit der Spule verbunden und am zweiten Körper zur axialen Verstellung relativ zur Spule befestigt ist, um deren relative Überlappung und dadurch die Induktivität der Spule zu variieren, welche einen dem Wandkörper dann benachbarten oder daran angrenzenden Endzugang aufweist, wenn der Wandkörper und die Hauptspule sich in ihrer am wenigsten überlappenden Stellung befinden, einer derart angeschlossenen Wechselstromquelle, um ein Wechselstromsignal an die Spule bei wenigstens einer so hohen Frequenz zu legen, daß die auf den Skin-Effekt basierende Eindringtiefe des Wandkörpers kleiner als dessen körperliehe Wanddicke ist, und einer mit der Spule verbun-
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    dene Detektorschaltung zur Detektierung eines der Spuleninduktivität proportionalen Signals, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
    (a) Winden einer !Compensationsspule in Serie mit der Hauptspule und um deren Achse sowie in deren Windungssinn, wobei die Kompensationsspule mehrfache Windungslagen und eine Verjüngung von einer geringeren Windungszahl pro Spulenlängeneinheit näher dem Eintrittsende der Hauptspule zu einer zunehmenden Windungszahl pro Spulenlängeneinheit aufweist, wenn die Kompensationsspule zum entgegengesetzten Ende der Hauptspule fortschreitet;
    (b) Aufnahme der Detektor-Ausgangssignalamplitude für je eine einer Vielzahl beabstandeter Überlappungs-Positionen von Spule und Wandkörper;
    (c) Bestimmung der Differenz zwischen den aufgenommenen Amplituden und den idealen Ausgangssignalamplituden, die eine lineare Funktion der Spulen- und Wandkörperüberlappungspositionen sind, die im wesentliehen tangential zu den aufgenommenen Amplituden bei der am wenigsten überlappenden Relativstellung von Hauptspule und Wandkörper verläuft; und
    (d) Umwinden der Kompensationsspule mit zusätzlichen Windungen pro Längeneinheit bei solchen Stellungen längs der Hauptspule, wo das Ende des Wandkörpers positioniert war, und die aufgenommene Detektor-Ausgangssignalamplitude kleiner als die lineare Detektor-Ausgangssignalamplitude war, und mit weniger Windungen pro Längeneinheit bei solchen Stellungen längs der Hauptspule, wo das Wandkörperende positioniert und die aufgenommene Detektor-Ausgangssignalamplitude größer als die lineare Detektor-Ausgangssignalamplitude war.
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  16. 16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Schritte (b), (c) und (d) solange wiederholt werden, bis die aufgenommenen Detektor-Ausgangssignalamplituden den linearen Ausgangs-Signalamplituden im wesentlichen gleichen.
  17. 17. Vorrichtung zur Messung der Relativerschiebung zweier Körper, mit:
    (a) einer verlängerten, stromleitenden Spule zur Befestigung an dem ersten der beiden Körper;
    (b) einem elektrisch leitenden, nicht-ferromagnetischen Wandkörper um wenigstens einen Spulenabschnitt, welcher Wandkörper am zweiten Körper zur axialen Verstellung relativ zur Spule befestigt ist, um deren relative Überlappung und dadurch die Induktivität der Spule bei einer angelegten Frequenz zu variieren;
    (c) einer derart angeschlossenen Wechselstromquelle, um ein Wechselstromsignal an die Spule zu legen, wobei die Frequenz des Signals wenigstens so hoch ist, daß die auf den Skin-Effekt basierende Eindringtiefe des Wandkörpers weniger beträgt als dessen körperliche Wanddicke; und
    (d) einer mit der Spule verbundenen Detektorschaltung zur Detektierung eines der Spuleninduktivität proportionalen Signals.
  18. 18. Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei die Spule schraubenartig um eine lineare Achse gewunden ist, und der Wandkörper als die Spule umgebendes Rohr ausgebildet ist.
    &iacgr;&ogr; 0338366
  19. 19. Vorrichtung nach Anspruch 18, wobei eine ferromagnetische Abschirmung den hin- und herbewegbaren rohrartigen Wandkörper und die Spule umgibt, so daß ein Flußverlauf mit niedriger Reluktanz geschaffen wird.
  20. 20. Wegaufnehmer nach Anspruch 17, 18 oder 19, wobei ein fluiddichter nicht-ferromagnetischer Mantel die Spule umgibt und zwischen der Spule und dem Wandkörper angeordnet ist zum Schutz der Spule vor der Wandkörperumgebung.
  21. 21. Wegaufnehmer nach Anspruch 18, kombiniert mit einem unter Druck gesetzten Zylinderstellglied mit Endkappen zur Dichtung der Zylinderenden und einer Kolben/Kolbenstangeneinheit, die im Zylinder dichtend verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die besagte Spule an einer Endkappe befestigt ist und sich in ein Loch erstreckt, das in der Kolben/Kolbenstangeneinheit achsparallel angeordnet ist, und daß der rohrartige Wandkörper als das Loch auskleidende Hülse ausgebildet ist.
  22. 22. Wegaufnehmer nach Anspruch 21, wobei der hydraulische Zylinder aus ferromagnetisehen Material ist, das eine Abschirmung um die Spule bildet und für diese einen Flußverlauf niedriger Reluktanz schafft.
  23. 23. Wegaufnehmer nach Anspruch 22, wobei ein fluiddichter, nicht-ferromagnetischer Mantel die Spule innerhalb des Zylinders umgibt, zwischen der Spule
    11 0338S66
    und dem besagten rohrartigen Wandkörper angeordnet ist und sich durch die besagte Endkappe erstreckt zur Öffnung zum Zylinderäußeren hin, und wobei die elektrischen Verbindungen zur Spule durch die Mantelöffnung verlaufen.
  24. 24. Wegaufnehmer mit einer stromleitenden Hauptspule zur Befestigung an einem ersten von zwei relativbewegbaren Körpern, einem elektrisch leitenden, nicht-ferromagnetischen Wandkörper, der teleskopartig mit der Spule verbunden und am zweiten Körper zur axialen Verstellung relativ zur Spule befestigt ist, um deren relative Überlappung und dadurch die Induktivität der Spule zu variieren, einer derart angeschlossen Wechselstromquelle, um ein Wechselstromsignal an die Spule bei wenigstens einer so hohen Frequenz zu legen, daß die auf den Skin-Effekt basierende Eindringtiefe des Wandkörpers kleiner als dessen körperliche Wanddicke ist, und einer mit der Spule verbundenen Detektor-Schaltung für ein der Spuleninduktivität proportionales Signal, gekennzeichnet, durch einen Kern mit einer Querschnittsfläche, die eine nicht-konstante Funktion von dessen Länge ist.
  25. 25. Wegaufnehmer nach Anspruch 24, wobei der besagte Kern eine Querschnittsfläche besitzt, die im allgemeinen eine konstante Funktion von dessen Länge mit wenigstens einem diskreten reduzierten Radiussegment ist.
  26. 26. Wegaufnehmer nach Anspruch 25, wobei die Flächenreduktion beim reduzierten Radiussegment proportional
    12 0338366
    ist zu einer vorab gemessenen Überschußänderung der Spuleninduktivität als eine Kernverschiebungsfunktion.
  27. 27. Wegaufnehmer nach Anspruch 26, wobei der Kern eine zylindrische Außenfläche aufweist, und die Flächenreduktion eine relativ flache Stelle umfaßt.
  28. 28. Wegaufnehmer nach Anspruch 24, wobei die
    Querschnittsfläche des Kerns eine glatt-kontinuierliche Funktion von dessen Länge ist.
  29. 29. Wegaufnehmer nach Anspruch 24, wobei die Querschnittsfläche des Kerns symmetrisch und eine kontinuierliche Funktion von dessen Länge ist.
  30. 30. Verfahren zur Änderung der Übertragungsfunktion eines Wegaufnehmers mit einer stromleitenden Hauptspule zur Befestigung an einem ersten von zwei relativbewegbaren Körpern, einem elektrisch leitenden, nicht-ferromagnetischen Wandkörper, der teleskopartig mit der Spule verbunden und am zweiten Körper zur axialen Verstellung relativ zur Spule befestigt ist, um deren relative Überlappung und dadurch die Induktivität der Spule zu variieren, einer derart angeschlossenen Wechselstromquelle, um ein Wechselstromsignal an die Spule bei wenigstens einer so hohen Frequenz zu legen, daß die auf den Skin-Effekt basierende Eindringtiefe des Wandkörpers kleiner als dessen körperliehe Wanddicke ist, und einer mit der Spule verbun-
    denen Detektorschaltung zum Detektieren eines der Spuleninduktivität proportionalen Signals, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
    (a) Messung und Aufnahme eines der Spuleninduktivität proportionalen Signals als Funktion der Kern-/ Spulenüberlappungsstellung;
    (b) Vergleich des gemessenen Signals mit einem Sollsignal zur Bestimmung der
    Kern/Spulenüberlappungsstellungen eines Überschußsignals;
    (c) Reduktion der Querschnittsfläche des Kerns an der Kern/Spulenüberlappungsstellung für das Überschußsignal bei einer Fläche entsprechend der nicht-reduzierten Querschnittsfläche multipliziert mit dem Überschuß, der von der Signalamplitude abgeleitet ist im Hinblick auf die axiale Kernverschiebung geteilt durch die Sollamplitude des Signalderivats hinsichtlich der axialen Kernverschiebung.
  31. 31. Verfahren nach Anspruch 30, gekennzeichnet durch Abschleifen eines geringen Segments von dem Äußeren des Kerns, um dessen Querschnittsfläche zu reduzieren.
  32. 32. Wegaufnehmer mit einer stromleitenden Hauptspule zur Befestigung an einem ersten von zwei relativbewegbaren Körpern, einem elektrisch leitendem, nicht-ferromagnetisehen Wandkörper, der teleskopartig mit der Spule verbunden und am zweiten Körper zur axialen Verstellung relativ zur Hauptspule befestigt ist, um deren relative Überlappung und dadurch die Induktivi-
    14 0338366
    tat der Spule zu variieren, einer derart angeschlossenen Wechselstromquelle, um ein Wechselstromsignal an die Spule bei wenigstens einer so hohen Frequenz zu legen, daß die auf den Skin-Effekt basierende Eindringtiefe des Wandkörpers kleiner ist als dessen körperliche Wanddicke und einer mit der Spule verbundenen Detektorschaltung für ein der Spuleninduktivität proportionales Signal, gekennzeichnet durch eine zwischen der Spule und besagten elektrisch leitenden, nicht-ferromagnetisehen Wandköprer angeordnete Spulenwand aus elektrisch leitendem, nicht-ferromagnetischen Material und mit einer derartigen Dicke, daß die Dicke der besagten Spulenwand klein im Vergleich zur auf den Skin-Effekt basierenden Eindringtiefe des Spulenwandmaterials bei besagter Frequenz ist.
  33. 33. Wegaufnehmer nach Anspruch 32, mit einer rohrartigen Spulenwand auf der die Spule gewunden ist, und der besagte elektrisch leitende, nicht-ferromagnetisehe Wandkörper ein innerhalb besagter Spulenwand verschiebbarer Kern ist.
  34. 34. Wegaufnehmer nach Anspruch 32 oder 33, wobei die Dicke der Spulenwand wie folgt definiert ist:
    mit: T = Temperatur;
    &zgr; = Skin-Effekt-Eindringtiefe des Spulenwandmaterials bei der gewählten Betriebsfrequenz und einer Temperatur T; und
    is 0338366
    S = die axiale Querschnittsfläche eines Polygons mit derselben Form wie der Kern, aber in der Größe um die Skin-Effekt-Eindringtiefe bei der gewählten Betriebsfrequenz und Temperatur reduziert. 5
  35. 35. Wegaufnehmer nach Anspruch 32, 33 oder 34, wobei die Spulenwand aus rostfreiem Stahl gebaut ist.
  36. 36. Verfahren zur Kompensation eines Wegaufnehmers mit einer stromleitenden Hauptspule zur Befestigung an einem ersten von zwei relativbewegbaren Körpern, einem elektrisch leitenden, nicht-ferromagnetischen Kern, der teleskopartig mit der Spule verbunden und am zweiten Körper zur axialen Verstellung in die Hauptspule befestigt ist, um deren relative Überlappung und dadurch die Induktivität der Spule zu variieren, einer derart angeschlossenen Wechselstromquelle, um ein Wechselstromsignal an die Spule bei wenigstens einer so hohen Frequenz zu legen, daß die auf den Skin-Effekt basierende Eindringtiefe des Wandkörpers kleiner ist als dessen körperliche Wanddicke, und einer mit der Spule verbundenen Detektorschaltung für ein der Spuleninduktivität proportionales Signal, gekennzeichnet durch Erhöhung der FeIdintensität innerhalb der Spule im Verhältnis zur Minderung der effektiven Querschnittsfläche des Kerns.
  37. 37. Verfahren nach Anspruch 36, wobei die Feldintensität durch Anordnung einer elektrisch leitenden, nichtferromagnetischen Spulenwand zwischen der Spule und dem besagten Kern erhöht wird, dessen Dicke im Vergleich zur Skin-Effekt-Eindringtiefe des Spulenwandmaterials bei besagter Frequenz klein ist.
    0338366
  38. 38. Vorrichtung zur temperaturabhängigen Veränderung der alternierenden magnetischen Flußintensität, die an die Windungen einer Spule angrenzt, durch einen Wechselstrom in der Spule, gekennzeichnet durch einen mit der Spule teleskopartig verbundenen Wandkörper, der aus elektrisch leitendem nicht-ferromagnetischen Material gebildet ist und eine Dicke aufweist, die im Vergleich zur Skin-Effekt-Eindringtiefe des Wandkörpermaterials bei der Frequenz des Wechselstroms und der Wandkörpertemperatur klein ist.
  39. 39. Wegaufnehmer mit:
    (a) einem Paar stromleitender Spulen, die mit einem ersten von zwei relativbewegbaren Körpern verbunden sind;
    (b) mit einer elektrisch leitenden, nicht-ferromagnetischen Wandkörpereinrichtung, die mit beiden Spulen teleskopartig verbunden und an dem zweiten körper zur axialen Verstellung relativ zu den beiden Spulen befestigt ist, um die relative
    Spulen/Wandkörpereinrichtungsüberlappung zu variieren, indem die Überlappung mit einer Spule erhöht wird, wenn die Überlappung mit der anderen Spule erniedrigt wird, wodurch gleichzeitig die Induktivitat der anderen Spule erniedrigt wird;
    (c) einer derart angeschlossenen Wechselstromquelle, um ein Wechselstromsignal an die Spule bei wenigstens einer so hohen Frequenz zu legen, daß die auf den Skin-Effekt basierende Eindringtiefe der Wandkörpereinrichtung kleiner ist als deren körperliche Wanddicke ; und
    17 0338-366
    (d) einer mit den Spulen verbundenen Detektorschaltung für ein der Differenz zwischen den Induktivitäten der beiden Spulen proportionales Signal.
  40. 40· Wegaufnehmer nach Anspruch 39, wobei die Spulen im wesentlichen identische elektrische und thermoelektrische Charakteristiken aufweisen.
  41. 41. Wegaufnehmer nach Anspruch 39, mit koaxialen Spulen. 10
  42. 42. Wegaufnehmer nach Anspruch 41, wobei die Wandkörpereinrichtung eine einzige rohrartige Wand umfaßt, die die beiden Spulen überlappend angeordnet ist.
  43. 43. Wegaufnehmer nach Anspruch 42, wobei die besagten Spulen um einen gemeinsamen Spulenformträger gewickelt sind.
  44. 44. Wegaufnehmer nach Anspruch 43, wobei die besagten Spulen im wesentlichen identische elektrische und thermoelektrische Eigenschaften aufweisen.
  45. 45. Wegaufnehmer nach Anspruch 39, dessen Wandkörpereinrichtung ein Paar von Wandteilen aufweist, die jeweils überlappend bezüglich unterschiedlichen Spulen angeordnet sind.
  46. 46. Vorrichtung nach Anspruch 45, wobei die Spulen längs paralleler Achsen ausgerichtet sind, und die Wandteile mit dem zweiten Körper körperlich verbunden sind.
    18 0338366
  47. 47. Wegaufnehmer nach Anspruch 46, wobei die Wandteile jeweils ein Rohr aufweisen.
  48. 48. Wegaufnehmer nach Anspruch 39, 40, 41, 42, 43, 44,
    45, 46 oder 47, wobei die Wechselstromquelle ein Paar im wesentlichen konstanter Stromquellen aufweist, die jeweils mit einer ersten Klemme unterschiedlicher Spulen verbunden und gemeinsam geerdet sind, die zweite Klemme jeder Spule mit der gemeinsamen Erde verbunden ist, und die Detektorschaltung ein Paar Amplitudenmodulations-Demodulatoren, deren jeweiliger Eingang mit der ersten Klemme jeder Spule verbunden ist, und einen Differenzverstärker aufweist, dessen Eingänge mit dem Ausgang jedes Demodulators verbunden sind.
  49. 49. Verfahren zur Erzeugung eines elektrischen Signals mit einer Amplitude, die proportional der Bewegung eines Körpers bezüglich eines anderen Körpers ist, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
    (a) Bewegung einer elektrisch leitenden, nicht-ferromagnetischen Wandeinrichtung im Verhältnis zur Relativbewegung der Körper, um deren überlappende, teleskopartige Verbindung zu einer ersten stromleitenden Spule zu erhöhen, während gleichzeitig deren überlappende teleskopartige Verbindung zu einer zweiten stromleitenden Spule vermindert wird;
    (b) Erregung jeder Spule mit einem Wechselstromsignal bei einer Frequenz, die wenigstens so hoch ist, daß
    19 U338366
    die auf den Skin-Effekt basierende Eindringtiefe der Wandeinrichtung kleiner ist als deren körperliche Wanddicke;
    (c) Detektieren eines Signals, das proportional zur Spannungsamplitudendifferenz über die beiden Spulen
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