DE4224129A1 - Induktiver Drehimpulsgeber - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einem induktiven Drehimpulsgeber mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen. Ein solcher Drehimpulsgeber ist aus der DE-Z "industrie­ elektrik + elektronik", 25. Jahrgang 1980, Nr. 21, Seite 703 bekannt. Bei dem bekannten Drehgeber sind am Umfang des Rotors parallel zur Rotorachse zwei antiparallel orientierte Magnete angeordnet. Im Stator ist ein zur Rotorachse pa­ ralleler Wiegand-Draht angeordnet, welcher eine elektri­ sche Wicklung trägt. Bei Drehung des Rotors bewegen sich die Magnete am Wiegand-Draht vorbei und magnetisieren ihn um, wodurch in die elektrische Wicklung Impulse induziert werden.

Wiegand-Drähte sind in ihrer Zusammensetzung homogene, ferromagnetische Drähte (z. B. aus einer Legierung von Eisen und Nickel, vorzugsweise 48% Eisen und 52% Nickel, oder aus einer Legierung von Eisen und Kobalt, oder aus einer Legierung von Eisen mit Kobalt und Nickel, oder aus einer Legierung von Kobalt mit Eisen und Vanadium, vorzugsweise 52% Kobalt, 38% Eisen und 10% Vanadium), die infolge einer besonderen mechanischen und thermischen Behandlung einen weichmagnetischen Kern und einen hartmagnetischen Mantel besitzen, d. h., der Mantel besitzt eine höhere Koerzitivkraft als der Kern. Wiegand-Drähte haben typisch eine Länge von 10 bis 50 mm, vorzugsweise von 20 bis 30 mm. Bringt man einen Wiegand-Draht, bei dem die Magnetisierungs­ richtung des weichmagnetischen Kerns mit der Magnetisie­ rungsrichtung des hartmagnetischen Mantels übereinstimmt, in ein äußeres Magnetfeld, dessen Richtung mit der Rich­ tung der Drahtachse übereinstimmt, der Magnetisierungs­ richtung des Wiegand-Drahtes aber entgegengesetzt ist, dann wird bei Überschreiten einer Feldstärke von ca. 16 A/cm die Magentisierungsrichtung des weichen Kerns des Wiegand-Drahtes umgekehrt. Diese Umkehrung wird auch als Rückstellung bezeichnet. Bei erneuter Richtungsumkehr des äußeren Magnetfeldes kehrt sich die Magnetisierungs­ richtung des Kerns bei Überschreiten einer kritischen Feldstärke des äußeren Magnetfeldes (welche man als Zünd­ feldstärke bezeichnet) erneut um, so daß der Kern und der Mantel wieder parallel magnetisiert sind. Diese Um­ kehrung der Magnetisierungsrichtung erfolgt sehr rasch und geht mit einer entsprechend starken Änderung des magnetischen Kraftflusses pro Zeiteinheit einher (Wiegand- Effekt). Diese Änderung des Kraftflusses kann in einer Induktionswicklung, die als Sensorwicklung bezeichnet wird, einen kurzen und sehr hohen (je nach Windungszahl und Belastungswiderstand der Induktionsspule bis zu ca. 12 Volt hohen) Spannungsimpuls induzieren (Wiegand- Impuls).

Auch beim Zurückstellen des Kerns wird in der Sensor­ wicklung ein Impuls erzeugt, allerdings mit wesent­ lich geringerer Amplitude und mit umgekehrtem Vorzei­ chen als im Falle des Umklappens von der antiparallelen in die parallele Magnetisierungsrichtung.

Liegt der Wiegand-Draht in einem Magnetfeld, dessen Richtung sich von Zeit zu Zeit umgekehrt und welches so stark ist, daß es zuerst den Kern und danach auch den Mantel ummagnetisieren und jeweils bis in die magne­ tische Sättigung bringen kann, so treten Wiegand-Im­ pulse infolge des Umklappens der Magnetisierungsrich­ tung des weichmagnetischen Kerns abwechselnd mit positiver und negativer Polarität auf und man spricht von symmetrischer Erregung des Wiegand-Drahtes. Dazu benötigt man Feldstärken von ca. -(80 bis 120 A/cm) bis +(80 bis 120 A/cm). Das Ummangnetisieren des Mantels erfolgt ebenfalls sprunghaft und führt ebenfalls zu einem Impuls in der Sensorwicklung, jedoch ist dieser Impuls wesentlich kleiner als der beim Umklappen des Kerns induzierte Impuls.

Wählt man jedoch als äußeres Magnetfeld ein solches, wel­ ches nur in der Lage ist, den weichen Kern, nicht aber den harten Mantel in seiner Magnetisierungsrichtung umzu­ kehren, dann treten die hohen Wiegand-Impulse nur mit gleich­ bleibender Polarität auf und man spricht von asymmetrischer Erregung des Wiegand-Drahtes. Dazu benötigt man in der einen Richtung eine Feldstärke von wenigstens 16 A/cm (für die Rückstellung des Wiegand-Drahtes) und in der umgekehrten Richtung eine Feldstärke von ca. 80 bis 120 A/cm.

Charakteristisch für den Wiegand-Effekt ist, daß die durch ihn erzeugten Impulse in Amplitude und Breite weitgehend unabhängig sind von der Änderungsgeschwindig­ keit des äußeren Magnetfeldes und ein hohes Signal-zu- Rausch-Verhältnis aufweisen.

Für die Erfindung geeignet sind auch anders aufgebaute bistabile magnetische Elemente, wenn diese zwei magnetisch miteinander gekoppelte Bereiche von unterschiedlicher Härte (Koerzitivkraft) besitzen und in ähnlicher Weise wie Wiegand- Drähte durch induziertes, rasch erfolgendes Umklappen des weichmagnetischen Bereichs zur Impulserzeugung verwendet werden können. So ist zum Beispiel aus der DE-PS 25 14 131 ein bistabiler magnetischer Schaltkern in Gestalt eines Drahtes bekannt, der aus einem hartmagnetischen Kern (z. B. aus Nickel-Kobalt), aus einer darauf abgeschiedenen elektrisch leitenden Zwischenschicht (z. B. aus Kupfer) und aus einer hier­ auf abgeschiedenen weichmagnetischen Schicht (z. B. aus Nickel- Eisen) besteht. Eine andere Variante verwendet zusätzlich einen Kern aus einem magnetisch nicht leitenden metallischen Innen­ leiter (z. B. aus Beryllium-Kupfer), auf den dann die hartma­ gnetische Schicht, darauf die Zwischenschicht und darauf die weichmagnetische Schicht abgeschieden werden. Dieser be­ kannte bistabile magnetische Schaltkern erzeugt allerdings geringere Schaltimpulse als ein Wiegand-Draht.

Aus der DE-33 02 084 C2 ist ein mit Wiegand-Drähten arbeitender induktiver Drehgeber bekannt mit einem Rotor, an dessen Umfang in regelmäßigen Abständen zur Rotorachse parallele Wiegand- Drähte angeordnet sind. In der Nachbarschaft der Umfangsfläche des Rotors liegt ein Stator mit vier Magneten, die parallel zur Rotorachse verlaufen und in Drehrichtung des Rotors einen Abstand voneinander haben. Benachbarte Magnete sind antiparallel zueinander angeordnet und zwischen den beiden mittleren Magneten ist eine elektrische Wicklung angeordnet, in welche die an ihr vorbeilaufenden Wiegand-Drähte elektri­ sche Impulse induzieren. Dieser bekannte Drehgeber hat eine gute Winkelauflösung und gestattet es, eine Drehrichtungs­ umkehr des Rotors zu erkennen, denn bei einer Umkehrung der Drehrichtung ändern die auftretenden Impulse ihre Polarität. Nachteilig bei diesem Drehgeber ist jedoch, daß er nur eine Verschiebung des Rotors in Richtung seiner Drehachse um maximal ±1 mm verträgt; bei einer größeren axialen Ver­ schiebung können die Wiegand-Impulse in der Amplitude stark abfallen oder ganz ausbleiben. Es gibt jedoch einen Bedarf für induktive Drehimpulsgeber, die eine größere axiale Ver­ schiebung des Rotors gegenüber dem Stator verkraften. Ein solcher Bedarf besteht beispielsweise für den Einsatz in Asynchronmotoren mit pfeilverzahnten Getrieben, welche z. B. als Fahrmotoren in Lokomotiven verwendet werden. Die Lei­ stungen von elektrischen Fahrmotoren werden immer höher und deshalb kommen mehr und mehr pfeilverzahnte Getriebe zum Einsatz. Für solche pfeilverzahnten Getriebe besteht ein Bedarf an Drehimpulsgebern, die einen axialen Versatz von ±3 mm des Rotors gegenüber dem Stator verkraften. Bislang werden hierfür Drehimpulsgeber auf der Basis von induktiven Näherungsschaltern verwendet, die aber den Nachteil haben, daß sie nur in einem Temperaturbereich von -20°C bis +70°C eingesetzt werden können; gefordert ist jedoch ein Temperatur­ bereich von -40°C bis +120°C. Mit Wiegand-Drähten arbeitende Drehimpulsgeber arbeiten über einen weiten Temperaturbereich zuverlässig und würden den geforderten Temperaturbereich von -40°C bis +120°C mit Leichtigkeit abdecken, wenn sie nicht empfindlich auf einen axialen Versatz des Rotors reagieren würden.

Nun weiß man von dem aus der DE-Z "industrie, elektrik + elektronik" (s. o.), Bild 9, bekannten Drehimpulsgeber, daß er gegen axiale Verschiebungen des Rotors gegenüber dem Stator weniger empfindlich ist als der aus der DE-33 02 084 C2 bekannte Drehimpulsgeber. Leider bietet aber der aus der DE-Z "industrie, elektrik + elektronik" bekannte Drehimpuls­ geber eine wesentlich schlechtere Winkelauflösung; sie be­ trägt bei dem in der Literaturstelle dargestellten Drehimpuls­ geber sogar nur 1 Impuls pro Umdrehung. Es ist zwar aus der Praxis bekannt, die Winkelauflösung von solchen Drehimpuls­ gebern dadurch zu erhöhen, daß man am Umfang des Rotors eine größere Anzahl von Magneten anordnet. Der Erhöhung der An­ zahl der Magnete sind jedoch Grenzen gesetzt: Sind am Um­ fang des Rotors aufeinanderfolgende Magnete antiparallel orientiert, dann schwächen sie sich gegenseitig um so stärker, je dichter sie zusammenrücken, bis es schließlich nicht mehr zur Auslösung von Wiegand-Impulsen kommen kann. Trägt der Rotor hingegen nur Magnete mit untereinander gleicher Orientierung und hat - wie es in der DE-Z "industrie, elektrik + elektronik" angegeben ist - der Stator in der Nähe des Wiegand-Drahtes einen Magneten, welcher anti­ parallel zu den Magneten des Rotors orientiert ist, dann kommt es in ähnlicher Weise zu einer gegenseitigen Beein­ flussung, die ein sicheres Auslösen von Wiegand-Impulsen nicht mehr ermöglicht.

Eine typische Forderung für den Einsatz eines Drehimpuls­ gebers im pfeilverzahnten Getriebe eines Asynchronmotors lautet, daß ein Rotor mit einem Durchmesser von z. B. 200 mm 120 Impulse pro Umdrehung liefern soll. Auf der Basis des in der DE-Z "industrie, elektrik + elektronik" anhand des Bildes 9 erläuterten Funktionsprinzips würde das am 630 mm langen Umfang eines Rotors 120 Magnete erfordern, welche in der Lage sind, den Wiegand-Draht im Stator zu sättigen, wobei der Stator darüberhinaus den einen er­ forderlichen Rücksetzmagnet enthalten würde. Den Rotor so dicht mit Sättigungsmagneten zu bestücken ist jedoch schlechterdings nicht möglich.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen mit Wiegand-Drähten arbeitenden Drehimpulsgeber zu schaffen, der die Unempfindlichkeit des aus Bild 9 der DE-Z "industrie- elektrik + elektronik" bekannten Dreh­ impulsgebers gegen axiale Verschiebung seines Rotors verbindet mit einer demgegenüber verbesserten Winkelauf­ lösung.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Drehimpulsgeber mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen. Vorteil­ hafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Die Lösung gemäß Patentanspruch 1 geht aus von einem Aufbau des Drehimpulsgebers, bei welchem auf dem Rotor zwei Stabmagnete antiparallel zueinander angeordnet, auf­ einander folgende Magnetpolpaare also antiparallel orien­ tiert sind. Bei diesem Grundaufbau erhält man eine größere Winkelauflösung dadurch, daß auf der Rotations­ fläche nicht nur ein Magnet in achsparalleler Orientie­ rung und ein zweiter, dazu antiparalleler Magnet vorge­ sehen sind, sondern daß zwei oder mehr als zwei Magnet­ polpaare von jeder der beiden zueinander antiparallelen Orientierungen vorgesehen sind, und daß in Kombination da­ mit im Stator über einen Zentriwinkel ϕ₁ verteilt, den die Lage von zwei aufeinanderfolgenden Magnetpolpaaren der­ selben Orientierung auf dem Rotor in Bezug auf die Dreh­ achse des Rotors bestimmt, mehrere aus einem Wiegand-Draht und zugehöriger elektrischer Wicklung gebildete Anordnungen vorgesehen sind. Auf diese Weise führt der Vorbeilauf von zwei antiparallelen Magnetpolpaaren an der Gruppe der An­ ordnungen aus Wiegand-Draht und elektrischer Wicklung zu einer Folge von so vielen Impulsen, wie Anordnungen aus Wiegand-Draht und elektrischer Wicklung vorhanden sind, ehe das nachfolgende Paar von antiparallel orientierten Magnetpolen an dieser Gruppe vorbeiläuft. Bei einem Dreh­ impulsgeber, auf dessen Rotor die Magnete bereits den technisch geringstmöglichen Abstand haben, kann die Winkelauflösung deshalb erfindungsgemäß noch verviel­ facht werden, indem der Abstand aufeinanderfolgender Magnetpolpaare derselben Polarität durch Anordnungen aus Wiegand-Drähten und zugehörigen elektrischen Wicklungen nochmals unterteilt wird, allerdings nicht auf dem Rotor selbst, sondern auf dem ihm gegenüberliegenden Stator. Es hat sich gezeigt, daß eine solche Kombination von eng benachbarten Wiegand-Drähten mit weniger eng benachbarten Magneten möglich ist, weil noch bei Wiegand- Draht-Abständen, die klein sind gegenüber dem kleinstmög­ lichen Abstand der Magnete auf dem Rotor, eine zuver­ lässige Auslösung der Wiegand-Impulse zum richtigen Zeit­ punkt im jeweiligen Wiegand-Draht gewährleistet wird.

Die Lösung gemäß Anspruch 2 geht von einem Grundaufbau des Drehimpulsgebers aus, bei welchem auf dem Rotor nur Magnete in ein und derselben Orientierung angeordnet sind, wohingegen der Stator einen Magnet in dazu antiparalleler Orientierung trägt. Bei einem so aufgebauten Drehimpulsge­ ber erreicht man bei vorgegebener Anzahl der Magnete auf dem Rotor eine vielfach bessere Winkelauflösung dadurch, daß im Stator über einen Zentriwinkel ϕ₂ verteilt, den zwei aufeinanderfolgende Magnetpolpaare auf dem Rotor in Bezug auf die Drehachse des Rotors bestimmen, mehrere aus einem Wiegand-Draht samt zugehöriger elektrischer Wicklung und einem Magnetpolpaar gebildete Anordnungen vorgesehen sind, in welchen das Magnetpolpaar zu den Magnetpolpaaren auf dem Rotor jeweils antiparallel orientiert ist. Dabei kann im Stator jedem Wiegand-Draht ein eigener Magnet zugeordnet sein. Es ist aber auch möglich, je zwei Wiegand-Drähten gemeinsam einen Magnet zuzuordnen, der von beiden Wiegand-Drähten denselben Abstand hat. Bei dieser zweiten Lösung können zwar die Wiegand-Drähte nicht ganz so dicht angeordnet werden wie bei der ersten Lösung, doch können dafür die Magnete auf dem Rotor dichter angeordnet werden als bei der ersten Lösung.

Bei beiden Lösungen ist es am besten so, daß die Magnetpol­ paare einer jeden Orientierung, die Wiegand-Drähte und die Wicklungen jeweils eine äquidistante Folge bilden, so daß bei konstanter Drehzahl die Wiegand-Impulse in gleichen Zeit­ abständen auftreten.

Der erfindungsgemäße Drehimpulsgeber eignet sich besonders für die asymmetrische Erregung. Ein Vorteil der Erfindung liegt dabei darin, daß auch bei asymmetrischer Erregung, bei welcher die Polarität der Impulse vom Drehsinn unabhängig ist, dennoch der Drehsinn erkannt werden kann. Das erreicht man ein­ fach dadurch, daß man wenigstens drei Wicklungen mit getrennten Signaleinrichtungen verbindet. Die Reihenfolge, in welcher die Signale dann erscheinen, zeigen den Drehsinn an.

Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Drehimpulsgebers liegt darin, daß er es gestattet, relativ hohe Amplituden von mehr als 1 V an den Enden der Wicklungen auch bei einer axialen Verschiebung von ±3 mm des Rotors gegenüber dem Stator zu erzeugen.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind schematisch in den beigefügten Zeichnungen dargestellt.

Fig. 1 zeigt in einer Draufsicht den Rotor und Stator eines Drehimpulsgebers, wobei auf dem Rotor eine alternierende Folge von antiparallelen Magneten angeordnet ist,

Fig. 2 zeigt schematisch die Anordnung der Magnete, der Wiegand-Drähte und der Wicklungen des Dreh­ impulsgebers aus Fig. 1 in einer ebenen Ab­ wicklung, und

Fig. 3 zeigt in einer Draufsicht den Rotor und Stator eines Drehimpulsgebers, wobei der Rotor nur Magnete ein und derselben Orientierung trägt.

Der Rotor 1 des in Fig. 1 dargestellten Drehimpulsgebers ist eine flache, zylindrische Scheibe, welche parallel zur Dreh­ achse 2 dicht am Umfang vier gleiche Stabmagnete 3 trägt, die von der Drehachse 2 aus gesehen unter einem Winkel ϕ₁ von 36° erscheinen. In der Mitte zwischen je zwei dieser Magnete 3 liegt ein zu ihnen antiparallel orientierter Stabmagnet 4. Die Magnete 3 und 4 sind Hochleistungs-Stabmagnete, z. B. aus Ko­ balt-Samarium.

Dem Umfang des Rotors 1 dicht benachbart ist ein bogenförmiger Stator 5 angeordnet, welcher auf einem Bogen, dessen Krümmungs­ mittelpunkt auf der Drehachse 2 liegt, zwölf Wiegand-Sensoren 6 enthält, von denen jeder aus einem Wiegand-Draht 7 und einer ihn umgebenden Wicklung 8 besteht, welche typisch einige tausend Windungen hat. Der Winkelabstand der Wiegand-Sensoren 6, bezogen auf die Drehachse 2, beträgt von der Mitte eines Wiegand-Drahtes zur Mitte des benachbarten Wiegand-Drahtes gemessen 3°, so daß man eine äquidistante Folge von Wiegand- Sensoren 6 hat, die ein Abstandsraster von 1/12 des Abstands­ rasters haben, welches durch das Abstandsraster der Magnete 3 der einen Polarität vorgegeben ist.

Wie Fig. 2 zeigt, liegt in Reihe mit jeder Wicklung 8 eine Diode 9, um störende Impulse falscher Polarität zu unter­ drücken. Je vier Wicklungen 8 steuern einen gemeinsamen Sig­ nalpfad 11, 12 oder 13 an, z. B. eine Folgeelektronik. Der erste, vierte, siebte und zehnte Wiegandsensor 6 steuern den Signalpfad 11 an, der zweite, fünfte, achte und elfte Wiegand­ sensor 6 steuern den Signalpfad 12 an und der dritte, sechste, neunte und zwölfte Wiegandsensor steuern den Signalpfad 13 an.

Der dargestellte Drehimpulsgeber arbeitet wie folgt:

Wenn sich die vom Rotor getragenen Magnete 3 und 4 in der Darstellung der Fig. 2 nach rechts bewegen, dann werden die Wiegand-Drähte von links nach rechts fortschreitend zunächst durch einen Magnet 3 (Setzmagnet) in die magnetische Sättigung geführt, in welcher Kern und Mantel des Wiegand-Drahtes parallel orientiert sind. Sobald der nachfolgende Magnet 4 (Rücksetzmagnet) den ersten Wiegand-Sensor der ersten Gruppe erreicht, wird dessen Wiegand-Draht zurückgesetzt, d. h., der weichmagnetische Kern antiparallel zum hartmagnetischen Mantel orientiert. Dasselbe geschieht dann fortlaufend mit den weiteren Wiegand-Sensoren 6. Wenn dann der nächste Setzmagnet 3 den ersten Wiegand-Sensor 6 der ersten Gruppe erreicht, wird dessen Wiegand-Draht 7 gezündet, so daß in die zugehörige Wicklung 8 ein Spannungsimpuls induziert wird, und danach wird der Wiegand-Draht 7 sofort wieder in die magnetische Sättigung geführt. So geht das weiter, bis die Folge der 12 Wiegand-Drähte gezündet worden ist und erst dann erreicht der nächste Setzmagnet 3 bei dem gewählten Ab­ standsraster den ersten Wiegand-Sensor 6 in der ersten Gruppe, um diesen erneut zu zünden. Die durch den Abstand benachbarter Setzmagnete 3 vorgegebene Winkelauflösung wird demnach durch die 12 eingefügten Wiegand-Sensoren 6 um einen Faktor 12 verbessert. Solange keine Umkehrung der Drehrichtung erfolgt, erscheinen die Wiegandimpulse zyklisch aufeinanderfolgend auf den Signalpfaden 11-12-13- 11-12-13-11 usw . . Nach Umkehrung der Drehrichtung treten die Wiegandimpulse in umgekehrter Reihenfolge 11-13-12- 11-13-12 usw. auf den Signalpfaden auf, wodurch der Dreh­ sinn des Rotors erkannt werden kann. Natürlich müssen nicht mehrere Wiegand-Sensoren 6 auf einen gemeinsamen Signalpfad geschaltet werden, vielmehr kann man jeden Wiegand-Sensor 6 auch auf einen gesonderten Signalpfad schalten.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel sind Teile, die denen des ersten Ausführungsbeispiels gleichen oder entsprechen, mit übereinstimmenden Bezugszahlen be­ zeichnet. Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom ersten darin, daß der Rotor nur Rücksetzmagnete 4 trägt, diese aber in etwas dichterer Folge als im ersten Beispiel. Die zu ihnen antiparallelen Setzmagnete 3 sind im Stator angeordnet, wobei zu je zwei Wiegand-Sensoren 6 ein Setzmagnet 3 gehört, der von den beiden ihm zuge­ ordneten Wiegand-Sensoren 6 gleiche Abstände hat. Wie im ersten Ausführungsbeispiel sind die Winkelabstände der Rücksetzmagnete 4, bezogen auf die Drehachse 2, ein ganz­ zahliges Vielfaches der Winkelabstände der Wiegand-Sensoren 6.

Die einzelnen Wiegand-Drähte in den Sensoren 6 werden durch die ihnen fest zugeordneten Setzmagnete 3 permanent gesättigt, solange sich kein Rücksetzmagnet 4 in unmittelbarer Nähe befin­ det. Wandert jedoch durch die Rotordrehung ein Rücksetzmagnet 4 in die Nähe eines Wiegand-Sensors 6, so bewirkt der Rücksetz­ magnet 4 bei entsprechender Auslegung und Anordnung zunächst eine Schwächung des Feldes des Setzmagneten 3 am Ort des Wie­ gand-Drahtes 7 und schließlich eine Umkehrung der Richtung des Magnetfeldes, so daß der Wiegand-Draht 7 im Sensor 6 zurück­ gesetzt wird. Wenn sich dann der Rücksetzmagnet 4 infolge Weiter­ drehung des Rotors 1 vom Wiegand-Sensor 6 wieder entfernt, kann sich an dessen Ort wiederum das Feld des Setzmagneten 3 durchsetzen, den Wiegand-Draht zünden und erneut in die Sättigung führen. Damit diese Vorgänge in der geschilderten Art ablaufen, muß dann, wenn der Setzmagnet 3 und der Rück­ setzmagnet 4 gleich stark gewählt werden, der Rücksetzmagnet 4 dichter an den Wiegand-Sensor 6 herangeführt werden als es der Setzmagnet 3 ist.

Claims (5)

1. Induktiver Drehimpulsgeber, bestehend aus einem Rotor, welcher auf einer Rotationsfläche, deren Achse die Drehachse des Rotors ist, in Umfangsrichtung aufeinanderfolgend Magnetpolpaare trägt, die jeweils wenigstens annähernd in einer Ebene mit der Drehachse des Rotors liegen,
und aus einem dieser Rotationsfläche benachbarten Stator mit einer Anordnung aus einer elektrischen Wicklung und einem Wiegand-Draht,
wobei die auf der Rotationsfläche aufeinander folgenden Magnet­ polpaare antiparallel orientiert sind und der Stator ein zu ihnen antiparallel orientiertes Magnetpolpaar trägt, so daß im Verlauf der Rotordrehung der Wiegand-Draht laufend ummagneti­ siert wird,
dadurch gekennzeichnet, daß auf der Rotationsfläche zwei oder mehr als zwei Magnetpolpaare (3, 4) von jeder der beiden Orientierungen vorgesehen sind, und daß im Stator (5) über einen Zentriwinkel (ϕ₁) verteilt, unter welchem zwei aufeinander­ folgende Magnetpolpaare (4) derselben Orientierung auf dem Rotor (1) von dessen Drehachse (2) aus gesehen erscheinen, mehrere aus einem Wiegand-Draht (7) und zugehöriger elektri­ scher Wicklung (8) gebildete Anordnungen (Wiegand-Sensoren 6) vorgesehen sind.

2. Induktiver Drehimpulsgeber, bestehend aus einem Rotor, welcher auf einer Rotationsfläche, deren Achse die Drehachse des Rotors ist, in Umfangsrichtung aufeinanderfolgend Magnetpolpaare trägt, die jeweils wenigstens annähernd in einer Ebene mit der Drehachse des Rotors liegen,
und aus einem dieser Rotationsfläche benachbarten Stator mit einer Anordnung aus einer elektrischen Wicklung und einem Wiegand-Draht,
wobei die auf der Rotationsfläche aufeinander folgenden Magnet­ polpaare parallel orientiert sind und der Stator ein zu ihnen antiparallel orientiertes Magnetpolpaar trägt, so daß im Ver­ lauf der Rotordrehung der Wiegand-Draht laufend ummagnetisiert wird,
dadurch gekennzeichnet, daß auf der Rotationsfläche zwei oder mehr als zwei Magnetpolpaare (4) der einen Orientierung vorgesehen sind und daß im Stator (5) über einen Zentri­ winkel (ϕ₂) verteilt, unter welchem zwei aufeinander folgen­ de Magnetpolpaare (4) auf dem Rotor (1) von dessen Dreh­ achse (2) aus gesehen erscheinen, mehrere aus einem Wiegand- Draht (7) und zugehöriger elektrischer Wicklung (8) und einem Magnetpolpaar (3) gebildete Anordnungen vorgesehen sind, in welchen das Magnetpolpaar (3) zu den Magnetpolpaaren (4) auf dem Rotor (1) jeweils antiparallel orientiert ist.

3. Drehimpulsgeber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Magnetpolpaare (3, 4) einer jeden Orientierung, die Wiegand-Drähte (7) und die Wicklungen (8) jeweils eine äquidistante Folge bilden.

4. Drehimpulsgeber nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß wenigstens drei Wicklungen (8) mit getrennten Signaleinrichtungen (10) verbunden sind.

5. Drehimpulsgeber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß für je zwei Wiegand-Drähte (7) ein Magnetpolpaar (3) im Stator (5) vorgesehen ist, welches von den beiden Wiegand-Drähten (7) denselben Abstand hat.