DE4322897A1 - Drehzahlmeßeinrichtung - Google Patents
DrehzahlmeßeinrichtungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein kapazitiv arbeitendes Meßver
fahren zur Erfassung der Bewegung von Objekten, insbeson
dere zur Drehzahlmessung von sich drehenden Gegenständen
unter Meßbedingungen, wo sich die relative Dielektrizitäts
konstante im Meßgebiet unvorhersehbar ändern kann.
Die üblichen kapazitiven Meßverfahren werden nur dort ein
gesetzt, wo das die relative Dielektrizitätskonstante im
Meßraum bestimmende Dielektrikum immer gleich bleibt. Dabei
bilden Meßelektrode und Objekt einen Kondensator, dessen
Kapazität sich, abhängig vom Abstand zwischen Objekt und
Meßelektrode, ändert. Der Zusammenhang zwischen Kapazität
und Abstand wird verfälscht, wenn sich die Dielektrizitäts
konstante im Meßraum ändert. Deshalb werden bisher in Fäl
len, wo sich die relative Dielektrizitätskonstante ändern
kann, andere Meßverfahren angewendet, z. B. induktive oder
auf dem Halleffekt basierende oder andere Meßverfahren.
Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, ein
kapazitives Meßverfahren zu erstellen, welches sich
weitgehend unabhängig von der relativen Dielektri
zitätskonstanten im Meßraum zum Erfassen von Objekt
bewegungen, insbesondere zur Drehzahlmessung, eignet.
Die Lösung der Aufgabe wird anhand der Zeichnungen
im folgenden näher erläutert. Dabei zeigt
Fig. 1 ein drehbar gelagertes Zahnrad, umgeben von
zwei aus Einzelelektroden zusammengesetzten
Elektroden, die mit dem Zahnrad einen Diffe
rentialkondensator bilden, dessen Veränderung
von der Kapazitätsmeßeinrichtung 12 als Span
nungsveränderung angezeigt wird,
Fig. 2 das Schaltprinzip von Fig. 1,
Fig. 3 ein Zahnrad wie in Fig. 1, aber von nur einer
aus Einzelelektroden zusammengesetzten Elektrode
umgeben, deren Kapazität mit dem Zahnrad
von der Kapazitätsmeßeinrichtung 12 mit einem
Festkondensator verglichen wird,
Fig. 4 ein der Kapazitätsmeßeinrichtung 12 nachge
schalteter Wechselspannungsverstärker 20,
Fig. 5 einen Teilschnitt durch ein Radlager mit
eingebautem erfindungsgemäßen Drehzahlfühler,
Fig. 6 einen vergrößerten Ausschnitt von Fig. 5,
Fig. 7 eine spezielle Ausgestaltung des beweglichen
Objektes,
Fig. 8 eine spezielle Ausgestaltung der Meßelektrode,
Fig. 9 eine Modifikation von Fig. 8,
Fig. 10 eine Schaltungsskizze,
Fig. 11 eine Schaltungsskizze einer speziellen
Kapazitätsmeßeinrichtung.
Das zu erfassende Objekt O3 bildet mit zwei an zwei
gegensätzlich wirkenden Eingängen einer Kapazitäts
meßeinrichtung 12 angeschlossenen Elektroden E6
und E7 einen Differentialkondensator, wobei jede
Elektrode und das Objekt in Einzelelektroden und
Einzelobjekte aufgeteilt sind. Eine solche Anordnung,
wo das Objekt ein auf der Welle 1 drehbar gelagertes
Zahnrad 2, jedes Zahndach 3 ein Einzelobjekt und
die Einzelelektroden 6 und 7 als ebene oder ent
sprechend der Kreisbahn gekrümmte Flächen konzentrisch
zur Objektdrehachse angeordnet sind, zeigt Fig. 1.
Der Verbindungsring 4 verbindet die Einzelelektro
den 6 und der Verbindungsring 5 verbindet die Einzel
elektroden 7 elektrisch miteinander. Die Elektroden
anordnung gemäß Fig. 1 ist so aufgebaut, daß sich
zwischen zwei benachbarten Einzelelektroden 6 jeweils
eine Einzelelektrode 7 befindet.
Hat das Zahnrad 2 n Zähne, dann hat die Elektrode
E6 mn Einzelelektroden oder n/p Einzelelektroden,
wobei m, n, p, n/p natürliche Zahlen sind. Bei der
meßtechnisch vorteilhaftesten Anordnung ist n mög
lichst groß und m = n und p = 1.
Die Einzelelektroden 6 und 7 sind konzentrisch zu
den Zahndächern 3 wie diese auf einer Kreisbahn
angeordnet, die die Zahnraddrehachse als Mittel
punkt hat. Alle benachbarten Einzelelektroden haben
bezüglich der Zahnraddrehachse denselben Winkel
miteinander.
Bei der Elektrodenanordnung gemäß Fig. 1 bildet
die Elektrode E6, das ist die Gesamtheit der Einzel
elektroden 6, mit der Elektrode E7, das ist die
Gesamtheit der Einzelelektroden 7 und der Objekt
elektrode O3, das ist die Gesamtheit der Zahndächer 3,
einen Differentialkondensator, wobei die Objekt
elektrode eine Mittelelektrode bildet.
Über die Leitung 8 werden die Einzelelektroden 6
mit dem Eingang 10 und über die Leitung 9 werden
die Einzelelektroden 7 mit dem entgegengesetzt wir
kenden Eingang 11 verbunden. Die Ausgangsspannung
der Kapazitätsmeßeinrichtung 12 liegt am Punkt 13
an. Der Oszillator 14 versorgt das Zahnrad 2 mit
einer hochfrequenten Wechselspannung HF. 17 ist
die negative und 16 ist die positive Versorgungs
spannung.
Stehen die Zahndächer 3 mittig zwischen den Einzel
elektroden 6 und 7, dann ist der Differentialkon
densator symmetrisch und die Ausgansspannung der
Kapazitätsmeßeinrichtung 12 ist null bzw. gleich
einer Referenzspannung, die vorteilhaft mittig
zwischen der positiven Versorgungsspannung 16 und
der negativen Versorgungsspannung 17 liegt.
Stehen die Zahndächer 3 genau vor den Einzele
lektroden 6, dann ist die Kapazität des Kondensators
E6-O3 maximal und die Ausgangsspannung der Kapazi
tätsmeßeinrichtung 12 am Punkt 13 ist maximal.
Stehen die Zahndächer 3 genau vor den Einzele
lektroden 7, dann ist die Kapazität des Kondensators
E7-O3 maximal und die Ausgangsspannung der Kapazi
tätsmeßeinrichtung 12 ist minimal. Bei der Elektro
denanordnung gemäß Fig. 1 macht die Ausgangsspannung
an 13 bei einer Zahnradumdrehung sechzehn Nulldurchgänge.
Dringt nun ein Dielektrikum mit anderer Dielek
trizitätskonstante in ein Teilgebiet des Meßraumes
zwischen den Zahndächern 3 und den Einzelelektroden
6 und 7 ein, dann werden immer paarweise Einzelelek
troden 6 und 7 von dem neuen Dielektrikum umgeben
und die Winkelstellung des Zahnrades 2 für die Null
durchgangsspannung ändert sich nicht, wenn das neue
Dielektrikum sich so ausgebreitet hat, daß genau
soviel Einzelelektroden 6 vom neuen Dielektrikum
erfaßt wurden wie Einzelelektroden 7. Bei normaler
Ausbreitung eines neuen Dielektrikums, welches z. B.
in Form von Schmierfett in den Meßraum eindringt,
ist die Differenz der vom Schmierfett umgebenen
Einzelelektroden 6 und Einzelelektroden 7 geringer
als eine Einzelelektrodenfläche.
Der Einfluß einer Einzelelektrode auf die Ausgangs
spannung an 13 ist um so geringer, je mehr Einzelelek
troden vorhanden sind. Daher wird die Meßanordnung
gemäß Fig. 1 um so unempfindlicher gegen das Ein
dringen neuer Dielektrika, je mehr Zähne das Zahn
rad 2 hat und um so mehr Einzelelektroden 6 und
7 vorhanden sind.
Bei der Drehzahlmeßeinrichtung gemäß Fig. 1 ist
die Frequenz der Nulldurchgänge der Ausgangsspannung
an 13 ein Maß für die Drehzahl des Zahnrades 2.
Diese Drehzahlmeßeinrichtung arbeitet auch bei
niedrigen Drehzahlen richtig.
Verzichtet man auf die richtige Zählfunktion für
ν < νo, wobei νo die niedrigste Drehzahl des
Zahnrades 2 ist, die noch richtig gemessen werden soll,
so läßt sich die Meßeinrichtung vereinfachen.
Fig. 3 zeigt eine vereinfachte Meßanordnung. Das
Objekt, dessen Drehzahl gemessen werden soll, ist
das mit der Welle 1 drehbare Zahnrad 2. Die Einzel
elektroden 6 bilden mit den Zahndächern 3 Konden
satoren von veränderlicher Kapazität. In Fig. 3,
wo die Zahndächer 3 auf Lücke genau zwischen den
Einzelelektroden 6 stehen, ist die Kapazität minimal.
Stehen die Zahndächer 3 genau gegenüber den Einzel
elektroden 6, dann ist die Kapazität zwischen der
Objektelektrode O3 und der Elektrode E6 maximal.
Die Kapazitätsmeßeinrichtung 12 vergleicht die
Kapazität des Festkondensators 19 mit der variablen
Kapazität E6-O3, wobei E6 die Gesamtheit der Einzel
elektoden 6 und O3 die Gesamtheit der Zahndächer 3
ist. Unter der Voraussetzung, daß die Kapazität
des Kondensators 19 kleiner als die Maximalkapazität
von E6-O3, aber größer als die Minimalkapazität
von E6-O3 ist, macht die Ausgangsspannung der Kapa
zitätsmeßeinrichtung 12 am Punkt 13 bei einer Umdrehung
und bei n Zähnen 2n Nulldurchgänge und die Frequenz
der Nulldurchgänge der Ausgangsspannung am Punkt 13
ist ein Maß für die Drehzahl des Zahnrades 2.
Dringt nun ein Dielektrikum mit größerer relativer
Dielektrizitätskonstanten als 1 in den Meßraum
zwischen dem Zahnrad 2 und den Einzelelektroden 6
ein, dann kann die Minimalkapazität von E6-O3 größer
werden als die Kapazität des Kondensators 19. Die
Ausgangsspannung an 13 wird dann nicht mehr Null
und die Drehzahl wird nicht mehr gemessen.
Im folgenden die Problemlösung.
Fig. 4 zeigt einen Wechselspannungsverstärker 20,
mit dessen Eingang 21 der Punkt 13 verbunden wird.
Der Verstärker 20 verstärkt nur den Wechselspannungs
anteil der Ausgangsspannung der Kapazitätsmeßein
richtung 12. Am Punkt 22, dem Ausgang des Verstärkers
20, liegt dann eine reine Wechselspannung vor, deren
Nulldurchgangsfrequenz ein Maß für die Drehzahl
des Zahnrades 2 ist.
In Fig. 1 und 3 wird die HF dem Zahnrad zugeführt,
indem die HF-Leitung 15 in dem Schleifkontakt 18
endet, der die Welle 1, die mit dem Zahnrad 2 elek
trisch leitend verbunden ist, berührt.
Die HF kann dem Zahnrad 2 auch berührungslos zu
geführt werden, indem die Leitung 15 in einem Ring
endet, der die Welle 1 konzentrisch umschließt,
ohne sie zu berühren. Der Ring bildet dann mit der
Welle einen Kondensator, dessen Kapazität möglichst
groß sein sollte, damit die Übertragungsverluste
in diesem Kondensator klein bleiben.
In Fig. 1 und Fig. 3 sind die Zähne des Zahnrades 2
und die Einzelelektroden radial angeordnet. Bei
engen Platzverhältnissen kann es vorteilhaft sein,
die bewegte kreisförmige Objektelektrode und die kreisförmigen
Meßelektroden axial nebeneinander zu stellen, wie
es im folgenden Anwendungsbeispiel gezeigt wird,
wo ein erfindungsgemäßer Drehzahlfühler in ein vor
handenes Radlager eines PKW integriert wird zwecks
Ermittlung der Raddrehzahl für ein Antiblockier
system.
Fig. 5 zeigt einen Schnitt der zur Antriebswelle
zeigenden Radlagerhälfte eines Vorderrades eines
PKW mit dem fest im nicht eingezeichneten Radlager
gehäuse sitzenden Lageraußenring 36, dem die nicht
eingezeichnete Radnabe tragenden Lagerinnenring 37,
dem Kugelring 38 im nicht eingezeichneten Kugel
käfig. Der ursprünglich vorgesehene Dichtring ist
ersetzt durch den mit dem Lageraußenring 36 fest
verbundenen Ring 34, der mit seiner Dichtlippe 35
den Lagerinnenring 37 berührt. Einen vergrößerten
Ausschnitt der Fig. 5 mit den erfindungsgemäßen
Einbauten ins Radlager zeigt Fig. 6.
Der Ring 34 trägt auf seiner Innenseite den gemäß
Fig. 8 ausgebildeten elektrisch leitenden Belag 28,
bestehend aus den Außenzähnen 24, die über den
äußeren Verbindungsring 26 miteinander verbunden
sind, und den Innenzähnen 25, die über den Innenring.
27 miteinander verbunden sind. Der Ring 34 trägt
zusätzlich den Belag 32, der der HF-Übertragung
dient und in Fig. 8 nicht eingezeichnet ist.
Der Ring 33 sitzt fest auf dem Lagerring 37 und
trägt auf der zum Ring 34 zeigenden Seite einen
gemäß Fig. 7 ausgebildeten elektrisch leitenden
Belag 29, der das zahnradähnliche bewegte Objekt
bildet.
Die Gesamtheit der Zähne 24 bildet mit dem
Verbindungsring 26 die Elektrode E6. Die Gesamtheit
der Zähne 25 bildet mit dem Verbindungsring 27 die
Elektrode E7. Die Gesamtheit der Zähne 23 bildet
mit dem Verbindungsring die Objektelektrode O3.
Der Trägerring 34 trägt zusätzlich den Belag 32,
der über die Leitung 15 gemäß Schaltskizze in Fig. 10
mit dem HF-Oszillator 14 verbunden ist. Der Träger
ring 33 trägt zusätzlich den Belag 31, der über
die Leitung 30 mit dem Belag 29 verbunden ist. Die
Beläge 31 und 32, die in Fig. 7 und Fig. 8 nicht
eingezeichnet sind, bilden gemäß Fig. 6 einen Kon
densator, der den Belag 29 kapazitiv mit dem HF-
Oszillator 14 verbindet.
Die Elektroden E6 und E7 bilden mit der Objekt
elektrode O3 einen Differentialkondensator, dessen
Elektroden E6 und E7 mit den beiden gegensätzlich
arbeitenden Eingängen 10 und 11 der Kapazitätsmeßein
richtung 12 gemäß Fig. 10 verbunden sind.
Der Raddrehzahlmesser, bestehend aus dem zweige
teilten Belag 28, dem Belag 29, dem aus den Belägen
31 und 32 gebildeten Koppelkondensator, dem HF-Oszil
lator 14 und der Kapazitätsmeßeinrichtung 12 entspricht
in seinen elektrischen Eigenschaften der
Drehzahlmeßeinrichtung gemäß Fig. 1 mit dem Unter
schied, daß beim Raddrehzahlmesser gemäß Fig. 6
und Fig. 10 die Objektelektrode O3 kapazitiv an
den HF-Oszillator 14 gekoppelt ist.
In einem zweiten Anwendungsbeispiel wird eine
vereinfachte Ausführung des ersten Anwendungsbei
spieles gezeigt: Statt des zweigeteilten Belages 28
gemäß Fig. 8 trägt der Ring 34 als Meßelektrode
nur den einfachen Belag gemäß Fig. 9, bestehend
aus den Zähnen 24 und dem äußeren Verbindungsring 26
mit der Leitung 8. Die Gesamtheit der Zähne 24 mit
dem äußeren Verbindungsring 26 bilden die Elektrode
E6. Die Objektelektrode O3 als Belag auf dem Ring 33
steht der Elektrode E6 genau so wie im ersten Anwen
dungsbeispiel gegenüber. Nur die Elektrode E7 fehlt
im zweiten Ausführungsbeispiel.
Wird der innere Verbindungsring 27 und die Zuleitung 9
des ersten Anwendungsbeispieles aus Fig. 6 entfernt,
dann entspricht Fig. 6 der Drehzahlfühleranordnung
im Radlager des zweiten Anwendungsbeispieles. Die
Elektrode E6 bildet mit der Objektelektrode O3 einen
Kondensator mit veränderlicher Kapazität, die von
der Kapazitätsmeßeinrichtung 12 mit der Kapazität
des Festkondensators 19 verglichen wird.
In den elektrischen Eigenschaften stimmt das zweite
Anwendungsbeispiel mit der in Fig. 3 gezeigten Meß
anordnung überein. Daher wird gemäß Fig. 11 die
Ausgangsspannung der Kapazitätsmeßeinrichtung 12
von dem Wechselspannungsverstärker 20 nachverstärkt.
Die Frequenz der Nulldurchgänge der Spannung am
Punkt 22 ist dann ein Maß für die Drehzahl des
Innenringes 37 des Radlagers in Fig. 5 und Fig. 6.
Claims (19)
1. Kapazitiv arbeitende Drehzahlmeßeinrichtung zum
Messen der Drehzahl eines in einem Gehäuse drehbar
gelagerten Objektes,
dadurch gekennzeichnet,
daß das zu erfassende Objekt mit mehreren mitein
ander verbundenen elektrisch leitenden Flächen, den
sogenannten Objekteinzelelektroden, versehen ist, die
in ihrer Gesamtheit die Objektelektrode bilden und
die mit ihren Flächenschwerpunkten auf einem Kreis
angeordnet sind, durch dessen Mittelpunkt die Objekt
drehachse senkrecht zur Kreisebene verläuft.
2. Drehzahlmeßeinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß alle auf dem Kreis benachbarten Objekteinzelelek
troden bezüglich des Kreismittelpunktes denselben
Winkel miteinander haben und daß die Objekteinzel
elektroden exakt oder annähernd Teile einer Ebene
oder Teile eines Kegelmantels oder Teile eines Kreis
zylinders sind.
3. Drehzahlmeßeinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß gehäusefest angebrachte elektrisch leitende Flä
chen (6), die sogenannten Einzelmeßelektroden (6), zu
einer Meßelektrode über den Ring (14) miteinander ver
bunden sind, wobei die räumliche Anordnung der
Meßelektrode ähnlich der räumlichen Anordnung der Ob
jektelektrode ist (Fig. 3).
4. Drehzahlmeßeinrichtung nach den Ansprüchen 1, 2 und 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß Meßelektrode (E6) und Objektelektrode (O3) so
zueinander ausgerichtet sind, daß, wenn die Meßelek
trode und die Objektelektrode aus je n Einzelelektro
den (6) bestehen, bei einem bestimmten Drehwinkel des
Objektes jede Objekteinzelelektrode (3) genau einer
Einzelmeßelektrode (6) gegenübersteht und nach einer
Objektdrehung um 360°/n wieder jede Objekteinzelelek
trode genau einer Einzelmeßelektrode gegenübersteht
und daß in dieser Stellung die Kapazität zwischen
Objektelektrode und Meßelektrode maximal ist.
5. Drehzahlmeßeinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß gehäusefest angebrachte elektrisch leitende Flä
chen, die sogenannten Einzelmeßelektroden (6, 7),
miteinander über die Verbindungsringe (14, 5) zu zwei
Meßelektroden (E6, E7) verbunden sind, die ihrerseits
nicht miteinander in Verbindung stehen und beide aus
gleichviel Einzelmeßelektroden bestehen, wobei die
räumliche Anordnung jeder der beiden Meßelektroden
(E6, E7) ähnlich der räumlichen Anordnung der Objekt
elektrode (O3) ist und wobei zwischen zwei benachbar
ten Einzelmeßelektroden der einen Meßelektrode immer
eine Einzelmeßelektrode der anderen Meßelektrode
liegt (Fig. 1).
6. Drehzahlmeßeinrichtung nach den Ansprüchen 1, 2 und 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Meßelektroden (E6, E7) und die Objekt
elektrode (O3) so zueinander ausgerichtet sind, daß,
wenn jede der beiden Meßelektroden und die Objekt
elektrode aus je n Einzelelektroden bestehen, bei
einem bestimmten Drehwinkel des Objektes jede der Ob
jekteinzelelektroden genau einer Einzelmeßelektrode
der einen Meßelektrode gegenübersteht und daß nach
einer Objektdrehung um 180°/n jede der Objekteinzel
elektroden genau einer Einzelmeßelektrode der anderen
Meßelektrode gegenübersteht und daß, wenn die Objekt
elektrode einer Meßelektrode gegenübersteht, die Ka
pazität zwischen der Objektelektrode und dieser Meß
elektrode maximal ist und die Kapazität zwischen der
Objektelektrode und der anderen Meßelektrode minimal
ist.
7. Drehzahlmeßeinrichtung nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß die drehwinkelabhängige Kapazität zwischen Ob
jektelektrode (O3) und Meßelektrode (E6) von einer
Kapazitätsmeßeinrichtung (12) gemessen und die bei
einer Objektdrehung entstehende Änderung der Kapa
zität zwischen Objektelektrode und Meßelektrode eine
entsprechende Änderung der Ausgangsspannung der Kapa
zitätsmeßeinrichtung (12) zur Folge hat (Fig. 3).
8. Drehzahlmeßeinrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ausgangsspannung der Kapazitätsmeßeinrich
tung (12) über einen Wechselspannungsverstärker (20)
nachverstärkt wird (Fig. 14).
9. Drehzahlmeßeinrichtung nach Anspruch 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kapazitätsmeßeinrichtung die Kapazität ein
seitig geerdeter Kondensatoren messen kann und daß
die Objektelektrode gleichspannungsmäßig oder zumin
dest wechselspannungsmäßig auf Gehäusepotential liegt
und daß die Meßelektrode über eine Leitung mit dem
Meßeingang der Kapazitätsmeßeinrichtung verbunden
ist.
10. Drehzahlmeßeinrichtung nach Anspruch 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Objektelektrode (O3) über den aus den Elek
troden (31 und 32) bestehenden Koppelkondensator mit
der hochfrequenten Wechselspannung des HF-Oszilla
tors (14) verbunden ist und daß die drehbewegungsab
hängige Kapazität zwischen Objektelektrode und Meß
elektrode von der Kapazitätsmeßeinrichtung (12) mit
der Kapazität des Festkondensators (19) verglichen
wird und daß die Änderung der Kapazität zwischen Ob
jektelektrode und der Meßelektrode eine entsprechen
de Änderung der Ausgangsspannung der Kapazitätsmeß
einrichtung (12) zur Folge hat (Fig. 6, Fig. 11).
11. Drehzahlmeßeinrichtung nach Anspruch 7 oder 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Objektelektrode (O3) als zahnradähnlicher
Belag (29), bestehend aus den Zähnen (23) und dem
Verbindungsring (39), auf dem Ring (33) gegenüber der
als elektrisch leitender Belag auf dem Ring (34) haf
tenden Meßelektrode (E6) sitzt, die aus den Zähnen
(24) und dem Verbindungsring (26) besteht (Fig. 6,
Fig. 7, Fig. 9, Fig. 11).
12. Drehzahlmeßeinrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ausgangsspannung der Kapazitätsmeßeinrich
tung (12) von dem Wechselspannungsverstärker (20)
nachverstärkt wird (Fig. 14, Fig. 11).
13. Drehzahlmeßeinrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die mit den beiden Meßelektroden einen Differen
tialkondensator bildende Objektelektrode mit einem
für die Mittelelektrode eines Differentialkondensa
tors zuständigen Eingang einer für die Messung von
Differentialkondensatoren geeigneten Kapazitätsmeß
einrichtung verbunden ist und daß die beiden Meß
elektroden mit den beiden anderen Eingängen der Kapa
zitätsmeßeinrichtung verbunden sind.
14. Drehzahlmeßeinrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die mit den beiden Meßelektroden (E6 und E7)
einen Differentialkondensator bildende Objektelektro
de (O3) mit einem aus den Elektroden (31 und 32) ge
bildeten Koppelkondensator mit der hochfrequenten
Wechselspannung des HF-Oszillators (114) verbunden ist
und daß die beiden Meßelektroden (E6 und E7) mit den
beiden Eingängen (10 und 11) der Kapazitätsmeßein
richtung (12) verbunden sind und daß der Ausgang (13)
der Kapazitätsmeßeinrichtung (12) eine der Kapazi
tätsdifferenz des aus Objektelektrode (O3) und den
Meßelektroden (E6 und E7) gebildeten Differential
kondensators entsprechende Spannung liefert (Fig. 10).
15. Drehzahlmeßeinrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Objektelektrode (O3) als Belag (29) auf dem
Ring (33) gegenüber dem auf dem Ring (34) befind
lichen Belag (28), der die beiden Meßelektroden (E6
und E7) bildet, sitzt (Fig. 6).
16. Drehzahlmeßeinrichtung nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Belag (29) eine zahnradähnliche Form hat und
daß der Belag (28) zweigeteilt ist und die Zähne (24
und 25) des Belages (28) ineinandergreifen (Fig. 7,
Fig. 8).
17. Drehzahlmeßeinrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kapazitätsmeßeinrichtung (12) ein Dioden
quartett (40, 41, 42, 43) in Ringanordnung enthält,
wobei zwei gegenüberliegende Eckpunkte der Ringan
ordnung die Eingänge (10 und 11) und die beiden
anderen gegegenüberliegenden Eckpunkte die Punkte (50
und 51) bilden, die über die Kondensatoren (44, 45)
wechselspannungsmäßig geerdet sind (Fig. 12).
18. Drehzahlmeßeinrichtung nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Punkt (50) auf dem Potential der Referenz
spannung (49) liegt, die etwa mittig zwischen der
positiven Versorgungsspannung (16) und der negativen
Versorgungsspannung (17) liegt (Fig. 12).
19. Drehzahlmeßeinrichtung nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Punkt (51) über die Widerstände (46, 47) mit
dem negativen Eingang und dem Ausgang des Verstär
kers (48) und daß die Referenzspannung (49) mit dem
positiven Eingang des Verstärkers (48) verbunden ist
(Fig. 12).
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4322897A DE4322897A1 (de) | 1993-07-09 | 1993-07-09 | Drehzahlmeßeinrichtung |
DE4328137A DE4328137A1 (de) | 1993-07-09 | 1993-08-23 | Drehzahlmeßvorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
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