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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Erzeugen eines Impulssignals.
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Im
Bereich automatische Steuerung oder elektrische und elektronische
Geräte
muss als Reaktion auf die Position oder Geschwindigkeit eines sich bewegenden
Objekts ein Impulssignal erzeugt werden. Ein elektromagnetischer
Aufnehmer ist ein Beispiel für
solche Impulsgeneratoren. Dieser elektromagnetische Aufnehmer umfasst
einen Magnetkörper,
einen Magnet und eine elektrische Spule. Der Magnetfluss variiert
mit der Bewegung des zu erfassenden Objektes, so dass durch die
elektromagnetische Induktion in der elektrischen Spule eine Spannung
entsteht. Die Spannung wird als Impulssignal verwendet.
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Der
elektromagnetische Aufnehmer ist jedoch im folgenden Bereich ungeeignet.
Das heißt, wenn
sich das zu erfassende Objekt sehr langsam bewegt, dann ist die
erzeugte Spannung so niedrig wie der Rauschpegel. Wenn ein Verstärker verwendet
wird, dann wird auch das Rauschen verstärkt, so dass ein Filter verwendet
werden muss, um das Rauschen vor der Verstärkung zu beseitigen. Umgekehrt, wenn
sich das Objekt sehr schnell bewegt, dann überschreitet die resultierende
Spannung die Durchschlagspannung des Verstärkers, so dass ein Begrenzer
erforderlich ist. Bei niedrigen Geschwindigkeiten wird ein Zusatzring
an dem zu erfassenden Objekt angebracht, um den Durchmesser und
somit die Umfangsgeschwindigkeit zu erhöhen. Dieses Verfahren erhöht jedoch
die Anzahl der Teile und die Größe des Gerätes. Außerdem variiert
das Timing von Anstieg oder Abfall der Spannung mit der Bewegungsgeschwindigkeit
des zu erfassenden Objektes, was einen komplizierten Prozessor erfordert,
um eine genaue Timing-Erkennung zu erzielen. Darüber hinaus variiert die Wellenform
der Spannung mit der Form des zu erfassenden Objektes.
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Ein
weiteres Beispiel ist ein Hall-Effekt-Sensor, der als Positions-,
Winkel- oder Geschwindigkeitssensor verwendet wird. Die japanische
Patentanmeldung Kokai Nr. 2-284082 offenbart einen Hall-Effekt-Sensor.
Dieser Hall-Effekt-Sensor umfasst ein Hall-Element und einen Magnet
zum Ändern des
Magnetflusses zum Hall-Element als Reaktion auf eine Bewegung des
zu erfassenden Objektes, um ein elektrisches Signal von dem Hall-Element
zu erzeugen. Dieser Sensortyp benötigt jedoch eine Leistungsquelle,
um das Hall-Element zu erregen. Das elektrische Ausgangssignal ist
eine Sinuswelle und kann kein scharfes Impulssignal erzeugen. Wenn sich
das zu erfassende Objekt mit niedriger Geschwindigkeit bewegt, dann
ist der Anstieg einer Ausgangsspannung so niedrig, dass die Wellenform
abgeschnitten wird. Wie bei dem obigen elektromagnetischen Aufnehmer,
neigt es zu einem externen Magnetfeld und zu Rauschen und leidet
an Wärmedrift, so
dass ein komplizierter Prozessor benötigt wird, um ein genaues Erfassungssignal
zu erzeugen.
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Die
japanische Patentanmeldung Kokai Nr. 54-161257 offenbart noch einen
weiteren Impulssignalgeneratortyp. Dieser Impulssignalgenerator
umfasst ein für
Magnetismus empfindliches Element aus einem ferromagnetischen Material,
das relativ weiche und harte Abschnitte von magnetischer Anisotropie,
eine erste Magnetfeldquelle zum Magnetisieren des für Magnetismus
empfindlichen Elementes in einer positiven Richtung, eine zweite
Magnetfeldquelle zum Magnetisieren des weichen Abschnitts des für Magnetismus
empfindlichen Elementes in einer negativen Richtung, eine Erfassungsspule
in der Nähe des
für Magnetismus
empfindlichen Elementes und einen beweglichen Körper zum Unterbrechen der Magnetisierung
des für
Magnetismus empfindlichen Elementes durch die erste Magnetfeldquelle
hat, so dass durch die Bewegung des beweglichen Körpers eine
Impulsspannung in der Erfassungsspule erzeugt wird.
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Dieser
Impulssignalgenerator ist vom stromlosen Typ, erzeugt eine konstante
Impulsspannung selbst dann, wenn sich das bewegliche Objekt sehr langsam
bewegt und ist beständig
gegenüber
einem externen Magnetfeld, so dass einige der Probleme des elektromagnetischen
Aufnehmers und des Hall-Effekt-Sensors gelöst werden.
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Dieser
Impulssignalgenerator hat jedoch die folgenden Probleme und ist
weit von einer praktischen Nutzbarkeit entfernt. Zunächst braucht
er einen beweglichen Körper
mit einem Schlitz. Dieser bewegliche Körper kann nicht kleiner gemacht
werden als der Magnet, z. B. die erste und zweite Magnetfeldquelle,
und das für
Magnetismus empfindliche Element. Da die Schlitze in radialen Richtungen
in dem beweglichen Körper
vorgesehen sind, muss ein beweglicher Körper mit einem großen Durchmesser vorgesehen
werden, um die Auflösung
zu verbessern. Außerdem
müssen
der bewegliche Körper,
der Magnet und das für
Magnetismus empfindliche Element parallel zueinander sein. Der Magnet
ist anfällig dafür, durch
ein externes Magnetfeld oder Metall instabil im Betrieb zu werden.
Er kann den elektromagnetischen Aufnehmer oder den Hall-Effekt-Sensor
je nach der räumlichen
Beziehung mit dem zu erfassenden Objekt nicht ersetzen. So kann
er beispielsweise nicht so angeordnet werden, dass er direkt die
Zähne eines
Zahnrads erfasst.
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Die
FR 2,530,036 offenbart einen Impulssignalgenerator, der Folgendes
umfasst: ein zu einem großen
Barkhausen-Sprung fähiges
magnetisches Element; einen Detektor in der Nähe des genannten magnetischen
Elementes; ein Magnetfelderzeugungsmittel in der Nähe des genannten
magnetischen Elementes, das die Aufgabe hat, ein Vorspannungsmagnetfeld
zu erzeugen, um eine vorbestimmte Magnetisierung des genannten magnetischen
Elementes zu bewirken; und ein Magnetkreisbildungsmittel in der
Nähe des
genannten magnetischen Elementes, das die Aufgabe hat, ein Hauptmagnetfeld auf
dem genannten magnetischen Element zu erzeugen.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird ein Impulssignalgenerator bereitgestellt, der dadurch
gekennzeichnet ist, dass das genannte Magnetkreisbildungsmittel
Folgendes umfasst: einen Magnet und ein magnetisches Element aus
einem magnetischen Material, das an einem Ende des genannten Magneten
befestigt und so gebogen ist, dass es parallel zu dem genannten Magnet
verläuft,
und das einen magnetischen Kreis über ein zu erfassendes Objektes
bildet, so dass das genannte Hauptmagnetfeld durch eine Änderung
der Reluktanz eines Magnetpfades als Reaktion auf eine Bewegung
in der Nähe
des genannten Objekts geändert
wird, wodurch ein großer Barkhausen-Sprung
in dem genannten magnetischen Element bewirkt wird.
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Ausgestaltungen
der Erfindung werden nachfolgend beispielhaft mit Bezug auf die
Begleitzeichnungen beschrieben. Dabei zeigt:
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1 ein schematisches Diagramm,
das einen Impulssignalgenerator gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung
zeigt;
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2 einen Graph, der die Wellenform
einer von dem impulssignalgenerator erzeugten Impulsspannung zeigt;
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3 einen Graph, der einen
Vergleich zwischen der Impulsspannung der Erfindung und der Impulsspannung
des elektromagnetischen Aufnehmers zeigt;
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4 ein schematisches Diagramm,
das einen Impulssignalgenerator gemäß einer weiteren Ausgestaltung
der Erfindung zeigt;
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5 ein schematisches Diagramm,
das eine Anwendung des Impulssignalgenerators von 1 zeigt;
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6 ein schematisches Diagramm,
das eine weitere Anwendung des Impulssignalgenerators von 1 zeigt;
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7 ein schematisches Diagramm,
das eine weitere Anwendung des Impulssignalgenerators von 1 zeigt; und
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8 ein schematisches Diagramm,
das einen Impulssignalgenerator gemäß einer weiteren Ausgestaltung
der Erfindung zeigt.
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Bevor
Ausgestaltungen beschrieben werden, wird das „zu einem großen Barkhausen-Sprung fähige magnetische
Element" beschrieben.
Zunächst werden
Aufbau und Funktion eines Verbundmagnetelementes des Drahttyps beschrieben.
Wenn ein ferromagnetischer Körper
zu einem Draht gezogen wird, dann hat der Draht je nach der Legierungszusammensetzung
charakteristische Magneteigenschaften. Wenn der ferromagnetische
Draht verdreht wird, dann haben die periphere und die zentrale Region
aufgrund unterschiedlicher Verdrehgrade unterschiedliche Magneteigenschaften.
Dann wird der Draht behandelt, so dass ein ferromagnetischer Draht
entsteht, der die Magneteigenschaften behält. Die Magnetrichtung der
Umfangsregion wird durch ein schwaches Magnetfeld geändert, während die Magnetrichtung
der mittleren Region durch ein Magnetfeld geändert wird, das stärker ist
als das Magnetfeld für
die Umfangsregion. Das heißt,
der Verbundmagnetkörper
hat zwei Arten von Magnetregionen: eine, die sich leicht magnetisieren
lässt,
und eine andere, die sich schwer magnetisieren lässt. Dieser Verbundmagnetdraht
ist einachsig anisotrop. Die periphere und mittlere Region werden
häufig jeweils
als „weiche" und „harte" Schicht bezeichnet,
und der Verbundmagnetdraht wird als „Verbundmagnetelement des
Drahttyps" bezeichnet.
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Die
Magnetrichtungen der harten und weichen Schicht werden anfänglich nicht
ermittelt. Wenn ein externes Feld, das stark genug ist, um die Magnetrichtung
der harten Schicht umzukehren, in axialer Richtung an den Verbundmagnetdraht
angelegt wird, dann werden sowohl die weiche als auch die harte
Schicht in derselben Magnetrichtung magnetisiert. Dann wird ein
externes Magnetfeld, das stark genug ist, um nur die weiche Schicht
zu magnetisieren, in der der vorherigen Richtung entgegengesetzten
Richtung angelegt. Demzufolge werden die weiche und die harte Schicht
in entgegengesetzten Richtungen magnetisiert. Da das Element einachsig
anisotrop ist, bleibt, wenn das externe Feld weggenommen wird, die
Magnetrichtung der weichen Schicht unter dem Einfluss der harten
Schicht stabil. Dieses externe Magnetfeld wird als „Set Magnetic
Field" bezeichnet.
Dann wird ein externes Feld mit der entgegengesetzten Richtung zum
Verstärken
des Magnetfeldes angelegt. Wenn das externe Magnetfeld die kritische
Stärke überschreitet,
dann wird die Magnetrichtung der weichen Schicht abrupt umgekehrt. Dieses
Magnetfeld wird „Critical
Magnetic Field" genannt.
Das Umkehrphänomen
tritt sofort auf, wenn sich die Magnetwand der weichen Schicht lawinenartig
bewegt. Demzufolge sind die Magnetrichtungen der weichen und harten
Schicht dieselben wie im ursprünglichen
Zustand. Dieses externe Magnetfeld ist stärker als das kritische Magnetfeld
und wird als „Reset
Magnetic Field" bezeichnet.
Dieses Lawinenphänomen
wird „großer Barkhausen-Sprung" genannt. Die Geschwindigkeit
der Magnetumkehr ist nur vom großen Barkhausen-Sprung abhängig und
ist für
das externe Magnetfeld irrelevant.
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Neben
dem Draht-Magnetelement kann auch eine Reihe verschiedener anderer
Magnetelemente für
die Erfindung verwendet werden, die dieselben Eigenschaften haben.
Auch ein Magnetelement, das keine Verbundschichten wie z. B. eine
harte und eine weiche Schicht hat, kann einen großen Barkhausen-Sprung
bewirken. So wird z. B. eine Dünnfilm-Herstellungstechnik
wie die, die in der japanischen Patentanmeldung Kokai Nr. 4-218905
zum Einsatz kommt, zum Bilden eines Dünnfilm-Magnetkörpers angewendet.
Die Magnetelemente können dicke
Folien oder Platten sein. Somit beinhalten die „zu einem großen Barkhausen-Sprung fähigen Magnetelemente" alle Magnetelemente,
die die obigen Charakteristiken aufweisen.
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Nachfolgend
wird eine Ausgestaltung der Erfindung beschrieben. In 1 umfasst ein Impulssignalgenerator
ein Draht-Magnetelement 1, eine Erfassungsspule 2,
die um das Verbundmagnetelement 1 gewickelt ist, einen
stabähnlichen
Vorspannungspermanentmagnet 3, der in der Nähe des Magnetelementes 1 angeordnet
ist, um ein Vorspannungsmagnetfeld zu erzeugen, das in einer vorbestimmten Richtung
die weiche Schicht des Magnetelementes 1 magnetisieren
kann, und ein Magnetkreisbildungselement 4, das in der
Nähe des
Magnetelementes 1 in einer stabilen Beziehung zum Magnetelement 1 angeordnet
ist.
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Das
Magnetkreisbildungselement 4 besteht aus einem stabähnlichen
Permanentmagnet (Hauptmagnet) 41, dessen Pole denen des
Permanentmagnets 3 entgegengesetzt sind und der ein Magnetelement 42 aus
einem Magnetmaterial aufweist, das an einem Ende des Permanentmagnets 41 angebracht und
parallel zum Permanentmagnet 41 gebogen ist. Das andere
Ende 41A des Permanentmagnets 41 und ein freies
Ende des Magnetelementes 42 erzeugen einen Magnetpfad 4A dazwischen,
dessen Magetwiderstand (Reluktanz) von dem zu erfassenden Körper 10 geändert wird.
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Nachfolgend
wird der Betrieb des Impulssignalgenerators beschrieben. Der zu
erfassende Körper 10 ist
beispielsweise ein Zahn eines Zahnrads. Wenn der Zahnradzahn 10 in
der Nähe
des Magnetpfades 4A zwischen den Enden 41A und 42A der Permanentmagnete 41 und 42 ist,
dann ist das Magnetfeld des Permanentmagnets 3 in Bezug
auf das Magnetelement 1 dominant und magnetisiert nur die weiche
Schicht des Magnetelementes 1 in der der harten Schicht
entgegengesetzten Richtung. Wenn der Zahnradzahn 10 nicht
in der Nähe
des Magnetpfades 4A ist, dann ist das Magnetfeld des Permanentmagnets 41 in
Bezug auf das Magnetelement 1 dominant, so dass das an
das Magnetelement 1 angelegte Magnetfeld umgekehrt ist,
um die Magnetrichtungen der harten und weichen Schicht des Magnetelementes 1 auszurichten.
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So
wird der Magnetfluss vom Permanentmagnet 41 auf den Erfassungsbereich
oder den Magnetpfad 4A konzentriert. Demzufolge ändert sich,
wenn der Zahnradzahn 10 zum Erfassungsbereich 4A kommt,
das Magnetfeld (Hauptfeld) des Permanentmagnets 41 auf
dem Magnetelement 1. Das heißt, der Zahnradzahn 10 reduziert
den Magnetwiderstand (die Reluktanz) des Magnetpfades 4A so,
dass der Magnetfluss vom Permanentmagnet 41 auf den Magnetpfad 4A konzentriert
wird. Demzufolge ist das externe Feld des Permanentmagnets 41 auf
dem Magnetelement 1 schwächer als zuvor. Infolgedessen ist
das Magnetfeld des Permanentmagnets 3 dominant, so dass
die weiche Schicht des Magnetelementes 1 in der Richtung
magnetisiert wird, die der der harten Schicht entgegengesetzt ist,
so dass der Set-Zustand
hergestellt wird. Wenn sich der Zahnradzahn 10 vom Erfassungsbereich 4A weg
bewegt, wird der Magnetwiderstand (Reluktanz) des Magnetpfades 4A hoch,
so dass der Magnetfluss vom Permanentmagnet 41 nicht auf
den Magnetpfad 4A konzentriert wird. Demzufolge wird das
externe Feld des Permanentmagnets 41 auf dem Magnetelement 1 hoch,
so dass das Magnetfeld umgekehrt wird. Aus diesem Grund wird das
Magnetfeld in derselben Richtung angelegt wie bei der harten Schicht.
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Wenn
es die kritische Stärke überschreitet, dann
kommt es zum großen
Barkhausen-Sprung.
Da sich das Magnetfeld der weichen Schicht mit sehr hoher Geschwindigkeit ändert, wird
eine Impulsspannung durch die elektromagnetische Induktion in der Erfassungsspule 2 erzeugt.
Die Wellenform der Impulsspannung ist in 2 dargestellt. Das Magnetkreisbildungselement 4 wandelt
die Änderung
der Zahnraddrehzahl in die Änderung
des Magnetzustands des Magnetelementes 1 durch den Permanentmagnet 41.
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Die Änderung
des Magnetzustands durch den großen Barkhausen-Sprung im Magnetelement 1 wird
von der Erfassungsspule 2 als Impulsspannung durch die
elektromagnetische Induktion erfasst. Die Anwesenheit oder Abwesenheit
des Zahnradzahns bewirkt den großen Barkhausen-Sprung im Magnetelement 1 und
erzeugt ein Impulssignal. So kann das Objekt selbst dann erfasst
werden, wenn es sich langsam bewegt. Diese Impulsspannung hält eine
konstante Spannungs- und Phasenbeziehung aufrecht. Ein Vergleich
zwischen der erfindungsgemäßen Impulsspannung
und der Impulsspannung des konventionellen elektromagnetischen Aufnehmers
ist in 3 dargestellt.
Die Amplitude der Impulsspannung durch den konventionellen elektromagnetischen
Aufnehmer variiert mit der Geschwindigkeit des zu erfassenden Objekts.
Wenn sich das Objekt sehr langsam bewegt, dann kann die Impulsspannung
unter dem Rauschpegel liegen, während die
Amplitude der Impulsspannung gemäß der Erfindung
unabhängig
von der Geschwindigkeit des zu erfassenden Objektes auf einem vorbestimmten
Pegel bleibt.
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Gemäß der Erfindung
kann durch Einstellen der Größe des Erfassungsbereiches 4A des
Magnetkreisbildungselementes 4 eine sehr hohe Auflösung erzielt
werden. So kann beispielsweise durch Anpassen der Distanz zwischen
den Enden 41A und 42A des Permanentmagnets 41 und
des Magnetelementes 42 an Größe und Teilung des Zahnradzahns 10 die
Auflösung
erhöht
werden.
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Wenn
das zu erfassende Objekt aus einem Magnetmaterial besteht, z. B.
einem Permanentmagnet oder einem, das magnetisiert werden kann,
dann muss ein separater beweglicher Körper bereitgestellt werden.
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4 zeigt eine weitere Ausgestaltung
der Erfindung. Ein Impulssignalgenerator ist mit dem von 1 identisch, mit Ausnahme
des Magnetkreisbildungselementes. Ein Magnetkreisbildungselement 5 besteht
aus einem C-förmigen
Permanentmagnet. Der N-Pol 51 des Permanentmagnets 5 ist
in der Nähe
des Magnetelementes 1 vorgesehen, und der Erfassungsbereich
ist ein Magnetpfad 5A zwischen den Endabschnitten 52 und 51 des
S- und des N-Pols.
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Der
Betrieb des Impulssignalgenerators von 4 ist derselbe wie der von 1, und auf eine Beschreibung
wird verzichtet.
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Es
werden die Einsatzmöglichkeiten
des Impulssignalgenerators mit Bezug auf 5–7 beschrieben. In 5 wird der Impulssignalgenerator von 1 zum Erfassen der Zähne 12 einer
Zahnstange 11 verwendet, die aus einem magnetischen Material
gefertigt ist und sich gerade in der Richtung eines Pfeils bewegt.
Jedes Mal, wenn der Zahn 12 den Erfassungsbereich 4A des
Impulssignalgenerators passiert, wird eine Impulsspannung in der
Erfassungsspule 2 erzeugt. Durch Verarbeiten des Impulssignals
können
Geschwindigkeit und Position der Zahnstange 11 bestimmt
werden.
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In 6 wird der Impulssignalgenerator
zum Erfassen der Zähne 14 eines
Zahnrades 13 verwendet, das aus einem Magnetmaterial hergestellt
ist und sich in der Richtung eines Pfeils dreht. Jedes Mal, wenn
die Seitenfläche
eines Zahns 14 den Erfassungsbereich 4A des Impulssignalgenerators
passiert, wird eine Impulsspannung in der Erfassungsspule 2 erzeugt.
Durch Verarbeiten des Impulssignals können Drehzahl und Position
des Zahnrades 13 ermittelt werden.
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In 7 wird der Impulssignalgenerator
zum Erfassen der Zähne 14 eines
Zahnrades 13 verwendet, das aus einem Magnetmaterial hergestellt
ist und sich in der Richtung eines Pfeils dreht. Jedes Mal, wenn
der Zahn 14 den Erfassungsbereich 4A passiert,
wird eine Impulsspannung in der Erfassungsspule 2 erzeugt.
Durch Verarbeiten des Impulssignals können Drehzahl und Position
des Zahnrads 13 ermittelt werden.
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In
den obigen Beispielen wird das Draht-Magnetelement 1 verwendet,
aber es kann, wie oben beschrieben, eine Reihe verschiedener anderer
Magnetelemente wie z. B. Dünnfilm,
Dickfilm oder Magnetplatte verwendet werden. In diesen Fällen kann die
Erfassungsspule 2 als flache Spule hergestellt werden.
Das Magnetelement kann ein Einzelschicht-Magnetelement sein.
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8 zeigt eine dritte Ausgestaltung
eines Impulssignalgenerators. Der Impulssignalgenerator ist mit
dem von 1 identisch,
mit Ausnahme des Magnetkreisbildungselementes 6. Das Magnetkeisbildungselement 6 besteht
aus einem Permanentmagnet 61, einem ersten Magnetstück 62,
das zwischen einem Magnetpol des Permanentmagnets 61 und
einem Ende des Magnetelementes 1 vorgesehen ist, einem
zweiten Magnetstück 63,
das zwischen dem anderen Ende des Magnetelementes 1 und
dem Erfassungsbereich vorgesehen ist, wo es dem zu erfassenden Objekt 10 zugewandt
ist, und einem dritten Magnetstück 64,
das zwischen dem anderen Magnetpol des Permanentmagnets 61 und
dem Erfassungsbereich vorgesehen ist, wo es dem zu erfassenden Objekt
zugewandt ist. Der Erfassungsbereich ist ein Magnetpfad 6A zwischen
dem Ende 63A des Magnetstücks 63 und dem Ende 64A des
Magnetstücks 64.
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Das
erste und zweite Magnetstück 62 und 63 sind
vom Magnetelement 1 beabstandet, können aber mit dem Magnetelement 1 in
Kontakt gebracht werden. Beim Betrieb ist, wenn sich das Objekt 10 nicht
in der Nähe
des Erfassungsbereiches 6A befindet, der Magnetwiderstand
(die Reluktanz) des Magnetpfades 6A so hoch, dass das Hauptmagnetfeld des
Magnets 61 auf dem Magnetelement 1 schwach ist.
Wenn sich das Objekt 10 in der Nähe des Erfassungsbereiches 6A befindet,
dann ist die Reluktanz des Magnetpfades 6A so niedrig,
dass das Hauptmagnetfeld des Magnets 61 auf dem Magnetelement 1 stark
ist. Somit erfolgt im Magnetelement 1 ein großer Barkhausen-Sprung.
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Der
Magnetfluss des Hauptmagnets 61 in 8 ist stärker auf das Magnetelement 1 konzentriert
als in den 1 und 4, so dass es möglich ist, ein
Gerät bereitzustellen,
das sensitiver, aber beständiger
gegenüber
Rauschen ist. Ein Impuls wird durch die Anwesenheit des zu erfassenden
Objekts erzeugt.
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Alternativ
können
der Vorspannungsmagnet und der Hauptmagnet Elektromagnete sein.
Die Erfassungsspule kann durch ein Hall-Element, ein MR-Element
oder eine Resonatorschaltung ersetzt werden.
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Die
sehr niedrige Geschwindigkeit einer geraden oder rotationalen Bewegung
kann erfasst werden. Das resultierende Impulssignal hält eine
konstante Spannungs- und Phasenbeziehung, so dass es nicht unter
den Rauschpegel abfällt,
so dass sich ein Begrenzer erübrigt.
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Die
Auflösung
ist so hoch, dass ein akkurates Timing erhalten wird. Der Magnetfluss
des Hauptmagnets wird auf das Magnetelement konzentriert, so dass
das Gerät
sensitiv, aber beständig
gegen Rauschen ist.
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Das
zu erfassende Objekt besteht aus einem Magnetmaterial, so dass kein
separater beweglicher Körper
erforderlich ist. Es ist auch möglich,
keine Stromquelle vorzusehen, und es ist leicht, ein explosionssicheres
Gerät bereitzustellen.
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Der
Magnetpfad kann entsprechend der Größe und Form des zu erfassenden
Objektes geändert werden,
so dass beim Entwerfen des Gerätes
ein hohes Maß an
Freiheit vorliegt. Das Gerät
ist so kompakt, dass es den konventionellen Aufnehmer oder einen
Hall-Effekt-Sensor ersetzen kann.
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Wie
oben beschrieben, kann das Gerät
breiter gefächert
eingesetzt werden als der konventionelle elektromagnetische Aufnehmer
und der Hall-Effekt-Sensor. So kann es beispielsweise zum Erfassen
von Drehzahl und Winkel eines Kfz-Motors, eines Kfz-ABS, eines Motors,
einer Kurbelwelle, eines Beschleunigungssensors wie beispielsweise
eines Airbag-Sensors,
einer PC-Tastatur, einer Einsteckerkennung von HID-Lampen, eines
Vibrations-, Schwing- und eines Türsensors für offen/geschlossen eingesetzt
werden.