EP1275189A1 - Sensor mit drahtloser energieversorgung - Google Patents

Sensor mit drahtloser energieversorgung

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Publication number
EP1275189A1
EP1275189A1 EP01919044A EP01919044A EP1275189A1 EP 1275189 A1 EP1275189 A1 EP 1275189A1 EP 01919044 A EP01919044 A EP 01919044A EP 01919044 A EP01919044 A EP 01919044A EP 1275189 A1 EP1275189 A1 EP 1275189A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sensor
signal
feed
component
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP01919044A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Philippe Pretre
Guntram Scheible
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ABB Research Ltd Switzerland
Original Assignee
ABB Research Ltd Switzerland
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Filing date
Publication date
Application filed by ABB Research Ltd Switzerland filed Critical ABB Research Ltd Switzerland
Publication of EP1275189A1 publication Critical patent/EP1275189A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—ELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • H02J50/12—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling of the resonant type

Definitions

  • the invention relates to the field of sensor technology. It relates to a sensor with wireless energy supply according to the preamble of patent claim 1 and to a method for wireless energy supply of a sensor according to the preamble of patent claim 7.
  • Proximity sensors are generally known and are used in automation systems, manufacturing systems and process engineering systems. Proximity sensors allow measurement of liquid levels or the positions of workpieces or machine parts. Proximity switches allow detection of the presence or absence of liquids, workpieces or machine parts. To eliminate the wiring from proximity sensors, what with a variety is advantageous, proximity sensors transmit their measurement data wirelessly via radio and are fed wirelessly. A wireless supply takes place, for example, by means of batteries or by radio, as shown in DE 44 42 677 AI. In the case of wireless energy supply via radio, a receiving antenna and a circuit for receiving the feeding radio waves are required in the sensor. These require space and increase the space requirement of the sensor compared to a wire-fed sensor.
  • the sensor according to the invention with wireless energy supply has a resonant circuit consisting of a capacitance and a coil as the sensor unit, the coil being used both for measuring and for receiving electromagnetic waves for the energy supply of the sensor.
  • the senor has a filter for frequency-wise separation of a sensor signal into a feed component and a useful signal component. This means that the sensor can also be fed during a measurement.
  • the senor has a changeover switch for temporally separating the sensor signal into the feed component and the useful signal component.
  • the sensor is alternately fed or used for measurement.
  • FIG. 1 shows schematically a sensor according to the invention
  • Figure 2 schematically shows a first embodiment of a sensor according to the invention
  • FIG. 3 shows schematic signal profiles of the first embodiment of a sensor according to the invention
  • Figure 4 shows schematically further embodiments of a sensor according to the invention.
  • FIG. 1 schematically shows a sensor 1 according to the invention.
  • the sensor 1 has a sensor unit 2, an excitation unit 3, a separation unit 5, a feed circuit 7 and a signal evaluation unit 9.
  • the sensor unit 2 is used to generate a sensor signal 4.
  • the excitation unit 3 is used to excite the sensor unit 2.
  • the separation unit 5 is used to separate the sensor signal 4 into a feed component 6 and a useful signal component 8.
  • the feed circuit 7 is used to extract energy from the feed component 6 and to supply the sensor 1 with energy.
  • the signal evaluation unit 9 serves to determine a data signal in accordance with the useful signal component 8.
  • the sensor unit 2 has an oscillating circuit L, C with a coil L and a capacitance C. It functions in a known manner as an inductive proximity sensor for a contactless measurement.
  • the oscillating circuit is excited by the excitation unit 3 with an oscillation. If a metallic object is in an area of influence of the coil L, the amplitude and the frequency of the oscillation are changed in accordance with a distance and a material of the object. This changed vibration serves as a measurement signal for determining the presence or a distance of an object.
  • the sensor unit 2 functions as a capacitive proximity sensor.
  • the resonant circuit only vibrates when a target object is in an area of influence of the sensor.
  • the coil L also serves as a “pick-up” coil for receiving electromagnetic waves from a feed field, which are emitted by a transmitter for feeding one or more sensors 1.
  • the feed field induces a voltage or a feed signal in the coil L This voltage or this feed signal is superimposed on the measurement signal.
  • the sensor signal 4 is formed by this superimposition.
  • a resonance frequency of the resonant circuit L, C is preferably matched to a maximum measurement sensitivity.
  • the separation unit 5 separates the sensor signal 4 into the feed component 6 and the useful signal component 8.
  • the useful signal component 8 essentially corresponds to the measurement signal.
  • the feed portion 6 essentially corresponds to the feed signal caused by the received electromagnetic waves.
  • the useful signal component 8 is evaluated by the signal evaluation unit 9 in a known manner. From this, the signal evaluation unit 9 generates a data signal which represents, for example, the presence or a distance of an object.
  • the data signal is preferably transmitted wirelessly to a base station and used to control a machine or system.
  • a device is, for example, a robot, an automatic assembly machine, a numerically controlled processing machine or part of a manufacturing cell, an industrial production facility or a process engineering system.
  • the feed portion 6 is fed to the feed circuit 7, which withdraws 6 energy from the feed portion and this energy for feeding or. Power supply of sensor 1 used.
  • the feed circuit preferably has means for storing the energy drawn from the feed portion 6, for example a rechargeable battery or a capacity with a corresponding charging circuit.
  • Figure 2 shows schematically a first preferred embodiment of the invention.
  • the excitation unit 3 and the transmitter used for the supply operate at different frequencies, that is to say that a measurement frequency of the excitation unit 3 and a supply frequency of the supply field are different.
  • the separation unit 5 has filters 10, 11 for frequency-wise separation of the sensor signal 4 into a first frequency component and a second frequency component.
  • the first frequency component in a first frequency range corresponds to the supply component 6 and the second frequency component in a second frequency range corresponds to the useful signal component 8.
  • a lower frequency than the measurement frequency is preferably used for the supply.
  • the feed portion 6 is obtained by a first filter 10, for example a low-pass filter.
  • the useful signal component 8 is obtained by a second filter 11, for example a high-pass filter.
  • FIG. 3 shows a signal curve S1 of a corresponding sensor signal 4, a signal curve S2 of a feed component 6, and a signal curve S3 of a useful signal component 8 each along a time axis t.
  • the feed frequency is approximately 100 kHz and the measurement frequency is approximately 1 MHz.
  • An amplitude of the useful signal component is approximately twice as large as an amplitude of the feed component.
  • the amplitude of the useful signal component is approximately 1 volt.
  • Figure 4 shows schematically a second and third preferred embodiment of the invention.
  • the separation unit 5 has a changeover switch 1 2 for temporally separating the sensor signal 4 into the feed portion 6 and the useful signal portion 8.
  • the changeover switch 1 2 passes the sensor signal 4 alternately to the signal evaluation unit 9, respectively to supply circuit 7.
  • the changeover switch 1 2 is controlled by a switch control 1 3.
  • the switch control 13 has a means for clocked switching, for example a clock.
  • the time intervals in which the sensor signal 4 is fed to the signal evaluation unit 9 or to the feed circuit 7 each have a predetermined, constant length.
  • the excitation unit 3 and / or the transmitter serving for the supply are likewise clocked accordingly and operated synchronously with the changeover in the sensor 1, so that a measurement signal and a supply signal are present alternately.
  • the synchronization takes place, for example, through a wirelessly transmitted synchronization bit pattern.
  • approximately every millisecond is measured for approximately 100 microseconds and fed for approximately 500 microseconds.
  • the measurement frequency and the feed frequency are either the same size or different from one another.
  • the switchover is controlled by an analysis of the sensor signal 4.
  • the measurement frequency and the feed frequency are preferably different from one another.
  • the switch control 1 3 has a means for analyzing the sensor signal 4 and for switching the switch 1 2 in accordance with a result of the analysis. For example, a detector detects the presence of a feed signal and then switches the sensor signal 4 to the feed circuit 7. Otherwise, the sensor signal 4 is switched to the signal evaluation unit 9.
  • a feed preferably takes place during breaks in operation of the sensor 1 or the system or machine. Such a break takes a few seconds to several hours, depending on the type of system or machine.
  • the proximity sensor is a proximity switch which has only binary switching states.
  • the sensor according to the invention does not require a separate feed coil for the wireless feed, so that it is smaller and mechanically simpler.
  • An additional electronic circuit for the separation unit can be attached to an existing circuit board, which is structurally simpler than installing a supply coil.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

Ein Sensor mit drahtloser Energieversorgung weist als Sensoreinheit einen Schwingkreis, bestehend aus einer Kapazität und einer Spule auf, wobei die Spule sowohl zur Messung als auch zum Empfang von elektromagnetischen Wellen zur Energieversorgung des Sensors dient. In einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Sensor ein Filter zur frequenzmässigen Auftrennung des Sensorsignals in einen Speiseanteil und einen Nutzsignalanteil auf. Dabei ist der Sensor während einer Messung speisbar. In einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Sensor einen Umschalter zur zeitlichen Auftrennung des Sensorsignals in den Speiseanteil und den Nutzsignalanteil auf. Dabei wird der Sensor abwechselnd zu einer Messung gespeist.

Description

Sensor mit drahtloser Energieversorgung
B E S C H R E I B U N G
Technisches Gebiet
Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Sensortechnik. Sie bezieht sich auf einen Sensor mit drahtloser Energieversorgung gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 und auf ein Verfahren zur drahtlosen Energieversorgung eines Sensors gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 7.
Stand der Technik
Näherungssensoren sind allgemein bekannt und werden in Automatisierungsanlagen, Fertigungssystemen und verfahrenstechnischen Anlagen eingesetzt. Näherungssensoren erlauben eine Messung von Flüssigkeitsniveaux oder von Positionen von Werkstücken oder Maschinenteilen. Näherungsschalter erlauben eine Detektion einer An- oder Abwesenheit von Flüssigkeiten, Werkstücken oder Maschinenteilen. Um die Verkabelung von Näherungssensoren zu eliminieren, was bei einer Vielzahl von Näherungssensoren von Vorteil ist, übermitteln Näherungssensoren ihre Messdaten kabellos über Funk und werden drahtlos gespeist. Eine drahtlose Speisung geschieht beispielsweise mittels Akkus oder über Funk, wie in der DE 44 42 677 AI gezeigt. Bei einer drahtlosen Energieversorgung über Funk sind im Sensor eine Empfangsantenne und eine Schaltung zum Empfang der speisenden Funkwellen erforderlich. Diese benötigen Platz und vergrössem den Raumbedarf des Sensors gegenüber einem drahtgespeisten Sensor.
Darstellung der Erfindung
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Sensor mit drahtloser Energieversorgung und ein Verfahren zur drahtlosen Energieversorgung eines Sensors zu schaffen, welche einen möglichst Platz sparenden und mechanisch einfachen Aufbau des Sensors ermöglichen.
Diese Aufgabe lösen ein Sensor mit drahtloser Energieversorgung gemäss den Merkmalen des Patentanspruches 1 und ein Verfahren zur drahtlosen Energieversorgung eines Sensors gemäss den Merkmalen des Patentanspruches 7.
Der erfindungsgemässe Sensor mit drahtloser Energieversorgung weist als Sensoreinheit einen Schwingkreis, bestehend aus einer Kapazität und einer Spule auf, wobei die Spule sowohl zur Messung als auch zum Empfang von elektromagnetischen Wellen zur Energieversorgung des Sensors dient.
Dadurch wird keine eigene Spule zum Empfang von elektromagnetischen Wellen zur Energieversorgung des Sensors benötigt, so dass der Sensor kleiner und einfacher aufgebaut werden kann. In einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Sensor ein Filter zur frequenzmässigen Auftrennung eines Sensorsignals in einen Speiseanteil und einen Nutzsignalanteil auf. Dadurch ist der Sensor auch während einer Messung speisbar.
In einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Sensor einen Umschalter zur zeitlichen Auftrennung des Sensorsignals in den Speiseanteil und den Nutzsignalanteil auf. Dabei wird der Sensor abwechselnd gespeist oder zur Messung verwendet.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen gehen aus den abhängigen Patentansprüchen hervor.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Im folgenden wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele, welche in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt sind, näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 schematisch einen erfindungsgemässen Sensor; Figur 2 schematisch eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemässen Sensors; Figur 3 schematisch Signalverläufe der ersten Ausführungsform eines erfindungsgemässen Sensors; und
Figur 4 schematisch weitere Ausführungsformen eines erfindungsgemässen Sensors.
Die in den Zeichnungen verwendeten Bezugszeichen und deren Bedeutung sind in der Bezugszeichenliste zusammengefasst aufgelistet. Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen. Wege zur Ausführung der Erfindung
Figur 1 zeigt schematisch einen erfindungsgemässen Sensor 1 . Der Sensor 1 weist eine Sensoreinheit 2, eine Anregungseinheit 3, eine Trenneinheit 5, eine Speiseschaltung 7 und eine Signalauswerteeinheit 9 auf. Die Sensoreinheit 2 dient zur Erzeugung eines Sensorsignals 4. Die Anregungseinheit 3 dient zur Anregung der Sensoreinheit 2. Die Trenneinheit 5 dient zur Trennung des Sensorsignals 4 in einen Speiseanteil 6 und einen Nutzsignalanteil 8. Die Speiseschaltung 7 dient zur Entnahme von Energie aus dem Speiseanteil 6 und zur Versorgung des Sensors 1 mit Energie. Die Signalauswerteeinheit 9 dient zur Bestimmung eines Datensignals nach Massgabe des Nutzsignalanteils 8.
Die Sensoreinheit 2 weist einen Schwingkreis L,C mit einer Spule L und einer Kapazität C auf. Sie funktioniert in bekannter Weise als induktiver Näherungssensor für eine berührungslose Messung. Dazu wird der Schwingkreis durch die Anregungseinheit 3 mit einer Schwingung angeregt. Falls sich ein metallisches Objekt in einem Einflussbereich der Spule L befindet, werden die Amplitude und die Frequenz der Schwingung nach Massgabe eines Abstands und eines Materials des Objektes verändert. Diese veränderte Schwingung dient als Messsignal zur Bestimmung eines Vorhandenseins oder einer Distanz eines Objekts.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung funktioniert die Sensoreinheit 2 als kapazitiver Näherungssensor. Dabei schwingt der Schwingkreis nur, wenn sich ein Zielobjekt in einem Einflussbereich des Sensors befindet. Erfindungsgemäss dient die Spule L auch als "pick-up"-Spule zum Empfang elektromagnetischer Wellen eines Speisefeldes, die von einem Sender zur Speisung eines oder mehrerer Sensoren 1 abgestrahlt werden. Das Speisefeld induziert eine Spannung oder ein Speisesignal in der Spule L Diese Spannung respektive dieses Speisesignal überlagert sich dem Messsignal. Durch diese Überlagerung wird das Sensorsignal 4 gebildet. Eine Resonanzfrequenz des Schwingkreises L,C ist vorzugsweise auf eine maximale Messempfindlichkeit abgestimmt.
Die Trenneinheit 5 trennt das Sensorsignal 4 in den Speiseanteil 6 und den Nutzsignalanteil 8 auf. Der Nutzsignalanteil 8 entspricht im Wesentlichen dem Messsignal. Der Speiseanteil 6 entspricht im Wesentlichen dem durch die empfangenen elektromagnetischen Wellen hervorgerufenen Speisesignal.
Der Nutzsignalanteil 8 wird durch die Signalauswerteeinheit 9 in bekannter Weise ausgewertet. Die Signalauswerteeinheit 9 erzeugt daraus ein Datensignal, welches beispielsweise eine Anwesenheit oder eine Distanz eines Objektes repräsentiert. Das Datensignal wird vorzugsweise drahtlos an eine Basisstation übermittelt und zur Steuerung einer Maschine oder Anlage verwendet. Eine solche ist beispielsweise ein Roboter, ein Montageautomat, eine numerisch gesteuerte Bearbeitungsmaschine oder ein Teil einer Fertigungszelle, eine industrielle Produktionseinrichtung oder eine verfahrenstechnische Anlage.
Der Speiseanteil 6 wird zur Speiseschaltung 7 geführt, welche dem Speiseanteil 6 Energie entzieht und diese Energie zur Speisung resp. Energieversorgung des Sensors 1 verwendet. Vorzugsweise weist die Speiseschaltung Mittel zum Speichern der dem Speiseanteil 6 entnommenen Energie auf, beispielsweise einen Akku oder eine Kapazität mit einer entsprechenden Ladeschaltung. Figur 2 zeigt schematisch eine erste bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Die Anregungseinheit 3 und der zur Speisung dienende Sender arbeiten in dieser ersten Ausführungsform mit unterschiedlichen Frequenzen, das heisst, dass eine Messfrequenz der Anregungseinheit 3 und eine Speisefrequenz des Speisefeldes unterschiedlich sind. Die Trenneinheit 5 weist Filter 1 0, 1 1 zur frequenzmässigen Auftrennung des Sensorsignals 4 in einen ersten Frequenzanteil und einen zweiten Frequenzanteil auf. Dabei entspricht der in einem ersten Frequenzbereich liegende erste Frequenzanteil dem Speiseanteil 6 und entspricht der in einem zweiten Frequenzbereich liegende zweite Frequenzanteil dem Nutzsignalanteil 8. Vorzugsweise wird zur Speisung eine niedrigere Frequenz als die Messfrequenz verwendet. Der Speiseanteil 6 wird durch ein erstes Filter 10, beispielsweise ein Tiefpassfilter gewonnen. Der Nutzsignalanteil 8 wird durch ein zweites Filter 1 1 , beispielsweise ein Hochpassfilter gewonnen. In Figur 3 sind für diesen Fall ein Signalverlauf Sl eines entsprechenden Sensorsignals 4, ein Signalverlauf S2 eines Speiseanteils 6, und ein Signalverlauf S3 eines Nutzsignalanteils 8 jeweils entlang einer Zeitachse t dargestellt.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung beträgt die Speisefrequenz annähernd 1 00 kHz und die Messfrequenz annähernd 1 MHz. Eine Amplitude des Nutzsignalanteils ist annähernd doppelt so gross wie eine Amplitude des Speiseanteils. Die Amplitude des Nutzsignalanteils beträgt annähernd 1 Volt.
Figur 4 zeigt schematisch eine zweite und dritte bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Darin weist die Trenneinheit 5 einen Umschalter 1 2 zur zeitlichen Auftrennung des Sensorsignals 4 in den Speiseanteil 6 und den Nutzsignalanteil 8 auf. Der Umschalter 1 2 leitet das Sensorsignal 4 abwechslungsweise zur Signalauswerteeinheit 9 respektive zur Speiseschaltung 7. Der Umschalter 1 2 wird durch eine Schaltersteuerung 1 3 gesteuert.
In der zweiten Ausführungsform der Erfindung weist die Schaltersteuerung 1 3 ein Mittel zur getakteten Umschaltung, beispielsweise eine Uhr auf. Die Zeitintervalle, in denen das Sensorsignal 4 auf die Signalauswerteeinheit 9 respektive auf die Speiseschaltung 7 geführt wird, haben jeweils eine vorgegebene, gleichbleibende Länge. Die Anregungseinheit 3 und/oder der zur Speisung dienende Sender werden ebenfalls entsprechend getaktet und mit der Umschaltung im Sensor 1 synchronisiert betrieben, so dass ein Messsignal und ein Speisesignal abwechselnd vorliegen. Die Synchronisation geschieht beispielsweise durch ein drahtlos übermitteltes Synchronisations- Bitmuster.
Vorzugsweise wird annähernd jede Millisekunde während anähernd 1 00 Mikrosekunden gemessen und während anähernd 500 Mikrosekunden gespeist.
In dieser zweiten Ausführungsform der Erfindung sind die Messfrequenz und die Speisefrequenz entweder gleich gross oder voneinander verschieden.
In der dritten Ausführungsform der Erfindung wird die Umschaltung durch eine Analyse des Sensorsignals 4 gesteuert. Die Messfrequenz und die Speisefrequenz sind dabei vorzugsweise voneinander verschieden. Die Schaltersteuerung 1 3 weist ein Mittel zur Analyse des Sensorsignals 4 und zur Umschaltung des Umschalters 1 2 nach Massgabe eines Resultates der Analyse auf. Beispielsweise detektiert ein Detektor ein Vorhandensein eines Speisesignals und schaltet darauf das Sensorsignal 4 auf die Speiseschaltung 7. Andernfalls wird das Sensorsignal 4 auf die Signalauswerteeinheit 9 geschaltet. Eine Speisung geschieht vorzugsweise in Betriebspausen des Sensors 1 respektive der Anlage oder Maschine. Eine solche Betriebspause dauert je nach Art der Anlage oder Maschine wenige Sekunden bis mehrere Stunden.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der Näherungssensor ein Näherungsschalter, welcher nur binäre Schaltzustände aufweist.
Der erfindungsgemässe Sensor benötigt keine separate Speisepule für die drahtlose Speisung, so dass er kleiner und mechanisch einfacher aufgebaut ist. Ein zusätzlicher elektronische Schaltung für die Trenneinheit lässt sich auf einer bestehenden Platine anbringen, was konstruktiv einfacher als ein Einbau einer Speisespule ist.
Bezugszeichenliste
I Sensor 2 Sensoreinheit
3 Anregungseinheit
4 Sensorsignal
5 Trenneinheit
6 Speiseanteil 7 Speiseschaltung
8 Nutzsignalanteil
9 Signalauswerteeinheit
10 erstes Filter
I I zweites Filter 1 2 Umschalter
1 3 Schaltersteuerung
L Spule
C Kapazität
Sl Signalverlauf eines Sensorsignals S2 Signalverlauf eines Speiseanteils
S3 Signalverlauf eines Nutzsignalanteils t Zeitachse

Claims

PATENTANSPRU ECH E
1 . Sensor (1 ) mit drahtloser Energieversorgung, wobei der Sensor (1 ) mittels elektromagnetischer Wellen mit Energie versorgbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (1 ) eine Sensoreinheit (2) mit einem Schwingkreis (L,C) für eine berührungslose Messung, zum Empfang elektromagnetischer Wellen und zur Bildung eines Sensorsignals (4), eine Trenneinheit (5) zur Auftrennung des Sensorsignals (4) in einen Speiseanteil (6) und einen Nutzsignalanteil (8), und eine Speiseschaltung (7) zur Speisung des Sensors (1 ) mit einer im Speiseanteil (6) enthaltenen Energie aufweist.
2. Sensor gemäss Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Trenneinheit (5) ein Filter zur frequenzmässigen Auftrennung des Sensorsignals (4) in einen ersten Frequenzanteil entsprechend dem Speiseanteil (6) und einen zweiten Frequenzanteil entsprechend dem Nutzsignalanteil (8) aufweist.
3. Sensor gemäss Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Trenneinheit (5) einen Umschalter (1 2) zur zeitlichen Auftrennung des Sensorsignals (4) in den Speiseanteil (6) und den Nutzsignalanteil (8) aufweist.
4. Sensor gemäss Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Trenneinheit (5) Mittel zur getakteten Umschaltung des Umschalters (1 2) aufweist.
5. Sensor gemäss Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Trenneinheit (5) Mittel zur Analyse des Sensorsignals (4) und zur Umschaltung des Umschalters (1 2) nach Massgabe eines Resultats der Analyse aufweist.
6. Sensor gemäss Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Speiseschaltung (7) Mittel zum Speichern eines Teils der im Speiseanteil (6) enthaltenen Energie aufweist.
7. Verfahren zur drahtlosen Energieversorgung eines Sensors (1 ), welcher eine Sensoreinheit (2) mit einem Schwingkreis, bestehend aus einer Kapazität (C) und einer Spule (L) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit (2) ein Messsignal bildet, die Spule (L) elektromagnetische Wellen zur Energieversorgung des Sensors empfängt und ein Speisesignal bildet, durch Überlagerung des Messsignals mit dem Speisesignal ein Sensorsignal (4) entsteht, und das Sensorsignal (4) durch eine Trenneinheit (5) in einen Nutzsignalanteil (8) und einen Speiseanteil (6) aufgetrennt wird.
8. Verfahren gemäss Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorsignal (4) durch ein Filter frequenzmässig in den Nutzsignalanteil (8) und den Speiseanteil (6) aufgetrennt wird.
9. Verfahren gemäss Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorsignal (4) durch einen Umschalter (1 2) zeitlich in den
Nutzsignalanteil (8) und den Speiseanteil (6) aufgetrennt wird.
EP01919044A 2000-04-20 2001-04-17 Sensor mit drahtloser energieversorgung Withdrawn EP1275189A1 (de)

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