WO2006040235A1 - Sensoreinrichtung - Google Patents

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WO2006040235A1
WO2006040235A1 PCT/EP2005/054601 EP2005054601W WO2006040235A1 WO 2006040235 A1 WO2006040235 A1 WO 2006040235A1 EP 2005054601 W EP2005054601 W EP 2005054601W WO 2006040235 A1 WO2006040235 A1 WO 2006040235A1
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WO
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sensor
primary part
sensor device
tooth
magnetic flux
Prior art date
Application number
PCT/EP2005/054601
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English (en)
French (fr)
Inventor
Zeljko Jajtic
Stefan Schiele
Gerhard Matscheko
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
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Publication date
Application filed by Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
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Priority to US11/575,815 priority patent/US7969144B2/en
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K41/00—Propulsion systems in which a rigid body is moved along a path due to dynamo-electric interaction between the body and a magnetic field travelling along the path
    • H02K41/02—Linear motors; Sectional motors
    • H02K41/03—Synchronous motors; Motors moving step by step; Reluctance motors
    • H02K41/031—Synchronous motors; Motors moving step by step; Reluctance motors of the permanent magnet type
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/20—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for measuring, monitoring, testing, protecting or switching
    • H02K11/21—Devices for sensing speed or position, or actuated thereby
    • H02K11/215—Magnetic effect devices, e.g. Hall-effect or magneto-resistive elements
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K29/00—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices
    • H02K29/06—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices
    • H02K29/08—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices using magnetic effect devices, e.g. Hall-plates, magneto-resistors

Definitions

  • the invention relates to a sensor device or a primary part with a sensor device, wherein the sensor device can be used to measure a magnetic field or a magnetic flux.
  • an electric machine such as a linear motor or a torque motor, the electric machine having a primary part or a secondary part, it is necessary to determine the position or position of the primary part with respect to the secondary part, an encoder or to insert a corresponding sensor.
  • the electric machine is, for example, a permanent-magnet synchronous machine, so that the secondary part of the electric machine has permanent magnets.
  • the primary part is for example the stator of a rotary electric machine and the secondary part is, for example, the rotor of the electric machine.
  • the primary part is, for example, the moving part and the secondary part, which has permanent magnets, the fixed part.
  • the absolute position is the rotor position, whereby the rotor is the rotor and the rotor position is the rotor position.
  • an absolute encoder is generally required. This absolute encoder is a technically expedient means for determining the rotor position.
  • a relative encoder is then sufficient or is usually used.
  • the absolute rotor position detection has so far been carried out by means of separate sensors. The sensors are outside a main magnetic circuit of the electric machine. ordered, so that not even the main magnetic circuit can be detected by such a sensor.
  • a Hall sensor is required in a separate box outside a housing of a primary part of the linear motor. The separate box is used for evaluation of the
  • the object of the present invention is to specify an improved sensor device for measuring a magnetic field in the region of a primary part of a permanently excited electrical machine.
  • the object is achieved by means of a sensor device according to claim 1 or by means of a primary part according to claim 6, which has a sensor device.
  • the dependent claims 2 to 5 or 7 to 12 are further advantageous embodiments of the corresponding device.
  • the sensor device has a means for conducting a magnetic flux.
  • the primary part of the permanently excited electrical machine has teeth.
  • the primary part is further designed such that it has these windings.
  • the windings can be wound around the teeth.
  • the sensor device has a means for conducting a magnetic flux, wherein this means is a flux guide.
  • the means is therefore intended to conduct a magnetic flux or magnetic fields.
  • An example of such a means is a sheet. Since this sheet is used for a sensor, this sheet also carries the name sensor plate.
  • the sensor device furthermore has a spacer and a sensor. The sensor is intended for measuring a magnetic field or a magnetic flux.
  • a distance between the means for conducting the magnetic field and a tooth of the primary part is provided.
  • a tooth of the primary part has a flank.
  • the flank is the side of a tooth, which represents a mallli ⁇ Ches end of the tooth in a side view of the electric machine. If the primary part is made of a laminated material, for example, the flank is the side of a metal sheet to which no further metal sheet joins, where further metal sheets are connected to another side of the metal sheet.
  • a sensor is arranged in a region of the means for conducting a magnetic flux between this means and the primary part, wherein the sensor is in particular a Hall sensor.
  • a gate position detection integrated in an electrical machine can be realized.
  • the rotor position detection is an ne position detection of a secondary part, wherein the secondary part, for example, a rotor (synonymous with the term rotor) or, for example, a trajectory of a primary part, wherein the trajectory is formed by means of permanent magnets auf undde secondary parts.
  • an additional device or an additional complicated method for detecting the rotor position or the position of a primary part of a linear motor is no longer necessary.
  • the integrated rotor position detection or detection of the position of a primary part of a linear motor which is also referred to below as rotor position detection, replaces in particular a Hall sensor box, in particular in the case of linear motors.
  • rotor position detection replaces in particular a Hall sensor box, in particular in the case of linear motors.
  • no additional installation space is required within a construction space of a linear motor, for example for a carriage of a machine tool. It also eliminates a readjustment of the mounting position between the Hall sensor box and the primary part.
  • a Hall sensor box can not be used in torque motors, since torque motors do not have freestanding permanent magnets.
  • a rotor position detection by means of a sensor device according to the invention thus extends the function of a torque motor since it is now possible to safely start up under load.
  • a magnetic field can always be determined by the sensor, the position of the stator or the rotor of the electrical machine being determined by the measurement of the magnetic field a corresponding device connected to the sensor can be detected.
  • a corresponding device connected to the sensor can be detected.
  • Such a device can be realized, for example, in the control and / or regulation of the electric machine or in an associated power converter.
  • An improved rotor position detection also results in cases in which a motion-based rotor position detection or a corresponding method can not be implemented, since, for example, an initialization movement in the electric machine is not possible and / or permissible due to restrictions on the ability to move.
  • a torque motor with a sensor device described in this invention has new functionalities with respect to a Positionerken ⁇ tion of a rotor or a primary part.
  • the sensor device which has a sensor, furthermore has a signal output.
  • the evaluation of the signal takes place, for example, in a signal evaluation device.
  • the signal evaluation device can be integrated, for example, in a programmable logic controller or a CMC control or in a control or regulation of a power converter.
  • a compensation of signal influences is performed, which are caused by an energization of windings of the primary part. In this way it is possible to determine the commutation during operation of the electrical machine.
  • This makes it possible, for example, to improve encoderless drives by detecting an additional quantity, namely the magnetic flux.
  • the sensor device can be configured such that it extends at least from a beginning of the tooth of the primary part to one end of the tooth of the primary part, the end of the tooth of the primary part being the permanent magnet of the primary part Abutment opposite and the beginning of the tooth of the primary part attaches to a spine of the primary part. If the end of the sensor device on which the sensor is arranged is in the region of the beginning of the tooth or in the region of the back of the primary part, it is thereby possible for the magnetic fields to be largely perpendicular to the center for conducting a magnetic field emerge and enter through the sensor as far as possible perpendicular to the primary part. The entry takes place in the region of the back of the primary part.
  • the initial commutation position and initialization of a relative encoder is achieved. It eliminates additional facilities or methods for Er ⁇ know an initial commutation of the rotor. On the whole, there is an advantage if other methods are not possible, as is the case, for example, with torque motors which work in rotation.
  • the electric machine can be designed in such a way that the magnetic fields can be determined locally at several, but at least at two points of the primary part. These points are spaced apart in the direction of movement of the motor part, wherein the distances between the individual points, whereby points are also to be understood as areas, may differ from the distances of the permanent magnets in a further advantageous embodiment.
  • different phases, in particular phase positions, of the measuring signal of the sensor device which can be utilized to determine the position, result.
  • a sine signal and a cosine signal are generated or measured. The distance thus results in a phase shift of 90 degrees.
  • a plurality of sensor devices can be provided, wherein the sensor devices are preferably each associated with a winding and / or a tooth of a primary part.
  • the sensor devices are preferably each associated with a winding and / or a tooth of a primary part.
  • Several sensor devices can also increase the reliability.
  • the means for conducting a magnetic flux in the direction of the sensor is tapered.
  • the taper serves to allow a concentration of the magnetic flux or an optimization of the sensor sensitivity.
  • the sensor device thus has a larger cross-sectional area in the region of the end of a tooth than in the region of the position of the sensor.
  • the senor can be cooled by a cooling device of the primary part.
  • this cooling device By means of this cooling device, the accuracy of the sensor can be improved because the signal-to-noise ratio can be improved.
  • the sensor device can be designed, for example, in such a way that the sensor plate or the means for conducting a magnetic flux has the shape of a tooth of the primary part at least in one area. Indicates the means of conduction of the magnetic flux, in particular in the region of the end of the tooth, whose form relates in particular to the width of the tooth, it is thus ensured that the position-dependent course of the magnetic flux through the sensor device has the same shape as the useful flow of the tooth Primary part has (ideally: sinusför ⁇ mig). This increases the accuracy of the sensor device.
  • An advantage of the sensor device according to the invention is its low space requirement. A further advantage is that a false assembly of the sensor device or of the sensor, for example by a customer, can be precluded by a particularly complete integration in the primary part.
  • the integration results, for example, from the fact that the sensor device is already connected to it during the production of the primary part.
  • the sensor device can also be cast with the primary part of the linear motor.
  • the Sensoreinrich ⁇ device is an integral part of the primary part, wherein the sensor of the sensor device is exchangeable, for example, in case of a defect.
  • the sensor device can also be used as a position sensor.
  • the position sensor is used, for example, to determine the commutation angle during operation of the permanently excited electrical machine.
  • the position sensor serves to determine the initial commutation angle of the permanently excited electrical machine. This initial commutation angle is required for the operation of the electrical machine.
  • a primary part according to the invention which is intended for use in a permanently excited electrical machine, in particular a synchronous machine, has teeth and a spine.
  • the teeth begin at the back of the primary part.
  • the teeth continue to have a flank. If a tooth is formed, for example, by stringing together sheets, the first and the last sheet of the tooth form the flanges.
  • a sensor device is at least partially arranged in the region of the flank of a tooth in the primary part.
  • the sensor device serves to measure a magnetic field or a magnetic flux.
  • the primary part is designed in such a way that the sensor device does not directly evaluate an open-air induction of permanent magnets of a secondary part selectively, but uses part of the resulting motor flux to obtain the signal.
  • the sensor device forms an axial or lateral overhang to the magnetic circuit (laminated core) of the electric machine. Since windings of the primary part extend between the teeth and these windings have winding heads, the sensor device can be positioned between a laminated core and winding heads. This makes it possible to arrange the sensor device or the sensor close to the laminated core of the electric machine, wherein no additional space is claimed.
  • the senor device has a means for conducting a magnetic flux, which in particular is a sensor plate.
  • Sensor plate is positioned at a distance from the laminated core. Between the means for conducting the magnetic flux and the laminated core, an air gap region is formed.
  • the air gap region can also be realized, for example, by a distance holder which has a value of ⁇ r of approximately 1.
  • a sensor for measuring a magnetic field is angeord ⁇ net.
  • the sensor is for example a Hall sensor.
  • This sensor is advantageously in an end region of the sensor device, wherein a further end region of the sensor device lies in the region of the end of the tooth.
  • the sensor plate which serves as a flux guide, has in the region of the air gap, ie the spacing of the flank of the tooth at least partially the tooth contour of a Blech ⁇ section of the electric machine.
  • the means for conducting the magnetic flux serves as a kind of integrator of the magnetic flux of the permanent magnets. This gives the sensor the same temporal and / or spatial course as the main engine flow.
  • the shaping of the means of conducting the electrical flow in the region of the sensor can be adapted to different execution requirements of the electrical machine.
  • a further embodiment of the primary part which has the sensor device, enables the compensation of the interference fields by the operating currents in motor windings and thus the commutation position identification also during operation of the motor.
  • a second sensor element is aligned so targeted to the winding head of the relevant coil that interference fields can be detected and thus a compensation signal can be obtained.
  • the compensation can be done either directly in the sensor, that is, by summation, for example, two analog Hall signals, or software by geeigne ⁇ te signal evaluations and subsequent calculation of the Rotor ⁇ commutation.
  • the senor is arranged in an initial region of the tooth and / or in a region of the back of the primary part.
  • the means for guiding the magnetic flux - that is, for example, the sensor plate - aligned along the tooth, wherein the means for conducting the magnetic flux in a Endbe ⁇ rich of the tooth has a first end, wherein in the area a second end of the means for guiding the magnetic flux of the sensor, in particular the Hall sensor is positioned.
  • the primary part has two sensor devices for measuring the magnetic field, wherein the sensor devices are used in particular for obtaining a sine signal and a cosine signal.
  • the primary part is designed such that the sensor device and / or a part of the sensor device is interchangeably arranged on the primary part.
  • FIG. 1 shows a perspective view of a secondary part and a primary part of an electrical machine
  • the illustration according to FIG. 1 shows an electrical machine 3.
  • the electrical machine 3 is a linear motor.
  • the electric machine 3 has a primary part 5 and a secondary part 7.
  • the secondary part 7 has permanent magnets 8.
  • the primary part 5 is laminated, with a plurality of sheets being positioned behind one another to form the sheet metal 33.
  • the primary part 5 furthermore has a back 26 and teeth 9.
  • the teeth 9 have a tooth width 31 and a tooth length 32.
  • a flank 11 is formed in the area in which a sheet terminates the sheet metal of the primary part 5, a flank 11 is formed.
  • a sensor device 1 is positioned on the flank 11, a sensor device 1 is positioned.
  • the sensor device 1 is thus positioned laterally on a primary part 5.
  • the structure of the sensor device 1 is layered.
  • the sensor device 1 has a sensor plate 13.
  • the sensor plate 13 is spaced from the flank 11.
  • a distance 21 is realized by means of a spacer 15.
  • the sensor plate 13 has a first end 39 and a second end 41.
  • the first end 39 is positioned closer to the secondary part than the second end 41.
  • a Hall sensor 17 is located in the region of the second end 41. In this region of the Hall sensor 17, the spacer holder 15 is withdrawn.
  • the spacer 15 advantageously has a relative permeability of about P r ⁇ l.
  • the magnetic field lines 19 extend from the permanent magnets 8 to the sensor 17, where the magnetic field lines preferably enter or exit as vertically as possible in a back region 25 of the primary part.
  • the sensor device 1 extends largely over a tooth region 27.
  • the sensor device 1 is designed such that it has two different widths. In the region near the permanent magnet 8, the sensor device or, in particular, the sensor plate largely has the width 31 of the tooth. After a taper 29, the width of the sensor plate 13 is reduced. This results in a flux concentration.
  • the illustration according to FIG. 2 shows a linear motor according to FIG. 1 in a sketched sectional view, wherein the secondary part is not shown.
  • the primary part 5 has a back region 25 and the tooth region 27.
  • the sensor 17 is positioned.
  • the sensor is thus arranged in a region 23 of the sensor plate 13 which, in the case of an electrical machine, lies on the side of the sensor device, which is the permanent magnet of the secondary part turned away.
  • Between the teeth of the primary part 5 are windings, which are indicated by dashed lines in FIG 2, wherein the winding 43 forms a winding head 45.
  • the sensor device 1 is positioned between the winding head 45 and the lateral edge of the primary part 5. In this case, the sensor device 1 extends over an end region 37 of the tooth and an initial region 35 of the tooth 9.
  • FIG. 3 shows a sheet-metal section of a rotary electric machine, wherein two sensor devices 1 and 2 are positioned on the flank 11, which can also be labeled as an end face, on different teeth 9.
  • FIG. 3 thus shows the possible use of the sensor device according to the invention also in a rotary electric machine.
  • An evaluation of the signals of the sensor devices 1 and 2 takes place in a signal evaluation device 47.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sensoreinrichtung (1) zur Messung eines magnetischen Feldes im Bereich eines Primärteils (5) einer permanenterregten elektrischen Maschine bzw. ein ein entsprechendes Primärteil. Das Primärteil (5) weist Zähne (9) auf. Die Sensoreinrichtung (1) weist ein Mittel (13) zur Leitung eines magnetischen Feldes, welches insbesondere ein Sensorblech (13) ist, eine Abstandshalterung (15) und einen Sensor (17) zur Messung eines magnetischen Feldes (19) auf. Mittels der Abstandshalterung (15) ist ein Abstand (21) zwischen dem Mittel (13) zur Leitung eines magnetischen Feldes (13) und einer Flanke (11) eines Zahnes (9) des Primärteils (5) erzielbar, wobei in einem Bereich (23) des Mittels (13) zur Leitung eines magnetischen Feldes (13) zwischen diesem Mittel (13) und dem Primärteil (5) der Sensor (17) angeordnet ist, wobei der Sensor (17) insbesondere ein Hall-Sensor (27) ist.

Description

Beschreibung
Sensoreinrichtung
Die Erfindung betrifft eine Sensoreinrichtung bzw. ein Pri¬ märteil mit einer Sensoreinrichtung, wobei die Sensoreinrich¬ tung zur Messung eines magnetischen Feldes bzw. eines magne¬ tischen Flusses nutzbar ist.
Bei einer elektrischen Maschine, wie zum Beispiel einem Li¬ nearmotor oder einem Torquemotor, wobei die elektrische Ma¬ schine ein Primärteil oder ein Sekundärteil aufweist, ist es zur Ermittlung der Position bzw. Lage des Primärteils bezüg¬ lich des Sekundärteils nötig, einen Encoder bzw. einen ent- sprechenden Sensor einzusetzen. Die elektrische Maschine ist beispielsweise eine permanenterregte Synchronmaschine, so dass das Sekundärteil der elektrischen Maschine Permanentmag¬ nete aufweist. Das Primärteil ist beispielsweise der Stator einer rotatorischen elektrischen Maschine und das Sekundär- teil ist beispielsweise der Läufer der elektrischen Maschine. Bei einem Linearmotor ist das Primärteil beispielsweise das bewegte Teil und das Sekundärteil, welches Permanentmagnete aufweist, das feststehende Teil.
Für den Betrieb von beispielsweise permanenterregten Syn¬ chronmaschinen an einem Umrichter ist es notwendig, die abso¬ lute Lage des Sekundärteils zu kennen. Die absolute Lage ist bei rotatorischen Maschinen die Rotorlage, wobei der Rotor der Läufer ist und die Rotorlage also die Läuferlage. Zur Be- Stimmung der Rotorlage ist im Allgemeinen ein Absolut-Encoder erforderlich. Dieser Absolut-Encoder ist ein technisch auf¬ wendiges Mittel zur Bestimmung der Rotorlage. Für den Betrieb einer permanenterregten Synchronmaschine ist dann ein relati¬ ver Encoder ausreichend, bzw. wird auch üblicherweise einge- setzt. Die absolute Rotorlageerkennung wird bislang mittels separater Sensoren durchgeführt. Die Sensoren sind außerhalb eines magnetischen Hauptkreises der elektrischen Maschine an- geordnet, so dass durch einen derartigen Sensor auch nicht der magnetische Hauptkreis erfassbar ist. Bei einem Linearmo¬ tor ist beispielsweise ein Hall-Sensor in einer separaten Box außerhalb eines Gehäuses eines Primärteils des Linearmotors erforderlich. Die separate Box dient zur Auswertung des
Streuflusses von Permanentmagneten eines Sekundärteils des Linearmotors. Bei rotatorischen Maschinen, wie beispielsweise einem Torquemotor ist die Verwendung einer derartigen separa¬ ten Box, welche ein Hall-Sensor aufweist, aus konstruktiven Gründen nicht möglich. Die Erkennung der Rotorlage ist bei einem Torquemotor nur mittels einer eigenen Geberspur eines an den Torquemotor angebrachten Gebers möglich.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Sensoreinrichtung zur Messung eines magnetischen Feldes im Bereich eines Primärteils einer permanenterregten elektri¬ schen Maschine anzugeben.
Die Lösung der Aufgabe gelingt mittels einer Sensoreinrich- tung nach Anspruch 1 bzw. mittels eines Primärteils nach An¬ spruch 6, welches eine Sensoreinrichtung aufweist. Die abhän¬ gigen Ansprüche 2 bis 5 bzw. 7 bis 12 sind weitere vorteil¬ hafte Ausgestaltungen der entsprechenden Vorrichtung.
Durch eine Integration des Sensors in den Magnetkreis eines Primärteils ergeben sich große Vorteile in der Anwendung. Vorteilhaft ist es, dass kein zusätzlicher Platzbedarf für den Sensor notwendig ist. Dies liegt insbesondere in der Kom¬ paktheit der Sensoreinrichtung begründet. Bei Torque-Motoren gibt es beispielsweise wenig Platz für den Einbau von Senso¬ ren. Da die erfindungsgemäße Sensoreinrichtung sehr kompakt aufbaubar ist, kann diese Sensoreinrichtung auch bei Torque- Motoren eingesetzt werden. Ein weiterer Vorteil der erfin¬ dungsgemäßen Sensoreinrichtung ist es, dass eine fehlerhafte Positionierung des Sensors bzw. der Sensoreinrichtung nunmehr vermeidbar ist, ja sogar verhindert werden kann, da der Sen- sor bzw. die Sensoreinrichtung in den Magnetkreis integriert ist.
Bei einer erfindungsgemäßen Sensoreinrichtung zur Messung ei- nes magnetischen Feldes im Bereich eines Primärteils einer permanenterregten elektrischen Maschine weist die Sensorein¬ richtung ein Mittel zur Leitung eines magnetischen Flusses auf. Das Primärteil der permanenterregten elektrischen Ma¬ schine weist Zähne auf. Das Primärteil ist des Weiteren der- art ausgestaltet, dass diese Wicklungen aufweist. Die Wick¬ lungen sind um die Zähne wickelbar. Die Sensoreinrichtung weist ein Mittel zur Leitung eines magnetischen Flusses auf, wobei dieses Mittel ein Flussleitstück ist. Das Mittel ist also dafür vorgesehen, einen magnetischen Fluss bzw. magneti- sehe Felder zu leiten. Ein Beispiel für ein derartiges Mittel ist ein Blech. Da dieses Blech für einen Sensor verwendet wird, trägt dieses Blech auch die Bezeichnung Sensorblech. Die Sensoreinrichtung weist weiterhin eine Abstandshalterung und einen Sensor auf. Der Sensor ist zur Messung eines magne- tischen Feldes bzw. eines magnetischen Flusses vorgesehen. Mittels der Abstandhalterung ist ein Abstand zwischen dem Mittel zur Leitung des magnetischen Feldes und einem Zahn des Primärteils vorgesehen. Ein Zahn des Primärteils weist eine Flanke auf. Die Flanke ist die Seite eines Zahnes, welcher bei einer Seitenansicht der elektrischen Maschine ein seitli¬ ches Ende des Zahnes darstellt. Ist das Primärteil beispiels¬ weise geblecht ausgeführt, so ist die Flanke die Seite eines Bleches, an welcher kein weiteres Blech mehr anschließt, wo¬ bei auf einer anderen Seite des Bleches weitere Bleche an- schließen.
Bei der Sensoreinrichtung ist in einem Bereich des Mittels zur Leitung eines magnetischen Flusses zwischen diesem Mittel und dem Primärteil ein Sensor angeordnet, wobei der Sensor insbesondere ein Hall-Sensor ist. Mittels der Sensoreinrich¬ tung ist eine in einer elektrischen Maschine integrierte Ro¬ torlageerkennung realisierbar. Die Rotorlageerkennung ist ei- ne Lageerkennung eines Sekundärteils, wobei das Sekundärteil zum Beispiel ein Läufer (gleichbedeutend zum Begriff Rotor) oder zum Beispiel auch eine Verfahrstrecke eines Primärteils ist, wobei die Verfahrstrecke mittels Permanentmagnete auf- weisende Sekundärteile ausgebildet ist.
Mittels der erfindungsgemäßen Sensoreinrichtung ist also eine zusätzliche Einrichtung bzw. ist ein zusätzliches aufwendiges Verfahren zum Erkennen der Rotorlage bzw. der Position eines Primärteils eines Linearmotors nicht mehr notwendig. Die in¬ tegrierte Rotorlageerkennung bzw. Erkennung der Position ei¬ nes Primärteils eines Linearmotors, welche im Folgenden auch als Rotorlageerkennung bezeichnet wird, ersetzt insbesondere eine Hall-Sensor-Box insbesondere bei Linearmotoren. Dadurch ist kein zusätzlicher Bauraum innerhalb eines Bauraumes eines Linearmotors, zum Beispiel für einen Schlitten einer Werk¬ zeugmaschine erforderlich. Es entfällt dadurch auch eine Neu- justage der Montageposition zwischen der Hall-Sensor-Box und dem Primärteil. Eine Hall-Sensor-Box ist bei Torquemotoren nicht einsetzbar, da Torquemotoren keine freistehenden Perma¬ nentmagneten aufweisen. Eine Rotorlageerkennung mittels einer erfindungsgemäßen Sensoreinrichtung erweitert also die Funk¬ tion eines Torquemotors, da nunmehr ein sicheres Anlaufen un¬ ter Last möglich ist.
Da bei einer permanenterregten Synchronmaschine (rotatorisch oder linear) durch Permanentmagnete stetig ein Magnetfeld vorherrscht, ist durch den Sensor stets ein Magnetfeld fest¬ stellbar, wobei durch die Messung des Magnetfeldes die Posi- tionierung des Stators bzw. des Läufers der elektrischen Ma¬ schine durch eine entsprechende, an dem Sensor angeschlossene Einrichtung feststellbar ist. Eine derartige Einrichtung ist beispielsweise in der Steuerung und/oder Regelung der elek¬ trischen Maschine bzw. in einem zugeordneten Stromrichter re- alisierbar. Eine verbesserte Rotorlageerkennung ergibt sich auch in den Fällen, in denen eine bewegungsbasierende Rotorlageerkennung bzw. ein entsprechendes Verfahren nicht realisierbar sind, da zum Beispiel eine Initialisierungsbewegung in der elektri- sehen Maschine aufgrund von Einschränkungen der Bewegungsfä¬ higkeit nicht möglich und/oder zulässig ist. Die Verwendung der Sensoreinrichtung bei einem Torquemotor, wobei Sensorein¬ richtung insbesondere zur Rotorlageerkennung verwendet wird, ist eine einfache und kostengünstige technische Lösung, die Funktionalität des Torquemotors zu erweitern. Ein Torquemotor mit einer in dieser Erfindung beschriebenen Sensoreinrichtung weist neue Funktionalitäten bezüglich einer Positionserken¬ nung eines Rotors bzw. eines Primärteils auf.
Die Sensoreinrichtung, welche einen Sensor aufweist, weist weiterhin ein Signalausgang auf. Die Auswertung des Signales erfolgt beispielsweise in einer Signalauswerteeinrichtung. Die Signalauswerteeinrichtung ist beispielsweise in einer speicherprogrammierbaren Steuerung oder einer CMC-Steuerung oder in einer Steuerung bzw. Regelung eines Stromrichters in¬ tegrierbar. In vorteilhafter Weise wird bei der Auswertung des Signals des Sensors im Betrieb der elektrischen Maschine eine Kompensation von Signaleinflüssen durchgeführt, welche durch eine Bestromung von Wicklungen des Primärteils hervor- gerufen werden. Auf diese Weise ist es möglich, während des Betriebs der elektrischen Maschine die Kommutierungslage zu bestimmen. Hiermit lassen sich zum Beispiel geberlose Antrie¬ be durch die Erfassung einer zusätzlichen Größe, nämlich des magnetischen Flusses verbessern. Weiterhin ist es möglich, Diagnosesysteme aufzubauen, bzw. auch beobachten und/oder Mo¬ torenmodelle zur Simulation des Verhaltens der elektrischen Maschine.
Die Sensoreinrichtung ist derart ausgestaltbar, dass diese sich zumindest von einem Anfang des Zahnes des Primärteils bis zu einem Ende des Zahnes des Primärteils erstreckt, wobei das Ende des Zahnes des Primärteils den Permanentmagneten des Sekundärteils gegenüber liegt und der Anfang des Zahnes des Primärteils an einem Rücken des Primärteils ansetzt. Ist das Ende der Sensoreinrichtung, an welchem der Sensor angeordnet ist, im Bereich des Anfangs des Zahnes bzw. im Bereich des Rückens des Primärteils, so ist es hierdurch möglich, dass die magnetischen Felder weitestgehend senkrecht aus dem Mit¬ tel zur Leitung eines magnetischen Feldes austreten und durch den Sensor hindurch weitestgehend senkrecht in das Primärteil eintreten. Der Eintritt erfolgt dabei im Bereich des Rückens des Primärteils. Hierdurch ist eine sehr genaue Messung des magnetischen Flusses bzw. des magnetischen Feldes möglich. Weiterhin ist dadurch, dass die Sensoreinrichtung an dem Ende des Zahnes beginnt, sehr genau der Fluss bzw. das magnetische Feld durch den Zahn messbar, an dem die Sensoreinrichtung an- gebracht ist. Die Messung wird folglich überwiegend durch diesen magnetischen Fluss bestimmt und eine negative Beein¬ flussung von Streuflüssen ist weitgehend vermieden.
Durch eine erfindungsgemäße, in das Primärteil integrierte Rotorlageerkennung, wird die anfängliche Kommutierungslage und Initialisierung eines relativen Encoders erreicht. Es entfallen zusätzliche Einrichtungen bzw. Verfahren zum Er¬ kennen einer anfänglichen Kommutierungslage des Rotors. Ins¬ gesamt ergibt sich dann ein Vorteil, wenn andere Verfahren nicht möglich sind, wie es beispielsweise bei rotatorisch ar¬ beitenden Torquemotoren der Fall ist.
Ist die Rotorlage identifiziert, wobei dies für die Kommutie¬ rung notwendig ist, so ist ein Inkremental-Encoder initiali- sierbar. Damit ist als Funktion die Erkennung der Kommutie¬ rungslage für einen definierten Anlauf der elektrischen Ma¬ schine erreichbar.
Die elektrische Maschine ist derart ausbildbar, dass die mag- netischen Felder lokal an mehreren, jedoch zumindest an zwei Punkten des Primärteils ermittelbar sind. Diese Punkte sind in Bewegungsrichtung des Motorteils voneinander beabstandet, wobei die Abstände zwischen den einzelnen Punkten, wobei un¬ ter Punkten auch Bereiche zu verstehen sind, sich von den Ab¬ ständen der Permanentmagnete in einer weiteren vorteilhaften Ausführung unterscheiden können. Auf diese Weise ergeben sich an den einzelnen Messpunkten unterschiedliche Phasen, insbe¬ sondere Phasenslagen, des Messsignals der Sensoreinrichtung, die zur Ermittlung der Position ausgenutzt werden können. Üb¬ licher Weise wird ein Sinus-Signal und ein Cosinus-Signal er¬ zeugt bzw. gemessen. Durch den Abstand ergibt sich also eine Phasenverschiebung um 90 Grad. Zur Erhöhung der Genauigkeit und Redundanz in der Positionsermittlung sind bei einer er¬ findungsgemäßen Vorrichtung mehrere Sensoreinrichtungen vor¬ sehbar, wobei die Sensoreinrichtungen vorzugsweise jeweils einer Wicklung und/oder einem Zahn eines Primärteils zugeord- net sind. Durch mehrere Sensoreinrichtungen lässt sich auch die Zuverlässigkeit erhöhen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Sensor¬ einrichtung ist das Mittel zur Leitung eines magnetischen Flusses in Richtung des Sensors verjüngt. Die Verjüngung dient dazu, dass eine Konzentration des magnetischen Flusses bzw. eine Optimierung der Sensorempfindlichkeit möglich ist. Die Sensoreinrichtung weist also im Bereich des Endes eines Zahnes eine größere Querschnittfläche auf als im Bereich der Position des Sensors.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist der Sensor durch eine Kühleinrichtung des Primärteils kühlbar. Mittels dieser Kühleinrichtung ist die Genauigkeit des Sensors ver- besserbar, da das Signalrauschverhältnis verbesserbar ist.
Weiterhin sind, zum Beispiel durch eine derartige Kühlmaßnah¬ me, günstigere Sensoren einsetzbar.
Die Sensoreinrichtung ist beispielsweise derart gestaltbar, dass das Sensorblech bzw. das Mittel zur Leitung eines magne¬ tischen Flusses zumindest in einem Bereich die Form eines Zahnes des Primärteils aufweist. Weist das Mittel zur Leitung des magnetischen Flusses insbesondere im Bereich des Endes des Zahnes dessen Form auf, wobei sich die Form insbesondere auf die Breite des Zahnes bezieht, so ist damit gewährleist¬ bar, dass der positionsabhängige Verlauf des magnetischen Flusses durch die Sensoreinrichtung die gleiche Form wie der Nutzfluss des Primärteils aufweist (idealer Weise: sinusför¬ mig) . Dies erhöht die Genauigkeit der Sensoreinrichtung. Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Sensoreinrichtung ist deren ge¬ ringer Platzbedarf. Ein weiterer Vorteil ist, dass durch eine insbesondere vollständige Integration im Primärteil eine fal¬ sche Montage der Sensoreinrichtung bzw. des Sensors, bei¬ spielsweise durch einen Kunden, ausgeschlossen werden kann. Die Integration ergibt sich beispielsweise daraus, dass die Sensoreinrichtung schon bei der Fertigung des Primärteils mit diesem verbunden wird. Die Sensoreinrichtung kann auch mit dem Primärteil des Linearmotors vergossen werden. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Sensoreinrich¬ tung ein fester Bestandteil des Primärteils, wobei der Sensor der Sensoreinrichtung z.B. bei einem Defekt austauschbar ist.
Die Sensoreinrichtung ist auch als ein Lagegeber verwendbar. Der Lagegeber dient beispielsweise der Ermittlung des Kommu¬ tierungswinkels im laufenden Betrieb der permanenterregten elektrischen Maschine. In einer weiteren Ausgestaltung dient der Lagegeber der Ermittlung des anfänglichen Kommutierungs- winkels der permanenterregten elektrischen Maschine. Dieser anfängliche Kommutierungswinkel ist für den Betrieb der e- lektrischen Maschine erforderlich.
Ein erfindungsgemäßes Primärteil, welches zur Verwendung bei einer permanenterregten elektrischen Maschine, insbesondere einer Synchronmaschine, vorgesehen ist, weist Zähne und einen Rücken auf. Die Zähne setzen am Rücken des Primärteils an. Die Zähne weisen weiterhin eine Flanke auf. Ist ein Zahn bei- spielsweise durch Aneinanderreihung von Blechen ausgebildet, so bildet das erste und das letzte Blech des Zahnes die Flan¬ ke aus . Erfindungsgemäß ist bei dem Primärteil zumindest teilweise eine Sensoreinrichtung im Bereich der Flanke eines Zahnes an¬ geordnet. Die Sensoreinrichtung dient der Messung eines mag¬ netischen Feldes bzw. eines magnetischen Flusses. Das Primär- teil ist demnach derart ausgebildet, dass die Sensoreinrich¬ tung nicht direkt eine Freiluftinduktion von Permanentmagne¬ ten eines Sekundärteils punktuell auswertet, sondern ein Teil des resultierenden Motorflusses zur Signalgewinnung ausnutzt. Die Sensoreinrichtung bildet einen axialen bzw. seitlichen Überhang zum magnetischen Kreis (Blechpaket) der elektrischen Maschine. Da zwischen den Zähnen Wicklungen des Primärteils verlaufen und diese Wicklungen Wickelköpfe aufweisen, ist die Sensoreinrichtung zwischen einem Blechpaket und Wickelköpfen positionierbar. Damit ist es möglich die Sensoreinrichtung bzw. den Sensor dicht am Blechpaket der elektrischen Maschine anzuordnen, wobei kein zusätzlicher Bauraum beansprucht ist.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die Sen¬ soreinrichtung ein Mittel zur Leitung eines magnetischen Flusses, welches insbesondere ein Sensorblech ist, auf. Das
Sensorblech ist vom Blechpaket beabstandet positioniert. Zwi¬ schen dem Mittel zur Leitung des magnetischen Flusses und dem Blechpaket ist ein Luftspaltbereich ausgebildet. Der Luft¬ spaltbereich ist beispielsweise auch durch eine Abstandhalte- rung realisierbar, welche einen Wert von μr von ungefähr 1 hat. Ist also das Mittel zur Führung des magnetischen Flusses mittels einer Abstandhalterung von der Flanke des Zahnes des Primärteils beabstandet, so ist die Führung des magnetischen Flusses in einfacher Weise vorgebbar. Zwischen dem Mittel zur Leitung des magnetischen Flusses und der Flanke des Zahnes ist ein Sensor zur Messung eines magnetischen Feldes angeord¬ net. Der Sensor ist beispielsweise ein Hall-Sensor. Dieser Sensor ist vorteilhafterweise in einen Endbereich der Sensor¬ einrichtung, wobei ein weiterer Endbereich der Sensoreinrich- tung im Bereich des Endes des Zahnes liegt. Das Sensorblech, welches als Flussleitstück dient, weist im Bereich des Luftspaltes, also der Beabstandung von der Flanke des Zahnes zumindest teilweise die Zahnkontur eines Blech¬ schnittes der elektrischen Maschine auf. Damit dient das Mit- tel zur Leitung des magnetischen Flusses als eine Art Inte¬ grator des magnetischen Flusses der Permanentmagnete. Dadurch erhält der Sensor den gleichen zeitlichen und/oder räumlichen Verlauf wie der Motorhauptfluss . Die Formgebung des Mittels der Leitung des elektrischen Flusses im Bereich des Sensors kann unterschiedlichen Ausführungsanforderungen der elektri¬ schen Maschine angepasst sein.
Eine weitere Ausführung des Primärteils, welches die Sensor¬ einrichtung aufweist, ermöglicht die Kompensation der Stör- felder durch die Betriebsströme in Motorwicklungen und damit die Kommutierungslageidentifikation auch im Betrieb des Mo¬ tors. Zur Kompensation ist ein zweites Sensorelement so ge¬ zielt zum Wickelkopf der betreffenden Spule ausgerichtet, dass Störfelder erfassbar sind und somit ein Kompensations- signal gewinnbar ist. Die Kompensation kann entweder direkt im Sensor erfolgen, also durch Summenbildung zum Beispiel zwei analoger Hall-Signale, oder softwaremäßig durch geeigne¬ te Signalauswertungen und anschließende Berechnung der Rotor¬ kommutierungslage.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist der Sensor in einem Anfangsbereich des Zahnes und/oder in einem Bereich des Rückens des Primärteils angeordnet. Hierdurch ist ein möglichst störungsfreier Verlauf des magnetischen Feldes, oh- ne einen zu großen Einfluss von Streuflüssen zu haben, mög¬ lich.
In einer weiteren Ausführung des Primärteils ist das Mittel zur Leitung des magnetischen Flusses - also beispielsweise das Sensorblech - entlang des Zahnes ausgerichtet, wobei das Mittel zur Leitung des magnetischen Flusses in einem Endbe¬ reich des Zahnes ein erstes Ende aufweist, wobei im Bereich eines zweiten Endes des Mittels zur Leitung des magnetischen Flusses der Sensor, insbesondere der Hall-Sensor positioniert ist.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das Primärteil zwei Sensoreinrichtungen zur Messung des magnetischen Feldes auf, wobei die Sensoreinrichtungen insbesondere zur Gewinnung eines Sinus-Signals und eines Cosinus-Signals dienen.
In einer weiteren Ausgestaltung ist das Primärteil derart ausgebildet, dass die Sensoreinrichtung und/oder ein Teil der Sensoreinrichtung auswechselbar am Primärteil angeordnet ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind anhand der beige- fügten Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
FIG 1 perspektivisch ein Sekundärteil und ein Primärteil einer elektrischen Maschine,
FIG 2 im Querschnitt das Primärteil der elektrischen Ma- schine und
FIG 3 den Querschnitt einer rotatorischen elektrischen Maschine
Die Darstellung gemäß FIG 1 zeigt eine elektrische Maschine 3. Die elektrische Maschine 3 ist ein Linearmotor. Die elek¬ trische Maschine 3 weist ein Primärteil 5 und ein Sekundär¬ teil 7 auf. Das Sekundärteil 7 weist Permanentmagnete 8 auf. Das Primärteil 5 ist geblecht ausgeführt, wobei zur Ausbil¬ dung der Blechung 33 mehrere Bleche hintereinander posi- tioniert sind. Das Primärteil 5 weist weiterhin einen Rücken 26 und Zähne 9 auf. Die Zähne 9 weisen, eine Zahnbreite 31 und eine Zahnlänge 32 auf. In dem Bereich, in welchem ein Blech die Blechung des Primärteils 5 abschließt, ist eine Flanke 11 ausgebildet. An der Flanke 11 ist eine Sensorein- richtung 1 positioniert. Die Sensoreinrichtung 1 ist also seitlich an einem Primärteil 5 positioniert. Der Aufbau der Sensoreinrichtung 1 ist schichtartig. Die Sensoreinrichtung 1 weist ein Sensorblech 13 auf. Das Sensorblech 13 ist von der Flanke 11 beabstandet. Ein Abstand 21 ist mittels einer Ab- standshalterung 15 realisiert. Das Sensorblech 13 weist ein erstes Ende 39 und ein zweites Ende 41 auf. Das erste Ende 39 ist näher am Sekundärteil positioniert als das zweite Ende 41. Im Bereich des zweiten Endes 41 befindet sich ein Hall- Sensor 17. In diesem Bereich des Hall-Sensors 17 ist die Ab- standshalterung 15 zurückgenommen. Die Abstandshalterung 15 weist vorteilhafterweise ein relative Permeabilität von ca. Pr^l auf. Es ist jedoch auch eine Ausgestaltung derart mög¬ lich, dass die Abstandshalterung zur Ausbildung eines Luft¬ spaltes dient, wobei diese Ausgestaltung gemäß FIG 1 nicht dargestellt ist.
Die Darstellung gemäß FIG 1 zeigt weiterhin beispielhaft mag¬ netische Feldlinien 19. Die magnetischen Feldlinien 19 erstrecken sich von den Permanentmagneten 8 bis zum Sensor 17, wo die magnetischen Feldlinien vorzugsweise möglichst senkrecht in einen Rückenbereich 25 des Primärteils eintreten bzw. austreten. In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Sen¬ soreinrichtung 1 erstreckt sich die Sensoreinrichtung 1 weit¬ gehend über einen Zahnbereich 27. Des Weiteren ist die Sen¬ soreinrichtung 1 derart ausgestaltet, dass diese zwei ver¬ schiedene Breiten aufweist. Im Bereich nahe der Permanentmag- nete 8 weist die Sensoreinrichtung bzw. insbesondere das Sen¬ sorblech weitgehend die Breite 31 des Zahnes auf. Nach einer Verjüngung 29 ist die Breite des Sensorbleches 13 reduziert. Hieraus ergibt sich eine Flusskonzentration.
Die Darstellung gemäß FIG 2 zeigt einen Linearmotor gemäß FIG 1 in einer skizzierten Schnittdarstellung, wobei das Sekun¬ därteil nicht dargestellt ist. Das Primärteil 5 weist einen Rückenbereich 25 und den Zahnbereich 27 auf. Im Rückenbereich 25 ist der Sensor 17 positioniert. Der Sensor ist also in ei- nem Bereich 23 des Sensorbleches 13 angeordnet, welcher bei einer elektrischen Maschine auf der Seite der Sensoreinrich¬ tung liegt, welcher den Permanentmagneten des Sekundärteils abgewandt ist. Zwischen den Zähnen des Primärteils 5 befinden sich Wicklungen, welche gemäß FIG 2 gestrichelt angedeutet sind, wobei die Wicklung 43 einen Wickelkopf 45 ausbildet. Die Sensoreinrichtung 1 ist zwischen dem Wickelkopf 45 und der seitlichen Flanke des Primärteils 5 positioniert. Dabei erstreckt sich die Sensoreinrichtung 1 über einen Endbereich 37 des Zahnes und einen Anfangsbereich 35 des Zahnes 9.
Die Darstellung gemäß FIG 3 zeigt einen Blechschnitt einer rotatorischen elektrischen Maschine, wobei auf der Flanke 11, welche auch als Stirnseite bezeichenbar ist, auf unterschied¬ lichen Zähnen 9 zwei Sensoreinrichtungen 1 und 2 positioniert sind. FIG 3 zeigt also den möglichen Einsatz der erfindungs¬ gemäßen Sensoreinrichtung auch bei einer rotatorisch arbei- tenden elektrischen Maschine. Eine Auswertung der Signale der Sensoreinrichtungen 1 und 2 erfolgt in einer Signalauswerte¬ einrichtung 47.

Claims

Patentansprüche
1. Sensoreinrichtung (1) zur Messung eines magnetischen Fel¬ des im Bereich eines Primärteils (5) einer permanenterregten elektrischen Maschine, wobei das Primärteil (5) Zähne (9) aufweist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Sensoreinrichtung (1) ein Mittel (13) zur Leitung eines magnetischen Flusses, welches insbesondere ein Sensor¬ blech (13) ist, eine Abstandshalterung (15) und einen Sensor (17) zur Messung eines magnetischen Feldes (19) aufweist, wo¬ bei mittels der Abstandshalterung (15) ein Abstand (21) zwi¬ schen dem Mittel (13) zur Leitung eines magnetischen Flusses (13) und einer Flanke (11) eines Zahnes (9) des Primärteils (5) erzielbar ist, wobei in einem Bereich (23) des Mittels (13) zur Leitung eines magnetischen Flusses (13) zwischen diesem Mittel (13) und dem Primärteil (5) der Sensor (17) an¬ geordnet ist, wobei der Sensor (17) insbesondere ein Hall- Sensor (27) ist.
2. Sensoreinrichtung (1) nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Mittel zur Leitung eines magnetischen Flusses (13) in Richtung des Sensors (17) verjüngt ist.
3. Sensoreinrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Sensor¬ einrichtung (1) als Lagegeber nutzbar ist.
4. Sensoreinrichtung (1) nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Sensoreinrichtung
(1) als Lagegeber für die Ermittlung des Kommutierungswinkels im laufenden Betrieb der permanenterregten elektrischen Ma¬ schine vorgesehen ist.
5. Sensoreinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Sen¬ soreinrichtung (1) für die Ermittlung des anfänglichen Kommu- tierungswinkels der permanenterregten elektrischen Maschine vorgesehen ist.
6. Primärteil (5) einer permanenterregten elektrischen Ma- schine (3) welche Zähne (9) und einen Rücken (26) aufweist, wobei die Zähne (9) eine Flanke (11) aufweisen, d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass zumindest teilweise im Bereich der Flanke (11) eines Zahnes (9) eine Sensoreinrichtung (1) zur Messung eines magnetischen Flusses (19) angeordnet ist.
7. Primärteil (5) nach Anspruch 6, d a d u r c h g e ¬ k e n n z e i c h n e t , dass die Sensoreinrichtung (1) ein Mittel (13) zur Leitung eines magnetischen Flusses, wel- ches insbesondere ein Sensorblech (13) ist, aufweist, welches mittels einer Abstandshalterung (15) von der Flanke (11) des Zahnes (9) des Primärteils (5) beabstandet ist und dass zwi¬ schen dem Mittel (13) zur Leitung eines magnetischen Flusses (19) und der Flanke (11) des Zahnes (9) ein Sensor (17) zur Messung eines magnetischen Feldes angeordnet ist.
8. Primärteil (5) nach Anspruch 6 oder 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Sensor (17) in einem Anfangsbereich (35) des Zahnes (9) und/oder in einem Bereich des Rückens (25) des Primärteils (5) angeordnet ist.
9. Primärteil (5) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Mittel (13) zur Leitung des magnetischen Flusses entlang des Zahnes (9) ausgerichtet ist, wobei das Mittel (13) zur Leitung des magnetischen Flusses in einem Endbereich (37) des Zahnes (9) ein erstes Ende (39) aufweist, wobei im Bereich eines zweiten Endes (41) des Mittels (1) zur Leitung des magnetischen Flus¬ ses der Sensor (17) positioniert ist.
10. Primärteil (5) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Primär- teil (5) zumindest zwei Sensoreinrichtungen (1,2) zur Messung eines magnetischen Feldes aufweist.
11. Primärteil (5) nach einem der Ansprüche 6 bis 10, d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Sensor¬ einrichtung (1) und/oder zumindest ein Teil der Sensorein¬ richtung (1), insbesondere der Sensor (17), auswechselbar am Primärteil (5) angeordnet sind.
12. Primärteil (5) nach einem der Ansprüche 6 bis 11, d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Sensor¬ einrichtung (1,2) eine Sensoreinrichtung (1,2) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 ist.
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