WO2019179713A1 - Sensor arrangement - Google Patents

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WO2019179713A1
WO2019179713A1 PCT/EP2019/054184 EP2019054184W WO2019179713A1 WO 2019179713 A1 WO2019179713 A1 WO 2019179713A1 EP 2019054184 W EP2019054184 W EP 2019054184W WO 2019179713 A1 WO2019179713 A1 WO 2019179713A1
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WO
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induction coil
trajectory
flux
along
force
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PCT/EP2019/054184
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German (de)
French (fr)
Inventor
Ajoy Palit
Original Assignee
Zf Friedrichshafen Ag
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00—Measuring force or stress, in general
    • G01L1/12—Measuring force or stress, in general by measuring variations in the magnetic properties of materials resulting from the application of stress
    • G01L1/127—Measuring force or stress, in general by measuring variations in the magnetic properties of materials resulting from the application of stress by using inductive means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L3/00—Measuring torque, work, mechanical power, or mechanical efficiency, in general
    • G01L3/02—Rotary-transmission dynamometers
    • G01L3/04—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft
    • G01L3/10—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating
    • G01L3/101—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating involving magnetic or electromagnetic means
    • G01L3/105—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating involving magnetic or electromagnetic means involving inductive means

Definitions

  • the present invention relates to a sensor arrangement.
  • the invention relates to a sensor arrangement for determining a force.
  • an electric drive motor for example for seat adjustment or for driving an assembly, can be limited in its effective force.
  • the force can also be determined in order to detect an end position of an adjusting device, for example an electric window lifter.
  • a known sensor arrangement for determining a force is based on an electrical resistance measurement on a strain gauge (DMS), which is attached to an element through which the force flows.
  • DMS strain gauge
  • Sensor assembly uses the piezoelectric effect to determine the deformation of the element.
  • the piezoelectric element can also be set in oscillation and a change in its resonance frequency due to deformation can be determined.
  • One object of the present invention is to provide an improved sensor arrangement which can be used as universally as possible, in particular on board a motor vehicle, a force or a
  • the invention solves this problem by means of
  • a sensor arrangement comprises an induction coil and a drive device electrically connected to the induction coil, for providing a
  • Flux element in the region of the induction coil wherein the flux member is movably mounted along a predetermined trajectory with respect to the induction coil; an elastic member configured to provide a restoring force between the flux member and the induction coil along the trajectory, so that an amount of the restoring force is dependent on a position of the flow member along the trajectory; and a determination device for determining an inductance of the induction coil.
  • the sensor arrangement can be used universally for determining the force, in particular on board a motor vehicle.
  • the sensor arrangement can be easily adapted to the size of a maximum force to be determined or acting.
  • a measure of the deflection of the mutually movable elements of the induction coil and the flow element can be adapted to a present purpose.
  • the sensor arrangement may allow an accurate or interference resistant determination.
  • the drive motor can be a
  • Traction motor of the motor vehicle or an aggregate or adjusting drive include.
  • the unit drive can, for example, drive an air conditioning compressor, an air or hydraulic pump.
  • the adjusting drive can be used, for example, for driving a part of a passenger seat or for actuating a valve, a throttle valve or another element of a HVAC system (HVAC: heating, ventilation, air conditioning, heating or ventilation)
  • HVAC heating, ventilation, air conditioning, heating or ventilation
  • a structure of the sensor arrangement can be varied within wide limits, so that the sensor arrangement or a part thereof can be easily integrated with a device or a system, in particular on board the motor vehicle.
  • the determination device is preferably designed to determine the magnitude of a deflection force acting against the restoring force on the flow element on the basis of the determined inductance.
  • the determination device can in particular perform a mapping of a specific inductance to a corresponding force to be determined. The to be determined
  • Deflection force is directed against the restoring force. Both forces are equal when the flux element is at a standstill with respect to the induction coil. Frictional forces can be negligible.
  • the picture can with respect to one or more parameters that characterize the structure of the sensor assembly.
  • the determining means may comprise an electrical circuit adapted to cause a change in an electrical current through the induction coil and to determine a subsequent change in the voltage applied to the induction coil.
  • the circuit may also cause a change in an electrical voltage across the induction coil and to determine a subsequent change in the current flowing through the induction coil.
  • a periodic alternating electrical current is caused by the coil and determines a relationship between current and voltage, in particular with respect to their amounts or a relative phase position.
  • the flux element may include a portion of soft magnetic material to increase a flux density of the magnetic field as the portion of the induction coil approaches.
  • the inductance of the induction coil can be increased.
  • the relationship between current and voltage at the induction coil can be influenced and the change can be easily determined.
  • the soft magnetic material may, for example, ferrite, soft iron, a
  • the flux element can be shaped such that the inductance permits as unambiguous and accurate determination of the position of the flux element on the trajectory.
  • the inductance is substantially linearly dependent on position.
  • the flow element may also have a section with an electrically conductive
  • the conductive material is preferably non-ferromagnetic and may have a high conductance.
  • the material may comprise, for example, copper, aluminum or zinc,
  • the Reduction in inductance when approaching a conductive flux element may be greater than the increase in approach of a soft magnetic material.
  • the inductance and thus the position of the flow element can thus be determined more accurately.
  • the conductive flux member may be flexible and easily molded in a desired manner without breaking.
  • the trajectory extends around a rotation axis, wherein the sensor device is set up to determine a torque acting between the induction coil and the flow element about the axis of rotation.
  • An effective lever arm with which a force acts on the position of the flux element with respect to the induction coil, can be taken into account for the determination.
  • the trajectory can helically be wound around the axis of rotation, so that larger angles of rotation can be realized.
  • the elastic element may in particular comprise a spiral spring.
  • the trajectory extends in a straight line, wherein the sensor device is adapted to determine a force acting between the induction coil and the flow element along the line.
  • the sensor arrangement can be used directly for determining linearly acting forces.
  • the elastic element comprise a cylindrical spring, either as a pressure or as a tension spring.
  • a method for determining a force comprises steps of providing a magnetic field in the region of an induction coil; wherein a magnetic flux element is movably mounted along a predetermined trajectory with respect to the induction coil; wherein the flux member is connected to an elastic member configured to provide a restoring force between the flow member and the induction coil along the trajectory such that an amount of the restoring force is dependent on a position of the flow member along the trajectory; determining an inductance of the induction coil; and determining the force based on the inductance.
  • the method may be performed by means of a programmable microcomputer or microcontroller, which may be included in the determining device.
  • the method may be present in whole or in part in the form of a computer program product with program code means.
  • the position of the flux element may be determined based on the determined inductance of the induction coil. For example, the position may be determined as an intermediate result, with the relationship between the position of the
  • Flow element along the trajectory and the inductance can be linearized.
  • a first value table or a first characteristic field can be used.
  • the relationship is already sufficiently linear, for example due to an appropriate shape of the
  • the force may be determined based on a position of the flux member along the trajectory and an effective spring characteristic of the elastic member.
  • a linearization of the relationship between the position and the force can be performed. This conversion can be used in particular a second value table or a second map. The relationship can already be sufficiently linear, so that the implementation by multiplication easily
  • Figure 1 is a schematic representation of a sensor arrangement
  • Figure 2 is a schematic representation of another sensor arrangement
  • FIG. 3 is a flowchart of a method
  • FIG. 4 shows an application of a sensor arrangement
  • represents FIG. 1 shows a schematic representation of an exemplary sensor arrangement 100.
  • the sensor arrangement 100 comprises an induction coil 105, a magnetic flux element 110 and an elastic element 15.
  • the flux element 110 is movably mounted with respect to the induction coil 105 along a predetermined trajectory 120 and the elastic element 1 15 acts between the
  • the induction coil 105 and / or the flow element 1 10 may each be mounted on a predetermined support member or be connected to it (not shown) and the elastic member 115 may at one of
  • the elastic member 1 15 acts against a frame 125, which may be formed by any, in particular as immovable viewable element.
  • the frame 125 may be connected to a vehicle body of a motor vehicle.
  • the induction coil 105 is immovably mounted on the frame 125 here. It should be noted that the mobility of the flow element 110 is always required with respect to the induction coil 105, so that in another embodiment, the flow element 110 could be attached to the frame 125, while the
  • Induction coil is movable.
  • the trajectory 120 is straight;
  • Arrangement is particularly suitable for determining linear forces.
  • a load on a wheel suspension on a motor vehicle can be determined.
  • the suspension may be supported on a body with a linearly acting strut and the strut may be integrated with the resilient member 120.
  • the sensor arrangement 100 can then provide, for example, measured values for a roll stabilizer or a level compensation system.
  • the induction coil 105 is designed as a flat coil, for example as a print coil in a printed circuit.
  • the induction coil can take one or two layers stacked in parallel one above the other, in other
  • Embodiments also three or more layers. Each location includes several Windings about a common winding axis 130 and the windings on the individual layers are electrically connected in series, so that the
  • Circumferential direction with respect to a current direction in all positions is preferably the same.
  • the flow element 110 is likewise preferably made flat, and the trajectory 120 is preferably selected such that the flow element 110 is guided past the induction coil 105 in as small a distance as possible. The distance may be determined along the winding axis 130. A contact may take place, whereby it is preferably prevented, for example by means of an insulation element, that an electric current flows between the induction coil 105 and the flow element 110.
  • the flux element 110 may be shaped such that an inductance of the induction coil 105 is as linear as possible from a position of the
  • Flow element 110 along the trajectory 120 depends. It can be a
  • the inductance of the induction coil 105 will be affected in the same way.
  • the flow element 1 10 comprises at least one
  • Section a soft magnetic material, so that it approaches to the
  • the flux element 1 10 comprises at least on one section an electrically conductive material, so that it reduces its inductance when approaching the induction coil 105.
  • the conductive material may in particular be made flat and in the form of metal, in particular as a metal sheet.
  • soft-magnetic and conductive materials may also lie next to one another on portions of the flow element 110 adjacent to the trajectory 120.
  • Sensor arrangement 100 further comprises a determination device 135, which is preferably configured to determine the inductance on the basis of a relationship between a current and a voltage at the induction coil 105.
  • the determining device 135 can apply a voltage, in particular an alternating voltage, to the induction coil 105 and determine a current flowing through it, or conversely cause a current, in particular an alternating current, through the induction coil 105 and an on the
  • Induction coil 105 determine the voltage applied.
  • a processing device 140 which may also be embodied integrated with the determination device 135, converts the result of the induction determination, which is preferably in the form of an electrical signal, into a signal which points to a force which opposes the flow element 110 along the axis of rotation 120 the restoring force of the elastic element 115 acts.
  • the conversion can take place on the basis of a known relationship, for example numerically or also symbolically.
  • the conversion preferably takes place by means of a characteristic curve or a characteristic map, which in one embodiment is stored in a memory device 145. Before or after the conversion by means of the characteristic curve or the characteristic map, arithmetic operations can still be carried out, in particular multiplication by a factor which derives from a geometry or dimensioning of the sensor arrangement 100.
  • the inductance of the induction coil 105 can be converted by means of a characteristic into a distance of the flow element 1 10 from the induction coil 105.
  • the distance may be determined by multiplying the inductance by a known factor.
  • the acting force can be determined by means of a further predetermined characteristic curve or by multiplication by a predetermined factor, in particular the spring constant or spring stiffness of the elastic element 115.
  • the force can also be directly determined by multiplication with yet another predetermined factor from the induction.
  • yet another predetermined factor from the induction.
  • the force can also be determined by means of yet another predetermined characteristic directly from the inductance.
  • the determination device 135 may determine a determination result over a
  • the interface 150 may provide an electrical signal or message, which may in particular be digitally encoded.
  • Figure 2 shows a schematic representation of another exemplary
  • the induction coils 105 are preferably constructed geometrically correspondingly, so that they have as much as possible inductances when the flux element 1 10 exerts no influence.
  • the induction coils 105 are preferably wound in the same direction. In order to make optimum use of available space, the induction coils 105 can each have a rectangular, in particular square, cross-section. Minimum distances of
  • Induction coils 105 along associated winding axes 130, in each case to the flow element 1 10 are preferably the same size.
  • the position of the flux element 110 may be determined, for example, in the above-mentioned manner successively or concurrently with regard to a plurality of induction coils 105. For this purpose, assigned distances can be determined which can be converted on the basis of positions or positions of the individual induction coils 105 into a position of the flux element 110 along the trajectory 120. This allows a more accurate determination of the position. Ambiguities of the position with respect to various induction coils 105 can by
  • the flux element 110 has the cross section of a rhombus or rhombus that is at least as wide as the induction coils 105 at its widest point across the trajectory 120, in a direction parallel to a surface of the induction coils 105, and in one perpendicular direction along the trajectory 120 about three times as long as an induction coil 105th
  • FIG. 3 shows a flow chart of a method 300, which is particularly described in FIG
  • the induction coil 105 is preferably electrically excited, in particular by means of an alternating current or an alternating voltage, in order to provide a magnetic field in the region of the induction coil 105.
  • the inductance of the induction coil 105 can be determined, in particular on the basis of at least one electrical parameter at the induction coil 105.
  • the sensor arrangement 100 is preferably constructed so that the inductance of the induction coil 105 from a position of the flow element 120 along the
  • Trajectory is dependent.
  • a step 315 from the determined induction to a distance from a predetermined position or position along the
  • Trajectory 120 will be closed. A connection between these components
  • Parameters may take the form of a parametric relationship (a
  • a step 320 it is possible to deduce the distance to the position of the flow element 110 along the trajectory.
  • a relationship between the two parameters is known, for example in the form of a parametric relationship (a mathematical function), a characteristic or a characteristic field. The relationship is based on a geometric course of the trajectory 120, a shape of the flux element 110 and / or the induction coil 105. It is preferred that steps 315 and 320 are performed integrally with each other by directly deducing the position of the flow element 110 based on the particular induction of the induction coil 105 - or the parameter indicative of the induction.
  • a deflection of the flow element 110 from a predetermined position or position, which may also be called normal position or normal position.
  • a predetermined position or position which may also be called normal position or normal position.
  • an amount of the force exerted by the elastic element 15 between the induction coil 105 and the flow element 110 along the trajectory 120 is preferably minimal and may in particular be zero.
  • the connection between the position and the deflection of the flow element 1 10 may be a form of
  • Trajectory 120 are based.
  • the position of the deflection may also correspond to or be identical to it.
  • the deflection can be used to close the force provided by the elastic element 115. Usually this is one
  • This relationship can be linear, for example when the elastic element 15 comprises a straight, uniform helical spring, the extension direction of which acts along the trajectory 120, or when the elastic element 15 comprises a uniform helical spring whose force acts circumferentially around the trajectory 120. In other cases, the relationship may also be nonlinear.
  • a torque may be deduced from the determined force. This may in particular include a multiplication of the determined force by the length of an effective lever.
  • steps 310 - 335 of the method 300 can be performed together or integrated with each other. In particular, steps in the
  • the force can be determined on the basis of the parameter indicative of the induction. This determination can be carried out by means of a characteristic which can be determined empirically, for example. If a plurality of induction coils 105 are provided, which can be influenced simultaneously by the flux element 110, a map with a correspondingly large number of input variables can also provide the mapping to the output variable of the force (or the torque). The determination may be weak dimensioned processing means and be carried out quickly and accurately.
  • FIG. 4 shows a possible application 400 of a sensor arrangement 100.
  • a first element 405 is connected to the induction coil 105 (or to an arrangement of a plurality of induction coils 105) and a second element 410 to the
  • the elements 405, 410 are rotatably supported about a rotation axis 415 and the elastic element 15 (not shown) acts between the elements 405, 410 in the circumferential direction of the rotation axis 415.
  • the flow element 110 is along a curved radius 120 movable, which may extend in particular at a constant distance about a predetermined axis of rotation 415. In the variant shown, the trajectory 120 lies in one
  • Rotary plane thereby relative to the axis of rotation 415, in another variant, it extends helical or helical around and along the axis of rotation 415th
  • Induction coil 105 along the trajectory 120 to be mobile and the
  • the embodiment with circularly curved trajectory 120 can be advantageously used in particular for determining a torque.
  • Torque can act along the axis of rotation 415 and flow through the elastic element 15.
  • the elastic member 415 may be comprised, for example, of a torsional vibration damper or other means for transmitting torque.
  • the torque may act at predetermined angles (limited or unrestricted) and at predetermined angular velocities or speeds.
  • the sensor assembly 100 is configured to determine a torque provided by a drive motor.
  • the drive motor can in particular work electrically.
  • the sensor element 100 for example, on a drive shaft of the drive motor or between the drive motor and a mass, in particular a body of a motor vehicle.
  • the torque can become a

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Abstract

The invention relates to a sensor arrangement (100) comprising an induction coil (105) and a control device (135) electrically connected to the induction coil (105), for providing a magnetic field in the region of the induction coil (105); a magnetic flux element (110) in the region of the induction coil (105); wherein the flux element (110) is movable along a predetermined trajectory (120) relative to the induction coil (105); an elastic element which is designed to exert a restoring force between the flux element (110) and the induction coil (105) along the trajectory (120) such that a value of the restoring force is dependent on a position of the flow element (110) along the trajectory (120); and a determination device (135) for determining an inductance of the induction coil (105).

Description

Sensoranordnunq  Sensoranordnunq
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sensoranordnung. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Sensoranordnung zur Bestimmung einer Kraft. The present invention relates to a sensor arrangement. In particular, the invention relates to a sensor arrangement for determining a force.
An Bord eines Kraftfahrzeugs kann an unterschiedlichen Stellen die Bestimmung einer Kraft gewünscht sein. Beispielsweise kann ein elektrischer Antriebsmotor, etwa zur Sitzverstellung oder zum Antreiben eines Aggregats, in seiner wirksamen Kraft begrenzt werden. Die Kraft kann auch bestimmt werden, um eine Endposition einer Verstelleinrichtung, beispielsweise eines elektrischen Fensterhebers, zu erfassen. On board a motor vehicle, the determination of a force may be desired at different points. For example, an electric drive motor, for example for seat adjustment or for driving an assembly, can be limited in its effective force. The force can also be determined in order to detect an end position of an adjusting device, for example an electric window lifter.
Eine bekannte Sensoranordnung zur Bestimmung einer Kraft basiert auf einer elektrischen Widerstandsmessung an einem Dehnungsmesstreifen (DMS), der an einem von der Kraft durchflossenen Element angebracht ist. Eine andere A known sensor arrangement for determining a force is based on an electrical resistance measurement on a strain gauge (DMS), which is attached to an element through which the force flows. Another
Sensoranordnung verwendet den piezoelektrischen Effekt, um die Verformung des Elements zu bestimmen. Alternativ kann das Piezoelement auch in Schwingung versetzt und eine Änderung seiner Resonanzfrequenz aufgrund einer Verformung bestimmt werden. Sensor assembly uses the piezoelectric effect to determine the deformation of the element. Alternatively, the piezoelectric element can also be set in oscillation and a change in its resonance frequency due to deformation can be determined.
Eine der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe besteht in der Angabe einer verbesserten Sensoranordnung, die möglichst universell angewendet werden kann, um insbesondere an Bord eines Kraftfahrzeugs eine Kraft oder ein One object of the present invention is to provide an improved sensor arrangement which can be used as universally as possible, in particular on board a motor vehicle, a force or a
Drehmoment zu bestimmen. Die Erfindung löst diese Aufgabe mittels der To determine torque. The invention solves this problem by means of
Gegenstände der unabhängigen Ansprüche. Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen wieder. Objects of the independent claims. Subclaims give preferred embodiments again.
Eine Sensoranordnung umfasst eine Induktionsspule und eine elektrisch mit der Induktionsspule verbundene Ansteuereinrichtung, zur Bereitstellung eines A sensor arrangement comprises an induction coil and a drive device electrically connected to the induction coil, for providing a
magnetischen Feldes im Bereich der Induktionsspule; ein magnetisches magnetic field in the region of the induction coil; a magnetic one
Flusselement im Bereich der Induktionsspule; wobei das Flusselement entlang einer vorbestimmten Trajektorie beweglich bezüglich der Induktionsspule angebracht ist; ein elastisches Element, das dazu eingerichtet ist, eine Rückstellkraft zwischen dem Flusselement und der Induktionsspule entlang der Trajektorie bereitzustellen, sodass ein Betrag der Rückstellkraft von einer Position des Flusselements entlang der Trajektorie abhängig ist; und eine Bestimmungseinrichtung zur Bestimmung einer Induktivität der Induktionsspule. Flux element in the region of the induction coil; wherein the flux member is movably mounted along a predetermined trajectory with respect to the induction coil; an elastic member configured to provide a restoring force between the flux member and the induction coil along the trajectory, so that an amount of the restoring force is dependent on a position of the flow member along the trajectory; and a determination device for determining an inductance of the induction coil.
Die Sensoranordnung kann universell zur Bestimmung der Kraft eingesetzt werden, insbesondere an Bord eines Kraftfahrzeugs. Dabei kann die Sensoranordnung leicht an die Größe einer maximal zu bestimmenden bzw. wirkenden Kraft anpassbar sein. Auch ein Maß der Auslenkung der gegeneinander beweglichen Elemente der Induktionsspule und des Flusselements kann an einen vorliegenden Zweck angepasst werden. Die Sensoranordnung kann eine genaue oder störungsresistente Bestimmung erlauben. Beispielsweise kann die Sensoranordnung zur Bestimmung eines mittels eines insbesondere elektrischen Antriebsmotors aufgebrachten The sensor arrangement can be used universally for determining the force, in particular on board a motor vehicle. In this case, the sensor arrangement can be easily adapted to the size of a maximum force to be determined or acting. A measure of the deflection of the mutually movable elements of the induction coil and the flow element can be adapted to a present purpose. The sensor arrangement may allow an accurate or interference resistant determination. For example, the sensor arrangement for determining a by means of a particular electric drive motor applied
Drehmoments verwendet werden. Der Antriebsmotor kann dabei einen Torque can be used. The drive motor can be a
Traktionsmotor des Kraftfahrzeugs oder einen Aggregat- oder Verstell antrieb umfassen. Der Aggregatantrieb kann beispielsweise einen Klimakompressor, eine Luft- oder Hydraulikpumpe antreiben. Der Verstellantrieb kann beispielsweise zum Antrieb eines Teils eines Personensitzes oder zur Betätigung eines Ventils, einer Drosselklappe oder eines anderen Elements einer HVAC-Anlage (HVAC: Heating, Ventilation, Air Conditioning; Heizung, Lüftung, Kühlung) oder etwa einer Traction motor of the motor vehicle or an aggregate or adjusting drive include. The unit drive can, for example, drive an air conditioning compressor, an air or hydraulic pump. The adjusting drive can be used, for example, for driving a part of a passenger seat or for actuating a valve, a throttle valve or another element of a HVAC system (HVAC: heating, ventilation, air conditioning, heating or ventilation)
Abgasanlage eingerichtet sein. Ein Aufbau der Sensoranordnung kann in weiten Grenzen variiert werden, sodass die Sensoranordnung oder ein Teil davon leicht mit einer Einrichtung oder einem System, insbesondere an Bord des Kraftfahrzeugs, integriert ausgeführt werden kann. Be set up exhaust system. A structure of the sensor arrangement can be varied within wide limits, so that the sensor arrangement or a part thereof can be easily integrated with a device or a system, in particular on board the motor vehicle.
Die Bestimmungseinrichtung ist bevorzugt zur Bestimmung des Betrags einer entgegen der Rückstellkraft auf das Flusselement wirkenden Auslenkungskraft auf der Basis der bestimmten Induktivität eingerichtet. Dazu kann die Bestimmungs einrichtung insbesondere eine Abbildung einer bestimmten Induktivität auf eine dazu korrespondierende, zu bestimmende Kraft durchführen. Die zu bestimmende The determination device is preferably designed to determine the magnitude of a deflection force acting against the restoring force on the flow element on the basis of the determined inductance. For this purpose, the determination device can in particular perform a mapping of a specific inductance to a corresponding force to be determined. The to be determined
Auslenkungskraft ist der Rückstellkraft entgegen gerichtet. Beide Kräfte sind gleich groß, wenn sich das Flusselement im Stillstand gegenüber der Induktionsspule befindet. Reibungskräfte können vernachlässigbar gering sein. Die Abbildung kann bezüglich eines oder mehrerer Parameter erfolgen, die den Aufbau der Sensoranordnung kennzeichnen. Deflection force is directed against the restoring force. Both forces are equal when the flux element is at a standstill with respect to the induction coil. Frictional forces can be negligible. The picture can with respect to one or more parameters that characterize the structure of the sensor assembly.
Die Bestimmungseinrichtung kann eine elektrische Schaltung umfassen, die dazu eingerichtet ist, eine Änderung eines elektrischen Stroms durch die Induktionsspule zu bewirken und eine daraufhin erfolgende Änderung der an der Induktionsspule anliegenden Spannung zu bestimmen. Alternativ kann die Schaltung auch eine Änderung einer elektrischen Spannung an der Induktionsspule bewirken und eine daraufhin erfolgende Änderung des durch die Induktionsspule fließenden Stroms zu bestimmen. Bevorzugt wird ein periodischer elektrischer Wechselstrom durch die Spule bewirkt und ein Zusammenhang zwischen Strom und Spannung, insbesondere bezüglich ihrer Beträge oder einer relativen Phasenlage, bestimmt. The determining means may comprise an electrical circuit adapted to cause a change in an electrical current through the induction coil and to determine a subsequent change in the voltage applied to the induction coil. Alternatively, the circuit may also cause a change in an electrical voltage across the induction coil and to determine a subsequent change in the current flowing through the induction coil. Preferably, a periodic alternating electrical current is caused by the coil and determines a relationship between current and voltage, in particular with respect to their amounts or a relative phase position.
Das Flusselement kann einen Abschnitt mit einem weichmagnetischen Werkstoff umfassen, um eine Flussdichte des magnetischen Feldes zu vergrößern, wenn der Abschnitt der Induktionsspule angenähert wird. Durch die Vergrößerung der The flux element may include a portion of soft magnetic material to increase a flux density of the magnetic field as the portion of the induction coil approaches. By enlarging the
Flussdichte kann die Induktivität der Induktionsspule gesteigert werden. Der Flux density, the inductance of the induction coil can be increased. Of the
Zusammenhang zwischen Strom und Spannung an der Induktionsspule kann dadurch beeinflusst werden und die Änderung kann leicht bestimmt werden. Der weichmagnetische Werkstoff kann beispielsweise Ferrit, Weicheisen, eine The relationship between current and voltage at the induction coil can be influenced and the change can be easily determined. The soft magnetic material may, for example, ferrite, soft iron, a
Eisenlegierung, einen Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt oder ein spezielles weichmagnetisches Metall wie Mu-Metall umfassen. Das Flusselement kann dabei derart geformt sein, dass die Induktivität eine möglichst eindeutige und genaue Bestimmung der Position des Flusselements auf der Trajektorie erlaubt. In einer Ausführungsform ist die Induktivität im Wesentlichen linear von der Position abhängig. Iron alloy, a low carbon steel, or a special soft magnetic metal such as mu metal. In this case, the flux element can be shaped such that the inductance permits as unambiguous and accurate determination of the position of the flux element on the trajectory. In one embodiment, the inductance is substantially linearly dependent on position.
Das Flusselement kann auch einen Abschnitt mit einem elektrisch leitfähigen The flow element may also have a section with an electrically conductive
Werkstoff umfassen, um eine Flussdichte des magnetischen Feldes zu verringern, wenn der Abschnitt der Induktionsspule angenähert wird. Das leitfähige Material ist bevorzugterweise nicht ferromagnetisch und kann einen hohen Leitwert aufweisen. Das Material kann beispielsweise Kupfer, Aluminium oder Zink umfassen, Material to reduce a flux density of the magnetic field, when the portion of the induction coil is approximated. The conductive material is preferably non-ferromagnetic and may have a high conductance. The material may comprise, for example, copper, aluminum or zinc,
gegebenenfalls auch als Teil Legierung. Experimente haben gezeigt, dass die Verringerung der Induktivität bei Annäherung eines leitfähigen Flusselements größer als die Vergrößerung bei Annäherung eines weichmagnetischen Materials sein kann. Die Induktivität und damit die Position des Flusselements können somit genauer bestimmt werden. Außerdem kann das leitfähige Flusselement biegsam sein und leicht in einer gewünschten Weise geformt werden, ohne zu brechen. Diese optionally also as part of alloy. Experiments have shown that the Reduction in inductance when approaching a conductive flux element may be greater than the increase in approach of a soft magnetic material. The inductance and thus the position of the flow element can thus be determined more accurately. In addition, the conductive flux member may be flexible and easily molded in a desired manner without breaking. These
Eigenschaft kann auch die Lebensdauer des Flusselements positiv beeinflussen. Property can also positively affect the life of the flow element.
In einer ersten Variante erstreckt sich die Trajektorie um eine Drehachse, wobei die Sensoreinrichtung dazu eingerichtet ist, ein zwischen der Induktionsspule und dem Flusselement wirkendes Drehmoment um die Drehachse zu bestimmen. Ein wirksamer Hebelarm, mit dem eine Kraft auf die Position des Flusselements bezüglich der Induktionsspule einwirkt, kann für die Bestimmung berücksichtigt werden. Die Trajektorie kann helixartig um die Drehachse gewunden sein, sodass auch größere Drehwinkel realisiert werden können. In diesem Fall kann das elastische Element insbesondere eine Spiralfeder umfassen. In a first variant, the trajectory extends around a rotation axis, wherein the sensor device is set up to determine a torque acting between the induction coil and the flow element about the axis of rotation. An effective lever arm, with which a force acts on the position of the flux element with respect to the induction coil, can be taken into account for the determination. The trajectory can helically be wound around the axis of rotation, so that larger angles of rotation can be realized. In this case, the elastic element may in particular comprise a spiral spring.
In einer zweiten Variante erstreckt sich die Trajektorie in gerader Linie, wobei die Sensoreinrichtung dazu eingerichtet ist, eine zwischen der Induktionsspule und dem Flusselement wirkende Kraft entlang der Linie zu bestimmen. Dadurch kann die Sensoranordnung unmittelbar zur Bestimmung linear wirkender Kräfte verwendet werden. Dabei kann das elastische Element eine Zylinderfeder umfassen, wahlweise als Druck- oder als Zugfeder. In a second variant, the trajectory extends in a straight line, wherein the sensor device is adapted to determine a force acting between the induction coil and the flow element along the line. As a result, the sensor arrangement can be used directly for determining linearly acting forces. In this case, the elastic element comprise a cylindrical spring, either as a pressure or as a tension spring.
Ein Verfahren zum Bestimmen einer Kraft umfasst Schritte des Bereitstellens eines magnetischen Feldes im Bereich einer Induktionsspule; wobei ein magnetisches Flusselement entlang einer vorbestimmten Trajektorie beweglich bezüglich der Induktionsspule angebracht ist; wobei das Flusselement mit einem elastischen Element verbunden ist, das dazu eingerichtet ist, eine Rückstellkraft zwischen dem Flusselement und der Induktionsspule entlang der Trajektorie bereitzustellen, sodass ein Betrag der Rückstellkraft von einer Position des Flusselements entlang der Trajektorie abhängig ist; des Bestimmens einer Induktivität der Induktionsspule; und des Bestimmens der Kraft auf der Basis der Induktivität. Das Verfahren kann insbesondere mittels eines programmierbaren Mikrocomputers oder Mikrocontrollers durchgeführt werden, der von der Bestimmungseinrichtung umfasst sein kann. Dazu kann das Verfahren ganz oder in Teilen in Form eines Computerprogrammprodukts mit Programmcodemitteln vorliegen. Merkmale oder Vorteile der Vorrichtung können auf das Verfahren übertragen werden und A method for determining a force comprises steps of providing a magnetic field in the region of an induction coil; wherein a magnetic flux element is movably mounted along a predetermined trajectory with respect to the induction coil; wherein the flux member is connected to an elastic member configured to provide a restoring force between the flow member and the induction coil along the trajectory such that an amount of the restoring force is dependent on a position of the flow member along the trajectory; determining an inductance of the induction coil; and determining the force based on the inductance. In particular, the method may be performed by means of a programmable microcomputer or microcontroller, which may be included in the determining device. For this purpose, the method may be present in whole or in part in the form of a computer program product with program code means. Features or advantages of the device can be transferred to the method and
umgekehrt. vice versa.
Die Position des Flusselements kann auf der Basis der bestimmten Induktivität der Induktionsspule bestimmt werden. Die Position kann etwa als Zwischenergebnis bestimmt werden, wobei der Zusammenhang zwischen der Position des The position of the flux element may be determined based on the determined inductance of the induction coil. For example, the position may be determined as an intermediate result, with the relationship between the position of the
Flusselements entlang der Trajektorie und der Induktivität linearisiert werden kann. Zur Umsetzung kann beispielsweise eine erste Wertetabelle oder ein erstes Kennfeld verwendet werden. In einer anderen Ausführungsform ist der Zusammenhang bereits ausreichend linear, beispielsweise aufgrund einer passenden Form des Flow element along the trajectory and the inductance can be linearized. To implement, for example, a first value table or a first characteristic field can be used. In another embodiment, the relationship is already sufficiently linear, for example due to an appropriate shape of the
Flusselements, sodass eine einfache Bestimmung möglich ist. Flow element, so that a simple determination is possible.
Die Kraft kann auf der Basis einer Position des Flusselements entlang der Trajektorie und einer wirksamen Federkennlinie des elastischen Elements bestimmt werden. Es kann eine Linearisierung des Zusammenhangs zwischen der Position und der Kraft durchgeführt werden. Diese Umsetzung kann insbesondere eine zweite Wertetabelle oder ein zweites Kennfeld verwendet werden. Der Zusammenhang kann auch bereits ausreichend linear sein, sodass die Umsetzung durch Multiplikation leicht The force may be determined based on a position of the flux member along the trajectory and an effective spring characteristic of the elastic member. A linearization of the relationship between the position and the force can be performed. This conversion can be used in particular a second value table or a second map. The relationship can already be sufficiently linear, so that the implementation by multiplication easily
durchgeführt werden kann. can be carried out.
Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügten Figuren genauer beschrieben, in denen: The invention will now be described in more detail with reference to the attached figures, in which:
Figur 1 eine schematische Darstellung einer Sensoranordnung; Figure 1 is a schematic representation of a sensor arrangement;
Figur 2 eine schematische Darstellung einer weiteren Sensoranordnung;  Figure 2 is a schematic representation of another sensor arrangement;
Figur 3 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens; und  FIG. 3 is a flowchart of a method; and
Figur 4 eine Anwendung einer Sensoranordnung; darstellt Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer beispielhaften Sensoranordnung 100. Die Sensoranordnung 100 umfasst eine Induktionsspule 105, ein magnetisches Flusselement 1 10 und ein elastisches Element 1 15. Das Flusselement 110 ist gegenüber der Induktionsspule 105 entlang einer vorbestimmten Trajektorie 120 beweglich gelagert und das elastische Element 1 15 wirkt derart zwischen dem FIG. 4 shows an application of a sensor arrangement; represents FIG. 1 shows a schematic representation of an exemplary sensor arrangement 100. The sensor arrangement 100 comprises an induction coil 105, a magnetic flux element 110 and an elastic element 15. The flux element 110 is movably mounted with respect to the induction coil 105 along a predetermined trajectory 120 and the elastic element 1 15 acts between the
Flusselement 1 10 und der Induktionsspule 105, dass es eine Rückstellkraft auf das Flusselement 1 10 ausübt, wenn dieses aus einer vorbestimmten Position ausgelenkt wird. Dazu können die Induktionsspule 105 und/oder das Flusselement 1 10 jeweils auf einem vorbestimmten Trägerelement angebracht oder mit ihm verbunden sein (nicht dargestellt) und das elastische Element 115 kann an einem der Flow element 1 10 and the induction coil 105 that it exerts a restoring force on the flow element 1 10 when it is deflected from a predetermined position. For this purpose, the induction coil 105 and / or the flow element 1 10 may each be mounted on a predetermined support member or be connected to it (not shown) and the elastic member 115 may at one of
Trägerelemente angreifen. In der dargestellten Ausführungsform wirkt das elastische Element 1 15 gegenüber einem Rahmen 125, der durch ein beliebiges, insbesondere als unbeweglich ansehbares Element gebildet sein kann. Beispielsweise kann der Rahmen 125 mit einer Fahrzeugkarosserie eines Kraftfahrzeugs verbunden sein. Die Induktionsspule 105 ist hier unbeweglich am Rahmen 125 angebracht. Es ist zu beachten, dass die Beweglichkeit des Flusselements 110 immer gegenüber der Induktionsspule 105 erforderlich ist, sodass in einer anderen Ausführungsform auch das Flusselement 110 am Rahmen 125 angebracht sein könnte, während die Attack carrier elements. In the illustrated embodiment, the elastic member 1 15 acts against a frame 125, which may be formed by any, in particular as immovable viewable element. For example, the frame 125 may be connected to a vehicle body of a motor vehicle. The induction coil 105 is immovably mounted on the frame 125 here. It should be noted that the mobility of the flow element 110 is always required with respect to the induction coil 105, so that in another embodiment, the flow element 110 could be attached to the frame 125, while the
Induktionsspule beweglich ist. Induction coil is movable.
In der dargestellten Ausführungsform ist die Trajektorie 120 gerade; diese In the illustrated embodiment, the trajectory 120 is straight; these
Anordnung eignet sich insbesondere zur Bestimmung linear wirkender Kräfte. Arrangement is particularly suitable for determining linear forces.
Beispielsweise kann eine Belastung einer Radaufhängung an einem Kraftfahrzeug bestimmt werden. Die Radaufhängung kann mit einem linear wirkenden Federbein an einer Karosserie abgestützt sein und das Federbein kann mit dem elastischen Element 120 integriert sein. Die Sensoranordnung 100 kann dann beispielsweise Messwerte für einen Wankstabilisator oder ein Niveauausgleichssystem bereitstellen. For example, a load on a wheel suspension on a motor vehicle can be determined. The suspension may be supported on a body with a linearly acting strut and the strut may be integrated with the resilient member 120. The sensor arrangement 100 can then provide, for example, measured values for a roll stabilizer or a level compensation system.
Bevorzugt ist die Induktionsspule 105 als Flachspule ausgeführt, beispielsweise als Printspule in einer gedruckten Schaltung. Dabei kann die Induktionsspule eine oder zwei parallel übereinander gestapelter Lagen einnehmen, in weiteren Preferably, the induction coil 105 is designed as a flat coil, for example as a print coil in a printed circuit. In this case, the induction coil can take one or two layers stacked in parallel one above the other, in other
Ausführungsformen auch drei oder mehr Lagen. Jede Lage umfasst mehrere Windungen um eine gemeinsame Wicklungsachse 130 und die Windungen auf den einzelnen Lagen sind elektrisch in Serie miteinander verbunden, sodass der Embodiments also three or more layers. Each location includes several Windings about a common winding axis 130 and the windings on the individual layers are electrically connected in series, so that the
Umlaufsinn bezüglich einer Stromrichtung in allen Lagen bevorzugt gleich ist. Circumferential direction with respect to a current direction in all positions is preferably the same.
Das Flusselement 110 ist ebenfalls bevorzugt flach ausgeführt und die Trajektorie 120 ist bevorzugt so gewählt, dass das Flusselement 1 10 in einem möglichst geringen Abstand an der Induktionsspule 105 vorbei geführt wird. Der Abstand kann entlang der Wicklungsachse 130 bestimmt sein. Eine Berührung kann dabei stattfinden, wobei bevorzugt beispielsweise mittels eines Isolationselements verhindert wird, dass ein elektrischer Strom zwischen der Induktionsspule 105 und dem Flusselement 110 fließt. Das Flusselement 110 kann so geformt sein, dass eine Induktivität der Induktionsspule 105 möglichst linear von einer Position des The flow element 110 is likewise preferably made flat, and the trajectory 120 is preferably selected such that the flow element 110 is guided past the induction coil 105 in as small a distance as possible. The distance may be determined along the winding axis 130. A contact may take place, whereby it is preferably prevented, for example by means of an insulation element, that an electric current flows between the induction coil 105 and the flow element 110. The flux element 110 may be shaped such that an inductance of the induction coil 105 is as linear as possible from a position of the
Flusselements 110 entlang der Trajektorie 120 abhängt. Dabei kann eine Flow element 110 along the trajectory 120 depends. It can be a
Mehrdeutigkeit bezüglich einer Position der größten Annäherung bestehen, die Induktivität der Induktionsspule 105 also in gleicher Weise beeinflusst werden, wenn das Flusselement 110 aus dieser Position in einer vorbestimmten Richtung oder der entgegengesetzten Richtung auf der Trajektorie 120 von der Induktionsspule 105 entfernt wird. If the flux 110 is removed from this position in a predetermined direction or the opposite direction on the trajectory 120 from the induction coil 105, the inductance of the induction coil 105 will be affected in the same way.
In einer ersten Variante umfasst das Flusselement 1 10 zumindest auf einem In a first variant, the flow element 1 10 comprises at least one
Abschnitt ein weichmagnetisches Material, sodass es bei Annäherung an die Section a soft magnetic material, so that it approaches to the
Induktionsspule 105 deren Induktivität steigert. In einer zweiten Variante umfasst das Flusselement 1 10 zumindest auf einem Abschnitt ein elektrisch leitfähiges Material, sodass es bei Annäherung an die Induktionsspule 105 deren Induktivität verringert. Das leitfähige Material kann insbesondere flach und als Metall ausgeführt sein, insbesondere als Blech. In weiteren Varianten können auch weichmagnetische und leitfähige Materialien auf in Richtung der Trajektorie 120 benachbarten Abschnitten des Flusselements 1 10 nebeneinander liegen. Induction coil 105 increases their inductance. In a second variant, the flux element 1 10 comprises at least on one section an electrically conductive material, so that it reduces its inductance when approaching the induction coil 105. The conductive material may in particular be made flat and in the form of metal, in particular as a metal sheet. In further variants, soft-magnetic and conductive materials may also lie next to one another on portions of the flow element 110 adjacent to the trajectory 120.
Zur Bestimmung der Induktivität der Induktionsspule 105 umfasst die For determining the inductance of the induction coil 105, the
Sensoranordnung 100 ferner eine Bestimmungseinrichtung 135, die bevorzugt dazu eingerichtet ist, die Induktivität auf der Basis eines Zusammenhangs zwischen einem Strom und einer Spannung an der Induktionsspule 105 zu bestimmen. Alternativ kann die Bestimmungseinrichtung 135 eine Spannung, insbesondere eine Wechselspannung, an die Induktionsspule 105 anlegen und einen durch sie fließenden Strom bestimmen, oder umgekehrt einen Strom, insbesondere einen Wechselstrom, durch die Induktionsspule 105 bewirken und eine an der Sensor arrangement 100 further comprises a determination device 135, which is preferably configured to determine the inductance on the basis of a relationship between a current and a voltage at the induction coil 105. alternative For example, the determining device 135 can apply a voltage, in particular an alternating voltage, to the induction coil 105 and determine a current flowing through it, or conversely cause a current, in particular an alternating current, through the induction coil 105 and an on the
Induktionsspule 105 anliegende Spannung bestimmen. Induction coil 105 determine the voltage applied.
Eine Verarbeitungseinrichtung 140, die auch mit der Bestimmungseinrichtung 135 integriert ausgeführt sein kann, wandelt das bevorzugt in Form eines elektrischen Signals vorliegende Ergebnis der Induktionsbestimmung in ein Signal um, das auf eine Kraft hinweist, die auf das Flusselement 1 10 entlang der T rajektorie 120 entgegen der Rückstellkraft des elastischen Elements 115 wirkt. Die Umwandlung kann anhand eines bekannten Zusammenhangs beispielsweise numerisch oder auch symbolisch erfolgen. Bevorzugt erfolgt die Umsetzung mittels einer Kennlinie oder eines Kennfelds, das in einer Ausführungsform in einer Speichervorrichtung 145 abgelegt ist. Vor oder nach der Umsetzung mittels der Kennlinie oder des Kennfelds können noch arithmetische Operationen durchgeführt werden, insbesondere eine Multiplikation mit einem Faktor, der einer Geometrie oder Dimensionierung der Sensoranordung 100 entstammt. A processing device 140, which may also be embodied integrated with the determination device 135, converts the result of the induction determination, which is preferably in the form of an electrical signal, into a signal which points to a force which opposes the flow element 110 along the axis of rotation 120 the restoring force of the elastic element 115 acts. The conversion can take place on the basis of a known relationship, for example numerically or also symbolically. The conversion preferably takes place by means of a characteristic curve or a characteristic map, which in one embodiment is stored in a memory device 145. Before or after the conversion by means of the characteristic curve or the characteristic map, arithmetic operations can still be carried out, in particular multiplication by a factor which derives from a geometry or dimensioning of the sensor arrangement 100.
Beispielsweise kann die Induktivität der Induktionsspule 105 mittels einer Kennlinie in einen Abstand des Flusselements 1 10 von der Induktionsspule 105 umgewandelt werden. In einer anderen Ausführungsform kann der Abstand durch Multiplikation der Induktivität mit einem bekannten Faktor bestimmt werden. Die wirkende Kraft kann mittels einer weiteren vorbestimmten Kennlinie oder durch Multiplikation mit einem vorbestimmten Faktor, insbesondere der Federkonstante oder Federhärte des elastischen Elements 115, bestimmt werden. In einer weiteren Ausführungsform kann die Kraft auch durch Multiplikation mit noch einem weiteren vorbestimmten Faktor aus der Induktion direkt bestimmt werden. In noch einer weiteren For example, the inductance of the induction coil 105 can be converted by means of a characteristic into a distance of the flow element 1 10 from the induction coil 105. In another embodiment, the distance may be determined by multiplying the inductance by a known factor. The acting force can be determined by means of a further predetermined characteristic curve or by multiplication by a predetermined factor, in particular the spring constant or spring stiffness of the elastic element 115. In another embodiment, the force can also be directly determined by multiplication with yet another predetermined factor from the induction. In yet another
Ausführungsform kann die Kraft auch mittels noch einer weiteren vorbestimmten Kennlinie direkt aus der Induktivität bestimmt werden. Die Bestimmungseinrichtung 135 kann ein Bestimmungsergebnis über eine Embodiment, the force can also be determined by means of yet another predetermined characteristic directly from the inductance. The determination device 135 may determine a determination result over a
Schnittstelle 150 bereitstellen. Die Schnittstelle 150 kann ein elektrisches Signal oder eine Nachricht bereitstellen, das insbesondere digital codiert sein kann. Provide interface 150. The interface 150 may provide an electrical signal or message, which may in particular be digitally encoded.
Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren beispielhaften Figure 2 shows a schematic representation of another exemplary
Sensoranordnung 100. Hier sind mehrere Induktionsspulen 105 entlang der Sensor arrangement 100. Here are several induction coils 105 along the
Trajektorie 120 angeordnet. Die Induktionsspulen 105 sind bevorzugt geometrisch entsprechend aufgebaut, sodass sie möglichst gleiche Induktivitäten aufweisen, wenn das Flusselement 1 10 keinen Einfluss ausübt. Die Induktionsspulen 105 sind bevorzugt gleichsinnig gewickelt. Um einen zur Verfügung stehenden Platz möglichst optimal auszunutzen, können die Induktionsspulen 105 jeweils rechteckigen, insbesondere quadratischen Querschnitt aufweisen. Minimale Abstände der Trajectory 120 arranged. The induction coils 105 are preferably constructed geometrically correspondingly, so that they have as much as possible inductances when the flux element 1 10 exerts no influence. The induction coils 105 are preferably wound in the same direction. In order to make optimum use of available space, the induction coils 105 can each have a rectangular, in particular square, cross-section. Minimum distances of
Induktionsspulen 105 entlang zugeordneter Wicklungsachsen 130, jeweils zum Flusselement 1 10 sind bevorzugt gleich groß. Induction coils 105 along associated winding axes 130, in each case to the flow element 1 10 are preferably the same size.
Die Position des Flusselements 110 kann beispielsweise in der oben genannten Weise nacheinander oder nebenläufig bezüglich mehrerer Induktionsspulen 105 bestimmt werden. Dazu können zugeordnete Abstände bestimmt werden, die auf der Basis von Lagen bzw. Positionen der einzelnen Induktionsspulen 105 in eine Position des Flusselements 1 10 entlang der Trajektorie 120 umgewandelt werden können. Dadurch kann eine genauere Bestimmung der Position erfolgen. Mehrdeutigkeiten der Position bezüglich verschiedener Induktionsspulen 105 können durch The position of the flux element 110 may be determined, for example, in the above-mentioned manner successively or concurrently with regard to a plurality of induction coils 105. For this purpose, assigned distances can be determined which can be converted on the basis of positions or positions of the individual induction coils 105 into a position of the flux element 110 along the trajectory 120. This allows a more accurate determination of the position. Ambiguities of the position with respect to various induction coils 105 can by
Kombination aufgelöst werden. Außerdem kann ein bestimmbarer Positionsbereich bei Bedarf durch Hinzufügen weiterer Induktionsspulen 105 praktisch beliebig vergrößert werden. Combination to be resolved. In addition, a determinable position range can be increased practically as required by adding further induction coils 105.
Es ist bevorzugt, dass das Flusselement 1 10 den Querschnitt eines Rhombus oder einer Raute aufweist, der quer zur Trajektorie 120, in einer Richtung parallel zu einer Oberfläche der Induktionsspulen 105, an seiner breitesten Stelle wenigstens so breit wie die Induktionsspulen 105 ist und in einer dazu senkrechten Richtung entlang der Trajektorie 120 etwa drei mal so lang wie eine Induktionsspule 105. Figur 3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 300, das insbesondere in It is preferable that the flux element 110 has the cross section of a rhombus or rhombus that is at least as wide as the induction coils 105 at its widest point across the trajectory 120, in a direction parallel to a surface of the induction coils 105, and in one perpendicular direction along the trajectory 120 about three times as long as an induction coil 105th FIG. 3 shows a flow chart of a method 300, which is particularly described in FIG
Verbindung mit der Sensoranordnung 100 ausgeführt werden kann. In einem ersten Schritt 305 wird bevorzugt die Induktionsspule 105 elektrisch angeregt, insbesondere mittels eines Wechselstroms oder einer Wechselspannung, um ein magnetisches Feld im Bereich der Induktionsspule 105 bereitzustellen. In einem Schritt 310 kann die Induktivität der Induktionsspule 105 bestimmt werden, insbesondere auf der Basis wenigstens einer elektrischen Kenngröße an der Induktionsspule 105. Connection can be made with the sensor arrangement 100. In a first step 305, the induction coil 105 is preferably electrically excited, in particular by means of an alternating current or an alternating voltage, in order to provide a magnetic field in the region of the induction coil 105. In a step 310, the inductance of the induction coil 105 can be determined, in particular on the basis of at least one electrical parameter at the induction coil 105.
Die Sensoranordnung 100 ist bevorzugt so aufgebaut, dass die Induktivität der Induktionsspule 105 von einer Position des Flusselements 120 entlang der The sensor arrangement 100 is preferably constructed so that the inductance of the induction coil 105 from a position of the flow element 120 along the
Trajektorie abhängig ist. In einem Schritt 315 kann von der bestimmten Induktion auf einen Abstand von einer vorbestimmten Stellung oder Position entlang der Trajectory is dependent. In a step 315, from the determined induction to a distance from a predetermined position or position along the
Trajektorie 120 geschlossen werden. Ein Zusammenhang zwischen diesen Trajectory 120 will be closed. A connection between these
Parametern kann in Form eines parametrischen Zusammenhangs (einer Parameters may take the form of a parametric relationship (a
mathematischen Funktion), einer Kennlinie oder eines Kennfelds vorliegen. mathematical function), a characteristic curve or a characteristic field.
In einem Schritt 320 kann vom Abstand auf die Position des Flusselements 110 entlang der Trajektorie geschlossen werden. Dazu ist ein Zusammenhang zwischen den beiden Parametern bekannt, beispielsweise in Form eines parametrischen Zusammenhangs (einer mathematischen Funktion), einer Kennlinie oder eines Kennfelds. Dem Zusammenhang liegen ein geometrischer Verlauf der Trajektorie 120, eine Form des Flusselements 1 10 und/oder der Induktionsspule 105 zu Grunde. Es ist bevorzugt, dass die Schritte 315 und 320 miteinander integriert durchgeführt werden, indem auf der Basis der bestimmten Induktion der Induktionsspule 105 - oder des auf die Induktion hinweisenden Parameters - direkt auf die Position des Flusselements 110 geschlossen wird. In a step 320, it is possible to deduce the distance to the position of the flow element 110 along the trajectory. For this purpose, a relationship between the two parameters is known, for example in the form of a parametric relationship (a mathematical function), a characteristic or a characteristic field. The relationship is based on a geometric course of the trajectory 120, a shape of the flux element 110 and / or the induction coil 105. It is preferred that steps 315 and 320 are performed integrally with each other by directly deducing the position of the flow element 110 based on the particular induction of the induction coil 105 - or the parameter indicative of the induction.
In einem Schritt 325 kann von der Position auf eine Auslenkung des Flusselements 110 aus einer vorbestimmten Position oder Stellung geschlossen werden, die auch Normalposition oder Normalstellung genannt werden kann. In der Normalposition ist ein Betrag der durch das elastische Element 1 15 ausgeübten Kraft zwischen der Induktionsspule 105 und dem Flusselement 1 10 entlang der Trajektorie 120 bevorzugt minimal und kann insbesondere null sein. Dem Zusammenhang zwischen der Position und der Auslenkung des Flusselements 1 10 kann eine Form der In a step 325, it is possible to deduce from the position a deflection of the flow element 110 from a predetermined position or position, which may also be called normal position or normal position. In the normal position, an amount of the force exerted by the elastic element 15 between the induction coil 105 and the flow element 110 along the trajectory 120 is preferably minimal and may in particular be zero. The connection between the position and the deflection of the flow element 1 10 may be a form of
Trajektorie 120 zu Grunde liegen. In einer Ausführungsform kann die Position der Auslenkung auch entsprechen oder mit ihr identisch sein. Trajectory 120 are based. In one embodiment, the position of the deflection may also correspond to or be identical to it.
In einem Schritt 330 kann von der Auslenkung auf die durch das elastische Element 115 bereitgestellte Kraft geschlossen werden. Üblicherweise ist hierfür eine In a step 330, the deflection can be used to close the force provided by the elastic element 115. Usually this is one
Federkennlinie des elastischen Elements 1 15 bekannt. Dabei kann die Spring characteristic of the elastic element 1 15 known. It can the
Federkennlinie insbesondere derart ausgedrückt sein, dass sie einen Spring characteristic in particular be expressed so that they have a
Betätigungsweg des elastischen Elements 115 entlang der Trajektorie 120 Actuation of the elastic member 115 along the trajectory 120th
gegenüber der bereitgestellten Kraft ausdrückt. Dieser Zusammenhang kann linear sein, beispielsweise wenn das elastische Element 1 15 eine gerade, gleichmäßige Schraubenfeder umfasst, deren Erstreckungsrichtung entlang der Trajektorie 120 wirkt, oder wenn das elastische Element 1 15 eine gleichmäßige Spiralfeder umfasst, deren Kraft in Umfangsrichtung um die Trajektorie 120 wirkt. In anderen Fällen kann der Zusammenhang auch nichtlinear sein. expressed in terms of the provided force. This relationship can be linear, for example when the elastic element 15 comprises a straight, uniform helical spring, the extension direction of which acts along the trajectory 120, or when the elastic element 15 comprises a uniform helical spring whose force acts circumferentially around the trajectory 120. In other cases, the relationship may also be nonlinear.
In einem optionalen Schritt 335 kann von der bestimmten Kraft auf ein Drehmoment geschlossen werden. Dies kann insbesondere eine Multiplikation der bestimmten Kraft mit der Länge eines wirksamen Hebels umfassen. In an optional step 335, a torque may be deduced from the determined force. This may in particular include a multiplication of the determined force by the length of an effective lever.
Mehrere Schritte 310 - 335 des Verfahrens 300 können zusammengefasst bzw. miteinander integriert ausgeführt werden. Insbesondere Schritte, die in der Several steps 310 - 335 of the method 300 can be performed together or integrated with each other. In particular, steps in the
Darstellung von Figur 3 benachbart sind, miteinander integriert werden. In einer Ausführungsform können alle Bestimmungsschritte 310 - 330 und der optionale Schritt 335 in einem Schritt durchgeführt werden. Dazu kann insbesondere anhand eines bekannten Ende-zu-Ende Zusammenhangs die Kraft auf der Basis des auf die Induktion hinweisenden Parameters bestimmt werden. Diese Bestimmung kann mittels einer Kennlinie durchgeführt werden, die beispielsweise empirisch bestimmt werden kann. Sind mehrere Induktionsspulen 105 vorgesehen, die gleichzeitig vom Flusselement 1 10 beeinflusst werden können, so kann auch ein Kennfeld mit entsprechend vielen Eingangsgrößen die Abbildung auf die Ausgangsgröße der Kraft (oder des Drehmoments) bereitstellen. Die Bestimmung kann mit schwach dimensionierten Verarbeitungsmitteln auskommen und schnell und präzise durchgeführt werden. Representation of Figure 3 are adjacent, integrated with each other. In one embodiment, all of the determination steps 310-330 and the optional step 335 may be performed in one step. For this purpose, in particular based on a known end-to-end relationship, the force can be determined on the basis of the parameter indicative of the induction. This determination can be carried out by means of a characteristic which can be determined empirically, for example. If a plurality of induction coils 105 are provided, which can be influenced simultaneously by the flux element 110, a map with a correspondingly large number of input variables can also provide the mapping to the output variable of the force (or the torque). The determination may be weak dimensioned processing means and be carried out quickly and accurately.
Figur 4 zeigt eine mögliche Anwendung 400 einer Sensoranordnung 100. Ein erstes Element 405 ist mit der Induktionsspule 105 (bzw. mit einer Anordnung mehrerer Induktionsspulen 105) verbunden und ein zweites Element 410 mit dem FIG. 4 shows a possible application 400 of a sensor arrangement 100. A first element 405 is connected to the induction coil 105 (or to an arrangement of a plurality of induction coils 105) and a second element 410 to the
Flusselement 410. Die Elemente 405, 410 sind um eine Drehachse 415 drehbar gegeneinander gelagert und das elastische Element 1 15 (nicht dargestellt) wirkt zwischen den Elementen 405, 410 in Umfangsrichtung der Drehachse 415. Das Flusselement 1 10 ist entlang einer gekrümmten T rajektorie 120 beweglich, die sich insbesondere in konstantem Abstand um eine vorbestimmte Drehachse 415 erstrecken kann. In der gezeigten Variante liegt die Trajektorie 120 in einer Flow element 410. The elements 405, 410 are rotatably supported about a rotation axis 415 and the elastic element 15 (not shown) acts between the elements 405, 410 in the circumferential direction of the rotation axis 415. The flow element 110 is along a curved radius 120 movable, which may extend in particular at a constant distance about a predetermined axis of rotation 415. In the variant shown, the trajectory 120 lies in one
Drehebene dabei bezüglich der Drehachse 415, in einer anderen Variante erstreckt sie sich Schraubenlinien- oder helixförmig um und entlang der Drehachse 415. Rotary plane thereby relative to the axis of rotation 415, in another variant, it extends helical or helical around and along the axis of rotation 415th
In der schematischen Darstellung von Figur 4 ist das Flusselement 1 10 radial innen und die Induktionsspule 105 radial außen angebracht, eine umgekehrte Anordnung ist jedoch auch möglich. In einer weiteren Ausführungsform kann auch die In the schematic representation of Figure 4, the flow element 1 10 radially inward and the induction coil 105 is mounted radially outward, a reverse arrangement is also possible. In a further embodiment, the
Induktionsspule 105 entlang der Trajektorie 120 beweglich sein und das Induction coil 105 along the trajectory 120 to be mobile and the
Flusselement 1 10 steht fest. Flow element 1 10 is fixed.
Die Ausführungsform mit kreisförmig gekrümmter Trajektorie 120 kann insbesondere zur Bestimmung eines Drehmoments vorteilhaft eingesetzt werden. Das The embodiment with circularly curved trajectory 120 can be advantageously used in particular for determining a torque. The
Drehmoment kann entlang der Drehachse 415 wirken und durch das elastische Element 1 15 fließen. Das elastische Element 415 kann beispielsweise von einem Drehschwingungsdämpfer oder einer anderen Einrichtung zur Übertragung von Drehmoment umfasst sein. Das Drehmoment kann in vorbestimmten Winkeln (beschränkt oder unbeschränkt) und mit vorbestimmten Winkelgeschwindigkeiten oder Drehzahlen wirken. In einer Ausführungsform ist die Sensoranordnung 100 zur Bestimmung eines von einem Antriebsmotor bereitgestellten Drehmoments eingerichtet. Der Antriebsmotor kann insbesondere elektrisch arbeiten. Dazu kann das Sensorelement 100 beispielsweise an einer Antriebswelle des Antriebsmotors oder zwischen dem Antriebsmotor und einer Masse, insbesondere einer Karosserie eines Kraftfahrzeugs, angebracht sein. Das Drehmoment kann zu einer Torque can act along the axis of rotation 415 and flow through the elastic element 15. The elastic member 415 may be comprised, for example, of a torsional vibration damper or other means for transmitting torque. The torque may act at predetermined angles (limited or unrestricted) and at predetermined angular velocities or speeds. In one embodiment, the sensor assembly 100 is configured to determine a torque provided by a drive motor. The drive motor can in particular work electrically. For this purpose, the sensor element 100, for example, on a drive shaft of the drive motor or between the drive motor and a mass, in particular a body of a motor vehicle. The torque can become a
bereitgestellten Leistung des Antriebsmotors proportional sein, sodass durch eine weitere Multiplikation auch die Leistung bestimmt bzw. bereitgestellt werden kann. be provided power of the drive motor proportional, so that by further multiplication, the power can be determined or provided.
Bezuqszeichen Sensoranordnung Reference symbol sensor arrangement
Induktionsspule induction coil
magnetisches Flusselement magnetic flux element
elastisches Element elastic element
Trajektorie trajectory
Rahmen frame
Wicklungsachse winding axis
Bestimmungseinrichtung determiner
Verarbeitungseinrichtung processing device
Speichervorrichtung storage device
Schnittstelle Anwendung Interface application
erstes Element first element
zweites Element second element
Drehachse Verfahren Rotary axis procedure
Induktionsspule anregen Stimulate induction coil
Induktivität bestimmen Determine inductance
Induktivität -> Abstand Inductance -> distance
Abstand -> Position Distance -> position
Position -> Auslenkung Position -> deflection
Auslenkung -> Kraft Deflection -> force
Kraft -> Drehmoment Force -> torque

Claims

Patentansprüche  claims
1. Sensoranordnung (100), wobei die Sensoranordnung (100) folgendes umfasst: eine Induktionsspule (105) und eine elektrisch mit der Induktionsspule (105) verbundene Ansteuereinrichtung (135), zur Bereitstellung eines magnetischen Feldes im Bereich der Induktionsspule (105); ein magnetisches Flusselement (110) im Bereich der Induktionsspule (105); wobei das Flusselement (1 10) entlang einer vorbestimmten Trajektorie (120) beweglich bezüglich der Induktionsspule (105) angebracht ist; ein elastisches Element, das dazu eingerichtet ist, eine Rückstellkraft zwischen dem Flusselement (110) und der Induktionsspule (105) entlang der Trajektorie (120) bereitzustellen, sodass ein Betrag der Rückstellkraft von einer Position des Flusselements (110) entlang der Trajektorie (120) abhängig ist; und eine Bestimmungseinrichtung (135) zur Bestimmung einer Induktivität der Induktionsspule (105). A sensor assembly (100), the sensor assembly (100) comprising: an induction coil (105) and a driver (135) electrically connected to the induction coil (105) for providing a magnetic field in the region of the induction coil (105); a magnetic flux element (110) in the region of the induction coil (105); wherein the flux element (110) is movably mounted along a predetermined trajectory (120) with respect to the induction coil (105); an elastic element adapted to provide a restoring force between the flux element (110) and the induction coil (105) along the trajectory (120) such that an amount of restoring force from a position of the flow element (110) along the trajectory (120) is dependent; and a determination device (135) for determining an inductance of the induction coil (105).
2. Sensoranordnung (100) nach Anspruch 1 , wobei die Bestimmungseinrichtung (135) zur Bestimmung des Betrags einer entgegen der Rückstellkraft auf das 2. Sensor arrangement (100) according to claim 1, wherein the determination device (135) for determining the amount of a counter to the restoring force on the
Flusselement (110) wirkenden Auslenkungskraft auf der Basis der bestimmten Induktivität eingerichtet ist. Flow element (110) acting deflection force is established on the basis of the determined inductance.
3. Sensoranordnung (100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die 3. Sensor arrangement (100) according to claim 1 or 2, wherein the
Bestimmungseinrichtung (135) eine elektrische Schaltung umfasst, die dazu eingerichtet ist, eine Änderung eines elektrischen Stroms durch die Induktionsspule (105) zu bewirken und eine daraufhin erfolgende Änderung der an der Determining means (135) comprises an electrical circuit which is adapted to cause a change of an electric current through the induction coil (105) and a subsequent change of the at the
Induktionsspule (105) anliegenden Spannung zu bestimmen oder umgekehrt. Induction coil (105) to determine applied voltage or vice versa.
4. Sensoranordnung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Flusselement (110) einen Abschnitt mit einem weichmagnetischen Werkstoff umfasst, um eine Flussdichte des magnetischen Feldes zu vergrößern, wenn der Abschnitt der Induktionsspule (105) angenähert wird. The sensor assembly (100) of any one of the preceding claims, wherein the flux member (110) comprises a soft magnetic material portion to increase a flux density of the magnetic field as the portion of the induction coil (105) is approached.
5. Sensoranordnung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Flusselement (110) einen Abschnitt mit einem elektrisch leitfähigen Werkstoff umfasst, um eine Flussdichte des magnetischen Feldes zu verringern, wenn der Abschnitt der Induktionsspule (105) angenähert wird. 5. Sensor arrangement (100) according to one of the preceding claims, wherein the flux element (110) has a section with an electrically conductive material to reduce a flux density of the magnetic field when the portion of the induction coil (105) is approximated.
6. Sensoranordnung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei sich die Trajektorie (120) um eine Drehachse erstreckt und die Sensoreinrichtung dazu eingerichtet ist, ein zwischen der Induktionsspule (105) und dem Flusselement (1 10) wirkendes Drehmoment um die Drehachse zu bestimmen. 6. Sensor arrangement (100) according to one of the preceding claims, wherein the trajectory (120) extends around an axis of rotation and the sensor device is adapted to a between the induction coil (105) and the flux element (1 10) acting torque about the axis of rotation determine.
7. Sensoranordnung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei sich die Trajektorie (120) in gerader Linie erstreckt und die Sensoreinrichtung dazu eingerichtet ist, eine zwischen der Induktionsspule (105) und dem FlusselementThe sensor assembly (100) of any one of the preceding claims, wherein the trajectory (120) extends in a straight line and the sensor means is arranged to interpose between the induction coil (105) and the flux element
(110) wirkende Kraft entlang der Linie zu bestimmen. (110) to determine acting force along the line.
8. Verfahren (300) zum Bestimmen einer Kraft, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: Bereitstellen (305) eines magnetischen Feldes im Bereich einer Induktionsspule (105); wobei ein magnetisches Flusselement (110) entlang einer vorbestimmten Trajektorie (120) beweglich bezüglich der Induktionsspule (105) angebracht ist; wobei das Flusselement (1 10) mit einem elastischen Element verbunden ist, das dazu eingerichtet ist, eine Rückstellkraft zwischen dem 8. A method of determining a force, the method comprising: providing a magnetic field in the region of an induction coil; wherein a magnetic flux element (110) is movably mounted along a predetermined trajectory (120) with respect to the induction coil (105); wherein the flux member (110) is connected to a resilient member adapted to provide a restoring force between the
Flusselement (110) und der Induktionsspule (105) entlang der Trajektorie (120) bereitzustellen, sodass ein Betrag der Rückstellkraft von einer Position des Flow element (110) and the induction coil (105) along the trajectory (120) provide, so that an amount of the restoring force from a position of the
Flusselements (1 10) entlang der Trajektorie (120) abhängig ist; Bestimmen (310) einer Induktivität der Induktionsspule (105); und Bestimmen (315-330) der Kraft auf der Basis der Induktivität. Flow element (1 10) along the trajectory (120) is dependent; Determining (310) an inductance of the induction coil (105); and determining (315-330) the force based on the inductance.
9. Verfahren (300) nach Anspruch 8, wobei die Position des Flusselements (110) auf der Basis der bestimmten Induktivität der Induktionsspule (105) bestimmt wird. The method (300) of claim 8, wherein the position of the flux element (110) is determined based on the determined inductance of the induction coil (105).
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, wobei die Kraft auf der Basis einer Position des Flusselements (1 10) entlang der Trajektorie (120) und einer wirksamen 10. The method of claim 8 or 9, wherein the force based on a position of the flow element (1 10) along the trajectory (120) and an effective
Federkennlinie des elastischen Elements bestimmt wird. Spring characteristic of the elastic element is determined.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010052771A1 (en) * 2000-05-24 2001-12-20 Balluff Gmbh Position measuring system
WO2006042615A2 (en) * 2004-10-20 2006-04-27 Austriamicrosystems Ag Sensor for measuring a force exerted upon a surface and measuring method therefor
DE102013213672A1 (en) * 2013-07-12 2015-01-15 Lemförder Electronic GmbH Mechanical component and method for determining a loading force acting on a mechanical component
EP2957880A1 (en) * 2014-06-16 2015-12-23 Braunschmid, Franz Layout of elementary spring bodies for force or torque sensors
US20170350729A1 (en) * 2015-01-16 2017-12-07 Zf Friedrichshafen Ag Inductive position determination

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2511413A1 (en) * 1975-03-15 1976-09-23 Knorr Bremse Gmbh Electrical transducer measuring pressure force or distance - uses capacitive inductive or resistive diaphragm operated frequency shifter
DE4328097A1 (en) * 1993-08-20 1995-02-23 Becker Wolf Juergen Prof Dipl Device for measuring the impedance of sensors with a double-feedback phase locked loop
DE19813063A1 (en) * 1998-03-25 1999-09-30 Mannesmann Vdo Ag Method for determining the position of an inductive displacement sensor
DE10120978A1 (en) * 2001-05-01 2002-11-14 Bizerba Gmbh & Co Kg Device and method for detecting and processing weight forces acting on a vehicle seat

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010052771A1 (en) * 2000-05-24 2001-12-20 Balluff Gmbh Position measuring system
WO2006042615A2 (en) * 2004-10-20 2006-04-27 Austriamicrosystems Ag Sensor for measuring a force exerted upon a surface and measuring method therefor
DE102013213672A1 (en) * 2013-07-12 2015-01-15 Lemförder Electronic GmbH Mechanical component and method for determining a loading force acting on a mechanical component
EP2957880A1 (en) * 2014-06-16 2015-12-23 Braunschmid, Franz Layout of elementary spring bodies for force or torque sensors
US20170350729A1 (en) * 2015-01-16 2017-12-07 Zf Friedrichshafen Ag Inductive position determination

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