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SENSOR ASSEMBLY FOR DETECTING A DISPLACEMENT IN A CONTACTLESS MANNER, AND METHOD FOR DETERMINING A RELATIVE POSITION | SENSORANORDNUNG ZUR BERÜHRUNGSLOSEN WEGERFASSUNG UND VERFAHREN ZUM BESTIMMEN EINER RELATIVPOSITION | ENSEMBLE DE DÉTECTION POUR LA DÉTECTION DE TRAJECTOIRE SANS CONTACT ET PROCÉDÉ PERMETTANT DE DÉTERMINER UNE POSITION RELATIVE

Patentnummer:EP3455592B1
IPC Hauptklasse:G01D000520
Anmelder:Robert Bosch GmbH (0)
Postfach 30 02 20, 70442 Stuttgart, DE
Erfinder:
Anmeldung:04.05.17
Offenlegung:09.05.16
Patenterteilung:18.03.20

Abstract / Hauptanspruch
The invention relates to a sensor assembly (1) for detecting a displacement in a contactless manner, comprising a target (10), which has a measurement value transmitter (14) that moves along a measurement path (M) and comprises at least one electrically conductive measurement track (MS1, MS2, MS3, MS4), and an eddy current sensor (20) with a measurement value sensor (22) which comprises at least two detection coils (A, B, C, D). The measurement value sensor (22) is arranged at a distance from the measurement value transmitter (14) and in a relatively movable manner along the at least one electrically conductive measurement track (MS1, MS2, MS3, MS4), and the measurement value sensor at least partly covers the measurement track. At least one of the detection coils (A, B, C, D) acts as a measurement coil, the measurement signal of which is evaluated by an evaluating and control unit (5) in order to detect a displacement. The invention also relates to a method for determining the position of a sensor (20) relative to a target (10) of a sensor assembly (1) for detecting a displacement in a contactless manner. The measurement value transmitter (14) has at least one electrically conductive correction track (KS11, KS12, KS21, KS22, KS31, KS32, KS41, KS42) which is arranged together with the at least one measurement track (MS1, MS2, MS3, MS4) within a common geometry. First regions (x1) with at least one measurement track (MS1, MS2, MS3, MS4) and second regions (x2) with at least one correction track (KS11, KS12, KS21, KS22, KS31) alternate periodically along the measurement path (M). At least one of the detection coils (A, B, C, D) acts as a correction coil, the measurement signal of which is evaluated by the evaluating and control unit (5) in order to correct the displacement detection. The action of the individual detection coils (A, B, C, D) as measurement coils or as correction coils varies along the measurement path (M), wherein the evaluating and control unit (5) assigns a detection coil (A, B, C, D) the measurement coil action if the corresponding detection coil (A, B, C, D) is positioned over a first region (x1) or the correction coil action if the corresponding detection coil (A, B, C, D) is positioned over a second region (x2).

L'invention concerne un ensemble de détection (1) pour la détection de trajectoire sans contact, l'ensemble de détection comprenant une cible (10), laquelle comprend un capteur de mesure (14) s'étendant le long d'une trajectoire de mesure (M) et doté d'au moins une piste de mesure (MS1, MS2, MS3, MS4) électro-conductrice, et un capteur à courants de Foucault (20) doté d'un transducteur (22), lequel comporte au moins deux bobines de détection (A, B, C, D), le transducteur (22) étant disposé à distance du capteur de mesure (14) et de manière mobile relativement le long de ladite au moins une piste de mesure (MS1, MS2, MS3, MS4) électro-conductrice et recouvrant celle-ci au moins partiellement, au moins l'une des bobines de détection (A, B, C, D) fonctionnant en tant que bobine de mesure, une unité d'évaluation et de commande (5) évaluant son signal de mesure pour déterminer la trajectoire. L'invention concerne en outre un procédé permettant de déterminer une position relative d'un capteur (20) par rapport à une cible (10) d'un ensemble de détection (1) pour la détermination de trajectoire sans contact. Selon l'invention, le capteur de mesure (14) comprend au moins une piste de correction (KS11, KS12, KS21, KS22, KS31, KS32, KS41, KS42) électro-conductrice, laquelle est disposée avec ladite au moins une piste de mesure (MS1, MS2, MS3, MS4) à l'intérieur d'une géométrie commune, des premières régions (x1) dotées d'au moins une piste de mesure (MS1, MS2, MS3, MS4) et des deuxièmes régions (x2) dotées d'au moins une piste de correction (KS11, KS12, KS21, KS22, KS31) alternant périodiquement le long de la trajectoire de mesure (M), au moins l'une des bobines de détection (A, B, C, D) fonctionnant en tant que bobine de correction, l'unité d'évaluation et de commande (5) évaluant son signal de mesure pour la correction de la détermination de trajectoire, la fonction des bobines de détection (A, B, C, D) individuelles en tant que bobine de mesure ou en tant que bobine de correction variant le long de la trajectoire de mesure (M), l'unité d'évaluation et de commande (5) associant à une bobine de détection (A, B, C, D) la fonction de bobine de mesure lorsque la bobine de détection (A, B, C, D) correspondante est positionnée sur une première région (x1), ou la fonction de bobine de correction lorsque la bobine de détection (A, B, C, D) correspondante est positionnée sur une deuxième région (x2).

Die Erfindung betrifft eine Sensoranordnung (1) zur berührungslosen Wegerfassung mit einem Target (10), welches einen entlang eines Messwegs (M) verlaufenden Messwertgeber (14) mit mindestens einer elektrisch leitfähigen Messspur (MS1, MS2, MS3, MS4) aufweist, und einem Wirbelstromsensor (20) mit einem Messwertaufnehmer (22), welcher mindestens zwei Detektionsspulen (A, B, C, D) umfasst, wobei der Messwertaufnehmer (22) beabstandet zum Messwertgeber (14) und relativ beweglich entlang der mindestens einen elektrisch leitfähigen Messspur (MS1, MS2, MS3, MS4) angeordnet ist und diese zumindest teilweise überdeckt, wobei mindestens eine der Detektionsspulen (A, B, C, D) als Messspule wirkt, deren Messsignal eine Auswerte- und Steuereinheit (5) zur Wegbe-Stimmung auswertet, sowie ein Verfahren zum Bestimmen einer Relativposition eines Sensors (20) in Bezug auf ein Target (10) einer Sensoranordnung (1) zur berührungslosen Wegerfassung. Hierbei weist der Messwertgeber (14) mindestens eine elektrisch leitfähige Korrekturspur (KS11, KS12, KS21, KS22, KS31, KS32, KS41, KS42) auf, welche mit der mindestens einen Messspur (MS1, MS2, MS3, MS4) innerhalb einer gemeinsamen Geometrie angeordnet ist, wobei sich entlang des Messwegs (M) erste Bereiche (x1) mit mindestens einer Messspur (MS1, MS2, MS3, MS4) und zweite Bereiche (x2) mit mindestens einer Korrekturspur (KS11, KS12, KS21, KS22, KS31) periodisch abwechseln, wobei mindestens eine der Detektionsspulen (A, B, C, D) als Korrekturspule wirkt, deren Messsignal die Auswerte- und Steuereinheit (5) zur Korrektur der Wegbestimmung auswertet, wobei die Wirkung der einzelnen Detektionsspule (A, B, C, D) als Messspule oder als Korrekturspule entlang des Messwegs (M) variiert, wobei die Auswerte- und Steuereinheit (5) einer Detektionsspule (A, B, C, D) die Wirkung als Messspule zuordnet, wenn die korrespondierende Detektionsspule (A, B, C, D) über einem ersten Bereich (x1) positioniert ist, oder die Wirkung als Korrekturspule zuordnet, wenn die korrespondierende Detektionsspule (A, B, C, D) über einem zweiten Bereich (x2) positioniert ist.

EP3455592B1


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