感應(yīng)的位置測(cè)量機(jī)構(gòu)用于確定兩個(gè)相對(duì)彼此能夠運(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)部件的位置。所述感應(yīng)的位置測(cè)量機(jī)構(gòu)例如用作轉(zhuǎn)動(dòng)傳感器(drehgeber)以用于確定兩個(gè)相對(duì)彼此能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)器部件的角度位置或用作長度測(cè)量系統(tǒng)以用于直接測(cè)量沿著軸線的縱向移位。
背景技術(shù):
這樣的感應(yīng)的位置測(cè)量機(jī)構(gòu)使用為用于電的驅(qū)動(dòng)器的測(cè)量儀器以用于確定相應(yīng)的機(jī)器部件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)位置。在這種情況中將所產(chǎn)生的位置數(shù)值經(jīng)由相應(yīng)的接口組件傳輸給用于操控所述驅(qū)動(dòng)器的后續(xù)電子機(jī)構(gòu)(folgeelektronik)。人們將增量的位置測(cè)量機(jī)構(gòu)(inkrementalenpositionsmesseinrichtungen)和絕對(duì)的位置測(cè)量機(jī)構(gòu)(absolutenpositionsmesseinrichtungen)區(qū)分開。越來越需要絕對(duì)的位置測(cè)量機(jī)構(gòu)。
這種類型的絕對(duì)的感應(yīng)的位置測(cè)量機(jī)構(gòu)由ep1081454b1已知。所述絕對(duì)位置通過感應(yīng)地掃描帶有輕微地不同的周期性的測(cè)量刻度(periodischenmessteilungen)的兩個(gè)測(cè)量刻度來獲得(游尺原理(noniusprinzip)),所述測(cè)量刻度分別取決于位置地影響在勵(lì)磁繞組(erregerwindung)與掃描繞組(abtastwindung)之間的感應(yīng)的耦聯(lián)的強(qiáng)度。用于掃描所述兩個(gè)測(cè)量刻度的線圈組件布置在所述測(cè)量刻度之間的中間空間中或間隙中。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的任務(wù)是,完成一種感應(yīng)的位置測(cè)量機(jī)構(gòu),利用其能夠測(cè)得精密的絕對(duì)位置并且所述位置測(cè)量機(jī)構(gòu)具有緊湊和牢固的結(jié)構(gòu)方式。
所述任務(wù)根據(jù)本發(fā)明通過權(quán)利要求1的特征來解決。
所述感應(yīng)的位置測(cè)量機(jī)構(gòu)由此包括
-標(biāo)尺單元,帶有在測(cè)量方向上伸延的第一測(cè)量刻度和平行于所述第一測(cè)量刻度伸延的和對(duì)置于所述第一測(cè)量刻度的第二測(cè)量刻度;
-掃描單元,其布置于在所述第一測(cè)量刻度與所述第二測(cè)量刻度之間的間隙中并且為了所述位置測(cè)量能夠相對(duì)于所述標(biāo)尺單元在測(cè)量方向上移位,其中,所述掃描單元包括第一線圈組件用于掃描所述第一測(cè)量刻度且用于產(chǎn)生取決于位置的第一掃描信號(hào)并且所述掃描單元包括對(duì)置于所述第一線圈組件的第二線圈組件用于掃描所述第二測(cè)量刻度且用于產(chǎn)生取決于位置的第二掃描信號(hào),
其中,
在所述第一線圈組件與所述第二線圈組件之間布置有至少一個(gè)由軟磁的材料制成的中間層。
軟磁的材料為鐵磁的材料,所述鐵磁的材料在磁場(chǎng)中能夠容易磁化。在所述材料中的磁的極化以原料導(dǎo)磁率加強(qiáng)外部的磁場(chǎng)。所述軟磁的材料能夠以實(shí)心的金屬的形式、作為結(jié)合的金屬粉末、以陶瓷的材料、所謂的鐵素體的形式、或作為合成材料結(jié)合的鐵素體粉末來存在。
所述軟磁的材料作為中間層具有如下功能,即使得以所述第一線圈組件為出發(fā)點(diǎn)的、磁的交變場(chǎng)(magnetischenwechselfeldes)的場(chǎng)線在所述中間層的材料的覆層中來導(dǎo)引并且由此形成閉合的并且空間上受限制的磁的回路,以及使得以所述第二線圈組件為出發(fā)點(diǎn)的、磁的交變場(chǎng)的場(chǎng)線在所述中間層的材料的覆層中來導(dǎo)引并且由此形成閉合的并且空間上受限制的磁的回路。所述中間層由此將以所述第一線圈組件為出發(fā)點(diǎn)的場(chǎng)線與以所述第二線圈組件為出發(fā)點(diǎn)的場(chǎng)線分離。
特別適用為中間層的是三明治狀的構(gòu)建,由核芯和在其上在兩側(cè)布置的覆層構(gòu)成,所述覆層由軟磁的材料制成,所述材料于在2mhz左右的數(shù)量級(jí)中的交變場(chǎng)中具有例如在1x106ω的數(shù)量級(jí)中的大的電的阻抗,也就是說實(shí)際上是電不傳導(dǎo)的。這樣的材料為ffd材料(磁通場(chǎng)定向材料(fluxfielddirectionalmaterial))并且以作為“燒結(jié)的鐵素體片(sinteredferritesheet)”的薄膜的形式能夠在商業(yè)中獲得。由于導(dǎo)電性較差,能夠在所述材料中不產(chǎn)生渦流,所述渦流阻尼所述相應(yīng)的線圈組件的勵(lì)磁場(chǎng)。
所述核芯優(yōu)選地同樣由軟磁的材料制成。尤其所述核芯的材料的導(dǎo)磁率明顯地(優(yōu)選地以多倍)大于所述在兩側(cè)布置的覆層的導(dǎo)磁率。在這種情況中所述核芯吸收以外部的磁場(chǎng)為出發(fā)點(diǎn)的干擾通量(st?rfluss)并且所述覆層不處于飽和。也就是說如果所述位置測(cè)量機(jī)構(gòu)經(jīng)受外部的磁場(chǎng),則必須防止,所述外部的磁場(chǎng)使功能上的覆層飽和,因?yàn)榉駝t不再提供加強(qiáng)通量的作用。適用為用于所述核芯的材料的是尤其軟磁的鋼。
所述金屬的中間層還能夠?yàn)殒囪F高導(dǎo)磁合金(mu-metall),也就是說帶有超過10000的非常高的導(dǎo)磁率的金屬。所述軟磁的材料是良好地導(dǎo)電的,基于在2mhz的數(shù)量級(jí)中的交變場(chǎng)的情況下的極高的導(dǎo)磁率,所述交變場(chǎng)的滲透深度(eindringtiefe)是非常小的并且其僅僅以幾個(gè)μm深度傳播,從而所述有效的電的阻抗是非常高的并且由此又不產(chǎn)生渦流或產(chǎn)生僅僅能夠忽略的渦流,所述渦流對(duì)抗所述相應(yīng)的線圈組件的勵(lì)磁場(chǎng)并且能夠阻尼所述勵(lì)磁場(chǎng)。
人們由從屬的權(quán)利要求得知本發(fā)明的有利的構(gòu)造方案。
附圖說明
根據(jù)本發(fā)明的感應(yīng)的位置測(cè)量機(jī)構(gòu)的細(xì)節(jié)和優(yōu)點(diǎn)由實(shí)施例的下面的描述按照所述附上的圖來得知。
其中
圖1示出根據(jù)本發(fā)明的感應(yīng)的第一位置測(cè)量機(jī)構(gòu)的透視的視圖;
圖2示出源自圖1的感應(yīng)的位置測(cè)量機(jī)構(gòu)的橫截面;
圖3詳細(xì)地示出所述第一測(cè)量刻度和所述第二測(cè)量刻度的設(shè)計(jì)方案和掃描;
圖4示出在所述第一測(cè)量刻度中產(chǎn)生的渦流;
圖5以剖面示出根據(jù)本發(fā)明的感應(yīng)的第二位置測(cè)量機(jī)構(gòu),以及
圖6示出標(biāo)尺單元的備選的設(shè)計(jì)方案。
具體實(shí)施方式
按照?qǐng)D1至4將本發(fā)明的第一實(shí)施例進(jìn)一步闡述。所述圖1示出標(biāo)尺單元1,帶有兩個(gè)在測(cè)量方向x上伸延的測(cè)量刻度11和12,所述測(cè)量刻度彼此對(duì)置布置并且在它們之間構(gòu)造出間隙。所述第一測(cè)量刻度11具有帶有第一刻度周期p1的刻度元件并且所述第二測(cè)量刻度12具有帶有第二刻度周期p2的刻度元件。所述兩個(gè)測(cè)量刻度11、12的周期性布置的刻度元件設(shè)計(jì)成能夠感應(yīng)地被掃描。為此所述測(cè)量刻度11、12分別由周期性的一系列的在測(cè)量方向x上與彼此間隔開的導(dǎo)電的刻度元件構(gòu)成。在所示出的實(shí)施例中所述刻度元件為面型的矩形。所述刻度元件但還能夠具有其它的形狀、例如彎曲的外輪廓或還是三角形。所述刻度元件形成感應(yīng)的耦聯(lián)元件,所述耦聯(lián)元件將在勵(lì)磁繞組210、220與掃描繞組211、212、221、222之間的感應(yīng)的耦聯(lián)的強(qiáng)度取決于位置地來調(diào)制,方式是在刻度元件中產(chǎn)生渦流,所述渦流對(duì)抗所述勵(lì)磁場(chǎng)作用。在圖4中示意性地示出在所述測(cè)量刻度11的刻度元件中產(chǎn)生的渦流。
所述第一測(cè)量刻度11的刻度周期p1和所述第二測(cè)量刻度12的刻度周期p2僅僅輕微地與彼此不同,從而由此能夠通過所述刻度周期p1、p2中的多個(gè)推導(dǎo)出絕對(duì)位置ap。也就是說,所述絕對(duì)的位置測(cè)量基于所述游尺原理。
所述感應(yīng)的位置測(cè)量機(jī)構(gòu)此外包括掃描單元2用于掃描所述標(biāo)尺單元1的這兩個(gè)測(cè)量刻度11和12,所述掃描單元2布置在于所述第一測(cè)量刻度11與所述第二測(cè)量刻度12之間的間隙中。為了位置測(cè)量使得所述掃描單元2在測(cè)量方向x上相對(duì)于所述標(biāo)尺單元1能夠移位。所述掃描單元2包括第一線圈組件21用于掃描所述第一測(cè)量刻度11且用于產(chǎn)生至少一個(gè)取決于位置的第一掃描信號(hào)s1。所述掃描單元2包括第二線圈組件22用于掃描所述第二測(cè)量刻度12且用于產(chǎn)生至少一個(gè)取決于位置的第二掃描信號(hào)s2。
所述第一線圈組件21具有第一勵(lì)磁繞組210和多個(gè)互相相位移位的(gegeneinanderphasenverschobene)周期性的第一掃描繞組211、212。同樣,所述第二線圈組件22為了掃描所述第二測(cè)量刻度12具有第二勵(lì)磁繞組220和多個(gè)互相相位移位的周期性的第二掃描繞組221、222。所述第一掃描繞組211、212分別包括多個(gè)在測(cè)量方向x上伸延的周期性的繞組用于同時(shí)掃描所述第一測(cè)量刻度11的多個(gè)在測(cè)量方向x上布置的刻度元件且用于形成多個(gè)互相相位移位的、帶有所述信號(hào)周期p1的第一掃描信號(hào)s1、s11。所述第二掃描繞組221、222分別包括多個(gè)在測(cè)量方向x上伸延的周期性的繞組用于同時(shí)掃描所述第二測(cè)量刻度12的多個(gè)在測(cè)量方向x上布置的刻度元件且用于形成多個(gè)互相相位移位的、帶有所述信號(hào)周期p2的第二掃描信號(hào)s2、s21。
所述掃描單元2在圖3中示意性地示出,以便將所述感應(yīng)的掃描在與所述標(biāo)尺單元1共同作用時(shí)的功能進(jìn)一步闡述。
所述平坦的勵(lì)磁繞組210利用勵(lì)磁電流如下來供給,即使得在所述第一測(cè)量刻度11的刻度元件的區(qū)域中產(chǎn)生時(shí)間上交變的電磁的勵(lì)磁場(chǎng)。所述勵(lì)磁電流具有100khz至10mhz的頻率。所述勵(lì)磁繞組210如下地在空間上進(jìn)行布置,即使得所述勵(lì)磁繞組在所述第一測(cè)量刻度11的對(duì)置的一系列的刻度元件中構(gòu)造出盡可能均勻的電磁的場(chǎng)。
所述掃描繞組211、212位于所述勵(lì)磁繞組210之內(nèi)。由所述勵(lì)磁繞組210生成的勵(lì)磁場(chǎng)在所述刻度元件中生成渦流,所述渦流作為反向場(chǎng)(gegenfeld)對(duì)抗所述勵(lì)磁場(chǎng)地作用。在所述掃描繞組211、212中由于配屬于它們的勵(lì)磁場(chǎng)而感應(yīng)出電壓,所述電壓取決于與所述電傳導(dǎo)的刻度元件的相對(duì)的位置。所述勵(lì)磁繞組210也就是說與所述掃描繞組211、212取決于所述刻度元件與其在測(cè)量方向x上的相對(duì)的位置地感應(yīng)地耦聯(lián)。所述電磁的交變場(chǎng)通過所述刻度元件在測(cè)量方向x上取決于位置地調(diào)制,由此還取決于位置地改變?cè)谒鰭呙枥@組211、212中感應(yīng)的電壓。在所述掃描繞組211、212中分別感應(yīng)的電壓以所述掃描信號(hào)s1、s11的形式輸送給評(píng)估單元3。
所述平坦的勵(lì)磁繞組220同樣利用勵(lì)磁電流如下地供應(yīng),即使得在所述第二測(cè)量刻度12的刻度元件的區(qū)域中產(chǎn)生時(shí)間上交變的電磁的勵(lì)磁場(chǎng)。所述勵(lì)磁電流具有幾個(gè)mhz的頻率。所述勵(lì)磁繞組220如下地在空間上布置,即使得其在所述對(duì)置的一系列的刻度元件方面構(gòu)造出盡可能均勻的電磁的場(chǎng)。
所述掃描繞組221、222位于所述勵(lì)磁繞組220之內(nèi)。由所述勵(lì)磁繞組220生成的勵(lì)磁場(chǎng)在所述刻度元件中生成渦流,所述渦流作為反向場(chǎng)對(duì)抗所述勵(lì)磁場(chǎng)地作用。在所述掃描繞組221、222中由于配屬于它們的勵(lì)磁場(chǎng)而感應(yīng)出電壓,所述電壓取決于與所述電傳導(dǎo)的刻度元件的相對(duì)的位置。所述勵(lì)磁繞組220也就是說與所述掃描繞組221、222取決于所述刻度元件與其在測(cè)量方向x上的相對(duì)的位置地感應(yīng)地耦聯(lián)。所述電磁的交變場(chǎng)通過所述刻度元件在測(cè)量方向x上取決于位置地調(diào)制,由此還取決于位置地改變?cè)谒鰭呙枥@組221、222中感應(yīng)的電壓。在所述掃描繞組221、222中分別感應(yīng)的電壓以所述掃描信號(hào)s2、s21的形式輸送給評(píng)估單元3。
所述掃描信號(hào)s1、s11、s2、s21在所述掃描單元2的評(píng)估單元3處存在,其配置成,從相位位置的比較中以已知的方式產(chǎn)生顫動(dòng)信號(hào)(schwebungssignal),所述顫動(dòng)信號(hào)說明所述掃描單元2相對(duì)于所述標(biāo)尺單元1的明確的絕對(duì)位置ap。絕對(duì)地待編碼的測(cè)量區(qū)域以已知的方式取決于所述兩個(gè)刻度周期p1、p2的選取的差別。特別有利的是,在整個(gè)的絕對(duì)地待編碼的測(cè)量區(qū)域上使得刻度周期p1的數(shù)量和刻度周期p2的數(shù)量差別了1。所述絕對(duì)位置ap作為數(shù)字的字符(digitalesdatenwort)在所述掃描單元2的輸出處提供,其中,該輸出(ausgabe)優(yōu)選地以串行的形式進(jìn)行。
所述掃描單元2的構(gòu)建按照?qǐng)D2剖面圖示進(jìn)一步闡述。所述第一線圈組件21(包括所述勵(lì)磁繞組210和所述掃描繞組211、212)在第一導(dǎo)體板4上相對(duì)于所述第一測(cè)量刻度11以小的掃描間距布置。所述第二線圈組件22(包括所述勵(lì)磁繞組220和所述掃描繞組221、222)在第二導(dǎo)體板5上相對(duì)于所述第二測(cè)量刻度12以小的掃描間距布置。在所述第一線圈組件21與所述第二線圈組件22之間布置有由軟磁的材料制成的中間層6。
所述軟磁的材料作為中間層6具有如下功能,即使得以所述第一線圈組件21為出發(fā)點(diǎn)的、所述磁的交變場(chǎng)的場(chǎng)線在所述中間層6的材料的覆層中進(jìn)行導(dǎo)引并且由此形成閉合的并且空間上受限制的磁的回路,以及使得以所述第二線圈組件22為出發(fā)點(diǎn)的、所述磁的交變場(chǎng)的場(chǎng)線在所述中間層6的材料的覆層中進(jìn)行導(dǎo)引并且由此形成閉合的并且空間上受限制的磁的回路。所述中間層6由此將以所述第一線圈組件21為出發(fā)點(diǎn)的場(chǎng)線與以所述第二線圈組件22為出發(fā)點(diǎn)的場(chǎng)線分離。
在所述第一實(shí)施例中,所述中間層由軟磁的核芯7構(gòu)成,所述核芯在兩側(cè)分別設(shè)有由不導(dǎo)電的軟磁的材料制成的覆層8、9。由于在幾個(gè)mhz(約2mhz)的磁的交變場(chǎng)的頻率的情況下導(dǎo)電性較差,能夠在所述覆層8、9中不產(chǎn)生渦流,所述渦流阻尼所述相應(yīng)的線圈組件21、22的勵(lì)磁場(chǎng)。由于所述覆層8、9的相對(duì)高的導(dǎo)磁率(比1大得多)使得所述勵(lì)磁場(chǎng)在所述覆層8、9中導(dǎo)引和由此加強(qiáng)。由此防止過多磁的通量到達(dá)直至到所述核芯7,從而在該處不能夠產(chǎn)生渦流,所述渦流能夠阻尼所述勵(lì)磁場(chǎng)。所述覆層8、9的厚度優(yōu)選地分別為100μm至1000μm。以有利的方式,所述核芯7由軟磁的能夠?qū)щ姷慕饘僦瞥?。適用為用于所述核芯的材料的是特別軟磁的鋼。所述核芯7的厚度為幾個(gè)mm。
所述核芯7的導(dǎo)磁率優(yōu)選地大于所述兩個(gè)覆層8、9的導(dǎo)磁率。由此實(shí)現(xiàn),在所述核芯7中的通量密度大于在所述覆層8、9中的通量密度。外部的磁場(chǎng)(干擾場(chǎng))由此大部分地在所述核芯7中伸延并且所述覆層8、9不如此輕易地到達(dá)飽和。所述核芯7的導(dǎo)磁率尤其比所述覆層8、9的導(dǎo)磁率大了多倍。在100khz至10mhz的頻率的情況下,如果所述核芯的導(dǎo)磁率在300的數(shù)量級(jí)中,則所述覆層的導(dǎo)磁率應(yīng)該在100或更小的數(shù)量級(jí)中。
尤其分別適用于所述覆層8、9的是不能導(dǎo)電的基體材料,軟磁的顆粒嵌入到所述基體材料中。所述覆層8、9能夠由此通過由磁通場(chǎng)定向材料制成的薄膜形成。適用為基體材料的是合成材料、尤其環(huán)氧樹脂,所述軟磁的顆粒以粉末形狀混合到所述基體材料中。
布置在中間的核芯7、在兩側(cè)布置在其上的覆層8、9、安置在所述覆層上的導(dǎo)體板4、5和安置在所述導(dǎo)體板上的平坦的線圈組件21、22形成三明治狀的堆疊。獲得緊湊的構(gòu)建并且通過所述金屬的核芯7還實(shí)現(xiàn)機(jī)械穩(wěn)定的構(gòu)建。
所述覆層8、9和所述導(dǎo)體板4、5還能夠一起以預(yù)浸料(prepregs)的形式制成,所述預(yù)浸料具有纖維、基體材料和軟磁的顆粒。所述核芯7、所述覆層8、9和所述導(dǎo)體板4、5能夠形成多層構(gòu)建,其中,各個(gè)層在熱影響下與彼此壓合。獲得剛性的和緊湊的三明治狀的構(gòu)建。
在圖5中示出掃描單元2.1的備選的構(gòu)建。軟磁的中間層6.1在這種情況中由鎳鐵高導(dǎo)磁合金制成。在所述實(shí)施例中所述覆層8、9不是強(qiáng)制性所需要的,從而所述導(dǎo)體板4、5連同所述線圈組件21、22能夠直接地安置到所述鎳鐵高導(dǎo)磁合金上。以鎳鐵高導(dǎo)磁合金的形式的中間層6.1為導(dǎo)電的,基于在2mhz的數(shù)量級(jí)中的交變場(chǎng)的情況下的極高的導(dǎo)磁率但所述交變場(chǎng)的滲透深度是非常小的并且僅僅以幾個(gè)μm深度傳播,從而所述有效的電的阻抗是非常高的并且由此又不產(chǎn)生渦流或產(chǎn)生僅僅能夠忽略的渦流,所述渦流對(duì)抗所述相應(yīng)的線圈組件的勵(lì)磁場(chǎng)并且能夠阻尼所述勵(lì)磁場(chǎng)。
在上面的實(shí)施例中所述標(biāo)尺單元1由u型材形成,在所述標(biāo)尺單元的兩個(gè)相對(duì)彼此平行伸延的支腿中或處來構(gòu)造所述測(cè)量刻度11、12。所述第一測(cè)量刻度11構(gòu)造在所述兩個(gè)支腿中的一個(gè)中并且所述第二測(cè)量刻度12構(gòu)造在所述u型材的對(duì)置的并且平行于所述支腿伸延的另外的支腿中。所述標(biāo)尺單元1在某種程度上包圍所述掃描單元2或2.1。
所述刻度元件在所述實(shí)施例中形成感應(yīng)的耦聯(lián)元件,所述耦聯(lián)元件將在所述勵(lì)磁繞組210、220與所述掃描繞組211、212、221、222之間的感應(yīng)的耦聯(lián)的強(qiáng)度取決于位置地調(diào)制,方式是在刻度元件中分別產(chǎn)生渦流,所述渦流抵抗所述勵(lì)磁場(chǎng)作用。尤其在這種情況中適用為用于所述標(biāo)尺單元1的材料的是良好地導(dǎo)電的和非磁的材料、例如鋁。
圖1示出以u(píng)型材的形式的標(biāo)尺單元1的特別有利的設(shè)計(jì)方案,其中,所述第一測(cè)量刻度11和所述第二測(cè)量刻度12分別由一系列的齒和齒空隙構(gòu)成。如果所述齒空隙沒有到達(dá)直到所述u型材的底部,也就是說在兩側(cè)毗鄰所述u型材的底部地還存在沿測(cè)量方向x伸延的連續(xù)的橋接部,則所述標(biāo)尺單元1特別抗彎曲。
所述標(biāo)尺單元1作為u型材的實(shí)施方式具有如下優(yōu)點(diǎn),即使得所述標(biāo)尺單元1實(shí)施成一塊并且所述測(cè)量刻度11、12能夠以所述所需的準(zhǔn)確度相對(duì)彼此取向地來引入。所述第一測(cè)量刻度11和所述第二測(cè)量刻度12能夠通過沖裁、借助于激光的切割或水射束來引入在片條(blechstreifen)中,所述片條此后彎曲成所述u型材。所述u型材特別為了用作線性的標(biāo)尺單元1而具有高的抗彎曲性的優(yōu)點(diǎn)并且是自承載的并且由此作為標(biāo)尺單元1能夠良好操縱。
備選地所述標(biāo)尺單元100的刻度元件還能夠根據(jù)圖6實(shí)施。所述齒空隙在這種情況中相應(yīng)由材料變薄部來代替并且所述刻度元件構(gòu)造為在所述掃描單元2的方向上指向的突起部。所述備選的設(shè)計(jì)方案還能夠設(shè)置在u型材的兩個(gè)彼此對(duì)置的支腿中,其中,獲得特別抗彎曲的構(gòu)建。
在上面闡述的、所述游尺原理的實(shí)施例和應(yīng)用中,所述第一測(cè)量刻度11的刻度周期p1與所述所屬的掃描繞組211、212的刻度周期p1相協(xié)調(diào)以及所述第二測(cè)量刻度12的刻度周期p2與所述所屬的掃描繞組221、222的刻度周期p2相協(xié)調(diào),其中,p1與p2輕微地與彼此不同。在應(yīng)用所述游尺原理中,能夠備選地使得用于掃描所述第一測(cè)量刻度11的掃描繞組的刻度周期和用于掃描所述第二測(cè)量刻度12的掃描繞組的刻度周期還是相同,如在ep2851655a1中闡述的那樣。
在上面闡述的實(shí)施例中,所述刻度元件形成感應(yīng)的耦聯(lián)元件,所述耦聯(lián)元件將在所述勵(lì)磁繞組210、220和所述掃描繞組211、212,221、222之間的感應(yīng)的耦聯(lián)的強(qiáng)度取決于位置地調(diào)制,方式是在刻度元件中分別產(chǎn)生渦流,所述渦流抵抗所述勵(lì)磁場(chǎng)、也就是說阻尼通量地作用。但所述標(biāo)尺單元還能夠設(shè)計(jì)成,所述刻度元件加強(qiáng)通量地作用。在這種情況中所述標(biāo)尺單元能夠由合成材料制成,所述合成材料以軟磁的材料或鐵素體(例如以粉末的形狀)來填充。所述標(biāo)尺單元那么能夠?qū)嵤樽⑸涑尚筒考?/p>
以沒有示出的方式所述標(biāo)尺單元的第一測(cè)量刻度能夠?yàn)殒準(zhǔn)酱a(kettencode)。所述鏈?zhǔn)酱a以已知的方式由一系列的小段(其中多個(gè)在測(cè)量方向上相繼的小段同時(shí)被掃描)組成以及明確確定所述絕對(duì)位置的碼字形成為粗略的絕對(duì)位置。在這種情況中所述第二測(cè)量刻度能夠?yàn)橹芷谛缘脑隽靠潭龋╬eriodischeinkrementalteilung),所述增量刻度通過插值進(jìn)一步細(xì)分由所述鏈?zhǔn)酱a測(cè)量的絕對(duì)位置并且形成精細(xì)位置。所述評(píng)估單元將所述鏈?zhǔn)酱a的粗略的絕對(duì)位置和所述增量刻度的精細(xì)位置組合成合成的絕對(duì)位置。
備選地,測(cè)量刻度還能夠包括分別帶有周期性的增量刻度的多個(gè)軌道。
能夠以沒有示出的方式為了所述位置測(cè)量還將多個(gè)掃描單元配屬于所述標(biāo)尺單元。這能夠用于冗余的位置測(cè)量,或還用于保證在掃描多個(gè)相繼布置的被沖擊的(gesto?enen)標(biāo)尺單元的情況下在沖擊上不中斷的位置測(cè)量,其中,在沖擊處從一個(gè)掃描單元切換到另一個(gè)掃描單元上。
通過本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)整個(gè)的位置測(cè)量機(jī)構(gòu)的少許幾個(gè)mm的厚度。所述構(gòu)建是機(jī)械上特別穩(wěn)定的并且很大程度上防干擾。絕對(duì)的位置測(cè)量在最緊密的空間上可行。
根據(jù)本發(fā)明的位置測(cè)量機(jī)構(gòu)尤其適用于運(yùn)輸系統(tǒng)并且在所述自動(dòng)化技術(shù)中與線性驅(qū)動(dòng)器結(jié)合。
所述感應(yīng)的位置測(cè)量機(jī)構(gòu)根據(jù)本發(fā)明能夠構(gòu)造為長度測(cè)量機(jī)構(gòu)或構(gòu)造為角度測(cè)量機(jī)構(gòu)。