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DE19741579A1 - Meßanordnung zum Erfassen der Lage eines Dauermagneten - Google Patents

Meßanordnung zum Erfassen der Lage eines Dauermagneten

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DE19741579A1
DE19741579A1 DE1997141579 DE19741579A DE19741579A1 DE 19741579 A1 DE19741579 A1 DE 19741579A1 DE 1997141579 DE1997141579 DE 1997141579 DE 19741579 A DE19741579 A DE 19741579A DE 19741579 A1 DE19741579 A1 DE 19741579A1
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Germany
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permanent magnet
axis
hall sensors
magnetic flux
flux density
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DE1997141579
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Inventor
Erich Dr Zabler
Anton Dukart
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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Publication date
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    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
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    • G01B7/02Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
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  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)

Description

Stand der Technik
Die Erfindung bezieht sich auf eine Meßanordnung zum Erfassen der Lage eines Dauermagneten mit mindestens einem auf die magnetische Flußdichte anspre­ chenden Fühlerelement, das in axialer und/oder radialer Richtung von dem Dauermagnet beabstandet ist, und mit einer Auswerteeinrichtung.
Eine derartige Meßanordnung ist in der EP 0 427 882 B2 angegeben. Bei dieser bekannten Meßanordnung sind mehrere magnetoresistive Elemente in einer Rei­ he beabstandet angeordnet, die auf das Magnetfeld eines auf einem beweg­ ten Körper angeordneten Dauermagneten durch Widerstandsänderung und eine damit verbundene Spannungssignaländerung ansprechen. Das Spannungssignal wird in einer Auswerteeinrichtung relativ aufwendig zu einem auswertbaren Sig­ nal weiterverarbeitet. Diese Meßanordnung dient dazu, insbesondere größere La­ geänderungen oder Winkeländerungen des Meßobjektes von z. B. 360° mit rela­ tiv feiner Auflösung zu erfassen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Meßanordnung der eingangs an­ gegebenen Art bereitzustellen, die es mit relativ geringem Aufwand ermöglicht, kleine Lageänderungen bzw. Neigungswinkeländerungen eines Dauermagneten bzw. eines damit versehenen Gegenstandes zu bestimmen.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Hiernach ist also vorgesehen, daß das mindestens eine Fühlerelement ein Hallelement ist, das bzw. die bei axial beabstandeter Anordnung parallel zur Achse des Dauermag­ neten derart angeordnet ist/sind, daß eine radiale Komponente der magnetischen Flußdichte erfaßt wird, und die bei radialer, neben dem Dauermagneten befind­ licher Anordnung senkrecht zur Achse des Dauermagneten angeordnet sind, so daß eine axiale Komponente der magnetischen Flußdichte erfaßt wird, und daß mittels der Auswerteeinrichtung ein Parallelversatz und/oder ein Neigungs­ winkel des Dauermagneten gegenüber einer Soll-Lage der Dauermagnetachse aus der mit dem bzw. den Hallsensoren erfaßten magnetischen Flußdichte durch lineare Interpolation bestimmbar ist. Bereits mit einem Hallelement ist eine kleine Lageabweichung eines Dauermagneten von seiner Soll-Lage erfaßbar, wobei die Lageabweichung ein Parallelversatz von der Achse der Soll-Lage - oder kurz - der Soll-Achse sein kann oder ein Neigungswinkel der Dauermagnetachse gegenüber der Soll-Achse. Genauer und ohne das Erfordernis einer Kalibrierung kann der Parallelversatz mittels zweier radial von der Soll-Achse beabstandeter Hallsen­ soren bestimmt werden, während zur Erfassung des Neigungswinkels die Hall­ sensoren axial (in z-Richtung) beabstandet sind. Da die Auswertung unmittelbar aus der erfaßten magnetischen Flußdichte erfolgt, ist auch der Aufbau der Auswerteeinrichtung einfach.
Besonders geringe Anforderungen an den Aufbau werden dadurch ermöglicht, daß nur ein Hallsensor axial beabstandet in der Soll-Lage der Dauermagnetachse angeordnet ist und daß der Parallelversatz nach vorausgegangener Kalibrierung bezüglich des axialen Abstandes bestimmt wird. Eine einfache Handhabung wird mit einer kalibrierten Verstelleinrichtung ermög­ licht, mit der der Hallsensor senkrecht zur Achse der Soll-Lage bis zum Wert null der radialen Komponente der Flußdichte verstellbar ist. Hierbei müssen allerdings eine der eigentlichen Messung vorangehende Kalibrierung oder eine kalibrierte Verstelleinrichtung in Kauf genommen werden.
Soll die Messung ohne Kalibrierung erfolgen, so kann dies ebenfalls bei relativ einfachem Aufbau dadurch erfolgen, daß mindestens ein Paar aus zwei in einer zur Achse der Soll-Lage normalen Ebene liegenden Hallsensoren vorgesehen ist, die von der Achse radial gleich weit um einen Grundversatz entfernt sind, und daß der Parallelversatz aus der linearen Interpolation zwischen den beiden mit jeweils einem Paar der Hallsensoren erfaßten magnetischen Flußdichten gemäß der Beziehung
bestimmbar wird. Dabei ist darauf zu achten, daß der Grundversatz ±e0 der Hallsensoren betragsmäßig größer ist als der zu messende Parallelversatz bzw. die durch den Neigungswinkel bedingte Abweichung. Die Auswertung mit der angegebenen Beziehung zwischen Parallelversatz und magnetischer Flußdichte ist mittels Software ebenfalls einfach.
Der Neigungswinkel kann einfach dadurch bestimmt werden, daß zwei Hallsen­ soren auf der Achse der Soll-Lage oder zwei Paare aus jeweils zwei sich dia­ metral bezüglich der Achse mit gleichem radialen Grundversatz gegenüberliegen­ den Hallsensoren unterschiedlich weit axial von dem Dauermagneten beabstan­ det angeordnet sind und daß der Neigungswinkel aus einem mit den beiden Hall­ sensoren oder den beiden Paaren der Hallsensoren erfaßten unterschiedlichen Parallelversatz gemäß der Beziehung
bestimmbar ist.
Ist vorgesehen, daß zwei Paare aus sich diametral bezüglich der Achse der Soll-Lage radial von dieser gleich weit beabstandeten Hallsensoren unter einem Um­ fangswinkel von 90° gegeneinander versetzt angeordnet sind und daß aus den mit den beiden Paaren erfaßten Parallelversätzen der gesamte Parallelversatz gemäß der Beziehung
ermittelbar ist, so kann ein Parallelversatz in x- und y-Richtung erfaßt und auch der gesamte Parallelversatz einfach bestimmt werden. Entsprechend kann auch der gesamte Neigungswinkel unter Berücksichtigung der x- und y-Richtung er­ mittelt werden.
Die Meßanordnung wird dadurch einfach handhabbar, daß die Hallsensoren in einem Meßkopf aus nichtmagnetischem Material aufgenommen sind und daß je­ dem Hallsensor ein Vorverstärker zugeordnet ist.
Bei größerer Stückzahl von Meßanordnungen ist die Maßnahme vorteilhaft, daß in dem Meßkopf ein Mikrocomputer als Auswerteeinrichtung sowie ein Ana­ log-Digitalwandler vorgesehen sind, während bei geringerer Stückzahl ein Aufbau in der Weise günstig ist, daß die Auswerteeinrichtung mittels eines Personalcompu­ ters mit einer Meßsignalerfassungs-Einsteckkarte und Meßsignal-Verarbeitungs­ software gebildet ist.
Mit der Meßanordnung kann auf vorteilhafte Weise die Lage eines mit Kunststoff umspritzten Dauermagneten innerhalb des Kunststoffmantels genau festgestellt werden, wie es insbesondere bei der Fertigung von magnetischen Sensoren für die Drehzahlerfassung bei ABS- oder Einspritzsystemen wichtig ist. Die genaue Lage des Sensorkerns bestimmt dabei wesentlich die Zuverlässigkeit der Meßer­ gebnisse, so daß die vorstehende Meßanordnung für die Qualitätssicherung be­ sondere Bedeutung hat.
Voraussetzung für die Meßanordnung ist, daß der zum Beispiel quaderförmige oder vorzugsweise zylindrische Dauermagnet des Drehzahlfühlers bereits auf­ magnetisiert ist und diese Aufmagnetisierung bis zur Messung nicht durch falsche Handhabung in ihrer radialen Symmetrie gestört wurde. Diese Voraus­ setzung ist in der Regel sichergestellt. Eine weitere Voraussetzung ist die Verfügbarkeit von Hallsensoren guter Nullpunktgenauigkeit, die insbesondere bei neueren Hallsensoren ebenfalls erfüllt ist.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezug­ nahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1a) bis 1c) verschiedene Lagen eines Dauermagneten innerhalb einer Kunststoffummantelung,
Fig. 2 eine schematische Darstellung zur Lage eines Hallsensors bezüglich des in Fig. 1 gezeigten Dauermagneten,
Fig. 3 einen Parallelversatz eines Hallelements bezüglich der Achse des Dauermagneten und den Verlauf der radialen Komponente der von dem Dauermagneten erzeugten magnetischen Flußdichte,
Fig. 4 eine Meßanordnung mit zwei Hallsensoren und den Verlauf der radialen Komponente der magnetischen Flußdichte, wobei der Dauermagnet sich in einer Soll-Lage befindet,
Fig. 5 eine Darstellung gemäß Fig. 4, wobei die Dauermagnetachse ge­ genüber der Achse der Soll-Lage parallel versetzt ist,
Fig. 6 einen linearisierten Ausschnitt des in Fig. 5 gezeigten Verlaufs der magnetischen Flußdichte,
Fig. 7 eine Meßanordnung zur Ermittlung eines Neigungswinkels der Dauermagnetachse gegenüber der Achse der Soll-Lage,
Fig. 8 eine Draufsicht der Anordnung zweier Paare von Hallsensoren bezüglich des Dauermagneten und
Fig. 9 eine Meßanordnung mit zwei seitlich des Dauermagneten angeordneten Hallsensoren in seitlicher Ansicht.
Die Fig. 1a), 1b) und 1c) zeigen einen in einer Kunststoff-Vergußmasse 3 durch Umspritzen vollständig eingebetteten Dauermagneten 1, der an seinem unteren Ende einen weichmagnetischen Polstift 2 zum Aufnehmen einer nicht gezeigten Spule trägt. Mit einem derart aufgebauten induktiven Drehzahlfühler kann z. B. die Drehzahl bei einem ABS- oder Einspritzsystem erfaßt werden, indem ein rotierendes Teil mit einer sich in der Nähe des Polstiftes 2 entlang bewegenden umfangsseitigen Zahnung eine Änderung des Magnetfeldes und damit eine indu­ zierte Spannung in der Spule hervorruft, aus der die Drehzahl hergeleitet wird. Um mit dem induktiven Drehzahlfühler genaue Meßergebnisse zu erhalten, ist es wichtig, daß der Dauermagnet 1 mit dem Polstift 2 in der Vergußmasse 3 genau positioniert ist, wie in Fig. 1a) dargestellt. Eine Abweichung von einer Soll-Lage SL kann zu Fehlmessungen führen. Die Abweichung von der Soll-Lage SL kann insbesondere in einem Neigungswinkel α der Dauermagnetachse DA ge­ genüber der Achse der Soll-Lage SL, kurz als Soll-Achse bezeichnet, oder in einem Parallelversatz der Dauermagnetachse DA gegenüber der Soll-Achse be­ stehen, wie in den Fig. 1b) und 1c) dargestellt. Ferner ist die positionsgenaue Einbettung des Dauermagneten 1 in der Vergußmasse 3 auch für einen Korro­ sionsschutz wichtig.
Im folgenden werden Meßanordnungen beschrieben, mit denen der Parallelver­ satz bzw. die Exzentrizität e sowie der Neigungswinkel α mit einfachen Maß­ nahmen erfaßt werden können. Die Meßanordnung eignet sich darüberhinaus auch zur Bestimmung kleiner Lageabweichungen oder Neigungswinkel im mm- und Grad-Bereich von Dauermagneten gegenüber einer Soll-Lage.
Bei der in Fig. 2 gezeigten Meßanordnung ist ein Hallsensor H in Verlängerung der in z-Richtung zeigenden Dauermagnetachse DA angeordnet, wobei die Ebene des Hallsensors H in z-Richtung und einer dazu senkrechten y-Richtung liegt, so daß eine zur Ebene des Hallsensors H radiale Komponente der magnetischen Flußdichte Bx mit dem Hallsensor H erfaßt wird. Zwischen der Stirnseite des Dauermagneten DA und dem Hallsensor H liegt ein Abstand bzw. Luftspalt I. Der Dauermagnet 1 befindet sich in der Soll-Lage SL, d. h. die Dauermagnetachse DA fällt mit der Soll-Achse zusammen. Die in dieser Lage erfaßte Komponente der magnetischen Flußdichte Bx ist bei idealem Dauermagnet 1 unabhängig von dem Abstand I gerade Null, d. h. die radiale x-Komponente der magnetischen Feld­ stärke verschwindet in der Dauermagnetachse DA.
Liegt der Dauermagnet 1 in x-Richtung gesehen, wie in Fig. 3 gezeigt, um den Parallelversatz e außerhalb der Soll-Lage SL, so zeigt der Hallsensor H gemäß der in Fig. 3 qualitativ dargestellten Kennlinie der radialen Komponente der magne­ tischen Flußdichte Bx einen von null verschiedenen Wert B1 an, der in guter Näherung proportional zu dem Parallelversatz bzw. der Exzentrizität e ist, wobei diese auch vorzeichenrichtig angezeigt wird. Da die Kennliniensteigung auch von dem Abstand I (und auch der Temperatur) abhängt, wie für die Abstände I1 und I2 dargestellt, bedarf diese Messung einer vorausgegangenen Kalibrierung nach Abstand und Temperatur.
Eine andere, hier nicht gesondert dargestellte Möglichkeit der Messung, bei der auf eine Kalibrierung verzichtet werden kann, ist die, daß der Hallsensor H mit­ tels einer geeigneten, kalibrierten Verstelleinrichtung solange aus einer Referenz­ lage heraus in x-Richtung verschoben wird, bis der Hallsensor den Wert null an­ zeigt. Die Verschiebung ist darin gleich der Exzentrizität e.
Eine hinsichtlich des Meßvorgangs günstigere Alternative der Meßanordnung, bei der sowohl auf eine Kalibrierung als auch auf ein Verschieben des Hallsensors verzichtet werden kann, ist in Fig. 4 gezeigt. Diese Meßanordnung besteht darin, daß statt eines einzigen Hallsensors H deren zwei gleiche gleich weit beab­ standet von der Stirnseite des Dauermagneten 1 und unter einem radialen Grundversatz e0 der Dauermagnetachse DA sich gegenüber dieser diametral gegenüberliegend angeordnet sind. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, ergeben sich dann bei ideal mittiger Lage des Dauermagneten 1 zwei von null verschiedene, be­ tragsmäßig gleiche Werte ±B1 der radialen Komponente der magnetischen Fluß­ dichte By. Bei anderem Abstand I oder anderer Temperatur ergeben sich ent­ sprechend zwei davon verschiedene Werte des Betrags B2. Dabei ist darauf zu achten, daß der Grundversatz ±e0 der beiden Hallsensoren H1, H2 betrags­ mäßig größer ist als die vorkommenden zu messenden Exzentrizitäten e.
Die Fig. 5 und 6 zeigen, wie aus den beiden Werten ±B1 bzw. ±B2 direkt auf die Exzentrizität e des Dauermagneten 1 geschlossen werden kann. Die Exzen­ trizität e führt dazu, daß die beiden Hallsensoren H1, H2 nicht mehr den be­ tragsmäßig gleichen Wert, sondern unterschiedliche Werte B1, B1' angeben. Der Bestimmungsalgorithmus ist in Fig. 6 verdeutlicht, indem das Stück der Kenn­ linie gemäß Fig. 5 mit annähernd geradem Verlauf gesondert als Gerade g bzw., für einen anderen Abstand I oder eine andere Temperatur, als Gerade g' dar­ gestellt ist. Es ist ersichtlich, daß sich der Parallelversatz bzw. die Exzentrizität e des Dauermagneten 1 einfach als Schnittpunkt der Geraden g bzw. g' mit der x-Achse berechnen läßt. Die Gerade g bzw. g' ergibt sich als Verbindungslinie der beiden Punkte (e0, B1) und (-e0, -B1'):
Die Exzentrizität e ergibt sich dann mit sehr guter Genauigkeit als x-Wert an der Stelle B=0:
Selbst wenn sich bei anderem Abstand I oder anderer Betriebstemperatur die Kennlinie in ihrer Steigung ändert (Gerade g' in Fig. 6), führt die vorstehende Berechnung stets zu demselben Ergebnis der Exzentrizität e.
Fig. 7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Meßanordnung, mit der zu­ sätzlich zum Parallelversatz e auch der Neigungswinkel α der Dauermagnetachse DA gegenüber der Soll-Achse bestimmt werden kann. Dazu ist ein weiteres, gleichartiges Paar aus Hallsensoren H3, H4 in etwas größerem Abstand I als das Paar der Hallsensoren H1, H2 von der Stirnseite des Dauermagneten 1 ange­ ordnet. Der Parallelversatz bzw. die Exzentrizität e des Dauermagneten 1 wird dabei mit beiden Paaren der Hallsensoren H1, H2 bzw. H3, H4 nach dem glei­ chen Algorithmus bestimmt, so daß aus der Messung mit den beiden Paaren darauf geschlossen werden kann, ob der Dauermagnet 1 nur parallel versetzt oder aber zur Soll-Achse um den Neigungswinkel α geneigt ist. Sind die von den beiden Paaren der Hallsensoren H1, H2 bzw. H3, H4 erhaltenen Meßergebnisse gleich, so deutet dies auf einen Parallelversatz e hin, sind sie jedoch verschie­ den, so liegt eine Neigung des Dauermagneten 1 gegenüber der Soll-Achse vor. Der Neigungswinkel α kann aus dem Unterschied der Abstände, d. h. dem Hö­ henunterschied Δz sowie aus den beiden zugehörigen Meßergebnissen der Paral­ lelversätze e1 und e2 gemäß der Beziehung berechnet werden:
Die Fig. 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Meßanordnung, mit dem eine zweidimensionale Messung in x- und der dazu senkrechten y-Richtung vorge­ nommen werden kann, so daß die Exzentrizität e bzw. der Neigungswinkel α sowohl in x- als auch in y-Richtung bestimmt werden kann.
Außer den beiden Hallsensoren H1, H2 des in x-Richtung ausgerichteten Paares liegen sich hierzu zwei weitere Hallsensoren H5, H6 in y-Richtung diametral und in gleichem radialen Abstand von der Soll-Achse gegenüber. Aus den jeweiligen Meßergebnissen der Parallelversätze ex und ey der beiden Paare der Hallsensoren H1, H2 bzw. H5, H6 kann auf den gesamten Parallelversatz eges der Dauer­ magnetachse DA gegenüber der Soll-Achse geschlossen werden:
Entsprechend kann auch der räumliche Neigungswinkel des Dauermagneten durch Anordnung zweier weiterer Paare von Hallsensoren aus dann erhaltenen Parallelversätzen eges1 und eges2 ermittelt werden.
In Fig. 9 ist eine weitere Alternative der Meßanordnung dargestellt, bei der die Hallsensoren seitlich von dem Dauermagneten 1 angeordnet sind, wobei die Flä­ chennormalen der Hallsensoren H1, H2 parallel zur Soll-Achse ausgerichtet sind. Die Meßrichtung verläuft hier parallel zur z-Achse. Diese Anordnung kann z. B. verwendet werden, wenn der Raum im axialen Abstand des Dauermagneten 1 nicht frei ist. Die bei diesem Ausführungsbeispiel ebenfalls symmetrisch zur Soll-Achse angeordneten Hallsensoren H1, H2 messen im Idealfall mittiger Dauer­ magnetposition eine gleiche magnetische Flußdichte bzw. gleiches Magnetfeld; im Falle außermittiger Position jedoch verschiedene Werte, aus denen sich in analoger Weise zu der oben beschriebenen Vorgehensweise durch lineare Inter­ polation ebenfalls die Exzentrizität e bestimmen läßt. Im Unterschied zu den vorstehend beschriebenen Meßanordnungen messen die Hallsensoren hier je­ doch nicht nahe an ihrem Nullpunkt, sondern bei nicht ganz geringer Magnet­ feldstärke. In diesem Bereich besitzen alle zur Zeit bekannten Hallsensoren einen erheblichen Temperaturfehler. Kann man jedoch gleichen Temperaturgang beider Sensoren durch entsprechende Auswahl voraussetzen, so wird dieser durch den beschriebenen Algorithmus eliminiert.
Für die praktische Anwendung ist es günstig, die Hallsensoren in einem Meßkopf zusammen mit einem jeweiligen Vorverstärker anzuordnen. Für eine geringe An­ zahl von Meßanordnungen kann ein derart aufgebauter Meßkopf an einen Perso­ nalcomputer mit einer standardisierten Meßsignalerfassungs-Einsteckkarte sowie Meßsignal-Verarbeitungssoftware zur weiteren Signalerfassung und -verarbei­ tung angeschlossen werden. Ein individueller Abgleich von Offset und Stei­ gung eines Meßkanals ist hierbei im Meßkopf selbst nicht erforderlich; er kann vielmehr mittels Software im Personalcomputer vorgenommen werden.
Bei einer Realisierung der Meßanordnung in größerer Stückzahl ist es jedoch vorteilhaft, die Meßalgorithmen mittels eines Mikrocomputers auszuführen, der einschließlich des erforderlichen Analog-Digital-Wandlers im Meßkopf aufge­ nommen ist.

Claims (8)

1. Meßanordnung zum Erfassen der Lage eines Dauermagneten (1) mit min­ destens einem auf die magnetische Flußdichte (Bx, By) ansprechenden Fühlerelement, das in axialer und/oder radialer Richtung von dem Dauer­ magnet beabstandet ist, und mit einer Auswerteeinrichtung,
dadurch gekennzeichnet,
daß das mindestens eine Fühlerelement ein Hallelement (H, H1, H2, H3, H4, H5, H6) ist, das bzw. die bei axial beabstandeter Anordnung parallel zur Achse oder in der Achse des Dauermagneten (1) derart angeordnet ist/sind, daß eine radiale Komponente (x, y) der magnetischen Flußdichte (Bx, By) erfaßt wird, und die bei radialer, neben dem Dauermagneten (1) befindlicher Anordnung senkrecht zur Achse des Dauermagneten (1) an­ geordnet sind, so daß eine axiale Komponente (z) der magnetischen Fluß­ dichte erfaßt wird, und
daß mittels der Auswerteeinrichtung ein Parallelversatz (e, ex, ey) und/oder ein Neigungswinkel (α) des Dauermagneten (1) gegenüber einer Soll-Lage (SL) der Dauermagnetachse (DA) aus der mit dem bzw. den Hallsensoren (H, H1 bis H6) erfaßten magnetischen Flußdichte (Bx, By) durch lineare Interpolation bestimmbar ist.
2. Meßanordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß nur ein Hallsensor (H) axial beabstandet in der Soll-Lage (SL) der Dauermagnetachse (DA) angeordnet ist und
daß der Parallelversatz (e, ex, ey) nach vorausgegangener Kalibrierung bezüglich des axialen Abstandes (I, Ix, Iy) oder mit einer kalibrierten Ver­ stelleinrichtung bestimmt wird, mit der der Hallsensor (H) senkrecht zur Achse der Soll-Lage (SL) bis zum Wert null der radialen Komponente (x, y) der Flußdichte verstellbar ist.
3. Meßanordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens ein Paar aus zwei in einer zur Achse der Soll-Lage (SL) normalen Ebene liegenden Hallsensoren (H1, H2 bzw. H5, H6) vorgese­ hen ist, die von der Achse radial gleich weit um einen Grundversatz (+e0, -e0) entfernt sind, und
daß der Parallelversatz (e) aus der linearen Interpolation zwischen den beiden mit jeweils einem Paar der Hallsensoren (H1, H2 bzw. H5, H6) er­ faßten magnetischen Flußdichten (B1, -B1') gemäß der Beziehung
bestimmt wird.
4. Meßanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwei Hallsensoren (H) auf der Achse der Soll-Lage (SL) oder zwei Paare aus jeweils zwei sich diametral bezüglich der Achse mit gleichem radialen Grundversatz (e0, -e0) gegenüberliegenden Hallsensoren (H1, H2 und H3, H4) unterschiedlich weit axial von dem Dauermagneten (1) beab­ standet angeordnet sind und
daß der Neigungswinkel (α) aus einem mit den beiden Hallsensoren (H) oder den beiden Paaren der Hallsensoren (H1, H2 bzw. H3, H4) erfaßten unterschiedlichen Parallelversatz (e1, e2) gemäß der Beziehung
bestimmbar ist.
5. Meßanordnung nach einem der Ansprüche 1, 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwei Paare aus sich diametral bezüglich der Achse der Soll-Lage (SL) radial von dieser gleich weit beabstandeten Hallsensoren (H1, H2; H5, H6) unter einem Umfangswinkel von 90° gegeneinander versetzt (Rich­ tungen x, y) angeordnet sind und
daß aus den mit den beiden Paaren erfaßten Parallelversätzen (ex, ey) der gesamte Parallelversatz (eges) gemäß der Beziehung
ermittelbar ist.
6. Meßanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hallsensoren (H, H1, H2, H3, H4, H5, H6) in einem Meßkopf aus nichtmagnetischem Material aufgenommen sind und
daß jedem Hallsensor (H, H1, H2, H3, H4, H5, H6) ein Vorverstärker zugeordnet ist.
7. Meßanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Meßkopf ein Mikrocomputer als Auswerteeinrichtung sowie ein Analog-Digitalwandler vorgesehen sind.
8. Meßanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteeinrichtung mittels eines Personalcomputers mit einer Meßsignalerfassungs-Einsteckkarte und Meßsignal-Verarbeitungssoft­ ware gebildet ist.
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