Sensors and Actuators - Fachbereich Physik der Universität ...

J. Wallaschek, Universität-GH Paderborn, Mechatronik und Dynamik
Bewegen sich Nord- und Südpol eines Magneten axial in einer Spule, so induzieren sie je
gleichgroße, aber entgegengesetzte Spannungen, so dass die resultierende
Ausgangsspannung zu Null wird. Um das zu vermeiden, wurde die Spule in zwei
gegensinnig gewickelte Hälften unterteilt, so dass der Nordpol in einer Hälfte eine
Spannung erzeugt und der Südpol in der anderen Hälfte. Die Spulen sind in Reihe
geschaltet. Aus der Addition der Einzelspannungen ergibt sich ein zur linearen
Geschwindigkeit proportionales Ausgangssignal. Es besteht die Möglichkeit, die
Spannungen der beiden Spulen auch einzeln abzugreifen.
Die Geschwindigkeitssensoren können im Eintakt- oder
Gegentaktbetrieb gefahren werden. Die zugehörigen
Drahtverbindungen sind in der Zeichnung angegeben.
Parallelschaltung ist ebenfalls möglich (Drähte rot - grün, blau
– schwarz verbinden).
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Ausgangsspannung in Abhängigkeit von der
Kern-Verschiebung für einen konstanten Wert
der Geschwindigkeit.
Die Höchstgeschwindigkeit ist durch die max. zulässige Ausgangsspannung von 500 V
begrenzt. Dagegen ist die min. messbare Geschwindigkeit durch die Empfindlichkeit und
das Eigenrauschen der nachgeschalteten Elektronik gegeben. Eventuell durch starke
Wechselstromfelder induzierte Störspannungen lassen sich durch zusätzliche
Abschirmungen eliminieren.
Eigenschaften
• Messung von Geschwindigkeiten auf geradliniger Bahn bis auf 1% genau.
• Messstrecken: 0 ... 13 mm bis 0 ... 610 mm
• Einsatz in einem weiten Temperaturbereich
• Einsatz in Hydrauliköl und auch in anderen nichtkorrosiven Flüssigkeiten
• großer Messbereich (Verhältnis kleinster zu größter messbarer Geschwindigkeit
400.000 : 1)
• hohe Auflösung