驅動裝置中可動組件位置檢測裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于檢測驅動裝置的可動元件(109)位置的位置檢測裝置(101)，包含-并排配置在所述可動元件(10)的旅行路徑上的兩個載體(103，303)，在所述兩個載體(103，330)之間提供了距離(605)，-所述載體(103，303)每個包含用于檢測所述可動元件(109)位置的兩個檢測模塊(105，107)，所述檢測模塊(105，17)以預定距離并不重迭地并排配置，-所述檢測模塊(105，107)被配置用以當檢測到所述可動元件(109)時輸出位置信號，-以至于在所述可動元件(109)沿著所述兩個檢測模塊(105，107)越過所述預定義距離(113)位移的期間，可基于所述位置信號測量此距離以作為參考距離，-以至于在所述可動元件(109)沿著所述兩個載體(103，303)越過所述距離(605)位移的期間，可基于所述參考距離決定所述距離的絕對值。本發(fā)明進一步涉及相對應的方法以及相對應的計算器程序。
【專利說明】驅動裝置中可動組件位置檢測裝置及方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種位置檢測裝置以及一種用于檢測驅動裝置中可動組件位置的方法。本發(fā)明更涉及一種計算器程序。

【背景技術】
[0002]專利說明書US 6，781，524揭露了一種用于沿著旅行路徑移動的車輛的位置檢測系統(tǒng)。已知的系統(tǒng)包含各自地配置在車輛的磁性組件。傳感器線圈被配置在旅行路徑上。如果車輛穿過具有其磁性組件這種傳感器線圈，利用磁性組件在傳感器線圈中產(chǎn)生了磁通量。然后可通過測量傳感器線圈電壓來決定磁通量，以至于可檢測在傳感器線圈上車輛的存在。
[0003]涉及于此的缺點是，例如，在可基于所測量的傳感器線圈電壓來決定車輛位置之前，大量的時間流逝。關于此的原因特別是，連續(xù)的周期性電壓信號被施加至傳感器線圈，以至于為了位置檢測的目的只提供連續(xù)的測量，其中在此上下文中，測量信號的包絡是在數(shù)個周期的過程期間決定，其占用了大量的時間。
[0004]公開案US 2002/0049553 Al揭露了一種包含定子以及電樞的線性電動機。電樞包含數(shù)個永久磁鐵。定子包含彼此有一距離而配置且用以檢測電樞位置以及用以決定電樞位置錯誤的兩個霍爾傳感器。此已知配置的缺點特別是，可能不會檢測在傳感器組件之間未知的結構距離。
[0005]此外已知系統(tǒng)不利的程度為由于結構原因存在于兩個傳感器線圈之間的距離。距離通常是未知的，或其分別可在操作期間改變。例如，溫度的改變可具有改變兩個傳感器線圈或兩個霍爾傳感器之間的距離的效應。然而，非確切已知的距離通常導致可能不會精確地決定車輛或電樞的位置。此外這可導致車輛或電樞的移動展現(xiàn)出不規(guī)則性，例如汽車或電樞的抽動移動。因此，不可能控制汽車或電樞的平順移動。


【發(fā)明內容】

[0006]因此可在提供的位置檢測裝置以及用于在驅動裝置中檢測可動元件位置的方法中看見構成本發(fā)明基礎的目的，其克服了現(xiàn)存的缺點，并允許了可靠的位置檢測。
[0007]也可在提供的相對應的計算器程序中看見構成本發(fā)明基礎的目的。
[0008]這些目的利用各自獨立權利要求的主題來解決。本發(fā)明的有利實施例為各自從屬子權利要求的主題內容。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種用于檢測驅動裝置中的可動元件位置的位置檢測裝置。位置檢測裝置包含載體，載體包含用于檢測可動元件位置的兩個檢測模塊，檢測模塊以預定距離且不重迭地并排配置。檢測模塊進一步被配置用以當檢測到可動元件時輸出位置信號。這特別地意指，當檢測到可動元件時，兩個檢測模塊的每一個輸出相對應的位置信號。如果可動元件沿著兩個檢測模塊越過預定距離位移，可因此基于位置信號來測量預定距離以作為參考距離。
[0010]根據(jù)另一方面，利用上述位置檢測裝置提供了一種用于檢測驅動裝置中可動元件位置的方法。這里，所述可動元件沿著兩個檢測模塊越過預定距離位移。此外，在位移期間測量兩個檢測模塊各自的位置信號?；谖恢眯盘杹頊y量預定距離以作為參考距離。
[0011]根據(jù)進一步方面，提供了一種計算器程序，其包含程序碼，用于如果計算器程序在計算器上執(zhí)行的話，進行上述方法。
[0012]因此，本發(fā)明特別基于在兩個檢測模塊之間提供預定距離并測量此距離以作為參考的想法。為了此測量的目的，當可動元件位移時，如果其檢測到了可動元件，利用兩個檢測模塊來使用為輸出的各自位置信號。因此，可使用有利的方式來進行在位置信號(特別是所處理的位置信號)以及預定義距離之間的相關。由于此預定距離是已知的，可通過此測量來定義出或各自地決定參考距離。
[0013]如獨立權利要求中所定義，如果提供了，例如兩個沿著可動元件的旅行路徑并排配置的這種載體，通常在兩個載體之間提供了距離。為了結構原因，此距離通常是未知的，或在操作期間各自地改變。所述距離可，例如由于溫度波動而改變。此外，安裝公差可為兩個載體之間的距離不總是相同的原因。
[0014]如果可動元件沿著第一載體位移，第一載體的相對應檢測模塊提供位置信號。如果可動元件然后移動至第二載體上，第二載體也將利用其相對應的檢測模塊來輸出位置信號。因此，第一載體的位置信號以及第二載體的位置信號可用于檢測位置。由于在兩個載體之間提供了距離，所述距離將會影響位置信號。
[0015]如果在兩個載體之間的距離，例如等于在載體的兩個檢測模塊之間的預定距離，通常將不可能決定相對應位置信號之間的差異。
[0016]然而，如果所述距離彼此不同，結果是位置信號的偏差。然而，由于根據(jù)本發(fā)明，距離以及位置信號之間的相關是通過測量預定距離來進行，其意指，例如已校正了位置信號，可基于兩個載體的位置信號來得到關于未知距離的結論。由于在載體的兩個檢測模塊之間的預定距離的參考測量，可在數(shù)學上補償在兩個載體之間距離的改變，以至于可在任何時候決定可動元件的目前位置。特別是，由于以有利方式進行的此參考測量，可進一步?jīng)Q定兩個載體之間距離的絕對值。
[0017]因此，特別進行了位置信號之間的比較，其一方面是在可動元件從一個載體位移至下一個載體的期間測量，且另一方面是可動元件在載體的兩個檢測模塊之間位移的期間測量。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，可提供的是，載體具有正方形。這有利地允許了載體的簡單制造。此外，有利地允許了多個載體的簡單連續(xù)組裝。當比較具創(chuàng)造性的系統(tǒng)與具有階梯式配置的已知載體系統(tǒng)時，這特別是真的。
[0019]根據(jù)本發(fā)明進一步的實施例，載體可被配置成印刷電路板。在本發(fā)明意義內的印刷電路板特別是用于電子組件的載體。在本發(fā)明意義內的印刷電路板特別被配置用以機械地固定電子組件并電連接它們，或各自地接觸它們。在本發(fā)明意義內的印刷電路板可特別被配置成電路卡、板或印刷電路。在英文中，用語「印刷電路板(印刷circuit board)」是用于德文用語「Leiterplatte」。在本發(fā)明意義內的印刷電路板特別包含具有導電連接的電絕緣材料，其可優(yōu)選地配置-優(yōu)選地以黏著方式-在電絕緣材料處。所述導電連接可優(yōu)選地被提及為導體。優(yōu)選地，印刷電路板包含塑料材料，特別是纖維增強塑料材料，作為電絕緣材料。通過提供纖維增強塑料材料，在至少一個優(yōu)選的方向中，特別是在多個優(yōu)選的方向中，有利達成了印刷電路板特別高的機械穩(wěn)定性?？蓛?yōu)選提供的是，導體，即導電連接，是嵌在電絕緣材料中。因此，導電體以有利的方式被保護避免了外部的影響。特別地，這以有利的方式降低了電性短路的危害，或甚至將其避免(即使利用電絕緣材料來一方面使導電體彼此絕緣且另一方面與另外的導電組件絕緣)。
[0020]在本發(fā)明進一步的實施例中，可提供的是，載體包含鄰近于檢測模塊并越過預定距離沿著第一檢測模塊延伸到上至第二檢測模塊的檢測區(qū)域、用于檢測配置在所述檢測區(qū)域中的可動元件位置的另一檢測模塊，所述另一檢測模塊被配置用以當檢測可動元件時輸出位置信號。
[0021]因此載體有利地有利地包含第三檢測模塊，即另一檢測模塊，以至于有利地提供關于位置檢測的冗余性。在檢測模塊或兩個檢測模塊故障的例子中，利用所述另一檢測模塊的位置檢測仍是可能的。此外，如下面詳述的，多個可動元件的區(qū)別是有利可能的。這里，提供包含了尺寸及/或材料的可動元件的方式是使得在位移期間，它們位在所述另一檢測模塊的檢測區(qū)域之外，或，分別地，由于材料而可不被所述另一檢測模塊檢測。此外，提供包含了尺寸及/或材料的可動元件的方式是使得在位移期間，除了第一檢測模塊以及第二檢測模塊的各自檢測區(qū)域之外，它們位在所述另一檢測模塊的檢測區(qū)域中，或，分別地，由于所使用的材料，它們可被所述另一檢測模塊檢測。所述后者的可動元件因此造成所有的三個檢測模塊輸出位置信號。只被第一以及第二檢測模塊檢測但不被所述另一檢測模塊檢測到的可動元件也特別地只造成所述兩個檢測模塊輸出位置信號，然而，所述另一檢測模塊則否。因此，可使用有利的方式在不同的可動元件之間做出區(qū)別。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，可提供的是，每個檢測模塊包含激勵線圈以及指派至激勵線圈的接收線圈，接收線圈具有包含一個周期的幾何構形。這特別地意指，第一檢測模塊以及第二檢測模塊以及另一檢測模塊可包含上述激勵以及接收線圈。特別地，可提供多個接收線圈，其每個被指派至一個激勵線圈?？蓛?yōu)選地相同地或不同地配置接收線圈。
[0023]因此，特別可能以有利的方式以電激勵脈沖，優(yōu)選地以電壓脈沖，來充電激勵線圈。所述激勵脈沖在接收線圈內誘導出電壓。可測量此誘導出的接收線圈電壓，即測量施加至接收線圈的電壓?；谒鶞y量到的接收線圈電壓，可使用有利的方式來決定可動元件的位置。如果可動元件在接收線圈上移動，這將，例如，改變接收線圈內線圈電壓的時間反應最大值。通過測量所誘導出的線圈電壓而變得特別明顯的此改變被用于決定可動元件的位置。如果沒有可動元件在接收線圈上移動，在激勵線圈以及接收線圈之間的電磁耦合不受干擾，且所誘導出的線圈電壓被中和，以至于所測量的接收線圈電壓變成O。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，測量了接收線圈的差分電壓。在本發(fā)明意義內的線圈特別包含線圈頂部以及線圈末端，差分電壓特別在線圈頂部以及線圈末端之間被測量。線圈，即激勵線圈及/或接收線圈，優(yōu)選地包含η個繞組，η代表繞組的數(shù)目。本發(fā)明進一步的實施例中，線圈末端或線圈頂部連接至接地；這里，在線圈頂部或分別在線圈末端之間的電壓被特別地測量，其相對應于線圈的差分電壓。利用所測量的差分電壓，特別可能地推論出可動元件的位置。為了這么做，例如，使用了基于所測量的差分電壓來計算位置的數(shù)學函數(shù)。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，接收線圈具有正弦或余弦?guī)缀螛嬓巍Ｋ鼋邮站€圈可特別包含三角形幾何構形。這種幾何構形特別意指，在接收線圈中反映出所誘導出電壓的最大值在可動元件的位置上分別具有余弦或正弦或三角形時間反應。這種幾何構形可特別利用相對應的繞組配置來實現(xiàn)。如果提供了多個接收線圈，這些可，例如，具分別有正弦或余弦?guī)缀螛嬓?，其特別以彼此90°的位移來配置。這意指各自誘導出的線圈電壓的相位差是90°。優(yōu)選地，這種相位移也可不同于90°。
[0026]優(yōu)選地，分別在正弦或余弦?guī)缀螛嬓蔚睦又?，正弦波或余弦波各自的?shù)目是至少一個，特別是兩個，優(yōu)選的是三個。這有利地允許了簡單的線圈繞組。盡管如此，此外提供了好的信噪比。
[0027]在本發(fā)明意義內的激勵脈沖特別包含有限的時間持續(xù)期間。時間持續(xù)期間優(yōu)選地是在微秒范圍中。優(yōu)選地，電激勵脈沖的時間持續(xù)期間可少于lOOOys，特別是少于100 μ S，且特別是少于10 μ S。電激勵脈沖越短，在接收線圈中所誘導出的線圈電壓的時間持續(xù)期間越短。此外，可因此特別以有利的方式預防鄰近激勵線圈或接收線圈中的電磁干擾。由此，可使用特別敏感的方式來進行位置檢測。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，可使用多個電激勵脈沖來將激勵線圈充電。因此，可能以有利的方式來進行數(shù)個連續(xù)的位置測量?？梢虼艘杂欣姆绞絹碛^察可動元件的旅行路徑。一般而言，電激勵脈沖也可被提及為電脈沖激勵信號。在兩個電激勵脈沖之間或在兩個脈沖激勵信號之間的時間距離可分別為，例如20 μ so優(yōu)選地，電激勵脈沖是以IkHz至IMHz的重復頻率來充電。激勵脈沖的時間持續(xù)期間可特別在600ns以及2000ns之間，激勵脈沖優(yōu)選地具有近似600ns或近似2000ns的時間持續(xù)期間。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，多個接收線圈，特別是兩個，例如四個，優(yōu)選的是八個接收線圈，可被指派至一個激勵線圈。根據(jù)本發(fā)明進一步的實施例，可提供多個激勵線圈，特別是兩個，例如三個，特別是四個激勵線圈。特別地，由于可動元件關于接收線圈的相對位置可利用所測量差分電壓的相對應數(shù)學評估來決定，提供多個接收線圈有利地允許特別地精確的可動元件位置檢測。如果提供了多個接收線圈，可優(yōu)選地關于接收線圈來測量差分電壓。此外或替代地，可特別測量在兩個接收線圈之間的差分電壓。這特別意指測量一個接收線圈的差分電壓以及另一個接收線圈的差分電壓，利用數(shù)學函數(shù)優(yōu)選地將這兩個所測量的差分電壓相對于彼此偏移?；谒鶞y量的差分電壓，可有利地決定在驅動裝置中可動元件的位置。
[0030]例如，差分電壓或在兩個測量的差分電壓之間的差異分別可近似于0V。這特別是如果接收線圈的電磁場不受可動元件存在的干擾的情況，其特別是如果可動元件不在接收線圈的近處，例如在接收線圈之上的情況。如果可動元件干擾了接收線圈的電磁場，差分電壓或在兩個測量的差分電壓之間的差異分別特別不是0V，即不等于0V。如果移動組件是在接收線圈的近處，例如在接收線圈之上，特別會產(chǎn)生這種干擾。由于特定的線圈配置、相位移以及接收線圈的形狀，可特別使用數(shù)學函數(shù)來計算位置。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，可將接收線圈成對地指派至激勵線圈。它們因此形成接收線圈對。在此例子中，對于每個接收線圈對測量差分電壓。因這有利地可能甚至分別連續(xù)地測量超過延長的旅行距離或伸長的路程的可動元件的位置。
[0032]在本發(fā)明意義內的位置可特別是在坐標系統(tǒng)中，特別是在笛卡耳坐標系統(tǒng)中，的位置。可因此利用X、Y及/或Z坐標來描述可動元件的位置。優(yōu)選地，可動元件的位置也可利用球形坐標來描述。特別地，如果可動元件是旋轉可動元件，位置也可包含旋轉角度。此特別意指決定旋轉組件的角度。
[0033]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，可將激勵線圈及/或一或多個接收線圈分別形成為板子或印刷電路板上的一或多個導體。此特別意指在板子上，以這種方式來配置導體，使得它們形成線圈。通過提供這種板子，因此使得特別簡單的線圈電接觸變得可能。優(yōu)選地，這種印刷電路板與載體相同。因此，此特別意指載體被分別配置為印刷電路板或板子，線圈被配置成印刷電路板的導體。
[0034]根據(jù)一個實施例，激勵線圈具有正方形的形狀，分別優(yōu)選地矩形地配置接收線圈或多個接收線圈。一般而言，激勵線圈的繞組也可被提及為激勵繞組。一般而言，接收線圈的繞組也可被提及為接收繞組。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所測量的接收線圈電壓被立即地取樣，并立即地數(shù)字化用于數(shù)字處理。因此，有利地不再需要利用激勵信號的仿真解調。以此方式，可特別達成數(shù)kHz，例如50kHz，的取樣頻率。在已知的現(xiàn)有技術中，所測量的仿真電壓信號是用于與仿真激勵電壓信號的交叉相關。只有產(chǎn)生自交叉相關程序的仿真信號被數(shù)字化。然而，相反于此，在此本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，只有在此時所測量的接收線圈電壓被直接數(shù)字化并處理，其允許了以大大增加的速度來計算位置。因此，在可能的處理之前，先進行了原始數(shù)據(jù)(即所測量的接收線圈電壓)的取樣以及數(shù)字化。
[0036]在本發(fā)明的另一個實施例中，每個檢測模塊可包含并排配置的多個接收線圈。由此，有利地可能有甚至更精確的可動元件的位置檢測(到可做出基于可動元件相對于檢測模塊的確切所在處的聲明的程度)。為了此目的，優(yōu)選地個別評估每個接收線圈。
[0037]在本發(fā)明的另一個實施例中，激勵線圈的寬度可為至少2.5個周期。因此，可有利地提供分別具有至少兩個正弦波或余弦波(即具有2個周期長度的波)的接收線圈，因此導致了好的信噪比。
[0038]在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，可動元件包含具有導電區(qū)域的至少一組件，用于電磁干擾分別在接收線圈或多個接收線圈中誘導出的電磁場。此特別意指的是，在一個實施例中，位置檢測裝置包含可動元件。可優(yōu)選地以相同或不同的方式來配置導電區(qū)域。
[0039]所述干擾在所測量的接收線圈電壓中特別可見，以至于可在接收線圈的區(qū)域中決定可動元件的存在。如果這種干擾信號不存在，也可得到?jīng)]有可動元件位在所述接收線圈區(qū)域中的結論。
[0040]可優(yōu)選地將組件配置成一個本體，特別地是矩形本體，特別分別是板子或印刷電路板。導電區(qū)域優(yōu)選地由導電材料形成。此特別地意指，組件包含由導電材料形成的區(qū)域。優(yōu)選地，導電區(qū)域是利用組件表面的金屬化來形成。此特別地意指，組件包含被金屬化的表面區(qū)域。干擾信號特別取決于導電區(qū)域的數(shù)目，以至于關于其的差異導致不同的干擾信號，其隨之導致不同的誘導線圈電壓。因此，可將具體的組件指派至相對應測量的線圈信號，因這有利地允許可動元件的識別。由于這具有由于組件造成的誘導線圈電壓衰減的效果，所述組件可優(yōu)選地被提及為阻尼器板。
[0041]在本發(fā)明的另一個實施例中，組件的每個導電區(qū)域可具有半個周期的寬度，在兩個區(qū)域之間的各自距離優(yōu)選地是半個周期。這有利地具有導電區(qū)域可分別完全覆蓋范圍正弦波或余弦波的正部分或負部分的效果。這導致特別好的信噪比。
[0042]根據(jù)本發(fā)明的再另一個實施例，可形成另外的導電區(qū)域，其被配置在導電區(qū)域之下，并相對于另外的檢測區(qū)域。由此，所述另外的導電區(qū)域可由另一檢測模塊有利地檢測(到所述另外的導電區(qū)域在所述另一檢測模塊的接收線圈的誘導電壓中造成干擾信號的程度)。與電性區(qū)域有關而給出的實體相似地適用至另外的電性區(qū)域。
[0043]根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，可動元件(特別是組件)的長度可比預定義距離大。由于可動元件是由第一檢測模塊、第二檢測模塊或兩個檢測模塊所檢測，這允許了有利且連續(xù)地測量位置信號。
[0044]根據(jù)本發(fā)明的再另一個實施例，可動元件(特別是組件)的定向，可基于相對于位移方向的位置信號來決定。因此，可有利地分別決定可動元件或組件是否，例如被傾斜。以這種方式?jīng)Q定的定向可有利地用于進一步的計算以及基于其的控制指令。
[0045]在進一步的示范性實施例中，驅動裝置包含可位移可動元件的線性電動機。在這種例子中，特別地，決定了可動元件的線性位置。優(yōu)選地分別將可動元件形成為可利用線性電動機位移的滑塊或車輛。特別地，一個或數(shù)個組件被配置在用于位置檢測目的的滑塊處。這種驅動裝置也可被提及為線性運輸系統(tǒng)。
[0046]優(yōu)選地，提供了可利用線性電動機位移的多個滑塊?？商貏e提供多個線性電動機。每個滑塊可特別包含組件。這里，可使用相同或不同的方式來配置組件?？蓛?yōu)選提供的是，一個或多個滑塊每個也包含多個組件。例如，滑塊可包含兩個組件。由于接收線圈中不同組件造成的不同干擾信號，分別有利地允許了個別滑塊或車輛的識別。關于此點，滑塊具有個別的識別。因此，可明確地彼此區(qū)別它fl]。此外，此明確的識別特別允許了在個別滑塊處的磨損標志的選擇性監(jiān)控。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0047]在下述中，將結合優(yōu)選的實施例來更詳細地解釋本發(fā)明，其中:
[0048]圖1示出了位置檢測裝置，
[0049]圖2描繪了用于檢測驅動裝置中可動元件位置的方法的流程圖，
[0050]圖3示出了另一位置檢測裝置，
[0051]圖4示出了具有導電區(qū)域的組件，
[0052]圖5描繪了接收線圈的繞組，
[0053]圖6至8描繪了圖4的組件沿著圖3的位置檢測裝置的位移，
[0054]圖9示出了包含三個周期的正弦接收線圈，
[0055]圖10示出了圖3的位置檢測裝置的兩個檢測模塊的部分放大圖，
[0056]圖11示出了并排配置的多個位置檢測裝置，
[0057]圖12示出了包含導電區(qū)域的另一組件，
[0058]圖13描繪了包含導電區(qū)域的另一不同組件，
[0059]圖14以及15示出了圖12的組件沿著包含檢測區(qū)域的位置檢測裝置的位移，
[0060]圖16描繪了圖12的組件沿著圖14以及15的位置檢測裝置的位移，另外示出了超過旅行距離的位置信號的圖解發(fā)展，
[0061]圖17描繪了圖12的組件沿著圖14至16的兩個并排配置的位置檢測裝置的位移，另外示出了在旅行路徑上的位置信號的圖解發(fā)展，
[0062]圖18示出了圖12的組件沿著圖14至17的位置檢測裝置的位移，組件被相對于位移方向傾斜，另外示出了超過旅行距離的位置信號的圖解發(fā)展，
[0063]圖19描繪了線性運輸系統(tǒng)，
[0064]圖20示出了圖19的線性運輸系統(tǒng)的變化的視圖，
[0065]圖21示出了圖20的線性運輸系統(tǒng)的進一步視圖，
[0066]圖22描繪了另一組件，
[0067]圖23示出了圖20的線性運輸系統(tǒng)的進一步視圖，
[0068]圖24示出了圖23的線性運輸系統(tǒng)的進一步視圖，
[0069]圖25描繪了弧形線性運輸系統(tǒng)的視圖，以及
[0070]圖26示出了圖25的弧形線性運輸系統(tǒng)的進一步視圖。

【具體實施方式】
[0071]在下述中，相同的元件符號可用于相同的特征。為了清楚的原因，附圖不總是包含所有的元件符號。
[0072]圖1描繪了用于檢測在驅動裝置(未示出)中可動元件109的位置的位置檢測裝置 101。
[0073]位置檢測裝置101包含載體103，載體103包含兩個檢測模塊105以及107。兩個檢測模塊105以及107被配置用以當檢測到可動元件109時輸出位置信號?？蓜釉?09沿著位置檢測裝置101的位移象征性地利用具有元件符號111的箭頭來指出。
[0074]兩個檢測模塊105以及107以關于彼此的預定義距離被并排地配置在載體103且不重迭。兩個檢測模塊105以及107之間的預定義距離利用具有元件符號113的雙箭頭指出。
[0075]當沿著第一檢測模塊105越過預定義距離113以及沿著第二檢測模塊107位移可動元件109時，測量到兩個檢測模塊105以及107的相對應的位置信號，以至于預定義距離113分別是可測量的或可基于所述位置信號而被測量作為參考距離。因此，可有利地產(chǎn)生一方面在位置信號之間的相關性以及另一方面的預定義距離113。通常，預定義距離113是已知的，以至于也允許了位置信號的絕對校正。如果在位置檢測裝置101旁邊配置了另一位置檢測裝置，為了結構原因可在兩個位置檢測裝置之間形成距離。一方面，由于安裝公差，此距離通常非已知，另一方面，此距離可例如由于驅動裝置操作期間的溫度變化而改變。因此，精確的位置檢測或可動元件109分別沿著其旅行路徑或伸長路程的位置決定分別不再是可能的。然而，如果可動元件109從位置檢測裝置101位移至另一位置檢測裝置，由于預定義距離113被測量以作為參考距離，其足以測量兩個位置檢測裝置的各自檢測模塊的位置信號。從這些位置信號，可分別確切地決定或測量在兩個位置檢測裝置之間的距離，或可通過分別基于參考距離或用于參考測量的相對應位置信號的計算，來分別補償此距離的改變。
[0076]圖2示出了利用位置檢測裝置而用于檢測驅動裝置中可動元件位置的方法的流程圖。位置檢測裝置可例如是圖1的位置檢測裝置101。
[0077]根據(jù)步驟201，可動元件沿著兩個檢測模塊越過預定義距離位移。根據(jù)步驟203，測量在位移期間兩個檢測模塊的相對應位置信號?；谶@些位置信號，可測量在兩個檢測模塊之間的預定義距離以作為步驟205中的參考距離。
[0078]圖3示出了另一位置檢測裝置301。
[0079]位置檢測裝置301包含可優(yōu)選地被配置為印刷電路板的矩形載體303。在載體303，沒有重迭地且彼此以一距離來并排配置兩個檢測模塊305以及307。利用具有元件符號309的雙箭頭來指出在兩個檢測模塊305以及307之間的此預定義距離。
[0080]都相同地形成檢測模塊305以及307，以至于在下述中只詳細地描述檢測模塊305。此外，為了清楚的目的，用于此目的的元件符號主要只被指出用于檢測模塊305的相對應元件。
[0081]檢測模塊305包含激勵線圈311，其具有正方形形狀。在正方形激勵線圈311內，形成了多對接收線圈對315、317、319、321以及323。這里，并排地配置接收線圈對315、317、319,321以及323。接收線圈對315、317、319、321以及323具有周期性幾何構形；精確而言，根據(jù)圖3，這分別是正弦或余弦?guī)缀螛嬓?。此幾何構形的周期在下述中被提及為「P」。
[0082]關于檢測模塊305，在圖3中指出的雙箭頭以及限制線象征性地指出各自接收線圈對的頂部以及末端。
[0083]接收線圈對305是由正弦繞組，或分別為線圈315a，以及余弦繞組，或分別為線圈315b，所形成。接收線圈對317是由正弦繞組，或分別為線圈317a，以及余弦繞組，或分別為線圈317b所形成。接收線圈對319是由正弦繞組，或分別為319a，以及余弦繞組，或分別為線圈31%所形成。接收線圈對321是由正弦繞組，或分別為線圈321a，以及余弦繞組，或分別為線圈321b所形成。接收線圈對323是由正弦繞組，或分別為線圈323a，以及余弦繞組，或分別為線圈323b，所形成。
[0084]具有正弦?guī)缀螛嬓蔚木€圈或繞組分別一般且優(yōu)選地可被分別提及為正弦線圈或正弦繞組。具有余弦?guī)缀螛嬓蔚木€圈或繞組分別一般且優(yōu)選地可被分別提及為余弦線圈或余弦繞組。
[0085]兩對接收線圈對315以及323或分別相對應的正弦以及余弦繞組或線圈每個分別地包含兩個周期P。接收線圈對317、319、323的繞組或線圈，每個分別地包含三個周期P。
[0086]接收線圈對的這種繞組或線圈的示意圖分別更詳細地描述于圖5中。
[0087]圖4示出了包含相同地形成并具有矩形形狀的導電區(qū)域403、405、407、409、411以及413的矩形組件401。利用具有元件符號415的雙箭頭示意性地指出了這些區(qū)域的寬度。利用具有所述元件符號417的雙箭頭示意性地指出了在兩個導電區(qū)域之間的距離。
[0088]六個導電區(qū)域403、405、407、409、411以及413關于彼此以梳狀形狀而平行地配置，導電區(qū)域403、405、407、409、411以及413各自的寬度415總和為半個周期P。在兩個導電區(qū)域之間的距離417也是半個周期P。
[0089]所述導電區(qū)域403、405、407、409、411以及413可例如被配置成金屬化表面區(qū)域。此特別地意指組件401的表面在相對應的位置分別被金屬化。
[0090]組件401可例如分別被配置在利用驅動裝置分別沿著旅行路徑或伸長的路程位移的車輛或滑塊。然后也沿著位置旅行路徑配置檢測裝置301，以至于在車輛沿著旅行路徑位移的期間，組件401沿著位置檢測裝置301位移。當將激勵線圈311以及313充電時，在個別的接收線圈對315、317、319、321、323中，即在相對應的余弦的以及正弦繞組中誘導出相對應的電壓。如果組件401沿著繞組位移，導電區(qū)域403、405、407、409、411以及413將與依照所誘導出的電壓產(chǎn)生的磁場交互作用，其從所誘導出電壓的改變變得明顯?？蓽y量此改變并基于其，可進行組件401以及因此車輛的位置檢測。
[0091]圖5分別示出了接收線圈對315的正弦繞組或正弦線圈315a的示意圖。正弦繞組優(yōu)選地被配置為載體303上的導體。這里，提供了「正」正弦導體503以及「負」正弦導體501。導體501優(yōu)選地被配置在第一層中，導體503優(yōu)選地被配置在第二層中。兩個導體501以及503在位置505穿過板子，并連接至彼此。連接位置505也可被提及為穿孔。
[0092]導體501包含第一繞組末端507。導體503包含第二繞組末端509。在兩個繞組末端507以及509，測量了正弦繞組315的差分電壓。差分電壓可被提及為Uab，「a」指出第一繞組末端507以及「b」指出第二繞組末端509。
[0093]優(yōu)選地，末端「b」，即第二繞組末端509，連接至接地。然后，也測量相對于接地施加至U」的電壓，以至于在此情況中，測量了正弦繞組315a的差分電壓Uab。
[0094]在下述中，將更詳細地解釋在組件401沿著位置檢測裝置301位移期間用于組件401位置檢測的測量原理。
[0095]將兩個檢測模塊305以及307的激勵線圈311以及313提供以交流電壓，其中測量了接收線圈對315、317、319、321以及323，即特別是正弦以及余弦繞組的輸出電壓。如果線圈場不受導電物體，例如組件401的導電區(qū)域，的干擾，在輸出電壓之間的差異，例如Uab，近似于O。如果包含組件401的滑塊沿著旅行路徑并在線圈上滑動，則在接收線圈對315、317、319、321、323的繞組中及/或在接收線圈對315、317、319、321、323的繞組之間測量差分電壓。利用此差分電壓，可能得到關于組件401的位置以及因此關于滑塊位置的結論。由于接收線圈對315、317、319、321、323的繞組的特定配置、相位移以及形狀，可使用用于計算位置的數(shù)學函數(shù)。提供激勵線圈311以及313的交流電壓頻率優(yōu)選地在10KHz至1MHz的區(qū)域中。
[0096]圖6至8每個示出了根據(jù)圖4的組件401沿著圖3的位置檢測裝置301的位移。在此上下文中，為了清楚的原因，圖6以及7的視圖標出了切開的位置檢測裝置301。
[0097]圖6示出了組件401相對于位置檢測裝置301的位置的方式是使得只有導電區(qū)域411以及413相對于接收線圈對315。此特別意指只有導電區(qū)域411以及413干擾了余弦以及正弦繞組315a以及315b的誘導電壓。由于導電區(qū)域的半個周期P的寬度以及也是半個周期P的距離，兩個導電區(qū)域411以及413分別完全地覆蓋范圍正弦或余弦繞組的正或負部分，其中在相對應覆蓋范圍的例子中，這也適用于其它的導電區(qū)域403、405、407以及409。這有利地分別允許了特別好的信號或特別好的信噪比。
[0098]圖6中所示以及相對于位置檢測裝置301的組件401的位置示出了可從接收線圈對315測量到足夠好的第一位置信號的位置。
[0099]圖7示出了組件401相對于位置檢測裝置301的最后位置，在所述最后位置，由于這里兩個導電區(qū)域403、405仍相對于相對應的繞組并造成相對應的干擾，接收線圈對315的繞組315a以及315b仍輸出位置測量信號。然而，一旦導電區(qū)域403以及405由于位移111而不再相對于接收線圈對315的繞組，導電區(qū)域403以及405不再干擾相對應的磁場，以至于也可不再輸出位置信號。
[0100]圖8示出了組件401越過預定義距離309在兩個檢測模塊305以及307之間分別地橫跨或位移。由于組件401具有大于預定義距離309的長度，輸出了來自檢測模塊305以及來自檢測模塊307的位置信號。詳細而言，導電區(qū)域411以及413已經(jīng)覆蓋了檢測模塊307的相對應繞組，而導電區(qū)域403、405以及407也覆蓋了檢測模塊305的繞組，以至于在檢測模塊305以及307中都可測量到線圈電壓的改變，以至于可基于其輸出相對應的位置信號。
[0101]由于可從檢測模塊305、從檢測模塊307或從兩個檢測模塊輸出相對應的位置信號，這有利地允許了連續(xù)的位置檢測。
[0102]圖9示出了接收線圈對321的正弦繞組321a的個別視圖。這里，正弦繞組321a包含三個周期P。因此正弦繞組321a的長度L總和為三個周期P。
[0103]圖10示出了兩個檢測模塊305以及307的一區(qū)段的放大圖。
[0104]元件符號601指出了可由接收線圈對323輸出的另一位置信號的位置，因為在此位置之后，來自導電區(qū)域的誘導線圈電壓的干擾太低或不再存在以產(chǎn)生足夠強的位置信號。
[0105]元件符號603指出了如果具有其電性區(qū)域的組件在接收線圈對315的相對應繞組上位移，在檢測模塊307中可輸出第一位置信號的位置。
[0106]這兩個位置601以及603之間的距離在這里是長度L的三分之一。
[0107]位置601以及602之間的距離、以及預定義距離309、以及位置601以及602關于以預定義距離309來相對于彼此配置的檢測模塊305以及307的各自側的各自距離通常是已知的，以至于可利用相對應的位置信號來測量所述距離以作為參考。
[0108]圖11示出了組件401沿著并排配置且各自地以距離605配置的多個位置檢測裝置301的位移。此距離605通常非已知，然而，其可被測量，因為在組件401從一個位置檢測裝置301位移至下一個的期間，個別位置檢測裝置301的相對應檢測模塊的位置信號被測量，然后將這些位置信號與在組件401越過預定義距離309在位置檢測裝置301的兩個檢測模塊之間位移期間所測量的位置信號比較。
[0109]圖12示出了實質上以與圖4的組件401類似的方式配置的另一組件607。作為差異，組件607在兩個導電區(qū)域407以及409之下包含了另一電性區(qū)域609。另一電性區(qū)域609的寬度是利用具有元件符號609a的雙箭頭來指出，寬度609a優(yōu)選地是1.5個周期。
[0110]圖13示出了實質上以與圖12的組件607類似的方式配置的另一組件611。這里，在兩個導電區(qū)域407、409之下也形成了另一電性區(qū)域。這通過圖13中的元件符號613來指出。利用具有元件符號613a的雙箭頭來指出相對應的寬度。差異由在此上下文中的另一導電區(qū)域613的寬度613a優(yōu)選地包含兩個周期來構成。
[0111]圖12以及13具有不同配置的組件607以及611的所述導電區(qū)域609以及613允許了組件607以及611的清楚檢測。這在下述參考圖14以及15中更詳細地解釋。
[0112]圖14以及15示出了組件607沿著位置檢測裝置301的位移。下述解釋類似地適用于組件611的位移。
[0113]位置檢測裝置301實質上以與圖3的位置檢測裝置301類似的方式配置。差異是，圖14以及15的位置檢測裝置301包含在形成于兩個檢測模塊305以及307之下的檢測區(qū)域615中的兩個另外的檢測模塊617a以及617b。
[0114]兩個另外的檢測模塊617a以及617b每個在兩個檢測模塊305以及307之下并沿著兩個檢測模塊305以及307延伸。另外的檢測模塊617a以及617b都以相同的方式配置，以至于在下述中只有更詳細地解釋另一檢測模塊617b。
[0115]另一檢測模塊617b包含三對接收線圈對619、621以及623。使用關于檢測模塊305以及307的接收線圈對的類似方式，每對接收線圈對619、621、623分別包含正弦繞組619a或621a或623a，以及余弦繞組619b或分別為621b或分別為623b。此外，類似于兩個檢測模塊305以及307，為了描繪接收線圈對的頂部以及以及末端，指出了雙箭頭以及限制線。
[0116]在本文中未示出的另一檢測模塊617b的激勵線圈是以交流電壓充電，以至于由此在另一檢測模塊617b的個別繞組中誘導出電壓。如果組件607沿著位置檢測裝置301位移，另一導電區(qū)域609將分別相對于另一檢測模塊617a或617b的繞組，因此干擾了繞組中各自誘導出的電壓。此干擾可通過測量電壓來決定，此干擾特別取決于形狀，特別在于另一電性區(qū)域609的寬度609a。
[0117]這特別意指組件607的另一導電區(qū)域609造成與圖13的組件611的另一導電區(qū)域613不同的干擾。這有利地允許了區(qū)分兩個組件607以及611。此外，由于這些組件只在檢測模塊305以及307中、但不在另外的檢測模塊617a、617b中造成干擾，組件607以及611也可與類似于圖4的組件401不包含另一電性區(qū)域的這種組件區(qū)別。
[0118]圖16示出了圖14的視圖，其中額外地示出在旅行路徑(X)上的位置信號的圖解描繪。
[0119]在此上下文中，橫坐標的位置信號是基于所述兩個檢測模塊305以及307的個別繞組中線圈電壓的測量。
[0120]示出了具有元件符號625、627的兩條直線，直線625相對應于利用檢測模塊305輸出的位置信號的相對應發(fā)展。具有元件符號627的軌跡或直線相對應于利用接收模塊307輸出的位置信號的發(fā)展。由于組件607的相對應寬度以及分別相對應改變的間隙或兩個檢測模塊305以及307之間的距離309，對于組件607的每個位置x輸出了位置信號。利用具有元件符號629的雙箭頭指出了檢測模塊305以及檢測模塊307輸出相對應位置信號的重迭區(qū)域。利用具有元件符號631的兩個雙箭頭指出了在重迭區(qū)域629內兩個軌跡625以及627之間的差異。
[0121]分別在軌跡625開始的位置或位置X，導電區(qū)域413已橫跨了檢測模塊305的第一繞組。在軌跡625結束的位置X，導電區(qū)域403已橫跨了檢測模塊305的最后一個繞組。在軌跡627開始的位置X，導電區(qū)域413已第一次橫跨了檢測模塊307的繞組。在軌跡627結束的位置X，導電區(qū)域403已橫跨了檢測模塊307的最后一個繞組。
[0122]這里，兩條直線625、627之間的差異631相對應于兩個檢測模塊305以及307之間的預定義距離309。由于所述距離通常是未知的，可因此形成位置信號值以及真實距離309之間的相關性。
[0123]圖17示出了組件607在兩個位置檢測裝置301之間越過距離605的位移，以及位置檢測裝置301的檢測模塊307以及另一位置檢測裝置301的檢測模塊305的相對應位置信號的發(fā)展。具有元件符號625的直線示出了由左邊的位置檢測裝置輸出的位置信號的發(fā)展。具有元件符號627直線示出了從右邊的位置檢測裝置的檢測模塊305輸出的位置信號的發(fā)展。
[0124]如果兩個位置檢測裝置301之間的距離，即距離605，等于位置檢測裝置301的兩個檢測模塊305以及307之間的預定義距離309，在相對應距離之間的相對應位移期間的相對應軌跡625、627是相等的。然而，如果距離605從距離309偏離，這分別造成了此相對應軌跡發(fā)展或相對應位置信號發(fā)展的差異。
[0125]然而，由于預定義距離309被測量以作為參考距離，利用計算可分別補償距離605的改變或偏差。特別地，有利地可能將距離605決定為絕對距離。
[0126]圖18示出了類似于圖16至17的組件607沿著位置檢測裝置301的位移以及相對應的位置信號的圖解發(fā)展。然而，這里，組件607相對于位移111傾斜，即相對于旅行路徑傾斜。然而，為了清楚的原因，未示出此傾斜。
[0127]所述傾斜造成了與理想形狀(即圖16的軌跡發(fā)展)不同的軌跡發(fā)展625、627，其中偏離理想形狀的軌跡區(qū)域由元件符號633指出。分別利用虛線625或連續(xù)的線627指出了開始偏離理想形狀或理想發(fā)展的位置。也可利用計算辨識出并補償與理想形狀不同的此差異。這意指在組件607可能傾斜的例子中，一旦已測量出預定距離以作為參考，在操作期間可辨識出并考慮此傾斜。
[0128]圖19在前視截面圖中示出了線性運輸系統(tǒng)801。
[0129]線性運輸系統(tǒng)801包含定子裝置803。定子裝置803包含配置且相對于彼此配置、分別作為支護模塊的第一或第二支護單元的第一印刷電路板805以及第二印刷電路板807。
[0130]在定子裝置803的兩個印刷電路板805以及807之間的區(qū)域是由元件符號809指出，且由于多個線圈被配置在所述區(qū)域中，可被提及為線圈區(qū)域。在此上下文中，線圈繞著插入兩個印刷電路板805以及807的相對應槽中的定子齒纏繞。
[0131]在線圈區(qū)域809之上，形成輪廓元件811作為接收單元。在線圈區(qū)域809之下，也形成了輪廓元件813，其與輪廓元件811平行延伸。兩個輪廓元件811以及813具有類似于兩個印刷電路板805以及807的縱向延伸，以至于兩個印刷電路板805以及807可利用螺釘815被固定至兩個輪廓元件811以及813。為了此目的，兩個印刷電路板805以及807包含本文中未示出的相對應孔洞。兩個輪廓元件811以及813都有利地支撐兩個印刷電路板805以及807，并特別有利地提供定子裝置803的機械穩(wěn)定度。兩個輪廓元件811以及813也都因此可被提及為支撐輪廓元件。兩個輪廓元件811以及813都特別以足夠近的距離來配置，以在線圈以及輪廓元件811與813之間提供熱耦合，以至于可有利地消散在線圈操作期間(即特別是在激勵期間)產(chǎn)生的熱能，以有效地預防線圈的過熱。兩個輪廓元件811以及813也可因此都被提及為用于消散熱能的散熱裝置。
[0132]在輪廓元件813之下，載體輪廓元件817被配置為其上分別配置或固定了輪廓元件813的載體模塊。此特別意指，載體輪廓元件817載有定子裝置803。在例如圖20中所示出的實施例中，在圖19的線性運輸系統(tǒng)801的修飾中，輪廓元件813以及載體輪廓元件817被配置成共享的輪廓元件，并因此形成載體模塊。載體輪廓元件817可特別包含兩個印刷電路板805以及807延伸于其中的空腔，也被提及為安裝空間，其中例如位置檢測裝置的電力電子產(chǎn)品819及/或載體821之類的電子組件可被分別配置在所述空腔或安裝空間中。可優(yōu)選地類似于圖3以及圖14的載體303來配置載體821。
[0133]線性運輸系統(tǒng)801進一步包含也可被提及為永久磁鐵825以及827的兩個永久磁鐵。兩個永久磁鐵825以及827每個被配置鄰近于線圈區(qū)域809。此特別意指，永久磁鐵825是位在印刷電路板805的右手側。永久磁鐵827是位在印刷電路板807的左手側。這里，兩個永久磁鐵825以及827以被配置在離相對應的印刷電路板805以及807 —距離處。因此，在永久磁鐵825與827以及所述印刷電路板805與807之間提供了各自的間隙。根據(jù)圖8的這種配置也可因此被提及為雙狹縫配置。
[0134]在本文中未示出的實施例中，可提供多個永久磁鐵825以及827，其每個被配置在相對應印刷電路板805以及807的左以及右手側。
[0135]永久磁鐵825以及827各自地由本文中所未詳示托架托住，車輛829附接至兩個托架。
[0136]此外，用于車輛829的引導路徑831被配置在輪廓元件811上，即在位于線圈區(qū)域809之上的接收單元上。
[0137]引導路徑831具有梯形的形狀，支重輪833包含各自鄰接在梯形三個側的相對應拖車軸835。支重輪833被配置在車輛829，因此允許了車輛829沿著引導路徑831滾動移動。支重輪833在它們的定向、配置、幾何構形以及數(shù)目中的配置可無限制地以任何想要的變化或在本文中未示出的其它實施例中進行。
[0138]在本文中未示出的實施例中，可額外地或替代性地提供以磁性座及/或流體座(特別是氣體座且優(yōu)選為空氣座)來沿著引導路徑831引導車輛。
[0139]在托住永久磁鐵827的托架處，配置了包含導電區(qū)域的組件837?？蓛?yōu)選地類似于圖4、圖12以及圖13的組件401、607、611來配置組件837。組件837跑至底部，并以延長的方式以載體輪廓元件817的方向來遠離車輛829，且因此被配置相對于載體821。從所測量的位置信號，可例如利用上位控制來在不同的位置優(yōu)選地計算位置。元件符號823指出了配置在可例如用于載體821的檢測模塊的電接觸的安裝空間中的進一步電子組件。
[0140]圖20示出了圖19的傾斜的線性運輸系統(tǒng)801的變化的俯視圖，依照先前的實施例，為了清楚的原因未示出車輛829以及引導路徑831。
[0141]圖20示出了托住多個永久磁鐵827的托架901。也更詳細地示出了組件837。
[0142]圖20進一步示出了從作為共享輪廓元件的輪廓元件813以及載體輪廓元件817形成的載體模塊的可能性。蓋子元件1117包含接觸板905可插入的開口 903。利用所述接觸905，允許了印刷電路板805及/或807的電接觸。
[0143]圖21示出了根據(jù)參見線性運輸系統(tǒng)801的圖20視圖的后視圖的斜視圖。在相對于包含開口 903的縱向末端的縱向末端，提供了前述另一線性運輸系統(tǒng)(本文中未示出)的另一接觸板(本文中未示出)可插入的另一開口 1005。因此，有利地允許了可類似于線性運輸系統(tǒng)801配置的連到另一線性運輸系統(tǒng)的電連接。因此，可有利地形成模塊系統(tǒng)，其中個別的模塊可由線性運輸系統(tǒng)801形成。這里，可優(yōu)選地提供引導路徑831被配置在多個這種運輸系統(tǒng)801之上，以至于在個別運輸系統(tǒng)之間確實會影響車輛平順運行的801對接接頭可被消除。
[0144]開口 903以及另一開口 1005利用信道彼此連接，以至于通道穿過載體輪廓元件817。由于電子組件可被插入于這種通道中，這里，例如接觸板905，這種通道也可被提及為用于電子組件的安裝空間。在本文中未示出的實施例中，可提供軌跡配置在信道中，用于引導接觸板905。
[0145]圖21進一步示出了位移裝置1001與接觸板905交互作用的方式為接觸板905縱向位移。此位移在本文中利用具有元件符號1003的雙箭頭象征性地指出。為了能夠看到位移元件1001，為了清楚的原因，以可移除方式固定的覆蓋板1007象征性地以切開的視圖來示出。
[0146]此外，元件符號1009指出了形成在通道壁中的狹縫，位移裝置1001被插入于狹縫1009中，以至于位移裝置1001可來回地位移于狹縫1009中。
[0147]這種接觸板特別分別包含下述效果或功能。兩個線性運輸系統(tǒng)可以此方式以縱向并排配置來分別固定至支護輪廓或載體板，其中分別通過將板子或接觸板905從一個系統(tǒng)位移至下一個，鄰近系統(tǒng)是自動接觸的。此特別意指，兩個線性運輸系統(tǒng)可利用板子905來接觸。在開口 1005后方，設置了例如由多個彈簧接觸構成的插頭，以至于所插入的板子905被維持在所述位置并接觸。此特別地提供了優(yōu)勢:為了保養(yǎng)，可分別橫向地拆除個別的模塊或運輸系統(tǒng)，而不需位移開模塊。此外，然后包含兩個或甚至另外的線性運輸系統(tǒng)的整個系統(tǒng)只需要用于電壓供應及/或用于連接至上位控制的一個連接。
[0148]圖20以及21進一步示出了輪廓元件811的表面907，表面907包含螺釘及/或溝槽及/或校直栓可分別插入或鎖緊的多個凹處909，以將引導路徑831固定至輪廓元件811，即接收單元。
[0149]圖22示出了包含多個梯形永久磁鐵1203的托架1201。托架1201可優(yōu)選地被提及為磁性托架。
[0150]在永久磁鐵1203之下，配置了包含本文中未示出的導電區(qū)域的組件1205，其利用螺釘1207被鎖至托架1201。類似于根據(jù)圖4、圖12以及圖13的組件401、607、611來優(yōu)選地配置組件1205。
[0151]這種托架1201可特別地由線性運輸系統(tǒng)801來使用。
[0152]然后車輛可優(yōu)選地固定至托架1201。
[0153]相較于具有矩形形狀的永久磁鐵，永久磁鐵1203的梯形形狀具有小力誘導波紋的有利效果，其分別有利地導致托架1201更平順的移動或位移。
[0154]在圖21中，元件符號1100意指類似于圖22的托架1201而形成，然而沒有組件1205的替代性托架實施例。
[0155]圖23示出了根據(jù)圖19至21的線性運輸系統(tǒng)801的斜視圖，其中為了清楚的目的，未示出車輛829、引導路徑831以及托架901。
[0156]圖23的線性運輸系統(tǒng)實質上相對應于圖20中的線性運輸系統(tǒng)，以至于關于圖20做出的實體也類似地適用于圖23。
[0157]相反于圖20中的描繪，圖23示出了利用螺釘815、通過支護組件1401而以可分開的方式固定至載體輪廓元件817的載體821。
[0158]圖24示出了相對應于參見線性運輸系統(tǒng)801的圖23視圖的后視圖的斜俯視圖。關于線性運輸系統(tǒng)801的關于圖20、21以及23所做出的實體類似地適用于圖24，以至于參考上述解釋以避免重復。
[0159]圖25以斜俯視圖示出了根據(jù)圖19至21以及23至24的弧形線性運輸系統(tǒng)801，其中為了清楚的原因，這里也未示出車輛829、引導路徑831以及托架901。
[0160]除了是弧形之外，印刷電路板1605在其功能性程度相對應于圖19的印刷電路板。
[0161]弧形輪廓元件811的表面1601也包含螺釘及/或溝槽及/或校直栓可分別插入或鎖緊的多個凹處909，以將引導路徑831固定至輪廓元件811，即固定至接收單元。
[0162]此外，根據(jù)圖25，線性運輸系統(tǒng)801包含作為位置檢測裝置載體的印刷電路板1621，其配置相對應于上面描繪以及描述優(yōu)選地配置為印刷電路板的載體821。印刷電路板1621是利用螺釘815通過支護組件1602而以可分開的方式固定至載體輪廓元件817。
[0163]圖26示出了相對應于參見線性運輸系統(tǒng)801的圖25視圖的后視圖的斜俯視圖。關于線性運輸系統(tǒng)801與圖20、21、23、24以及25結合做出的實體類似地適用于圖26，以至于參考這些解釋以避免重復。
[0164]除了是弧形之外，印刷電路板1707在其功能性程度相對應于圖19的印刷電路板807。以其配置以及功能性利用螺釘815而以可分開的方式固定的覆蓋板相對應于圖21中所示的覆蓋板1007。
[0165]圖25以及26中所示的弧形線性運輸系統(tǒng)801的載體輪廓元件817包含含有固定孔1615的突出物1603，利用突出物1603，線性運輸系統(tǒng)可以可分開的方式固定至機器框架(未示出)。
[0166]在突出物1603之上以及之下，例如根據(jù)圖20、21、23或24的直線性運輸系統(tǒng)801可附接至根據(jù)圖25或26的弧形線性運輸系統(tǒng)801。為了此目的，直線性運輸系統(tǒng)801也以可分開的方式固定至機器框架(未不出)。接著，可位移的板子905從開口 903位移至開口1005中，以至于線性運輸系統(tǒng)801的個別模塊電連接至彼此。在輪廓元件811的表面907以及1601上，相對應配置的引導路徑831被設置，并以熟知的方式利用開口 909固定。這里，引導路徑831也可涵蓋多個個別的線性運輸系統(tǒng)801。然后在引導路徑831上設置相對應配置的車輛829，并如上所述來驅動。
[0167]如果在由多個直線及/或弧形線性運輸系統(tǒng)801所構成的整個系統(tǒng)中需要交換一個單一線性運輸系統(tǒng)801，應先釋放連至引導路徑831的連接。接著，應將可位移板905位移回鄰近的線性運輸系統(tǒng)801中，并應從另一鄰近的線性運輸系統(tǒng)801拉回位在將要交換的線性運輸系統(tǒng)801中的可位移板905。在最后的拆解步驟中，應釋放機器框架的固定；然后可移除要交換的線性運輸系統(tǒng)801。然后可將新的線性運輸系統(tǒng)801以反向的順序整合至整個系統(tǒng)中?？商貏e地看出這種模塊配置的優(yōu)勢，因為只有要交換的線性運輸系統(tǒng)必須從引導路徑831以及機器框架中釋放，且不需要拆解留在整個系統(tǒng)中的線性運輸系統(tǒng)801。在保養(yǎng)的情況中，當相較于從現(xiàn)有技術得知的運輸系統(tǒng)時，這在節(jié)省時間以及成本方面允許了實質的優(yōu)勢。
【權利要求】
1.一種用于檢測驅動裝置中可動元件(109)的位置的位置檢測裝置(101)，包含 -并排配置在所述可動元件(10)的旅行路徑上的兩個載體(103，303)，在所述兩個載體(103，330)之間提供了距離(605)， -所述載體(103，303)每個包含用于檢測所述可動元件(109)的位置的兩個檢測模塊(105，107)，所述檢測模塊(105，17)以預定距離且不重迭地并排配置， -所述檢測模塊(105，107)被配置用以當檢測到所述可動元件(109)時輸出位置信號，-以至于在所述可動元件(109)沿著所述兩個檢測模塊(105，107)越過預定義距離(113)的位移的期間，可基于所述位置信號測量此距離以作為參考距離， -以至于在所述可動元件(109)沿著所述兩個載體(103，303)越過所述距離￠05)的位移的期間，可基于所述參考距離決定所述距離的絕對值。
2.根據(jù)權利要求1所述的位置檢測裝置(101)，所述檢測模塊每個包含激勵線圈(311，313)以及指派至所述激勵線圈(311，313)并包含具有一個周期的幾何構形的接收線圈(315a，315b)。
3.根據(jù)權利要求2所述的位置檢測裝置(101)，所述檢測模塊(105，107)每個包含多個接收線圈(315a，315b)并排配置。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的位置檢測裝置(101)，所述線圈具有正弦?guī)缀螛嬓我约暗扔谥辽買的正弦波數(shù)目。
5.根據(jù)權利要求2至4任一所述的位置檢測裝置(101)，所述激勵線圈(311，313)的寬度是至少2.5個周期。
6.根據(jù)權利要求2至5任一所述的位置檢測裝置(101)，包含含有導電區(qū)域(403，405，407.409.411.413)的組件(401)的所述可動元件(109)，所述導電區(qū)域(403，405，407，409，411.413)每個具有半個周期的寬度，且兩個區(qū)域之間各自的距離是半個周期。
7.根據(jù)前述權利要求任一項所述的位置檢測裝置(101)，包含所述可動元件(109)，其中所述可動元件(109)的長度大于所述預定義距離(113)。
8.根據(jù)前述權利要求任一項所述的位置檢測裝置(101)，所述載體(103，303)每個包含鄰近于所述檢測模塊(105，107)配置并沿著所述第一檢測模塊(105)延伸越過所述預定義距離(113)至所述第二檢測模塊(107)的檢測區(qū)域(615)，用于檢測所述可動元件(109)的位置的另一檢測模塊(617a，617b)被配置在所述檢測區(qū)域(615)中，所述另一檢測模塊(617a,617b)被配置用以當檢測到所述可動元件(109)時輸出位置信號。
9.根據(jù)權利要求8所述的位置檢測裝置(101)，形成了配置在所述導電區(qū)域(403，405，407.409.411.413)之下相對于所述檢測區(qū)域(615)的另一導電區(qū)域(609,613)ο
10.一種利用根據(jù)前述權利要求其中一者所述的位置檢測裝置(101)而用于檢測驅動裝置中可動元件(109)的位置的方法，包含下述步驟: -沿著所述兩個檢測模塊(105，107)越過所述預定義距離(113)位移(201)所述可動元件， -在所述位移期間測量(203)所述兩個檢測模塊(105，107)的各自的位置信號， -基于所述位置信號測量(205)所述預定義距離以作為參考距離，-沿著所述兩個載體(103，303)越過所述距離位移所述可動元件(109)，以及 -基于所述參考距離決定所述兩個載體(103，303)之間的所述距離的絕對值。
11.如關于參照回權利要求2所述的位置檢測裝置(101)的權利要求10所述的方法，所述激勵線圈(311，313)是以激勵脈沖充電，以至于在所述接收線圈(315a，315b)中誘導出電壓，所述位置信號的所述測量包含所誘導出的線圈電壓的直接取樣以及立即數(shù)字化。
12.如權利要求10或11所述的方法，基于所述位置信號相對于位移方向來決定所述可動元件(109)的定向。
13.—種計算器程序，包含當所述計算器程序在計算器上執(zhí)行時用于執(zhí)行根據(jù)權利要求10至12任一項所述的方法的程序碼。
【文檔編號】H02K41/02GK104520677SQ201380017536
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2013年2月1日 優(yōu)先權日:2012年3月27日
【發(fā)明者】烏瑟·普魯斯邁爾 申請人:德商倍福自動化有限公司