Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
PROCESS AND DEVICE FOR DETERMINING THE DIRECTION OF MOTION OF AN ELECTRICALLY CONDUCTING OBJECT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1989/003534
Kind Code:
A1
Abstract:
In the process, the direction of motion of an electrically conducting object (damping member) is determined using an inductive proximity detector comprising a dampable L.C. oscillating circuit and an evaluation circuit which measures the damping of the oscillations. The L.C. oscillating circuit is periodically excited, the time-interval between the excitations being longer than the decay time of the oscillations unaffected by the damping member. To allow the direction of motion of the damping member (1) to be determined, the latter exhibits asymmetrical damping properties in the direction of motion (R,L). A first time-interval, which begins when damping first exceeds a first, preselected, lower, limit and ends when it first exceeds a second, preselected, upper, limit, is measured. Then, a second time-interval, which begins when damping first falls below the upper limit and ends when it first falls below the lower limit, is measured. The direction of motion of the damping member is determined by comparison of the two time-intervals.

Inventors:
F�rster
Michael, Hentzschel
Hans-peter, Leiter
Alfred, Weber
Gerhard
Application Number:
PCT/EP1988/000895
Publication Date:
April 20, 1989
Filing Date:
October 06, 1988
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
ANDRAE LEONBERG GMBH A
STEUDLER GMBH + CO
KG F�RSTER, Michael HENTZSCHEL, Hans-Peter LEITER, Alfred WEBER, Gerhard.
International Classes:
G01F15/06; G01P5/07; G01P13/04; (IPC1-7): G01P13/04
Foreign References:
DE3318900A11984-11-29
DE3113538A11982-12-02
DE1773149A11971-09-02
CH397291A1965-08-15
GB1445037A1976-08-04
Download PDF:
Claims:
P A T E N T A N S P R Ü C H E
1. Verfahren zur Ermittlung der Bewegungsrichtung eines elek¬ trisch leitenden Gegenstandes (Dämpfungsglied) mittels eines induktiven Näherungssensors, der einen bedämpfbaren LC Schwingkreis und eine Auswerteschaltung zur Ermittlung der Schwingungsdämpfung aufweist, bei dem der LCSchwingkreis periodisch erregt wird, wobei der zeitliche Abstand der Erregungen größer ist als die Ab¬ klingdauer der von dem Dämpfungsglied unbeeinflußten Schwin¬ gungen, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungsglied (4) in Bewegungsrichtung (R, L) in Bezug auf seine Dämpfungseigenschaften unsymmetrisch ausge¬ staltet ist, daß ein erster Zeitraum (tlt2, tlltl2) ermittelt wird, der mit der erstmaligen Überschreitung eines ersten, unteren, vorwählbaren Grenzwertes (Du) der Dämpfung (D) beginnt und mit der erstmaligen Überschreitung eines zweiten, oberen, vorwählbaren Grenzwertes (Do) der Dämpfung (D) endet, daß anschließend ein zweiter Zeitraum (t3t4, tl3tl4) er mittelt wird, der mit der erstmaligen Unterschreitung des oberen Grenzwertes (Do) der Dämpfung (D) beginnt und mit de erstmaligen Unterschreitung des unteren Grenzwertes (Du) de Dämpfung (D) endet, und daß beide Zeiträume miteinander verglichen werden, um die Bewegungsrichtung des Dämpfungsgliedes (4) zu ermitteln wobei der obere Grenzwert (Do) kleiner ist als das Maß der Dämpfung der von dem Dämpfungsglied (4) größtmöglich beein¬ flußten Schwingungen und der untere Grenzwert (Du) größer ist als das Maß der Dämpfung der von dem Dämpfungsglied (4) unbeeinflußten Schwingungen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeiträume dadurch ermittelt werden, daß die Anzahl (N) der periodischen Erregungen des LCSchwingkreises gezählt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß während des ersten Zeitraumes die Anzahl (N) der periodi schen Erregungen des LCSchwingkreises von einem vorgege¬ benen Wert ausgehend nach oben gezählt wird und daß während des zweiten Zeitraumes die Anzahl (N) der periodischen Erre¬ gungen des LCSchwingkreises von dem ermittelten Zählstand ausgehend nach unten gezählt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der vorgegebene Wert gleich Null ist.
5. Induktiver Näherungssensor mit einem periodisch erregten, durch Annähern eines elektrisch leitenden Gegenstandes (Dämpfungsglied) bedämpfbaren LCSchwingkreis, wobei der zeitliche Abstand der Erregungen größer ist als die Abkling¬ dauer der von dem Dämpfungsglied unbeeinflußten Schwingun q gen, und mit einer Auswerteschaltung zur Ermittlung der Schwin gungsdämpfung, gekennzeichnet durch ein in Bewegungsrichtung in Bezug auf seine Dämpfungseigen¬ schaften unsymmetrisch ausgestaltetes Dämpfungs lied (4), eine weitere Auswerteschaltung zur Ermittlung eines ersten Zeitraumes (tlt2, tlltl2), der mit der erstmaligen Über¬ schreitung eines ersten, unteren, vorwählbaren Grenzwertes (Du) der Dämpfung (D) beginnt und mit der erstmaligen Über¬ schreitung eines zweiten, oberen, vorwählbaren Grenzwertes (Do) der Dämpfung endet, und zur Ermittlung eines zweiten Zeitraumes (t3t4, tl3tl4), der mit der erstmaligen Unter¬ schreitung des oberen Grenzwertes der Dämpfung beginnt und mit der erstmaligen Unterschreitung des unteren Grenzwertes der Dämpfung endet, wobei der obere Grenzwert kleiner ist als das Maß der Dämpfung der von dem Dämpfungsglied größt¬ möglich beeinflußten Schwingungen und der untere Grenzwert größer ist als das Maß der Dämpfung der von dem Dämpfungs¬ glied unbeeinflußten Schwingungen, und durch einen Vergleicher zum Vergleichen der beiden Zeit räume.
6. Induktiver Näherungssensor nach Anspruch 5, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die weitere Auswerteschaltung einen Zähler zu Zählen der Anzahl (N) der periodischen Erregungen des LC Schwingkreises enthält.
7. Induktiver Näherungssensor nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Auswerteschaltung einen vor wärtsrückwärtsZähler enthält.
8. Induktiver Näherungssensor nach einem der Ansprüche 5 bis 7 dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungsglied (4) eine in Bewegungsrichtung (R, L) weisende Spitze (6) aufweist.
9. Ereigniszähler, gekennzeichnet durch einen induktiven Nähe¬ rungssensor nach einem der Ansprüche 5 bis 8.
10. Ereigniszähler nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß er als Umdrehungszähler ausgestaltet ist.
11. Umdrehungszähler nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Umdrehung einer Einheit einer zählbaren physikali¬ schen Größe (Länge, Masse, Volumen, Energie etc.) ent¬ spricht.
12. Ereigniszähler bzw. Umdrehungszähler nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Umdrehungszähler ein Durchflußmengenzähler, insbesondere ein Wasserzähler, ist.
Description:
Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung der Bewegungs- richtung eines elektrisch leitenden Gegenstandes

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung der Bewe¬ gungsrichtung eines elektrisch leitenden Gegenstandes (Dämpfungs glied) mittels eines induktiven Näherungssensors nach dem Oberbe griff des Anspruchs 1 und einen induktiven Näherungssensor zur Durchführung dieses Verfahrens nach dem Oberbegriff des Anspruchs 5. Weiterhin betrifft die Erfindung einen Ereignis¬ zähler, insbesondere einen Umdrehungszähler und einen Durchflu߬ mengenzähler.

Ein induktiver Näherungssensor besitzt einen bedämpfbaren LC- Schwingkreis und eine Auswerteschaltung zur Ermittlung der Schwingungsdämpfung.- Der LC-Schwingkreis wird periodisch erregt, wobei der konstant bleibende zeitliche Abstand der Erregungen größer ist als die Abklingdauer der von dem Dämpfungsglied unbe¬ einflußten Schwingungen.

Aus der DE-OS 33 18 900 ist ein induktiver Näherungssensor be¬ kannt. Die Dämpfung des in dem Näherungssensor vorhandenen LC- Schwingkreises ist durch die Annäherung eines elektrisch leit¬ fähigen Gegenstandes (Dämpfungsglied) beeinflußbar. Je kürzer der Abstand zwischen dem induktiven Näherungssensor und dem elektrisch leitfähigen Gegenstand ist, desto stärker ist die Dämpfung der freien Schwingungen des Schwingkreises. Der Nähe-

_ ?

rungssensor kann also zur Entfernungsmessung verwendet werden.

Insbesondere kann ein induktiver Näherungssensor dazu verwendet werden, den Vorbeigang eines elektrisch leitenden Gegenstandes (Dämpfungsglied) festzustellen. Diese Anwendung ist insbesondere bei Durchflußmengenzählern, beispielsweise Wasserzählern, von Bedeutung. Das Dämpfungsglied besteht in diesem Fall aus einem Zeiger oder einem sonstigen bewegten Glied des Durchflußmengen¬ zählers. Dieser Zeiger kann beispielsweise bei jedem Umlauf ein¬ mal in den Bereich des Näherungssensors gelangen.

In gewissen Anwendungsfällen ist es erforderlich, nicht nur den Vorbeigang des Dämpfungsgliedes an dem induktiven Näherungssen¬ sor feststellen zu können, sondern darüberhinaus noch die Bewe¬ gungsrichtung dieses Dämpfungsgliedes.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur Ermittlung der Bewegungsrichtung eines Dämpfungsgliedes mittels eines induk tiven Näherungssensors sowie einen induktiven Näherungssensor zur Durchführung eines derartigen Verfahrens anzugeben.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst- Das Dämpfungsglied ist in Bewegungsrichtung in Bezug auf seine Dämpfungseigenschaften unsymmetrisch ausgestaltet. Zunächst wird ein erster Zeitraum ermittelt, der mit der erstmaligen Überschreitung eines ersten, unteren, vorwählbaren Grenzwertes der Dämpfung des LC-Schwingkreises beginnt und mit der erstmaligen Überschreitung eines zweiten, oberen, vorwähl¬ baren Grenzwertes der Dämpfung endet. Hierbei ist der obere Grenzwert kleiner als das Maß der Dämpfung der von dem Dämpfungsglied größtmöglich beeinflußten Schwingungen. Der untere Grenzwert ist größer als das Maß der Dämpfung der von dem Dämpfungsglied unbeeinflußten Schwingungen. Durch diese Wahl der

Grenzwerte wird ein zuverlässiges Funktionieren des Verfahrens sichergestellt. Es versteht sich dabei von selbst, daß der ober Grenzwert größer ist als der untere Grenzwert.

Anschließend wird ein zweiter Zeitraum ermittelt, der mit der erstmaligen Unte.rschreitung des oberen Grenzwertes der Dämpfung beginnt und mit der erstmaligen Unterschreitung des unteren Grenzwertes der Dämpfung endet. Im allgemeinen ist dabei der obere Grenzwert bei der Ermittlung des ersten Zeitraumes derselbe wie der obere Grenzwert bei der Ermittlung des zweiten Zeitraumes. Weiterhin ist im allgemeinen der untere Grenzwert bei der Ermittlung des ersten Zeitraumes derselbe wie der unter Grenzwert bei der Ermittlung des zweiten Zeitraumes. Dies ist jedoch nicht zwingend.

Nach der Ermittlung der beiden Zeiträume werden diese miteinan¬ der verglichen. Da das Dämpfungsglied in Bewegungsrichtung un¬ symmetrisch ausgestaltet ist, unterscheiden sich die beiden ge¬ nannten Zeiträume jedenfalls dann, wenn das Dämpfungsglied mit konstanter Geschwindigkeit bzw. Drehgeschwindigkeit bewegt wird. Durch eine geeignete Wahl der Grenzwerte kann darüberhinaus sichergestellt werden, daß auch dann eine zuverlässige Richtungs erkennung möglich ist, wenn sich die Geschwindigkeit des Dämpfungsgliedes während des Vorbeigangs am induktiven Näherungs sensor-gering ügig ändert. Letzteres, kann bei einem Durchflu߬ mengenzähler der Fall sein: Während des Aufenthalts des Dämpfungsgliedes im Einwirkungsbereich des induktiven Näherungs¬ sensors kann sich die Durchflußmenge ändern. Das Maß dieser Ände rung ist jedoch im allgemeinen im Verhältnis zur Verweildauer gering, so daß es keine Schwierigkeiten macht, die Grenzwerte und auch die sonstige Dimensionierung so festzulegen, daß eine einwandfreie Richtungserkennung möglich ist. Hierzu kann auch eine zweckentsprechende Ausgestaltung der Unsymmetrie des Dämpfungsgliedes beitragen.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann sowohl auf analoge als auch auf digitale Weise realisiert werden. Nach einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die beiden zu vergleichenden Zeiträume dadurch ermittelt, daß die Anzahl der periodischen Erregungen des LC-Schwingkreises gezählt wird. Da diese periodischen Erregungen mit konstanter Frequenz erfol- " gen y liefert die Anzahl dieser periodischen Erregungen ein Maß für die zu ermittelnden Zeiträume. Die vorteilhafte Weiterbil¬ dung ermöglicht die Realisierung des erfindungsgemäßen Verfah¬ rens auf digitale Weise. Dies ist mit den bekannten Vorteilen verbunden.

Nach einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird während des ersten Zeltraumes die Anzahl der periodischen Erregungen des LC-Schwingkreises von einem vorgegebenen Wert aus gehend nach oben gezählt. Anschließend wird während des zweiten Zeitraumes die Anzahl der periodischen Erregungen des LC-Schwing kreises von dem ermittelten Zählstand ausgehend nach unten ge¬ zählt. Da die beiden Zeiträume durch die Unsymmetrie des Dämpfungsgliedes verschieden groß sind, Ist auch die nach oben gezählte Anzahl von der nach unten gezählten Anzahl der periodi- sehen Erregungen verschieden. Wenn in einer besonders vorteil¬ haften Weiterbildung als vorgegebener Wert der Wert Null gewählt wird, liefert der Zählstand des Zähles am Ende des zweiten Zeit¬ raumes unmittelbar die Drehrichtung: Ist dieser Zählstand größer als Null, so war der erste Zeitraum größer als der zweite Zeit¬ raum. Das Dämpfungsglied hat sich also in der ersten Richtung bewegt. Ist dagegen der Zählstand des Zählers negativ, so war der erste Zeitraum kleiner als der zweite Zeitraum. Das Dämpfungsglied hat sich also in der zweiten, zur ersten entgegen gesetzten Richtung bzw. Drehrichtung bewegt.

Ein induktiver Näherungssensor zur Durchführung des erfindungs-

gemäßen Verfahrens besitzt einen periodisch erregten, durch Annähern eines elektrisch leitenden Gegenstandes (Dämpfungs¬ glied) bedämpfbaren LC-Schwingkreis, wobei der zeitliche Absta der Erregungen größer ist als die Abklingdauer der von dem Dämpfungsglied unbeeinflußten Schwingungen. Weiterhin besitzt e eine Auswerteschaltung zur Ermittlung der Schwingungsdämpfung. Zur Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe ist das Dämpfungsglied in Bewegungsrichtung unsymmetrisch ausgestaltet. Weiterhin ist eine weitere Auswerteschaltung zur Ermittlung des ersten Zeitraumes und zur Ermittlung des zweiten Zeitraumes vor gesehen, wobei die beiden Grenzwerte, deren Überschreitung bzw. Unterschreitung die beiden Zeiträume begrenzt, die oben bereits angegebenen Bedingungen erfüllen müssen. Weiterhin ist ein Ver¬ gleicher zum Vergleichen der beiden Zeiträume vorgesehen.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Nähe rungssensors ist die weitere Auswerteschaltung ein Zähler zum Zählen der Anzahl der periodischen Erregungen des LC-Schwing¬ kreises.

In besonders vorteilhafter Weise ist der Zähler als vorwärts- rückwärts-Zähler ausgestaltet, so daß das oben bereits beschrie bene Verfahren durchgeführt werden kann.

Die Erfindung schafft weiterhin einen Ereigniszähler, insbeson¬ dere einen Umdrehungszähler, einen Durchflußmengenzähler und einen Wasserzähler, der durch einen induktiven Näherungssensor der oben beschriebenen Art gekennzeichnet ist, welcher das erfindungsgemäße Verfahren durchführt.

Das Dämpfungsglied kann dreiecksför ig ausgestaltet sein, wobei die Spitze des Dreiecks in Bewegungsrichtung weist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand

der beigefügten Zeichnungen Im einzelnen beschrieben. In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 den Zeiger eines Durchflußmengenzählers mit eine an seinem Ende befindlichen, in Bewegungsrichtun unsymmetrischen Dämpfungsglied,

Fig. 2A den Schwingungsverlauf eines LC-Schwingkreises ohne Beeinflussung durch das Dämpfungsglied,

Fig. 2B den Schwingungsverlauf eines LC-Schwingkreises mit größtmöglicher Dämpfung durch das Dämp ungs- glied, "

Fig. 3A den Verlauf der Dämpfung über der Zeit beim Vor¬ beigang eines in Bewegungsrichtung unsymmetri¬ schen Dämpfungsgliedes an einem induktiven Nähe¬ rungssensor,

Fig. 3B den Zählstand eines Zählers, der während des ersten Zeitraums von Null ausgehend nach oben zählt und während des zweiten Zeitraums von dem am Ende des ersten Zeitraums erreichten Zähler¬ stand ausgehend nach unt^n zählt,

Fig. 4A den Verlauf der Dämpfung beim Vorbeigang eines i Bewegungsrichtung unsymmetrischen Dämpfungsglie¬ des an einem induktiven Näherungssensor bei eine gegenüber der Fig. 3A- entgegengesetzten Richtung bzw. Drehrichtung und

Fig. 4B den Zählstand eines Zählers gemäß Fig. 3B bei einem Dämpfungsverlauf nach Fig. 4A.

Fig. 1 zeigt schematisch einen Durchflußmengenzähler (Wasser¬ zähler) 1, bei dem ein Zeiger 2 um eine Drehachse 3 drehbar ge¬ lagert ist. Die Höhe der Drehgeschwindigkeit des Zeigers 2 gibt ein Maß für die Durchflußmenge. Am Ende des Zeigers 2 ist ein elektrisch leitender Gegenstand, also ein Dämpfungsglied 4 ange ordnet. Dieses Dämpfungsglied ist in Bewegungsrichtung, also in Drehrichtung um die Drehachse 3, unsymmetrisch ausgestaltet: Wenn sich der Zeiger 3 in Richtung des Pfeiles R bewegt, wird eine vorgegebene, durch die Drehachse 3 verlaufende Linie 5 zu¬ nächst mit der Spitze des Dämpfungsgliedes durchlaufen und erst anschließend mit dem in radialer Richtung verlaufenden Ende des Dämpfungsgliedes. Die Spitze des Dämpfungsgliedes ist mit 6 be¬ zeichnet, das Ende des Dämpfungsgliedes 4 ist mit der Bezugs¬ ziffer 7 bezeichnet. Dieses Ende verläuft bezüglich der Dreh¬ achse 3 in radialer Richtung. Im einfachsten Fall ist das Dämpfungsglied dreiecksförmig ausgestaltet, wie in Fig. 1A dar¬ gestellt.

In der Stellung a befindet sich das Dämpfungsglied außerhalb de Einflußbereiches des induktiven Näherungssensors 8. Der Schwin¬ gungsverlauf im LC-Schwingkreis des induktiven Näherungssensors ist für diesen Fall in der Fig. 2A dargestellt. Die Kondensator spannung UC des LC-Schwingkreises wird nur durch die Eigen¬ dämpfung des Schwingkreises gedämpft. Diese Eigendämpfung hängt von der Güte des Schwingkreises ab. Das Maß der Dämpfung kann dadurch bestimmt werden, daß die Anzahl der Schwingungen gezählt wird, deren Amplitude oberhalb des Grenzwertes UG liegt. Im unge dämpften Fall sind dies gemäß der Fig. 2A acht Schwingungen. In der Praxis kann diese Anzahl auch größer sein, beispielsweies 15 Schwingungen.

Die Fig. 2B zeigt den Verlauf der Kondensatorspannung UC des LC- Schwingkreises bei maximaler Dämpfung. Diese maximale Dämpfung

wird dann erreicht, wenn sich das Dämpfungsglied 4 zwischen den Stellungen c und d in Fig. 1 befindet. In diesem Fall überschrei ten lediglich drei Amplituden der Schwingung der Kondensator¬ spannung UC den Spannungsgrenzwert UG. Die Dämpfung ist also dann am g or 'ößten.

Während der Rotation des Dämpfungsgliedes 4 um die Achse 4 durchläuft dieses Dämpfungsglied 4 bei Drehung im Uhrzeigersinn R nacheinander die Stellungen b, c, d und e. Der entsprechende Verlauf der Dämpfung des periodisch erregten LC-Schwingkreises ist in Fig. 3A dargestellt. Der LC-Schwingkreis wird periodisch erregt. Der zeitliche Abstand der mit konstanter Periode erfol¬ genden Erregungen ist dabei größer als der Zeitraum, der zum Ab¬ klingen der vom Dä.mpfungsglied unbeeinflußten Schwingung des LC- Schwingkreises gemäß Fig. 2A erforderlich ist. Bei jeder der periodischen Erregungen des LC-Schwingkreises wird die Dämpfung ermittelt, beispielsweise durch Zählen der über der Grenz¬ spannung UG liegenden Amplituden der Kondensatorspannung UC.

Die Fig. 3A zeigt den Verlauf der Dämpfung über der Zeit. Zu Be¬ ginn Ist die Schwingung des LC-Schwingkreises vom Dämpfungsglied unbeeinflußt. Die Dämpfung hat also ihren geringstmöglichen Wert. Dementsprechend Ist die Anzahl n der über der Grenzspan¬ nung UG liegenden Amplituden der Schwingung des LC-Schwingkrei¬ ses am größten, da sich diese Anzahl n zur Dämpfung D reziprok verhält.

Wenn das Dämpfungsglied 4 die Stellung b in Fig. 1 erreicht hat, gelangt dieses Dämpfungsglied 4 in den Einflußbereich des induk¬ tiven Näherungssensors 8. Zum Zeitpunkt tl in Fig. 3A ist die Dämpfung D so weit angestiegen, daß sie den unteren Grenzwert Du der Dämpfung D erreicht hat. In der Fig. 1 entspricht diesem Zeitpunkt tl eine Stellung des Dämp ungsgliedes 4 zwischen den Stellungen b und c. Mit der Überschreitung des unteren Grenzwer-

tes Du der Dämpfung D beginnt der Zähler, von Null ausgehend nach oben zu zählen, wie dies in Fig. 3B dargestellt ist. Zum Zeitpunkt t2 überschreitet die Dämpfung den oberen Grenzwert D Dieser Zeitpunkt entspricht etwa der Stellung c in Fig. 1. Wie aus Fig. 3B ersichtlich, beendet der Zähler mit Erreichen des Zeitpunktes t2 den Zählvorgang. Er behält ab dem Zeitpunkt t2 den erreichten Zählstand N bei.

Mit der Weiterbewegung des Dämpfungsgliedes 4 in Richtung R in Fig. 1 wird anschließend die Stellung d erreicht. Diese ent¬ spricht in Fig. 3A dem Zeitpunkt t3, zu dem der obere Grenzwert Do der Dämpfung D wieder unterschritten wird. Dementsprechend beginnt zu diesem Zeitpunkt t3 der Zähler - ausgehend vom erreichten Zählstand - nach unten zu zählen, wie dies in Fig. S dargestellt ist. Zum Zeitpunkt t4, dem eine Stellung zwischen den Stellungen d und e in Fig. 1 entspricht, wird der untere Grenzwert Du der Dämpfung D wieder unterschritten, so daß zu diesem Zeitpunkt der Zähler das Abwärtszählen beendet, wie in Fig. 3B dargestellt. Am Ende eines Vorbeigangs des Dämpfungs¬ glieds 4 am induktiven Näherungssensor 8 hat also der Zähler de Zählstand N, der - wie aus Fig. 3B ersichtlich - positiv ist.

In den Fig. 3A und 3B sind die Verhältnisse bei einer Bewegung des Dämpfungsgliedes im Uhrzeigersinn, also in Richtung R der Fig. 1 dargestellt. Da sich das Dämpfungsglied 4 zunächst mit der Spitze dem induktiven Näherungssensor nähert, ist der Ver¬ lauf des Dämpfungsanstieges in Fig. 3A zwischen den Zeitpunkten tl und t2 flach. Bei der Entfernung des Dämpfungsgliedes 4 vom Näherungssensor 8 (Stellungen d und e in Fig. 1) verläßt dieses Dämpfungsglied 4 den Bereich des Näherungssensors 8 mit seiner hinteren, radialen Kante 7. Die Entfernung des Dämpfungsgliedes vom Näherungssensor 8 erfolgt also relativ abrupt, weshalb der Verlauf der Dämpfung D zwischen den Zeitpunkten t3 und t4 in de Fig. 3A relativ steil ist.

Dementsprechend ist der erste Zeitraum zwischen den Zeitpunkten tl und t2 größer als der zweite Zeitraum zwischen den Zeit¬ punkten t3 und t4. In weiterer Konsequenz zählt der Zähler wäh¬ rend des längeren Zeitraumes tl bis t2 länger nach oben, als er während des kürzeren Zeitraums t3 bis t4 nach unten zählt. Am Ende des gesamten Vorbeigangs verbleibt im Zähler also ein po¬ sitiver Zählstand N. Daran, daß dieser Zählstand N positiv ist, kann man sofort und auf besonders einfache Weise erkennen, daß das Dämpfungsglied 4 im Uhrzeigersinn R umgelaufen Ist.

Der untere Grenzwert Du der Dämpfung D ist größer als der Wert der Dämpfung D bei vom Dämpfungsglied 4 unbeeinflußten Schwin¬ gungen des LC-Schwingkreises. Der obere G-renzwert Do ist kleine als die Dämpfung bei vom Dämpfungsglied größtmöglich beeinflu߬ ten Schwingungen des LC-Schwingkreises. Hierbei ist natürlich der obere Grenzwert Do größer als der untere Grenzwert Du.

Die Fig. 4A und 4B zeigen die Verhältnisse, die sich ergeben, wenn das Dämpfungsglied 4 in der Fig. 1 entgegen dem Uhrzeiger¬ sinn in Richtung L umläuft. In diesem Fall gelangt zunächst die hintere, radiale Kante 7 des Dämpfungsgliedes 4 in den Einflu߬ bereich des induktiven Näherungssensors 8. Dementsprechend ver¬ läuft die Dämpfung zwischen den Zeitpunkten tll und tl2 steil nach oben. Das Dämpfungsglied 4 verläßt den Einflußbereich des induktiven Näherungssensors allmählich mit dem Verlauf seiner Spitze 6. Dementsprechend ist die Abnahme der Dämpfung zwischen den Zeitpunkten tl3 und tl4 in Fig. 4A flach. Als Konsequenz ergibt sich, daß der Zeitraum tll bis tl2 kleiner ist als der Zeitraum tl3 bis tl4. In Konsequenz hierzu ergibt sich der in Fig. 4B dargestellte Verlauf des Zählstands N in dem Zähler. De Zähler beginnt zum Zeitpunkt tll nach oben zu zählen. Da der Zeitraum zwischen tll und tl2 relativ kurz ist, wird nur ein geringer Zählstand zum Zeitpunkt tl2 erreicht. Dieser Zählstand

wird dann bis zum Zeitpunkt tl3 beibehalten. Während des langen Zeitraumes zwischen den Zeitpunkten tl3 und tl4 zählt der Zähle nach unten. Da dieser zweite Zeitraum größer ist als der erste Zeitraum, wird am Ende des Zählvorganges ein negativer Zählstan erreicht, der anzeigt, daß sich das Dämpfungsglied 4 entgegen dem Uhrzeigersinn in Richtung L in Fig. 1 bewegt hat.




 
Previous Patent: MEANS FOR DIAGNOSING ARC AND AIDS

Next Patent: MAGNETOMETER