代替于通过检测器线圈对来自波导体或威拉里带的机械弹性密度波（ＭＥＤＷ）进行分解，通过位于波导体上或靠近所述波导体或者位于威拉里带上或靠近所述威拉里带的ＸＭＲ传感器来捕获变化的磁场强度Ｈ。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及以用于波导体中的机械弹性密度波(MEDW)的运行时间测量原理为基础的位置传感器，尤其是其检测器单元，所述位置传感器除了波导体之外还包含位置元件， 其中所述位置元件可相对于波导体而移动并产生或检测MEDW。
技术介绍
波导体通常由管、金属线或带组成，且还可用作电导体。此外，波导体可布置在由非磁性材料(例如，塑料或金属)制成的用于接收并储存所述波导体的形状为线性或圆形的元件中。基于魏德曼效应(Wiedemann effect)，馈送到波导体中的功率脉冲在与相对于磁致伸缩波导体而横向定向的外部磁场叠加时产生MEDW的扭力脉冲，其中外部磁场由位置元件(尤其是位置磁体)产生，所述扭力脉冲以约2，500m/s到6，000m/s的速度从其原点传播，因此(例如)在波导体中的两个方向上的位置元件的位置随所使用的波导体材料的弹性模数或者剪切弹性模量而变。在一个位置处，通常在波导体的一端，尤其来说，通常处于关于波导体的固定位置中的检测器单元检测机械弹性密度脉冲的扭力组件。触发激励功率脉冲与接收MEDW之间的时间周期因此是可移动位置元件(例如，来自检测器装置的位置磁体或者还有线圈或电磁体)的距离的度量。第5，590，091号和第5，736，855号美国专利中描述了这种类型的典型传感器。本专利技术的主要对象是检测器装置。—种现有技术的检测器装置包含检测器线圈，所述检测器线圈布置在波导体周围或者布置在作为所谓的威拉里(Villary)检测器的威拉里带周围，其中所述威拉里带从波导体以(尤其是)90°角延伸，并与波导体连接(尤其是机械固定(例如，焊接))，使得在波导体中流动的扭力脉冲在威拉里带中变换为纵向波。这种类型的纵向波使磁弹性元件压缩或展开，因此波导体或威拉里带以弹性方式处于结晶范围内，且因此改变其磁导率μ。为此，威拉里带或波导体由具有磁导率的最大变化Δ l·^的材料(例如，由镍或镍合金，或者由其它合适的材料)制成。因此，作为所要性质之间的折衷，所谓的恒定模数合金也已被证明是有用的，其中弹性模数和/或剪切模数的温度系数可在较宽的温度范围内受影响，且特别可保持恒定。因此，使用(例如)具有固有的稳定性和约为0. 05mm到0. 2mm的厚度以及0. 5mm到1. 5mm的宽度的带材料形式。由于γ π … ΛΓ ΔΦ … Jr ABxA ΛΤ . μΟμΟχAurχHAU ^-Nx-->AU ^-Nx-= NxAx^----At- AtAt得到了以下结果权利要求1.一种位置传感器，其根据机械弹性密度波(MEDW)的运行时间原理而操作，所述位置传感器包括波导体⑶；位置元件，例如位置磁体(20)，尤其来说，其可沿所述波导体C3)移动；以及检测器组合件(105)，其布置于所述波导体C3)处，其中所述检测器组合件(10 包含至少一个XMR传感器(1)。2.根据权利要求1所述的传感器，其中所述XMR传感器(1)配置为微型芯片，尤其是配置为裸芯片。3.根据前述权利要求中任一权利要求所述的传感器，其中所述XMR传感器(1)配置为平坦的，且其表面平行于所述波导体(3)的延伸方向或与所述波导体(3)的延伸方向成横向而延伸，或者在提供从所述波导体C3)横向突出并与之连接的磁弹性威拉里带(4)时，所述XMR传感器平行于所述威拉里带(4)而延伸。4.根据前述权利要求中任一权利要求所述的传感器，其中所述XMR传感器(1)不直接接触待扫描的磁弹性元件；所述待扫描的磁弹性元件是指所述波导体( 或所述威拉里带 ⑷。5.根据前述权利要求中任一权利要求所述的传感器，其中所述威拉里带(4)和/或所述波导体C3)尤其来说以接触方式直接应用于所述XMR传感器(1)上，或者应用于传感器电路板(7)的背离所述XMR传感器(1)而定向的后侧上，且尤其来说与所述XMR传感器(1) 一起布置在外壳中，所述外壳特别屏蔽外部磁场，尤其来说所述外壳是囊封或封闭的。6.根据前述权利要求中任一权利要求所述的传感器，其中所述XMR传感器(1)在与所述威拉里带(4)相同的横向方向上从所述波导体C3)突出，但相对于所述威拉里带(4)在所述波导体(3)的相对侧上。7.根据前述权利要求中任一权利要求所述的传感器，其中偏磁体( 布置于所述XMR 传感器(1)与所述威拉里带(4)之间，在其自由端之间，尤其来说，接触两个元件。8.根据前述权利要求中任一权利要求所述的传感器，其中所述XMR传感器(1)以横向方式居中布置在所述波导体(3)上，并与所述波导体连接，且偏磁体(2)平行于所述XMR传感器(1)的主平面(10)而布置，尤其来说，布置在所述电路板(7)的背离所述传感器芯片 (1)而定向的后侧上。9.根据前述权利要求中任一权利要求所述的传感器，其中两个XMR传感器分别靠近所述波导体C3)而布置，且尤其来说，在界定的距离处沿所述波导体C3)而接触所述波导体 (3)，所述界定的距离尤其来说对应于为从在所述波导体(3)中流动的机械弹性密度波的波峰到波谷的距离的单倍或多倍的整数，以便提供具有界定相移的双信号。10.根据前述权利要求中任一权利要求所述的传感器，其中所述XMR传感器(1)布置成平行于所述波导体(3)，且距其某一距离，且相应的磁弹性带在两侧上与所述波导体(3)， 特别是威拉里带(4)连接。11.根据前述权利要求中任一权利要求所述的传感器，其中所述威拉里带(4)用其两个自由端附接在所述波导体C3)上不同的轴向位置处，且所述XMR传感器(1)布置在所述威拉里带的中心部分中。12.根据前述权利要求中任一权利要求所述的传感器，其中所述波导体经历单个或者特别是双弯曲或双拐弯，且所述XMR传感器(1)布置于所述弯曲的内径中，尤其来说，布置在从处于此位置的所述波导体C3)突出的威拉里带(4)处。13.根据前述权利要求中任一权利要求所述的传感器，其中所述检测器组合件(105)进一步包含单个传感器(1)，尤其来说，XMR传感器，以及随后连接的恒定分数鉴别器(CFD)，或者进一步包含两个传感器，尤其来说，两个XMR传感器(1、1')，以及随后连接的相加装置，且尤其来说，所述两个XMR传感器彼此轴向偏移，使得位于其间的波的运行时间比两个信号中的一者的上升侧边短，且所述两个XMR传感器彼此径向偏移。14.根据前述权利要求中任一权利要求所述的传感器，其中所述至少一个XMR传感器 (IaUb)布置在电路板互连(7a+7b)的外侧上，所述电路板互连(7a+7b)包含用其后侧胶合在一起的两个电路板(7a、7b)，其中纵向凹槽(12a、12b)布置在其后侧中，从而形成纵向穿通开口，至少所述波导体O)的信号导体(8)延伸穿过所述穿通开口。15.一种用于根据运行时间原理来确定位置元件，尤其来说，位置磁体00)相对于位置传感器的波导体(3)的位置的方法，其中通过对磁场强度(H)的变化或磁场定向的变化作出反应的传感器来检测因处于所述波导体(3)的扫描位置的所述位置元件而改变的所述磁场强度(H)和/或所述磁场定向，或者，通过对感应(B)的变化作出反应的传感器，尤其来说，XMR传感器(1)来检测变化的磁感应(B)，其中感应的所述变化是通过处于所述波导体(3)的所述扫描位置的所述位置元件而引起的。16.根据前述方法权利要求本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种位置传感器，其根据机械弹性密度波（ＭＥＤＷ）的运行时间原理而操作，所述位置传感器包括：波导体（３）；位置元件，例如位置磁体（２０），尤其来说，其可沿所述波导体（３）移动；以及检测器组合件（１０５），其布置于所述波导体（３）处，其中所述检测器组合件（１０５）包含至少一个ＸＭＲ传感器（１）。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：克劳斯·曼弗雷德·施泰尼希，
申请(专利权)人：ASM自动化传感器测量技术有限公司，
类型：发明
国别省市：DE
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