Patent DE-102017203683-B4 (DE)
Title: Zählsensor mit korrekturfunktion
Inventor: MEHNERT WALTER
IPC: G01B7/02
Filed: 2017-03-07
Granted: 2023-02-23
Abstract: Zählsensor (1000, 2000) zur Zählung einer Anzahl von Umdrehungen oder linearen Versetzungen eines Gegenstandes, wobei der Zählsensor (1000, 2000) aufweist:ein einziges Wiegandmodul (1100), das aus einem Wieganddraht (1101) mit einer den Wieganddraht (1101) umschließenden Spule aufgebaut ist;mindestens ein Sensorelement (A, B, C, D);eine mit dem Sensorelement (A, B, C, D) verbundene Verarbeitungselektronik, die eingerichtet ist, ein von dem Sensorelement (A, B, C, D) ausgegebenes Ausgangssignal auszuwerten; undeine Permanentmagnetanordnung (1200, 2200), die relativ zu dem Wiegandmodul (1100) in einer Richtung sowie einer zu der einen Richtung entgegengesetzten Richtung bewegbar ist, wobei die Permanentmagnetanordnung (1200, 2200) eingerichtet ist, an dem Gegenstand derart angeordnet zu werden, dass die Permanentmagnetanordnung (1200, 2200) die Umdrehungen oder linearen Versetzungen zusammen mit dem Gegenstand durchführt; wobei bei Bewegung der Permanentmagnetanordnung (1200, 2200) in der einen Richtung die Spule des Wiegandmoduls (1100) einen Spannungsimpuls erzeugt, wenn sich ein Nordpol (N) oder ein Südpol (S) der Permanentmagnetanordnung (1200, 2200) an einer ersten Position befindet, und bei Bewegung der Permanentmagnetanordnung (1200, 2200) in der entgegengesetzten Richtung die Spule des Wiegandmoduls (1100) den Spannungsimpuls erzeugt, wenn sich der Nordpol (N) oder der Südpol (S) der Permanentmagnetanordnung (1200, 2200) an einer zweiten von der ersten unterschiedlichen Position befindet,in einem autonomen Modus, in dem der Zählsensor (1000, 2000) nicht mit Fremdenergie versorgt wird, die Verarbeitungselektronik mit Energie versorgt wird, die von dem Wiegandmodul (1100) geliefert wird,die Verarbeitungselektronik eingerichtet ist, nach Feststellen des von dem Wiegandmodul (1100) ausgegebenen Spannungsimpulses(i) durch das Auswerten des Ausgangssignals des Sensorelementes (A, B, C, D) Richtungsinformationen darüber zu erhalten, ob sich die Permanentmagnetanordnung (1200, 2200) in der einen Richtung oder der entgegengesetzten Richtung bewegt, und(ii) durch das Auswerten des Ausgangssignals des Sensorelementes (A, B, C, D) oder durch das Bestimmen der Polarität des von der Spule des Wiegandmoduls (1100) erzeugten Spannungsimpuls Magnetpolinformationen darüber zu erhalten, ob sich der Nordpol (N) oder der Südpol (S) der Permanentmagnetanordnung (1200, 2200) an der ersten oder zweiten Position befindet;einen Datenspeicher (FD, NFD) zur Speicherung eines Wertes, der die Anzahl der Umdrehungen oder der linearen Versetzungen angibt; undeinen Trackingspeicher (1301, 1301', 3201, 3201') zur Speicherung von Trackinginformationen, die angeben, ob der Südpol (S) oder der Nordpol (N) der Permanentmagnetanordnung (1200, 2200) eine bestimmte Trackingposition passiert hat oder nicht, wobei der Nordpol (N) oder der Südpol (S) sich an der Trackingposition befindet, wenn ein dem Nord-(N) und Südpol (S) entsprechendes Magnetfeld parallel zu dem Wieganddraht (1101) ausgerichtet ist und maximal auf magnetische Domänen des Wieganddrahtes (1101) wirkt; wobeidie Verarbeitungselektronik dazu eingerichtet ist,(i) sowohl die Richtungsinformationen als auch die Magnetpolinformationen in eine Reihenfolge aufzunehmen, auf Basis der Richtungsinformationen und der Magnetpolinformationen die Anzahl der Umdrehungen oder der linearen Versetzungen des Gegenstandes zu bestimmen und den entsprechenden Wert in dem Datenspeicher (FD, NFD) abzuspeichern, und(ii) auf Basis der Reihenfolge und der Trackinginformationen eine dahingehende Fehlererkennung durchzuführen, ob eine der Umdrehungen oder eine der linearen Versetzungen des Gegenstandes teilweise oder vollständig nicht erkannt wurde, und(iii) bei Erkennung des Fehlers eine entsprechende Korrektur der Anzahl zu bestimmen und den Wert zu korrigieren.