[發明專利]探測系統和用于運行探測系統的方法

在審

• 申請號: 201310278860.7
• 申請日: 2013-07-04
• 公開（公告）號: CN103528551A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: K.格勒爾;C.艾森貝格爾
• 申請（專利權）人: 約翰尼斯海登海恩博士股份有限公司
• 主分類號: G01B21/00
• 分類號: G01B21/00;G08C17/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 陳浩然;楊國治

技術領域

本發明涉及根據權利要求1的前序部分的探測系統(Tastsystem)，其包括帶有探測針(Taststift)的探測頭(Tastkopf)和發送-接收器元件(Sende-Empf?ngerelement)，其中，在探測頭與發送-接收器元件之間無線的信息傳輸是可能的。此外，本發明涉及一種根據權利要求10的用于運行這樣的探測系統的方法。

背景技術

探測系統通常包括移動的探測頭和靜止的發送-接收器元件。以帶有可偏轉的探測針(其在從其靜止位置偏轉時或在接觸探測針時發出信號)的探測開關(Tastschalter)的形式的探測頭尤其被用于工件的位置確定，工件在加工材料的機器、例如機床中夾緊。探測針的靜止位置在此被理解成探測針與待觸碰的工件沒有接觸的位置。在探測針與工件接觸時，使探測針從其靜止位置偏轉并且當偏轉超過預設的探測閾值時，借助于合適的轉換器(Wandler)產生電氣的傳感器信號。電氣的傳感器信號然后經常被轉換成無線電信號(Funksignal)，從而以該方式實現觸碰信息(Antastinformation)的無接觸且無線地傳輸到探測系統的發送-接收器元件處。

在該發送-接收器元件處無線傳輸的信號然后又被轉換成電信號。探測系統的發送-接收器元件與評估單元相連接，電信號被傳遞到評估單元處并且最終例如被提供用于機床的控制。在那里，基于相關的機床部件(Werkzeugmaschinenteil)的所測量的位置，可來確定待測量的工件的位置。就此而言重要的是，在預定的時間窗之內可靠地傳輸相應的信息。

利用這樣的探測頭即例如可來探測工件的輪廓、但是還有工具的輪廓。在探測工件的情況中，探測頭大多相對于發送-接收器元件可移動地來布置。

由公開文件EP?2317278?A1已知一種開頭提及的類型的探測系統，在其中公開了經由無線電信號的無線的信號傳輸或信息傳輸。

發明內容

本發明目的在與提供一種探測系統或一種用于運行探測系統的方法，通過該方法可實現探測系統的可靠的且簡單的運行

該目的根據本發明通過權利要求1或權利要求10的特征來實現。

相應地，探測系統包括探測頭和發送-接收器元件，其中，探測頭具有探測針和傳感器元件。通過探測針的接觸，由傳感器元件可產生傳感器信號。探測頭和發送-接收器元件構造成使得在它們之間可無線地經由無線電信號傳輸信息。在此，發送-接收器元件或探測頭(必要時發送-接收器元件和探測頭)為了接收無線電信號具有兩個彼此相間隔的天線，其中，發送-接收器元件或探測頭構造成使得經由無線電信號由兩個天線所接收的信息可平行地處理。

在本發明的一優選的設計方案中，傳感器元件可設計為機械地起作用的元件、例如為應變片(Dehnmessstreifen)或為壓電元件，或者實現為在光學組件中光學地起作用的元件、例如光電元件(Fotoelement)。

以調制的無線電波(Funkwelle)的形式存在的信號應理解成無線電信號。無線電波的優選的頻率帶處于100MHz和300GHz之間。在有利的設計方案中，無線電波具有在500MHz與30GHz之間的頻率。尤其地，根據與OSI分層模型(OSI-Schichtenmodell)相聯系的常用術語，無線電信號可設計為數據幀(Datenrahmen)或數據框(Datenframe)。概念可處理尤其可被理解成可存儲或可評估或可評價。

有利地，兩個天線中的每個與電子的接收器線路(Empf?ngerschaltung)相連接，使得所接收的信息可平行地在接收器線路中處理。根據接收器線路的一特別簡單的實現方案，其例如可僅設計為放大器、過濾器或解調器(Demodulator)。

探測頭和發送-接收器元件尤其能夠相對于彼此可移動地來布置。

在本發明的另一設計方案中，天線可相對于彼此傾斜地來布置、即彼此間不沿著平行的線來定向。

天線根據一優選的設計方案布置在封閉的殼體內，其中，殼體可相對于周圍環境密封地來設計。天線的間距有利地可選擇成大于無線電信號的無線電波的半波長或等于半波長。