[發明專利]用于定位和/或檢測金屬或含金屬物體和材料的方法及傳感器單元

有效

• 申請號: 201380051600.4
• 申請日: 2013-10-02
• 公開（公告）號: CN104685379A
• 公開（公告）日: 2015-06-03
• 發明（設計）人: 格爾德·賴梅
• 申請（專利權）人: 格爾德·賴梅
• 主分類號: G01V3/10
• 分類號: G01V3/10
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 梁麗超;陳鵬

相關專利申請的引用

本申請要求于2012年10月2日提交的德國專利申請10?2012?019?329.7的優先權，該申請的公開內容據此明確地包含在本申請的主題內，以作參考。

技術領域

本發明涉及一種根據權利要求1或11的前序部分的用于定位和/或識別金屬或含金屬物體和材料的方法和傳感器單元。

背景技術

根據形成權利要求1的前序部分的基礎的WO?2012/104086?A1，已知一種用于定位金屬或含金屬物體和材料的方法，其中，相對于彼此控制在至少兩個傳輸線圈內的電流，使得甚至在金屬影響之下，由至少一個接收線圈接收的接收線圈輸出信號或從該接收線圈輸出信號中生成的解調相位的平均值相對于彼此連續地被控制為“0”。與此相關，通過至少0°的解調以及通過90°偏移的解調，檢測和調整控制值以作為值，使得甚至在其他金屬物體位于檢測區域內時，待檢測的物體也能夠進行可靠檢測。

先前的后公布的德國專利申請DE?10?2012?001?202?A1描述了一種具有線圈設置的傳感器，其中，線圈的正圓形繞組以蜿蜒形式被配置，使得兩個傳輸線圈和一個接收線圈彼此配合，以便抵消所接收的信號。傳輸線圈優選地設置在其內，分別設置在接收線圈之上和之下。這兩個傳輸線圈相對于接收線圈具有略微不同的旋轉角，使得利用傳輸電流的分布，在接收線圈內的信號可以被調節為0。因此，該線圈系統由至少兩個(優選地，三個)獨立的線圈部分組成。通常，出于最佳可接觸性的原因，線圈的繞組在外邊緣處開始，并且向內鋪設成蜿蜒的形式。從此處開始，電流必須再次到達外面，并且這可以利用具有蜿蜒的線圈的第二層來實現，在該蜿蜒的線圈中，線圈電流再次從內部朝外穿過。這增大了結構高度。

根據WO?2010/133501?A1，已知一種用于檢測金屬物體的電感式傳感器，該傳感器具有傳輸線圈設置，該設置具有至少兩個傳輸線圈和至少一個接收線圈。利用評估和控制單元，傳輸線圈可利用傳輸電流激發，其中，選擇傳輸線圈的繞組感測和傳輸電流振幅的符號，使得這兩個傳輸線圈在接收線圈的位置處生成相同方向的磁場。在幾何學上設置傳輸線圈和接收線圈，使得這些線圈彼此重疊并且在接收線圈設置中感應出0或者幾乎為0的電勢，即，磁場基本上彼此補償。從這組平衡狀態開始，然后，所感應的電壓受到物體的影響，產生檢測信號。在傳輸側上發生調節。

根據DE?10?2004?047?189?A1，已知一種用于建筑材料的金屬傳感器，包括彼此電感耦合的傳輸線圈和接收導體回路系統。導體回路系統由導體結構形成在電路板上。由于未發生完全補償，所以測量信號被數字化，并且執行窄帶數字過濾，以減小噪聲帶寬。

根據DE?10?2010?043?078?A1，已知一種用作金屬傳感器的傳感器裝置，該裝置具有至少兩個線圈以及一磁場傳感器，其中，選擇線圈和磁傳感器相對于彼此的設置，并且分別選擇線圈繞組的數量或線圈的繞組感測或者線圈電流，使得由線圈生成的磁場在磁場傳感器的位置處幾乎消失。

根據DE?10?2005?002?238?A1，已知一種用于定位金屬物體的傳感器，該傳感器具有傳輸線圈以及與其電感耦合的接收導體回路系統。傳輸線圈與中和(neutralising)變壓器的初級側串聯連接。通過這種方式，生成可能最小的偏置信號。

為了檢測鐵磁性物質，根據DE?44?42?441?A1，已知一種使用平面技術進行的小型化設置以用于檢測磁導率。該設置包括生成磁通量的線圈、通量傳導結構以及通量檢測元件。磁導率的變化由通量檢測元件檢測。通過使用平面技術生產，可實現高度小型化，并且從而實現高級空間分辨率。

根據DE?103?18?350?B3，已知一種電感式接近開關，該開關具有傳輸線圈以及設置在其交變磁場內的接收線圈，其中，通過交變磁場施加于接收線圈內的磁通量在接近開關的開關位置或剩余位置內接近0。線圈被設置為彼此相鄰并且偏置，使得場線相互滲透該線圈。一個線圈為環形，另一個為圓形，其中，圓形線圈與環形線圈重疊。利用該實施方式，在最大可能的程度上，感測間距相對于線圈支撐主體的溫度變化和機械影響并不重要。

根據DE?39?12?840?A1，已知一種用于電感式檢測裝置的檢測器線圈設置。通過使用檢測器線圈的印刷電路并且通過在共同的支撐層上安裝具有彼此相鄰的導體軌跡的導體帶的形式的繞組的方式，確保制造并且容易生產檢測器線圈設置。