[发明专利]传感器装置

说明书

本发明涉及一种用于检测磁场变化的传感器装置(1)，磁场变化由沿传感器装置(1)的纵向方向(L)接近的或沿纵向方向(L)运动经过传感器装置(1)的对象引起。根据本发明规定，传感器装置(1)包括至少一个接收线圈(10)，关于纵向方向(L)布置在接收线圈(10)上游或下游的、交流电流供电的发射线圈(30)，以及两个补偿线圈(11，12)，关于纵向方向(L)其中一个补偿线圈布置在发射线圈(30)的上游，而另一个布置在发射线圈(30)的下游，两个补偿线圈(11，12)分别被由发射线圈(30)产生的磁场穿过，并且被电气串联连接，使得由发射线圈(30)的磁场在两个补偿线圈(11，12)中感应出的电压具有不同的符号，并且接收线圈(10)和两个补偿线圈(11，12)电气串联连接，其中选择线圈的电极性，使得作用在接收线圈(10)和两个补偿线圈(11，12)上的干扰磁场(M)在接收线圈(10)中感应出电压，该电压具有与在两个补偿线圈(11，12)中感应出的电压不同的符号。

技术领域

本发明涉及一种用于检测磁场变化、特别是用于探测接近或穿过传感器装置的对象的传感器装置。

背景技术

例如在德国的公开文献DE 101 37 519 A1中描述了一种传感器装置，其以检测由于轨道车辆的驶过轨道的铁轮引起的磁场变化为基础。

在铁路技术领域中，干扰磁场在很大程度上由钢轨电流引起，钢轨电流由电气轨道车辆或电气机车馈送到轨道中。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种传感器装置，该传感器装置对干扰磁场尽可能不敏感，并且即使在干扰场影响的情况下也能够实现可靠的对象识别。

根据本发明，该技术问题通过根据本发明的传感器装置来解决。在以下描述中还给出了根据本发明的传感器装置的有利的设计方案。

因此，根据本发明规定，传感器装置包括至少一个接收线圈，关于传感器装置的纵向方向布置在接收线圈上游或下游的、交流电流供电的发射线圈，以及两个补偿线圈，关于该纵向方向，其中一个补偿线圈布置在发射线圈的上游，而另一个布置在发射线圈的下游，两个补偿线圈分别被由发射线圈产生的磁场穿过，并且被电气串联连接，使得由发射线圈的磁场在两个补偿线圈中感应出的电压具有不同的符号，并且接收线圈和两个补偿线圈电气串联连接，其中选择线圈的电极性，使得作用在接收线圈和两个补偿线圈上的干扰磁场在接收线圈中感应出电压，该电压具有与在两个补偿线圈中感应出的电压不同的符号。

根据本发明的传感器装置的主要优点在于，两个补偿线圈的布置，补偿线圈与接收线圈的电气连接以及电压的由此形成的符号差异可以实现，在信号检测期间完全抑制或者至少明显抑制穿过线圈的干扰场(例如，钢轨电流的磁场)。

优选地，在确定的磁场变化的情况下，传感器装置产生对象识别信号，该对象识别信号表示接近的移动经过的对象。如果在接收线圈和补偿线圈的串联电路上下降的电压达到或超过预先给定的阈值或突然改变，那么例如可以产生对象识别信号。

优选地，发射线圈的纵向轴线平行于或至少基本上平行于传感器装置的纵向方向，或者本身形成传感器装置的纵向方向。

优选地，接收线圈的纵向轴线和两个补偿线圈的纵向轴线分别垂直于或至少基本上垂直于发射线圈的纵向轴线取向。

优选地，分别布置和/或设计两个补偿线圈，使得由发射线圈产生的磁场在两个补偿线圈中感应出大小相同的、具有不同符号(对应于180°的相移)的电压。

优选地，两个补偿线圈是结构相同的，并且关于发射线圈镜像对称地布置。

也视为有利的是，布置和/或设计接收线圈和两个补偿线圈，使得由干扰磁场在接收线圈中感应出的电压与由在两个补偿线圈中感应出电压形成的总电压一样大，并且通过干扰场在由接收线圈和两个补偿线圈组成的串联电路上感应出的电压为零或至少近似为零。