[发明专利]在评估电子设备与缸系统中的探头之间的连接结构装置

说明书

本发明说明了一种用于在缸系统的缸盖内引导电磁波的装置，其中，该装置具有在缸盖中或在其处布置的评估电子设备；和位于缸盖中的探头；以及引导电磁波的、在评估电子设备与探头之间用于灵活地定位评估电子设备布置的连接结构，其中，该连接结构具有用于联接到探头处的第一信号接头(101,201,301,401,501a,501b,601,701)和用于联接在评估电子设备处的第二信号接头(314,514a,514b,714)。

技术领域

本发明涉及一种用于探测在缸系统中反射体的位置的根据权利要求1的特征的装置。

背景技术

为了检测带有气动的或液压的缸的线性驱动器的活塞位置目前使用不同的系统。在此，活塞位置的探测可离散地、也就是说在离散的部位处以及连续地、也就是说在运行期间持续地进行。

为了探测离散的位置例如最终位置主要使用磁阻式传感器，其基于提供位置的永磁体的评估且因此具有相对于外部干扰的高敏感性以及相对于电磁干扰、尤其外部磁场的高敏感性。此外，这样的传感设备的安装须在缸筒(Zylinderrohr)之外进行，因此相对于环境影响和外部作用不那么耐抗并且需要附加的结构空间。根据本申请的装置处于例如测定在波导结构(Wellenleiterstruktur)中探头与反射性目标之间的距离的传感器系统的范畴中。

反之，对于活塞位置的连续探测，使用各种测量原理。除了基于LVDT原理(线性可变差动变压器)的电位计式的、磁致伸缩的和电感的传感器之外，一段时间以来也使用基于超声波或雷达原理的无接触传感器。文件EP 1 040 316说明了一种这样的基于雷达原理的装置。这样的基于雷达的传感器的技术优点主要由此得出，即不需要改变多个相关的机械结构组件如活塞、最终位置缓冲部(Endlagendaempfung)或活塞杆。类似的也适用于超声波传感器，然而超声波传感器仅受限地适合用于在气动-和液压缸中的位移测量，因为电介质的特性和因此测量精度随缸压和介质温度急剧变化。对于在导引结构(Leitungsstruktur)中介质的介电特性的变化的另外的原因尤其可以是在介质中的污染、气泡、水或者介质的更换。通常，介质的环境特性和杂质虽然也影响在厘米-和毫米波范围中的波传播，然而在此可借助于合适的措施来补偿存在的缺点。例如，在文件DE 10 2013 018 808 A1中说明了一种缸传感器，其带有以传播-或反射探头的形式显现的传感器结构用于在缸中传播介质的参考测量，该传感器结构检测用于校正距离值的必要的参数。此外，存在从测量信号确定环境特性且相应地进行补偿的另外的可能性。雷达传感设备的装配通常在缸盖(Zylinderkopf)中的端部处进行。在此，评估电子设备(Auswertelektronik)可被集成在盖中或经由以同轴导线(Koaxialleitung)的形式的TEM导线连接在外部地来安装。后者在实践中证明为有问题的，因为环境影响负面地作用于同轴导线的特性并且尽管如此外部电子设备不能任意放置。此外，外部评估电子设备的使用导致系统的增加的复杂性，其中但是在不注意时温度效应以及由于增加的导线长度的较高分散导致系统中的故障。

不仅连续的而且离散的活塞位置确定不能或仅能以巨大的结构耗费和由此相关联的较高的成本集成到缸中。巨大的结构耗费的原因在于，所说明的所有通用的传感器原理须与相应的缸长度相匹配，因为其具有过短的探测范围。因此目前优选地使用带有内部的电子设备的基于微波的非接触的传感器原理。带有内部电子设备的传感器方案的显著缺点是附加地需要的结构空间，这使缸的不期望的过长(Ueberlaenge)变明显。

发明内容

本发明的目的是避免或这样改善在现有技术中存在的缺点，从而改善电子设备和探头的集成能力并且实现在评估电子设备的定位中更大的自由。

该目的在装置方面通过根据权利要求1的特征来实现。