DE1270111B

DE1270111B - Magnetischer Signaltraeger

Info

Publication number: DE1270111B
Application number: DE19651270111
Authority: DE
Inventors: Walter Heissmeier; Karl Klein; Wolfgang Wagnerberger
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1965-03-18
Filing date: 1965-03-18
Publication date: 1968-06-12

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

Gilb

Deutsche KL: 21 al-37/30

Nummer: 1270111

Aktenzeichen: P 12 70 111.0-53

Anmeldetag: 18. März 1965

Auslegetag: 12. Juni 1968

Es ist bekannt, zur Steuerung von Maschinen Positionssignale zu verwenden, die mit Hilfe von Hallgeneratoren von magnetischen Speichern abgefragt werden (Plus-Minus-Spannung). Die bisher bekannten Anordnungen weisen Nachteile auf, z.B. zu geringe Steilheit. Dadurch kann z. B. die Bedingung

Magnetischer Signalträger

Ur < 0,01

aU

dx

wobei Ur eine Remanenzspannung ist, oder

dU

U₀ < 0,01

dx

wobei U₀ eine temperaturabhängige Hallspannung ist, nicht realisiert werden.

Weiterhin ist eine spezielle Art der Aufzeichnung von magnetischen Signalen auf einen Magnetträger, dem sogenannten »variable-area-recording«, bekannt. Hierbei wird zunächst auf einen Magnetträger eine Spur in einer bestimmten Richtung aufmagnetisiert und dann in der entgegengesetzten Richtung remagnetisiert. Man erhält damit eine Magnetisierung, die der longitudinalen Magnetisierung entspricht.

Die Erfindung betrifft einen magnetischen Signalträger zur Kontakt- und berührungslosen Erzeugung eines genauen Positionssignals für die elektronische Steuerung, insbesondere zur Steuerung von Werkzeugmaschinen, mit Hilfe von vormagnetisierten Magnetbändern mit Signalmarken entgegengesetzter Polarisationsrichtung und Abnahmeköpfen mit Hallgeneratoren. Erfindungsgemäß ist das Magnetband mit einer dreiteiligen, transversal magnetisierten Vormagnetisierungsspur versehen, bei der die Polarisationsrichtung des mittleren Teiles der Polarisationsrichtung der beiden äußeren Teile entgegengesetzt ist. Auf die Vormagnetisierungsspur sind eine oder mehrere dreiteilige, transversal magnetisierte magnetische Signalmarken mit einer der Vormagnetisierungsspur entgegengesetzten Polarisationsrichtung aufgebracht.

Durch den erfindungsgemäßen magnetischen Signalträger wird eine Beeinflussung des Hallgenerators durch benachbarte Magnetbänder weitgehend vermieden. Außerdem hat die Plus-Minus-Signalspannung einen genau lokalisierten und steilen Nulldurchgang. Weiterhin können vom gleichen Signal Vorkommandos abgeleitet werden.

An Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles soll die Erfindung noch näher erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 in schematischer Darstellung ein vormagnetisiertes Magnetband mit aufgebrachtem magnetischem Signal gemäß der Erfindung,

Anmelder:

Siemens Aktiengesellschaft, Berlin und München, 8520 Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50

Als Erfinder benannt:

Walter Heißmeier,

Karl Klein,

Wolfgang Wagnerberger, 8500 Nürnberg

Fig. 2 in schematischer Darstellung den Kraftflußverlauf auf dem Signalträger gemäß der Erfindung und einen Abnahmekopf über dem Signalträger,

ao Fig. 3 in graphischer Darstellung den Signalspannungsverlauf am Abnahmekopf in Abhängigkeit von dessen Entfernung vom magnetischen Signal.

In Fig. 1 ist ein Signalträger gemäß der Erfindung schematisch dargestellt. Mit 11 ist ein Magnetband, mit 12 die Vormagnetisierungen auf dem Magnetband und mit 13 die magnetische Signalmarke mit einer der Vormagnetisierung entgegengesetzten Magnetisierungsrichtung bezeichnet.

Aus Fig. 2 ist der Kraftflußverlauf im Magnetband und die Anordnung des Abnahmekopfes zum erfindungsgemäßen Signalträger zu entnehmen. Mit 21 ist das Magnetband bezeichnet. Die Pfeile 22 zeigen den Kraftflußverlauf in größerer Entfernung von der Signalmarke 23. Der Kraftfluß in unmittelbarer Nähe der Signalmarke ist durch die Pfeile 24, 25, 26 und 27 angedeutet. Die Bezugsziffer 28 zeigt in schematischer Darstellung einen Abnahmekopf, der aus den Ferritplatten 29, einem Hallgenerator 210 und dem Luftspalt 211 besteht. Die Anschlüsse 212 am HaIlgenerator 210 dienen zur Zuführung des Steuerstromes ist bzw. zur Abnahme der Signalspannung U₈ (Hallspannung).

Aus der Anordnung des Abnahmekopfes zum Signalträger ist ersichtlich, daß nur der durch die Pfeile 24 und 25 angedeutete Kraftfluß im Luftspalt 211 wirksam werden kann.

Aus F i g. 3 ist der Signalspannungsverlauf am Abnahmekopf in Abhängigkeit von dessen Entfernung vom magnetischen Signal zu entnehmen.

Auf der Abszisse ist die Entfernung s und auf der Ordinate die Signalspannung U_s aufgetragen. Die Kurve 31 zeigt den Verlauf der Signalspannung.

809 559/344

Bewegt sich ζ. B. der Abnahmekopf von links kommend in Richtung der magnetischen Signalmarke, so wirkt zunächst in genügend großem Abstand von der Signalmarke kein Magnetfluß auf den Abnahmekopf ein. Die Signalspannung ist Null oder nahezu Null. Nähert sich der Abnahmekopf mehr und mehr der magnetischen Signalmarke, so kommt er in den Wirkungsbereich des Kraftflusses 24 (Fig. 2). Die Signalspannung steigt zunächst bis zu einem Maximum an und ändert dann ihr Vorzeichen, wenn der Abnahmekopf in den Bereich des Kraftflusses 25 (F i g. 2) gelangt. Auch hier erreicht die Signalspannung ein Maximum. Zwischen beiden Maxima liegt ein Nulldurchgang der Signalspannung. Dieser Nulldurchgang zeichnet sich durch eine besonders hohe Steilheit aus,

Claims

Patentanspruch:

Magnetischer Signalträger zur kontakt- und berührungslosen Erzeugung eines genauen Positionssignals für die elektronische Steuerung, insbesondere zur Steuerung von Werkzeugmaschinen, mit Hilfe von vormagnetisierten Magnetbändern mit Signalmarken entgegengesetzter Polarisationsrichtung und Abnahmeköpfen mit Hallgeneratoren, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetband mit einer dreiteiligen, transversal magnetisierten Vormagnetisierungsspur versehen ist, bei der die Polarisationsrichtung des mittleren Teiles der Polarisationsrichtung der beiden äußeren Teile entgegengesetzt ist und daß auf die Vormagnetisierungsspur eine oder mehrere dreiteilige, transversal magnetisierte magnetische Signalmarken mit einer der Vormagnetisierungsspur entgegengesetzten Polarisationsrichtung aufgebracht sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Stewart, Magnetic Recording Techniques, New York, Toronto, London, 1958, S. 25 und 26.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

809 559/344 5.68 Q Bundesdruckerei Berlin