Hochstabiles kapazitives Messsystem für extreme Einsatzbedingungen

摘要

Kapazitives Messsystem nach dem Dreielektroden-Messprinzip mit einem Generator (1) zur Erzeugung eines Anregungssignals (2, 3) und einer Anzahl von 1 bis N Messsensoren (5-1 ... 5-n) zur Messung jeweils einer in deren Wirkungsbereich auftretenden Kapazitätsänderung, sowie mit einer elektronischen Auswertevorrichtung, die eine Schaltungsstruktur zur Ermittlung der bei einer jeweiligen Messung eines Messsensors auftretenden absoluten Kapazitätsänderung aufweist, wobei das Messsystem zusätzlich zu der Anzahl von 1 bis N Messsensoren (5-1 ... 5-n) einen baugleichen Referenzsensor (4) umfasst, der in seinem Wirkungsbereich eine unveränderliche Ankopplung besitzt, und also mit einem festen Abstand zu einem Metallteil installiert ist, so dass der Referenzsensor (4) im Unterschied zu den Messsensoren (5-1 ... 5-n), die von der Lage von zu detektierenden Objekten (6) abhängige Signale liefern, folglich ein konstantes Signal liefert, das jedoch durch alle störenden Einflüsse moduliert wird, wobei alle Sensoren mit jeweils einem separaten Verstärkerkanal (7, 8-1 ... 8-n) der Auswertevorrichtung verbunden sind, wobei alle Verstärkerkanäle (7, 8-1 ... 8-n) zueinander und die mit den Sensoren (4, 5-1 ... 5-n) verbundenen Sensorkabel (16, 16-1 ... 16-n) identisch sind, und wobei die Auswerteeinrichtung eine Schaltungseinrichtung (12) umfasst, die in der Schaltungsstruktur zum Verarbeiten des Ausgangssignals des Referenz-Verstärkerkanals (7) sowie eines festen Sollwerts (13) angeordnet ist und ein Stellsignal (9) generiert, welches dem Generator (1) zur Modulation des Anregungssignals (2, 3) zugeführt wird.