信号接收器4经由另一电容器cp连接到接地端,使得高频干扰源在传感器输入端上短接并且由此耦合输出。电容器cp可以形成为附加的构件但也可以通过与信号接收器4的逻辑输入端寄生地存在的电容器形成。
此外,用于导出可能的横向电流的高欧姆电阻器r3直接在逻辑输出端上或在信号发生器3的输出端上接地。如果由信号发生器3写出逻辑零,则得出的横向电流通过该信号发生器向接地端导出。信号发生器3和信号接收器4尤其构造为数字模块,以便能够实现简单的检验方法。
图4a以简化的图表示出了在测试运行中传感器装置1的特性曲线。第一实线特性曲线k3关于时间t示出了由信号发生器3产生的测试信号。虚线k4示出由信号接收器4从电路或信号线路5接收的反应信号。线lp示出测试信号k3要达到的逻辑电平。阴影区域b标记未限定的电平和滞后电平,在该电平内,反应信号k4的返回读取将不会导致明确的结果。
在时刻t1开始水查询(wasserfrage),其方式是信号发生器3产生呈测试脉冲的形式的测试信号k3。作为对此的反应,当传感器ws1至wsn都不与能够导电的介质接触时,产生反应信号k4。反应信号k4在可靠地产生测试信号k3的时刻t2几乎达到测试信号k3的水平,特别是在测试信号或测试脉冲在时刻t3结束并且因此结束之前不久的时刻几乎达到测试信号k3的水平。
因此,通过输出和查询测试信号进行湿度查询。信号发生器首先持久地置于“低”。在信号发生器产生测试信号之前,信号发生器或者测试信号高欧姆地通过信号接收器4读出。如果检测到低电平,则可能存在水。但是在这个时刻,由于预期有“低”,所以这被评估为不存在水。然而,如果所读取的电平是“高”,则存在外来电势w+,像比如与正电势相关联的能够导电的水。然后在该时刻t1,将该状态探测或者说评估为“存在水”。
瑞士KISTLER奇石乐压力传感器/扭矩传感器
KISTLER产品范围:KISTLER压力传感器、KISTLER扭矩传感器、KISTLER加速度传感器、KISTLER加速度计、KISTLER放大器、KISTLER电子压头、KISTLER分析软件
瑞士奇石乐KISTLER压力传感器 扭矩传感器主要型号:
2118A25 211b1 211B3 211B5 2122A25 6152AA 6152AB 6157BA 6157BB 6158A
6159A 6169A 6190A 6052C 6053CC 6055C 6056A 6057A 6081A 6113A(M10) 6115A(M12)
6125B 6617B 6625B 6652B 6041A 6043A 6061B 6067C 7061B 4065A 4067A
6229A 4005B4043A 4045A 4073A 4075A 6013CA 7013C 7613C 6213B 601A
601H 603B 701A 5011B 5039A5041E 9211A1 9213A1 9221AA 9221AC1
9223A 9827A 9001A 9011A 9071A 9081A 9091A 9101A 9104A 9130B 91
在第二时刻t2,在再次切断测试信号或者说将测试信号的高电平切换到低电平之前,同样通过信号接收器4读出反应信号。如果在该时刻t2读取高电平,则这被评估为“没有水”。然而如果反应信号处于“低”,则这在该时刻t2被评估为“存在水”,其中在此水的外来电势是负的。
接着在时刻t3又通过结束测试信号由信号发生器写入低电平或者高欧姆地输出低电平。在时刻t3重新借助于信号接收器4进行读出。如果现在读取低电平(可能存在水),则这被评估为是“不存在水”。然而,如果反应信号处于“高”,则识别到“存在水”。在此,于是存在水的正的外来电势(w+)。Zui后的写和读操作迫使逻辑伴有滞后阶跃,其中存在正的外来电势和负的外来电势。没有这种阶跃会产生发现漏洞。然而,这种情况很少发生。通过延长和缩短测试信号,可以确定滞后阶跃。
因此,通过在三个预先给定的时刻t1(在产生测试信号之前)、t2(在产生测试信号时)和t3(在测试信号结束时)测量或者读出三个反应信号或者该反应信号,可以与电势无关地可靠地测定液体的存在。
图2示出了传感器装置1的第二实施例,其中,从图1中已经已知的元件设有相同的附图标记并且就此而言参照上面的描述。下面基本上应该探讨不同之处。
与第一实施例不同,根据第二实施例的传感器装置规定,在共同的信号线路5中,电容器cr与传感器元件ws1至wsn和信号发生器3或信号接收器4以直流电压的形式串联连接。由此形成rc环节,其优点是,产生解耦的系统,在该系统中测量时刻t1和t3不再重要,仅还考虑时刻t2。由此假设,每个电压源如电容器那样起作用,从而在测量脉冲矩(mess-pulsmoment)中其接近0欧姆。因此,无论是测量是针对负电势还是正电势(例如,地电势或正电势)进行的,因为在产生测试信号的时刻t2的测量脉冲矩仅被视为相对于接地端或负电势的闭合(schluss)。因此,通过添加电容器cr能够实现对传感器元件ws1至wsn之一上的湿气或能够导电的介质的更简单但明确的确定。
在图1和图2中,电阻器r1、r2、r3和电容器cp位于检验单元2外部,而根据另一实施例规定,它们由检验单元2一同形成或位于该检验单元2中。这在图1和2中通过虚线框来示出。
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