用于精磨机设备的打浆间隙传感器装置和校准方法与流程

本发明涉及根据权利要求1所述的传感器装置和根据权利要求8所述的校准传感器装置的方法。本发明还可以涉及精磨机设备和适于校准精磨机设备的打浆间隙传感器装置的数据介质存储程序。本发明主要涉及利用精磨机设备的纸浆生产工业。本发明还涉及生产打浆间隙传感器的工业，该打浆间隙传感器构造成测量精磨机设备的精磨盘的研磨表面之间的打浆间隙。

背景技术：

1、用于精磨盘之间的距离测量的电流传感器装置包括磁性类型的、优选地根据磁阻原理工作的换能器，所述换能器包括包含在形成测量头的套筒中的磁极。

2、电流传感器装置可以构造成在校准期间与相对的研磨表面接触，并且提供了用于实现传感器装置的精确校准的已知方法。

3、申请人的us 6 657 427b2中示出了打浆间隙传感器的一个示例。传感器安装成能够在第一精磨盘的轴向方向上移位并且可以与相对的第二精磨盘接触。us 6 657 427b2中的传感器工作良好，但仍有待开发。

技术实现思路

1、存在提高在用于纸浆生产的精磨机中确定打浆间隙的尺寸的精度的目的，其中，测量头的磨损和损耗以其他方式对测量精度构成了问题。

2、存在提供构造成用于精确校准的传感器装置的目的。

3、存在提供以刚性的方式起作用的传感器装置的目的，并且该传感器装置提供了成本有效的功能。

4、抵接可以发生在相对的精磨盘的其它位置中，而不是定位成用于现有技术校准的现有技术传感器测量头的位置处，在精磨盘区段或杆之间的这种抵接可能会误导系统进行正确的校准。

5、该目的或者所述目的中的至少一个目的已经通过包括适于产生磁场的换能器的传感器装置来实现，该传感器装置构造成测量精磨机设备的第一精磨盘与第二精磨盘之间的打浆间隙，并且构造成安装在第一精磨盘中，该传感器装置包括磁极、线圈组件和测量头，该测量头构造成相对于第二精磨盘设定在校准位置中，以用于传感器装置的校准，其中，测量头包括由非磁性材料制成的外端部，非磁性材料构造成在校准序列中与第二精磨盘抵接定位。

6、替代性地，线圈组件围绕磁极布置。

7、替代性地，第一精磨盘的第一研磨表面面向第二精磨盘的第二研磨表面。

8、替代性地，打浆间隙被限定在第一精磨盘的第一研磨表面与第二精磨盘的第二研磨表面之间。

9、替代性地，所述磁场围绕磁极产生。

10、替代性地，非磁性材料构造成抵接第二精磨盘的第二研磨表面，以用于所述校准序列。

11、替代性地，所述校准序列在第二精磨盘的旋转和/或第一精磨盘的旋转期间进行。

12、以这种方式实现了精磨机设备的时间节省和成本有效的操作。

13、替代性地，测量头的外端部的非磁性外端部表面构造成在传感器装置的使用期间面向第二精磨盘的研磨表面。

14、替代性地，测量头构成套筒装置的一部分，磁极容纳在该套筒装置中，该套筒装置包括外端部，该外端部包括构造成抵接第二精磨盘的非磁性材料。

15、替代性地，磁极安装在套筒装置中并且围绕磁极布置有线圈组件。

16、替代性地，套筒装置的外端部可以被称为非磁性套筒端部。

17、替代性地，除了包括非磁性材料的非磁性套筒端部之外，套筒装置还包括磁性材料。

18、替代性地，当传感器装置已经安装至第一研磨盘时，非磁性套筒端部从第一研磨表面以突出测量部突出。

19、替代性地，磁极和/或套筒装置和/或非磁性套筒端部包括不锈钢。

20、替代性地，传感器装置是感应式接近传感器。

21、替代性地，传感器装置耦合至间隙测量转换电路，该间隙测量转换电路配置成根据测量头与第二精磨盘之间的打浆间隙的变化将磁场的变化转换成电信号。

22、替代性地，磁极的不含非磁性材料的外极端部形成面向第二研磨表面的极端部表面。

23、替代性地，非磁性套筒端部形成面向第二研磨表面的套筒端部表面。

24、替代性地，第一精磨盘和第二精磨盘构造成朝向彼此移动，以用于改变打浆间隙。

25、替代性地，第一精磨盘和第二精磨盘布置在旋转轴线上，该旋转轴线定向成与第一研磨表面和第二研磨表面正交。

26、替代性地，至少第一精磨盘构造成朝向第二精磨盘移动。

27、替代性地，间隙测量转换电路耦合至精磨盘驱动器，该精磨盘驱动器构造成至少使第一精磨盘沿着旋转轴线朝向和/或远离第二精磨盘移动，以用于调节打浆间隙。

28、替代性地，间隙测量转换电路耦合至精磨盘位置传感器，以用于记录相应的第一精磨盘和第二精磨盘的相互位置。

29、替代性地，间隙测量转换电路耦合至控制电路，该控制电路配置成控制精磨盘驱动器，以至少使第一精磨盘沿着旋转轴线移动。

30、替代性地，与第二精磨盘抵接定位的测量头提供了第一研磨表面与第二研磨表面之间的第一距离值，该第一距离值由测量转换电路记录。

31、替代性地，第一距离值被称为非磁性套筒端部在从第一研磨表面且横向于第一研磨表面的方向上突出的距离，例如0,5/0.5mm或任何其他合适的值。

32、替代性地，磁极的外极端部构造成与第一研磨表面齐平。

33、替代性地，磁极的外极端部定位在第一研磨表面的内侧或外侧。

34、替代性地，控制电路配置成根据第二距离值控制精磨盘驱动器，以提供至少第一精磨盘沿着旋转轴线的运动，从而达到有效的打浆间隙值，例如5mm(在第一距离值为0,5/0.5mm的情况下，第二距离值为4,5/4.5mm，从而达到5mm的有效的打浆间隙值)。

35、替代性地，间隙测量转换电路配置成将第一磁场值转换成第一电信号，该第一磁场值与第一距离值相关。

36、替代性地，间隙测量转换电路配置成将第二磁场值转换成第二电信号，该第二磁场值与第二距离值相关。

37、替代性地，间隙测量转换电路配置成在打浆间隙经历变化(例如，由于研磨表面的磨损)成为与有效的打浆间隙值不同的第三距离值时根据所述第三距离值记录并转换第三磁场值的磁场变化。

38、替代性地，间隙测量转换电路配置成将第三磁场值转换成第三电信号，该第三磁场值与第三距离值相关。

39、替代性地，间隙测量转换电路配置成命令控制电路启用精磨盘驱动器以使第一精磨盘和/或第二精磨盘朝向彼此移动以用于调节第三距离值，从而达到有效的打浆间隙值，即，将打浆间隙调节至第二距离值，这对于最佳研磨是有效的。

40、替代性地，当测量头的套筒端部表面抵接第二研磨表面时，间隙测量转换电路记录该抵接并校准传感器装置。

41、以这种方式实现的是，传感器装置的校准可以以可靠的方式进行，同时磁极和套筒装置的重要磁性材料不会被磨损，而且保存了传感器装置的有效功能。

42、也就是说，为了传感器装置的刚性且成本有效的功能，磁性材料对于实现第一研磨表面与第二研磨表面之间的正确且稳固的打浆间隙测量是重要的。

43、替代性地，线圈组件围绕磁极应用并且耦合至交流电供应单元，该交流电供应单元适于将电流感应到线圈组件中，以用于产生磁场。

44、替代性地，传感器装置的测量头抵接检测电路配置成在使第一精磨盘和第二精磨盘朝向彼此移动时检测测量头抵接第二精磨盘的抵接。

45、替代性地，测量头抵接检测电路配置成检测与所述抵接相关的机械振动和/或声能变化和/或温度变化和/或所述感应电流的电流变化。

46、替代性地，第一精磨盘和第二精磨盘沿相反方向(绕旋转轴线)旋转以用于在第一研磨表面与第二研磨表面之间提供打浆效果，并且提供用于制造纸浆的纤维素纤维的机械研磨。

47、替代性地，第一精磨盘是静止的，而第二精磨盘绕旋转轴线旋转，以用于在第一研磨表面与第二研磨表面之间提供打浆效果，并且提供用于制造纸浆的纤维素纤维的机械研磨。

48、该目的或者所述目的中的至少一个目的已经通过校准传感器装置的方法实现，该传感器装置包括适于产生磁场的换能器，该传感器装置构造成测量精磨机设备的第一精磨盘与第二精磨盘之间的打浆间隙，并且构造成安装在第一精磨盘中，该传感器装置包括磁极、线圈组件和测量头，该测量头构造成相对于第二精磨盘设定在校准位置中，以用于传感装置的校准，其中，测量头包括由非磁性材料制成的外端部，该非磁性材料构造成在校准序列中与第二精磨盘抵接定位，该方法包括下述步骤：开始校准序列；将电流感应到线圈组件中，以围绕磁极产生磁场；使第一精磨盘和第二精磨盘绕旋转轴线旋转，并且使第一精磨盘和/或第二精磨盘朝向彼此轴向地移动；以及使测量头与第二精磨盘抵接，以用于校准传感器装置。

49、替代性地，使测量头与第二精磨盘抵接以用于校准传感器装置的步骤可以通过使测量头与第二研磨表面抵接以用于校准传感器装置来执行。

50、替代性地，该方法包括下述进一步步骤：测量由换能器产生的围绕磁极的磁场的变化；根据测量头与第二精磨盘之间距离的变化将磁场的变化转换成电信号。

51、替代性地，测量由换能器产生的围绕磁极的磁场的变化的步骤可以通过耦合至传感器装置的间隙测量转换电路来执行，该间隙测量转换电路配置根据测量头与第二精磨盘(或第二研磨表面)之间的间隙的变化将磁场的变化转换成电信号。

52、替代性地，该方法包括下述进一步步骤：检测测量头抵接第二精磨盘和/或第二研磨表面的抵接。

53、替代性地，使测量头与第二精磨盘抵接以用于校准传感器装置的方法步骤提供了第一研磨表面与第二研磨表面之间的第一距离值，该第一距离值由测量转换电路记录。

54、替代性地，该方法还包括下述进一步步骤：根据第二距离值，至少使第一精磨盘沿着旋转轴线移动，以达到有效的打浆间隙值。

55、以这种方式实现的是，通过磨损第一研磨表面和第二研磨表面，第一研磨表面的第一平面将与第二研磨表面的第二平面平行(使得第一研磨表面与第二研磨表面平行)，但仍然实现了打浆间隙的有效测量。

56、以这种方式，磁极将不会被磨损，而是保持其初始长度，因此围绕磁极提供了可靠的磁场并且实现了正确的校准序列。

57、以这种方式，可以避免不正确的电信号，其中，间隙测量转换电路以有效的方式起作用，因为保持了磁极的原始长度。

58、替代性地，传感器装置构造成通过使磁极朝向第二研磨表面轴向地移动直到测量头抵接第二精磨盘的第二研磨表面来进行校准。

59、替代性地，该方法包括提供传感器装置和将传感器装置安装在精磨机设备中的步骤。

60、替代性地，间隙测量转换电路耦合至测量头抵接检测电路，以用于提供校准值(例如，零)，即，传感器装置被归零。

61、替代性地，传感器装置包括间隙测量转换电路，并且/或者构造成为耦合至间隙测量转换电路，该间隙测量转换电路配置成根据测量头与第二研磨表面之间的距离的变化来转换磁场的变化和/或磁阻的变化和/或电流的变化和/或电压的变化。

62、替代性地，对于传感器装置校准，第一精磨盘和第二精磨盘朝向彼此轴向地移动，直到第一研磨表面和第二研磨表面彼此完全地或部分地接触，以及/或者测量头与第二研磨表面完全地或部分地接触，其中，传感器装置被归零。

63、以这种方式实现的是，通过磨损相应的研磨表面的第一组研磨区段和第二组研磨区段，第一研磨表面的第一平面将与第二研磨表面的第二平面平行，使得第一研磨表面与第二研磨表面平行。

64、以这种方式实现的是，传感器装置的磁极将保持其全部长度，前提是间隙测量转换电路将电流相关值转换成正确的打浆间隙值。

65、以这种方式，磁极将不会被磨损，而是保持其初始长度，从而围绕磁极提供磁场，该磁场由进入到线圈装置中的感应电流确定。

66、替代性地，测量头的由非磁性材料制成的外端部构造成被磨损，直到第一研磨表面与第二研磨表面平行。

67、替代性地，磁极包括限定磁极的初始长度的内端部和外端部。

68、替代性地，内端部背离第二精磨盘，并且外端部面向第二精磨盘。

69、以这种方式，避免了误导性的电学值，并且间隙测量转换电路将以与磁极的全部长度相关的正确电学值工作。

70、替代性地，检测电路配置成检测与所述抵接相关的机械振动和/或声能变化和/或温度变化和/或所述感应电流的电流变化。

71、该目的或者所述目的中的至少一个目的已经通过包括根据权利要求1的传感器装置的精磨机设备实现，其中，精磨机设备还包括精磨盘驱动器、间隙测量转换电路和控制电路，该控制电路配置成根据由测量转换电路记录的第一距离值以及随后根据第二距离值控制精磨盘驱动器，以使第一精磨盘和/或第二精磨盘沿着旋转轴线移动。

72、该目的或者所述目的中的至少一个目的已经通过适于校准传感器装置的数据介质存储程序实现，其中，数据介质存储程序包括存储在介质上的程序代码，该程序代码在计算机上是可读取的，以用于使控制电路执行下述方法步骤：开始校准序列；将电流感应到线圈组件中，以围绕磁极产生磁场；使第一精磨盘和/或第二精磨盘绕旋转轴线旋转，并且使第一精磨盘和/第二精磨盘朝向彼此轴向地移动；以及使测量头与第二精磨盘抵接，以用于校准传感器装置。

73、该目的或者所述目的中的至少一个目的已经通过数据介质存储程序产品实现，该数据介质存储程序产品包括存储在介质上的程序代码，该程序代码在计算机上是可读取的，以用于当所述数据介质存储程序在控制电路上运行时执行所要求的方法步骤。