用于检测带有磁标记的包装材料位置的位置检测器及方法

专利名称：用于检测带有磁标记的包装材料位置的位置检测器及方法
技术领域：
本发明涉及一种用于确定带有磁标记的包装材料位置的位置 斗企测器装置，以及一种用于确定带有》兹标记的包装材4牛位置的方法。
背景技术：
已知》兹传感器或检测器元件可用于建立和i己录》兹场的发生，并 且还已知》兹标i己可i殳置于一个i兹传感器可读的载体上。如果已知类 型的》兹传感器用于才企测》兹标i己，而该标i己已应用于，例如， 一种包
装材料片材(web),以控制该片材的向前输送或控制其它的工作操 作，因为存在强磁干涉场，困难将会频繁地发生。例如，在包装机 器中，频繁i也4昔助于感应线圈以实施密^"，该感应线圏通以大电流 而能感应出强》兹场。类似地，在现代才几器中，存在着可发生显著》兹 场的电类才几器(例如，发动才几和变压器)。在欧洲专利No.317879 中，描述了 一种在^r测应用在载体上的》兹标记或^B己号时抑制》兹干 扰场影响的方法和装置。但是，仍然存在着用于确定包装材料位置 的改进的位置检测的需要。

发明内容
鉴于以上描述，本发明的目的是解决或至少减少上述讨i仑的问 题。具体地， 一个目的是提供一种包装材料的有效的位置确定。
本发明基于以下理解，即来自于多个磁传感器的输出信号总和 意指对磁干扰的抑制。
才艮据本发明的第一个方面，提供了 一种用于才全测带有》兹标记的 包装材料位置的位置检测器装置，包括传感器组件，该传感器组件 包括多个磁传感器单元，每个单元包括提供输出信号的输出，其中 所述磁传感器单元设置为至少两个传感器单元对形式，每对的传感
器单元设置为萄文感度方向相反，并且所述传感器单元i殳置为感应所 述包装材并+的》兹标记；信号处理组件，其连4妄到所述》兹传感器的所 述输出，包括组合器，设置为将所述传感器的所述输出信号聚合为 聚合信号；以及检测器，其设置为从所述聚合信号确定所述包装材 料的所述位置。
该方面的一个好处是考虑到来自于例如电类机器的磁干扰时， 以及例如来自于包装材料的灰尘时的有效的位置确定。另外， 一个 好处是该传感器不需要直接与包装材料接触。再次， 一个好处是信 号处理简单。
每个传感器单元对可包括一个磁传感器单元，设置为在操作中 比该对的另 一磁传感器更靠近该包装材料。
该传感器单元可以是包括万兹壽文电阻传感器的惠斯通电桥 (Wheatstone bridges )。
该检测器可设置为通过检测该聚合信号的零交叉确定位置。
该检测器可包括用于在该零交叉出现以前检测聚合信号的预 定电平的装置。该检测器可包括用于检测在该零交叉之前的聚合信 号电平的预定变化的装置。
这些特征通过观察该信号的电平或者斜率，或者通过二者，提 供了对该零交叉的正确查找。这些特征还使得能够进行快速检测，， 即提供检测输出信号没有或几乎没有等待时间。
该装置可进一步包括第 一磁补偿传感器单元，设置为它的敏感 度方向垂直于该多个磁传感器单元的敏感度方向，以及第二磁4卜偿 传感器单元，设置为它的壽丈感度方向垂直于该多个》兹传感单元的每文 感度方向和该第 一》兹补偿传感器单元的壽丈感度方向。
该信号处理组件可连4妻到该第 一和第二》兹补偿传感器单元，并 i殳置为抑制来自于该多个;兹传感器单元的与该多个》兹传感器单元 的壽丈感度方向垂直的信号分量。
该位置4企测器装置可包括用于所述》兹传感器单元的所述输出 信号的调节装置。
该f兹传感器单元的每文感度方向与所述》兹标记的》兹向可以是分 别平行或反平行的。备选地，该磁传感器单元的敏感度方向可以与
戶斤述石兹才示"i己的》兹向垂直。
在4立置4企测方向上，朝向该标^己的两个4专感器间的间隔与该朽; 记的尺寸之间的商在0.6和3之间，优选地在0.7和1.8之间，优选 地在0.85与1.4之间，以及优选地约为1。
根据本发明的第二方面，提供了 一种用于确定带有磁标记的包 装材料位置的方法，包括以下步骤利用多个磁传感器对，产生响 应所述f兹标记》兹力的多个传感器信号，每个》兹传感器对包括反平行 设置的磁传感器单元；将所述传感器信号聚合成聚合信号；以及由 所述聚合信号确定位置。 该方面的好处与本发明的第一个方面基本相同。确定位置的步-骤可包4舌如下步驶A: 4企测所述聚合信号的零交 叉；以及由所述零交叉确定所述〗立置。该方法可进一步包4舌如下步骤生成依赖于在垂直所述》兹传感 器对的所述敏感度方向上的第 一磁力分量的第 一补偿信号；生成依 赖于在垂直所述》兹传感器对分量的所述壽丈感度方向和所述第一》兹 力分量的方向上的第二^ 兹力分量的第二补偿信号；以及通过所述第 一和第二补偿信号，为垂直于所述》兹传感器对的所述^t感度方向的磁力分量补偿所述磁传感器对的所述传感器信号场。该方法可进一 步包括调节所述^f兹传感器输出的步骤。一般地，在4又利要求中4吏用的所有术语依它们在该领i或中的通 常意思被解释，除非本文中另有特别定义。所有涉及"一/该(元件、 设备、分量、装置、步骤等)开放地解释为至少一种所述元件、设 备、分量、装置、步骤等，除非另有明确声明。除非明确声明，本 文中披露的任何方法的步骤不必按披露的严格顺序实施。术语",兹力"应当被解释为任何》兹量。术语"磁传感器"应当净皮解 释为可检测或测量磁力的任何设备。术语"敏感度方向"意指正磁量 导致正电输出信号的方向。术语"传感器单元对，，应当净皮理解为功能 性的，而并非指物理设备的数量。本发明的其它目的、特点以及好处将会由下述更详细4皮露、由 附属的/人属权利要求以及由附图而变得明显。


参考附图，并通过对本发明的优选的实施方式的非限制性具体 描述，本发明的上述以及其它目的、特点和好处将会^皮更好地理解，其中相同的标号用于相同的元件，其中图1是示意性显示根据本发明的一个实施方式的位置检测装置 的方框图；图2是示意性显示根据本发明的一个实施方式的位置检测装置 的方才匡图；图3是显示才艮据本发明的一个实施方式的两个传感器单元对的 位置的示意图；图4a-4e是当包装材料的》兹体或》兹化部分经过根据图3显示设 置的传感器单元时，示意性显示信号时序的信号图；图5是显示才艮据本发明的一个实施方式的两个传感器单元对的 位置的示意图；图6a-6e是当包装材料的磁体或磁化部分经过根据图5显示的 配置的传感器单元时，显示信号时序的信号图；图7是显示才艮据本发明的一个实施方式的两个传感器单元对和 补偿传感器的位置的示意图；图8是显示根据本发明的一个实施方式的带有常规传感器的两 个传感器单元对的位置的示意图9是根据图8中描绘的本发明的实施方式的位置确定装置的 示意性接线图；图10是4艮据本发明的一个实施方式的f兹传感器单元的电接线图；图11是根据本发明的一个实施方式的加法器电路的电接线图；图12示意性显示了根据本发明一个实施方式的两个传感器单 元和一个力。法器的纟且合连4妄；图13是3艮据本发明的一个实施方式的加法器电路的示意性才妻 线图；图14是才艮据本发明的一个实施方式的用于确定带有》兹标记的 包装材料的位置的方法的流程图；以及图15是才艮据本发明的一个实施方式的用于确定带有》兹标记的 包装材库+的位置的方法的流程图。
具体实施方式
图1是示意性显示位置确定装置100的方框图，该装置设置为当磁标记设置于包装材料内、该包装材料上、或该包装材料旁侧时，通过确定时间而确定该包装材料(图未示)的位置。该装置100包 括多个传感器102，其提供响应该磁体或磁化材料磁力的输出信号。 该输出信号在一个信号处理装置104中被聚合，以产生聚合信号， 它被提供给检测器106。该检测器106由该聚合信号确定该磁标记的位置。
图2是示意性显示位置确定装置200的方框图，该装置设置为 通过确定设置于材料内、该材料上、或该材料旁侧，或者该材料的 》兹4匕部分内、》兹^f匕部分上或》兹4b部分旁侧的^兹才示；己通过该装置200 的时间而确定该包装材术牛(图未示)的位置。该位置确定装置200 包括电源202,用于为该装置200的电子元件纟是供电能。该装置200 包括多个磁传感器单元204、 205、 206、 207，设置为对208、 209。 在每个对208、 209中， 一个》兹传感器单元204、 206祐j殳置为它的 壽文感度方向在一个方向上，而另一石兹传感器单元205、 207被i殳置 为它的敏感度方向在相反的方向上，即一对中的磁传感器204、205、 206、 207反平行设置。通过敏感度方向，意味着输出信号极性和该 》兹力(即》兹场或》兹流)方向之间的关系。该》兹传感器单元204、 205、 206、 207的l命出^皮聚合在一个或多个加法器电i 各210、 211、 212中 以产生 一 个该传感器输出信号的聚合信号。该聚合信号在检测器 214中被分析，该检测器214设置为确定该聚合信号的某个明确定 义的点。该聚合信号的明确定义的点可以是该聚合信号的中心零交 叉。图3是显示根据本发明的一个实施方式的两个传感器单元对 301、 302位置的示意图，各包括两个传感器单元304、 305; 306、 307，具有反平行的敏感度方向308、 309; 310、 311,以及包装材 料312的一部分，此处该包装材料如箭头313所示正从右向左移动， 并在该材料内设置有磁体314。为了从传感器304-307获得输出信 号(该信号经聚合提供聚合信号，由该聚合信号，易于检测和明确 定义的零交叉可以;故确定)，在该^兹标记暴露于该传感器的方向上 (即在位置确定方向上)测量时，该装置中的传感器对的传感器间 的间隔a，大体上与该^兹标记的尺寸b相等。此处，距离a为该传 感器装置的中心与该外侧传感器单元304中心之间的距离，因为经 验地发现这是实际上有效的间隔。当该i兹标记接近该传感器时，将 会4是供该传感器的并发4命出(concurrent output )。 一对传感器间的
间隔a与该爿磁标记的尺寸b之间的商a/b优选地在0.6至3之间， 更优选地在0.7至1.8之间，进一步更优选地在0.85至1,4之间， 以及最<尤选;也约为1。图4a-4e是当包装材料的^兹体或》兹化部分经过#>据图3显示的 配置的传感器单元时，显示信号时序的信号图。图4a显示了当》兹 体经过时第一传感器单元对的第一传感器单元的l叙出信号。因》兹场 与该传感器单元的^t感度方向相同，该输出信号具有正极性，并当 该》兹体接近时该信号增加。在》兹体经过时，该输出信号随着该/磁场 分量在该壽丈感度方向上的减少而减少，以当该一磁场分量在该敏感度 方向上变为负时改变极性。当该》兹体继续经过时，该输出信号逐渐 增加到零。图4b显示了当磁体经过时第一传感器单元对的第二传 感器单元的输出信号。与图4a显示的该对的第一传感器单元的输 出信号相比，该输出信号因该反平行设置具有相反的极性，并且因 为该第二传感器单元位于该第一传感器单元侧旁的i殳置，该输出信号在时间上时序变化。与到该磁标记的距离相比，距离较远的》兹源 (例如电机、电源线，等)的干扰，当来自于该对的传感器单元的 输出信号被聚合时结果将会为零，因为它们具有相反的敏感度方向 并i殳置为4皮此紧邻，即经历相同的干4尤。由此，干拔^皮抑制。出于 简洁原因，4壬4可干4尤均不在该信号图中显示，因为它们可能会4吏该 输出信号的聚合原理变得不明显。与描述第一传感器单元对的图4a和4b类似，图4c和4d显示 了图3中描绘的第二传感器单元对的输出信号。图4c显示了该第 二对的第 一传感器单元的输出信号，因为它的敏感度方向具有与该 第 一对的该第二传感器的输出类似的形状和极性，并且因为该位置 (该位置该传感器单元祐j殳置)4妄近该第一对的该第二传感器，所 以该输出信号在时间上仅稍微变化，其在图4c中被描绘为零时间 变化。如图4d描绘的该第二对的第二传感器单元的输出信号在形
状上是类似的，^f旦进一步随时间变化，并因为它的平4亍的4丈感度方向，带有与该第一对的第一传感器输出类似的极性。图4e描绘了 该聚合信号，包括传感器单元的聚合输出信号。通过确定零交叉400 而乂人该聚合〗言号确定该4立置，这3寻在以下描述。图5是显示根据本发明的一个实施方式的两个传感器单元对 501、 502位置的示意图，每个传感器单元对包括两个传感器单元 504、 505; 506、 507，并具有反平行的敏感度方向508、 509; 510、 511,以及显示了包装材料512的一部分，此处包装材料如箭头513 所示正乂人右向左移动，并在该材并+内i殳置有》兹体514。为了获得来 自于传感器504-507的输出信号(该信号经聚合提供聚合信号，由 该聚合信号，易于^r测和明确定义的零交叉可以净皮确定)，在该^兹 标记暴露于该传感器的方向上测量时，该装置中的传感器对的传感 器间的间隔a,大体上与该》兹标记的尺寸b相等。当该^磁标记4妄近 该传感器时，将会提供该传感器的并发输出。 一对传感器间的间隔 a与该磁标记的尺寸b之间的商a/b优选地在0.6至3之间，更优选 地在0.7至1.8之间，进一步更优选地在0.85至1.4之间，以及最 优选地约为1。图6a-6e是当包装材料的磁体或磁化部分经过根据 图5显示的配置的传感器单元时，显示信号时序的信号图。图6a 显示了当^兹体经过时第一传感器单元对的第一传感器单元的^T出 信号。因^兹场与该传感器单元的每文感度方向相反，所以该输出信号 为负，并当该》兹体4妄近时该信号减少。当该》兹体与该传感器单元一 致时，该输出信号增加，因为每文感度方向上的》兹场分量大致沿该》兹 体的磁场线。当该》兹体继续经过时，该输出信号逐渐减为零，然后 当该磁体已经过该传感器单元时，变为负，并当该》兹体距离较远后 最终降为零。图6b显示了当；兹体经过时第一传感器单元对的第二 传感器单元的输出信号。与图6a显示的该对的第一传感器单元的 输出信号相比，该输出信号因该反平行设置具有相反的极性，并因 为该第二传感器单元的^:置專交该第一传感器单元更远离该标记，具 有專交小的绝对值。与到该磁标记的距离相比，距离4交远的》兹源(例 如电机、电源线，等)的干扰，当来自于该对的传感器单元的输出 信号被聚合时结果将会为零，因为它们具有相反的敏感度方向并设 置为4皮此紧邻，即经历相同的干4尤。由此，干状3皮抑制。出于简洁 的原因，任何干扰均不在该信号图中显示，因为它们可能会使该输 出信号的聚合原理变得不明显。与描症会该第一传感器单元对的图6a和图6b类似，图6c和6d 显示了图5中描绘的第二传感器单元对的输出信号。图6c显示了 第二对的第一传感器单元的输出信号，其具有类似的形状，但是， 由于它的壽丈感度方向，具有与该第 一对的该第 一传感器举俞出相反的 极性，并且，由于该传感器单元设置的位置，该输出信号随时间变 化。如图6d所描绘，该第二对的第二传感器单元的输出信号形状 上是类似的，但是极性进一步地相反，并由于它与该标记的距离， 具有与该第一对的第二传感器的输出类似的较小的绝对值。图6e 描绘了该聚合信号，其包括传感器单元的聚合输出信号。通过确定 中间零交叉600而从该聚合信号确定该4立置。图7是显示#4居本发明的一个实施方式的两个传感器单元对 701、 702位置的示意图，每个传感器单元对各包括两个传感器单元 704、 705; 706、 707，并具有反平4亍的每文感度方向708、 709; 710、 711,以及显示了包装材并牛712的一部分，此处包装材并牛如箭头713 所示正从右向左移动，并在该材料内^殳置有》兹体714。在图7中， 其中一个传感器单元705描绘为轻微倾斜角度a，即不是与该传感 器单元对702的另一传感器704严格平行。才艮据该传感器对原理， 这将导致该传感器单元705提供带有较少干扰抑制的信号。为补偿 该4言号， 一个第一》兹补偿传感器单元716^皮i殳置为它的壽丈感度方向 717垂直于传感器单元对701、 702的传感器单元704、 705、 706、 707的主方向，以及一个第二石兹补偿传感器单元718祐 没置为它的
敏感度方向719垂直于传感器单元对701、 702的传感器单元704、 705、 706、 707以及该》兹补偿传感器单元716的主方向。通过增加 或减少由^卜偿传感器716、 718^妻收的^直，该传感器单元只于701、 702 的传感器单元704、 705、 706、 707的任何角度偏离都可被补偿。图8是显示^4居本发明的一个实施方式的两个传感器单元对 801、 802位置的示意图，该传感器单元具有一个7>共传感器单元 805，因it匕各包4舌"两个"传感器单元804、 805; 805、 807，并具有 反平行的4丈感度方向808、 809; 809、 811，以及显示了包装材剩-812的一部分，此处包装材料如箭头813所示正从右向左移动，并 在该材料内设置有》兹体814。为了获得来自于传感器804-807的输 出信号(该信号经聚合提供聚合信号，由该聚合信号，易于检测和 明确定义的零交叉可以^皮确定)，该》兹标记暴露于该传感器的方向 上测量时，该装置中的传感器对的传感器间的间隔a，基本上与该 磁标记的尺寸b相等。当该磁标记接近该传感器时，将会提供该传 感器的并发输出。 一对传感器间的间隔a与该/磁标记的尺寸b之间 的商a/b优选地在0.6至3之间，更优选地在0.7至1.8之间，进一 步更优选地在0.85至1.4之间，以及最优选地约为1。图9根据图8中描绘的本发明的实施方式示意性显示了组件 900的接线图。该组件包括第一传感器对卯2和第二传感器对904, 其中该第一传感器对包括传感器906、 907，该第二传感器对904包 括传感器907、 908，即传感器对902、 904具有z^共传感器907。 来自于该第一传感器对902的信号，即来自于传感器卯6、 907的 信号，在第一聚合装置910中被聚合。来自于该第二传感器对904 的信号，即来自于传感器907、 908的信号，在第二聚合装置912 中被聚合。来自于第一和第二聚合装置910、 912的聚合信号在第 三聚合装置914中被聚合，以提供聚合信号，由该聚合信号，检测 器916可确定》兹标记的位置。
图IO是根据本发明的一个实施方式的磁传感器单元1000的电 接线图。该传感器单元1000包括四个》兹传感器1002、 1003、 1004、 1005，被连4矣形成惠斯通电桥1006。该电桥1006通过驱动电压或 驱动电流(耳又决于该^磁传感器1002、 1003、 1004、 1005的类型) 在llr入端点1008、 1009处#1通电。该/磁传感器1002、 1003、 1004、 1005可以是磁敏电阻、霍尔(Hall)传感器、或者电感式传感器。 该传感器单元1000的$俞出在该输出端点1010、 1011处#1才是供。才艮据本发明的一个实施方式， 一个传感器单元可包括单个的》兹 传感器。该》兹传感器可以是^兹壽文电阻、霍尔传感器或电感式传感器。图11是根据本发明的一个实施方式的加法器电路IIOO的电气 接线图，设置为聚合从来自两个传感器单元的输出信号。来自于第 一传感器单元的输出信号被提供到该加法器电路1100的输入端点 1102、 1104。并且来自于第二传感器单元的输出信号被提供到该加 法器电路1100的输入端点1106、 1108。分压计1110可用作可变分 压器，连接于输入端点1102和1106之间，每个输入端点连接到一 个传感器单元。该分压计1110用于平4軒该两个传感器的输入〗言号。 该分压计1110的滑臂(wiper)端连4妻于^:大器1112 (例如，运算 放大器)的输入。该放大器1112的另一个输入连接到输入端点1104、 1108,它们各连接到一个传感器单元。优选地，该》欠大级具有一个 反馈电阻1114以控制增益。在输出端点1116，该传感器单元输出 信号的聚合信号被提供。图12示意性显示了两个传感器单元1201、 1202和一个加法器 1203的组合接线。图13是加法器电^各1300的示意性*接线图，包《1舌第一加法器 1301和第二加法器1302，各连接到两个传感器单元(图未示)，以 及连接到所述第一和第二加法器1301、 1302的第三加法器1303。
分压计1304可用作可变分压器，连4妄在该第一和第二加法器1301、 1302的输出之间。该分压计1304用作平4軒来自于该第一和第二加 法器1301、 1302的信号。该分压计1304的滑臂端1306连接到该 第三加法器1303的一个專俞入。该加法器的另一输入1308连4妄到有 源的零发生器(图未示)，或者接地。在输出端点1310，该传感器 单元输出信号的聚合信号被提供。图14是才艮据本发明的一个实施方式的用于确定带有》兹标i己的 包装材料位置的方法的流程图。在传感器信号产生步骤1420，多个 传感器信号响应来自于所述包装材料的所述》兹标记的》兹力(例如， 磁场或磁流)。该传感器信号由多个磁传感器单元产生，各磁传感 器单元包括一对彼此靠近反平行设置的磁传感器。在磁干扰抑制步 骤1422,与到该标记的距离相比，距离较远的来自于》兹源的》兹干扰， 通过聚合该传感器对的每个传感器的传感器信号被抑制。因此，通 过该反平行设置，来自于远端磁源的干扰被抑制。在传感器信号聚 合步骤1424,所有来自于该传感器对的传感器信号被聚合以形成聚 合信号。在位置确定步骤1428，从该聚合信号确定该位置。图15是才艮据本发明的一个实施方式的用于确定带有》兹标记的 包装材料位置的方法的流程图。在传感器信号产生步骤1500,产生 多个响应来自于所述包装材料的所述》兹标记的磁力(例如，》兹场或 磁流)的传感器信号。该传感器信号由多个磁传感器单元产生，各 磁传感器单元包括一对彼此靠近反平行设置的磁传感器。在传感器 信号调节步骤1501，该多个传感器单元的多个信号被调节为平衡状 态，即对于一定级别的磁力暴露，这些信号的电平相等。在磁干扰 抑制步骤1502，相比到该标记的距离较远的来自于^兹源的^兹干4尤， 通过聚合该传感器对的每个传感器的传感器信号^f皮抑制。因此，通 过该反平行设置，来自于远端磁源的干扰被抑制。在补偿步骤1503, 该传感器信号在4壬何传感器单元的壽文感度方向不对准(aligned)的
情况下被调节。当任何传感器不与其它传感器严格成直线时会形成该情况。该补偿步骤1503可通过确定在第一垂直方向上(即垂直 于该传感器对的传感器预期的敏感度方向)以及在第二垂直方向上 (即垂直于该传感器对的传感器预期的每丈感度方向以及第一垂直 方向)的》兹力而进4于。然后该传感器信号可^皮补偿在第一和第二垂 直方向上的》兹力。在传感器信号聚合步骤1504,所有来自于该传感 器对的传感器信号被聚合以形成聚合信号。在零交叉确定步骤 1506,该聚合信号的零交叉^皮确定。"零"意指一定的预定电平，可 以是地或由零电平产生器产生的有源零电平。在位置确定步骤 1508,该^立置由确定该零交叉的时间而^皮确定。因此，包装材料的位置检测可在该包装材料的生产中被提供， 例如，在包装机器中，用于正确地在包装材料包装件生产中印刷， 例如，用于正确地获得印制的文字和图像、开口等，以及可在该形 成的包装件的处理中^皮才是供，例如用于施加打开和关闭装置、贴纸 等。该发明使得此类操作准确同步。另外，以上描述的实施方式的任何特征可结合使用。本发明已结合上述实施方式作以主要描述。但是，本领域的普 通技术人员容易理解，上述披露之外的其它实施方式同样可能在所 附权利要求所限定的本发明范围内。
权利要求
1.一种用于检测带有磁标记(314，514，714，814)的包装材料(312、512、712、812)的位置的位置检测器装置(100、200、900)，包括传感器组件，其包括多个磁传感器单元(102、204、205、206、207、304、305、306、307、504、505、506、507、704、705、706、707、804、805、807、906、907、908、1000、1201、1202)，各磁传感器单元包括提供输出信号的输出端，其中所述多个磁传感器单元设置为至少两个传感器单元对(208、209、301、302、501、502、701、702)，每对的传感器单元设置为具有相反的敏感度方向(308、309、310、311、508、509、510、511、708、709、710、711、808、809、811)，并且所述传感器单元被设置为感应所述包装材料的磁标记；信号处理组件(104)，其连接于所述磁传感器的所述输出端，包括组合器(210、211、212、910、912、914、1100、1203、1301、1302、1303)，所述组合器设置为将所述传感器的所述输出信号聚合为聚合信号；以及检测器(106、214、916)，其设置为从所述聚合信号确定所述包装材料的所述位置。
2. 根据权利要求1所述的装置，其中，每个传感器单元对包括 一个》兹传感器单元，i殳置为比该对的另一^兹传感器更靠近该包 装材料。
3. 根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述传感器单元为包 括》兹壽文电阻传感器(1002、 1003、 1004、 1005 )的惠斯通电桥(1006 )。
4. 才艮据 K利要求1至3中任一项所述的装置，其中，所述检测器 设置为通过检测所述聚合信号的零交叉确定所述位置。
5. 根据权利要求4所述的装置，其中，所述检测器包括用于在所 述零交叉出现之前检测所述聚合信号的预定电平的装置。
6. 根据权利要求4或5所述的装置，其中，所述4企测器包括用于 在所述零交叉出现之前冲企测电平的预定变化的装置。
7. 根据权利要求1至6中任一项所述的装置，进一步包括第一 磁补偿传感器单元(716)，设置为其敏感度方向(717)垂直 于所述多个i兹传感器单元的所述壽文感度方向；以及第二^兹补偿 传感器单元(718)，设置为其敏感度方向(719)垂直于所述 多个,兹传感器单元和所述第 一石兹补偿传感器单元的敏感度方 向。
8. 根据权利要求7所述的装置，其中，所述信号处理组件连接至 所述第一和第二^f兹补偿传感器单元，并设置为抑制来自于所述 多个不兹传感器单元的垂直于所述多个^兹传感器单元的所述每丈 感度方向的信号分量。
9. 根据权利要求1至8中任一项所述的装置，包括用于所述f兹传 感器单元的所述输出信号的调节装置(1110)。
10. 根据权利要求1至9中任一项所述的装置，其中，该磁传感器 单元的壽文感度方向与所述》兹标记的》兹向分别是平行和反平行 的。
11. 根据权利要求1至9中任一项所述的装置，其中，该磁传感器 单元的壽文感度方向垂直于所述f兹标记的石兹向。
12. 根据权利要求1至11中任一项所述的装置，其中，在位置检 测方向上，朝向所述标记的两个传感器单元间的间隔与所述》兹 标记的尺寸之间的商在0.6和3之间，优选地在0.7和1.8之 间，优选地在0.85和1.4之间，以及优选地约为1 。
13. —种用于检测带有磁标记的包装材料的位置的方法，包括以下 步骤通过多个》兹传感器对响应所述》兹标记的》兹力，生成多个 传感器信号，其中，每个磁传感器对包括反平行设置的磁传感 器单元；将所述传感器信号聚合成聚合信号；以及 根据所述聚合信号确定位置。
14. 根据权利要求11所述的方法，其中，所述确定位置的步骤包 4舌以下步骤才企测所述聚合信号的零交叉；以及 根据所述零交叉确定所述位置。
15. 根据权利要求13或14所述的方法，进一步包4舌以下步骤生成依赖于在垂直所述》兹传感器对的所述壽丈感度方向上 的第一^f兹力分量的第 一补偿信号；生成依赖于在垂直所述^兹传感器对的所述敏感度方向和 所述第 一磁力分量的方向上的第二磁力分量的第二补偿信号； 以及通过所述第一和第二补偿信号，为垂直于所述磁传感器 对的所述敏感度方向的磁力分量补偿所述磁传感器对的所述 传感器信号场。
16. 根据权利要求13至15中任一项所述的方法，进一步包括调节 所述,兹传感器的输出的步骤。
全文摘要
公开了一种用于检测带有磁标记(314，514，714)的包装材料(312、512、712)位置的位置检测器装置(100、200、900)，包括传感器组件，包括多个磁传感器单元(102、204、205、206、207、304、305、306、307、504、505、506、507、704、705、706、707、804、805、807、906、907、908、1000、1201、1202)，各磁传感器单元包括提供输出信号的输出端，其中所述磁传感器单元设置于至少两个传感器单元对(208、209、301、302、501、502、701、702)中，每对的该传感器单元设置为具有相反的敏感度方向(308、309、310、311、508、509、510、511、708、709、710、711、808、809、811)，并且所述传感器单元被设置为感应所述包装材料的磁标记；信号处理组件(104)，连接于所述磁传感器的所述输出端，包括组合器(210、211、212、910、912、914、1100、1203、1301、1302、1303)，设置为将所述传感器的所述输出信号聚合为聚合信号；以及检测器(104、214、916)，设置为由所述聚合信号确定所述包装材料的所述位置。另外，公开了一种用于检测带有磁标记的包装材料的位置的方法。
文档编号G06K7/08GK101120229SQ200680005000
公开日2008年2月6日 申请日期2006年1月27日 优先权日2005年3月2日
发明者耶特·霍尔姆斯特伦 申请人:利乐拉瓦尔集团及财务有限公司