用于运行传感器系统的方法、传感器系统和测量信号的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种用于运行带有至少一个传感器单元的传感器系统的方法。
[0002] 本发明还涉及一种传感器系统。
[0003] 此外，本发明涉及一种传感器系统的测量信号。
【背景技术】
[0004] 在由现代工业出版社（Verlag Moderne Industrie)于2004年在慕尼黑出 版的作者为 T.Burkhardt、A. Fein&ugle、S.Fericean、A.Forkl 的 "Lineare Weg-und Abstandssensoren (线性的位移和距离传感器）" 一书中描述了例如感应式距离传感器、磁 致伸缩式位移传感器和带有磁编码的测量体的位移传感器那样的传感器系统。
[0005] 由DE 101 64 121 Al公知了用于获知磁体位置的磁致伸缩式的位移测量方法，在 该位移测量方法中，磁体可以沿波导移动，在波导中，产生激励脉冲，并且将其经过波导引 导至磁体，在该磁体中，当激励脉冲到达磁体时，在波导中形成扭力波，其中，响应脉冲根据 扭力波来产生，并且其中，磁体的位置根据激励脉冲和响应脉冲来获知。多个位置和多个激 励脉冲修正值彼此相关，并且根据所获知的磁体位置和由表格分配的激励脉冲修正值改变 了下一激励脉冲的持续时间。
[0006] 由DE 10 2004 025 388 Al公知了用于获知物体的位置和/或一个或多个运动参 数的方法，在该方法中，物体的位置数据和/或针对第一运动参数的第一运动数据通过在 时间上离散的测量来获知，并且针对物体的第二运动参数的第二运动数据通过在时间上连 续的测量来获知，其中，第二运动参数与位置和/或第一运动参数是微分关系。
[0007] 由DE 31 31 455 Al公知了一种磁致伸缩式位移测量器，其带有用于产生电脉冲 的脉冲探测器。设置相对于声变换器固定的、与磁致伸缩元件共同作用的源，用以产生用作 参考脉冲的声脉冲。
[0008] 由DE 10 2006 051 032 Al公知了一种用于确定植入的内假体的锚固状态的系 统，在该系统中，在内假体上设置有适用于测量振动的传感器和用于无线传输振动测量信 号并且用于以感应方式传输电能的应答器单元。
[0009] 由US 6 600 962 Bl公知了一种磁致伸缩式传感器和一种用于控制器件的变化的 控制设备。
[0010] 由DE 101 13 716 C2公知了一种用于位移测量装置的通讯接口，其可以联接在位 移测量装置与控制装置之间。
[0011] 由US 6 867 581 Bl公知了一种传感器器件，其具有用于产生作为对物理参数的 测量做出响应的输出信号的传感器元件。
[0012] 由DE 20 2008 014 347 Ul公知了一种位移测量设备，其包括测量探头、壳体、第 一电路板、第二电路板和第三电路板，这些电路板布置在壳体中并且是电路载体，其中，第 二电路板和第三电路板分别横向于第一电路板地定向，第二电路板和第三电路板经由第一 插接连接装置连接，并且第二电路板和第三电路板的组合经由第二插接连接装置与第一电 路板连接。
[0013] 由DE 10 2008 009 250 B4公知了 一种距离传感器器件，在该距离传感器器件中， 距离的确定基于对信号的传播时间的测量，该距离传感器器件包括发送装置、提供接收信 号的接收装置、用于接收信号的放大器装置、调节装置，该调节装置与放大器装置信号有效 地（signalwirksam)连接，并且借助调节信号驱控该放大器装置，以便调节被放大的接收 信号的振幅。设置有调节信号-评估装置，其信号有效地联接至调节装置并且向其提供用 于评估的调节信号。调节回路具有端口，可以经由该端口去耦调节信号，并且可将其向调节 信号-评估装置提供。
[0014] 由DE 10 2004 025 387 Al公知了一种用于检测位置探测器的位移的磁致伸缩式 位移传感设备，其包括带有沿纵向方向延伸的测量探头的测量探测装置，位置探测器非接 触地联接至测量探头。设置有用于获知位置探测器的加速度的整合的加速度传感器。
[0015] 由DE 10 2010 039 055 Al公知了一种位移测量设备，其包括至少一个第一测量 段和第二测量段，它们分别具有纵向方向的延伸部，并且至少在测量区域中彼此平行地取 向。此外，设置有至少一个位置探测器，其与测量段非接触地联接，并且设置有测量段保持 器，其在测量区域中延伸并且具有凹部，在该凹部中，分别布置有测量段。
[0016] 由EP 1 164 358 Al公知了一种用于检测位置的感应式测量装置，其由线圈结构 件和测量体构成，该测量体带有至少一个可变磁阻或电导率的分部。在多层实施方案中，线 圈结构件作为带有呈近似闭合的绕组的形式的轮廓的线圈组合制成。
[0017] 由EP 1 168 120 A2公知了一种用于在位置测量系统与处理单元之间串行传输数 据的方法。
[0018] 2002 年 8 月版的系统说明书"PROFIBUS Technologie und Anwendung"(PROFIBUS 技术和应用）描述了 PR0FIBUS技术的主要方面。
[0019] 1982 年 4 月的出版的文献 "EBU Time-And-Control Code FOR TELEVISION TAPE-RECORDINGS"（EBU用于电视磁带记录的时间和控制代码），Tech 3097-E，第三版，描 述了用于数字代码的格式和调制方法，该数字代码在纵向路径上被接收，并且为了定时目 的和控制目的使用在电视频带机上和相关的声频带机上。
[0020] 在 SPS 杂志的 HMI-Special 2011 期的第 113 至 115 页中的文章"BiSS-Interface als adaptierter Interbus"（作为适合的联络总线的BiSS接口）中描述了开源BiSS接 □ 〇
[0021] 1996 年由 TimeLine Vista，Inc.出版的文献"SMPTE Made Simple" 中描述了 SMPTE时间代码。
【发明内容】
[0022] 本发明的任务是，提供一种用于运行带有至少一个传感器单元的传感器系统的方 法，该传感器单元提供具有针对操作者来说的高利用率的信号。
[0023] 根据本发明，在所提到的方法中，该任务以如下方式解决，即，信号包括初始的测 量值信号，其是传感器单元的测量值并且由传感器单元的测量值产生，并且信号包括表征 获得测量值的系数信号。
[0024] 初始的测量值信号表征经由至少一个传感器单元测量的物理参数。系数信号表征 的是，确定这些测量参数有多"困难"，例如在测量时存在多少"裕量"或"可靠性"。
[0025] 通过系数信号得到关于测量值的可靠性的品质上和数量上的信息。必要时，例如 也可以经由反馈回路使传感器系统相匹配，以便得到更高的品质。
[0026] 初始的测量值信号尤其是电信号，其是一个或多个物理参数的测量值，或者由它 们产生。
[0027] 包含在系数信号中的系数尤其表征出在获得测量值时存在哪种裕量和/或可靠 性和/或品质，或者这种确定有多困难。例如，测量值可以在不同的信噪比的情况下获得。 经由系数可以表征信噪比。当例如信噪比非常小时，获得测量值相应地"更困难"。
[0028] 例如也可行的是，当传感器系统上的或者传感器系统的环境中发生改变主要特性 的改变时，通过确定和尤其是定期确定系数提前识别出这种改变，并且于是可以导入相应 的措施。
[0029] 例如，在系数"很差"的情况下也可以出现如下指示，例如，传感器系统必须重新调 校。
[0030] 初始的测量值信号和系数信号在此可以在不同的信道上传输。
[0031] 替选地也可行的是，测量值信号和系数信号彼此相继地传输，并且尤其是在一个 信道上传输。例如，在此，系数信号可以调制到初始的测量值信号上，或者其可以串行地添 加。
[0032] 尤其是在输出的信号中组合初始的测量值信号和系数信号，从而存在相对于"纯 粹的"（没有系数的）测量值的传输方法的向下兼容性，从而例如在上级的控制件中可以调 整：是否利用系数信号。
[0033] 在此可行的是，系数信号持续传输，并且尤其是以和初始的测量值信号相同的数 据传输率传输。由此，例如可以实现定期监控。
[0034] 也可行的是，系数信号与测量值信号相比以更小的数据传输率传输，并且尤其是 在某种情况下，例如在传感器系统开始运转、停止运转或维护请求的情况下传输。由此，可 以实现相应的检验。
[0035] 在实施例中，系数信号和初始的测量值信号以模拟方式传输，并且尤其将系数信 号调制到初始的测量值信号上。
[0036] 也可行的是，初始的测量值信号和系数信号以数字方式串行传输。由此，例如可以 以简单的方式实现向下兼容性。系数