Magnetische Maßverkörperungen für Weg- und Winkelmesssysteme
Terminologie, technische Darstellung, Einteilung, Messaufbau, Vermessung und Bewertung
Magnetische Maßverkörperungen, Magnetische Positionsmesssysteme, Magnetische Wegmesssysteme, Magnetische Winkelmesssysteme, Magnetische Maßstäbe, Magnetic measurement scales, Magnetic encoders, Magnetic position sensing, Magnetic field characterization, Magnetic pole patterns
Zusammenfassung: Diese Richtlinie schafft einen einheitlichen Rahmen für die technische Beschreibung magnetischer Maßverkörperungen in Weg- und Winkelmesssystemen und dient als Grundlage für deren Spezifikation und Vermessung. Sie greift etablierte Fachbegriffe auf, vereinheitlicht deren Verwendung und führt physikalisch fundierte und in sich konsistente Definitionen ein. Darauf aufbauend legt sie Konventionen zur technischen Darstellung magnetischer Strukturen und Streufelder fest und führt eine systematische Einteilung und Kurznotation gängiger magnetischer Maßverkörperungen ein.
Version: 1.1
Autoren: Michael Ortner, Rolf Slatter
Herausgeber: INNOMAG e. V., Ruhe Almend 8, 67655 Kaiserslautern
Publikationsdatum: 1. November 2026
DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.23735084
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Das Werk darf vervielfältigt, verbreitet, bearbeitet und für beliebige Zwecke, einschließlich kommerzieller Zwecke, verwendet werden, sofern eine angemessene Namensnennung erfolgt, auf die Lizenz verwiesen wird und Änderungen kenntlich gemacht werden.
Mitwirkung und Autorschaft
Mitwirkung
Diese Richtlinie bildet einen gemeinsamen Rahmen für die Beschreibung, Darstellung und Bewertung magnetischer Maßverkörperungen und soll unter Einbeziehung von Anwendern, Entwicklern und Fachleuten kontinuierlich weiterentwickelt werden.
Hinweise auf Unklarheiten, Korrekturvorschläge, Ergänzungen und Vorschläge zur Weiterentwicklung sind ausdrücklich willkommen. Rückmeldungen können per E-Mail an guideline@innomag.org gesendet oder über die Diskussionsmöglichkeiten im GitHub-Repository github.com/innomag-ev/Innomag-Guideline eingebracht werden.
Autoren
Verantwortung für die jeweiligen Kapitel; Entwicklung und Ausarbeitung von Konzept, Struktur und Inhalten.
| Name | Organisation | Beitrag |
|---|---|---|
| Michael Ortner | Silicon Austria Labs GmbH | Kapitel 2–8; Editor |
| Rolf Slatter | INNOMAG e. V. | Kapitel 1; Übersetzung ins Englische |
Fachliche Mitwirkung
Fachlicher Austausch und Diskussion; fachliche Beiträge zu einzelnen Kapiteln; Rückmeldungen zu Inhalten; Review ausgewählter Abschnitte; Begleitung der konzeptionellen Weiterentwicklung.
| Name | Organisation | Beitrag |
|---|---|---|
| Armin Pfeffer | Bogen Magnetics GmbH | Fachliche Mitwirkung |
| Axel Bartos | TE Connectivity | Fachliche Mitwirkung |
| Benjamin Wenzel | Matesy GmbH | Fachliche Mitwirkung |
| Bernd Böhle | ELSOMA GmbH | Fachliche Mitwirkung |
| Florian Slanovc | Silicon Austria Labs GmbH | Fachliche Mitwirkung |
| Heiko Knoll | ITK Precisioning GmbH | Fachliche Mitwirkung |
| Jürgen Gerber | INNOMAG e. V. | Fachliche Mitwirkung; Koordination; Buchdruck |
| Magnus Meier | IC-Haus GmbH | Fachliche Mitwirkung |
| Mattias Pelkner | Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung | Fachliche Mitwirkung |
| Michael Melzer | Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung | Fachliche Mitwirkung |
| Michal Pham | Baumer Group | Fachliche Mitwirkung |
| Pascal Hille | Sensitec GmbH | Fachliche Mitwirkung; Beitrag zu Kapitel 2 |
| Phillip Beran | Fraunhofer Institut für Integrierte Schaltungen IIS | Fachliche Mitwirkung |
| Ralph Bauer | Balluff GmbH | Fachliche Mitwirkung |
| René Buß | Sensitec GmbH | Fachliche Mitwirkung |
| Rocco Holzhey | Innovent GmbH | Fachliche Mitwirkung |
| Sebastian Rivera | ITK Precisioning GmbH | Fachliche Mitwirkung |
| Sibylle Sievers | Physikalisch-Technische Bundesanstalt | Fachliche Mitwirkung |
| Stefan Herzog | ZF Friedrichshafen AG | Fachliche Mitwirkung; Beitrag zu Kapitel 2 |
| Thomas Schliesch | Max Baermann GmbH | Fachliche Mitwirkung |
| Werner Pessenhofer | Nanomag GmbH | Fachliche Mitwirkung |
Vorwort
Magnetische Weg- und Winkelmesssysteme sind aus der modernen Automatisierungs-, Antriebs- und Fahrzeugtechnik nicht mehr wegzudenken. Ihr Herzstück – die magnetische Maßverkörperung – wird jedoch über die gesamte Wertschöpfungskette hinweg von sehr unterschiedlichen Akteuren entwickelt, gefertigt, magnetisiert und geprüft. Gerade an diesen Schnittstellen zeigt sich immer wieder, wie sehr eine gemeinsame, eindeutige Sprache fehlt.
Einen ersten wichtigen Schritt zur Abhilfe stellte die DIN SPEC 91411 (Innomag 2022) dar. Die praktische Arbeit mit dieser Spezifikation in den vergangenen Jahren hat den Wert einer einheitlichen Beschreibung eindrücklich bestätigt – zugleich aber gezeigt, dass einige zentrale Begriffe in der täglichen Anwendung unterschiedlich verstanden und ausgelegt wurden. Aus diesem Erfahrungsschatz heraus entstand der Wunsch, bestehende Definitionen zu schärfen, Lücken zu schließen und die Darstellungsregeln konsistent auf physikalische Grundlagen zurückzuführen.
Die vorliegende Richtlinie ist das Ergebnis dieser Weiterentwicklung. Sie wurde von einem Konsortium aus Mitgliedsfirmen und -instituten des INNOMAG e. V. erarbeitet, das Hersteller, Anwender und Forschungseinrichtungen an einen Tisch gebracht hat. In dieser Zusammensetzung spiegelt das Dokument die geballte Praxiserfahrung der Fachgemeinschaft wider und verfolgt ein klares Ziel: eine gemeinsame, allgemein verständliche Terminologie für magnetische Maßverkörperungen zu etablieren, die Missverständnisse vermeidet und den fachlichen Austausch über Unternehmens- und Ländergrenzen hinweg erleichtert.
Ein besonderer Dank gilt Herrn Dr. Michael Ortner von den Silicon Austria Labs, der sich in maßgeblicher Weise an der Erstellung dieser Richtlinie beteiligt hat. Ebenso danken wir allen mitwirkenden Autorinnen und Autoren sowie den beteiligten Unternehmen und Instituten, ohne deren Engagement dieses Dokument nicht möglich gewesen wäre.
Wir wünschen allen Leserinnen und Lesern eine anregende Lektüre und hoffen, dass diese Richtlinie in der Praxis ebenso breite Anwendung findet wie ihre Vorgängerin.
Dr. Rolf Slatter, Vorstandsvorsitzender, INNOMAG e. V.
Dr. Jürgen Gerber, Geschäftsführer, INNOMAG e. V.
Abkürzungen und Formelzeichen
Abkürzungsverzeichnis
| Abkürzung | Bedeutung |
|---|---|
| KS | Koordinatensystem |
| IP | in-plane |
| OOP | out-of-plane |
Symbolverzeichnis grundlegender Größen
| Symbol | Bedeutung | Einheit |
|---|---|---|
| \(\vec{B}\) | magnetische Flussdichte, B-Feld | T |
| \(\vec{H}\) | magnetische Feldstärke, H-Feld | A/m |
| \(\vec{M}\) | Magnetisierung | A/m |
| \(\vec{J}\) | magnetische Polarisation | T |
| \(\mu_0\) | Vakuumpermeabilität | T m/A |
| \(p\) | Koordinate in Längsrichtung | m bzw. ° |
| \(o\) | Koordinate in Querrichtung | m |
| \(n\) | Koordinate in Abstandsrichtung; Messhöhe bei entsprechender Verwendung | m |
| \(O\) | Ursprung eines Koordinatensystems | – |
| \(\vec{e}_p\) | Einheitsvektor in \(p\)-Richtung | – |
| \(\vec{e}_o\) | Einheitsvektor in \(o\)-Richtung | – |
| \(\vec{e}_n\) | Einheitsvektor in \(n\)-Richtung | – |
| \(\vec{r}\) | Orts- bzw. Lagevektor | m |