DE102010031506A1 - Rotation transducer for determining angle layer of two relative rotatable machine parts, has release sensor triggering voltage pulse at edges of trigger regions, where information is included at edges of trigger regions - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Drehgeber gemäß dem Anspruch 1, sowie ein Verfahren zu dessen Betrieb gemäß dem Anspruch 6.The invention relates to a rotary encoder according to
Derartige Drehgeber werden vielfach zur Bestimmung der Winkellage zweier relativ zueinander drehbaren Maschinenteile verwendet. Häufig werden solche Drehgeber als Messgeräte zur Bestimmung der absoluten Winkellage, über mehrere Umdrehungen (Multiturn-Funktion) von entsprechenden Antriebswellen, eingesetzt. Die Drehbewegung wird dabei inkremental oder absolut erfasst. In Verbindung mit Zahnstangen und Zahnrädern oder mit Gewindespindeln lassen sich mit einer Winkelmesseinrichtung auch lineare Bewegungen messen.Such encoders are often used to determine the angular position of two relatively rotatable machine parts. Frequently, such encoders are used as measuring devices for determining the absolute angular position over several revolutions (multiturn function) of corresponding drive shafts. The rotational movement is detected incrementally or absolutely. In conjunction with gear racks and gears or with threaded spindles, linear movements can also be measured with an angle measuring device.
Nicht selten erfolgt die exakte Bestimmung der Winkellage im Normalbetrieb durch eine optische Abtastung einer Teilscheibe, während zur Zählung der Umdrehungen der Antriebswelle ein magnetisches Abtastprinzip verwendet wird. Es ist grundsätzlich wünschenswert, dass eine Zählung der Umdrehungen von entsprechenden Antriebswellen auch erfolgt, wenn der Drehgeber nicht mit einer externen Spannungsquelle verbunden ist, z. B. wenn die Stromversorgung unterbrochen ist. Um diese Funktionalität bezüglich eines Notbetriebs zu erreichen, werden oft Drehgeber mit so genannten Multiturn-Getrieben ausgestattet. Derartige Multiturn-Getriebe untersetzen die Drehbewegung der Antriebswelle. Beispielsweise durch ein magnetisches Messprinzip kann dann die Stellung eines Zahnrads im Multiturn-Getriebe abgetastet werden. Die Drehbewegung des entsprechenden Zahnrads erfolgt selbstredend auch bei unterbrochener Stromversorgung des Drehgebers, wenn sich die Antriebswelle z. B. durch Gravitationskräfte bewegt.Not infrequently, the exact determination of the angular position in normal operation by an optical scanning of a dividing disk, while for counting the revolutions of the drive shaft, a magnetic sensing principle is used. It is generally desirable that a count of the revolutions of corresponding drive shafts also occurs when the encoder is not connected to an external power source, e.g. B. when the power supply is interrupted. In order to achieve this functionality with regard to an emergency operation, rotary encoders are often equipped with so-called multi-turn gears. Such multi-turn gearbox reduce the rotational movement of the drive shaft. For example, by a magnetic measuring principle, the position of a gear in the multi-turn transmission can then be scanned. The rotational movement of the corresponding gear is of course also at interrupted power to the encoder when the drive shaft z. B. moved by gravitational forces.
Aus der Patentanmeldung
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Drehgeber zu schaffen, der erhöhte Anforderung bezüglich seiner Betriebssicherheit erfüllt.The present invention is based on the object to provide a rotary encoder that meets the increased requirement for its reliability.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 bzw. 6 gelöst.This object is achieved by the features of
Demnach umfasst der erfindungsgemäße Drehgeber eine erste Bauteilgruppe, z. B. einen Stator, und eine zweite Bauteilgruppe, etwa einen Rotor, wobei die Bauteilgruppen relativ um eine Achse zueinander drehbar angeordnet sind. Die erste Bauteilgruppe weist einen Auslösesensor, etwa einen Impulsdraht mit einem Rücksetzmagneten, sowie mehrere Magnetsensoren, die bezüglich der Achse in Umfangsrichtung versetzt angeordnet sind auf. Die zweite Bauteilgruppe umfasst mindestens jeweils einen ersten Magneten, einen zweiten Magneten und einen dritten Magneten. Die Bauteilgruppen sind zudem so konfiguriert, dass bei einer relativen Drehung der beiden Bauteile um mindestens eine volle Umdrehung von den Magnetsensoren das jeweilige Magnetfeld des ersten Magneten und des dritten Magneten detektierbar ist, wobei durch den zweiten Magneten und den dritten Magneten jeweils ein Triggersignal vom Auslösesensor erzeugbar ist, während ein Auslösen des Triggersignals vom Auslösesensor durch den ersten Magneten unterbleibt. Dabei ist vom Auslösesensor an Rändern von Triggerbereichen jeweils ein Spannungsimpuls auslösbar. Zudem weisen die zweite Bauteilgruppe eine Codierung und die erste Bauteilgruppe einen weiteren Sensor zum Auslesen dieser Codierung auf. Die Codierung und der weitere Sensor sind derart konfiguriert, dass ein Signal, welches vom weiteren Sensor beim Auslesen der Codierung erzeugbar ist, an den Rändern zweier benachbarter Triggerbereiche die gleiche Information beinhaltet.Accordingly, the rotary encoder according to the invention comprises a first component group, for. Example, a stator, and a second component group, such as a rotor, wherein the component groups are arranged rotatably relative to each other about an axis. The first group of components has a triggering sensor, such as a pulse wire with a reset magnet, and a plurality of magnetic sensors, which are arranged offset with respect to the axis in the circumferential direction. The second component group comprises at least one respective first magnet, a second magnet and a third magnet. The component groups are also configured so that upon relative rotation of the two components by at least one full rotation of the magnetic sensors, the respective magnetic field of the first magnet and the third magnet is detectable, wherein by the second magnet and the third magnet in each case a trigger signal from the trigger sensor is generated while a triggering of the trigger signal from the trigger sensor by the first magnet is omitted. In this case, a voltage pulse can be triggered by the trigger sensor at the edges of trigger areas. In addition, the second component group has a coding and the first component group has a further sensor for reading out this coding. The coding and the further sensor are configured in such a way that a signal that can be generated by the further sensor when the coding is read out contains the same information at the edges of two adjacent trigger areas.
Unter einer vollen Umdrehung ist eine relative Änderung der Drehstellung der Bauteilgruppen von 360° gemeint, das heißt, dass bei einer vollen Umdrehung beispielsweise ein Punkt des Rotors einem Punkt des Stators sowohl am Beginn der Drehbewegung als auch am Ende der Drehbewegung gegenüber liegt. Die zweite Bauteilgruppe kann eine Welle, insbesondere eine Hohlwelle mit einer zentralen Bohrung aufweisen.By a full revolution is meant a relative change in the rotational position of the component groups of 360 °, that is to say that in one full rotation, for example, one point of the rotor faces a point of the stator both at the beginning of the rotational movement and at the end of the rotational movement. The second component group may have a shaft, in particular a hollow shaft with a central bore.
Als Auslösesensor kann ein magnetempfindliches unipolares Element beispielsweise ein Impulsdraht oder ein Hall-Element verwendet werden. Mit Vorteil ist die Codierung aus zumindest einem Magnet mit abwechselnder Polarität gebildet und der weitere Sensor als MR- oder Hall-Element ausgestaltet.As the triggering sensor, a magnetosensitive unipolar element such as a pulse wire or a Hall element can be used. Advantageously, the coding is formed from at least one magnet with alternating polarity and the further sensor is designed as an MR or Hall element.
Als Information kann beispielsweise ein bestimmter Pegel des Signals, welches vom weiteren Sensor erzeugbar, ist gesehen werden. Beispielsweise kann ein High-Pegel bedeuten, dass der weitere Sensor einem magnetischen Nordpol der Codierung gegenüber liegt und ein Low-Pegel kann dann folglich ausdrücken, dass der weitere Sensor einem Südpol gegenüber liegt.As information, for example, a certain level of the signal, which can be generated by the further sensor, is seen. By way of example, a high level may mean that the further sensor is opposite to a magnetic north pole of the coding, and a low level may then express that the further sensor is located opposite a south pole.
Das Detektieren der Magnetfelder geschieht jeweils immer dann, wenn sich ein Magnet in der Nähe eines Magnetsensors befindet, bzw. sich die Wirkbreite eines Magneten im Bereich eines Magnetsensors befindet. Das Auslösen eines Triggersignals erfolgt, wenn sich dem betreffenden Auslösesensor infolge der relativen Drehbewegung ein geeigneter Magnet nähert, bzw. wenn der Magnet und der Auslösesensor innerhalb eines Triggerbereiches einander gegenüber liegen. Der Drehgeber kann so ausgestaltet sein, dass der weitere Sensor stets einem Magnetfeld mit abwechselnder Polarität, insbesondere axial, gegenüber liegt.The detection of the magnetic fields is always done whenever a magnet is in the vicinity of a magnetic sensor, or the effective width of a magnet is in the range of a magnetic sensor. The triggering of a trigger signal occurs when the respective trigger sensor due to the relative rotational movement of a suitable magnet approaches, or when the magnet and the trigger sensor within a trigger area are opposite to each other. The rotary encoder can be designed so that the further sensor is always a magnetic field with alternating polarity, in particular axially opposite.
Unter dem Begriff Wirkbreite ist im Folgenden eine Bogenlänge oder ein Winkel zu verstehen. Wenn sich ein Magnet innerhalb des Bereiches der Wirkbreite gegenüber einem Magnetsensor, dem weiteren Sensor oder dem Auslösesensor befindet, so kann der Magnet eine Reaktion des Magnetsensors oder des Auslösesensors, also ein Triggersignal, auslösen. Außerhalb der Wirkbreite ist vom betreffenden Magneten keine Reaktion des Magnetsensors oder des Auslösesensors auslösbar. Üblicherweise wird eine Reaktion der Magnetsensoren und insbesondere des weiteren Sensors, an den Rändern der betreffenden Wirkbreite ausgelöst.The term effective width is to be understood below an arc length or an angle. If a magnet is within the range of the effective width with respect to a magnetic sensor, the further sensor or the triggering sensor, the magnet can trigger a reaction of the magnetic sensor or of the triggering sensor, that is to say a trigger signal. Outside the effective width of the magnet in question no reaction of the magnetic sensor or the trigger sensor can be triggered. Usually, a reaction of the magnetic sensors and in particular the other sensor, triggered at the edges of the relevant effective width.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst der Drehgeber jeweils zwei erste, zwei zweite und zwei dritte Magnete sowie ein Codierung bestehend aus einem Polpaar. Entsprechend kann bei dieser Ausführungsvariante auch von einer ersten, zweiten und dritten Gruppe von Magneten gesprochen werden. Mit Vorteil kann der Drehgeber auch jeweils vier erste, vier zweite und vier dritte Magnete aufweisen und zwei Polpaare, welche dann die Codierung bilden.According to an advantageous embodiment of the invention, the rotary encoder comprises two first, two second and two third magnets and a coding consisting of a pole pair. Correspondingly, in this embodiment, it is also possible to speak of a first, second and third group of magnets. Advantageously, the rotary encoder can also each have four first, four second and four third magnets and two pole pairs, which then form the coding.
Gerade für die Anwendung der Erfindung in einem Notbetrieb des Drehgebers ist es vorteilhaft, wenn der Energieinhalt des Spannungsimpulses für das Erzeugen eines Zählimpulses und das Abspeichern eines Zählerstandes in einem nicht-flüchtigen Speicherelement genutzt wird. Mit Vorteil kann in diesem Zusammenhang ein Speicherelement verwendet werden, welches auf der Basis von Kristallen mit ferroelektrischen Eigenschaften beruht. Derartige Speicherelemente benötigen relativ wenig elektrische Energie und werden häufig als FeRAM oder FRAM bezeichnet. Alternativ kann auch ein so genannter MRAM für diesen Zweck zum Einsatz kommen. Besonders vorteilhaft ist es jedenfalls, wenn Speicherelemente verwendet werden, die beliebig oft beschreibbar sind.Especially for the application of the invention in an emergency operation of the rotary encoder, it is advantageous if the energy content of the voltage pulse for generating a count pulse and the storage of a count is used in a non-volatile memory element. Advantageously, a memory element based on crystals with ferroelectric properties can be used in this context. Such memory elements require relatively little electrical energy and are often referred to as FeRAM or FRAM. Alternatively, a so-called MRAM can be used for this purpose. In any case, it is particularly advantageous if memory elements are used which can be written on as often as desired.
Alternativ oder ergänzend kann auch der Spannungsimpuls des Impulsdrahtes zum Aufschalten einer Versorgungsspannung, etwa einer Batterie genutzt werden.Alternatively or additionally, the voltage pulse of the pulse wire can be used to connect a supply voltage, such as a battery.
Mit Vorteil ist der Drehgeber so konfiguriert, dass das Signal, welches durch den weiteren Sensor erzeugbar ist, über zwei benachbarte Triggerbereiche hinweg die gleiche Information beinhaltet. Das heißt, dass also über diese Triggerbereiche hinweg stets der gleiche Pegel des Signals, welches vom weiteren Sensor erzeugbar ist, anliegt. Alternativ dazu ist es auch möglich, dass der Pegel nur an den Rändern zweier benachbarter Triggerbereiche die gleiche Information beinhaltet und beispielsweise dazwischen liegend der Pegel des weiteren Signals hierzu verändert vorliegt.Advantageously, the rotary encoder is configured such that the signal which can be generated by the further sensor contains the same information over two adjacent trigger areas. This means that the same level of the signal, which can be generated by the further sensor, is always present across these trigger areas. Alternatively, it is also possible that the level contains the same information only at the edges of two adjacent trigger areas and, for example, that the level of the further signal is present changed in between.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Drehgeber so konfiguriert, dass das Signal, welches durch den weiteren Sensor erzeugbar ist, über eine Wirkbreite eines der ersten Magnete, über eine Wirkbreite eines der zweiten Magnete und über eine Wirkbreite eines der dritten Magnete hinweg die gleiche Information beinhaltet. Insbesondere kann sich also die Wirkbreite der Codierung, die durch zwei Flanken des weiteren Signals begrenzt wird, über einen Winkel erstrecken, der mindestens so groß ist wie die Summe der Wirkbreiten eines der ersten, zweiten und dritten Magnete.In a further embodiment of the invention, the rotary encoder is configured so that the signal which can be generated by the further sensor over a effective width of one of the first magnets over a effective width of one of the second magnets and over a effective width of one of the third magnets of time the same information includes. In particular, therefore, the effective width of the coding, which is limited by two edges of the further signal, extend over an angle which is at least as great as the sum of the effective widths of one of the first, second and third magnets.
Zudem kann der Drehgeber so konfiguriert sein, dass der Ort, an dem das Signal seine Information ändert, mittig zwischen zwei Triggerbereichen angeordnet ist. Entsprechend kann also eine Flanke (z. B. ein Wechsel des Pegels von high auf low) des weiteren Signals an dem betreffenden Ort festgestellt werden. Ferner fällt der Ort an dem die Flanken in dem weiteren Signal auftreten mit der Drehstellung zusammen, an welcher vom zweiten Magneten sowohl eine Flanke im Signal des ersten Magnetsensors und im Signal des zweiten Magnetsensors erzeugbar ist. Dabei kann der Drehgeber so konfiguriert sein, dass die Flanken im Signal des ersten und zweiten Magnetsensors einmal fallend und einmal steigend sind.In addition, the rotary encoder can be configured such that the location at which the signal changes its information is arranged centrally between two trigger areas. Accordingly, an edge (for example a change in the level from high to low) of the further signal at the relevant location can thus be determined. Furthermore, the location at which the flanks occur in the further signal coincides with the rotational position at which the second magnet can generate both an edge in the signal of the first magnetic sensor and in the signal of the second magnetic sensor. In this case, the rotary encoder can be configured so that the edges in the signal of the first and second magnetic sensor are once falling and once rising.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann der Drehgeber eine elektronische Schaltung und ein nicht-flüchtiges Speicherelement umfassen. Dabei ist unter anderem ein Zählerstand im Speicherelement speicherbar. Bei einem späteren Auftreten eines Triggersignals ist der Speicherinhalt aus dem Speicherelement auslesbar, so dass mit Hilfe der elektronischen Schaltung die relative Drehrichtung der Bauteilgruppen zueinander bestimmbar ist, sowie ein Zählimpuls durch die elektronische Schaltung erzeugbar ist. Basierend auf der Drehrichtung und dem Auftreten des Zählimpulses ist somit eine Änderung des Zählerstands im Speicherelement speicherbar.In a further embodiment of the invention, the rotary encoder may comprise an electronic circuit and a non-volatile memory element. Among other things, a count in the memory element can be stored. In the event of a later occurrence of a trigger signal, the memory content can be read out of the memory element, so that the relative direction of rotation of the component groups relative to one another can be determined with the aid of the electronic circuit, and a counting pulse can be generated by the electronic circuit. Based on the direction of rotation and the occurrence of the count thus a change of the count in the memory element can be stored.
Weiterhin umfasst die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb eines Drehgebers, der eine erste Bauteilgruppe und eine zweite Bauteilgruppe umfasst, wobei die Bauteilgruppen relativ um eine Achse zueinander drehbar angeordnet sind. Dabei weist die erste Bauteilgruppe einen Auslösesensor, etwa einen Impulsdraht mit einem Rücksetzmagneten, sowie mehrere Magnetsensoren, die bezüglich der Achse in Umfangsrichtung versetzt angeordnet sind auf. Die zweite Bauteilgruppe umfasst mindestens jeweils einen ersten Magneten, einen zweiten Magneten und einen dritten Magneten. Die Bauteilgruppen sind zudem so konfiguriert sind, dass bei einer relativen Drehung der beiden Bauteile um mindestens eine volle Umdrehung von den Magnetsensoren das Magnetfeld des ersten Magneten und des dritten Magneten detektiert wird. Weiterhin wird durch den zweiten Magneten und den dritten Magneten ein Triggersignal vom Auslösesensor, etwa ein Spannungsimpuls vom Impulsdraht, erzeugt, während eine Erzeugung des Triggersignals vom Auslösesensor durch den ersten Magneten unterbleibt. Vom Auslösesensor wird zudem an Rändern von Triggerbereichen jeweils ein Spannungsimpuls ausgelöst. Dabei weisen die zweite Bauteilgruppe eine Codierung und die erste Bauteilgruppe einen weiteren Sensor auf, durch welchen diese Codierung ausgelesen wird. Die Codierung und der weitere Sensor sind derart konfiguriert, dass ein Signal, welches der weitere Sensor erzeugt, an den Rändern zweier benachbarter Triggerbereiche die gleiche Information beinhaltet.Furthermore, the invention comprises a method for operating a rotary encoder, which comprises a first component group and a second component group, wherein the component groups are arranged rotatable relative to each other about an axis. In this case, the first component group has a triggering sensor, such as a pulse wire with a reset magnet, and a plurality of magnetic sensors, which are arranged offset with respect to the axis in the circumferential direction. The second component group comprises at least one respective first magnet, a second magnet and a third magnet. The component groups are also configured so that upon a relative rotation of the two components by at least one full rotation of the magnetic sensors, the magnetic field of the first magnet and the third magnet is detected. Furthermore, a trigger signal from the triggering sensor, such as a voltage pulse from the pulse wire, is generated by the second magnet and the third magnet, while generation of the trigger signal from the triggering sensor by the first magnet is omitted. The trigger sensor also triggers a voltage pulse at the edges of trigger areas. In this case, the second component group has a coding and the first component group has a further sensor, by which this coding is read out. The coding and the further sensor are configured such that a signal which the further sensor generates contains the same information at the edges of two adjacent trigger areas.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Codierung aus zumindest einem Magnet mit abwechselnder Polarität gebildet, wobei das weitere Signal durch MR- oder Hall-Element erzeugt wird.According to a further embodiment of the method according to the invention, the coding is formed from at least one magnet with alternating polarity, wherein the further signal is generated by MR or Hall element.
Weitere Einzelheiten und Vorteile des erfindungsgemäßen Drehgebers und des Verfahrens ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, anhand der beiliegenden Figuren.Further details and advantages of the rotary encoder according to the invention and the method will become apparent from the following description of an embodiment, with reference to the accompanying figures.
Es zeigen dieIt show the
In der
Der Stator
Parallel zur Längserstreckung des Impulsdrahts
Weiterhin umfasst der Stator
Die jeweiligen Zustände S1.3, S1.4 der MR-Elemente
Außerdem umfasst der Stator
Der Drehgeber gemäß dem Ausführungsbeispiel arbeitet im Normalbetrieb nach einem optischen Prinzip. Aus diesem Grund ist am Stator
Durch die optoelektronische Sensoreinheit
Neben der Teilscheibe
Als zweite Gruppe von Magneten befinden sich so genannte Zählmagnete
Andererseits sind die Magnetfelder der Passivmagnete
Wie in der
Gemäß der
Die Passivmagnete
Zudem weist der Rotor
Wenn nun der Drehgeber z. B. auf Grund eines Stromausfalls aus seinem Normalbetrieb genommen wird, wird er automatisch in einen Notbetriebmodus versetzt. In diesem Notbetriebmodus kommt es lediglich darauf an, dass einzelne Umdrehungen gezählt und abgespeichert werden, damit bei Wiederaufnahme des Normalbetriebs umgehend die genaue Drehstellung der Hohlwelle
Sobald durch Drehung des Rotors
Bezüglich des Impulsdrahtes
In der
Durch die spezielle Anordnung der Passivmagnete
Bezüglich der Funktionsweise des Drehgebers im Notbetriebmodus im Hinblick auf das Zusammenwirken der Zählmagnete
Zur Erhöhung der Sicherheit der Umdrehungszählung wird durch den weiteren Sensor
Im ASIC-Baustein
Gemäß den Tabellen I und II wird nun zunächst überprüft ob ein detektierter Spannungsimpuls des Impulsdrahts
EZn = ((S1.3n-1, Λ invS1.4n-1) V (S1.3n-1 Λ S1.4n-1)) Λ ((S1.3n Λ invS1.9n-1 Λ S1.9n) V (invS1.4n Λ invS1.9n-1 Λ S1.9n) V (S1.3n Λ S1.9n-1 Λ invS1.9n) V (invS1.4n Λ S1.9n-1 Λ invS1.9n) V (invS1.3n Λ S1.4n Λ invS1.9n-1 Λ invS1.9n) V (invS1.3n Λ S1.4n Λ S1.9n-1 Λ S1.9n))
EHn = ((invS1.3n-1 Λ invS1.4n-1) V (invS1.3n-1 Λ S1.4n-1)) Λ ((invS1.3n Λ invS1.9n-1 Λ S1.9n) V (S1.4n Λ invS1.9n-1 Λ S1.9n) V (invS1.3n Λ S1.9n-1 Λ invS1.9n) V (S1.4n Λ S1.9n-1 Λ invS1.9n) V (S1.3n Λ invS1.4n Λ S1.9n-1 Λ S1.9n) V (S1.3n Λ invS1.4n Λ invS1.9n-1 Λ invS1.9n)) According to Tables I and II, it is first checked whether a detected voltage pulse of the pulse wire
EZ n = ((S1.3 n-1 , Λ invS1.4 n-1 ) V (S1.3 n-1 Λ S1.4 n-1 )) Λ ((S1.3 n Λ invS1.9 n- 1 Λ S1.9 n ) V (invS1.4 n Λ invS1.9 n-1 Λ S1.9 n ) V (S1.3 n Λ S1.9 n-1 Λ invS1.9 n ) V (invS1.4 n Λ S1.9 n-1 Λ invS1.9 n ) V (invS1.3 n Λ S1.4 n Λ invS1.9 n-1 Λ invS1.9 n ) V (invS1.3 n Λ S1.4 n Λ S1.9 n-1 Λ S1.9 n ))
EH n = ((invS1.3 n -1 Λ invS1.4 n-1 ) V (invS1.3 n-1 Λ S1.4 n-1 )) Λ ((invS1.3 n Λ invS1.9 n-1 Λ S1.9 n ) V (S1.4 n Λ invS1.9 n-1 Λ S1.9 n ) V (invS1.3 n Λ S1.9 n-1 Λ invS1.9 n ) V (S1.4 n Λ S1.9 n-1 Λ invS1.9 n ) V (S1.3 n Λ invS1.4 n Λ S1.9 n-1 Λ S1.9 n ) V (S1.3 n Λ invS1.4 n Λ invS1 .9 n-1 Λ invS1.9 n ))
Dabei ist n ein laufender Index, welcher sich bei jedem Auftreten eines Spannungsimpulses um eins erhöht. Entsprechend kann ein Signal, welches mit n – 1 indiziert ist als zeitliches Vorgängersignal betrachtet werden.Where n is a running index, which increases by one each time a voltage pulse occurs. Accordingly, a signal which is indexed with n-1 can be regarded as a temporal predecessor signal.
Für den weitaus häufigeren Fall, dass EZn und EHn den Wert „0” annehmen, wird der Zählimpuls innerhalb des ASIC-Bausteins
Mit Hilfe der Signale S1.9 des weiteren Sensors
Durch die spezielle geometrische Ausgestaltung der weiteren Codierung
Ferner ist mit 180° die Wirkbreite φ1, φ2 der Codierung
φ1 = φ2 = 180°, und
φ1 = φ2 = 180 °, and
Damit ist also der Drehgeber so konfiguriert, dass das Signal, welches durch den weiteren Sensor erzeugbar ist, über die Wirkbreiten δ2.1, δ2.2, δ2.6 bzw. δ2.3, δ2.4, δ2.5 von jeweils einem Passivmagneten
Jedenfalls weist das Signal S1.9, welches vom weiteren Sensor
In den Ausführungsbeispielen wurden Drehgeber zur einfachen Erläuterung der Erfindung mit jeweils zwei Passiv-, Zähl- und Hilfsmagneten
Durch das erfindungsgemäße Verfahren zum Betrieb des Drehgebers kann eine eindeutige Zählung von Umdrehungen vorgenommen werden, auch wenn die Drehrichtung wechselt oder in die Hohlwelle
S1.3 Zustand des Magnetsensors
S1.4 Zustand des Magnetsensors
F1n-1 erster Wert des Hilfsmagnetenflankenzustands beim (n – 1)-ten Spannungsimpuls
F2n-1 zweiter Wert des Hilfsmagnetenflankenzustands beim (n – 1)-ten Spannungsimpuls
F1n erster Wert des Hilfsmagnetenflankenzustands beim n-ten Spannungsimpuls
F2n zweiter Wert des Hilfsmagnetenflankenzustands beim n-ten SpannungsimpulsThe inventive method for operating the rotary encoder a unique count of revolutions can be made, even if the direction of rotation changes or in the hollow shaft
S1.3 Condition of the magnetic sensor
S1.4 Condition of the magnetic sensor
F1 n-1 first value of the auxiliary magnetic edge state at the (n-1) th voltage pulse
F2 n-1 second value of the auxiliary magnetic edge state at the (n-1) th voltage pulse
F1 n first value of the auxiliary magnetic edge state at the nth voltage pulse
F2 n second value of the auxiliary magnetic edge state at the nth voltage pulse
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- EP 2023093 A2 [0004, 0049] EP 2023093 A2 [0004, 0049]
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-
2010
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