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DE2616972A1 - Verfahren und einrichtung zur messung der rotationsgeschwindigkeit eines umlaufenden bauteiles, beispielsweise eines fahrzeugrades - Google Patents

Verfahren und einrichtung zur messung der rotationsgeschwindigkeit eines umlaufenden bauteiles, beispielsweise eines fahrzeugrades

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DE2616972A1
DE2616972A1 DE19762616972 DE2616972A DE2616972A1 DE 2616972 A1 DE2616972 A1 DE 2616972A1 DE 19762616972 DE19762616972 DE 19762616972 DE 2616972 A DE2616972 A DE 2616972A DE 2616972 A1 DE2616972 A1 DE 2616972A1
Authority
DE
Germany
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counter
square
signals
control
measuring
Prior art date
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Ceased
Application number
DE19762616972
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DE2616972B2 (de
Inventor
Wolfgang Gudat
Karl Heinz Hesse
Peter Liermann
Gerhard Ruhnau
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
WABCO WESTINGHOUSE GmbH
Original Assignee
WABCO WESTINGHOUSE GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by WABCO WESTINGHOUSE GmbH filed Critical WABCO WESTINGHOUSE GmbH
Priority to DE2616972A priority Critical patent/DE2616972B2/de
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Priority to JP794977A priority patent/JPS52127372A/ja
Priority to GB13860/77A priority patent/GB1572554A/en
Publication of DE2616972A1 publication Critical patent/DE2616972A1/de
Publication of DE2616972B2 publication Critical patent/DE2616972B2/de
Ceased legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P3/00Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
    • G01P3/42Devices characterised by the use of electric or magnetic means
    • G01P3/44Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
    • G01P3/48Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage
    • G01P3/481Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals
    • G01P3/489Digital circuits therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/172Determining control parameters used in the regulation, e.g. by calculations involving measured or detected parameters

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  • Control Of Electric Motors In General (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Measuring Frequencies, Analyzing Spectra (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)

Description

Hannover, dan 13.4.1976 »5* WP 14/76
WABCO WESTINGHOUSE GfIBH, Hannover
Verfahren und Einrichtung zur Meeeung dar Rotationsgeschwindigkeit eines umlaufenden Bauteiles, beispielsweise eines Fahrzeugradea
Dia Erfindung betrifft ein Verfahren zur digitalen Messung dar Rotationageachwindigkeit eines umlaufenden Bauteiles, beispieleweise eines Fahrzeugrades, inabaaondara für Antoblockierregelaystsms, durch Abtaatan beispielsweise eines mit dem Bauteil umlaufenden Zahnrades mit einen Sensor, der eine der Rotationsgeechwindigkeit proportionele Folge von sinusförmigen elektrischen Signalen erzeugt.
Die Erfindung betrifft ferner eine Einrichtung zur digitalen nessung der Rotationageechwindigkeit eines umlaufenden Bauteiles, beispielsweise eines Fahrzeugrades, insbesondere für Antiblockierregelsystsme, mittels eines Seneors, der beispislawsise ein mit dem Bauteil umlaufandea Zahnrad abtaatet und eine der Rotationsgeschwindigkeit proportionale Folge von sinusförmigen elektriechen Signelen erzeugt.
Ee iet bekannt, zur Antiblockierregelung die Rotationsgsschwindigkeit von Fehrzeugridern mit Hilfe von Drehgebern zu meeeen, deren Signalfolg· sin HaQ für dia Rotationageachwindigkeit iet. Ee wird dabei ein umlaufendee, mit mehreren Zähnen vereehenes Zahnrad von einem Sensor abgetastet, der jedesmal bei Durchlauf ainee Zahnee
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oder einer Zahnlücke ein Spannungesignal abgibt.
Bei üblichen wirtechaftuch gefertigten Zahnrädern, die in Antiblockierregeleyotemen verwendet werden, ist das Verhältnis von Zahn zu Zahnlücke nicht exakt gleich eins. Die in etuia sinusförmige Spannung iat dementsprechend verzerrt, ebenso die nach Umwandlung in Sinuerechteckwandlern erhaltenen Rechtecksignale, d.h. die den poeitiven und negativen Rechteckimpulsen entsprechenden High- und Low-Zeiten sind entsprechend verschieden. Diese Verzerrung bleibt auch erhalten, wenn man zur Verringerung der Ansprechzeit eine Frequenzvervielfachung im Sinns der Lehre nach der OT-PS 2 314 017 vornimmt.
Es ist nun bekannt, die High- und Low-Zeit getrennt digital zu Messen. Die digital vorliegenden MeQergebnisee müssen jedoch elektronisch korrigiert werden.
Die Frequenzvervielfachung macht den Korrekturaufuand entsprechend größer. So müssen bei Frequenzverdoppelung drei Ergebnisse und bei Frequenzvervierfachung sieben Ergebnisse korrigiert werden. Hinzu körnet, daß sich durch die Frequenzvervielfachung selbst gewisse Fehler einstellen, die selbst wiederum zu unterschiedlichen High- und Low-Zeiten führen und die die Korrektur der Fehler komplizierter machen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, die Nachteile der bekannten Verfahren und Einrichtungen zu vermeiden
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und inabaaondara ein Verfahren und aina Einrichtung anzugeben, ■it dan bzw. der die Periodendauar digital gemessen warden kann, ohne daö trotz der naturgegebenen Verzerrung der Sensorepannung eine Korrektur notwendig wird, auch nicht bei Frequenzvervielfachung, wobei dar verfehrenemißige und einrichtunganäOige Aufwand gering gehalten werden aoll.
Dia Aufgabe wird erfindungegeaiß bei eine· Verfahren der einganga genannten Art dadurch gelöst, daß in an aich bakennter Weiae die sinusförmigen Seneoreignele in entsprechend· Rechtecksignal· umgewandelt werden, und daß dia Zeit zwiachen je zwei aufeinanderfolgenden poeitiven und die Zeit zwischen je zwei aufeinanderfolgenden negativen Flanken der Rechtecksignale gemessen wird.
Der Vorteil dae erfindungagasiäßan Verfahrene beeteht vor allem darin, daO eozueegen überlappt ia Abstand von einer halben Periode die Signalperiodendauer geneeeen wird und sowohl die poeitiven wie negativen Halbwallen der Sensorsignale ausgewertet werden. Hierdurch erhält «en eine Reduzierung der InformationalOcken und Erhöhung des Auflösungsvermögens dee Meßverfahrens.
Die Heßergebnieee enteprechen der mittleren Geechwindigkeit wihrend der gemeeeenen Periode. Ee treten hier zwer eufgrund der SeneoreignalVerzerrungen unterechiedliche High- und Low-Zeiten der Rechteckaignale auf, die Rechteckeignale haben aber feete Flankenbedingungen, so daß durch die Flankenauawertung die Zihlergebnieee nicht korrigiert zu werden breuchen.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung werden verdoppelte, vervierfachte oder vervielfachte Rechtecksignalfrequenzen verwendet. Hierdurch ist sine weitere Verringerung der Informationslücken und ein gesteigertes Auflösungsvermögen erzielbar.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß in an sich bekannter Meise den Sensor ein Sinusrechteckwandler nachgeschaltet ist, der den Sensorsignalen entsprechende Rechtecksignale erzeugt, daß an dem Sinusrechteckwandler eine Meßeinrichtung zur Messung jeweils der Osuer zwischen zwei aufeinanderfolgenden positiven Flanken und zwischen zwei aufeinanderfolgenden negativen Flanken der Rechtecksignale des Sinusrechteckwandlers angeschlossen ist.
Hit Hilfe der erfindungsgemäßen Einrichtung werden sowohl die positiven als auch die negativen Halbwellen der Sensorsignale ausgewertet. Die Meßeinrichtung liefert im Abstand von einer halben Periode Meßergebnisee der Periodendauer. Oie erfindungsgemäße Einrichtung weist ein besseres Auflösungsvermögen auf und verringert dadurch die InformationslUcken. Aufgrund der Verwendung der Rechtecksignale zur Bestimmung der Periodendauer der Sensorsignale erhält ■an Signale mit festen Flankenbedingungen, so daß die Korrektur der Meßergebnisse überflüssig wird, auch wenn aufgrund der naturgegebenen Verzerrung der Sensorsignale die Rechtecksignale unterschiedlich· Low- und High-Zeiten haben.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist die Meßeinrichtung
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ainan Impulsgeber auf, dar aina Folga von Inpulaan konstanter Fraquanz arzaugt, und mit dam Impulsgeber verbundene Zähler, dia dia Zahl dar während dar Dauer zwiechen zwei aufeinanderfolgenden poeitiven Flanken bzw. zwiechen zwei aufeinanderfolgenden negativen Flanken dar Rechteckeignale dsa Sinuarechtackwandlera einlaufenden Impulaa das Impulagebers zählen.
GenäS einer besondere einfachen Ausgestaltung der erfindungegemäOen Einrichtung erzeugt der Sinuarechteckwandlar Rechtecksignale nit der Grundfrequenz und weist die Meßeinrichtung einen Impulsgeber zur Erzeugung einer Folge von Impulsen konstanter Frequenz auf, ferner eine Steuereinrichtung und einen Zähler zur Messung der Periodendauer zwischen je zwei aufeinanderfolgenden positiven Flanken der Rechtecksignale und eine Steuereinrichtung und einen Zähler zur Messung der Periodsndauer zwischen zuei aufeinanderfolgenden negativen Flanken.
Um die MeQgenauigkeit und das Auflösungsvermögen der erfindungag.mäßan Meßeinrichtung zu erhöhen, ist ein Sinusrechteckwandler vorgesehen, der Rachtackaignala mit einer 2n-fach höheren Frequenz als dia Grundfraquenz der Sensorsignale erzeugt, und weist die Meßeinrichtung entsprechend der Zahl der in die Grundschwingung fallenden Flanken der Rechteckeignale 2 Steuereinrichtungen und Zähler für dia im Abstand von 1:2 Perioden einlaufenden positiven Flanken und 2n Steuereinrichtungen und Zähler für dia im Abstand von 1:2 Parioden einlaufenden negativen Flanken aufweiat, wobei die Zähler jeweils die Zeit zwischen zwei im Abstand einer vollen
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Period· einlaufenden gleichsinnigen Flanken messen.
Zur zweckmäßigen Steuerung, der fieflvorgänge sind die Steuereinrichtungen an den Sinusrechteckwandler und den Impulsgeber angeschloesen und eind die Zähler mit den Impulsgeber und über •ine Steuerleitung mit jeweils einer Steuereinrichtung verbunden, die über die Steuerleitung bei im Periodenabstand auftretenden gleichsinnigen Flanken der Rechtecksignale dem zugehörigen Zähler einen Steuerimpuls zuführt, der den Zähler für einen neuen Zählvorgang zurücksetzt.
Zur Speicherung und Bereitstellung der Zählergebnisae der Zähler ist jeder Zähler an einen separaten Speicher angeschlossen, der über eine Steuerleitung mit der dem Zähler zugeordneten Steuereinrichtung verbunden ist, die über die Steuerleitung bei im Periodenabstand auftretenden gleichsinnigen Flanken der Rechteckeignale den zugehörigen Speicher ein zeitlich vor dem Steuersignal für den Zähler liegenden Steuerimpuls zuführt, der die Übernahme des Zählerstandes aus dem Zähler bewirkt.
Die Steuereinrichtung kann beispielsweise einfach ein käuflicher Zähler mit wenigstens drei dekodierten Dezinalauegängen sein, beispielsweise ein Oekadenzähler mit zehn dekodierten Dezimalausgängen, dessen Reseteingang mit dem Sinusrechteckwandler verbunden ist und dessen Zähleingang an den Impulsgeber angeschlossen ist, wobei der erste Zählausgang an die Steuerleitung für den Speicher und der zweite Zählausgang an den Reseteingang des Zählers ange-
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schlossen iat und dar dritta Zählauegang mit dam sogenannten clock-anabla Anschluß daa Zihlara zum Sperren dar Zählimpulsa verbunden let.
Die Erfindung eoll nun anhand der beigefügten Zeichnung, in dar ain AuefUhrungsbeiepiel dargestellt ist, nihar erläutert werden.
Ea sind»
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform gemäß dar vorliegenden Erfindung,
Fig. 1a das der Einrichtung nach Fig. 1 zugehörige Impulsdiagramm,
Fig. 2 eine echematiache Darstellung der Verhältnisse bei Auswertung dar Grundfrequenz des Sensoraignalee,
Fig. 3 eine achamatieche Darstellung der Verhältniese bei
Auswertung der verdoppelten Frequenz des Sensorsignales und
Fig. 4 eine grephiacha Darstellung, in der die Geschwindigkeit ,y- in Abhängigkeit von der Zeit t bei einer gleichmäßigen Abbremsung eines Fahrzaugradea (Verzögerung« 15g) dargestellt iet^ gewonnen aus mit Hilfe der erfindungegemäßen Einrichtung gemeasener Periodendauar für verschiedene Rechteckeignelfrequenzen der Sinuerechteckwandlar.
In der Fig. 1 let die erfindungagameße gießeinrichtung zur Auewertung dar Seneoreignala bzw. dar Rechteckeignale daa Sinuarachtackwandlara
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bei der Grundfrequenz in Blockschaltbild dargestellt. Ein Impulsgeber 2 ist über eine Leitung 4 mit einem ersten Zähler 6, über eine Leitung θ nit einer ersten Steuereinrichtung 10, über eine Leitung 12 mit einen zweiten Zähler 14 und über eine Leitung 16 mit einer zweiten Steuereinrichtung 18 verbunden.
Ein Sensor bzw. sin dem Sensor nachgeschalteter Sinusrechteckwendler 20 ist über eine Leitung 22 mit der ersten Steuereinrichtung 10 und über einen Inverter 24 und eine Leitung 26 mit der zweiten Steuereinrichtung 18 verbunden.
Von der Steuereinrichtung 10 führt eine Resetleitung 28 zum ersten Zähler 6 und eine Steuerleitung 30 zu einem ersten Speicher 32, der über Leitungen 34 mit dem ersten Zähler verbunden ist.
Von der Steuereinrichtung 18 führt eine Resetleitung 36 zum zuzeiten Zähler 14 und eine Steuerleitung 38 zu einem zweiten Speicher 40, der über Leitungen 41 mit dem zweiten Zähler verbunden ist.
Die Speicher 32 und 40 weisen Ausgangsleitungen 42 und 44 auf, über die die übernommenen Zählerstände der Zähler 6 und 14 abrufbar sind.
Die Einrichtung gemäß Fig. 1 funktioniert folgendermaßen, wobei gleichzeitig auf Fig. 1a bezuggenommen werden soll, in der dae entsprechende Impulsdiagramm schematisch gezeigt ist. Der Fig. 1a ist mit der Bezugsziffer 46 das Impulsdiagramm des Impulsgebere 2, mit
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48 das Impulsdiagramm dee Sinusrachteckwandlers, mit 50 und 52 die Impulsdiagramma für dia Übernahme des Zählerstandes des Zähler· 6 und das Zurücksetzen dea Zählers 6 und mit 54 und 56 die Impulsdiagramme für dia Übernahme des Zählerstandes des Zählers 14 und das Rücksetzen des Zählers 14 bezeichnet.
Die Zählimpulse vom Impulsgeber 2 werden ständig in den Zählarn 6 und 14 und den Steuereinrichtungen 10 und 12 zugeführt. Falls erforderlich, kann das Zählen der Zähler unterbrochen werden, wenn die Zählerstände abgespeichert werden.
Beim Auftreten daa ersten High-Signales vom Sensor bzw. vom Sinuarechteckwandler wird die Steuereinrichtung 10 über die Leitung 22 zurückgesetzt, für die Dauer des High-Signales.
Beim Auftreten des ersten Low-Signales vom Sinusrechteckuiandler wird die Steuereinrichtung 10 über die Leitung 22 gesetzt und nach Auftreten der ersten positiven Flanke der Impulse vom Impulsgeber 2 über der Leitung 8 wird über die Steuerleitung 30 ein Steuersignal dem Speicher 32 zugeführt, das die Übernahme des Zählerstandes aus dem Zähler 6 in den Speicher 32 bewirkt.
Ourch die positive Flanke des nächsten Impulses wird über die Resatlaitung 28 dar Zähler 6 fUr einen neuen Zählvorgang zurückgesetzt.
Die positive Flanke des nächsten Impulses (in der Fig. 1a nicht
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dargestellt) sperrt die Impulse für die Steuereinrichtung 10 bis zum Rücksetzen durch das nächste High-Signal vom Sinusrechteckwandler.
Der Zähler 6 zählt also dia Impulse in der Zeit von einer negativen Flanke daa Sinuarachtacksignales bis zur nächsten negativen Flanke das Rechteckeignales, also über eine volle Periode, vergl. die Mittleren beiden Impulsdiagramme 50, 52 in der Fig. 1a.
Ganz entsprechend ist die Funktion der Steuereinrichtung 12, des Zählers 14 und des Speichers 40, nur daß der Zähler 14 wegen des der Steuereinrichtung 12 vorgeschalteten Inverters 24 die Impulse in der Zeit von einer positiven Flanke der Rechtecksignale bis zur nächsten positiven Flanke der Rechtecksignals zählt, und zwar auch über eine volle Periode, vergl. dia unteren beiden Impulsdiagramme 54, 56 in dar Fig. 1a.
Dia Zählergebniese der beiden Zähler laufen also nacheinander mit einen halben Periodenabstand ein.
Wird statt dar Grundfrequenz, bei dar zwei Zähler benötigt werden, vargl. Fig. 2, die verdoppelte Grundfrequenz ausgewertet, so werden 4 Zähler benötigt, vergl. Fig. 3. Nan erhält so eine geringere Stufigksit dar Zihlargabnisse, vargl. Fig. 4.
Dia Steuereinrichtung 10 kann, wie in dar Fig. 1 angedeutet ist, ain wenigstens bis drai zählender Zähler sein, beispielsweise ein
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Dekadanzähler nit 10 dakodlartan Dezimalauagängen, wobei dia Leitung 22 vom Sinusrechteckwandler an dan Raaataingang 80 und dia Leitung 8 vom Impulegeber an dan Zähleingang 82 gelegt iet. Aa ereten Zlhlauagang 84 iet die Steuerleitung 30 zum Speicher 32, an dem zweiten Zlhlauagang 86 dia Stauerleitung 28 zum Reeet-Eingang dea Zählere 6 engeechloeaen und der dritte Zählauegang iet mit dem aogenannten CE-AnachluQ (Clock-Enabla-AnachluQ) verbunden zum Sperren der Zählimpulae vom Impulsgeber, wobei über keinen der Zählauegänge ein Steuerimpuls abgegeben wird, wenn der Zähler bzw. die Stauereinrichtung zurUckgeaetzt iet.
Ein Solcher Zähler arbeitet in der vorliegenden Schaltung folgendermaßen:
Bei Zufuhr einee High-Signelee am Reeeteingang 80 wird der Zähler zurückgeeetzt für die Oeuer dee High-Signalea. Beim Einlaufen dea nechfolgenden Low-Signalee verechwindet der Reeetimpule und der Zähler beginnt die am Zähleingang 82 einlaufenden Impulse vom Impulsgeber 2 zu zihlen. Durch die poeitive Flenke dea ersten Zählimpuleee wird der ereta Ausgang 84 geaetzt und ein Steueraignal erzeugt, daa den Speicher 32 zur Übernahme dea Zählerstandes aus dem Zähler 6 steuert. Durch die positive Flanke dee nächsten Zählimpuleee am Zähleingang 82 wird der Auegang 84 zurUckgaeetzt und der zweite Zählauegang 86 geaetzt und ein Steuersignal erzeugt, dee über die Leitung 28 den Reeeteingang dee Zählere 6 zugeführt wird. Durch die positive Flanke dee dritten Zählimpuleee am Zähleingang 82 wird der Auegang 86 zurückgeeetzt, wodurch dea
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Raaataignal am Zlhlar 6 verschwindet, und dar Zähler 6 zu zlhlen beginnt. Glaichzaitig wird dar Auegang 88 gaaatzt, dar «it da« CE-Cingang verbunden ist, über den die Zählimpulee gesperrt werden, wodurch der Zihlvorgang dae Zihlere 10 beendet wird ι der Zähler 10 bleibt eozueagan bei der Zahl 3 etehen bie er durch dae nächste High-Signal von Sinusrechteckwandlar am Reseteingang wieder zurückgesetzt und vom nachfolgenden Low-Signal für erneuten Zihlbeginn geeetzt wird.
In der Fig. 2 eind mit 58 dae Seneoreignal und mit 60 dae Rechteckeignal dae dem Seneor nachgeschalteten Sinuerechteckwandlere bezeichnet. Darunter eind die entsprechenden Zählzeiten der Zähler eingezeichnet (tz1* Zählzeit dee Zählers 6, tz2= Zählzeit des Zählere 14). In der Fig. 3 eind mit der Bezugsziffer 62 dae Seneoreignal, mit dar Bazugaziffer 64 das Rachteckeignal dee Sinusrechteckwandlare bei Frequenzverdoppelung dargestellt. Darunter eind die enteprechenden Zählzeiten der Zähler eingezeichnet (t ,.» Zihlzeit dee ersten Zihlere, ... t ,« Zählzeit dee vierten Zählere,
Wird etatt dar Grundfrequenz die vierfache Frequenz ausgewertet, eo werden 8 Zähler benötigt. Allgemein werden bei Auewertung einer 2n-fachan Frequenz 2n+ (n»0) Zlhlar benötigt. 3a hChar die Frequenz gewählt wird, deeto größer iat dar Bauteileaufwand, deeto geringer jedoch auch die Stufigkeit und deeto genauer die HeOargabnieee, verfl. Fig* 4.
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In dar Fig. 4 aind dia dan Pleßargebnissen antaprachandan Gaachwindigkeitewerte achematiach für varachiadana Frequenzen dar Rachtackaignala daa Sinuarechtackw.andlere bei Auewertung voller Parioden dargeetallt und zwar bei einer angenommenen gleichförmig verzögerten Bewegung. Bai dar enteprachenden Berechnung dar Perioden daa Seneoraignalaa wurde angenommen, daß bei 0km/h eine volle Periode beendet iat.
Dia geatrichelte Trappankurva 70 ergibt eich bei Verwendung nur einee Zählere, eo daß dia Pteßergebnieee im Abstand von ainar Periode einlaufen. Die strichpunktierte Treppenkurve 72 ergibt eich bei Verwendung von zwei Zahlern (vergl. auch Fig. 2), ao daß die neßergabniaae im Anatand von einer halben Periode einlaufen, und die durchgezogene Treppenkurve ergibt sich bei Verwendung von vier Zählern (vargl. auch Fig. 3, Verdoppelung dar Frequenz), ao daß dia Meßergebnisse im Abatand von einer viertel Periode einlaufen. Ea iat deutlich zu erkennen, daß mit höherer Frequenz die Annäherung an dan wahren Verlauf (Garada 76) immer besser wird. Für die graphische Darstellung in der Fig. 4 iat ein idaalaa Senaortaatverhältnis von 1 angenommen worden. Bei einem Tastverhältnis ungleich 1, wie es in Wirklichkeit vorhanden ist, verschieben sich dia Stufen untereinander, d.h. die tteßergebniaae aind zwar gleich, laufen aber zeitlich andere ein.
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Claims (8)

  1. Verfahren zur digitalen Messung der Rotationegeschwindigksit •in·· umlaufenden Bauteilee, beispielsweise einee Fahrzeugradee, inebeeondere für Antibiockierregeleyeteme, durch Abtaaten beieoeileweiee eines mit dem Bauteil umlaufenden Zehnradee mit einem Sensor, der eine der Rotationsgeachwindigkeit proportionale Folge von sinusförmigen elektrischen Signalan erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß in an eich bekannter Weise die sinusförmigen S»neorsignale in enteprechende Rechteckeignale umgewandelt werden, und defl die Zeit zwischen je zwei aufeinanderfolgenden poeitiven und die Zeit zwischen je zwei aufeinanderfolgenden negativen Flanken der Rechteckeignale gemessen wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rechteckeignalfrequenz verdoppelt, vervierfacht oder vervielfacht wird, und daß die Zeit zwischen je zwei im Periodenabstand einlaufenden gleichsinnigen Flanken gemessen wird.
  3. 3. Einrichtung zur digitalen Messung der Rotationsgeechwindigkeit •in·· umlaufenden Bauteiles, beispielsweise einee Fahrzeugrad··, insbesondere für Antibiockierregeleyeteme, mittels «in·· Sensors, der baiepieleweise ein mit den Bauteil umlaufendee Zahnrad abtaetet und «in· dar Rotationsgeschwindigksit proportionale Folg· von sinusförmigen elektrischen Signalen erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß in an eich bekannter Weise dem Saneor «in Sinuerechteckwandler nachgescheitet iet, der den Sensorsignalan entsprechend· Rechtecksignale erzeugt, daß an den Sinusrechteckwandlsr (20)
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    ORIGINAL INSPECTED
    NACHOEFJEICHT
    •in· Meßeinrichtung zur Messung Jeweile der Oauer zwiachan zwei aufeinanderfolgenden poeitiven Flanken und zwischen zwei aufeinanderfolgenden negativen Flanken der Rechteckeignale des Sinuerechteckwandlere angeschlossen ist.
  4. 4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, das der Sinuerechteckwandler (20) Rechteckeignale Bit der Grundfrequenz der Sensoreignale erzeugt, und daß die Meßeinrichtung einen Impulsgeber (2) zum Erzeugen einer Folg· von Impulsen konstanter Frequenz aufweiet, ferner eine Steuereinrichtung (1Θ) und einen Zähler (14) zur Messung der Periodendauer zwischen ja zwei aufeinanderfolgenden poeitiven Flanken der Rechteckeignale und eine Steuereinrichtung (1Q) und einen Zähler (6) zur Messung der Periodendauer zwiechen je zwei aufeinanderfolgenden negativen Flenken der Rechteckeignale«
  5. 5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sinuerechteckwandler (20) Rechteckeignale einer 2 -fachen höheren Frequenz ale die Grundfrequenz der Seneoreignale erzeugt, und daß die Meßeinrichtung entsprechend der Zehl der in die Grundechwingung fallenden Flenken der Rechteckeignale 2n Steuereinrichtungen und Zähler für die in Abstand von 1i2n Perioden einlaufenden poeitiven Flanken und 2n Steuereinrichtungen und Zähler für die in Abstend von 1j2n Perioden einlaufenden negativen Flenken aufweiet, wobei die Zähler joweile die Zeit zwiechen zwei iä Abstand einer vollen Periode einlaufenden gleicheinnigen Flanken Messen.
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  6. 6. Einrichtung nach Anapruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß dia Stauarainrichtungan (10, 18) an dan Sinuarechtackwandlar (20) und dan Impulsgeber (2) angaachlossan eind, und daQ dia Zähler (6, 14) mit dam Impulsgeber (2) und über eine Steuarlaitung (28), (36) mit jeweila einer dar Stauarainrichtungan (10, 18) verbunden eind, die über die Steuerleitungen (28), (36) bei im Pariodanabatand auftratenden gleicheinnigen Flanken der Rechteckeignale den zugehörigen Zihler (6, 14) einen Steuerimpule zuführen, dar dan Zihlar für einen neuen Zählvorgang zurückeetzt.
  7. 7. Einrichtung nach Anapruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zähler (6, 14) an einen aeparaten Speicher (32, 40) angeschlossen ist, der über eine Stauerleitung (30, 38) mit der dem Zähler zugeordneten Steuereinrichtung (10, 18) verbunden iet, dia über die Steuerleitung (30, 38) bei im Periodenabstand auftratenden glaichainnigen Flanken dar Rechteckeignale dem zugehörigen Speicher (32, 40) einen zeitlich vor dam Steuerimpuls für den Zähler liegenden Stauarimpule zuführt, der die Übernahme dea Zähleretandae aua dem Zihler bewirkt.
  8. 8. Einrichtung nach einem der Aneprüche 3 bie 7, dadurch gekennzeichnet, daQ dia Stauereinrichtung (z.B. 10) ein Zähler mit wenigatene drei dekodierten Dezimalauegängen iet, deaaan Raaat-Eingang (80) Mit dem Sinueraohtackwandlar (20) verbunden iat, und daaean Zähleingang (82) an dam Impulsgeber (2) angaachloaaen iet, daß dar arata Zählauegang (84) dea Zählere an dia
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    Steuerleitung (30) für den Speicher (32) und dar zweite Zählausgang (86) an dan Reeeteingang dee Zahlare (6) angeschlossen iet und der dritte Zlhlauagang (88) Mit des eogenennten CE-AnachluB (Clock-Enable-Anachluß) (90) dee Zählers (10) zum Sperren der ZihliMpulse verbunden iat.
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DE2616972A 1976-04-17 1976-04-17 Verfahren und Schaltungsanordnung zur digitalen Messung der Periodendauer eines umlaufenden Bauteiles, beispielsweise eines Fahrzeugrades Ceased DE2616972B2 (de)

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