CN100356141C - 旋转状态检测装置及旋转状态检测方法 - Google Patents

旋转状态检测装置及旋转状态检测方法 Download PDF

Info

Publication number
CN100356141C
CN100356141C CNB2005100547955A CN200510054795A CN100356141C CN 100356141 C CN100356141 C CN 100356141C CN B2005100547955 A CNB2005100547955 A CN B2005100547955A CN 200510054795 A CN200510054795 A CN 200510054795A CN 100356141 C CN100356141 C CN 100356141C
Authority
CN
China
Prior art keywords
mentioned
output
point voltage
mid
state detecting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CNB2005100547955A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1670484A (zh
Inventor
塚本学
村上隆昭
有吉雄二
大中道崇浩
小笹山泰浩
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Publication of CN1670484A publication Critical patent/CN1670484A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100356141C publication Critical patent/CN100356141C/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
    • G01D5/14—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
    • G01D5/142—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage using Hall-effect devices
    • G01D5/145—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage using Hall-effect devices influenced by the relative movement between the Hall device and magnetic fields
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B9/00—Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
    • G01D5/244—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains
    • G01D5/245—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains using a variable number of pulses in a train
    • G01D5/2451—Incremental encoders
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2800/00—Details, accessories and auxiliary operations not otherwise provided for
    • E05Y2800/40—Physical or chemical protection
    • E05Y2800/422—Physical or chemical protection against vibration or noise
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B9/00—Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
    • E06B2009/005—Storm panels; hurricane shutters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D2205/00—Indexing scheme relating to details of means for transferring or converting the output of a sensing member
    • G01D2205/85—Determining the direction of movement of an encoder, e.g. of an incremental encoder

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Indicating Or Recording The Presence, Absence, Or Direction Of Movement (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)

Abstract

本发明提供一种旋转状态检测装置及方法。包括：由磁阻效应元件组(11a，11b，12a，12b)构成的第1、第2电桥电路(11，12)；分别检测第1、第2电桥电路(11，12)的中点电压的增减方向的第1、第2比较器(31，32)；检测第1电桥电路与第2电桥电路的中点电压之差的第3比较器(33)；以及逻辑信息导出装置(5)，在第1比较器和第2比较器的输出的逻辑值均为“1”时输出“1”、均为“0”时输出“0”，而在除此以外时保持并输出前一值；通过第1、第2、第3比较器(31，32，33)及逻辑信息导出装置(5)的输出的组合来识别被检测对象的旋转方向。

Description

旋转状态检测装置及旋转状态检测方法
技术领域
本发明涉及检测凹凸状磁性旋转体的旋转状态的旋转状态检测装置及旋转状态检测方法。
背景技术
一般而言，例如在汽车发动机中，为了检测发动机的转速或多个汽缸的点火定时而安装有旋转传感器。旋转传感器，例如像在日本专利公开特开2000-337922号公报“旋转检测装置”中所描述那样，具备朝向旋转齿轮的轮齿产生偏置磁场的磁铁以及伴随偏置磁场的变化电阻值进行变化的2组磁致电阻元件布线图案(pattern)，2组磁致电阻元件布线图案彼此以偏置磁铁的磁场的中心轴对称进行配置，将因齿轮的旋转而引起的磁场变化作为电压进行输出，通过取得2组的磁致电阻元件布线图案输出之差分来消除由制造因素而导致的偏差以及电源波动或噪音等，对旋转准确地进行检测。
此外，在日本专利公开特开2001-108700号公报“旋转体的反转检测装置及反转检测方法”中，其具备1组的磁致电阻元件布线图案，通过设定模拟阈值电平来检测反转(逆回转)。
在上述日本专利公开特开2000-337922号公报中所示的旋转检测装置中，是取2组磁致电阻元件布线图案输出之差分来检测转速，即使齿轮反转其输出波形也同样如此(特开2000-337922号公报的图2)，从而存在不能检测齿轮的旋转方向的问题点。现有的发动机中，在燃料的压缩行程中发动机已停止的情况下，因被压缩的空气的推斥而有时会引起机轴反转。在现有的旋转检测装置中，由于不能检测旋转方向，所以即使发生如上述那样的反转也将其判断为正转(正回转)，这样就要考虑在下次发动机起动时汽缸的点火定时出错的问题。
另外，在根据日本专利公开特开2001-108700号公报“旋转体的反转检测装置及反转检测方法”的反转检测装置中，由于需要从外部设定2个模拟阀值电平，存在因设备之间的差异及安装精度等问题而需要个别进行调整的问题。
发明内容
本发明就是欲解决上述问题，提供一种旋转状态检测装置及旋转状态检测方法，其能够检测旋转体的旋转方向，并且几乎不需要因设备之间的差异和偏差等而引起的调整。
本发明的一个技术方案提供一种旋转状态检测装置，其具有：产生偏置磁场的磁铁；第1、第2电桥电路，在上述磁铁的偏置磁场中，与作为被检测对象的凹凸状磁性旋转体对置，并在该凹凸状磁性旋转体的旋转方向上并列进行配置，由起因于与上述被检测对象的旋转相应的偏置磁场的状态变化而发生电阻变化的磁阻效应元件组构成；还包括：第1比较器，检测上述第1电桥电路的中点电压的增减方向并输出逻辑值；第2比较器，检测上述第2电桥电路的中点电压的增减方向并输出逻辑值；第3比较器，检测上述第1电桥电路的中点电压与上述第2电桥电路的中点电压之差并输出逻辑值；以及逻辑信息导出装置，在上述第1比较器和第2比较器的输出的逻辑值均为“1”时输出“1”、均为“0”时输出“0”，而在除此以外时保持并输出前一值；通过上述第1、第2、第3比较器及逻辑信息导出装置的输出的组合来识别上述被检测对象的旋转方向。
此外，本发明的另一技术方案提供一种旋转状态检测方法，其利用上述旋转状态检测装置来识别上述被检测对象的旋转方向。
根据本发明的旋转状态检测装置和旋转状态检测方法，就能够检测旋转体的旋转方向，并且几乎不需要因设备之间的差异和偏差等而引起的调整。
本发明以上及其他目的、特点、方面和优点等，通过参照附图的下述本发明的详尽说明将会变得更为明了。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1的旋转状态检测装置的主要部分的框图。
图2是实施方式1的旋转状态检测装置中所用的磁路结构图。
图3是说明实施方式1的旋转状态检测装置中所用的电桥电路的磁阻效应元件的电阻值的变化和中点电压的变化的图。
图4是表示实施方式1中磁旋转体在正转的情况下各输出端子的输出的波形图。
图5是表示实施方式1中磁旋转体在反转的情况下各输出端子的输出的波形图。
图6是表示实施方式1中磁旋转体在从正转到反转的情况下各输出端子的输出的波形图。
图7是表示实施方式1中磁旋转体以不同于图6所表示的定时从正转到反转的情况下各输出端子的输出的波形图。。
图8是表示实施方式1中对动作状态进行分类的真值表的图。
图9是表示实施方式2的旋转状态检测装置的主要部分的框图。
图10是表示实施方式3的旋转状态检测装置的主要部分的框图。
具体实施方式
实施方式1
图1是表示本发明的实施方式1的旋转状态检测装置的主要部分的框图。图2是实施方式1的旋转状态检测装置中所用的磁路结构图，其中(a)是立体图，(b)是俯视图，(c)是磁阻效应元件的布线图案图。图2中，磁阻效应元件单元1由磁阻效应元件11a，11b，12a，12b构成。参照图1，磁阻效应元件11a，11b连接在一起构成第1电桥电路11，其中端子11e接地，端子11d上外加恒压，端子11c输出中点电压。同样的，磁阻效应元件12a，12b连接在一起构成第2电桥电路12，其中端子12e接地，端子12d上外加恒压，端子12c输出中点电压。
作为被检测对象的磁性旋转体8为具备使磁场产生变化形状的凹凸状或齿状(将两者合起来称为凹凸状)。磁铁9其磁化方向朝向凹凸状磁性旋转体8的旋转轴81方向，对着凹凸状磁性旋转体8空出间隔进行配置以产生偏置磁场。磁阻效应元件单元1与磁铁9保持规定的间隔来进行配置，同时与凹凸状磁性旋转体8对置并在其半径方向上保持规定的间隔来进行配置。构成磁阻效应元件单元1的第1电桥电路11和第2电桥电路12，如图2(c)所示，在凹凸状旋转体8的旋转方向82上并列进行配置。在实施方式1中，按磁阻效应元件11a，11b，12a，12b的顺序在凹凸状磁性旋转体8的旋转方向82上并列配置。另外，图2(b)是凹凸状磁性旋转体8的外周缘在直线上延长来进行表示。
在图1(a)中，在第1、第2电桥电路11，12上根据各自被外加的磁场强度，构成它们的磁阻效应元件11a，11b，12a，12b的电阻值随之变化。由于电阻值变化，第1、第2电桥电路11，12的中点电压(端子11c，12c的电压，以后该电压也用同一标记来表示)也发生变化。延迟电路21，22使中点电压11c，12c延迟规定的时间。比较器31，32分别把中点电压11c，12c与其各自的延迟电路21、22输出进行比较来检测中点电压的增减方向，并对输出端子41，42输出逻辑值。
比较器33取得第1、第2电桥电路11，12的中点电压11c，12c的差分，并将基于其正负的逻辑值输出给输出端子43。磁性旋转体8的转速能够根据输出端子43单位时间的输出个数来进行检测。
在图1(b)中，输入侧端子41，42，43被连接到图1(a)的输出端子41，42，43。逻辑电路5是逻辑信息导出装置，由AND电路51、NOR电路52和RS触发电路53构成，对输出端子54输出逻辑值。此外，NOR电路52具有的圆圈标记是倒相器(倒相电路)。门电路6由电路61、62、63、64和OR电路65构成，对输出端子72输出逻辑值。电路61、62、63具有的圆圈标记是倒相器(倒相电路)。从输出端子72输出表示作为被检测对象的凹凸状磁性旋转体8的旋转方向的逻辑值，由输出端子71检测出其转速。
接下来，沿用图1～图5就动作进行说明。由于凹凸状旋转体8旋转，外加在磁阻效应元件单元1中的磁场发生变化，磁阻效应元件11a，11b，12a，12b的电阻值变化。磁阻效应元件11a，11b，12a，12b在距对置的凹凸状磁性旋转体8的齿的中心最近时电阻值的变化为最大。由于磁阻效应元件11a，11b以及磁阻效应元件12a，12b分别在旋转方向上保持规定的间隔来进行配置，所以如图3(a)所示那样，其电阻值变化最大的时间各不相同。从而，中点电压11c，12c其电压的波形就成为图3(b)所示的波形。另外，在图3(a)中，用同一标记来表示磁阻效应元件11a，11b，12a，12b的电阻值。
图3中，就凹凸状磁性旋转体8的1个轮齿通过的情况进行了说明，在图2(a)所示的连续齿的情况下，其对应的电压的波形就成为图4或图5所示的连续波形。这里，图4表示凹凸状磁性旋转体8正转的(图2(a)中所示的箭头82的方向)情况，图5表示凹凸状磁性旋转体8反转的情况。在凹凸状磁性旋转体8正转的情况下，如图4所示，第2电桥电路12的中点电压12c与第1电桥电路11的中点电压11c相比相位滞后。从而，第1、第2电桥电路11，12各自的中点电压11c，12c的增减方向的逻辑值的输出(比较器31，32的逻辑值输出，即输出端子41，42的输出)，就成为图4所示的波形。第1、第2电桥电路11，12的中点电压11c，12c之差的逻辑值输出(比较器33的逻辑值输出，即输出端子43的逻辑值输出)就成为图4那样。此外，输出端子41，42，43的逻辑值输出也用同一标记来表示。
另外，在凹凸状磁性旋转体8反转的情况下，如图5所示，第1电桥电路11的中点电压11c与第2电桥电路12的中点电压12c相比相位滞后。这样一来，第1、第2电桥电路11，12各自的中点电压11c，12c的增减方向的逻辑值的输出41，42，就成为图5所示的波形。第1、第2电桥电路11，12的中点电压11c，12c之差的逻辑值输出43就成为图5那样。
逻辑电路(逻辑信息导出装置)5的逻辑值输出(输出端子54的输出)，在中点电压11c，12c的增减方向的逻辑值输出(比较器31，32的输出)41、42均为“1”时输出“1”，均为“0”时输出“0”，在除此以外时则保持并输出前一值。逻辑电路(逻辑信息导出装置)5的逻辑值输出的波形分别在正转时如图4所示而在反转时则如图5所示。另外，输出端子54的逻辑值输出用同一标记表示。
若根据以上所示的，增减方向的逻辑值输出(比较器31，32的输出)41，42、差的逻辑值输出(比较器33的输出)43、逻辑电路5的逻辑值输出54(输出端子54的输出)，对各自的动作状态进行分类，则得到图8所示的真值表。
下面，沿用图4、图5就此真值表进行说明。在中点电压11c增加(输出端子41的输出＝“1”)，且中点电压12c减小(输出端子42的输出＝“0”)的情况下，参照输出端子54的输出，如果是“0”则判断为正转(方式“A”)，若为“1”则判断为反转(方式“F”)。
在中点电压11c增加(输出端子41的输出＝“1”)，且中点电压12c增加(输出端子42的输出＝“1”)的情况下，参照输出端子43的输出，如果是“1”则判断为正转(方式“B”)，若为“0”则判断为反转(方式“E”)。
同样，在中点电压11c减小(输出端子41的输出＝“0”)，且中点电压12c增加(输出端子42的输出＝“1”)的情况下，参照输出端子54的输出，如果是“1”则判断为正转(方式“C”)，若为“0”则判断为反转(方式“H”)。
在中点电压11c减小(输出端子41的输出＝“0”)，且中点电压12c减小(输出端子42的输出＝“0”)的情况下，参照输出端子43的输出，如果是“0”则判断为正转(方式“D”)，若为“1”则判断为反转(方式“G”)。
如上所述，在中点电压11c，12c(输出端子41，42的输出)增减的各个情况下，通过参照输出端子43的输出或输出端子54的输出，就能够确定正转或反转。图1(b)所示的门电路6是实现此真值表的电路例子。在正转的情况下对输出端子72输出“1”，而在反转的情况下则对输出端子72输出“0”。
下面，沿用图6、图7就凹凸状磁性旋转体8从正转过渡到反转的情况下的动作进行说明。在从正转过渡到反转的情况下，因为动作因进行反转的场所不同而异，所以就以图4的方式“A”、方式“B”过渡到反转的情况为代表来进行说明。
图6表示以方式“A”过渡到反转的情况下的动作。此时，中点电压11c从增加到减小(输出端子41的输出＝“1”→“0”)进行变化、中点电压12c从减小到增加(输出端子42的输出＝“0”→“1”)进行变化，由于刚变化后中点电压11c减小(输出端子41的输出＝“0”)，且中点电压12c增加(输出端子42的输出＝“1”)，故参照输出端子54的输出，因为是“0”，所以能够判断为反转(方式“H”)，门电路6的输出端子72的输出从“1”→“0”变化，在这以后就能够检测出是反转。
接着，沿用图7就以方式“B”过渡到反转的情况下的动作进行说明。在以方式“B”过渡到反转的情况下，中点电压11c从增加到减小(输出端子41的输出＝“1”→“0”)进行变化，中点电压12c从增加到减小(输出端子42的输出＝“1”→“0”)进行变化，由于刚变化后中点电压11c减小(输出端子41的输出＝“0”)，且中点电压12c减小(输出端子42的输出＝“0”)，故参照输出端子43的输出，因为是“1”，所以能够判断为反转(方式“G”)，门电路6的输出端子72的输出从“1”→“0”变化，在这以后就能够检测出是反转。在以方式“C”、方式“D”进行反转的情况下，或者在从反转过渡到正转的情况下，由于其动作也同样如此，所以说明省略。
如上所述，在实施方式1中，在从正转过渡到反转或者从反转过渡到正转的同时，能够检测出反转，并且因为使用了中点电压的增减信息，所以就不需要设备的差异和偏移等的调整。
另外，虽然在实施方式1中，通过逻辑电路5以及门电路6来检测旋转方向，但也可以根据输出端子41、42的输出以及输出端子43的输出，通过微型计算机等的程序来实现。此外，也可以用微型计算机等的程序来实现比较器31，32，33。通过用微型计算机等的程序来实现，就能够消减电路规模。
实施方式2
图9是表示实施方式2的旋转状态检测装置的主要部分的框图。虽然比较器31、32对中点电压11c，12c与延迟电路21、22的输出进行比较，但为了防止误动作，还可以通过分别在其中插入低通滤波器23、24，对除去噪声成分后的信号进行比较。图9中，用低通滤波器23，24除去中点电压11c，12c输出中的高频噪声成分，用比较器31、32对低通滤波器23、24的输出与将其输出延迟的延迟电路21、22的输出进行比较。同样，用比较器33对低通滤波器23、24的输出进行比较。据此，因为是用除去了因外部的干扰等造成的噪声后的信号来进行比较，所以能够抑制因噪声而引起的误动作。
另外，虽然在实施方式2中用比较器31，32对低通滤波器23，24的输出与用延迟电路21，22使该输出延迟后的输出进行了比较，但也可以用比较器31，32对使中点电压11c，12c分别通过时间常数不同的两个低通滤波器得到的输出进行比较。
实施方式3
图10是表示实施方式3的旋转状态检测装置的主要部分的框图。虽然在实施方式1中，使用延迟电路21、22和比较器31、32来检测中点电压11c，12c的增减方向，但也可以把中点电压11c，12c的模拟值用A/D转换器25，26变换成数字值，并使用触发电路27，28使该数字值(信号)进行延迟，来检测出增减方向。图10中，A/D转换器25，26把中点电压11c，12c的模拟值(信号)变换成数字值(信号)。触发电路27，28使被变换成数字值的中点电压11c，12c延迟一个时钟周期。
逻辑电路34，35，对中点电压11c，12c的数字值(A/D转换器25，26的输出)与延迟了1个时钟周期的中点电压11c，12c的数字值(触发电路27，28的输出)进行比较并输出逻辑值，具有比较器的功能。逻辑电路36中，对中点电压11c，12c的数字值(A/D转换器25，26的输出)的大小进行比较并输出逻辑值，具有比较器的功能。通过数字化处理，就能够抑制因噪声等而引起的误动作。
另外，还可以将A/D转换器25，26的输出原封不动地输入到微型计算机等，包含1个时钟周期的延迟以及比较动作在内都通过微型计算机等的程序来实现。
尽管这里就本发明目前的优选实施方式进行了说明和阐述，但需要指出的是这些公开只是为了进行说明之目的，在不脱离附加的权利要求中所阐明的本发明的范围内可进行各种各样的变更和修改。

Claims (6)

1.一种旋转状态检测装置，具有：
产生偏置磁场的磁铁(9)；
第1、第2电桥电路(11，12)，在上述磁铁(9)的偏置磁场中，与作为被检测对象的凹凸状磁性旋转体(8)对置，并在该凹凸状磁性旋转体(8)的旋转方向上并列进行配置，由起因于与上述被检测对象的旋转相应的偏置磁场的状态变化而发生电阻变化的磁阻效应元件组(11a，11b，12a，12b)构成；
其特征在于，包括：
第1比较器(31)，检测上述第1电桥电路(11)的中点电压的增减方向并输出逻辑值；
第2比较器(32)，检测上述第2电桥电路(12)的中点电压的增减方向并输出逻辑值；
第3比较器(33)，检测上述第1电桥电路(11)的中点电压与上述第2电桥电路(12)的中点电压之差并输出逻辑值；以及
逻辑信息导出装置(5)，在上述第1比较器(31)和第2比较器(32)的输出的逻辑值均为“1”时输出“1”、均为“0”时输出“0”，而在除此以外时保持并输出前一值；
其中，通过上述第1、第2、第3比较器(31，32，33)及逻辑信息导出装置(5)的输出的组合来识别上述被检测对象的旋转方向。
2.按照权利要求1所述的旋转状态检测装置，其特征在于，
上述第1、第2比较器(32，32)将上述第1、第2电桥电路(11，12)的中点电压与其延迟输出进行比较以检测上述第1、第2电桥电路(11，12)的中点电压的增减方向并输出逻辑值。
3.按照权利要求1或2所述的旋转状态检测装置，其特征在于，
经由低通滤波器(23，24)输出上述第1、第2电桥电路(11，12)的中点电压，以抑制误动作。
4.按照权利要求1所述的旋转状态检测装置，其特征在于，
设置将上述第1、第2电桥电路(11，12)的中点电压的模拟值变换成数字值的A/D转换器(25，26)，将上述A/D转换器(25，26)的数字值输出与其延迟输出进行比较以检测上述第1、第2电桥电路(11，12)的中点电压的增减方向并输出逻辑值。
5.按照权利要求1所述的旋转状态检测装置，其特征在于，
上述比较器(31，32，33)或上述逻辑信息导出装置(5)由微型计算机所构成。
6.一种旋转状态检测方法，其特征在于，
利用上述权利要求1所述的旋转状态检测装置来识别上述被检测对象的旋转方向。
CNB2005100547955A 2004-03-17 2005-03-16 旋转状态检测装置及旋转状态检测方法 Expired - Fee Related CN100356141C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004076595A JP4302558B2 (ja) 2004-03-17 2004-03-17 回転状態検出装置及び回転状態検出方法
JP2004076595 2004-03-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1670484A CN1670484A (zh) 2005-09-21
CN100356141C true CN100356141C (zh) 2007-12-19

Family

ID=34980811

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2005100547955A Expired - Fee Related CN100356141C (zh) 2004-03-17 2005-03-16 旋转状态检测装置及旋转状态检测方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7205761B2 (zh)
JP (1) JP4302558B2 (zh)
KR (1) KR100641525B1 (zh)
CN (1) CN100356141C (zh)
DE (1) DE102005012407B4 (zh)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005345384A (ja) * 2004-06-04 2005-12-15 Mitsubishi Electric Corp 回転状態検出装置および回転状態検出方法
JP4129030B2 (ja) * 2006-06-08 2008-07-30 三菱電機株式会社 磁気検出装置
FR2909450B1 (fr) * 2006-12-01 2009-01-09 Siemens Vdo Automotive Sas Procede et dispositif de determination de l'etat rotatif d'une roue d'un vehicule equipee d'un capteur actif de mouvement adapte pour delivrer un signal de sortie oscillatoire lors d'une rotation de la dite roue
DE102007029819B4 (de) * 2007-06-28 2012-02-02 Infineon Technologies Ag Sensor und Sensoranordnung
JP4382838B2 (ja) * 2007-07-27 2009-12-16 三菱電機株式会社 磁気検出装置
JP5069209B2 (ja) * 2008-12-11 2012-11-07 東京コスモス電機株式会社 回転角度センサ
JP5156671B2 (ja) * 2009-02-27 2013-03-06 株式会社日立製作所 磁界検出装置および計測装置
JP5287635B2 (ja) * 2009-09-24 2013-09-11 株式会社ジェイテクト 回転角センサ、モータ、回転角検出装置、及び電動パワーステアリング装置
JP5375654B2 (ja) * 2010-02-18 2013-12-25 パナソニック株式会社 回転方向検出機能付き回転数センサ
KR101147078B1 (ko) 2011-03-29 2012-05-17 현대로템 주식회사 3축 측정용 홀 아이씨를 이용한 영구자석 착자 상태 분석장치
DE102012017869B4 (de) * 2012-09-04 2020-01-16 Hagenuk KMT Kabelmeßtechnik GmbH Vorrichtung zur Reduzierung von Störeinflüssen bei der Mantelfehlerortung und Mantelfehlerortungsvorrichtung
US8965691B1 (en) * 2012-10-05 2015-02-24 Google Inc. Position and direction determination using multiple single-channel encoders
WO2015111163A1 (ja) * 2014-01-23 2015-07-30 三菱電機株式会社 磁気検出装置
KR101414209B1 (ko) * 2014-04-02 2014-07-01 금양산업(주) 앵글 엔코더의 회전각 감지 회로
FR3033051B1 (fr) * 2015-02-24 2017-02-10 Continental Automotive France Procede et dispositif de traitement d'un signal produit par un capteur de rotation d'une cible tournante
CN107407581B (zh) * 2015-03-05 2020-01-31 三菱电机株式会社 磁检测装置
US11187763B2 (en) * 2016-03-23 2021-11-30 Analog Devices International Unlimited Company Offset compensation for magnetic field detector
CN109416263B (zh) * 2016-07-14 2021-03-09 株式会社电装 旋转检测装置
DE102017200988A1 (de) * 2017-01-23 2018-07-26 Robert Bosch Gmbh Geberradanordnung und Verfahren zum Ermitteln einer Absolutwinkelposition und einer Drehrichtung
CN108344576B (zh) * 2017-01-24 2020-04-14 一汽海马汽车有限公司 一种气门旋转状况的测量装置
FR3093176B1 (fr) * 2019-02-26 2021-01-22 Continental Automotive Procédé d’autorisation de mise à jour d’un capteur magnétique pour moteur thermique avec immunité aux perturbations magnétiques
CN110779489B (zh) * 2019-10-17 2021-08-13 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所 一种用双传感器对旋转保护罩旋转状态的测定装置及方法
JP7136146B2 (ja) * 2020-02-28 2022-09-13 Tdk株式会社 位置検出装置とこれを用いた位置検出システム及びステアリングシステム

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2820122A1 (de) * 1978-05-09 1979-11-15 Bosch Gmbh Robert Einrichtung zur drehrichtungserfassung eines rotierenden teiles
JPH07222477A (ja) * 1994-01-31 1995-08-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd 回転方向検出装置
CN1260879A (zh) * 1997-04-24 2000-07-19 西门子公司 用霍尔试探电极识别轮子回转方向的方法
JP2000310504A (ja) * 1999-02-26 2000-11-07 Tokai Rika Co Ltd 回転検出センサの検出回路
JP2000337922A (ja) * 1999-05-25 2000-12-08 Denso Corp 回転検出装置
JP2001108700A (ja) * 1999-10-05 2001-04-20 Honda Motor Co Ltd 回転体の逆転検出装置および逆転検出方法
CN1334464A (zh) * 2000-07-13 2002-02-06 森桑诺尔有限公司 转动方向检定

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3728565A (en) * 1971-07-21 1973-04-17 Eaton Corp Device for sensing the direction and speed of a shaft
GB1490987A (en) * 1974-03-08 1977-11-09 Westinghouse Brake & Signal Vehicle movement control arrangements
JPS54118259A (en) 1978-03-06 1979-09-13 Nec Corp Angle detector
US4331917A (en) * 1979-12-13 1982-05-25 Caterpillar Tractor Co. Speed and direction sensing circuit
DE3126806A1 (de) 1981-07-07 1983-01-27 Siemens Ag Digitaler messsensor, seine verwendung und verfahren zu seiner herstellung
EP0740776B1 (de) * 1994-11-22 2002-06-12 Robert Bosch Gmbh Anordnung zur berührungslosen drehwinkelerfassung eines drehbaren elements
JPH08338851A (ja) 1995-04-11 1996-12-24 Nippondenso Co Ltd 磁気検出装置
JP3254676B2 (ja) 1997-08-06 2002-02-12 トヨタ自動車株式会社 回転方向検出装置
JP3279241B2 (ja) 1997-12-25 2002-04-30 株式会社デンソー 回転検出装置
US6310474B1 (en) * 1999-03-31 2001-10-30 Delphi Technologies, Inc. Method and apparatus for detecting the direction of crankshaft rotation during a single tooth/slot transition
US6232739B1 (en) * 2000-02-11 2001-05-15 Delphi Technologies, Inc. High-resolution incremental position sensor with pulse switching strategy
US6750784B2 (en) * 2001-11-20 2004-06-15 Eaton Corporation Method of linearizing a sine and cosine signal
US6960974B2 (en) * 2002-11-14 2005-11-01 Honeywell International Inc. Magnetoresistive smart switch
JP4214799B2 (ja) * 2003-02-27 2009-01-28 アイシン精機株式会社 回転検出装置
US20050007103A1 (en) * 2003-07-08 2005-01-13 Thaddeus Schroeder Sensor assembly for sensing direction of rotation and/or position of an object

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2820122A1 (de) * 1978-05-09 1979-11-15 Bosch Gmbh Robert Einrichtung zur drehrichtungserfassung eines rotierenden teiles
JPH07222477A (ja) * 1994-01-31 1995-08-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd 回転方向検出装置
CN1260879A (zh) * 1997-04-24 2000-07-19 西门子公司 用霍尔试探电极识别轮子回转方向的方法
JP2000310504A (ja) * 1999-02-26 2000-11-07 Tokai Rika Co Ltd 回転検出センサの検出回路
JP2000337922A (ja) * 1999-05-25 2000-12-08 Denso Corp 回転検出装置
JP2001108700A (ja) * 1999-10-05 2001-04-20 Honda Motor Co Ltd 回転体の逆転検出装置および逆転検出方法
CN1334464A (zh) * 2000-07-13 2002-02-06 森桑诺尔有限公司 转动方向检定

Also Published As

Publication number Publication date
CN1670484A (zh) 2005-09-21
US7205761B2 (en) 2007-04-17
DE102005012407A1 (de) 2005-10-06
JP2005265540A (ja) 2005-09-29
US20050206371A1 (en) 2005-09-22
DE102005012407B4 (de) 2007-07-12
KR100641525B1 (ko) 2006-10-31
JP4302558B2 (ja) 2009-07-29
KR20060043711A (ko) 2006-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100356141C (zh) 旋转状态检测装置及旋转状态检测方法
KR101228733B1 (ko) 선회 장치 위치 감지 시스템 및 방법
CN107655510B (zh) 一种多圈绝对值编码器及位置检测方法
US5731702A (en) High accuracy angle based rotation sensor with time based back up
US5477142A (en) Variable reluctance sensor interface using a differential input and digital adaptive control
US7138793B1 (en) Methods and apparatus for dynamic offset adjustment in a magnetic article detector
KR20090068205A (ko) 인코더신호처리방법
JP6356340B2 (ja) 回転エレメントの少なくとも１つの回転特性を決定するためのセンサ
EP2050658A1 (de) Lenksystem
GB2332060A (en) Speed, direction and acceleration sensor for a rotating shaft
US5606252A (en) Circuit for mooting broken or chipped teeth of encoder wheels via comparing temporal fluctuations between rising or falling edges and using edge with least fluctuation
JP2006227007A (ja) 補正磁極を備えた位置センサ
WO2018011931A1 (ja) 回転検出装置
US8392146B2 (en) Signal processing circuit for rotation detector
JP2004239737A (ja) 回転角度検出装置及び回転角度検出方法
JP4519038B2 (ja) 回転状態検出装置
CN109738015A (zh) 信号处理装置
JP3697610B2 (ja) エンコーダ
JP2001201364A (ja) 磁気エンコーダの異常検出回路
JP2020180929A (ja) 回転センサ
JP2002303507A (ja) 舵角センサ
JPH07190807A (ja) エンコーダのパルスカウント回路
JPH10274546A (ja) 磁気回転検出システム
JP4882465B2 (ja) エンコーダ
JPH0580604B2 (zh)

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20071219

Termination date: 20210316