CN105317312A - 用于确定由电动机驱动的活动部件的位置的系统和方法 - Google Patents
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Abstract
在用于确定由电动机驱动的活动部件的位置的系统中:耦接至电动机的单个位置传感器递增地检测其移动量;方向切换装置控制电动机的移动方向;以及耦接至单个位置传感器和方向切换装置的控制单元以由单个位置传感器检测到的每个递增移动量、基于活动部件的先前位置和由方向切换装置控制的当前移动方向来确定活动部件的当前位置。控制单元还可检测活动部件的移动的障碍物和/或电动机的失速状况,以及当存在障碍物和/或失速时,还可基于由位置传感器检测到的感测信号(S)的检测脉冲的持续时间和/或最后的移动方向增加或减小位置计数,由此增加或减小的位置计数指示活动部件的当前位置。
Description
技术领域
本发明涉及用于确定由电动机驱动的活动部件的位置的系统和方法;具体地,在其未暗示失去一般性的情况下,下述描述将明确涉及与汽车动力致动器(诸如用于机动车辆车窗的车窗调节器、天窗(sunroof)等)有关的系统和方法的使用。
背景技术
电动机(特别是旋转型电动机)广泛用于驱动活动部件,特别是通过使提供给电动机的供给信号的极性反转来在两个相反的方向上驱动活动部件。
例如,在机动车辆中,电动机用在车窗调节器中,以沿两个大致线性的相反方向(即打开方向和关闭方向)来驱动车窗(或天窗、或类似元件)。一般地,经由适合的耦接装置将电动机的轴的旋转转换成活动部件的线性移动;因此,活动部件的移动以给定的耦合比与电动机的旋转相对应。
需要一种用于确定由电动机驱动的活动部件的位置的系统,以便控制移动(例如,以便执行反馈控制动作);具体地,在机动车辆车窗调节器的情况下,控制动作还需要提供安全特征,诸如对可能给车辆乘客造成伤害的事件的快速反应(所谓的防夹特征)。
已知的位置确定系统包括耦接至电动机的增量位置传感器,例如耦接至电动机的轴的磁性霍尔传感器,以便基于所感测到的电动机的旋转来确定活动部件的位置(相对于先前位置)的递增改变。
本申请人已经认识到,存在确定由电动机驱动的活动部件的位置可能证明是困难任务的至少某些操作状况。
具体地,当电动机接收到使其移动(例如,其旋转)停止或反转的命令时,由于耦接至电动机的被驱动部件的动量,该电动机可使其运动继续一定时间量。此外,可能会发生电动机的机械失速(stall)使其在相对于先前的移动方向的反方向上运动。
为了至少部分地应对这些困难,已知的方案通常设想在间隔开的位置处使用耦接至电动机的两个或更多个位置传感器,以便确定电动机在两个相反方向上的移动。具体地,由该传感器检测到的脉冲之间的相位差可以用作移动方向的指示。
然而,对于制造而言,这些系统相当复杂且昂贵,并且由于尺寸和成本要求,两个或更多个位置传感器的布置会证明在某些应用中(诸如在汽车应用中)是关键的。
发明内容
因此,本发明的某些方面的目的在于提供用于确定由电动机驱动的活动部件的位置的简单但同时可靠的方案。
该目的可以通过如在所附权利要求书中限定的系统和方法来实现。
附图说明
将参照附图通过示例来描述本发明的某些方面的优选的非限制性实施例,在该附图中:
图1是根据本方案的实施例的耦接至电动机的位置确定系统的示意性框图;
图2是根据本方案的一个方面的在图1的位置确定系统中的磁性位置传感器的示意图;
图3是根据本方案的一个方面的图1的位置确定系统的控制单元的示意性框图;
图4和图5示出了图1的位置确定系统中的电量的图示;
图6是由图2的控制单元执行的控制操作的流程图;
图7是可以应用位置检测系统的机动车辆车窗调节器的框图;以及
图8是可以安装图7的车窗调节器的机动车辆的示意图。
具体实施方式
现在参照图1来描述作为整体由1表示的用于确定由电动机2驱动的活动部件20的位置的系统。
以已知的方式,电动机2包括可操作成相对于定子而旋转的转子,此处不再详细地讨论。
在所示的示例中,电动机2为旋转型并且耦接至轴3,轴3又经由(已知类型的(此处未示出))用于移动转换的适当装置耦接至活动部件20。
电动机2可操作用于使轴3在第一方向(例如,顺时针方向)上旋转,并且经由施加具有相应的相反极性的电源信号而使轴3在第二相反方向(例如,逆时针方向)上旋转。
具体地,电动机2具有第一电源输入端子2a和第二电源输入端子2b,第一电源输入端子2a和第二电源输入端子2b被设计成耦接至具有第一电源输出端子5a和第二电源输出端子5b的电源单元5,第一电源输出端子5a提供例如等于+12V的正电源信号Vs,第二电源输出端子5b提供参考地电势GND(或负电源信号)。
切换装置耦接至电动机并且可操作用于控制该电动机的移动方向。
具体地,特别地在所示示例中属于电磁型的第一受控开关元件6(具体为继电器)将电动机2的第一电源输入端子2a耦接至电源单元5。第一受控开关元件6在其输入处(例如,在第一控制输入端子6a与第二控制输入端子6b)之间)接收第一控制信号R1;第一控制信号R1是例如根据对第一开关元件7的用户致动(例如,以按钮、操作杆(lever)或类似的可致动元件的形式)而提供的。
在所示示例中属于电磁型的第二受控开关元件8(具体为继电器)将电动机2的第二电源输入端子2b耦接至电源单元5。第二受控开关元件8在其输入处(例如在第一控制输入端子8a与第二控制输入端子8b之间)接收第二控制信号R2;第二控制信号R2是例如根据对第二开关元件9的用户致动来提供的,该用户致动可替代第一开关7的致动。
在可替选的方案中,第一控制信号R1和第二控制信号R2二者都可以是相同开关例如在其不同方向上致动的结果。
另外,第一控制信号R1和第二控制信号R2可以替代地由外部控制单元(此处未示出,例如使用系统1的车辆的主控制单元)例如根据对第一受控开关元件6和第二受控开关元件8的用户致动来提供。
此外,受控开关元件6、8的致动还可以独立于相应的开关7、9而发生;例如,在实现防夹特征的车窗调节器的情况下,当防夹系统(以已知的方式,此处不再详细讨论)沿给定的方向在车窗的路径中感测到妨碍物或障碍物时,控制单元可以主动地停止在所请求的方向上向电动机2提供能量,并且可能在相反的方向上提供能量。
当第一受控开关元件6被接合或激活(并且第二受控开关元件8未被接合或被去激活)时,第一受控开关元件6将第一电源输入端子2a连接至第一电源输出端子5a,从而向其提供正电源信号Vs;并且第二受控开关元件8将第二电源输入端子2b连接至第二电源输出端子5b,从而处于参考地电势GND。
同样地,当第一受控开关元件6未被接合(并且第二受控开关元件8被接合)时,第一受控开关元件6将第一电源输入端子2a连接至参考地电势GND;并且第二受控开关元件8将第二电源输入端子2b连接至第一电源输出端子5a,从而向其提供正电源信号Vs。
当经由开关7、9或者通过控制单元发出电动机停止命令时,通过使受控开关元件6、8二者都去激活来使电动机2的电源输入端子2a、2b电短路,从而使上述电动机2制动。
因此,包括第一受控开关元件6和第二受控开关元件8的切换装置允许反转提供给电动机2的电源信号的极性以及停止上述电动机2;此外,上述切换装置的操作指示电动机2的移动方向。
更详细地,在图1所示的示例性实施例中,第一受控开关元件6具有分别连接至第一电源输出端子5a和第二电源输出端子5b的第一侧端子6c和第二侧端子6c以及连接至第一电源输入端子2a的中心端子6e。中心端子6e通常电短路至第二侧端子6d,从而使第二电源输出端子5b与第一电源输入端子2a之间的路径短路。当第一受控开关元件6被接合时,中心端子6e(例如,由于电磁引力,如在上述图1中示意性示出)切换至第一侧端子6c,从而使第一电源输出端子5a与第一电源输入端子2a之间的路径短路。
同样地,第二受控开关元件8具有分别连接至第一电源输出端子5a和第二电源输出端子5b的第一侧端子8c和第二侧端子8d以及连接至第二电源输入端子2b的中心端子8e。中心端子8e通常电短路至第二侧端子8d,从而使第二电源输出端子5b与第二电源输入端子2b之间的路径短路。当第二受控开关元件8被接合时,中心端子8e(例如,由于电磁引力)切换至第一侧端子8c,从而使第一电源输出端子5a与第二电源输入端子2b之间的路径短路。
根据本方案的一个方面,位置确定系统1包括单个位置传感器单元10,该单个位置传感器单元10耦接至电动机2,以便递增地检测电动机2的旋转量。
具体地,位置传感器单元10包括增量位置传感器11;在可能的实施例中,位置传感器单元10包括磁性霍尔传感器,该磁性霍尔传感器耦接至电动机2的固定的定子本体,并且与围绕上述电动机2的轴3安装的磁环12配合。位置传感器11确定电动机3的位置相对于先前位置的递增改变,该递增改变根据电动机2的移动方向而为正或为负。
如图2所示,磁环12包括具有交替极性(N,S)的若干磁极段(polesection)12';在所示的示例中,示出了两对径向磁极段12'。
在轴3旋转期间,位置传感器11输出包括若干矩形脉冲的感测信号S(图1),如图3所示。感测信号S中的脉冲的每个上升沿或下降沿与磁环12的相反磁极段12'之间的转变相对应,从而,与电动机2的基本旋转相对应(电动机2的基本旋转转进而与由上述电动机2驱动的活动部件20的位置的相关改变相对应)。
位置确定系统1还包括控制单元14(如图1所示),该控制单元14被配置成基于与感测信号S相关联的递增位置信息并且还基于第一受控开关元件6和第二受控开关元件8的状态(以及相关联的第一控制信号R1和第二控制信号R2)来确定活动部件20的位置,第一受控开关元件6和第二受控开关元件8的状态指示电动机2的旋转方向。
详细地并且如图4所示,控制单元14包括:处理级15,其例如包括微处理器、微控制器FPGA(现场可编程门阵列)或类似的处理单元;耦接至处理级15的存储器16,例如非易失性RAM存储器;第一接口17(其可以区别于处理级15或集成在处理级15中),该第一接口17耦接至处理级15和位置传感器单元10并且被配置成获取感测信号S;第二接口18(其可以区别于处理级15或集成在处理级15中),该第二接口18耦接至处理级15并且被配置成获取关于第一受控开关元件6和第二受控开关元件8的激活的状态信息;以及输出接口19,该输出接口19耦接至处理级15和外部处理设备(未示出,例如使用位置确定系统1的车辆的控制单元)。
在可能的实施例中,如图1所示,控制单元14(具体为控制单元14的第二接口18)电耦接至电动机2的第一电源输入端子2a和第二电源输入端子2b,并且被配置成基于存在于上述电源输入端子2a、2b上的电压来确定关于第一受控开关元件6和第二受控开关元件8的激活的状态信息。然而,明显的是,可以设想到其他方案:例如,第二接口18可以耦接至受控开关元件6、8的控制输入端子6a、6b和8a、8b(或者耦接至生成控制信号R1、R2的外部控制单元的控制输出),以便获取第一控制信号R1和第二控制信号R2或者与其相关联的信息(在任何情况下,指示电动机2的旋转方向)。
具体地,第一受控开关6的激活对应于活动部件20的第一移动方向(例如,在车窗调节器的情况下,车窗上升或向上移动);而第二受控开关8的激活对应于上述活动部件20的第二移动方向(例如,在车窗调节器的情况下,车窗下降或向下移动)。
在操作期间,控制单元14的处理级15从位置传感器11获取感测信号S,并且被配置成处理上述感测信号S,以检测感测信号S的脉冲的上升沿和/或下降沿。
对于如图5示意性示出的与位置传感器单元10的磁环12的相反磁极段12'之间的转变相对应的每个检测到的上升沿和/或下降沿,处理级15生成在上述图5中以22表示的相应记录或数据结构。
数据结构22包括:第一字段22a,其中记录有(由转变得到的)感测信号S的数字电平(高或低);第二字段22b,其中记录有从先前检测沿起经过的时间(所谓的周期或半周期),这指示脉冲的持续时间并且因此指示电动机2的旋转速度(并且相应地指示活动部件20的移动速度);第三字段22c,其中例如以数字信息的形式(“0”表示去激活状态,而“1”表示激活状态)记录有受控开关元件6、8的状态;以及第四字段22d,其中存储有失速状况信息。
具体地,以已知的方式,电动机2的失速(或机械闭锁)状况为下述状况:在该状况下,上述电动机2虽然经由受控开关元件6、8的激活而被激励但不产生旋转输出。
控制单元14的处理级15可以被配置成当在给定的时间段内(例如,在0.1s到1s的范围内)未从位置传感器11接收到脉冲时检测失速状况的发生,在该给定的时间段期间受控开关元件6、8中的至少一个被接合。
因此,特定任务由处理级15基于关于受控开关元件6、8的激活的状态信息和由位置传感器11提供的位置信息来执行,以检测电动机2的失速状况的发生。
数据结构22存储在例如为缓冲器形式的存储器16中,并且处理级15被配置成以给定的处理频率(例如,每2ms)来执行处理任务,以便跟踪由电动机2驱动的活动部件20的位置。
对数据结构22的处理基于现在将参照图6讨论的处理算法。
通常,该算法设想递增在被激活的受控开关元件6、8的方向上的(与感测信号S中的脉冲相关联的)位置计数。
活动部件20的位置直接与位置计数相关,因此,在任何时间根据上述位置计数来确定活动部件20的位置。
在受控开关元件6、8在上述方向上继续活动以前,位置计数根据电动机激活方向而相对于先前值继续递增或递减。
此外,最后方向变量(即,存储器16中的位置)每次被更新为(与被激活的受控开关元件6、8相对应的)电动机2的旋转方向。
如先前所讨论的,以下情况是可能的:即使电动机2未被供电,活动部件20也能移动,在上述电动机2停止之后在相同的方向上继续其运动(在正常或电气停止的情况下)或者在最后电动机激活的反方向上继续其运动(在失速或机械闭锁的情况下)。
因此,根据该算法,当电动机2的移动停止时,如果电动机2不是由于失速状况而停止,则在先前电动机移动的相同方向上对感测信号S中的脉冲进行计数(实际上,假设活动部件2由于其动量继续其运动)。
如果电动机在失速状况下停止,则替代地在相对于最后电动机激活的反方向上对在电动机停止之后的感测信号S中的脉冲进行计数(实际上,假设电动机2的旋转方向由于失速状况而发生反转)。
在每种情况下,可以基于最后方向变量的内容来确定最后的移动方向,并且在该方向上相应地使位置计数递增。
此外,该算法在确定位置计数时还适当考虑防夹功能的激活,当沿其移动路径检测到障碍物时,该防夹功能使活动部件20的运动反转。
更详细地并且具体参照图6,在第一块30中,由控制单元14的处理级15对每个数据结构22执行的处理任务设想确定第一受控开关元件6(继电器1)是否被激活并且确定第二受控开关元件8(继电器2)是否未被激活。
如果第一受控开关元件6(继电器1)被激活并且第二受控开关元件8(继电器2)未被激活,则确定活动部件20的移动方向是第一移动方向(例如,对应于向上方向),并且在块31处将最后方向变量更新为第一移动方向。
此外,在块32处,使位置计数递增,并且任务处理结束。
如果在块30处确定第一受控开关元件6未被激活,则算法进行至块33,在块33中,做出第二受控开关元件8是否被激活的确定。
如果第二受控开关元件8被激活,则确定活动部件20的移动方向为第二移动方向(例如,对应于向下方向),并且在块34处,将最后方向变量更新为第二移动方向。
然后,算法进行至块35,在块35中,检查挤夹(或者,通常为障碍物)事件是否发生以及是否已检测到挤夹事件,并且确定活动部件20的移动的反转(从上到下的方向);以已知的方式,挤夹状况可以由控制单元14基于由电动机2从电源汲取的过大电流来确定,或者由耦接至活动部件20的适合的力传感器或其他类型的传感器来确定。
如果未检测到挤夹,则在块36处使位置计数递减,并且任务处理结束。
如果替代地在块35处检测到挤夹状况,则算法进行至块37,在块37中,检查当前数据结构22的周期值(存储在其第二字段22b中)是否不低于所分析的最后数据结构22的周期值(其也可以方便地存储在存储器16中)。
事实上,由于所检测到的障碍物,控制电动机2的运动的反转,这可能会导致所检测到的脉冲延长(由于在第二反向递增移动量之前检测到第一正向递增移动量)。
如果当前数据结构22中的周期值不低于所分析的最后数据结构22的周期值,则因而仍确定活动部件20的移动处于第一方向(尽管已经提供了电命令,但电动机2仍未使其运动反转),并且算法向后进行至步骤32,在步骤32中,使位置计数递增;然后,当前任务处理结束。
如果替代地在块37处确定当前数据结构22的周期值低于最后数据结构22的周期值,则确定活动部件20确实已使其运动反转,因此在块38处,使位置计数递增两次,以便还考虑在先前脉冲(具有较长持续时间的脉冲)期间发生的反向移动量。
因此,认为已经考虑到挤夹事件,然后,算法的其他步骤将考虑解决该挤夹事件(例如,使先前在检测到障碍物时激活的存储在存储器16中的挤夹标记去激活)。
现在返回到块33,如果确定第一受控开关元件6和第二受控开关元件8二者都未被激活,则算法进行至块40,在块40中,检查失速状况是否已发生并且是否已经检测到失速状况(再次,可以设想指示失速事件的失速标记)。
如果失速状况尚未发生,则在块41中,针对电动机2确定正常停止状况,然后检查存储在最后方向变量中的最后方向。
在最后方向与第一移动方向相对应的情况下,在块42处使位置计数递增,并且任务处理结束。
替代地,在最后方向与第二移动方向相对应的情况下,在块43处使位置计数递减,并且处理任务结束(在任何情况下,在正常停止时,以与移动方向一致的方式改变位置计数)。
如果替代地在块40处确定失速状况已发生,则算法进行至块45,在块45中,检查(在失速发生时)最后的移动方向。
如果最后方向与第一移动方向相对应,则在块46处使位置计数递减,并且任务处理结束。
替代地,如果最后方向与第二移动方向相对应,则在块47处使位置计数递增,并且任务处理再次结束(在任何情况下,如果失速状况发生,则以与移动方向相反的方式来改变位置计数)。
如先前所讨论的,本方案可以发现在车辆内(例如,在车辆的车窗调节器中)的有利应用。
在这点上,图7示出了车窗调节器50,该车窗调节器50可操作用于相对于固定至车门53的支承框架52在打开位置与关闭位置之间驱动滑动窗格(sliderpane)或车窗51。
车窗调节器50包括再次用2表示的电动机和电耦接至电动机2的控制电路54,该控制电路54包括适当的硬件和/或软件以控制上述电动机2的操作;具体地,控制电路54包括用于确定车窗51的位置的位置确定系统1(并且具体为相关的控制单元14)。
车窗调节器50还包括将电动机2耦接至车窗51的机械耦接组件55(示意性示出)以使车窗51相对于支承框架5移动,该机械耦接组件55包括例如旋转输出轴、齿轮系和/或减速齿轮系。
图8示出了车辆60,在车辆60中可以安装车窗调节器(此处未示出),例如以控制车门53的车窗51的致动。
所讨论的方案的优点从前面描述中显而易见。
具体地,强调的是,该方案使得能够可靠地跟踪和确定由电动机2驱动的活动部件20的位置,从而有效地应对关键的操作状况,诸如(例如由于防夹功能而引起的)移动方向的反转、电动机2电气闭锁和/或机械闭锁,尤其是电动机2的失速。
此外,所讨论的系统1设想使用非常少的部件,特别是单个增量位置传感器10(例如,霍尔传感器)。
因此,未对可以使用位置确定系统1的现有设备(例如,车窗调节器)做出相关改变,即使在改装或升级操作的情况下也是如此。事实上,位置确定系统1主要使用可能已存在于这样的设备中的部件(诸如,受控开关元件6、8)。
然而,明显地,在不背离如所附权利要求中所限定的本发明的范围的情况下,可以对本文所描述和说明的内容做出改变。
具体地,强调的是,可以使用其他类型的位置传感器来感测电动机2的旋转,所述其他类型的位置传感器不同于磁性霍尔传感器,例如光学传感器、电感式或电容式传感器、接触位置传感器。
此外,可以使用不同于继电器的其他类型的受控开关来控制电动机2的操作,并且可以使用任何其他适合的装置,以便检测上述电动机2的旋转方向;例如,可以在耦接至电动机2的切换装置中使用其他开关半导体晶体管器件,如MOSFET或BJT受控开关。
同样明显的是,所讨论的系统和方法可以有利地与不同于在优选实施例中所讨论的车窗调节器的、机动车辆中的其他汽车动力致动器一起使用;例如,该方案可以用于车辆的行李舱、滑动门或天窗。
Claims (20)
1.一种用于确定由电动机(2)驱动的活动部件(20)的位置的系统(1),包括:
单个位置传感器(10),耦接至所述电动机(2)并且被配置成检测所述电动机的递增移动量;
方向切换装置(6、8),被配置成控制所述电动机(2)的当前移动方向;以及
控制单元(14),耦接至所述单个位置传感器(10)和所述方向切换装置(6、8),并且被配置成以由所述单个位置传感器(10)检测到的每个递增移动量、基于所述活动部件(20)的先前位置和由所述方向切换装置(6、8)控制的所述当前移动方向来确定所述活动部件(20)的当前位置。
2.根据权利要求1所述的系统,其中,所述方向切换装置(6、8)包括第一受控开关元件(6)和第二受控开关元件(8),所述第一受控开关元件(6)在被激活时将所述电动机(2)耦接至电源单元(5)以使得所述电动机(2)具有第一移动方向,所述第二受控开关元件(8)在被激活时将所述电动机(2)耦接至所述电源单元(5)以使得所述电动机(2)具有与所述第一移动方向相反的第二移动方向;其中,所述控制单元(14)被配置成基于所述第一受控开关元件(6)和/或所述第二受控开关元件(8)的激活来确定所述电动机(2)的所述当前移动方向。
3.根据权利要求1所述的系统,其中,所述第一受控开关元件(6)和所述第二受控开关元件(8)包括相应的继电器元件。
4.根据权利要求2或3所述的系统,其中,所述电动机(2)具有第一电源输入端子(2a)和第二电源输入端子(2b),在所述第一电源输入端子(2a)与所述第二电源输入端子(2b)之间施加电源信号(Vs)以操作所述电动机(2);并且其中,所述第一受控开关元件(6)和所述第二受控开关元件(8)能够操作用于使所述电源信号(Vs)的极性反转,以使得在所述第一移动方向与所述第二移动方向之间进行切换,并且还能够操作用于使所述电动机(2)停止。
5.根据前述权利要求中任一项所述的系统,其中,所述位置传感器(10)被配置成提供包括多个脉冲的感测信号(S),每个脉冲具有相应的持续时间并且指示检测到的递增移动量。
6.根据权利要求5所述的系统,其中,所述位置传感器(10)包括可操作地耦接至磁环(12)的磁性霍尔传感器(11),所述磁环(12)围绕耦接至所述电动机(2)的轴(3)布置。
7.根据权利要求5或6所述的系统,其中,所述控制单元(14)被配置成基于下述中的一个或多个来确定所述活动部件(20)的当前位置:由所述方向切换装置(6、8)控制的所述当前移动方向和先前移动方向;所述感测信号(S)的脉冲的持续时间;所述电动机(2)的激活或停止的操作状态。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的系统,其中,在所述电动机(2)的操作期间的所述感测信号(S)的每个当前脉冲处,所述控制单元(14)被配置成:分别基于所述当前移动方向是第一移动方向还是与所述第一移动方向相反的第二移动方向来增加或减小位置计数;并且将所述当前移动方向作为最后的移动方向存储在存储器(16)中;其中,由此增加或减小的位置计数指示所述活动部件(20)的当前位置。
9.根据权利要求8所述的系统,其中,所述控制单元(14)被配置成:检测所述活动部件(20)的移动的障碍物;并且当存在所述障碍物时,将当前脉冲的持续时间与所述感测信号(S)的先前脉冲的持续时间进行比较,并且还基于所述比较的结果来增加或减小所述位置计数。
10.根据权利要求8或9所述的系统,其中,所述控制单元(14)被配置成:检测所述电动机(2)的停止;以及当所述电动机(2)停止时,还基于存储在所述存储器(16)中的所述最后的移动方向来增加或减小所述位置计数。
11.根据权利要求10的系统,其中,所述控制单元(14)被配置成:当所述电动机(2)停止时确定正常停止状况或失速状况;以及在正常停止状况的情况下,以与存储在所述存储器(16)中的所述最后的移动方向一致的方式来增加或减小所述位置计数,而在失速状况的情况下,以与存储在所述存储器(16)中的所述最后的移动方向相反的方式来增加或减小所述位置计数。
12.根据前述权利要求中任一项所述的系统,其中,所述电动机(2)被配置成产生旋转移动,并且所述活动部件(20)耦接至所述电动机(2)以沿相反的所述第一方向和第二方向进行相关的线性移动。
13.一种用于车辆(60)的车窗调节器(50),包括根据前述权利要求中任一项所述的电动机(2)和位置确定系统(1);其中,所述活动部件为所述车辆(60)的车门(3)的车窗(51)。
14.一种车辆(60),包括根据权利要求13所述的车窗调节器(50)。
15.一种用于确定由电动机(2)驱动的活动部件(20)的位置的方法,包括:
通过耦接至所述电动机(2)的单个位置传感器(10)来递增地检测所述电动机(2)的移动量;
基于方向切换装置(6、8)的操作状态来提供与所述电动机(2)的当前移动方向有关的指示,所述方向切换装置(6、8)被配置成控制所述电动机(2)的移动方向;
以由所述单个位置传感器(10)检测的每个递增移动量、基于所述活动部件(20)的先前位置和由所述方向切换装置(6、8)控制的所述当前移动方向来确定所述活动部件(20)的当前位置。
16.根据权利要求15所述的方法,其中,所述位置传感器(10)被配置成提供包括多个脉冲的感测信号(S),每个脉冲具有相应的持续时间并且与检测到的递增移动量相对应;并且其中,确定所述活动部件(20)的当前位置基于下述中的一个或更多个:由所述方向切换装置(6、8)控制的所述当前移动方向和先前移动方向;所述感测信号(S)的脉冲的持续时间;所述电动机(2)的激活或停止的操作状态。
17.根据权利要求16所述的方法,还包括:在所述电动机(2)的操作期间的所述感测信号(S)的每个当前脉冲处,分别基于所述当前移动方向是第一移动方向还是与所述第一移动方向相反的第二移动方向来增加或减小位置计数;以及将所述当前移动方向作为最后的移动方向存储在存储器(16)中;由此增加或减小的位置计数指示所述活动部件(20)的当前位置。
18.根据权利要求16或17所述的方法,还包括检测所述活动部件(20)的移动的障碍物;并且当存在所述障碍物时,将当前脉冲的持续时间与所述感测信号(S)的先前脉冲的持续时间进行比较,并且还基于所述比较的结果来增加或减小所述位置计数。
19.根据权利要求16至18中任一项所述的方法,还包括:检测所述电动机(2)的停止;以及当所述电动机(2)停止时,还基于存储在所述存储器(16)中的所述最后的移动方向来增加或减小所述位置计数。
20.根据权利要求19所述的方法,其中,当所述电动机(2)停止时在由所述位置传感器(10)检测的每个递增移动量处增加或减小所述位置计数包括:确定所述电动机(2)的正常停止状况或失速状况;以及在正常停止状况的情况下,以与存储在所述存储器(16)中的所述最后的移动方向一致的方式来增加或减小所述位置计数,而在失速状况的情况下,以与存储在所述存储器(16)中的所述最后的移动方向相反的方式来增加或减小所述位置计数。
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