CN117396932A - 传感器装置 - Google Patents

Abstract

传感器装置(1)具备多个传感器部(21、22、23、24)、控制部(15)、多个通信路径(31、32)。传感器部(21、22、23、24)具有检测物理量的变化的传感器元件(211、212、221、222)以及针对一次的请求信号发送包含与传感器元件(211、212、221、222)的检测值对应的一个响应信号的信号的传感器侧通信电路(215、225)。控制部(15)具有发送请求信号并接收响应信号的控制部侧通信电路(16、17)以及运算与响应信号对应的检测数据的运算处理部(18)。多个通信路径(31、32)将传感器部(21、22、23、24)独立地与控制部(15)连接。运算处理部(18)使用从多个传感器部(21、22、23、24)并列地获取到的响应信号来运算检测数据。

Description

传感器装置

相关申请的交叉引用

本申请基于在2021年5月24日申请的日本专利申请号2021-086888号，并在这里引用其记载内容。

技术领域

本发明涉及传感器装置。

背景技术

以往，已知有在传感器与控制器之间进行通信的传感器装置。例如在专利文献1中，传感器构成为响应于来自接收电路的请求信号，发送响应信号。

专利文献1：美国专利申请公开第2013/0343472号说明书

发明内容

像专利文献1那样，在发送路径只有一个并且关于针对1次的请求信号的响应信号而发送单个传感器元件的信息的系统中，在发送来自多个传感器元件的信息并用于运算的情况下，与信号接收周期相比，使用来自多个元件的信息的运算周期延迟。本发明的目的在于提供一种能够适当地运算检测数据的传感器装置。

本发明的传感器装置具备多个传感器部、控制部、多个通信路径。传感器部具有检测物理量的变化的传感器元件以及针对一次的请求信号发送包含与传感器元件的检测值对应的一个响应信号的信号的传感器侧通信电路。

运算处理部具有发送请求信号并接收响应信号的控制部侧通信电路以及运算与响应信号对应的检测数据的运算处理部。通信路径将传感器部独立地与控制部连接。运算处理部使用从多个传感器部并列地获取到的响应信号来运算检测数据。由此，能够适当地运算检测数据。

附图说明

一边参照附图一边通过下述的详细的记述，本发明的上述目的以及其他的目的、特征、优点变得更加明确。附图如下。

图1是表示第一实施方式的转向系统的概略结构图。

图2是表示第一实施方式的传感器装置的框图。

图3是对第一实施方式的转矩数据的运算进行说明的时序图。

图4是对第一实施方式的传感器元件的输出信号进行说明的说明图。

图5是对第一实施方式的转矩数据进行说明的说明图。

图6是对第一实施方式的校正后转矩数据的运算进行说明的时序图。

图7是表示第一实施方式的一个传感器元件产生异常的情况的时序图。

图8是对第一实施方式的一个传感器部产生异常的情况下的转矩数据进行说明的时序图。

图9是对第一实施方式的转矩运算处理进行说明的流程图。

图10是表示第一实施方式的响应信号的帧数据的说明图。

图11是表示第一实施方式的响应信号的检查用数据的说明图。

图12是对第二实施方式的单系统异常时的转矩数据的运算进行说明的时序图。

图13A是表示第二实施方式的校正前的转矩数据的图。

图13B是表示第二实施方式的校正后的转矩数据的图。

图14是对第三实施方式的单系统异常时的转矩数据的运算进行说明的时序图。

图15是对第四实施方式的单系统异常时的转矩数据的运算进行说明的时序图。

图16是对第五实施方式的转矩数据的运算进行说明的时序图。

图17是表示第六实施方式的传感器装置的框图。

图18是表示参考例的传感器装置的框图。

图19是对参考例的转矩数据的运算进行说明的时序图。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的传感器装置进行说明。以下，在多个实施方式中，对实质上相同的结构标注相同的附图标记而省略说明。

(第一实施方式)

在图1～图11中表示第一实施方式。如图1所示，传感器装置1具备转矩传感器20、ECU10，应用于作为用于辅助车辆的转向操作的转向操纵装置的电动动力转向装置8。

图1表示具备电动动力转向装置8的转向系统90的整体结构。转向系统90具备作为转向操纵部件的方向盘91、转向轴92、小齿轮96、齿条轴97、车轮98以及电动动力转向装置8等。

方向盘91与转向轴92连接。在转向轴92设置有检测转向操纵转矩的转矩传感器20。转矩传感器20经由线束106以及连接器105与ECU10连接。线束106包括通信路径31、32(参照图2)。在转向轴92的前端设置有小齿轮96。小齿轮96与齿条轴97啮合。在齿条轴97的两端经由横拉杆等连结有一对车轮98。

若驾驶员使方向盘91旋转，则与方向盘91连接的转向轴92旋转。转向轴92的旋转运动由小齿轮96变换为齿条轴97的直线运动。一对车轮98被转向操纵为与齿条轴97的位移量对应的角度。

电动动力转向装置8具备ECU10、转矩传感器20、马达80、以及作为将马达80的旋转减速并传递给齿条轴97的动力传递部的减速齿轮89等。本实施方式的电动动力转向装置8是所谓的“齿条辅助型”，但也可以是将马达80的旋转传递给转向轴92的所谓的“柱辅助型”等。

马达80例如为三相无刷马达，输出转向操纵所需要的转矩的一部分或者全部。马达80通过被从未图示的电池供给电力而被驱动，使减速齿轮89正反旋转。

ECU10是一体地设置在马达80的轴向的一侧的所谓的“机电一体型”，但也可以单独设置马达80和控制部15。控制部15在马达80的与输出轴相反侧，与马达轴大致同轴地配置。通过采用机电一体型，从而在搭载空间受到制约的车辆中，能够高效地配置控制部15和马达80。

ECU10具有将微机等作为主体而构成的控制部15(参照图2)，在内部具备均未图示的CPU、ROM、RAM、I/O以及将这些结构连接的总线等。控制部15中的各处理可以为基于利用CPU执行预先存储于ROM等实体的存储器装置(即，可读出的非暂时性有形存储介质)的程序的软件处理，也可以为基于专用的电子电路的硬件处理。

如图2所示，控制部15具有通信电路16、17以及运算处理部18等。第一通信电路16经由第一通信路径31与第一传感器部21连接。第一通信电路16向第一传感器部21发送请求信号，并且从第一传感器部21接收与请求信号对应的响应信号。

第二通信电路17经由第二通信路径32与第二传感器部22连接。第二通信电路17向第二传感器部22发送请求信号，并且从第二传感器部22接收与请求信号对应的响应信号。以下，适当地对由第一通信电路16和第一传感器部21发送接收的信号标注后缀“1”，对由第二通信电路17和第二传感器部22发送接收的信号标注后缀“2”。

运算处理部18基于从传感器部21、22接收到的响应信号，运算与施加给转向轴92的转矩相关的转矩数据。

转矩传感器20具有第一传感器部21以及第二传感器部22。以下，适当地将与第一传感器部21相关的结构设为第一系统，将与第二传感器部22相关的结构设为第二系统。第一传感器部21具有两个传感器元件211、212以及通信电路215。第二传感器部22具有两个传感器元件221、222以及通信电路225。以下，适当地将第一传感器部21的传感器元件211设为“1A”，将传感器元件212设为“1B”，将第二传感器部22的传感器元件221设为“2A”，将传感器元件222设为“2B”。

传感器元件211、212、221、222检测施加给转向轴92的转矩亦即转向操纵转矩。详细地说，是对根据设置于转向轴92的未图示的扭力杆的扭转位移量而位移的传感器磁铁的磁场的变化进行检测的霍尔元件。

传感器装置1应用于电动动力转向装置8。在电动动力转向装置8中，要求承担车辆的“弯曲”功能，实现不停止的辅助的安全性高的系统。为了实现安全性高的系统，在转矩传感器20中，设置多个传感器元件211、212、221、222而冗余化。

这里，在图18以及图19中表示参考例的数据通信。如图18所示，参考例所示的传感器装置700具备控制部715、转矩传感器720。控制部715具有通信电路16以及运算处理部18。转矩传感器720具有传感器元件211、212以及通信电路215。

关于传感器装置700，通信路径731为一个，针对一次的请求信号，发送一个传感器元件的信息。如图19所示，交替地发送传感器元件211、212的信息，在根据两个传感器元件211、212的信息来运算转矩数据的情况下，与通信电路16的运算周期相比，转矩运算延迟。若由于运算延迟而实时性降低，则有影响转向操纵感之虞。

在本实施方式中，控制部15与转矩传感器20通过通信路径31、32连接。因此，因为能够从第一传感器部21以及第二传感器部22同时获取数据，所以能够确保实时性，并且能够进行使用了多个响应信号的转矩运算。

具体而言，如图3所示，针对在时刻x10从第一通信路径31发送的请求信号，从第一传感器部21向控制部15发送传感器元件1A的数据。另外，针对在时刻x10从第二通信路径32发送的请求信号，从第二传感器部22向控制部15发送传感器元件2A的数据。在运算处理部18中，基于接收到的传感器元件1A、2A的数据，进行转矩运算。

另外，针对在时刻x11从第一通信路径31发送的请求信号，从第一传感器部21向控制部15发送传感器元件1B的数据。另外，针对在时刻x11从第二通信路径32发送的请求信号，从第二传感器部22向控制部15发送传感器元件2B的数据。在运算处理部18中，基于接收到的传感器元件1B、2B的数据，进行转矩运算。以下，适当地将基于传感器元件1A、2A的转矩运算结果设为转矩数据A，将基于传感器元件1B、2B的转矩运算结果设为转矩数据B。

在时刻x12进行与时刻x10同样的处理，并在时刻x13进行与时刻x11同样的处理的情况下，交替地反复进行传感器元件1A、2A的数据接收以及使用了该数据的转矩数据A的运算、以及传感器元件1B、2B的数据接收以及使用了该数据的转矩数据B的运算。

由此，因为通信电路的运算周期与转矩数据的运算周期相同，因此能够不降低实时性地进行使用了多个传感器元件的数据的转矩运算。另外，通过多个数据的比较，例如能够检测电压固定等异常。此外，传感器部21、22的异常是指控制部15无法获取正常的检测值的状态，并不局限于传感器部21、22本身的异常，还包括通信路径31、32等的异常。

基于图4对传感器元件1A、1B、2A、2B的输出信号进行说明。在图4中，将横轴设为转向转矩，将纵轴设为传感器元件211、212、221、222的检测电压。在可检测范围中，如实线所示，转矩越大，则传感器元件1A、2B的检测电压越小。另外，在可检测范围中，如虚线所示，转矩越大，则传感器元件1B、2A的检测电压越大。对于图3等中的表示响应信号的块，也以同样的线种进行记载。

在本实施方式中，在相同定时获取特性相同且输出相反的传感器元件1A、2A的信号，在相同定时获取传感器元件1B、2B的信号。由此，与在相同的定时获取的信号的增减特性相同的情况进行比较，固定异常等的异常检测变得容易。

在图5中，将横轴设为转向转矩，将纵轴设为转矩数据运算值。如图5所示，在交替地使用转矩数据A、B的情况下，有由于输出特性的偏差等而产生输出误差之虞。因此，在本实施方式中，如图6所示，通过对转矩数据的本次值和前次值进行平均，来校正输出误差。以下，适当地将对本次值和前次值进行平均而得的转矩数据设为校正后转矩数据。此外，也可以不进行图6那样的校正，而使用图3的转矩数据进行各种运算。在图6中，将共用时间轴设为横轴，从上段起表示第一系统的请求信号、第一系统的响应信号、第二系统的请求信号、第二系统的响应信号、转矩数据、以及校正后转矩数据。其他实施方式的时序图也同样。另外，图3在除了省略校正后转矩数据的方面之外，是同样的。

图7表示一个传感器元件产生异常的情况。在图7中，是梨皮纹所示的传感器元件1B的响应信号产生异常的例子。关于在从异常产生到检测出异常的时刻xe为止的期间所运算的校正后转矩数据，因为与正常的转矩数据A平均化，所以与不进行转矩校正的情况进行比较，能够缓和异常的影响。

如图8所示，在第一传感器部21产生异常的情况下，使用从第二传感器部22交替地发送的传感器元件2A、2B的数据，使用本次值与前次值的平均值来运算转矩数据。由此，即使在一个传感器部产生异常的情况下，也维持转矩运算周期，因此能够不降低实时性地继续使用了多个传感器元件的检测值的转矩运算。在图8等中，利用梨皮纹表示与产生了异常的第一传感器部21相关的响应信号。

基于图9的流程图对本实施方式的转矩运算处理进行说明。在控制部15中，以规定的周期执行该处理。以下，省略步骤S101等“步骤”，简称为记号“S”。另外，对本次值标注后缀(n)，对前次值标注后缀(n-1)，对前两次的值标注后缀(n-2)。在流程图的说明中，作为一个例子，假设本次获取的是传感器元件1A、2A的数据，前次获取的是传感器元件1B、2B的数据来进行说明。此外，在本次获取的是传感器元件1B、2B的情况下，适当地将1A和1B、2A和2B互换即可。

在S101中，控制部15向传感器部21、22发送请求信号。在S102中，控制部15从传感器部21、22接收根据请求信号而发送的响应信号。

在S103中，运算处理部18判断获取到的两个系统的响应信号是否正常。在本实施方式中，在相同的定时获取的传感器元件1A、2A的检测电压为相同的特性且输出相反，均正常的情况下的和为规定值，因此将使传感器元件1A、2A的检测电压相加而得的值设为异常判定值X(参照式(1))。在式中，将从第一传感器部21检测出的检测电压设为V1，将从第二传感器部22检测出的检测电压设为V2。

X＝V1(n)+V2(n)……(1)

运算处理部18基于异常判定值X，判断两个系统是否正常。在异常判定值X处于包含正常值Xt的规定范围内的情况下，视为异常判定值X与正常值Xt一致，判定为两个系统正常。在判断为两个系统正常的情况下(S103：是)，即在异常判定值X与正常值Xt一致的情况下，移至S104。在判断为至少一个系统产生异常的情况下(S103：否)，即在异常判定值X与正常值Xt不一致的情况下，移至S106。

另外，在S103中，也可以如图10所示，通过使响应信号具有帧数据，来检测数据的中断。而且，另外，也可以如图11所示，通过使请求信号以及响应信号中的至少一个具有CRC、奇偶校验等检查用数据，来检测数据异常。在基于帧数据、检查用数据，判定为至少一个系统产生异常的情况下，进行否定判断。

在S104中，运算处理部18基于传感器元件1A、2A的检测值，运算转矩数据的本次值T(n)(参照式(2))。在S105中，运算处理部18使用转矩数据的本次值T(n)以及前次值T(n-1)(参照式(3))，运算校正后转矩数据Tc(n)(参照式(4))。在式中等，T1为检测电压V1的转矩换算值，T2为检测电压V2的转矩换算值。此外，在转矩换算中，乘以与传感器元件1A、1B、2A、2B的输出特性对应的系数。

T(n)＝(T1 (n)+T2(n))/2 …… (2)

T(n-1)＝(T1 (n-1)+T2(n-1))/2 …… (3)

Tc(n)＝(T(n)+T(n-1))/2……(4)

在判断为至少一个系统产生异常的情况下(S103：否)而转移的S106中，运算第一系统的异常判定值Y1以及第二系统的异常判定值Y2，基于异常判定值Y1、Y2，判断是否能够确定正常系统(参照式(5)、(6))。

Y1＝{(T1(n)+T1(n-2))/2}-T1(n-1)……(5)

Y2＝{(T2(n)+T2(n-2))/2}-T2(n-1)……(6)

在视为转矩变化比例恒定的情况下，如果正常，则基于与本次的请求信号以及两次前的请求信号对应的传感器元件1A的检测值的转矩换算值的平均值与基于与前次的请求信号对应的传感器元件1B的检测值的转矩换算值在理论上一致。因此，比较异常判定值Y1、Y2与判定阈值TH1，将异常判定值Y1、Y2为比判定阈值TH1小的值的系统确定为正常系统。在判断为能够确定正常系统的情况下(S106：是)，移至S107。以下，将确定为正常的系统设为确定系统。在判断为无法确定正常系统的情况下(S106：否)，移至S109。此外，在正常系统确定后，也可以省略该步骤。

在S107中，运算处理部18针对在S107中确定为正常的系统，运算异常判定值Yp、Yq(参照式(7)、(8))，基于异常判定值Yp、Yq，进行单系统中的异常监视。异常判定值Yp是本次值与两次前的值的平均值与前次值的差分。异常判定值Yq是前次值与三次前的值的平均值与两次前的值的差分。在式(7)、(8)中，将正常系统的转矩换算值设为T#。如果第一系统正常，则设为#＝1，如果第二系统正常，则设为#＝2。

Yp＝{(T#(n)+T#(n-2))/2}-T#(n-1)……(7)

Yq＝{(T#(n-1)+T#(n-3))/2)}-T#(n-2)……(8)

例如，若第一系统产生异常，第二系统被确定为正常系统，则异常判定值Yp、Yq中的一个基于传感器元件2A的两次份的值的平均值和传感器元件2B来运算，另一个基于传感器元件2B的两次份的值的平均值和传感器元件2A来运算。在本实施方式中，在异常判定值Yp、Yq都小于判定阈值TH2的情况下，判定为确定系统正常。判定阈值TH2可以与判定阈值TH1相等，也可以不同。此外，也可以省略异常判定值Yq的运算，仅利用异常判定值Yp来进行判定。

在判断为确定系统正常的情况下(S107：是)，即在异常判定值Yp、Yq小于判定阈值TH2的情况下，移至S108。在判断为确定系统不正常的情况下(S107：否)，即在异常判定值Yp、Yq中的至少一个为判定阈值TH2以上的情况下，移至S109。

在S108中，运算处理部18基于正常系统的检测值，运算转矩数据Te(n)(参照式(9))。在S109中，运算处理部18将转矩数据的本次值T(n)设为异常产生时的设定值。

Te(n)＝(T#(n)+T#(n-1))/2……(9)

像以上说明的那样，本实施方式的传感器装置1具备多个传感器部21、22、控制部15、多个通信路径31、32。传感器部21、22具有检测物理量的变化的传感器元件211、212、221、222以及针对一次的请求信号发送与传感器元件211、212、221、222的检测值对应的一个响应信号的通信电路215、225。

控制部15具有发送请求响应信号的发送的请求信号并接收响应信号的通信电路16、17以及运算与响应信号对应的转矩数据的运算处理部18。多个通信路径31、32将传感器部21、22独立地与控制部15连接。

运算处理部18使用从多个传感器部21、22并列地同时获取到的响应信号，运算转矩数据。这里，“同时获取到的响应信号”是指针对在大致相同的定时发送的请求信号发送的响应信号，允许由于个体偏差等引起的程度的定时偏差。由此，能够基于从多个传感器部21、22同时获取到的响应信号，适当地运算转矩数据。

传感器部21、22分别具有k(k为2以上的整数)个传感器元件。作为响应信号，传感器部21、22以规定的顺序发送与第一个至第k个传感器元件的检测值对应的信号。在本实施方式中，k＝2，因此交替地发送与两个传感器元件的检测值对应的响应信号。换言之，构成为通过k次的请求信号，将全部的传感器元件的检测值一次一次地发送。

运算处理部18基于从多个传感器部21、22本次获取到的响应信号运算转矩数据，并且使用从(k-1)次前到本次为止的检测数据来运算校正后检测数据。

由此，通过使用多个传感器元件211、212、221、222的检测值运算转矩数据，能够检测电压固定等传感器元件的异常。另外，在针对一次的请求信号发送一个响应信号的结构中，按照每个传感器部21、22设置通信路径31、32，将多个传感器部21、22的响应信号组合来运算转矩数据，由此能够缩短更新周期，能够提高实时性。

而且，另外，通过使用从多个传感器部21、22发送的响应信号运算转矩数据，能够减少由于特性的偏差引起的误差。另外，在一部分传感器元件产生异常的情况下，在直到检测出异常为止的期间的转矩数据中，能够减少异常产生的影响。

在一部分传感器部21产生异常的情况下，运算处理部18使用从正常的传感器部22发送的从(k-1)次前到本次为止的响应信号来运算转矩数据。由此，即使在一部分传感器部21产生异常的情况下，也能够基于正常的传感器部22的多个传感器元件221、222的检测值来运算转矩数据。另外，由于能够将运算周期维持为与正常时同等，因此能够确保实时性。

在k＝2且一部分传感器部21产生异常的情况下，从正常的一个传感器部22交替地发送与各个传感器元件221、222对应的响应信号。运算处理部18使用从正常的一个传感器部22发送的最近四次的响应信号，监视该传感器部22的异常。由此，即使在一部分传感器部21产生异常的情况下，也能够继续进行正常的传感器部22的异常监视。

(第二实施方式)

在图12、图13A以及图13B中表示第二实施方式。在第二实施方式～第四实施方式中，在转矩传感器20的一部分产生异常的情况下的处理与上述实施方式不同，因此以该点为中心进行说明。在第二实施方式～第四实施方式中，以第一系统产生异常，第二系统正常的情况为例，正常时的转矩运算与第一实施方式相同，但也可以如后述的第五实施方式那样。

在本实施方式中假设无法确定作为异常系统的第一系统内的异常部位。如图12所示，在基于正常的第二传感器部22的传感器元件2A、2B的检测值，在获取到与传感器元件2B相关的响应信号的定时运算转矩数据的情况下，与例如像第一实施方式那样利用与通信电路16、17的运算周期相同的周期更新转矩数据的情况进行比较，转矩数据的更新周期变长。

在图13A以及图13B中，将横轴设为时间，将纵轴设为转矩数据，利用黑圆表示正常时以及单系统控制时的转矩更新定时，利用白圆表示仅在正常时更新而在单系统控制时不更新的转矩更新定时。

如图13A所示，有时虚线所示的单系统控制时的输入信号相对于实线所示的正常时的输入信号产生延迟。因此在本实施方式中，如图13B中单点划线所示，在单系统控制时追加相位超前补偿。由此，能够减少运算延迟的影响。

在本实施方式中，在一部分传感器部21产生异常的情况下，运算处理部18使用从正常的传感器部22获取的与多个传感器元件221、222对应的响应信号来运算转矩数据。在异常产生时的转矩数据的运算周期比正常时长的情况下，运算处理部18进行相位超前补偿作为校正运算延迟的校正处理。校正运算延迟的校正处理也可以是相位超前补偿以外的运算处理。由此，能够减少一部分传感器部21产生异常的情况下的运算延迟的影响。另外，实现与上述实施方式同样的效果。

(第三实施方式)

在图14中表示第三实施方式。在第三实施方式以及第四实施方式中，以第一系统产生异常并且能够确定异常部位的情况为例来进行说明。这里，假设传感器元件1B被确定为异常，传感器元件1A正常。

如图14所示，第一传感器部21发送与正常的传感器元件1A的检测值对应的响应信号。第二传感器部22发送在正常时与传感器元件1A同时发送的与传感器元件2A的检测值对应的响应信号。即，在第二传感器部22中，即使传感器元件2B正常，也变更信号发送模式，以使得取代交替地发送与传感器元件2A、2B对应的信号，而发送与传感器元件2A对应的信号。运算处理部18使用传感器元件1A、2A继续进行转矩运算。

即使在一部分传感器元件1B产生异常的情况下，也继续进行使用了不同的传感器部21、22的值的运算，由此即使在一个传感器部产生例如电压固定等异常的情况下，也能够检测异常。另外，能够使转矩更新周期与正常时同等。而且，另外，通过使用相同的传感器元件1A、2A进行转矩运算，从而能够防止由传感器元件特性的偏差引起的转矩数据的偏差。

在本实施方式中，在一部分传感器部21产生异常并且在产生异常的传感器部21中能够确定能够发送正常的检测值的传感器元件亦即异常系统正常元件(在本实施方式中传感器元件1A)的情况下，运算处理部18使用与异常系统正常元件的检测值对应的响应信号以及来自正常的传感器部22的响应信号，来运算转矩数据。由此，即使在一部分传感器部21产生异常的情况下，也能够继续进行异常监视，能够继续进行转矩运算。另外，由于能够将运算周期维持为与正常时同等，因此能够确保实时性。

正常的传感器部22变更信号发送模式，以使得继续进行在异常产生前与异常系统正常元件亦即传感器元件1A同时发送的与传感器元件2A的检测值对应的响应信号的发送。由此，能够防止由传感器元件2A、2B的偏差引起的转矩数据的偏差。另外，实现与上述实施方式同样的效果。

(第四实施方式)

在图15中表示第四实施方式。在本实施方式中，从第一传感器部21发送异常系统正常元件亦即传感器元件1A的输出信号，从第二传感器部22与正常时同样地交替地发送传感器元件2A、2B的信号。即使像这样构成，也能够使用不同的传感器部的值继续进行运算，因此能够检测电压固定等异常，并且能够使转矩更新周期与正常时同等。另外，实现与上述实施方式同样的效果。

(第五实施方式)

在图16中表示第五实施方式。在本实施方式中，运算处理部18使用第一传感器部21的本次值以及前次值来运算第一系统的传感器内转矩数据Tm1(n)(参照式(10))。另外，运算处理部18使用第二传感器部22的本次值以及前次值来运算第二系统的传感器内转矩数据Tm2(n)(参照式(11))。而且，使用传感器内转矩数据Tm1(n)、Tm2(n)来运算转矩数据T(n)(参照式(12))。

Tm1(n)＝(T1(n)+T1(n-1))/2……(10)

Tm2(n)＝(T2(n)+T2(n-1))/2……(11)

T(n)＝(Tm1(n)+Tm2(n))/2……(12)

在本实施方式中，若将使用从同一传感器部获取到的从(k-1)次前到本次为止的响应信号而运算出的数据设为传感器内转矩数据Tm1、Tm2，则运算处理部18使用与多个传感器部21、22相关的传感器内转矩数据Tm1、Tm2的本次值来运算转矩数据T(n)。此外，关于传感器内转矩数据Tm1、Tm2，也可以将在传感器部21、22侧运算出的值发送给控制部15。即使这样构成，也实现与上述实施方式同样的效果。

(第六实施方式)

在第六实施方式中，第一传感器部21针对请求信号，发送传感器元件1A的检测值作为响应信号。第二传感器部22针对请求信号，发送传感器元件2A的检测值作为响应信号。响应信号的发送以及转矩数据运算如图14所示。

此外，也可以切换为以任意的频率F发送传感器元件1B的检测值作为响应信号。在不进行向传感器元件1B的切换的情况下，只要频率F＝0即可。另外，从异常监视的观点出发，优选使从第一传感器部21发送传感器元件1B的输出信号的定时与从第二传感器部22发送传感器元件2B的输出信号的定时一致。即使这样构成，也实现与上述实施方式同样的效果。

(第七实施方式)

在图17中表示第七实施方式。如图17所示，第一传感器部23具有一个传感器元件211，第二传感器部24具有一个传感器元件221。第一传感器部23针对请求信号，发送传感器元件1A的检测值作为响应信号。第二传感器部24针对请求信号，发送传感器元件2A的检测值作为响应信号。响应信号的发送以及转矩数据运算如图14所示。由此，能够简化结构。另外，实现与上述实施方式同样的效果。

在实施方式中，通信电路215、225与“传感器侧通信电路”对应，通信电路16、17与“控制部侧通信电路”对应，转矩数据与“检测数据”对应，传感器内转矩数据与“传感器内检测数据”对应。

(其他的实施方式)

在上述实施方式中，传感器部为2个，分别具有1个或者2个传感器元件。在其他的实施方式中，传感器部也可以为3个以上。另外，各个传感器部也可以具有3个以上的传感器元件。

在上述实施方式中，传感器部应用于检测转向操纵转矩的转矩传感器。在其他的实施方式中，传感器部也可以检测转向操纵转矩以外的转矩，也可以检测转矩以外的物理量。在上述实施方式中，传感器装置应用于电动动力转向装置。在其他的实施方式中，也可以将传感器装置应用于电动动力转向装置以外的装置。

本发明所记载的控制部及其方法也可以由专用计算机实现，该专用计算机通过构成被编程为执行由计算机程序具体化的一个至多个功能的处理器和存储器而被提供。或者，本发明所记载的控制部及其方法也可以由专用计算机实现，该专用计算机通过由一个以上的专用硬件逻辑电路构成处理器而被提供。或者，本发明所记载的控制部及其方法也可以由一个以上的专用计算机实现，该专用计算机通过被编程为执行一个至多个功能的处理器和存储器与由一个以上的硬件逻辑电路构成的处理器的组合而构成。另外，计算机程序也可以作为由计算机执行的指令而存储于计算机能够读取的非迁移有形记录介质。以上，本发明不受上述实施方式任何限定，在不脱离其主旨的范围内能够以各种方式来实施。

本发明是依据实施方式而记述的。然而，本发明不限于该实施方式以及构造。本发明还包含各种变形例以及均等范围内的变形。另外，各种组合以及方式、进一步地包含它们中仅一个要素、一个要素以上或一个要素以下的其他组合以及方式也进入本发明的范畴以及思想范围。

Claims (9)

1.一种传感器装置，其中，具备：

多个传感器部(21、22、23、24)，所述传感器部具有传感器元件(211、212、221、222)以及传感器侧通信电路(215、225)，所述传感器元件检测物理量的变化，所述传感器侧通信电路针对一次的请求信号发送包含与所述传感器元件的检测值对应的一个响应信号的信号；

控制部(15)，具有控制部侧通信电路(16、17)以及运算处理部(18)，所述控制部侧通信电路发送所述请求信号并接收所述响应信号，所述运算处理部运算与所述响应信号对应的检测数据；以及

多个通信路径(31、32)，将所述传感器部独立地与所述控制部连接，

所述运算处理部使用从多个所述传感器部并列地获取到的所述响应信号来运算所述检测数据。

2.根据权利要求1所述的传感器装置，其中，

各个所述传感器部具有k个所述传感器元件，并且以规定的顺序发送与从第一个到第k个所述传感器元件的检测值对应的信号作为所述响应信号，其中，k为2以上的整数。

3.根据权利要求2所述的传感器装置，其中，

所述运算处理部基于从多个传感器部本次获取到的所述响应信号来运算所述检测数据，

所述运算处理部使用从(k-1)次前到本次为止的所述检测数据来运算校正后检测数据。

4.根据权利要求2所述的传感器装置，其中，

若将使用同一所述传感器部中的从(k-1)次前到本次为止的所述响应信号而运算出的数据设为传感器内检测数据，

则所述运算处理部使用与多个所述传感器部相关的所述传感器内检测数据的本次值来运算所述检测数据。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的传感器装置，其中，

在一部分所述传感器部产生异常的情况下，所述运算处理部使用从正常的所述传感器部发送的从(k-1)次前到本次为止的所述响应信号来运算所述检测数据。

6.根据权利要求2至4中任一项所述的传感器装置，其中，

在一部分所述传感器部产生异常的情况下，

所述运算处理部使用从正常的所述传感器部获取到的与多个所述传感器元件对应的所述响应信号来运算所述检测数据，

并且在异常产生时的所述检测数据的运算周期比正常时长的情况下，所述运算处理部进行校正所述检测数据的运算延迟的校正处理。

7.根据权利要求2至4中任一项所述的传感器装置，其中，

在一部分所述传感器部产生异常并且能够确定异常系统正常元件的情况下，其中，所述异常系统正常元件是在产生异常的所述传感器部中能够发送正常的检测值的所述传感器元件，

所述运算处理部使用与所述异常系统正常元件的检测值对应的所述响应信号以及来自正常的所述传感器部的所述响应信号，来运算所述检测数据。

8.根据权利要求7所述的传感器装置，其中，

正常的所述传感器部变更信号发送模式，以使得继续发送在异常产生前与所述异常系统正常元件同时发送的与所述传感器元件的检测值对应的响应信号。

9.根据权利要求2至7中任一项所述的传感器装置，其中，

在k＝2且一部分所述传感器部产生异常的情况下，从正常的一个所述传感器部交替地发送与各个所述传感器元件对应的所述响应信号，

所述运算处理部使用从正常的一个所述传感器部发送的最近四次的所述响应信号，来监视该传感器部的异常。