CN1756066A - 驱动ec电动机的方法 - Google Patents

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Abstract

在一种用于驱动EC电动机的方法中，该EC电动机具有初级部件和次级部件，借助一些磁场传感器采集一个测量序列，该测量序列具有多个测量值组合，它们各包括与磁场传感器的数目相应的数目的测量值。通过将次级部件在一个参考位置上定位来确定次级部件的绝对位置，并且一个绝对位置值，从一个参考位置值出发，在测量值组合每次出现变换时被跟踪。求得并储存一个参考序列。根据该参考序列、在参考位置出现的测量值组合及在测量值组合中的出现的变换的数目，确定配置给绝对位置值的给定值组合并与为所涉及的绝对位置值求得的测量值组合进行比较。在出现偏差时识别出一个错误状态。

Description

驱动EC电动机的方法
技术领域
本发明涉及一种用于驱动EC电动机的方法，该EC电动机具有一个带有一个绕组的初级部件和一个带有一些交替地在彼此相反的方向上被磁化的磁铁段的次级部件，其中，借助一些在初级部件上设置的、与这些磁铁段共同作用的磁场传感器采集一个测量序列，该测量序列具有多个取决于在次级部件与初级部件之间的相对位置的测量值组合，这些测量值组合各包括与这些磁场传感器的数目相应的数目的测量值；所述绕组被根据测量值组合这样地通电，使得次级部件相对于初级部件运动，其中通过将次级部件在一个参考位置上定位来确定次级部件相对于初级部件的绝对位置，并且一个绝对位置值，从一个参考位置值出发，在测量值组合每次出现变换时被跟踪。
背景技术
这样的方法已在实际中公开。在此，作为磁场传感器使用霍尔传感器，它们的测量信号一方面用于EC电动机的绕组的电子换向，另一方面也用于次级部件相对于初级部件所具有的绝对位置的测量。由此可以节省一个附加的绝对值传感器。为确定绝对位置，首先行驶一个具有已知绝对位置的参考位置。该参考位置例如可以是一个止挡，次级部件在参考点行驶时定位在该止挡上。在该参考位置上，将绝对位置值置为相应的参考位置值，该参考位置值例如可以具有零值。然后使EC电动机电子地换向，以便次级部件按照一个设置在上级的控制或调节装置的给定值信号相对于初级部件定位，其中，绝对位置值在测量值组合每次出现变换时被跟踪。然而在实际中在跟踪绝对位置值时可能出现错误，例如当磁场传感器的测量信号由于EMV照射而被干扰和/或在磁场传感器的电源中出现干扰时。如果绝对位置信号由于这样的干扰而被错误地跟踪(nachfuehren)，则所有其它的绝对位置值相对于实际的位置错位。因此，在由于次级部件相对于初级部件的错误的定位而可能出现危险的使用中，例如在用于自动化地操作在机动车中的内燃机与机械换挡变速器之间设置的离合器的电动机中和/或在用于调节机动车的自动换档变速器中的换档轴的电动机中，迄今使用一些通过电刷机械地换向的电动机，这些电动机装备有一个绝对位置传感器。通过这样的绝对位置传感器也可以在离合器或者换档变速器的电子控制装置复位后确定电动机的绝对位置，而不需要参考点行驶。由此，这样的复位即使在机动车运行期间也可以不被机动车使用者广泛注意地进行，例如当机动车的电源暂时被干扰或者由于故障而短时间地失灵时。然而这样的绝对位置传感器相对昂贵且成本高。
发明内容
因此本发明的任务是，提供一种开始所述类型的方法，它能以简单的方式识别绝对位置值采集时的错误。
该任务的解决方案在于，对于在次级部件与初级部件之间的、在预给定的方向上定向的相对运动，求得并存储一个由多个待一个接一个地周期运行的给定值组合构成的、各具有与磁场传感器的数目相应的数目的给定值的参考序列；根据该参考序列、在参考位置出现的测量值组合和自从达到该参考位置以来出现的在测量值组合中的变换的数目，来确定配置给绝对位置值的给定值组合；将该给定值组合与为所涉及的绝对位置值求得的测量值组合进行比较；在给定值组合与测量值组合之间出现偏差时识别出一个错误状态。
该方法优选以微型计算机上的操作程序的形式实现。在此甚至可以将参考位置值储存在非易失性存储器中，以便它在微型计算机可能的复位后能够继续使用。在微型计算机重新起动后则可以读取该存储器，以便确定配置给绝对位置值的给定值组合并与一个在重新起动期间或在重新起动后借助磁场传感器求得的测量值组合进行比较。如果在此确定：给定值组合与测量值组合一致且在次级部件与初级部件之间的相对速度无论在触发复位时还是在复位后都等于零，则可以以大的可能性认为：次级部件在最后的绝对位置值的确定与测量值组合的采集之间相对初级部件保持它的位置，使得该绝对位置值继续有效。在这种情况下，可以节省一个参考点行驶，该参考点行驶例如可能导致：在用于操作离合器的EC电动机中使离合器打开或者在用于操作变速器中的换档轴的EC电动机中使该换档轴在中立位置定位并因此使牵引力中断。因此在为这样一种应用而设置的EC电动机中，可以在机动车行驶期间执行微型计算机的复位，而机动车的使用者不用注意到这一点。
在本发明的一个优选的实施形式中，绝对位置值在次级部件向前运动时在测量值组合中每次变换时增加1，和/或在向后运动时减少1，其中：由绝对位置值和所存储的给定值组合的数目借助模运算来确定一个索引，并且借助该索引及在参考位置上出现的测量值组合来求得配置给绝对位置值的给定值组合。以这种方式，例如借助微型计算机以简单的方式确定配置给绝对位置值的给定值组合。
有利的是，在识别到错误状态后重新行驶参考位置并将在参考位置上的绝对位置值置为参考位置值。在此情况下，参考点行驶或者在检测到错误状态后立即执行，或者在较晚的时刻执行。在用于操作机动车中的离合器的或者用于转换机动车中的变速器的EC电动机中，该EC电动机在识别到错误状态后首先可能在应急运行中继续运行，直到机动车处于这样一个运行状态，在该运行状态中，参考点行驶可以不被机动车使用者广泛注意地执行。
在本发明的一个有利的实施形式中，在识别到错误状态后确定至少一个其测量值与给定值组合的相应的给定值偏离的第一磁场传感器，其中，对于至少一个第二磁场传感器的测量值与给定值组合的、配置给它的给定值一致的情况，绝对位置值在该至少一个第二磁场传感器的测量值中出现变换时在考虑到该至少一个第一磁场传感器的测量值失效的情况下而被跟踪。该绝对位置值因此也可以用相对于正常运行减少了的数目的测量信号跟踪。这例如可以通过下述方式实现：对于错误的测量值借助识别为正确的测量值来确定一些替换值，而绝对位置值借助这些替换值被跟踪。由此可以实现，即使在一个甚至多个磁场传感器失灵时也能确定绝对位置，以便使EC电动机例如在出现错误状态后的应急运行中仍继续运行。在此，至少暂时将就绝对位置值的精确度的可能的减小，直到执行下一个参考点行驶。
在本发明的一个合乎目的的构型中，在识别到错误状态后确定其测量值与给定值组合的相应的给定值偏离的磁场传感器的数目，其中对于该数目超过一个预给定的值的情况，借助一个预给定的、不依赖于测量值组合的控制模式来控制EC电动机的、用于产生一个磁行移场(Wanderfeld)的绕组。因此在识别到一个这样的错误状态后，EC电动机就像一个步进电动机一样运行，其中，该步进电动机的驱动转矩这样地大，使得输出到绕组的步长也从EC电动机转换成在次级部件与初级部件之间的相应的相对运动。
在本发明的一个优选的实施形式中，借助于至少一个磁场传感器的测量值和这些测量值彼此具有的时间上的间隔来为在初级部件与次级部件之间的相对速度确定速度值，其中各个速度值根据不同的测量方法求得，且各个待使用的方法根据一个在先前的速度测量中求得的速度值来选择。在此，这些测量方法优选这样地根据次级部件与初级部件之间的相对速度来选择，使得在小的相对速度的情况下使用这样一种测量方法，在该测量方法中，在确定速度值时出现一个相对小的延迟时间。在高的速度的情况下优选选择这样一种测量方法，在该测量方法中，速度值具有低噪声或者小的波动宽度。
合乎目的的是，在至少一种测量方法中以固定的采样率由该至少一个磁场传感器的测量值求得这些速度值，其方式是，计数采样持续时间上的增量，并且该数目被该采样持续时间除。这种测量方法优选在次级部件与初级部件之间的相对速度低时使用。该分析处理可以从第一增量开始就已经提供一个信号。
有利的是，在至少一种测量方法中求得在至少两个时间点之间的时间间隔，在这些时间点上在测量序列中出现测量值组合的一个变换；借助于配置给这些时间点的绝对位置值来确定位移段，次级部件在该位移段上已在所述时间点之间相对于初级部件运动了；由该时间间隔和该位移段为在初级部件与次级部件之间的相对速度确定一个速度值；以及优选根据一个在先前的速度测量中已求得的速度值来进行时间点的选择。在此，所述时间点优选这样地与在次级部件与初级部件之间的相对速度相协调，使得在小的速度的情况下绝对值优选以一个相对小的延迟时间来采集，而在高的速度的情况下优选以低噪声或者小的波动宽度来采集。
有利的是，作为速度值的确定的基础的时间点的选择根据磁铁段的位置公差的大小、磁铁段的尺寸中的和/或磁铁段的磁化中的公差来确定。在此例如可以的是，在存在其位置与为其预给定的给定位置偏离的磁铁段的情况下，分别仅对配置给所涉及的磁铁段的测量信号的沿进行求值，以便位置公差不影响所求得的速度值。
在本方法的一个合乎目的的构型中，在一个低于预给定的极限值的速度下，确定在测量值组合的彼此直接相继的变换之间的时间间隔，并且在一个相应于该极限值或者比该极限值大的速度下，确定在测量序列中彼此相间隔的测量值组合的变换之间的时间间隔。为此目的，例如可以在一个低于该限值的速度下在一个通过异或逻辑运算由各个磁场传感器的测量信号所形成的信号的彼此相继的沿内部设置时间点，而在相应于该极限值或者大于该极限值的速度下，在所述磁场传感器之一的测量信号的彼此相继的沿内部设置时间点。
附图说明
下面根据附图详细说明本发明的实施例。附图表示：
图1一个电驱动装置的框图，该电驱动装置具有一个EC电动机、一个控制EC电动机的输出级、一些用于确定EC电动机转子位置的磁场传感器和一个微型计算机，
图2在微型计算机的数据存储器中储存的一个参考序列，该参考序列由6个用索引编号的给定值组合组成，这些给定值组合各具有3个给定值，
图3一个表格，在该表格中作为例子列出了一些借助磁场传感器和微型计算机而求得的绝对位置值，其中除了这些绝对位置值以外还分别进一步给出了配置给这些绝对位置值的索引、给定值组合和测量值组合、以及由此导出的错误状态值，
图4各个磁场传感器的测量信号和一个通过这些测量信号的异或逻辑运算而构成的信号的图解，其中，横坐标表示时间，纵坐标表示振幅，
图5 DC电动机的实际转速信号和两个根据不同方法求得的转速信号的图解，其中，横坐标表示时间，纵坐标表示转速，
图6测量信号的一个图解，与图4相似，其中：传感器H1的测量信号相对一个给定位置发生位移，用XOR表示的信号通过测量信号的异或逻辑运算形成，nXOR是一个由此导出的速度信号或者转速信号，nH1是一个由传感器H1的测量信号导出的速度信号或者转速信号。
图7测量信号的一个图解，与图6相似，其中：传感器H1的测量信号的脉冲宽度与一个给定值偏离，nH1表示通过分析处理测量信号H1的两个彼此指向相反方向的沿的间距而导出的速度信号或者转速信号，nH1↓表示通过分析处理测量信号H1的两个朝向相同方向的沿的间距而导出的速度信号或者转速信号，
图8测量信号的一个图解，与图7相似，然而其中仅传感器H1的测量信号的一个配置给一个确定的磁铁段的脉冲的宽度与给定值偏离。
具体实施方式
在图1中以框图形式示意出的电驱动装置1具有一个EC电动机2，该EC电动机在机动车中被设置用于接合或者分离离合器，该离合器设置在内燃机与一个同机动车车轮相联的机械换档变速器之间。该离合器或者可以间接地以机械方式由EC电动机2操作，或者可以通过一个由EC电动机2驱动的液压的力传递装置操作。该液压的力传递装置具有一个与EC电动机2形成驱动连接的控制缸，后者通过一个液压管路与一个从动缸连接。该从动缸为调节离合器而作用在一个机械的执行机构上。在控制缸或者机械部件与EC电动机之间可以设置一个传动装置，后者引起一个附加的传动比。有意义的是，机械的执行机构在一个非常小的行程区域中精确定位。
从图1可知，EC电动机具有一个构造成定子的、带有一个多相绕组的初级部件，该多相绕组通过输出级3与机动车的电源连接。该输出级具有多个接通到全桥的半导体无触点开关，这些半导体无触点开关为了绕组的电换向而由一个微型计算机控制。
初级部件与EC电动机2的一个在附图中未详细示出的、构造成转子的次级部件共同作用，该次级部件相对于初级部件可转动地被支承，并且在其圆周上具有一系列交替地在彼此相反的方向上被磁化的永磁性的磁铁段。
在初级部件上设置有多个在圆周方向上彼此错位的磁场传感器H1、H2、H3，这些磁场传感器被构造成霍尔传感器，并且检测至少一个各在它们的检测区域中设置的磁铁段的磁场。借助磁场传感器H1、H2、H3采集一个测量序列，该测量序列具有多个取决于次级部件与初级部件之间的相对位置的测量值组合。次级部件在预给定的方向上转动运动时，该测量序列具有一个由磁铁段的数目和布置以及磁场传感器H1、H2、H3的数目和布置预给定的特征模式，该模式在相对运动时周期运行，并且在次级部件的机械全速转动时以与次级部件具有的极对数相同的频率重复。
在图1中表示的实施例中，电驱动装置1具有三个磁场传感器H1、H2、H3，它们的测量信号分别可以取值“0”或“1”。通过这三个磁场传感器的测量信号最多可以表示8个不同的组合000、001、010、011、100、101、110及111。这样地选择磁铁段的及磁场传感器H1、H2、H3的布置，使得组合000和111通常情况下在次级部件与初级部件之间具有相对运动时不出现。因此，在次级部件朝预给定的方向转动运动时，周期执行六种测量值组合。这些组合例如在构造EC电动机时确定，并被储存在一个参考序列存储器中。图2中以表格形式示出了这样一个参考序列的实施例。明显可知，该参考序列具有一个六个给定值组合的序列，这些给定值组合各包括与磁场传感器H1、H2、H3的数目相应的数目的给定值。在图2中给每一个给定值组合各配置一个按顺序的索引。在此，索引“0”配置给与在参考位置上出现的测量值组合相应的给定值组合。
为了相对于初级部件定位次级部件，EC电动机的绕组根据各求得的测量值组合以本身公知方式被通入电流。在此，绕组产生一个磁行移场，后者这样地与磁铁段共同作用，使得次级部件相对于初级部件运动。
磁场传感器H1、H2、H3的测量信号也用于确定次级部件相对于初级部件的绝对位置。该绝对位置被储存在一个非易失性位置存储器中，例如EEPROM。如从图3可知，EC电动机首先行驶一个其绝对位置已知的参考位置。在图3中所示的实施例中，该绝对位置具有值“0000”。该参考位置例如可以通过一个止挡确定，两个可借助EC电动机彼此相对调节的离合器部件的一个可在离合器的打开位置中定位在该止挡上。参考点行驶例如可以在内燃机起动期间和/或之后执行。只要一达到参考位置，这例如借助一个相应的传感器检测，位置存储器就被置为参考位置值。之后，在测量值组合中每次出现变换时，跟踪在位置存储器中所储存的绝对位置值，其方式是：绝对位置值在次级部件的向前运动时升高1，和/或在向后运动时减少1。由如此求得的新的绝对位置值p和所存储的给定值组合的数目n借助下面给出的模运算来确定索引i：
                  i＝p mod n
通过从参考序列存储器的、配置给一个索引的一个存储器位置读出相应的给定值组合，借助该索引求得配置给绝对位置值的给定值组合。在图3中对于各个绝对位置值，分别在第二表格栏中输入索引，在第三表格栏中输入相应的给定值组合。以这种方式求得的给定值组合与配置给绝对位置值的测量值组合比较。在给定值组合与测量值组合之间出现偏差时，一个错误状态被识别到，并被储存在一个错误状态存储器中。相应的错误状态值在图3中输入到最后的表格栏中。在此，值“1”表示：确定一个错误。此外，微型计算机从绝对位置值求得在次级部件与初级部件之间的相对速度并把该相对速度储存在一个非易失性数据存储器中。
从图3可知，在达到绝对位置2837后微型计算机复位。此时，EC电动机处于紧接静止状态中的复位之前。这样的复位例如在下面的情况下是必需的，即当微型计算机的操作电压由于机动车的电源中的、在实际中未完全排除的干扰而这样地低于一个预先规定的最低电压值，使得在该微型计算机中运行的操作程序会受干扰。为使在这样的干扰下不导致机动车的离合器不受控制地移动，微型计算机通过重新起动而转移到一个确定的运行状态。然而如果在复位和/或在随后的重新起动期间，次级部件改变了它的相对于初级部件的位置，则绝对位置值不被跟踪。为减少由此在重新起动微型计算机后造成在操作离合器时出现错误的危险，在重新起动后或重新起动期间重新求得测量值组合，并与配置给绝对位置值的给定值组合比较。如果测量值组合与绝对位置值一致且在复位后所测量的相对速度继续等于零，则认为在复位期间及之后在次级部件与初级部件之间未发生任何相对运动。该绝对位置于是随后从位于位置存储器中的绝对位置值2837出发在测量值组合中每次出现变换时被跟踪。
从图3可知，在绝对位置6004处执行微型计算机的第二复位。在这里EC电动机也紧位于静止状态中的复位前。然而在复位期间次级部件通过一个外力相对初级部件运动。明显可知，在复位后虽然绝对位置值6004继续储存在位置存储器中，然而测量值组合不再与紧在复位前出现的测量值组合相一致。在重新起动后进行那时存在的测量值组合与配置给绝对位置值的给定值组合的比较时，确定偏差并从而确定错误状态。该错误状态被储存在错误状态存储器中。然后执行第二参考点行驶。只要一达到参考位置，就把该参考位置值作为新的绝对位置值写入到位置存储器中。然后该绝对位置值又在测量值组合中每次出现变换时被跟踪。
在次级部件与初级部件之间的相对速度借助磁场传感器H1、H2、H3的测量信号确定。在此情况下按照不同的测量方法进行相对速度的确定。所使用的测量方法各根据一个在一个先前的速度测量中所求得的速度值这样地来选择：在小的相对速度的情况下在确定速度值时出现一个小的延迟时间，在高的速度的情况下速度值具有低的噪声或者小的波动宽度。如果仍没有求得任何相应的速度值，则第一速度值以一个预定的测量方法来确定。
在一个第一测量方法中，在一个固定的采样率下在采样持续时间上计数增量的数目，然后该数目被采样持续时间除。在这个测量方法中，每个采样持续时间出现一个增量的最大误差。在每个采样持续时间有10个增量的相对速度中，误差为10％。然而在每个采样持续时间仅有一个增量时，误差为100％。分析处理可以从第一增量就已经提供一个信号。第一测量方法优选在低的相对速度的场合使用。
在用于确定相对速度的第二测量方法中，分别求得在两个在测量序列中出现测量值组合变换的时间点之间的时间间隔。借助配置给这些时间点的绝对位置值确定位移段，在该位移段上，次级部件在所述时间点之间相对初级部件运动。然后从时间间隔与位移段为初级部件和次级部件之间的相对速度确定一个速度值。所述时间点的选择各根据在先前的速度测量中求得的速度值而进行。
在图4中所示的实施例中，构造成矩形信号的磁场传感器测量信号的上升和/或下降沿内设置有在其间确定了时间间隔的时间点。要测量相对速度时的时间在图4中通过用(t)标示的线来标记。在各具有上升和下降沿的三个磁场传感器测量信号的情况下，对于转速计算可得到下面不同的可能性：
  情况   用于确定相对速度的源
  a   XOR信号的最后两个沿
  b   XOR信号的最后两个上升沿
  c   XOR信号的最后两个下降沿
  d   磁场传感器H1的测量信号的最后两个沿
  e   磁场传感器H1的测量信号的最后两个上升沿
  f   磁场传感器H1的测量信号的最后两个下降沿
  g   磁场传感器H2的测量信号的最后两个沿
  h   磁场传感器H2的测量信号的最后两个上升沿
i   磁场传感器H2的测量信号的最后两个下降沿
j   磁场传感器H3的测量信号的最后两个沿
  k   磁场传感器H3的测量信号的最后两个上升沿
  l   磁场传感器H3的测量信号的最后两个下降沿
在仅唯一一个增量上或者几个增量上进行时间测量时，例如上表中的a)到c)的情况，相对于在较大数目的增量上的时间测量，在速度测量时出现一个小的延迟时间。然而在仅唯一一个增量上或者几个增量上进行时间测量时，在磁铁段的定位和/或尺寸中的公差比在较大数目的增量上进行时间测量对求得的速度测量值产生更强的影响。
从下表可以看出，在可计算第一速度值前需要多少个增量：
情况   测量方法 所需的增量的数目
a   最后两个沿，XOR 2
b，c   最后两个相同的沿，XOR 3(最有利的情况)，4(最不利的情况)，如果对两个沿求值则总是3
d，g，k   一个传感器的最后两个沿 4(最有利的情况)，6(最不利的情况)
e，f，h，i，l，m  一个传感器的最后两个相同的沿 7(最有利的情况)，12(最不利的情况)
(d)   最后一个传感器的最后两个沿 4
(f)   最后一个传感器的最后两个相同的沿 7(最有利的情况)，8(最不利的情况)，如果对两个沿求值则总是7
图5中以图示法示出了按照两种测量方法求得的相对速度信号和实际的相对速度。明显可知，根据测量方法1求得的相对速度信号比根据测量方法2求得的相对速度信号具有较大的粗糙度(Rauigugkeit)。另外可知，根据测量方法2求得的相对速度信号相对于实际的相对速度具有一个相移。
在测量方法1和2中各存在一个用于可测量的相对速度的下阈值。在测量方法1中它位于每个采样持续时间的一个增量处，而在测量方法2中该阈值依赖于所选择的时间间隔。当相对速度低于该阈值时，并非每次求值都产生一个大于零的速度值。因此当所测量的相对速度等于零时，并非必然意味着EC电动机不再运动。
在第一和第二测量方法中各存在一个用于可测量的相对速度的下阈值。在第一方法中该阈值位于每个测量时期的一个增量处。在第二方法中该阈值依赖于所选择的测量长度。当相对速度低于该阈值时，并非每个求值都产生结果。对于相对速度有时求得值1，有时求得值0。但是相对速度值0并非必然意味着次级部件不再相对初级部件运动。
当EC电动机2的次级部件以低于阈值的恒定速度运动并为相对速度求得值0时，最好保留不等于0的最后的速度值。然而对于EC电动机进入静止状态的情况，最好立即使所测量的相对速度跳到0。
为改善所提到的在小的相对速度时的测量精度，可以滤波相对速度值，例如通过从两个最后未滤波的相对速度值求得均值和/或从最后滤波的相对速度值和最后未滤波的相对速度值求得均值。在此优选首先提到的滤波方法，因为按照该方法求得的相对速度信号比用最后提到的滤波方法求得的相对速度信号具有较小的噪声。此外，在首先提到的滤波方法中，在停止EC电动机时经滤波的相对速度信号较快达到零值。
在实际中，磁铁段具有位置公差以及它的尺寸和磁化的公差。磁场传感器H1、H2、H3也可以具有位置公差。这些公差可以导致求得的速度值相对次级部件与初级部件之间的实际的相对速度偏离。在此，该偏离取决于用于求得速度值的测量方法。
图6中为EC电动机2示出了磁场传感器H1、H2、H3的测量信号，磁场传感器H1在该EC电动机2中未精确定位。可明显看出，由于磁场传感器H1未精确定位，其测量信号相对给定位置向右移动。在图6中这通过箭头表示。从图6中还可以知道，对磁场传感器H1、H2、H3的测量信号进行异或逻辑运算。该相应的异或信号用XOR表示。由于磁场传感器H1未精确定位，一方面脉冲而另一方面脉冲间隔都具有不同的宽度。当速度信号通过下述方式求得时，即确定在XOR信号的两个彼此相继的沿出现时之间的持续时间，并由相应于给定间隔的位移段来除，以便磁铁段应在无错误定位的情况下彼此错开，则在速度信号中出现波动。相应的速度信号在图6中用nXOR表示。这种不精确性可以通过下述方式避免，即计算仅一个磁场传感器的速度信号。以这种方式求得的速度信号在图6中用nH1表示。
在图7中为一个EC电动机2示出了磁场传感器H1、H2、H3的测量信号，磁场传感器H1在该EC电动机2中被错误校准和/或相对磁铁段具有过大的间距。可明显看出，磁场传感器H1的脉冲具有过小的宽度，而脉冲间隔具有过大的宽度。由此在XOR信号中也产生脉冲宽度中的及脉冲间隔的持续时间中的波动。因此速度信号XOR和nH1相应波动，其中速度信号XOR中的波动大于速度信号nH1中的波动。这种不精确性可以通过下述方式避免，即只借助同一磁场传感器的一些指向该方向的沿来计算速度信号。以这种方式求得的速度信号在图7中用nH1↓表示。
在图8中为EC电动机2示出了磁场传感器H1、H2、H3的测量信号，一个磁铁段在该EC电动机2中被过弱地磁化。可明显看出，在这些测量信号的每一个中，在过弱地被磁化的磁铁段每次掠过时，在相应的磁场传感器上出现一个过窄的脉冲，该过窄的脉冲在速度信号nXOR、nH1和nH1↓中导致错误。在此，速度信号nH1↓的错误大大小于速度信号nXOR的错误。
速度值由控制装置在一个预给定的时间间隔内周期地请求。该控制装置可以具有一个微型计算机，在该微型计算机中每在一个预给定的持续时间后触发一个中断，以便求得一个速度值。根据各在最后的测量时期期间采集的磁场传感器测量信号的数目、磁场传感器H1、H2、H3的位置和/或校准公差以及在测量时期期间被检测的磁铁段由于其定位、其尺寸及其磁化而具有的各个公差，分别选择在求得速度值时产生最小错误的测量方法。用这些方法为所涉及的测量时期求得速度值。
在EC电动机2起动后的或者较长的静止状态后的驶出(Los-fahren)中重要的一点是：在速度测量时保持尽可能小的延迟。这通过以第一可用脉冲计算速度值来实现。当在采样持续时间出现少于3个增量时，则将XOR信号的最后两个沿用于速度值的计算。如果在采样持续时间期间计数到3与6个之间的增量时，则使用最后3个(＝磁场传感器的数目)增量来计算速度值。在此对同一传感器的两个沿求值。当在采样持续时间期间出现多于6个增量时，则将最后的n×6个增量用于速度值的确定，其中n是一个整数值。在这种情况下，总使用最后的传感器的相同的沿。
参考标号清单
1电驱动装置                  H1第一磁场传感器
2 EC电动机                   H2第二磁场传感器
3输出级                      H3第三磁场传感器
4微型计算机

Claims (11)

1.一种用于驱动EC电动机(2)的方法，该EC电动机(2)具有一个带有绕组的初级部件和一个带有一些交替地在彼此相反的方向上被磁化的磁铁段的次级部件，其中，借助一些在初级部件上设置的、与这些磁铁段共同作用的磁场传感器(H1，H2，H3)采集一个测量序列，该测量序列具有多个取决于在次级部件与初级部件之间的相对位置的测量值组合，这些测量值组合各包括与这些磁场传感器(H1，H2，H3)的数目相应的数目的测量值；所述绕组被根据测量值组合这样地通电，使得次级部件相对于初级部件运动，其中通过将次级部件在一个参考位置上定位来确定次级部件相对于初级部件的绝对位置，并且一个绝对位置值，从一个参考位置值出发，在测量值组合每次出现变换时被跟踪，其特征在于：对于一个在次级部件与初级部件之间的、在预给定的方向上定向的相对运动求得并储存一个由多个待一个接一个地周期运行的给定值组合构成的、各具有与磁场传感器(H1，H2，H3)的数目相应的数目的给定值的参考序列；根据该参考序列、在参考位置出现的测量值组合和自从达到参考位置以来出现的在测量值组合中的变换的数目，确定配置给绝对位置值的给定值组合；将该给定值组合与为所涉及的绝对位置值求得的测量值组合进行比较；并在给定值组合与测量值组合之间出现偏差时识别出一个错误状态。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于：绝对位置值在次级部件向前运动时在测量值组合中每次变换时增加1，和/或在向后运动时减少1；由绝对位置值和所存储的给定值组合的数目借助模运算来确定一个索引；借助该索引及在参考位置上出现的测量值组合求得配置给绝对位置值的给定值组合。
3.根据权利要求1的方法，其特征在于：在识别到错误状态后重新行驶参考位置并将在参考位置上的绝对位置值置为参考位置值。
4.根据权利要求1的方法，其特征在于：在识别到错误状态后确定至少一个其测量值与给定值组合的相应的给定值偏离的第一磁场传感器(H1，H2，H3)；对于至少一个第二磁场传感器(H1，H2，H3)的测量值与给定值组合的、配置给它的给定值一致的情况，绝对位置值在该至少一个第二磁场传感器(H1，H2，H3)的测量值中出现变换时在考虑到该至少一个第一磁场传感器(H1，H2，H3)的测量值失效的情况下而被跟踪。
5.根据权利要求1的方法，其特征在于：在识别到错误状态后确定其测量值与给定值组合的相应的给定值偏离的磁场传感器(H1，H2，H3)的数目；对于该数目超过一个预给定的值的情况，借助一个预给定的、不依赖于测量值组合的控制模式来控制EC电动机(2)的、用于产生一个磁行移场的绕组。
6.根据权利要求1的方法，其特征在于：借助于至少一个磁场传感器(H1，H2，H3)的测量值和这些测量值彼此具有的时间上的间隔来为在初级部件与次级部件之间的相对速度确定一个速度值；各个速度值根据不同的测量方法求得；以及各个待使用的方法根据一个在先前的速度测量中求得的速度值来选择。
7.根据权利要求6的方法，其特征在于：在至少一种测量方法中以固定的采样率由该至少一个磁场传感器(H1，H2，H3)的测量值求得这些速度值，其方式是，计数采样持续时间上的增量，并且该数目被该采样持续时间除。
8.根据权利要求6的方法，其特征在于：在至少一种测量方法中求得在至少两个时间点之间的时间间隔，在这些时间点上在测量序列中出现测量值组合的一个变换；借助于配置给这些时间点的绝对位置值来确定位移段，次级部件在该位移段上已在所述时间点之间相对于初级部件运动了；由该时间间隔和该位移段为在初级部件与次级部件之间的相对速度确定一个速度值；以及优选根据一个在先前的速度测量中已求得的速度值来进行时间点的选择。
9.根据权利要求8的方法，其特征在于：作为速度值的确定的基础的时间点的选择根据磁铁段的位置公差的大小、磁铁段的尺寸中的和/或磁铁段的磁化中的公差来确定。
10.根据权利要求8的方法，其特征在于：在一个低于预给定的极限值的速度下，确定在测量值组合的彼此直接相继的变换之间的时间间隔，并且在一个相应于该极限值或者比该极限值大的速度下，确定在测量序列中彼此相间隔的测量值组合的变换之间的时间间隔。
11.根据权利要求8的方法，其特征在于：这样地选择这些时间点，使得它们位于至少一个磁场传感器(H1，H2，H3)的测量信号的彼此直接相继的上升沿、下降沿内部和/或在彼此相反方向上定向的沿的内部。
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