CZ296198B6 - Induktivní úhlový senzor - Google Patents

Induktivní úhlový senzor Download PDF

Info

Publication number
CZ296198B6
CZ296198B6 CZ0284298A CZ284298A CZ296198B6 CZ 296198 B6 CZ296198 B6 CZ 296198B6 CZ 0284298 A CZ0284298 A CZ 0284298A CZ 284298 A CZ284298 A CZ 284298A CZ 296198 B6 CZ296198 B6 CZ 296198B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
angle sensor
sensor according
receiving coils
inductive angle
rotor element
Prior art date
Application number
CZ0284298A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ284298A3 (cs
Inventor
Irle@Henning
Kost@Norbert
Schmidt@Franz-Josef
Original Assignee
Hella Kg Hueck Co.
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 Hella Kg Hueck Co. filed Critical Hella Kg Hueck Co.
Publication of CZ284298A3 publication Critical patent/CZ284298A3/cs
Publication of CZ296198B6 publication Critical patent/CZ296198B6/cs

Links

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
    • G01D5/20—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 by varying inductance, e.g. by a movable armature
    • G01D5/204—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 by varying inductance, e.g. by a movable armature by influencing the mutual induction between two or more coils
    • G01D5/2086—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 by varying inductance, e.g. by a movable armature by influencing the mutual induction between two or more coils by movement of two or more coils with respect to two or more other coils
    • G01D5/2093—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 by varying inductance, e.g. by a movable armature by influencing the mutual induction between two or more coils by movement of two or more coils with respect to two or more other coils using polyphase currents
    • 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
    • G01D5/20—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 by varying inductance, e.g. by a movable armature
    • G01D5/204—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 by varying inductance, e.g. by a movable armature by influencing the mutual induction between two or more coils
    • G01D5/2073—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 by varying inductance, e.g. by a movable armature by influencing the mutual induction between two or more coils by movement of a single coil with respect to two or more coils

Abstract

Induktivní úhlový senzor se statorovým prvkem (1), který obsahuje budicí cívku (2) napojenou na periodické strídavé napetí a rovnez více prijímacích cívek (3), s rotorovým prvkem (4), který udává sílu induktivní vazby mezi budicí cívkou (2) a prijímacími cívkami (3) v závislosti na úhlové poloze vzhledem ke statorovému prvku (1) a s vyhodnocovacímobvodem (9) pro stanovení úhlové polohy rotorového prvku (4) vzhledem ke statorovému prvku (1) ze signálu indukovaných v prijímacích cívkách. Rotorový prvek (4) vytvárí alespon jedno vedení (5) nakrátko, které vytvárí alespon v cástecném rozsahu v obvodovém smeru rotorového prvku (4), periodicky seopakující smyckovou strukturu.

Description

(57) Anotace:
Induktivní úhlový senzor se statorovým prvkem (1), který obsahuje budicí cívku (2) napojenou na periodické střídavé napětí a rovněž více přijímacích cívek (3), s rotorovým prvkem (4), který udává sílu induktivní vazby mezi budicí cívkou (2) a přijímacími cívkami (3) v závislosti na úhlové poloze vzhledem ke statorovému prvku (1) a s vyhodnocovacím obvodem (9) pro stanovení úhlové polohy rotorového prvku (4) vzhledem ke statorovému prvku (1) ze signálů indukovaných v přijímacích cívkách. Rotorový prvek (4) vytváří alespoň jedno vedení (5) nakrátko, které vytváří alespoň v částečném rozsahu v obvodovém směru rotorového prvku (4), periodicky se opakující smyčkovou strukturu.
Induktivní úhlový senzor
Oblast techniky
Vynález se týká induktivního úhlového senzoru se statorovým prvkem, který obsahuje budicí cívku napojenou na periodické střídavé napětí, jakož i více přijímacích cívek, a s rotorovým prvkem, který vytváří intenzitu induktivního propojení mezi budicí cívkou a přijímacími cívkami v závislosti na své úhlové poloze vzhledem ke statorovému prvku, a s vyhodnocovacím obvodem pro určení úhlové polohy rotorového prvku vzhledem ke statorovému prvku z napěťových signálů indukovaných z přijímacích cívek, přičemž rotorový prvek (4) vytváří alespoň jedno vedení (5) nakrátko, které vytváří alespoň po částečné oblasti, v obvodovém směru rotorového prvku (4), periodicky se opakující smyčkovou strukturu.
Známý stav techniky
Z evropské patentové přihlášky 0 169 191 A2jez příkladu provedení polohového senzoru znázorněném na obr. 3 takový úhlový senzor znám. Princip zhotovení tohoto polohového příp. úhlového senzoru spočívá v tom, že je opatřen sériovým zapojením sekundárních cívek uspořádaných vzájemně úhlově periodicky posunuté, přičemž, přičemž každé sériové zapojení sestává z jednoho nebo více párů protifázově otočených cívek. Vzájemným fázovým posunutím je výstupní signál propojený sériově z primárních cívek do sekundárních cívek vždy (přibližně) nulový.
Pohyblivý prvek, jehož poloha má být určena vzhledem k uspořádání cívek, obsahuje proudový vazební člen, který je vytvořen malý vzhledem k rozpětí měrného úseku a mění propojení mezi primární cívkou(ami) a jednotlivými sekundárními cívkami. Sériové zapojení sekundárních cívek, které zahrnuje takto ovlivněné sekundární cívky, vytváří nyní výstupní signál rozdílný od nuly. Každý sériový obvod sekundárních cívek je spojen s částí fázově posuvného přenosového článku, takže na výstupu tohoto přenosového článku je výstupní signál fázově posunutý vzhledem k signálu propojeném do primárních cívek a závislý na poloze pohyblivého prvku. Vyhodnocení časového rozdílu mezi signálem propojeným do primárních cívek a výstupním signálem fázově posuvného přenosového článku slouží pro určení příslušné polohy pohyblivého prvku. Jako proudový vazební člen je v EPA 0 159 191 A2 navržen magnetický prvek poměrně malý vzhledem k měrnému úseku, nebo rovněž vodivý prstenec (viz stránka 4, odst. 2), přičemž poslední je popsán jako nevýhodný, nebo» způsobuje jen slabý výstupní signál.
Nevýhodné je u tohoto úhlového senzoru použití fázově posuvného přenosového členu, jehož tolerance podstatně zasahují do přesnosti měření senzoru. Rovněž je sotva možné dosáhnout nulový signál očekávaný ze sériového zapojení neovlivněných sekundárních cívek, v každém případě ne bez přídavných nákladných kompensačních opatření.
Ze spisu DE 36 42 607 Al je znám úhlový senzor tohoto druhu, který výše uvedenou nevýhodu úhlového senzoru odstraňuje. Ze spisů EP 0 446 181 A2, DE 2 158 713 a US 4 223 300 jsou známy podobné úhlové senzory. Rotorové členy úhlových senzorů u uvedených spisů jsou zčásti vytvořeny jako nosiče spínačů, které jsou opatřeny na jedné nebo obou stranách vodivou strukturou, která tvoří periodicky se opakující smyčkovou strukturu. Zhotovení takovýchto rotorových členů je nákladné, neboť je třeba více výrobních kroků pro jejich zhotovení. Musejí se vytvořit kotoučovité spínací nosiče, které jsou opatřeny buď před, nebo po zhotovení žádanou smyčkovou strukturou zkratových vedení.
Cílem vynálezu je dále zdokonalit vytvoření induktivního úhlového senzoru uvedeného typu, kdy jeho zhotovení a zvláště rotorového členu úhlového senzoru se zjednoduší.
-1 CZ 296198 B6
Podstata vynálezu
Podstata induktivního úhlového senzoru podle vynálezu spočívá v tom, že rotorový prvek (4) je vytvořen jako výlisek z vodivého materiálu.
Senzory tohoto typu známé z výše uvedených spisů obsahují navíc pro každou přijímací cívku vedení tam a zpět ke smyčkovitým vodicím strukturám. Tím je nutná veliká potřeba místa pro každou přijímací cívku na spínacím nosiči v síti přijímacích cívek. Touto vysokou potřebou místa je generátor pro vytvoření prostorového uspořádání spínacích nosičů pro vodicí struktury omezen.
I zde se uplatní vynález, jehož dalším cílem je další zlepšení úhlového senzoru tohoto typu v možnosti použití přijímacích cívek kompaktní konstrukce, čímž je možný generátor s lepším využitím místa na spínacím nosiči pro přijímací cívky.
Tento cíl je podle vynálezu řešen tak, že připojovací bod na přijímací cívce je elektricky propojen se společným součtovým bodem. Propojení přijímací cívky se součtovým bodem je pak obdobné hvězdicovému spínání trojfázového generátoru s nulovým bodem. Protože zpětná vedení jednotlivých přijímacích cívek nemusí tak být zpětně vedena na platinu, může se tak při stejné hustotě vedení zdvojnásobit počet přijímacích cívek, čímž se odpovídajícím způsobem může zvýšit rozlišovací schopnost úhlového senzoru.
U induktivního senzoru podle vynálezu obsahuje tak rotorový prvek, který způsobuje propojení mezi budicí cívkou a přijímacími cívkami, již sám zvláštní periodicky geometrickou strukturu, takže změna úhlu rotorového prvku vzhledem ke statorovému prvku vede ke změně propojení mezi budicí cívkou a přijímacími cívkami a tím přímo k vyhodnotitelnému periodickému signálu.
Rotorový prvek vytváří vedení nakrátko nebo obsahuje vedení nakrátko, které vytváří alespoň podél částečné oblasti rotorového prvku v jeho obvodovém směru periodickou smyčkovou strukturu. Tato periodická smyčková struktura, jejíž konkrétní vytvoření může být v jednotlivostech měnitelné, je např. v podstatě meandrovitě vytvořena a blíží se (neboje vlastně shodná) geometrické struktuře přijímací cívky.
Protože úhlová změna rotorového prvku mění propojení všech přijímacích cívek ve vztahu k budicí cívce, výhodně mohou výstupní napětí více přijímacích cívek být vztaženy pro vyhodnocení polohy. Kompensačním, nebo zvláště výhodně ratiometrickým vyhodnocením více cívkových napětí mohou tak být dobře kompenzovány výrobní tolerance induktivního úhlového senzoru nebo také chyby chybným vzájemným nastavením částí senzoru, nebo i větší rušivé vlivy.
Výhodné provedení a další vytvoření induktivního senzoru podle vynálezu jsou dány podle podnároků.
Podle použití může být nosný materiál rotorového prvku z umělé hmoty nebo hybridního materiálu, přičemž periodická smyčková struktura může být realizována pokovením nebo rovněž vodivou pastou.
Je rovněž výhodné nanést na rotorový prvek z obou stran smyčkovou strukturu vytvářející vedení nakrátko, přičemž pro zesílení senzorových výstupních signálů je výhodné, pokud obě smyčkové struktury jsou vytvořeny shodně a jsou uspořádány navzájem paralelně. Další možnost pro docílení zvláště výrazného senzorového signálu spočívá v tom, provést smyčkovou strukturu vedení nakrátko více soustřednými nebo spirálovitě řazenými vinutími.
-2CZ 296198 B6
Rovněž je výhodné, že přijímací cívky rotorového prvku vytvářejí periodickou smyčkovou strukturu. Kontura jedné vodicí smyčky je dána tím, že může být popsána zřetelně v polárním souřadnicovém systému a že gradient popsaného oblouku v polárním souřadnicovém systému df(r,) /d je střídavě positivní a negativní, přičemž část oblouku s negativním gradientem je symetrická k části oblouku s positivním gradientem (např. trojúhelníkovitě) a může obsahovat na bodu obratu rovněž část s gradientem nula (např. vytvořena meandrovitě, lichoběžníkovitě).
Výhodné je ve vztahu k zvláště jednoduchému vyhodnocení (ale v žádném případě naléhavě), pokud přijímací cívky a vedení nakrátko obsahují stejnou úhlově závislou periodicitu.
Zvláště výhodný je lichý počet přijímacích cívek, a sice zvláště tři. Tak mohou být při vyhodnocení, které zohledňuje výstupní signály více přijímacích cívek, výstupní signály jednotlivých cívek elektricky obráceny a rovněž vztaženy pro vyhodnocení, zatímco při sudém počtu přijímacích cívek se obrácením výstupního signálu cívky dostane přesně zase výstupní signál cívky jiné přijímací cívky. Informační hodnota výstupních signálů se tak při lichém počtu přijímacích cívek podstatně zvýší.
Budicí cívka může být zvláště jednoduše vytvořena jako spoj vedený soustředně podél obvodu statorového obvodu. Může být ale také s ohledem na dosažení malého průměru senzoru uspořádána za přijímacími cívkami, tzn. v rovině paralelní k přijímacím cívkám.
Budicí okruh je zvláště výhodně proveditelný jako LC-kmitavý okruh s využitím budicí cívky jako induktivity. Oproti krystalovému oscilátoru se tak mohou ušetřit alespoň náklady kmitavého krystalu. LC-kmitavý okruh reaguje nadto jako tzv. měkký kmitavý okruh pružněji a méně citlivě na vnější rušivé vlivy.
Zvláště výhodné pro vyrovnání výrobních a použitím podmíněných tolerancí je, pokud vyhodnocovací obvod vyhodnocuje ratiometricky napětí vodičů přijímacích cívek. Poměrovým vytvářením se tak dále vyrovnají např. mechanické nepřesnosti týkající se vzdálenosti příp. rovnoběžnosti budicí cívky a přijímacích cívek. Zde se může zvlášť výhodně zvolit vyhodnocovací obvod, např. podle oblasti úhlu, vždy podle oblasti vyhodnocení vyhodnocující napětí přijímacích cívek, aby se dosáhlo pokud možno co největší přesnosti.
Přehled obrázků na výkresech
Induktivní úhlový senzor podle vynálezu je znázorněn na přiložených výkresech znázorňujících na:
obr. 1 a 2 schematicky princip provedení statorového a rotorového prvku, obr. 3 schéma zobrazení funkčního principu induktivního úhlového senzoru, obr. 4 diagram průběhu napětí přijímacích cívek induktivního úhlového senzoru z obr. 3, obr. 5 schéma uspořádání a propojení přijímacích cívek a obr. 6 různá provedení smyčkové struktury vedení nakrátko na rotorovém prvku.
Příklad provedení vynálezu
Budicí cívka 2 sestává z jedné nebo více vodičových vinutí na neznázorněné vodicí desce. Tento vodič je elektricky spojen s kondenzátorem C, takže vytváří spolu s induktivitou vodiče LC-kmi-3 CZ 296198 B6 tavý obvod 6. Tento LC-kmitavý obvod zahrnuje aktivní obvod, který LC-kmitavý obvod nastaví tak, že se v budicí cívce 2 vytvoří sinusový průběh napětí a proudu.
Proud, který teče budicí cívkou 2 vytváří nyní magnetické střídavé pole v přijímacích cívkách, které se nacházejí uvnitř oblasti magnetického střídavého pole. Magnetickou indukcí vznikají na napojeních Sl, S2, S3 přijímacích cívek 3 indukovaná napětí, která jsou přiváděna zde kneznázorněnému vyhodnocovacímu obvodu.
Systém přijímacích cívek 3 sestává ze tří jednotlivých přijímacích cívek 3a, 3b, 3c, které jsou uspořádány přesazené o určitý úhel a přednostně ve více rovinách vícevrstvé vodící desky. Jelikož každá přijímací cívka 3a, 3b, 3c obsahuje v obvodovém směru statorového prvku 1 vždy 6 vinutí vytvořených meandrovitou smyčkovou strukturou, docílí se symetrické uspořádání cívek, přičemž vinutí sousedních cívek je vzájemně přesazeno o 20°.
Na obr. 3 není zobrazen rotorový prvek 4 příslušející k úhlovému senzoru. Ten se nachází v malém odstupu bezdotykově ke statorovému prvku 1 a je vzhledem k němu otočně uložen kolem společné osy symetrie. Rotor tvoří alespoň jedno vedení 5 nakrátko, které obsahuje periodicky se opakující smyčkovou strukturu alespoň přes částečnou oblast v obvodovém směru rotorového prvku 4.
V nejjednodušším případě sestává neznázorněný rotorový prvek 4 ze dvou nebo více vodových segmentů. V magnetickém střídavém poli budicí cívky 2 vznikají v segmentech rotoru vířivé proudy vyvolané magnetickou indukcí, které zeslabují budicí pole. Geometrickým tvarem segmentů je vířivý proud směrován na určité dráhy, které vedou k tomu, že magnetické pole v definovaných segmentech se po obvodu mění. Tato nerovnoměrná změna pole vede k tomu, že indukovaná napětí v přijímacích cívkách 3 jsou závislá na vzájemném úhlu rotorového prvku 4 vzhledem k přijímacím cívkám 3. Indukční napětí snímané na přijímacích cívkách 3 se tak mění s polohou rotorového prvku 4 vzhledem k přijímacím cívkám 3. Průběh napětí přes úhel natočení je přitom blížící se sinusoidě.
Protože přijímací cívka 3 sestává z více o určitý úhel posunutých vodičů, je pro vyhodnocení k disposici více napětí, jejichž signální amplitudy jsou vzájemně úhlově fázově posunuty. Pro generování úhlové informace jsou tato napětí dosazena do vyhodnocovacího obvodu ve vzájemném vztahu. Tím se stává generovaná poloha úhlu nezávislá na absolutně indukovaných napětích a tím nezávislá na různých výrobních tolerancích. Rovněž se dále potlačí napojená rušení poměrným vytvářením.
Pro další osvětlení se bere v úvahu, že vedení nakrátko rotorového prvku 4 by mohlo mít stejnou smyčkovou strukturu nebo přinejmenším smyčkovou strukturu se stejnou úhlovou periodicitou jako některá z přijímacích cívek 3. Dále by bylo bráno v úvahu, že v určitém okamžiku je smyčková struktura rotorového prvku 4 naprosto paralelní se smyčkovou strukturou přijímací cívky 3 těsně ohraničené a byla by z této polohy o 60° dále pootočena.
Průběhy napětí Ul, U2, U3 na cívkových napojeních Sl, S2, S3 jsou znázorněna na obr. 4.
V počáteční poloze je smyčka rotorového prvku 4 paralelní k přijímací cívce 3a. Protože smyčka představuje vedení nakrátko, je tak pole tím zeslabeno a napětí Ul indukované v přijímací cívce 3a je minimální. Protože přijímací cívky 3b, 3c jsou zde pouze částečně překryty smyčkou rotorového prvku 4, vzniká v obou vždy napětí U2, U3 střední velikosti, přičemž jejich znaménko je závislé na tom, ve kterém směru část vinutí přijímací cívky překrytá vedením nakrátko probíhá.
Po posunutí rotorového prvku 4 o 20° překrývá se nyní přesně smyčka přijímací cívky 3b, přičemž napětí U2 na jejím napojení S2 je minimální, při posunutí o 40° je odpovídajícím způsobem napětí U3 na napojeních S3 přijímací cívky 3c nulové.
-4CZ 296198 B6
Po 60° je smyčka tvořící vedení nakrátko zase paralelní k přijímací cívce 3a, přičemž je obnoven výchozí stav.
Tím se mění výstupní signál přijímacích cívek 3 přes úhel natočení zhruba sinusovitě, a sice odpovídající k úhlové periodicitě jednotlivých přijímacích cívek 3. Větší úhly než např. 60° se mohou získat spočítáním periodických opakování výstupních signálů.
Následně je podle obr. 5 vysvětleno s ohledem na náklady zapojení zlepšené uspořádání a zapojení přijímacích cívek 3.
Na obr. 5 je jako a přenesena z obr. 3 na přímkovou souřadnici struktura tří přijímacích cívek 3a, 3b, 3c s napojeními Sl, S2, S3. Je zde patrné, že hustota spojů je dostatečná pro vytvoření tří přijímacích cívek 3.
Stejný informační obsah ze signálů tří přijímacích cívek 3 může být dosažen uspořádáním spojů podle obr. 5b. Hustota spojů je zde jen poloviční než na obr. 5a, což se dosáhne tím, že se u každé přijímací cívky 3 ušetří zpětné vedení a vždy jedno napojení každé přijímací cívky 3 je přiveden na společný součtový bod 7.
Tento společný součtový bod 7 je zhruba srovnatelný s nulovým bodem generátoru střídavého proudu. Potenciál součtového bodu 7 je v ideálním případě nulový a není přiváděn z vyhodnocovacího obvodu pro opravu rušivých vlivů.
Vlastní přijímací cívky se získají nyní výběrem vždy dvou vnitřních vedení, to znamená, výstupní signály přijímacích cívek 3 se vyvozují nyní mezi napojeními Sl a S2, příp. S2 a S3, příp. S3 a Sl, přičemž průběh těchto signálů odpovídá kvalitativně signálům zobrazeným na obr. 4.
Zvláštní výhoda tohoto provedení ve srovnání k provedení z obr. 5a je v tom, že při stejné hustotě spojů může být na vodicí desce umístěný dvojitý počet přijímacích cívek, čímž se odpovídajícím způsobem zdvojnásobí rozlišovací schopnost induktivního úhlového senzoru podle vynálezu.
Schéma pro technické provedení induktivního úhlového senzoru je zobrazen na obr. 1 a 2.
Obr. 1 zobrazuje statorový prvek 1. Na vícevrstvé vodící desce 8 je uspořádána budicí cívka 2, přijímací cívky 3 a vyhodnocovací obvod 9. Spínací okruh vyhodnocovacího obvodu 9 zahrnuje navíc oscilátor pro budicí cívku 2, provedený jako LC-kmitavý obvod, přičemž induktivita je tvořena budicí cívkou 2.
Vyhodnocovací obvod 9 obsahuje kromě napojení 10, 11 pro budicí cívku 2 a přijímacích cívek 3 ještě napojení (+UB, kostra) napěťového napájení jakož i výstupní měrný signál (Output), které jsou vedeny k nezobrazené zástrčce.
Uspořádání budicí cívky 2 a přijímacích cívek je vytvořeno zhruba kruhovitě, přičemž v oblasti obvodu uspořádání je budicí cívka 2 vytvořena z více soustředně vedených vinutí vodiče. Přijímací cívky vytvářejí vodiči uspořádanými na různých rovinách vodicí desky vždy v obvodovém směru se periodicky opakující smyčkovou strukturu (např. trojúhelníkovou, nebo meandrovitou). Uhlová periodicita každé smyčkové struktury je přitom 30°.
Vždy jedno napojení těchto šesti smyček vodičů je spojeno s vyhodnocovacím obvodem 9, vždy další napojení jsou na vodicí desce 8 spolu spojeny elektricky s neznázoměným součtovým vedením.
-5CZ 296198 B6
Vyhodnocovací obvod 9 vyrovnává střídavá napětí indukovaná v přijímacích cívkách 3, zesiluje je a dává do poměru výstupní napětí vždy dvou přijímacích cívek 3 pro vyhodnocení polohy (ratiometrické vyhodnocení). Vyhodnocovací obvod 9 je s výhodou realizován jako ASIC Application-Specifíc Integrated Circuit
Zjevně nepřehledné uspořádání přijímacích cívek 3 na obr. 1 je dáno pouze tím, že veškeré přijímací cívky 3 uspořádané v různých rovinách na vodicí desce 8 jsou zobrazeny na jedné společné rovině. Bodová zakončení označují vždy propojení 12 mezi jednotlivými rovinami vodicí desky
8.
Na obr. 2 je znázorněno možná struktura vodičů příslušného rotorového prvku 4. Na kruhovém nosiči 13, např. vodicí desce, je umístěno vedení 5 nakrátko ve tvaru smyčkové struktury opakující se periodicky na obvodu nosiče 13.
Uhlová periodicita této smyčkové struktury je 30° a je tak stejné velikosti jako úhlová periodicita jednotlivých struktur přijímacích cívek 3. Tato shoda není bezpodmínečně nutná, ale účelná z důvodů pokud možno co nejjednoduššího vyhodnocení signálů.
Celé vedení 5 nakrátko je zde tvořeno jediným vodičem, který je vedle charakteristického meandrovitého tvaru vícenásobně do sebe spirálovitě zapojen. Počáteční a konečné body vedení 5 nakrátko jsou elektricky spolu spojeny přes dvě propojení 12, např. na zadní straně vodicí desky 8. Přitom může být na zadní straně vodicí desky 8 stejně strukturované vedení 5 nakrátko.
Jak je patrná na obr. 6, může se smyčková struktura vedení 5 nakrátko zobrazená na obr. 2 měnit v závislosti na použití.
Na obr. 6 znázorněná provedení (a-k) vedení 5 nakrátko rotorového prvku se liší kromě jiného v průměru (a-f příp. g-k), který je přizpůsoben velikosti příslušného statorového prvku 1.
Dalším rozlišovacím znakem je úhlová periodicita smyčkové struktury, znázorněny jsou:
90° -senzory (g, i)
60° -senzory (a-f) jeden 40° -senzor (h) a rovněž jeden 36° -senzor (k) s meandroví tou strukturou vedenou jen v části obvodu, vhodný např. pro úhlové senzory s ohraničeným rozsahem měření.
Srovná-li se smyčková struktura rotorového prvku h a i, má h sice komplexnější stavbu, dodává ale zato odpovídající vyšší úhlové rozlišení.
Dále se mohou lišit zapojené (a, b,g-k) a nezapojené (c-f) smyčky vodičů.
Zapojené smyčky vodičů se mohou realizovat nanesením vodivého materiálu na isolační nosič, např. vodičů na vodicí desku. Při nezapojených smyčkových strukturách mohou naproti tomu smyčkové struktury samy vytvářet rotorový prvek, čímž může být vytvořen rotorový prvek např. jako cenově výhodný kovový výlisek.
Komplexně zapojené vodičové smyčky (a-b, g-k) působí střídavě silněji s primárním polem a způsobují tak výrazný výstupní signál senzoru.
Rovněž způsob zapojení se může dále odlišovat.
-6CZ 296198 B6
Soustředně zapojené smyčky vodičů jsou v provedeních (a, h-k), provedení (bag) ukazují naproti tomu spirálovité zapojení, rovněž jako v příkladu provedení na obr. 2.
PATENTOVÉ NÁROKY
1. Induktivní úhlový senzor s jedním statorovým prvkem (1), který obsahuje budicí cívku (2) napojenou na periodické střídavé napětí, jakož i přijímací cívky (3), s rotorovým prvkem (4), který udává sílu induktivního vazby mezi budicí cívkou a přijímacími cívkami v závislosti na své úhlové poloze vzhledem ke statorovému prvku (1) a s vyhodnocovacím obvodem (9) pro stanovení úhlové polohy rotorového prvku (4) vzhledem ke statorovému prvku (1) z napěťových signálů indukovaných v přijímacích cívkách (3), přičemž rotorový prvek (4) vytváří alespoň jedno vedení (5) nakrátko, které vytváří alespoň po částečné oblasti, v obvodovém směru rotorového prvku (4), periodicky se opakující smyčkovou strukturu, vyznačený tím, že rotorový prvek (4) je vytvořen jako výlisek z vodivého materiálu.

Claims (16)

1. Induktivní úhlový senzor s jedním statorovým prvkem (1), který obsahuje budicí cívku (2) napojenou na periodické střídavé napětí, jakož i přijímací cívky (3), s rotorovým prvkem (4), který udává sílu induktivního vazby mezi budicí cívkou a přijímacími cívkami v závislosti na své úhlové poloze vzhledem ke statorovému prvku (1) a s vyhodnocovacím obvodem (9) pro stanovení úhlové polohy rotorového prvku (4) vzhledem ke statorovému prvku (1) z napěťových signálů indukovaných v přijímacích cívkách (3), přičemž rotorový prvek (4) vytváří alespoň jedno vedení (5) nakrátko, které vytváří alespoň po částečné oblasti, v obvodovém směru rotorového prvku (4), periodicky se opakující smyčkovou strukturu, vyznačený tím, že rotorový prvek (4) je vytvořen jako výlisek z vodivého materiálu.
2. Induktivní úhlový senzor podle předvýznaku nároku 1,vyznačený tím, že vždy napojení jedné přijímací cívky (3a, 3b, 3c) je elektricky spojeno se společným součtovým bodem (7).
3. Induktivní úhlový senzor podle nároku 2, vyznačený tím, že rotorový prvek (4) je z nevodivého materiálu, na kterém je z vodivého materiálu uspořádáno vedení (5) nakrátko.
4. Induktivní úhlový senzor podle nároku 3, vyznačený tím, že rotorový prvek (4) je z umělé hmoty s kovovými vrstvami.
5. Induktivní úhlový senzor podle nároku 3,vyznačený tím, že rotorový prvek (4) sestává z hybridního nosného materiálu a vedení (5) nakrátko je uspořádáno prostřednictvím vodicí pasty.
6. Induktivní úhlový senzor podle nároku 3,vyznačený tím, že rotorový prvek (4) sestává z vodicí desky (13) s tištěnými spoji.
7. Induktivní úhlový senzor podle nároku 6, vyznačený tím, že vodicí deska (13) tvořící rotorový prvek (4) obsahuje na obou stranách smyčkovou strukturu vytvářející vždy vedení (5) nakrátko.
8. Induktivní úhlový senzor podle nároku 1 nebo 2, vyznačený tím, že přijímací cívky (3) vytvářejí podél, alespoň částečné oblasti, obvodu statorového prvku (1) periodickou smyčkovou strukturu.
9. Induktivní úhlový senzor podle nároku 1 nebo 2,vyznačený tím, že smyčková struktura sestává z více soustředně nebo spirálovitě do sebe zařazených vinutí.
10. Induktivní úhlový senzor podle nároků 1 nebo 2a 8, vyznačený tím, že smyčkové struktury přijímacích cívek (3) a vedení (5) nakrátko obsahují stejnou úhlově závislou periodicitu.
11. Induktivní úhlový senzor podle nároku 1 nebo 2, vyznačený tím, že statorový prvek (1) obsahuje lichý počet, a to nejméně 3 přijímací cívky (3).
12. Induktivní úhlový senzor podle nároku 1 nebo 2, vyznačený tím, že budicí cívka (2) vytváří soustředně vedenou vodicí dráhu podél obvodu statorového prvku (1).
13. Induktivní úhlový senzor podle nároku 1 nebo 2, vyznačený tím, že budicí okruh je vytvořen jako LC-kmitavý okruh (6).
14. Induktivní úhlový senzor podle nároku 1 nebo 2, vyznačený tím, že vyhodnocovací obvod (9) vyhodnocuje napětí vodičů přijímacích cívek (3) ratiometricky.
15. Induktivní úhlový senzor podle nároku 1 nebo 2, vyznačený tím, že přijímací cívky (3) jsou s kondenzátory zapojeny do rezonančního okruhu.
16. Induktivní úhlový senzor podle nároku 1 nebo 2, vyznačený tím, že vyhodnocovací obvod (9) je realizován jako ASIC.
4 výkresy
-8CZ 296198 B6
Obr. 1
-9CZ 296198 B6
Obr. 4
Á °
CZ0284298A 1997-09-05 1998-09-04 Induktivní úhlový senzor CZ296198B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19738836A DE19738836A1 (de) 1997-09-05 1997-09-05 Induktiver Winkelsensor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ284298A3 CZ284298A3 (cs) 1999-03-17
CZ296198B6 true CZ296198B6 (cs) 2006-02-15

Family

ID=7841295

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ0284298A CZ296198B6 (cs) 1997-09-05 1998-09-04 Induktivní úhlový senzor

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6236199B1 (cs)
EP (1) EP0909955B1 (cs)
CZ (1) CZ296198B6 (cs)
DE (2) DE19738836A1 (cs)

Families Citing this family (181)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19612830C1 (de) 1996-03-30 1997-07-24 Hella Kg Hueck & Co Fahrpedalgeber
DE19738834A1 (de) 1997-09-05 1999-03-11 Hella Kg Hueck & Co Induktiver Winkelsensor für ein Kraftfahrzeug
GB9721891D0 (en) * 1997-10-15 1997-12-17 Scient Generics Ltd Symmetrically connected spiral transducer
DE19920190A1 (de) 1999-05-03 2000-11-09 Hella Kg Hueck & Co Induktiver Linearsensor und induktuver Winkelsensor
ATE256857T1 (de) 2000-02-01 2004-01-15 Cherry Gmbh Positionsgeber
DE10026019B4 (de) * 2000-05-25 2015-03-05 Hella Kgaa Hueck & Co. Induktiver Positionssensor, insbesondere für ein Kraftfahrzeug
RU2174089C1 (ru) * 2000-10-13 2001-09-27 Карклин Андрей Михайлович Самолет с несущим фюзеляжем
US6642711B2 (en) 2001-01-24 2003-11-04 Texas Instruments Incorporated Digital inductive position sensor
DE10121870B4 (de) * 2001-05-05 2007-09-20 Hella Kgaa Hueck & Co. Induktiver planar aufgebauter Winkelsensor
EP1412912B1 (en) * 2001-05-21 2008-06-18 Synaptics (UK) Limited Position sensor
JP2002365006A (ja) * 2001-05-24 2002-12-18 Hella Kg Hueck & Co 誘導ポジションセンサー
DE10156238A1 (de) * 2001-11-15 2003-06-05 Hella Kg Hueck & Co Patente Ma Induktiver Winkelsensor, insbesondere für ein Kraftfahrzeug
US6646433B2 (en) * 2002-02-26 2003-11-11 Mitutoyo Corporation Induced current position transducers using tape scales with apertures
GB2403017A (en) * 2002-03-05 2004-12-22 Synaptics Position sensor
US7191754B2 (en) * 2002-03-06 2007-03-20 Borgwarner Inc. Position sensor apparatus and method
EP1342896B1 (en) * 2002-03-06 2006-11-02 BorgWarner Inc. Assembly for electronic throttle control with non-contacting position sensor
DE10213674A1 (de) * 2002-03-27 2003-10-09 Hella Kg Hueck & Co Rotorelement für einen induktiven Winkelsensor für ein Kraftfahrzeug
AU2003232360A1 (en) * 2002-06-05 2003-12-22 Synaptics (Uk) Limited Signal transfer method and apparatus
DE10225011A1 (de) * 2002-06-06 2003-12-18 Hella Kg Hueck & Co Gestanzter Rotor für Induktivsensoren
DE10225019A1 (de) * 2002-06-06 2003-12-18 Hella Kg Hueck & Co Läufer für Induktivsensor
DE10231980A1 (de) * 2002-07-15 2004-02-19 Schubach, Rudolf, Dipl.-Ing. Vorrichtung zum berührungslosen Messen einer linearen Verschiebung oder einer Drehlage
DE10312813B4 (de) * 2003-03-21 2009-08-27 Ifm Electronic Gmbh Induktiver Wegsensor
GB0317370D0 (en) * 2003-07-24 2003-08-27 Synaptics Uk Ltd Magnetic calibration array
GB0319945D0 (en) * 2003-08-26 2003-09-24 Synaptics Uk Ltd Inductive sensing system
ITBO20030530A1 (it) * 2003-09-15 2005-03-16 Magneti Marelli Powertrain Spa Valvola a farfalla servoassistita provvista di una molla a flessione e di una molla a spirale per stabilire la posizione di limp-home
ITBO20030532A1 (it) * 2003-09-15 2005-03-16 Magneti Marelli Powertrain Spa Metodo per la realizzazione di una valvola a farfalla a
US7538544B2 (en) * 2004-04-09 2009-05-26 Ksr Technologies Co. Inductive position sensor
US7276897B2 (en) * 2004-04-09 2007-10-02 Ksr International Co. Inductive position sensor
JP4476717B2 (ja) * 2004-06-30 2010-06-09 オークマ株式会社 電磁誘導型位置センサ
GB0421383D0 (en) * 2004-09-27 2004-10-27 Melexis Nv Monitoring device
US7221154B2 (en) 2005-04-07 2007-05-22 Ksr International Co. Inductive position sensor with common mode corrective winding and simplified signal conditioning
US7292026B2 (en) 2005-04-08 2007-11-06 Ksr International Co. Signal conditioning system for inductive position sensor
CN100420914C (zh) * 2005-04-19 2008-09-24 三丰株式会社 绝对式旋转编码器和千分尺
US7449878B2 (en) 2005-06-27 2008-11-11 Ksr Technologies Co. Linear and rotational inductive position sensor
ES2319229T3 (es) * 2006-05-11 2009-05-05 MAGNETI MARELLI S.p.A. Valvula de mariposa para motor de combustion interna.
DE202006007778U1 (de) * 2006-05-16 2007-09-20 Hella Kgaa Hueck & Co. Rotor für einen induktiven Winkelsensor
US7714570B2 (en) * 2006-06-21 2010-05-11 Allegro Microsystems, Inc. Methods and apparatus for an analog rotational sensor having magnetic sensor elements
JP5147213B2 (ja) * 2006-10-11 2013-02-20 日立オートモティブシステムズ株式会社 インダクタンス式回転角度検出装置及びそれを備えたモータ駆動式の絞り弁制御装置
EP2145158B1 (en) 2007-05-10 2018-03-07 Cambridge Integrated Circuits Limited Transducer
EP2037101A1 (en) 2007-09-13 2009-03-18 Magneti Marelli Powertrain S.p.A. Throttle valve for an internal combustion engine
EP2042708A1 (en) 2007-09-26 2009-04-01 Magneti Marelli Powertrain S.p.A. Butterfly valve for an internal combustion engine
ATE454745T1 (de) 2007-11-28 2010-01-15 Magneti Marelli Spa Verfahren zur steuerung eines elektromotors mithilfe der pbm-technik
DE602007003391D1 (de) * 2007-11-28 2009-12-31 Magneti Marelli Spa Verfahren zur Herstellung und Steuerung eines Drosselventils für einen Verbrennungsmotor
US7911354B2 (en) 2007-12-12 2011-03-22 Ksr Technologies Co. Inductive position sensor
US8125216B2 (en) * 2008-01-04 2012-02-28 Allegro Microsystems, Inc. Methods and apparatus for angular position sensing using multiple quadrature signals
DE102008006865B4 (de) * 2008-01-31 2024-02-29 HELLA GmbH & Co. KGaA Induktiver Drehmomentsensor
DE102008012923A1 (de) * 2008-03-06 2009-09-10 Hella Kgaa Hueck & Co. Induktiver Winkelsensor
DE102008012922B4 (de) * 2008-03-06 2019-05-29 HELLA GmbH & Co. KGaA Induktiver Winkelsensor
EP2180296A1 (de) 2008-10-21 2010-04-28 Hella KG Hueck & Co. Drehwinkelbestimmungsvorrichtung, insbesondere für die Lenkungswelle eines Kraftfahrzeugs
DE202008018076U1 (de) 2008-10-21 2011-08-23 Hella Kgaa Hueck & Co. Drehwinkelbestimmungsvorrichtung, insbesondere für die Lenkungswelle eines Kraftfahrzeuges
US20100156397A1 (en) * 2008-12-23 2010-06-24 Hitoshi Yabusaki Methods and apparatus for an angle sensor for a through shaft
FR2947048B1 (fr) * 2009-06-23 2011-07-15 Electricifil Automotive Capteur de position angulaire.
US8729887B2 (en) * 2009-11-09 2014-05-20 Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha Rotation angle sensor
EP2420803A1 (de) * 2010-08-13 2012-02-22 BALLUFF GmbH Vorrichtung zum Erfassen des Verdrehwinkels einer Welle und /oder eines an der Welle auftretenden Drehmoments und Verfahren zum Betreiben der Vorrichtung
GB2488389C (en) 2010-12-24 2018-08-22 Cambridge Integrated Circuits Ltd Position sensing transducer
DE102011004348A1 (de) * 2011-02-17 2012-08-23 Beckhoff Automation Gmbh Verfahren und Positionserfassungsvorrichtung zum Erfassen einer Position eines beweglichen Elements einer Antriebsvorrichtung
US8786279B2 (en) 2011-02-25 2014-07-22 Allegro Microsystems, Llc Circuit and method for processing signals generated by a plurality of sensors
US9062990B2 (en) 2011-02-25 2015-06-23 Allegro Microsystems, Llc Circular vertical hall magnetic field sensing element and method with a plurality of continuous output signals
US8729890B2 (en) 2011-04-12 2014-05-20 Allegro Microsystems, Llc Magnetic angle and rotation speed sensor with continuous and discontinuous modes of operation based on rotation speed of a target object
US8860410B2 (en) 2011-05-23 2014-10-14 Allegro Microsystems, Llc Circuits and methods for processing a signal generated by a plurality of measuring devices
US8890518B2 (en) 2011-06-08 2014-11-18 Allegro Microsystems, Llc Arrangements for self-testing a circular vertical hall (CVH) sensing element and/or for self-testing a magnetic field sensor that uses a circular vertical hall (CVH) sensing element
US8793085B2 (en) 2011-08-19 2014-07-29 Allegro Microsystems, Llc Circuits and methods for automatically adjusting a magnetic field sensor in accordance with a speed of rotation sensed by the magnetic field sensor
US8922206B2 (en) 2011-09-07 2014-12-30 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensing element combining a circular vertical hall magnetic field sensing element with a planar hall element
US9285438B2 (en) 2011-09-28 2016-03-15 Allegro Microsystems, Llc Circuits and methods for processing signals generated by a plurality of magnetic field sensing elements
CN103036386B (zh) * 2011-10-06 2015-07-15 爱三工业株式会社 角度传感器
US9046383B2 (en) 2012-01-09 2015-06-02 Allegro Microsystems, Llc Systems and methods that use magnetic field sensors to identify positions of a gear shift lever
US9163926B2 (en) 2012-01-25 2015-10-20 Mitutoyo Corporation Inductive detection type rotary encoder
US9182456B2 (en) 2012-03-06 2015-11-10 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor for sensing rotation of an object
DE102012008699B4 (de) 2012-04-28 2014-04-03 Wolfgang Kühnel Verfahren zur Vergrößerung der Meßreichweite einer Vorrichtung zur berührungslosen Messung eines Abstands
US10215550B2 (en) 2012-05-01 2019-02-26 Allegro Microsystems, Llc Methods and apparatus for magnetic sensors having highly uniform magnetic fields
GB2503006B (en) 2012-06-13 2017-08-09 Cambridge Integrated Circuits Ltd Position sensing transducer
US9528858B2 (en) 2012-11-13 2016-12-27 Semiconductor Components Industries, Llc Inductive sensor
US8749005B1 (en) 2012-12-21 2014-06-10 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor and method of fabricating a magnetic field sensor having a plurality of vertical hall elements arranged in at least a portion of a polygonal shape
FR3000198B1 (fr) * 2012-12-21 2015-07-24 Continental Automotive France Capteur de position inductif
US9606190B2 (en) 2012-12-21 2017-03-28 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor arrangements and associated methods
US9417295B2 (en) 2012-12-21 2016-08-16 Allegro Microsystems, Llc Circuits and methods for processing signals generated by a circular vertical hall (CVH) sensing element in the presence of a multi-pole magnet
JP6239824B2 (ja) * 2013-01-18 2017-11-29 株式会社ミツトヨ 誘導検出型ロータリエンコーダ
US9548443B2 (en) 2013-01-29 2017-01-17 Allegro Microsystems, Llc Vertical Hall Effect element with improved sensitivity
FR3002034B1 (fr) * 2013-02-12 2015-03-20 Continental Automotive France Capteur de position inductif
US9377285B2 (en) 2013-02-13 2016-06-28 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor and related techniques that provide varying current spinning phase sequences of a magnetic field sensing element
US9389060B2 (en) 2013-02-13 2016-07-12 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor and related techniques that provide an angle error correction module
US9099638B2 (en) 2013-03-15 2015-08-04 Allegro Microsystems, Llc Vertical hall effect element with structures to improve sensitivity
US9400164B2 (en) 2013-07-22 2016-07-26 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor and related techniques that provide an angle correction module
US9312473B2 (en) 2013-09-30 2016-04-12 Allegro Microsystems, Llc Vertical hall effect sensor
US9574867B2 (en) 2013-12-23 2017-02-21 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor and related techniques that inject an error correction signal into a signal channel to result in reduced error
US10120042B2 (en) 2013-12-23 2018-11-06 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor and related techniques that inject a synthesized error correction signal into a signal channel to result in reduced error
US9547048B2 (en) 2014-01-14 2017-01-17 Allegro Micosystems, LLC Circuit and method for reducing an offset component of a plurality of vertical hall elements arranged in a circle
US9753097B2 (en) 2014-05-05 2017-09-05 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensors and associated methods with reduced offset and improved accuracy
US9448288B2 (en) 2014-05-20 2016-09-20 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor with improved accuracy resulting from a digital potentiometer
DE102015011634B4 (de) 2014-09-19 2023-01-12 Elmos Semiconductor Se Vorrichtung zum ISO26262 konformen Betrieb eines induktiven Drehwinkelsensors durch Erkennung asymmetrischer Fehlerzustände
DE102014220458A1 (de) 2014-10-09 2016-04-14 Robert Bosch Gmbh Sensoranordnung zur berührungslosen Erfassung von Drehwinkeln an einem rotierenden Bauteil
DE102014220454A1 (de) 2014-10-09 2016-04-14 Robert Bosch Gmbh Sensoranordnung zur berührungslosen Erfassung von Drehwinkeln an einem rotierenden Bauteil
DE102014220446A1 (de) 2014-10-09 2016-04-14 Robert Bosch Gmbh Sensoranordnung zur berührungslosen Erfassung von Drehwinkeln an einem rotierenden Bauteil
US9823092B2 (en) 2014-10-31 2017-11-21 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor providing a movement detector
US9638766B2 (en) 2014-11-24 2017-05-02 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor with improved accuracy resulting from a variable potentiometer and a gain circuit
US9684042B2 (en) 2015-02-27 2017-06-20 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor with improved accuracy and method of obtaining improved accuracy with a magnetic field sensor
US11163022B2 (en) 2015-06-12 2021-11-02 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor for angle detection with a phase-locked loop
DE102015216009B4 (de) 2015-08-21 2023-03-16 Robert Bosch Gmbh Messvorrichtung zur berührungslosen Ermittlung eines Drehwinkels
DE102015216479A1 (de) 2015-08-28 2017-03-02 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen einer Sensorspuleninduktivität
DE102015220645A1 (de) 2015-10-22 2017-04-27 Robert Bosch Gmbh Drehwinkelsensor
DE102015220650A1 (de) * 2015-10-22 2017-04-27 Robert Bosch Gmbh Drehwinkelsensor
DE102015220621A1 (de) 2015-10-22 2017-04-27 Robert Bosch Gmbh Drehwinkelsensor
DE102015220615A1 (de) 2015-10-22 2017-04-27 Robert Bosch Gmbh Drehwinkelsensor
DE102015220624A1 (de) 2015-10-22 2017-04-27 Robert Bosch Gmbh Drehwinkelsensor
DE102015220631A1 (de) 2015-10-22 2017-04-27 Robert Bosch Gmbh Drehwinkelsensor
DE102015220617A1 (de) 2015-10-22 2017-04-27 Robert Bosch Gmbh Drehwinkelsensor
DE102015119530A1 (de) * 2015-11-12 2017-05-18 Hella Kgaa Hueck & Co. Vorrichtung zur Erfassung einer Drehbewegung
US10571304B2 (en) * 2015-11-25 2020-02-25 Johnson Controls Technology Company HVAC actuator with inductive position sensing
US9739848B1 (en) 2016-02-01 2017-08-22 Allegro Microsystems, Llc Circular vertical hall (CVH) sensing element with sliding integration
US10481220B2 (en) 2016-02-01 2019-11-19 Allegro Microsystems, Llc Circular vertical hall (CVH) sensing element with signal processing and arctangent function
US9739847B1 (en) 2016-02-01 2017-08-22 Allegro Microsystems, Llc Circular vertical hall (CVH) sensing element with signal processing
DE102016202403A1 (de) 2016-02-17 2017-08-17 Continental Teves Ag & Co. Ohg Sensor
DE102016202402A1 (de) 2016-02-17 2017-08-17 Continental Teves Ag & Co. Ohg Sensor
DE102016202867B3 (de) * 2016-02-24 2017-04-06 Robert Bosch Gmbh Drehwinkelsensor
DE102016202877B3 (de) 2016-02-24 2017-06-29 Robert Bosch Gmbh Drehwinkelsensor
DE102016202859B3 (de) * 2016-02-24 2017-06-29 Robert Bosch Gmbh Drehwinkelsensor
DE102016015720A1 (de) 2016-02-24 2017-08-24 Robert Bosch Gmbh Drehwinkelsensor
DE102016202871B3 (de) 2016-02-24 2017-06-29 Robert Bosch Gmbh Drehwinkelsensor
DE102016203234B4 (de) 2016-02-29 2021-02-11 Robert Bosch Gmbh Drehwinkelsensor
US10385964B2 (en) 2016-06-08 2019-08-20 Allegro Microsystems, Llc Enhanced neutral gear sensor
US10585147B2 (en) 2016-06-14 2020-03-10 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor having error correction
DE102016211832B3 (de) 2016-06-30 2017-08-17 Robert Bosch Gmbh Drehwinkelsensor, Statorelement sowie Rotorelement für diesen
DE102016217255A1 (de) * 2016-09-09 2018-03-15 Robert Bosch Gmbh Drehwinkelsensor und Statorelement für diesen
DE102016217254B4 (de) 2016-09-09 2022-02-17 Robert Bosch Gmbh Drehwinkelsensor, Statorelement sowie Rotorelement für diesen
US10415952B2 (en) 2016-10-28 2019-09-17 Microsemi Corporation Angular position sensor and associated method of use
DE102016223901A1 (de) * 2016-12-01 2018-06-07 Robert Bosch Gmbh Beförderungsvorrichtung mit einem Stator und einem Transportkörper zur kontrollierten Beförderung des Transportkörpers relativ zum Stator
CN106793452B (zh) * 2016-12-02 2024-01-26 安徽沃巴弗电子科技有限公司 一种抗干扰装置
DE102017200988A1 (de) 2017-01-23 2018-07-26 Robert Bosch Gmbh Geberradanordnung und Verfahren zum Ermitteln einer Absolutwinkelposition und einer Drehrichtung
US10739164B2 (en) 2017-01-27 2020-08-11 Allegro Microsystems, Llc Circuit for detecting motion of an object
DE102017103122A1 (de) 2017-02-16 2018-08-16 Abb Schweiz Ag Verfahren zum Überprüfen der Plausibilität eines Resolver-Ausgangssignals
US10495701B2 (en) 2017-03-02 2019-12-03 Allegro Microsystems, Llc Circular vertical hall (CVH) sensing element with DC offset removal
DE102017210655B4 (de) 2017-06-23 2023-12-21 Robert Bosch Gmbh Drehwinkelsensor
DE102017118457B4 (de) 2017-08-14 2021-06-10 Danfoss Power Solutions Aps Lenkhandradwinkelsensoranordnung einer hydraulischen Lenkanordnung
DE112018004187T5 (de) * 2017-08-15 2020-04-30 Ksr Ip Holdings Llc Systeme und Verfahren für ein Korrigieren von nicht-sinus-artigen Signalen, die von nicht-kreisförmigen Kopplern erzeugt werden
KR20200035054A (ko) * 2017-08-21 2020-04-01 케이에스알 아이피 홀딩스 엘엘씨. 중심 신호 프로세서를 가지는 유도형 센서 모듈 조립체
US10444037B2 (en) 2017-08-22 2019-10-15 Semiconductor Components Industries, Llc Inductive position sensor
DE112018004803T5 (de) 2017-08-29 2020-06-18 KSR IP Holdings, LLC Systeme und Verfahren für ein Korrigieren von nicht-sinus-artigen Signalen, die von Hochgeschwindigkeit-Induktiv-Sensoren erzeugt werden
DE102017221761A1 (de) 2017-12-04 2019-06-06 Robert Bosch Gmbh Sensorsystem zur Bestimmung mindestens einer Rotationseigenschaft eines um mindestens eine Rotationsachse rotierenden Elements
DE102017223087A1 (de) 2017-12-18 2019-06-19 Robert Bosch Gmbh Geberradanordnung und Verfahren zum Ermitteln einer Absolutwinkelposition und einer Drehrichtung
DE102017223091A1 (de) 2017-12-18 2019-06-19 Robert Bosch Gmbh Geberradanordnung und Verfahren zum Ermitteln einer Absolutwinkelposition und einer Drehrichtung
EP3514481B1 (en) 2018-01-22 2021-12-22 Melexis Technologies SA Arrangement with a flux coupling target
JP7178668B2 (ja) * 2018-01-23 2022-11-28 株式会社アミテック 誘導型回転検出装置
DE102018102094A1 (de) * 2018-01-31 2019-08-01 Thyssenkrupp Ag Induktiver Winkelsensor für eine Kraftfahrzeuglenkung
US10921155B2 (en) 2018-02-02 2021-02-16 Microsemi Corporation Multi cycle dual redundant angular position sensing mechanism and associated method of use for precise angular displacement measurement
IT201800003347A1 (it) 2018-03-07 2019-09-07 Magneti Marelli Spa Valvola a farfalla per un motore a combustione interna con la possibilita' di regolare la posizione di limp-home e relativo metodo di regolazione della posizione di limp-home
FR3079298B1 (fr) * 2018-03-23 2020-11-27 Safran Landing Systems Dispositif de mesure d'une position d'un corps mobile par rapport a un corps fixe
DE102018211217A1 (de) 2018-07-06 2020-01-09 Robert Bosch Gmbh Geberradanordnung und Verfahren zum Ermitteln einer Absolutwinkelposition und einer Drehrichtung
DE102018211215A1 (de) 2018-07-06 2020-01-09 Robert Bosch Gmbh Geberradanordnung und Verfahren zum Ermitteln einer Absolutwinkelposition und einer Drehrichtung
DE102018211216A1 (de) 2018-07-06 2020-01-09 Robert Bosch Gmbh Geberradanordnung und Verfahren zum Ermitteln einer Absolutwinkelposition und einer Drehrichtung
DE102018213249A1 (de) 2018-08-07 2020-02-13 Robert Bosch Gmbh Sensorsystem zur Bestimmung mindestens einer Rotationseigenschaft eines rotierenden Elements
DE102018213402A1 (de) 2018-08-09 2020-02-13 Robert Bosch Gmbh Induktiver Positionssensor, insbesondere zur Erfassung mindestens einer Rotationseigenschaft eines rotierenden Elements
DE102018213414A1 (de) 2018-08-09 2020-02-13 Robert Bosch Gmbh Sensorsystem zur Bestimmung mindestens einer Rotationseigenschaft eines rotierenden Elements
US11112274B2 (en) 2018-08-30 2021-09-07 Integrated Device Technology, Inc. Fully redundant position sensor
US10837847B2 (en) 2018-10-05 2020-11-17 Microsemi Corporation Angular rotation sensor
US10823586B2 (en) 2018-12-26 2020-11-03 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor having unequally spaced magnetic field sensing elements
US11460326B2 (en) 2019-08-19 2022-10-04 KYOCERA AVX Components (Werne), GmbH Inductive position sensing apparatus and method for the same
EP3800716B1 (en) * 2019-10-03 2022-05-04 Marelli Europe S.p.A. Throttle valve for adjusting the feeding of a gas to a fuel cell and electric drive vehicle including the throttle valve
JP7347123B2 (ja) 2019-10-30 2023-09-20 株式会社アイシン 回転角度センサ
US11237020B2 (en) 2019-11-14 2022-02-01 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field sensor having two rows of magnetic field sensing elements for measuring an angle of rotation of a magnet
US11280637B2 (en) 2019-11-14 2022-03-22 Allegro Microsystems, Llc High performance magnetic angle sensor
DE102019218399A1 (de) * 2019-11-27 2021-05-27 Infineon Technologies Ag Induktiver winkelsensor mit abstandswertermittlung
WO2021104642A1 (en) * 2019-11-29 2021-06-03 HELLA GmbH & Co. KGaA Linear motion sensor
DE102019220393A1 (de) * 2019-12-20 2021-06-24 Infineon Technologies Ag Stator-package, rotor-package und induktiver winkelsensor
DE102019220492A1 (de) * 2019-12-20 2021-06-24 Infineon Technologies Ag Induktiver winkel- und/oder positionssensor
US20230146396A1 (en) * 2020-04-06 2023-05-11 Shiro Shimahara Resolver
DE102020204951B4 (de) 2020-04-20 2022-05-25 Infineon Technologies Ag Vorrichtung mit einem chip-package und überschneidungslosem spulen-layout
DE102020110666A1 (de) 2020-04-20 2021-10-21 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Sensoranordnung zur Erfassung eines Drehmoments und einer Winkelstellung
DE102020205202A1 (de) 2020-04-23 2021-10-28 Dr. Johannes Heidenhain Gesellschaft Mit Beschränkter Haftung Induktive Winkelmesseinrichtung
DE102020206396A1 (de) 2020-05-20 2021-11-25 Infineon Technologies Ag Induktiver winkelsensor mit zwei zueinander versetzt angeordneten pickup-spulenanordnungen
US11940342B2 (en) * 2020-08-18 2024-03-26 Infineon Technologies Ag Inductive torque sensor for rotating shafts
EP3865825B1 (en) 2020-09-07 2023-05-31 Melexis Technologies SA Inductive angular sensor arrangement, system and motor
DE102020212557A1 (de) 2020-10-05 2022-04-07 Thyssenkrupp Ag Sensorvorrichtung zur Erfassung eines Drehwinkels
US11656100B2 (en) 2020-10-08 2023-05-23 Pulse Innovation Labs, Inc. Angular displacement sensor
US11802922B2 (en) 2021-01-13 2023-10-31 Allegro Microsystems, Llc Circuit for reducing an offset component of a plurality of vertical hall elements arranged in one or more circles
WO2022203740A1 (en) 2021-03-25 2022-09-29 Microchip Technology Incorporated Sense coil for inductive rotational-position sensing, and related devices, systems, and methods
US11885649B2 (en) 2021-04-09 2024-01-30 Semiconductor Components Industries, Llc Rotor for inductive slip, eccentricity, and tilt sensing
US11473935B1 (en) 2021-04-16 2022-10-18 Allegro Microsystems, Llc System and related techniques that provide an angle sensor for sensing an angle of rotation of a ferromagnetic screw
DE102021205081A1 (de) 2021-05-19 2022-11-24 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Elektrische Maschine mit einem Rotor und einem Stator, aufweisend eine Vorrichtung zur induktiven Erfassung einer Rotorlage
DE102021133594A1 (de) 2021-12-17 2023-06-22 HELLA GmbH & Co. KGaA Kraftfahrzeugpedal mit einem Mittel zur Erkennung eines Pedalarmbruchs
WO2023147851A1 (de) 2022-02-02 2023-08-10 Schunk Sintermetalltechnik Gmbh Geberelement für eine positionssensorik
DE102022108718A1 (de) 2022-04-11 2023-10-12 HELLA GmbH & Co. KGaA Verfahren zum Erkennen einer Rotorposition eines Rotorelementes, Computerprogrammprodukt sowie Sensorvorrichtung

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2148703A1 (de) * 1971-09-29 1973-04-05 Dale Brocker Drehzahlmesser fuer eine ultrazentrifuge oder dgl
SE406642B (sv) * 1977-02-16 1979-02-19 Aga Ab Elektromekanisk legesgivare
JPS5927262A (ja) * 1982-08-05 1984-02-13 Nippon Soken Inc 回転検出装置
US4697144A (en) 1984-04-19 1987-09-29 Verify Electronics Limited Position sensing apparatus
USRE32857E (en) * 1984-08-21 1989-02-07 Resolvex Corporation Brushless tachometer/synchro
IE55855B1 (en) * 1984-10-19 1991-01-30 Kollmorgen Ireland Ltd Position and speed sensors
DE3642607A1 (de) * 1986-12-13 1988-06-23 Bosch Gmbh Robert Positionsmesswertgeber
DE3642678A1 (de) * 1986-12-13 1988-06-16 Bosch Gmbh Robert Messeinrichtung fuer drehwinkel und/oder drehgeschwindigkeit
US4816759A (en) * 1987-10-28 1989-03-28 Kaman Corporation Inductive sensor for detecting displacement of adjacent surfaces
DE3919749A1 (de) * 1989-06-16 1991-01-03 Elektroteile Gmbh Induktiver drehwinkelsensor
US5239288A (en) * 1990-03-09 1993-08-24 Transicoil Inc. Resolver having planar windings
DE4016434A1 (de) * 1990-05-22 1991-11-28 Bosch Gmbh Robert Kapazitiver stellungsgeber
FR2680242B1 (fr) * 1991-08-09 1993-10-01 Gec Alsthom Sa Capteur reluctant homopolaire.
US5406155A (en) * 1992-06-03 1995-04-11 Trw Inc. Method and apparatus for sensing relative position between two relatively rotatable members
US5625239A (en) * 1992-06-03 1997-04-29 Trw Inc. Method and apparatus for sensing relative position between two relatively rotatable members using concentric rings
DE4335701C2 (de) * 1993-10-20 1996-04-04 Ifm Electronic Gmbh Induktive Winkelmeßeinrichtung
US5594434A (en) * 1994-10-04 1997-01-14 Rockwell International Corporation Angular sensing system
DE19504307A1 (de) * 1995-02-09 1996-08-14 Siemens Ag Einrichtung zur Erfassung von Position und/oder Geschwindigkeit eines beweglichen Geräteteils
EP0743508A2 (en) * 1995-05-16 1996-11-20 Mitutoyo Corporation Induced current position transducer
JP4002308B2 (ja) * 1995-08-10 2007-10-31 株式会社アミテック 誘導型回転位置検出装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP0909955B1 (de) 2009-09-23
CZ284298A3 (cs) 1999-03-17
DE59814393D1 (de) 2009-11-05
EP0909955A2 (de) 1999-04-21
DE19738836A1 (de) 1999-03-11
US6236199B1 (en) 2001-05-22
EP0909955A3 (de) 2002-07-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ296198B6 (cs) Induktivní úhlový senzor
US6005387A (en) Reduced offset high accuracy induced current position transducer
JP3436510B2 (ja) オフセットを減少させた高精度誘導電流型絶対位置トランスデューサ及び絶対位置決定方法
US6259249B1 (en) Induction-type position measuring apparatus
JP3754083B2 (ja) 位置エンコーダ
US5233294A (en) Inductive proximity sensor and position transducer with a passive scale
JP4172911B2 (ja) 位置センサ
US5459395A (en) Reduced flux current sensor
KR20170127042A (ko) 유도 위치 센서
JPH11160007A (ja) ピッチが補正された誘導電流型位置検出装置
JP2000065597A (ja) 誘導型リニアスケ―ル
US20030137294A1 (en) Inductive measuring transducer
JP4390347B2 (ja) 位置検出装置
EP1014041B1 (en) Inductive position transducer having high accuracy and reduced offset
JP2002013905A (ja) 誘導型位置検出装置
US20190154467A1 (en) Coil Assembly and Corresponding Measuring Assembly
JP2002528710A (ja) 線形誘導変換器
JPH0654242B2 (ja) 位置検出装置
JP2005134247A (ja) 誘導型変位検出装置及びマイクロメータ
US5243278A (en) Differential angular velocity sensor that is sensitive in only one degree of freedom
JP3592835B2 (ja) 直線位置検出装置
US20220282997A1 (en) Inductive Angle Sensor
JP2002031546A (ja) 磁気式エンコーダ
WO2023234821A1 (en) Improved inductive torsion bar torque sensor
JP2002022488A (ja) 誘導式トランスデューサ

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20070904