DE102004038904A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Ermittlung der Richtung einer Relativbewegung - Google Patents

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Abstract

Ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ermittlung der Richtung einer Relativbewegung zwischen einem Körper (1) und einer Sensoreinheit (2) längs eines zugehörigen Bewegungsweges, mit einem dem Körper zugeordneten Markierungsmuster, das aus zumindest drei, längs des Bewegungsweges aufeinanderfolgend angeordneten, voneinander unterscheidbaren und durch die Sensoreinheit abtastbaren Markierungen (5, 6) gebildet ist, sind bekannt. DOLLAR A Erfindungsgemäß wird eine Signaturtabelle (8) mit vorgegebenen Einheitsmustern von Signalmustern der Sensoreinheit und einer jeweils zugeordneten Richtungsinformation bereitgestellt und das Markierungsmuster durch die Sensoreinheit zur Erzeugung eines entsprechenden Signalmusters abgetastet, wobei ein bestangepasstes Einheitsmuster für ein jeweils von der Sensoreinheit geliefertes Signalmuster bestimmt und die Bewegungsrichtung anhand der zum bestpassenden Einheitsmuster gehörigen Richtungsinformation ermittelt wird. DOLLAR A Einsatz z. B. zur Drehrichtungserkennung in Schaltgetrieben von Kraftfahrzeugen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Ermittlung der Richtung einer Relativbewegung zwischen einem Körper und einer Sensoreinheit längs eines zugehörigen Bewegungsweges, mit einem dem Körper zugeordneten Markierungsmuster, das aus zumindest drei, längs des Bewegungsweges aufeinanderfolgend angeordneten, voneinander unterscheidbaren und durch die Sensoreinheit abtastbaren Markierungen gebildet ist.
  • Verfahren und Vorrichtungen dieser Art sind aus dem Stand der Technik bekannt. Sie werden beispielsweise dazu eingesetzt, eine Drehrichtung eines Getrieberades in einem Automatikgetriebe zu ermitteln, wobei die ermittelte Drehrichtung in einer Steuerungseinrichtung des Automatikgetriebes verarbeitet werden kann.
  • Bei einer in der DE 44 37 875 A1 beschriebenen Vorrichtung werden magnetische Unsymmetrien eines bewegten Körpers mittels einer Sensoreinheit abgetastet. Die magnetischen Unsymmetrien sind als Markierungsmuster ausgebildet, so dass sie bei der Abtastung des Körpers durch die Sensoreinheit ein charakteristisches Signalmuster in Abhängigkeit von der Richtung der Relativbewegung zwischen dem bewegten Körper und der Sensoreinheit hervorrufen. Durch eine entsprechende Ausgestaltung der magnetischen Unsymmetrien treten entweder auf- oder absteigende Signalflanken des Signalmusters auf. Für eine Auswertung des Signalmusters werden die Signalflanken mit Hilfe einer Differenziereinrichtung differenziert und die da durch errechneten positiven bzw. negativen Nadelimpulse durch eine nachgeschaltete Auswerteeinheit analysiert. Bei der Analyse in der Auswerteeinheit werden entweder nur die positiven oder nur die negativen Nadelimpulse betrachtet und auf eine im wesentlichen konstante Frequenz hin untersucht. Treffen Nadelimpulse gleicher Frequenz in der Auswerteeinheit ein, so wird eine erste Bewegungsrichtungsinformation ausgegeben, treffen Nadelimpulse variierender Frequenz ein, so wird eine zweite Bewegungsrichtungsinformation ausgegeben. Darüber hinaus ist die Ermittlung einer Bewegungsgeschwindigkeit anhand der Frequenz der eintreffenden Nadelimpulse möglich. Diese Vorgehensweise setzt eine konstant bleibende Geschwindigkeit der Relativbewegung voraus, da sich nur für diesen Fall eine konstante Frequenz der Nadelimpulse ergibt.
  • Eine andere bekannte Vorrichtung zur Ermittlung der Richtung einer Relativbewegung zwischen einem Körper und einer Sensoreinheit wird in der EP 1 324 050 beschrieben. Dort wird ein mit gleichmäßig verteilten Vor- und Rücksprüngen versehener Körper, insbesondere ein Zahnrad, mit einem Magnetfeld beaufschlagt, das von einem Permanentmagneten aufgebaut wird. Durch eine Wechselwirkung der Vor- und Rücksprünge des Zahnrades, die das Markierungsmuster bilden, mit dem Magnetfeld kommt es zu einer Veränderung des Magnetfeldes, die durch mehrere, zwischen dem Permanentmagnet und dem Zahnrad angeordnete Magnetfeldsensoren detektiert werden kann. Die Magnetfeldsensoren ermitteln typische, richtungsabhängige, quer zur Bewegungsrichtung des Körpers auftretende Verzerrungen des Magnetfelds, die ihrerseits einen Rückschluss auf die Richtung der Relativbewegung ermöglichen.
  • Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine zuverlässige Erfassung der Richtung einer Relativbewegung mit relativ geringem Aufwand ermöglichen.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach Anspruch 1 und durch eine Vorrichtung nach Anspruch 6 gelöst.
  • Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird für die Richtungsermittlung eine Signaturtabelle bereitgestellt, die vorgegebene Einheitsmuster von Signalmustern der Sensoreinheit und jeweils den Einheitsmustern zugeordnete Richtungsinformationen enthält. Die in der Signaturtabelle abgelegten Einheitsmuster repräsentieren die verschiedenen, durch die Abtastung der Markierungsmuster hervorrufbaren Signalmuster. Im Messbetrieb wird das von der Sensoreinrichtung erzeugte Signalmuster auf die in der Signaturtabelle enthaltenen Einheitsmuster abgebildet, d.h. mit diesen geeignet verglichen. Die Richtungsinformation des Einheitsmusters mit der besten Überdeckung bzw. Übereinstimmung zum gemessenen Signalmuster entspricht der gesuchten Bewegungsrichtung.
  • Durch die Anwendung dieses Verfahrens ist eine einfache Erfassung des Markierungsmusters möglich, auf eine aufwendige Nachverarbeitung des Signalmusters mit fehlerbehafteten Vorgängen wie Differenzierungen kann verzichtet werden. Durch die relative Bewertung zwischen dem tatsächlich ermittelten Signalmuster und dem bestpassenden Einheitsmuster ist eine große Fehlertoleranz des Verfahrens zur Richtungsermittlung gewährleistet. Aufgrund des relativen Bewertungsverfahrens kann die gewünschte Richtungsinformation auch bei gewissen betriebsüblichen Schwankungen der Geschwindigkeit der Relativbewegung, z.B. für Anwendungen im Kraftfahrzeugbereich, noch zuverlässig ermittelt werden.
  • In Ausgestaltung der Erfindung ist das Verfahren zusätzlich durch die Merkmale des Anspruchs 2 gekennzeichnet. Durch die Binärmarkierungen können in einfacher Weise gut voneinander unterscheidbar Markierungsmuster auf dem Körper verwirklicht werden, die in der Sensoreinheit zwei gut voneinander unterscheidbare Pegel hervorrufen, um eine erste Information des Signalmusters zu bilden. Eine zweite Information des Signal musters wird durch den Längenkennwert, also die zeitliche Dauer des jeweiligen Pegels gebildet, die sich auf dem Körper beispielsweise als geometrische Ausdehnung der jeweiligen Markierung verwirklichen lässt. Der Längenkennwert kann durch Ermittlung eines Zeitabschnitts zwischen zwei aufeinanderfolgenden Pegelwechseln bestimmt werden. Die Pegel- und Längenkennwerte eines abgetasteten Markierungsmusters werden für die Abbildung auf die Einheitsmuster der Signaturtabelle benutzt und bilden einen Kennwertsatz. Durch eine Normierung kann eine Entkopplung des Kennwertsatzes von der Geschwindigkeit der Relativbewegung zwischen Sensoreinheit und Körper erreicht werden, wodurch ein Beitrag für die Einfachheit und die Genauigkeit des Verfahrens geleistet wird.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird eine erste Richtungsermittlung nach Abtastung eines vollständigen Markierungsmusters vorgenommen. Damit kann, insbesondere bei einer zyklischen Wiederholung des Markierungsmusters auf dem Körper, bereits nach einem geringen Relativbewegungsweg zwischen Sensoreinrichtung und Körper eine Richtungsermittlung vorgenommen werden. Dabei ist unerheblich, an welcher Startposition des Markierungsmusters die Abtastung durch die Sensoreinrichtung beginnt, da die Einheitsmuster in der Signaturtabelle alle entsprechenden Kombinationen potentieller Signalmuster repräsentieren.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird jeweils nach Abtastung einer weiteren Markierung eine aktualisierte Richtungsermittlung durchgeführt. Eine neuerliche Abtastung eines vollständigen Markierungsmusters ist nicht erforderlich, da bereits mit jedem neuen ermittelten Pegel die dem Verfahren zugrundeliegende Richtungsermittlung neu ausgeführt werden kann, so dass die Richtungsinformation mit hoher Frequenz aktualisierbar ist. Damit kann eine besonders vorteilhafte Dynamik sichergestellt werden, die eine zuverlässige Richtungsermittlung häufig auch noch bei Beschleunigungsvorgängen ermöglicht. Diese hohe Zuverlässigkeit wird durch die relative Bewertung zwischen den ermittelten Kennwertsätzen und den vorgegebenen Einheitsmustern und durch die Aktualisierung der Richtungsermittlung bei jedem neu eintreffenden Pegel begründet.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird eine Abweichung eines minimalen oder maximalen Fehlerwertes von einem Referenzwert beim Kennwertvergleich als Qualitätskriterium ermittelt. Dabei bezeichnet das Qualitätskriterium z.B. einen mechanischen und/oder elektronischen Zustand der Sensoreinrichtung, der sich beispielsweise durch Verschleiß oder Verschmutzung der Sensoreinrichtung verändern kann. Für die Beurteilung des Sensorzustands ist zu berücksichtigen, ob die Relativbewegung zum Zeitpunkt der Zustandsermittlung starken Beschleunigungen unterliegt. Eine zuverlässige Aussage über den Sensorzustand kann besonders vorteilhaft in einem Zustand mit im Wesentlichen konstanter Geschwindigkeit der Relativbewegung getroffen werden. Ob ein solcher Zustand vorliegt, kann vorteilhaft über eine Ermittlung der Bewegungsgeschwindigkeit überprüft werden, die sich in Kenntnis der geometrischen Ausdehnung eines Markierungsmusters aus der Abtastdauer ermittelt lässt. Im stationären Zustand sollte die Abweichung zwischen dem Kennwertsatz und dem bestpassenden Einheitsmuster verschwinden. Sofern dies nicht der Fall ist, kann anhand der tatsächlichen Abweichung eine Bewertung der Sensorqualität vorgenommen werden.
  • Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Ermittlung der Richtung einer Relativbewegung zwischen einem Körper und einer Sensoreinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 6 lässt sich insbesondere das erfindungsgemäße Verfahren zur Richtungsermittlung vorteilhaft ausführen.
  • In Ausgestaltung dieser Vorrichtung weist das Markierungsmuster mindestens vier unterschiedliche Binärmarkierungen auf, wobei jeweils benachbarte Markierungen für die Erzeugung unterscheidbarer Pegel der Sensoreinheit ausgebildet sind und Markierungen gleicher Pegel jeweils unterschiedliche Längenausdehnungen aufweisen. Als Binärmarkierungen werden dabei unterschiedliche Markierungen an dem relativ zur Sensoreinheit bewegten Körper bezeichnet, die an der Sensoreinheit genau zwei unterscheidbare Pegel hervorrufen. In Kombination mit unterschiedlichen Längenausdehnungen der Markierungen stehen somit für jede Markierung jeweils zwei Informationen, der Pegel und die Längenausdehnung, zur Verfügung. Der binäre Pegel kann vorzugsweise die Werte null oder eins einnehmen, während die Längenausdehnung der einzelnen Markierungen frei wählbar oder ein Vielfaches einer vorgebbaren Einheitslänge sein kann. Durch die Verwendung von Binärmarkierungen mit unterschiedlichen Längenausdehnungen lässt sich eine zuverlässige Abtastung des Markierungsmusters mit einer einfach und robust gestalteten Sensoreinheit verwirklichen. Da nur zwei Pegel unterschieden werden müssen, ist auch eine vorteilhafte Trennschärfe zwischen den Pegeln gegeben, die ebenfalls zur Zuverlässigkeit der Vorrichtung beiträgt.
  • In weiterer Ausgestaltung der Vorrichtung wiederholt sich das Markierungsmuster längs des Bewegungsweges zyklisch. Dadurch kann das Markierungsmuster kompakt gestaltet werden und erlaubt bereits nach Abtastung einer geringen Relativbewegungsstrecke zwischen Körper und Sensoreinheit die Auswertung einer ersten Richtungsinformation. Dies ist insbesondere dann von Interesse, wenn möglichst rasch nach Aktivierung der Sensoreinheit eine Bewegungsrichtungsinformation ausgegeben werden soll.
  • Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Hierbei zeigen:
  • 1 in schematischer perspektivischer Darstellung einen mit Markierungen versehenen Körper und eine zugeordnete Sensoreinrichtung,
  • 2 ein Diagramm eines zeitlichen Signalverlaufs der Sensoreinrichtung und
  • 3 ein schematisches Blockdiagramm einer Vorrichtung für die Ermittlung einer Richtung einer Relativbewegung des Körpers von 1.
  • Die in 3 gezeigte Vorrichtung zur Ermittlung der Richtung einer Relativbewegung weist einen als Impulsrad 1 ausgeführten Körper und eine Sensoreinheit 2 zur Abtastung des Impulsrads 1 auf. An dem Impulsrad 1 sind in zyklischer Wiederholung Markierungsmuster 4 angebracht, die als Abfolge von Stegen 5 und Lücken 6 ausgebildet sind, wobei jeweils zwei Stege 5 und zwei Lücken 6 ein Markierungsmuster 4 bilden. In 1 ist eine vorteilhafte Realisierung des Impulsrades 1 genauer dargestellt. Beispielsweise kann ein zwischen Grenzen 4a, 4b angeordneter Bereich als Markierungsmuster 4 angesehen werden. Bei dem vorliegenden Impulsrad 1 sind über den Gesamtumfang vier Markierungsmuster 4 vorgesehen, die jeweils zyklisch wiederholt angeordnet sind. Die Stege 5 nehmen unterschiedliche Winkelbereiche ein und weisen damit bezüglich des Gesamtumfangs des Impulsrades 1 und im Hinblick auf eine Rotationsbewegung um die Rotationsachse 24 unterschiedliche Längenausdehnungen auf. Entsprechendes gilt für die Lücken 6. Für das in 1 gezeigte Ausführungsbeispiel nehmen ein erster Steg 1/3, eine erste Lücke 1/6, ein zweiter Steg 1/6 und eine zweite Lücke 1/3 der Länge des Markierungsmusters 4 ein.
  • In Verbindung mit der z.B. als induktiver Näherungsschalter ausgeführten Sensoreinheit 2 bewirken die Stege 5 und die Lücken 6 bei einer gleichförmigen Rotation des Impulsrades 1 um eine Rotationsachse 24 ein in 2 dargestelltes Signalmuster 7. Befindet sich ein Steg 5 im Messbereich der Sensoreinheit 2, so wird ein Impuls 11 durch die Sensoreinheit 2 ausgelöst. Befindet sich eine Lücke 6 im Messbereich der Sensoreinheit 2, entsteht eine Pause 12 im Signalmuster 7. Die Im pulsdauerwerte 13 und die Pausendauerwerte 14 sind dabei abhängig von der Rotationsgeschwindigkeit des Impulsrads 1. Bezogen auf eine Gesamtdauer 15, die zur Abtastung des gesamten Markierungsmusters 4 benötigt wird, bilden sich bei Zugrundelegung einer Rotation mit konstanter Geschwindigkeit die oben genannten Maßverhältnisse der Stege 5 und der Lücken 6 am Impulsrad 1 proportional auf die Impuls- und Pausendauerwerte 13, 14 ab.
  • Der in 2 gezeigte Signalverlauf für eine bestimmte Drehrichtung ist ausgehend von einer bestimmten, nicht dargestellten Startposition der Abtastung des Impulsrades 1 durch die Sensoreinheit 2 wiedergegeben. Bei Verschiebung der Startposition ergibt sich auch eine Verschiebung des in 2 dargestellten Signalmusters 7 längs der Zeitachse t, eine grundsätzliche Änderung des Signalmusters 7 wird lediglich durch eine Richtungsumkehr der Rotation des Impulsrades 1 um die Rotationsachse 24 hervorgerufen.
  • In 3 ist schematisch dargestellt, wie aus dem in 2 beispielhaft gezeigten Signalmuster 7 eine Richtungsinformation entnommen werden kann. Dabei führt, wie bereits vorab beschrieben, eine Rotation 26 des Impulsrades 1 um seine Rotationsachse zu Signalen der Sensoreinheit 2 und damit zu einem nicht dargestellten Signalmuster, das in eine Auswerteeinheit 3 übertragen wird. In der Auswerteeinheit 3 wird zunächst ein Zeitwert des eintreffenden Signals, also eines Impulses oder einer Pause, mit Hilfe einer Zeitmesseinheit 16 ermittelt. Parallel dazu wird abhängig von dem Pegel des eintreffenden Signals ein Vorzeichen in einer Vorzeicheneinheit 17 ermittelt. Bei einem binär ausgeführten Markierungsmuster 4, wie es bei dieser Ausführungsform der Erfindung vorgesehen ist, können nur Impulse und Pausen auftreten, so dass eine Zuordnung eines positiven oder negativen Vorzeichens zu jedem in der Zeitmesseinheit 16 ermittelten Zeitwert genügt.
  • Der Zeitwert und das entsprechende Vorzeichen werden als Wertepaar in eine erste Speicherzelle eines Schieberegisters 18 gespeichert. Bei Eintreffen des nächsten Wertepaares werden die jeweils älteren Wertepaare um eine Speicherzelle verschoben, während das jüngste Wertepaar in die Speicherzelle gespeichert wird. Jeweils nach Speicherung eines Wertepaars in die Speicherzelle wird eine Summe TΣ aus den Beträgen aller in der Speicherzellen gespeicherten Zeitwerte in einer Summeneinheit 19 gebildet. Die ermittelte Summenzeit TΣ kann für eine Ermittlung der Geschwindigkeit bzw. Drehzahl N in einer Geschwindigkeitseinheit 23 verwertet werden, der hierfür zusätzlich die Information über die Winkellängenausdehnung n eines vollständigen Markierungsmusters zugeführt wird.
  • Mit der Summenzeit TΣ wird in Normierungseinheiten 20 eine Normierung der jeweiligen, in den Speicherzellen des Schieberregisters 18 abgelegten Zeitwerte viTi (i=1,...,4) durchgeführt, um anschließend mit den ermittelten Normzeitwerten NTi unter Einbeziehung der jeweils zugeordneten Vorzeichen einen Vergleich mit in einer Signaturtabelle 8 vorab abgelegten Einheitsmustern 9 vornehmen zu können.
  • Die Einheitsmuster 9 repräsentieren normierte, durch die Abtastung eines vollständigen Markierungsmusters hervorrufbare Signalmuster, je nach Startposition eines Abtastbeginns der Sensoreinheit gegenüber dem Körper und Richtung der Relativbewegung zwischen Sensoreinheit und Körper. Die Signaturtabelle 8 enthält alle möglichen verschiedenen Einheitsmuster 9, die auftreten können. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel sind dies folglich acht verschiedene Einheitsmuster 9, die jeweils vier Koeffizienten aufweisen, von denen jeder einem Verhältnis der Längenausdehnung der jeweiligen Markierung bezogen auf die Längenausdehnung des gesamten Markierungsmusters entspricht. Für Impulse wird dem Koeffizienten ein positives Vorzeichen in der Signaturtabelle zugeordnet, während für Pausen ein negatives Vorzeichen zugeordnet wird.
  • Die in den Normierungseinheiten 20 gebildeten Normzeitwerte NTi werden gemäß ihrer Zuordnung in der ersten bis vierten Speicherzelle mit den Koeffizienten jedes Einheitsmusters 9 der Signaturtabelle 8 verglichen. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel findet dieser Mustervergleich mit Hilfe einer Addition bzw. Subtraktion in Additionseinheiten 21 statt. Dabei werden durch die Addition gebildete Fehlerwerte mittels einer Betragseinheit 25 auf ihren Betrag reduziert und in einem Vergleicher 22 zwischengespeichert. Sobald für alle acht Einheitsmuster 9, d.h. Spalten der Signaturtabelle 8, die entsprechenden Fehlerwerte gebildet wurden, kann in dem Vergleicher 22 ein minimaler Fehlerwert ermittelt werden, der eine beste Anpassung des gemessenen Signalmusters an die entsprechende Spalte der Signaturtabelle und damit das betreffende Einheits- bzw. Sollsignalmuster widerspiegelt. Um eine Bewegungsrichtungsinformation ausgeben zu können, wird die der entsprechenden Spalte der Signaturtabelle zugeordnete Richtungsinformation 10 ermittelt. Damit ist die Drehrichtung bestimmt, und die entsprechende Information kann anschließend an nachgeordnete Einrichtungen übertragen werden.
  • Der ermittelte, minimale bzw. alternativ auch maximale Fehlerwert kann zusätzlich mit einem Referenzwert verglichen werden, der als Fehlerschwellwert in einer Qualitätseinrichtung 28 abgelegt ist. Bei Überschreitung des Fehlerschwellwertes wird der Fehlerwert als zu hoch angesehen und nicht für die Ausgabe einer Drehrichtungsinformation benutzt. Liegt der Fehlerwert unterhalb des Fehlerschwellwertes, so kann ein Abstand vom Fehlerschwellwert als Qualitätskriterium für die Sensoreinheit herangezogen werden. Je weiter der Fehlerwert unter dem Fehlerschwellwert liegt, desto besser ist die Qualität der ermittelten Signale, wodurch ein Rückschluss auf den Zustand der Sensoreinheit, insbesondere in mechanischer und/oder elektrischer Hinsicht möglich ist. Ein anhand dieses Vergleichs ermittelter Qualitätswert kann in der Qualitätseinrichtung 28 gespeichert und gegebenenfalls ausgegeben wer den, um eine aktuelle Information über den Zustand des Sensorsystems zu erhalten.
  • Die Sensoreinrichtung zur Abtastung des Markierungsmusters kann alternativ auch als mechanischer Aufnehmer, elektrische Kontaktschleiferanordnung oder als berührungslose Abtasteinrichtung mit kapazitiven oder optischen Aufnehmern verwirklicht werden.
  • Die Erfindung eignet sich nicht nur, wie gezeigt, zur Drehrichtungserkennung, sondern auch zur Richtungserkennung beliebiger anderer Bewegungen, z.B. geradliniger Bewegungen. So ist in einer nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung der mit dem Markierungsmuster versehene Körper beispielsweise ein Stator eines Linearmotors. Die Sensoreinheit ist dann beispielsweise an einem von dem Linearmotor mitbewegten Träger angebracht und kann somit längs des Stators relativ zum Markierungsmuster bewegt werden, um die gewünschte Ermittlung der Richtung der Relativbewegung durchzuführen.

Claims (8)

  1. Verfahren zur Ermittlung der Richtung einer Relativbewegung zwischen einem Körper (1) und einer Sensoreinheit (2) längs eines zugehörigen Bewegungsweges (26), mit einem dem Körper zugeordneten Markierungsmuster (4), das aus zumindest drei, längs des Bewegungsweges aufeinanderfolgend angeordneten, voneinander unterscheidbaren und durch die Sensoreinheit abtastbaren Markierungen (5, 6) gebildet ist, gekennzeichnet durch folgende Schritte: – Bereitstellen einer Signaturtabelle (8) mit vorgegebenen Einheitsmustern (9) von Signalmustern der Sensoreinheit (2) und mit einer jeweils zugeordneten Richtungsinformation (10), – Abtasten des Markierungsmusters (4) durch die Sensoreinheit zur Erzeugung eines entsprechenden Signalmusters, – Bestimmen eines bestpassenden Einheitsmusters für ein jeweils von der Sensoreinheit geliefertes Signalmuster und – Ermitteln der Bewegungsrichtung anhand der zum bestpassenden Einheitsmuster gehörigen Richtungsinformation.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Markierungsmuster aus mindestens vier unterschiedlichen Binärmarkierungen (5, 6) aufgebaut ist und in der Signaturtabelle das jeweilige Einheitsmuster für jede Binärmarkierung einen für deren Pegel (S) und Länge (t) repräsentativen Kennwert (27) beinhaltet und zum Bestimmen eines bestpassenden Einheitsmusters die Kennwerte des jeweiligen Einheitsmusters mit entsprechenden Pegel- und Längenkennwerten des Signalmusters verglichen werden und das Einheitsmuster mit der geringsten Kennwertabweichung als bestpassendes Einheitsmuster gewählt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Richtungsermittlung nach Abtastung einer vollständigen Folge aller Markierungen des Markierungsmusters vorgenommen wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass nach Abtastung je einer weiteren Markierung eine aktualisierte Richtungsermittlung durchgeführt wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Abweichung eines minimalen oder maximalen Fehlerwertes von einem Referenzwert beim Kennwertvergleich als Qualitätskriterium ermittelt wird.
  6. Vorrichtung zur Ermittlung der Richtung einer Relativbewegung zwischen einem Körper (1) und einer Sensoreinheit (2) längs eines zugehörigen Bewegungsweges (26), insbesondere mit einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit – einem dem Körper zugeordneten Markierungsmuster (4), das aus zumindest drei, längs des Bewegungsweges aufeinanderfolgend angeordneten, voneinander unterscheidbaren und durch die Sensoreinheit abtastbaren Markierungen gebildet ist, und – einer Auswerteeinheit (3) zur richtungserkennenden Auswertung von Sensorsignalmustern (7), die von der Sensoreinheit durch Abtasten des Markierungsmusters erzeugt werden, dadurch gekennzeichnet, – dass die Auswerteeinheit (3) zur richtungserkennenden Auswertung der Signalmuster eine Signaturtabelle (8) aufweist, die vorgebbare Einheitsmuster (9) von Signalmustern und jeweils eine zugeordnete Richtungsinformation umfasst, und zur Bestimmung eines bestpassenden Einheitsmusters und dessen zugeordneter Richtungsinformation für ein jeweils von der Sensoreinheit geliefertes Signalmuster durch Vergleich mit den Einheitsmustern eingerichtet ist.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Markierungsmuster mindestens vier unterschiedliche Binärmarkierungen (5, 6) aufweist, wobei jeweils benachbarte Markierungen für die Erzeugung unterscheidbarer Pegel der Sensoreinheit ausgebildet sind und Markierungen gleicher Pegel jeweils unterschiedliche Längenausdehnungen aufweisen.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Markierungsmuster längs des Bewegungsweges zyklisch wiederholt.
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FR2988850A1 (fr) * 2012-03-28 2013-10-04 Renault Sa Procede de detection du sens de rotation d'une roue utilisant un capteur de vitesse non signe
FR2998374A3 (fr) * 2012-11-21 2014-05-23 Renault Sa "procede de determination de l'angle de rotation d'une roue de vehicule automobile au moyen d'un capteur de vitesse"

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