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Die
Erfindung betrifft einen Absolutwertcodierer mit einem Skalaabschnitt,
bei dem in die Oberfläche eines magnetischen Materials
ein Absolutwertcode eingeätzt ist.
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Nun
wird unter Bezugnahme auf die
7 eine bekannte
Technik beschrieben. Es ist ein Absolutwertcodierer dargestellt,
wie er in
JP-A-5-118874 beschrieben
ist. Eine Codiererscheibe
7 verfügt über eine
zahnradförmige Komponente mit Inkrementmarkierungen zum
Erfassen eines sinusförmigen Zweiphasensignals sowie einen
konkaven/konvexen Abschnitt, der einer binären, zyklischen
Zufallszahlenabfolge zugeordnet ist, um ein Absolutmuster zu erfassen.
Außerdem sind Magnetsensoren
5s und
5c aus
magnetischen Reluktanzelementen, die das sinusförmige Zweiphasensignal
erfassen und Magnetsensoren
1a–
1d,
2a–
2d,
3a–
3d und
4a–
4d,
die das Absolutmuster erfassen, so konfiguriert, dass sie die magnetische
Reluktanzänderung zwischen einem Permanentmagnet (nicht
dargestellt) und der Codierscheibe
7 erfassen. Der Permanentmagnet
ist im Allgemeinen entgegengesetzt zur Codiererscheibe
7,
d. h. an der Rückseite gesehen von den gesamten genannten
Magnetsensoren aus, angeordnet. Es ist ersichtlich, dass sich die
Lage der konkaven und konvexen Stellen am Außenumfang der
Codiererscheibe
7 abhängig von der Rotationsposition
derselben ändern. Dabei ist an einer Rotationsposition,
an der die Anzahl konvexer Abschnitte groß ist, die Gesamtstärke
des Magnetflusses, der durch die gesamten genannten Magnetsensoren
vom Permanentmagnet zur Codiererscheibe
7 verläuft,
groß, wohingegen an einer Rotationsposition, an der die
Anzahl der konkaven Teile groß ist, die Gesamtstärke
des genannten Magnetflusses klein ist. Insbesondere ändert
sich, betreffend den konkaven/konvexen Abschnitt der Codiererscheibe
7,
der einer binären, zyklischen Zufallszahlenabfolge entspricht,
der Anteil der konkaven oder konvexen Teile abhängig von
der Rotationsposition beträchtlich, weswegen auch die Änderung der
Gesamtstärke des Magnetflusses vom Permanentmagnet aus
stark ist. Betreffend den konkaven/konvexen Abschnitt der Codiererscheibe
7 zum Erfassen
des genannten sinusförmigen Zweiphasensignals ist die Änderung
der Gesamtstärke des Magnetflusses vom Permanentmagnet
aufgrund der inkrementalen Zahnradform nur gering. Wenn jedoch die
Abmessung des Permanentmagnets in der Rotationsrichtung des Zahnrads
nicht ein ganzzahliges Vielfaches der Teilungsweite der inkrementalen Zahnradform
ist, ändert sich die Gesamtstärke des Magnetflusses
vom Permanentmagnet aus abhängig von der Rotationsposition
innerhalb einer Teilungsweite der Zahnradform. Außerdem
variieren, da der konkave/konvexe Abschnitt für die binäre,
zyklische Zufallszahlenabfolge einen Einfluss in drei Dimensionen
ausübt, Magnetflussstärken vom Permanentmagnet
aus beim Durchlaufen der Magnetsensoren
5s und
5c abhängig
von der Rotationsposition aufgrund anderer Faktoren als der Änderung
der magnetischen Reluktanz aufgrund der inkrementalen Zahnradform.
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Betreffend
die Änderung der Gesamtstärke des Magnetflusses,
wie er durch die gesamten genannten Magnetsensoren ausgehend vom
Permanentmagnet fließt, erfassen alle diese Magnetsensoren
eine Änderung der Spaltgröße zwischen
ihnen und dem konkaven/konvexen Abschnitt der Codiererscheibe 7,
wenn sich die magnetische Reluktanz ändert. Daher wird
eine Änderung der Magnetflussstärke ausgehend
vom Permanentmagnet, die einem anderen Faktor zuzuschreiben ist,
zu einem Erfassungsfehler. Insbesondere tritt bei den beiden Magnetsensoren 5s und 5c zum
Erfassen des sinusförmigen Zweiphasensignals häufig
eine Beeinträchtigung der Erfassungsgenauigkeit auf.
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Nun
wird anhand der 5 ein weiterer bekannter Absolutwertcodierer
erläutert, wobei ein Beispiel des Erfassungsabschnitts
desselben dargestellt ist. Eine Welle 501 ist in mehreren
Lagern (nicht dargestellt) so gelagert, dass sie drehbar ist. An
ihr sind ein Zahnrad 502 zum Erfassen eines sinusförmigen Zweipha sensignals
sowie eine Codeplatte 503 zum Erfassen einer binären,
zyklischen Zufallszahlenabfolge befestigt. Magnetsensoren 504a–504d zum
Erfassen des sinusförmigen Zweiphasensignals, die aus magnetischen
Reluktanzelementen bestehen, sind so angeordnet, dass sie der Außenumfangsfläche
des Zahnrads 502 gegenüber stehen, um das genannte
sinusförmige Zweiphasensignal zu erfassen, wobei sie davon
mit vorbestimmten Spalten entfernt sind. Magnetsensoren 504e–504n zum
Erfassen der binären, zyklischen Zufallszahlenabfolge,
die ebenfalls aus magnetischen Reluktanzelementen bestehen, sind
so angeordnet, dass sie der Außenumfangsfläche
der genannten Codeplatte 503 so gegenüber stehen,
dass sie vorbestimmte Spalte einhalten. Ein Kern 505a zum
Erregen des sinusförmigen Zweiphasensignals, der aus einem
magnetischen Material wie einem Ferrit besteht, ist nahe den Rückseiten der
Magnetsensoren 504a–504d angeordnet,
um das sinusförmige Zweiphasensignal zu erfassen. In ähnlicher
Weise ist ein Kern 504b zum Erregen des Signals entsprechend
der binären, zyklischen Zufallszahlenabfolge nahe den Rückseiten
der Magnetsensoren 504e–504n angeordnet,
um die genannte Abfolge zu erfassen.
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Nun
wird unter Bezugnahme auf die 6 ein bekanntes
Erregungsverfahren für die zwei Erregungskerne 505a und 505b beschrieben.
Es handelt sich um eine Schnittansicht, die magnetische Erregungspfade
für ein Beispiel zeigt, bei dem eine Erregungswicklung
auf einen E-förmigen Erregungskern gewickelt ist. Die Wicklung 606 ist
auf den mittleren, konvexen Teil desselben aufgewickelt, und durch Pfeile
gekennzeichnete Magnetpfade liegen zur Außenseite desselben
hin vor. Die E-förmigen Erregungskerne 505a und 505b sind
für das sinusförmige Zweiphasensignal und die
binäre, zyklische Zufallszahlenabfolge getrennt, wodurch
für diese Signale jeweilige Erregungsmagnetpfade verwendet
werden. Wenn derartige Erregungsmagnetpfade einen schleifenförmigen
Magnetfluss aufgrund des E-förmigen Erregungskerns bilden,
ist die Konfiguration dahingehend von Vorteil, dass Magnetflussver luste
kleiner als bei Erregungsmagnetpfaden sind, die auf der Form eines
Stabmagnets beruhen.
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Jedoch
unterliegen die durch die E-förmigen Erregungskerne 505a und 505b erzeugten
Magnetpfade dreidimensionalen Störungen. Genauer gesagt,
treten Schleifen auf, in denen der vom mittleren, konvexen Teil
des Erregungskerns 505a erzeugte Magnetfluss im rechten
und linken, konvexen Teil des Erregungskerns 505b anlangt,
sowie Schleifen, bei denen der durch den mittleren, konvexen Teil
des Erregungskerns 505b erzeugte Magnetfluss am rechten
und linken, konvexen Teil des Erregungskerns 505a anlangt.
Der Einfluss der Störungen im Erregungsmagnetfluss sowie
der Einfluss, gemäß dem sich die Gesamtstärke
des Magnetflusses ausgehend vom Erregungskern 505 ändert, ändert
sich abhängig vom Anteil der konvexen oder konkaven Teile des
konkaven/konvexen Abschnitts der Codeplatte 503 für
die binäre, zyklische Zufallszahlenabfolge, und sie wirken
so zusammen, dass sich die Gesamtstärke des Magnetflusses
des durch die Magnetsensoren 504a–504d zum
Erfassen des sinusförmigen Zweiphasensignals laufenden
Erregungsmagnetflusses ändert, was einen Faktor zum Beeinträchtigen der
Erfassungsgenauigkeit bildet. Außerdem werden die E-förmigen
Erregungskerne 505a und 505b größer
als die in der tangentialen Richtung des Zahnrads angeordneten Magnetsensoren 504a–504n.
Insbesondere sind unter den Magnetsensoren 504a–504n die
Magnetsensoren 504e–504n für
die binäre, zyklische Zufallszahlenabfolge so angeordnet,
dass sie in der tangentialen Richtung des Zahnrads länger
sind, so dass der E-förmige Erregungskern 505b größer wird.
Dies führt zum Nachteil, dass die Größe
für Gehäuse zum Aufnehmen eines Sensorabschnitts (nicht
dargestellt) größer wird.
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Beim
zunächst beschriebenen, durch die 7 veranschaulichten
Absolutwertcodierer ändert sich die Gesamtstärke
des vom Permanentmagnet erzeugten Magnetflusses abhängig
vom Anteil der konvexen und konkaven Teile des konvexen/konkaven
Abschnitts der Codiererscheibe 7, so dass beim Erfassen
der binären, zyklischen Zufallszahlenabfolge durch die
Magnetsensoren 1a–1d, 2a–2d, 3a–3d und 4a–4d ein
Erfassungsfehler auftreten kann. Auch ist bei der Erfassung des
sinusförmigen Zweiphasensignals durch die Magnetsensoren 5s und 5c die
Genauigkeit beeinträchtigt, da die Gesamtstärke
des Erregungsmagnetflusses aufgrund des Einflusses des Anteils der
konvexen oder konkaven Teile im konkaven/konvexen Abschnitt für
die binäre, zyklische Zufallszahlenabfolge variiert. Selbst
beim Beispiel 5, bei dem die Erregungseinrichtung zum Erfassen des
sinusförmigen Zweiphasensignals und die Erregungseinrichtung
zum Erfassen der binären, zyklischen Zufallszahlenabfolge
getrennt sind, um den genannten Einfluss zu unterdrücken,
zeigen die durch die E-förmigen Erregungskerne erzeugten
Erregungsmagnetpfade Wechselwirkungen in drei Dimensionen, so dass
die Genauigkeit beim Erfassen des sinusförmigen Zweiphasensignals
durch die Magnetsensoren 504a–504d verdorben
wird. Indessen ist, wenn die Größe betrachtet
wird, wenn die E-förmigen Erregungskerne 505a und 505b verwendet
werden, die Abmessung derselben größer als die
Abmessung in der tangentialen Richtung des Zahnrads, entlang der die
Magnetsensoren 504a–504d sowie 504e–504n angeordnet
sind, und es ist die Größe der Sensoren erhöht.
Andererseits besteht die Tendenz, da ein Permanentmagnet und eine
Wicklung als Erregungseinrichtungen verwendet werden, dass sich
die Stärke des Erregungsmagnetflusses aufgrund der Temperaturcharakteristik
des Permanentmagnets oder einer temperaturbedingten Änderung
des Wicklungswiderstands ändert. Demgemäß bestand
ein Problem dahingehend, dass bei einer Temperaturänderung
die Ausgangspegel der Magnetsensoren 504e–504n zum
Erfassen der binären, zyklischen Zufallszahlenabfolge schwankten,
wodurch die Wahrscheinlichkeit eines Fehlers beim Erfassen des dieser
Abfolge entsprechenden Codes erhöht war.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Absolutwertcodierer
zu schaffen, bei dem der Einfluss von Änderungen der Gesamtstärke
eines Erregungsmagnetflusses, der vom Anteil konvexer und konkaver
Teile eines konkaven/konvexen Abschnitts abhängt, auf andere
Magnetsensoren verringert ist.
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Diese
Aufgabe ist durch den Absolutwertcodierer gemäß dem
beigefügten Anspruch 1 gelöst.
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Bei
diesem Absolutwertcodierer wird der Erregungsmagnetfluss auf der
Seite, auf der ein Absolutwertcode erfasst wird, durch einen U-förmigen
Erregungskern als Schleife ausgebildet. Da keine Wechselwirkung
zwischen einem Erregungsmagnetfluss zum Erfassen einer binären,
zyklischen Zufallszahlenabfolge und einem Erregungsmagnetfluss zum
Erfassen eines sinusförmigen Zweiphasensignals auftritt,
wie sie sich ergibt, wenn beim Stand der Technik die Flüsse
benachbart liegen, kann ein Absolutwertcodierer realisiert werden,
bei dem die Genauigkeit beim Erfassen des sinusförmigen
Zweiphasensignals nicht beeinträchtigt ist. Ferner muss,
da der Erregungskern seitens der Erfassung des Absolutwertcodes
nicht E-förmig ist, der Skalaabschnitt des Erregungskerns
in dessen Bewegungsrichtung nicht viel größer
als die Magnetsensoren gemacht werden, die in der genannten Bewegungsrichtung
angeordnet sind. So kann die Größe des Absolutwertcodierers, einschließlich
des sensorseitigen Gehäuses, verkleinert werden.
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Ferner
kann durch eine Konfiguration, bei der Wicklungen zum Erfassen der
Erregungsmagnetflüsse hinzugefügt sind, die Temperaturcharakteristik der
Magnetsensoren usw. korrigiert werden. Daher können Fehler
beim Lesen des Absolutwertcodes, die sich aus Temperaturänderungen
ergeben, beseitigt werden, und es kann ein Absolutwertcodierer realisiert
werden, der in einem größeren Temperaturbereich
arbeiten kann.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand von durch Figuren veranschaulichten
Ausführungsformen näher erläutert.
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1 ist
eine perspektivische Ansicht zum Veranschaulichen eines Beispiels
eines Absolutwertcode-Erfassungsabschnitts eines Absolutwertcodierers
gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
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2 ist
eine Schnittansicht einer Sensorseite in der 1, wobei
Magnetpfade eines Erregungsmagnetflusses dargestellt sind;
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3 ist
eine perspektivische Ansicht, die ein Beispiel eines Erfassungsabschnitts
zeigt, der von dem in der 1 verschieden
ist;
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4 ist
ein Diagramm zum Erläutern der Verarbeitung von Ausgangssignalen
aus dem in der 3 dargestellten Erfassungsabschnitt
eines Absolutwertcodierers;
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5 ist
eine perspektivische Ansicht zum Veranschaulichen eines Beispiels
des Erfassungsabschnitts bei einem Absolutwertcodierer gemäß einem ersten
Stand der Technik;
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6 ist
eine Schnittansicht zum Veranschaulichen von Erregungsmagnetpfaden
dann, wenn eine Erregungswicklung auf einen E-förmigen Erregungskern
gewickelt ist; und
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7 ist
eine schematische Ansicht zum Veranschaulichen eines Absolutwertcodierers
gemäß einem weiteren Stand der Technik.
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AUSFÜHRUNGSFORM 1
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Als
Nächstes wird eine Ausführungsform 1 der Erfindung
anhand der 1 und 2 beschrieben.
Wie es aus der 1 erkennbar ist, ist eine Codeplatte 101 zum
Erfassen einer binären, zyklischen Zufallszahlenabfolge
an einer Welle (nicht dargestellt) befestigt, um drehbar zu sein.
Erfassungswicklungen 103–103j, von denen
jede aus einem Leiterbahnmuster besteht, und eine Er regungswicklung 104,
die ebenfalls aus einem Leiterbahnmuster besteht, sind auf einer
gedruckten Leiterplatte 102 verlegt, die so angeordnet
ist, dass sie der Außenumfangsfläche der Codeplatte 101 über
einen vorbestimmten Spalt gegenüber steht. Ein U-förmiger
Erregungskern 105 aus einem magnetischen Element, wie einem
Ferritkern, ist an der Rückseite der gedruckten Leiterplatte 102 angeordnet.
D. h., es wird eine U-förmige Schnittebene erhalten, wenn
der genannte Erregungskern 105 mit einer Ebene geschnitten
wird, die durch die Rotationsachse der Codeplatte 101 verläuft.
Durch die Erregungswicklung 104 wird ein Erregungsmagnetfluss
erzeugt, der einem durch den U-förmigen Erregungskern 105 erzeugten Magnetpfad
folgt.
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Die
genannten Magnetpfade, die außerhalb des U-förmigen
Erregungskerns 105 ausgebildet sind, sind aus der 2 genauer
erkennbar. Die Erfassungswicklungen 103a–103j erfassen
Reluktanzänderungen, wie sie durch einen konkaven/konvexen
Abschnitt der Codeplatte 101 erzeugt werden, auf solche
Weise, dass mit diesen Erfassungswicklungen verknüpfte Änderungen
der Magnetflussstärke in Induktionsspannungen gewandelt
werden. Obwohl es nicht dargestellt ist, ist ein Erfassungsabschnitt
zum Erfassen eines sinusförmigen Zweiphasensignals an der
Unterseite in den 1 und 2 angeordnet.
Dabei ist, da die Erregungsmagnetpfade so ausgebildet sind, wie
es in der 2 dargestellt ist, die Wechselwirkung
zwischen dem Erfassungsabschnitt für das sinusförmige
Zweiphasensignal mit den Erregungsmagnetpfaden sehr gering. Außerdem entsprechen
die Abmessungen des Erregungskerns 105 in der tangentialen
Richtung eines Zahnrads im Wesentlichen den Abmessungen der gedruckten
Leiterplatte 102, auf der die Erfassungswicklungen 103a–103j ausgebildet
sind. Es sei darauf hingewiesen, dass die Welle und der Abschnitt
zum Erfassen des sinusförmigen Zweiphasensignals, die aus
der Darstellung der 1 weggelassen sind, so konfiguriert
sein können, wie es aus der 5 oder der 7 erkennbar
ist.
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Beim
Absolutwertcodierer gemäß dieser Ausführungsform
bildet der Erregungsmagnetfluss seitens der Absolutwertcodeerfassung
durch den durch den U-förmigen Erregungskern 105 gebildeten Magnetpfad
eine Schleife. Infolgedessen zeigen der Erregungsmagnetfluss zum
Erfassen einer binären, zyklischen Zufallszahlenabfolge
und der Erregungsmagnetfluss zum Erfassen des sinusförmigen
Zweiphasensignals, die normalerweise benachbart zueinander verlaufen,
keine Wechselwirkung, und es kann ein Absolutwertcodierer realisiert
werden, bei dem die Erfassungsgenauigkeit für das sinusförmige Zweiphasensignal
nicht beeinträchtigt ist. Außerdem kann, da der
Erregungskern seitens der Erfassung des Absolutwertcodes quer angeordnet
ist, die Abmessung desselben in der tangentialen Richtung der Codeplatte 101 für
die binäre, zyklische Zufallszahlenabfolge vergleichsweise
klein gemacht werden. So kann die Gesamtgröße
des Absolutwertcodierers, einschließlich des sensorseitigen
Gehäuses, verringert werden.
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AUSFÜHRUNGSFORM 2
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In
der 3 zu einem Absolutwertcodierer gemäß einer
zweiten Ausführungsform der Erfindung sind dieselben Bezugszeichen
wie in den 1 und 2 verwendet.
Als Unterschied gegenüber dem Absolutwertcodierer der 1 ist
nun eine Erregungswicklung 204 direkt auf einen Erregungskern 105 gewickelt,
und eine obere Wicklung, die auf einer gedruckten Leiterplatte 102 verlegt
ist, ist eine Erfassungswicklung 106 für den Erregungsmagnetfluss. Demgemäß wird
durch die Erregungswicklung 204 derselbe Magnetfluss wie
in der 2 erzeugt.
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Auf
diese Weise sind erzeugte Erregungsmagnetpfade im Wesentlichen dieselben
wie in der 1. Davon ausgehend soll nun
die Rolle der Erfassungswicklung 106 für den Erregungsmagnetfluss erläutert
werden. Die Erregungswicklung 204 und der Erregungswicklung 105 aus
einem magnetischen Material zeigen die Charak teristik, dass der
Wicklungswiderstand, die Permeabilität usw. schwanken, wenn
die Temperatur schwankt. Demgemäß ist der durch
die Erregungswicklung 204 erzeugte Erregungsmagnetfluss
nicht stabil. Wenn er aufgrund einer Temperaturänderung
ansteigt oder abnimmt, werden auch die Ausgangssignalpegel der Erfassungswicklungen 103a–103j,
die Reluktanzänderungen zwischen der gedruckten Leiterplatte 102 und dem
konkaven/konvexen Abschnitt der Codeplatte 101 für
die binäre, zyklische Zufallszahlenabfolge erfassen, instabil.
Außerdem schwankt der Erregungsmagnetfluss entsprechend
dem Anteil konvexer und konkaver Teile des konkaven/konvexen Abschnitts der
genannten Codeplatte 101. Daher sorgt die Erfassungswicklung 106 für
den Erregungsmagnetfluss dafür, dass die Erfassungswicklungen 103a–103j Magnetflussgrößen,
die mit einem durch die Erfassungswicklung 106 für
den Erregungsmagnetfluss umschlossenen Abschnitt gekoppelt sind,
als Spannungswerte erfassen.
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Die 4 ist
ein Diagramm zum Erläutern einer Verarbeitung der Ausgangssignale
des Erfassungsabschnitts beim Absolutwertcodierer der 3.
In der 4 sind Komponenten, die solchen in der 3 entsprechen,
mit denselben Bezugszahlen gekennzeichnet. Es sei darauf hingewiesen,
dass dieselbe Konfiguration wie in der 4 für
Ausgangssignale des Erfassungsabschnitts beim Absolutwertcodierer
der 1 gilt, mit der Ausnahme, dass bei einer solchen
Konfiguration das Ausgangssignal der Erfassungswicklung 106 für
den Erregungsmagnetfluss nicht geliefert wird.
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Von
den Erfassungswicklungen 103a–103j ausgegebene
Signale, genauer gesagt Spannungswerte, werden in einen Analogschalter 401 eingegeben.
Der Analogschalter 401 wählt eines der Eingangssignale
entsprechend einem Befehl von einem Timinggenerator 403 aus,
und er gibt das ausgewählte Signal als Signal STA aus.
Dieses Ausgangssignal STA wird durch einen Verstärker 402a verstärkt,
und das verstärkte Signal wird anschließend in
einem Analog/Digital-Wandler 404a entsprechend einem Timingbefehl durch
den Timinggenerator 403 digitalisiert und als Signal STD
ausgegeben. Dieses digitalisierte Signal STD wird einer Binarisierungsverarbeitung
und einer Verarbeitung für eine binäre, zyklische Zufallszahlenabfolge
durch eine CPU 405 mit einer Speichereinrichtung und einer
Arithmetikeinrichtung verarbeitet, um zu Absolutpositionsdaten zu
werden.
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Andererseits
wird das Ausgangssignal SEA der Erfassungswicklung 106 für
den Erregungsmagnetfluss durch einen Verstärker 402b verstärkt.
Danach gibt der Timinggenerator 403 mit demselben Timing
wie dem zum Abtasten des Analog/Digital-Wandlers 404a einen
Befehl an einen Analog/Digital-Wandler 404b aus, durch
den das verstärkte Signal SEA mit einem vorgegebenen Timing
digitalisiert wird und als Signal SED ausgegeben wird. Das digitalisierte
Signal SED der Erfassungswicklung 106 für den
Erregungsmagnetfluss wird an die CPU 405 ausgegeben. In
dieser wird das Signal STD entsprechend dem Wert des Signals SED
korrigiert.
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Als
Nächstes wird die Korrektur des Signals STD auf Grundlage
des Signals SED beschrieben. Aufgrund einer Schwankung des Erregungsmagnetflusses
aufgrund einer Temperaturschwankung oder dergleichen stimmen die
durch die Erfassungswicklungen 103a–103j ausgegebenen
Werte nicht mit den Ausgangssignalwerten überein, die dem
Code entsprechend der ursprünglichen binären,
zyklischen Zufallszahlenabfolge entsprechen. Bei dieser Ausführungsform
ist der aktuelle Zustand des Erregungsmagnetflusses aus dem Ausgangssignal
der Erfassungswicklung 106 für den Erregungsmagnetfluss erfahrbar.
Daher wird vorab die Korrelation zwischen einem durch die Erfassungswicklung 106 für
den Erregungsmagnetfluss erfassten Pegel des Erregungsmagnetflusses
und Ausgangspegeln der Erfassungswicklungen 103a–103j gemessen,
und entsprechende Daten werden in die Speichereinrichtung in der CPU 405 eingespeichert.
Wenn beispielsweise der Pegel des Erregungsmagnetflusses und die
Ausgangspegel der Erfassungswicklungen 103a–103j im Wesentlichen
eine Proportionalitätsbeziehung zeigen, kann das Signal
STD mit einem zum Pegel des Erregungsmagnetflusses passenden Koeffizienten
in der CPU 405 multipliziert werden, gefolgt von der Binarisierungsverarbeitung
und der Verarbeitung für die binäre, zyklische
Zufallszahlenabfolge. Alternativ wird ein Schwellenpegel beim Ausführen
der Binarisierungsverarbeitung entsprechend dem Pegel des Erregungsmagnetflusses
variiert, um zu verhindern, dass ein Erfassungsfehler auftritt.
Außerdem kann, was jedoch in der 4 nicht
veranschaulicht ist, die Stärke eines Stroms, der durch
die Erregungswicklung 204 fließt, auf solche Weise
geändert werden, dass einfach der Pegel des Erregungsmagnetflusses konstant
wird, was entsprechend dem Ausgangspegel der Erfassungswicklung 106 für
den Erregungsmagnetfluss erfolgt. Auf diese Weise kann eine Änderung
des Erregungsmagnetflusses aus dem Ausgangssignal SED der Erfassungswicklung
für den Erregungsmagnetfluss erkannt werden, und es kann
jeder Einfluss von Änderungen des Erregungsmagnetflusses
auf das Signal STD beseitigt werden.
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Zwar
wurden die Ausführungsformen 1 und 2 unter Verwendung veranschaulichender
Beispiele erläutert, jedoch ist die Erfindung nicht auf
diese Konfigurationen eingeschränkt. Beispielsweise sind
bei den Ausführungsformen zwar die Magnetsensoren dadurch
ausgebildet, dass Leiterbahnen auf einer gedruckten Leiterplatte
verlegt sind, jedoch können sie auch unter Verwendung der
in der eingangs genannten Patentanmeldungsveröffentlichung
beschriebenen magnetischen Reluktanzelemente konfiguriert werden.
Auch ist bei den Ausführungsformen zwar als Erfassungswicklung
für den Erregungsmagnetfluss ein auf einer gedruckten Leiterplatte
verlegtes Leiterbahnmuster verwendet, jedoch kann diese Erfassungswicklung
alternativ direkt auf den U-förmigen Erregungskern gewickelt
werden. Alternativ können die Erregungswicklung und die
Erfassungswicklung für den Erregungsmagnetfluss im Wesentlichen an
denselben Positionen auf der gedruckten Leiterplatte vorhanden sein.
Obwohl beim beschriebenen Beispiel Erregungswicklungen durch Leiterbahnmuster
auf einer gedruckten Leiterplatte oder durch direktes Aufwickeln
auf den U-förmigen Erregungskern gebildet sind, kann auch
der U-förmige Erregungskern selbst ein Permanentmagnet
ohne jede Wicklung sein. Betreffend die Verwendung der Erfassungswicklung
für den Erregungsmagnetfluss und das Korrekturverfahren
für das Ausgangssignal derselben kann, zusätzlich
zu den oben beschriebenen verschiedenen Verfahren ein Absolutwertcodierer gemäß der
Erfindung in beliebiger Weise unter Bezugnahme auf das Ausgangssignal
der Erfassungswicklung für den Erregungsmagnetfluss so
konfiguriert werden, dass die Werte der Magnetsensoren zu keinem
Erfassungsfehler führen. Weiterhin sei darauf hingewiesen,
dass zwar die Ausführungsformen der Erfindung unter Verwendung
von Absolutwert-Winkelcodierern als Beispiele beschrieben sind,
dass jedoch die Erfindung auch bei Linearcodierern anwendbar ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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