DE102010010215A1 - Device for layer acquisition of threaded spindle drive during trajectory running control to adjust actuators of engine, has engine shaft driving spindle, where transmission ratio between shaft and spindle comprises comma value - Google Patents

Device for layer acquisition of threaded spindle drive during trajectory running control to adjust actuators of engine, has engine shaft driving spindle, where transmission ratio between shaft and spindle comprises comma value Download PDF

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Abstract

The device has an engine shaft (A) driving a threaded spindle (B) on which a nut is linearly moved. The shaft and the spindle are attached on gear wheels (1, 2) over a toothed belt (3). Two angular diametric magnetized permanent magnets (4, 5) are arranged at a front side of the engine shaft and the threaded spindle. Two sensors i.e. Hall angle sensors, determine an angular position of an assigned shaft. The magnets are connected with an evaluation unit, where a transmission ratio between the engine shaft and the threaded spindle comprises a comma value. An independent claim is also included for a method for layer acquisition of a linear drive during trajectory running control.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Lageerfassung eines Linearantriebs, beispielsweise einer auf einer Gewindespindel verfahrbaren Mutter, deren Linearposition sich in Abhängigkeit von der Drehbewegung der Gewindespindel verändert.The invention relates to a method and a device for detecting the position of a linear drive, for example a movable on a threaded nut whose linear position changes depending on the rotational movement of the threaded spindle.

Derartige Linearantriebe werden bei Bahnlaufregelungen zum Verstellen von Stellgliedern eingesetzt und die Kenntnis der genauen Lageposition insbesondere bei Wiederinbetriebnahme der Bahnlaufregelung ist dabei wesentlich.Such linear drives are used in web guiding systems for adjusting actuators and the knowledge of the exact position position, especially when restarting the web guiding is essential.

Durch die Erfindung wird eine sehr einfache und kostengünstige sowie robuste und berührungslose Vorrichtung zur Lageerfassung während der Verstellung oder bei Stillstand des Linearantriebs vorgeschlagen, wobei im Wesentlichen auf der Stirnseite der Welle eines Antriebsmotors und auf der Stirnseite der von diesem angetriebenen Gewindespindel ein Geber, insbesondere ein Magnet angebracht wird, über den durch Sensoren, insbesondere Hallsensoren die Winkelposition der beiden Wellen relativ zueinander ermittelt wird, worauf in einer Auswerteinheit diese Winkelpositionen zueinander in Beziehung gesetzt werden, um die Lageposition der Mutter auf der Gewindespindel exakt festzustellen.The invention proposes a very simple and cost-effective as well as robust and non-contact device for position detection during adjustment or standstill of the linear drive, wherein essentially on the front side of the shaft of a drive motor and on the front side of the threaded spindle driven by this encoder, in particular a Magnet is attached, is determined by the sensors, in particular Hall sensors, the angular position of the two shafts relative to each other, whereupon in an evaluation these angular positions are related to each other to determine the position position of the nut on the threaded spindle exactly.

Die Erfindung wird beispielsweise anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigenThe invention will be explained in more detail for example with reference to the drawing. Show it

1 schematisch eine Stirnansicht der über einen Riemen miteinander gekoppelten Wellen, 1 FIG. 2 schematically a front view of the shafts coupled to one another via a belt, FIG.

2 eine Seitenansicht des Aufbaus, und 2 a side view of the construction, and

3 eine schematische Ansicht einer Platine mit Sensoren. 3 a schematic view of a board with sensors.

In 1 ist bei A schematisch die Welle eines Antriebsmotors eines Linearantriebs und bei B eine Gewindespindel angedeutet, wobei als Beispiel auf der Motorwelle A ein Zahnrad 1 und auf der Gewindespindel B ein Zahnrad 2 angebracht ist, die über einen Zahnriemen 3 miteinander in Antriebsverbindung stehen. Der Durchmesser der Zahnräder 1 und 2 an den beiden Wellen A und B ist so gewählt, dass der Durchmesser des Zahnrades 2 an der Gewindespindel kein ganzzahliges Vielfaches des Durchmessers des Zahnrades 1 an der Motorwelle ist.In 1 At A schematically the shaft of a drive motor of a linear drive and at B a threaded spindle is indicated, wherein as an example on the motor shaft A, a gear 1 and on the threaded spindle B a gear 2 attached, which has a toothed belt 3 are in drive connection with each other. The diameter of the gears 1 and 2 on the two shafts A and B is chosen so that the diameter of the gear 2 on the threaded spindle no integer multiple of the diameter of the gear 1 is at the motor shaft.

Auf der Stirnseite des Zahnrads 1 ist ein diametral magnetisierter Dauermagnet 4 und auf der Stirnseite des Zahnrads 2 ein diametral magnetisierter Dauermagnet 5 beispielsweise durch Kleben aufgebracht, der durch seinen Nordpol N und Südpol S schematisch wiedergegeben ist. Anstelle eines rechteckigen Magneten 4, 5 kann auch ein ringförmiger oder scheibenförmiger Magnet angebracht sein.On the front side of the gear 1 is a diametrically magnetized permanent magnet 4 and on the front of the gear 2 a diametrically magnetized permanent magnet 5 for example, applied by gluing, which is represented schematically by its north pole N and south pole S. Instead of a rectangular magnet 4 . 5 can also be an annular or disc-shaped magnet attached.

Den beiden Magneten 4 und 5 liegt jeweils ein Hallsensor 6 bzw. 7 gegenüber, wie 3 schematisch zeigt, mittels denen der Drehwinkel der beiden Zahnräder 1 und 2 sehr genau festgestellt werden kann. Die beiden Hall-Winkelsensoren 6 und 7 sind zweckmäßigerweise auf einer Platine 8 angeordnet, die stirnseitig den beiden Zahnrädern 1 und 2 bzw. den Magneten 4 und 5 gegenüberliegt, wie 2 zeigt.The two magnets 4 and 5 each is a Hall sensor 6 respectively. 7 opposite, like 3 schematically shows, by means of which the angle of rotation of the two gears 1 and 2 can be determined very accurately. The two Hall angle sensors 6 and 7 are expediently on a circuit board 8th arranged, the front side of the two gears 1 and 2 or the magnet 4 and 5 opposite, like 2 shows.

Bei der Bahnlaufregelung ist es vor allem wichtig, beim Einschalten der Regelvorrichtung genau zu wissen, an welcher Position sich der Linearantrieb befindet. Aus dem vorhergehenden Betrieb mit Vor- und Rückbewegungen der Mutter kann die exakte Position nur mit größerem Aufwand ermittelt und gespeichert werden. Erfindungsgemäß wird beim Wiedereinschalten der Bahnlaufregelung über den Sensor 7 eine Winkelposition von beispielsweise 17° an der Gewindespindel B festgestellt, wobei noch zu ermitteln ist, der wievielten Umdrehung der Gewindespindel B ausgehend von einer Null-Stellung diese 17° Winkelposition zuzuordnen ist. Um dies festzustellen, wird als Bezugswert an der Motorwelle A die Winkelposition über den Sensor 6 gemessen. Die ermittelte Winkelposition der Motorwelle von z. B. 30° wird dann in Beziehung gesetzt zu der Winkelposition 17° der Gewindespindel. Das Übersetzungsverhältnis zwischen den Zahnrädern 1 und 2 wird dabei so gewählt, dass das Verhältnis von 30° zu 17° nur einmal auf dem gesamten Verstellbereich der Mutter auf der Gewindespindel auftreten kann, sodass aus den gemessenen Winkelangaben die exakte Linearposition der Mutter über die Steigung der Gewindespindel errechnet werden kann.When web guiding, it is especially important to know exactly when switching on the control device, at which position the linear drive is located. From the previous operation with forward and backward movements of the mother, the exact position can be determined and stored only with great effort. According to the invention, when the web run control is switched on again, the sensor is switched on 7 an angular position of, for example, 17 ° on the threaded spindle B is detected, it being still to determine the wievielt revolution of the threaded spindle B, starting from a zero position to assign this 17 ° angular position. To determine this, the reference value on the motor shaft A is the angular position over the sensor 6 measured. The determined angular position of the motor shaft of z. B. 30 ° is then set in relation to the angular position 17 ° of the threaded spindle. The gear ratio between the gears 1 and 2 is chosen so that the ratio of 30 ° to 17 ° can occur only once on the entire adjustment range of the nut on the threaded spindle, so that the exact linear position of the nut can be calculated on the slope of the threaded spindle from the measured angle information.

Wenn die Gewindespindel B zum Beispiel eine Steigung von 5 mm pro Umdrehung aufweist und für den maximalen Verstellbereich der Mutter von 250 mm 50 Umdrehungen der Gewindespindel benötigt werden, so kann dadurch, dass der Durchmesser des Zahnrades 2 kein ganzzahliges Vielfaches des Durchmessers des Zahnrades 1 ist und das Übersetzungsverhältnis eine Nachkommastelle aufweist, welche auf die maximale Anzahl der Umdrehungen berechnet ist, sehr genau festgestellt werden, welche Linearposition die Mutter auf der Gewindespindel bei welchem Drehwinkel von Motorwelle A und Gewindespindel B hat.For example, if the lead screw B has a pitch of 5 mm per revolution and 50 mm of the lead screw is required for the maximum adjustment range of the nut of 250 mm, then the diameter of the toothed wheel can 2 no integer multiple of the diameter of the gear 1 is and the gear ratio has a decimal place, which is calculated on the maximum number of revolutions are determined very accurately, which linear position the nut has on the threaded spindle at which angle of rotation of the motor shaft A and B threaded spindle.

Wenn man ein Übersetzungsverhältnis zwischen den beiden Zahnrädern 1 und 2 wählt, bei dem der Nachkommawert sich bei der gewünschten Auflösung bei diesem Beispiels von 50 Spindelumdrehungen aus 1/50 errechnet, so ergibt sich ein Nachkommawert von 0,02. Verwendet man beispielsweise ein Übersetzungsverhältnis zwischen den Zahnrädern 1 und 2 von 2,02 zu 1, so wiederholen sich gleiche Drehwinkelpositionen der Gewindespindel B bei einer vorgegebenen Drehwinkelposition der Motorwelle B nur nach 50 Umdrehungen der Gewindespindel. Zum Vergleich würden sich bei einem Übersetzungsverhältnis von 2 zu 1 die gleichen Drehwinkelpositionen an der Gewindespindel B nach jeder zweiten Motorumdrehung bei einer zugeordneten Drehwinkelposition der Spindel B wiederholen, sodass sich nur eine ungenügende Auflösung ergäbe.If you have a gear ratio between the two gears 1 and 2 If the decimal value at the desired resolution in this example is calculated from 50 spindle rotations from 1/50, the result is a decimal value of 0.02. For example, using a gear ratio between the gears 1 and 2 from 2.02 to 1, the same rotational angular positions of the threaded spindle B repeat at a predetermined rotational angular position of the motor shaft B only after 50 revolutions of the threaded spindle. For comparison, at a gear ratio of 2 to 1, the same rotational angle positions on the threaded spindle B would repeat after every second motor revolution at an associated rotational angular position of the spindle B, so that only an insufficient resolution would result.

Anstelle des Nachkommawerts von 0,02 bei diesem Beispiel kann auch ein anderer Wert gewählt werden, beispielsweise auch eine Primzahl.Instead of the decimal value of 0.02 in this example, another value can be chosen, for example also a prime number.

Die vorzugsweise bei Stillstand des Linearantriebs ermittelten Winkelpositionen der beiden Wellen A und B werden, wie 3 zeigt, von den Hall-Winkelsensoren 6 und 7 an eine Auswerteinheit 9 geliefert und in dieser zueinander in Beziehung gesetzt, wobei beispielsweise eine Tabelle gespeichert sein kann, welche die einer bestimmten Winkelposition der Motorwelle A zugeordnete Drehwinkelposition inklusive Umdrehungszahl der Gewindespindel B wiedergibt. Anstelle einer Tabelle kann auch ein entsprechender Algorithmus in der Auswerteinheit 9 vorgesehen sein. An die Auswerteinheit 9 kann eine Anzeigeeinrichtung, beispielsweise ein Display 10, angeschlossen sein, das bei den festgestellten Winkelpositionen der Wellen A und B die exakte Linearposition der Mutter auf der Gewindespindel B anzeigt.The angular positions of the two shafts A and B, which are preferably determined when the linear drive is stationary, are as 3 shows, from the Hall angle sensors 6 and 7 to an evaluation unit 9 supplied and in relation to each other, for example, where a table can be stored, which represents the angular position associated with a certain angular position of the motor shaft A rotational position including the number of revolutions of the threaded spindle B. Instead of a table can also be a corresponding algorithm in the processing unit 9 be provided. To the evaluation unit 9 may be a display device, such as a display 10 , be connected, which indicates the exact linear position of the nut on the threaded spindle B at the determined angular positions of the shafts A and B.

Dadurch, dass eine Winkelposition der Antriebs- bzw. Motorwelle A von z. B. 30° nur einer ganz bestimmten Winkelposition plus Umdrehungszahl der Gewindespindel B entspricht, ist bei Kenntnis der Winkelposition der Motorwelle A und der Winkelposition der Spindel B die Linearposition der Mutter rechnerisch exakt bestimmt. Mit anderen Worten kommt das Verhältnis von 30° zu 17° nur einmal bei 50 Umdrehungen der Gewindespindel vor.Due to the fact that an angular position of the drive or motor shaft A of z. B. 30 ° corresponds only to a very specific angular position plus number of revolutions of the threaded spindle B, the linear position of the nut is determined mathematically exact knowledge of the angular position of the motor shaft A and the angular position of the spindle B. In other words, the ratio of 30 ° to 17 ° occurs only once at 50 revolutions of the threaded spindle.

Zur Vereinfachung der Ermittlung der Linearposition der Mutter auf der Gewindespindel kann man ausschließlich, bei der Winkelposition der Motorwelle A von 0° die entsprechende Winkelposition der Gewindespindel B auswerten. Hieraus kann die aktuelle Umdrehungszahl der Spindel zwischen 0 und 50 ermittelt werden. Das absolute Positionssignal für die Position der Mutter ergibt sich aus der Winkelposition der Spindel von z. B. 17° und der zugehörigen Umdrehungszahl. Der Vorteil hierbei ist, dass die genaue Position der Mutter auf der Spindel nur aus der Winkelposition der Spindel resultiert und ein eventuell vorhandenes Spiel zwischen Riemen 3 und Antriebswelle bzw. Zahnrad 1 eliminiert wird.In order to simplify the determination of the linear position of the nut on the threaded spindle, it is possible exclusively to evaluate the corresponding angular position of the threaded spindle B at the angular position of the motor shaft A of 0 °. From this, the current number of revolutions of the spindle between 0 and 50 can be determined. The absolute position signal for the position of the nut results from the angular position of the spindle of z. B. 17 ° and the associated number of revolutions. The advantage here is that the exact position of the nut on the spindle results only from the angular position of the spindle and any existing clearance between belts 3 and drive shaft or gear 1 is eliminated.

Es sind verschiedene Abwandlungen der beschriebenen Bauform möglich. So kann anstelle eines Zahnriemens auch ein Zahnradeingriff zwischen den Zahnrädern 1 und 2 oder eine andere Antriebsbeziehung zwischen der Motorwelle A und der Gewindespindel B vorgesehen werden. In gleicher Weise kann anstelle einer Gewindespindel eine Kugelumlaufspindel vorgesehen sein.There are various modifications of the described design possible. So instead of a toothed belt and a gear meshing between the gears 1 and 2 or another driving relationship between the motor shaft A and the threaded spindle B are provided. In the same way, a ball screw can be provided instead of a threaded spindle.

Dadurch, dass die Geber bzw. Dauermagneten 4 und 5 direkt auf den Wellen A und B bzw. den Zahnrädern 1 und 2 montiert sind, ergibt sich kein mechanisches Spiel an der Messvorrichtung selbst. Die Dauermagneten sind in das Antriebskonzept integriert, indem sie z. B. auf den Wellen bzw. Zahnrädern aufgeklebt werden. Hierdurch ergibt sich ein sehr robuster Aufbau der durch die verwendeten Dauermagneten und Hallsensoren auch kostengünstig ist. Zudem ergibt sich durch die Genauigkeit der Messung der Winkelposition durch die Hall-Winkelsensoren 6 und 7 eine sehr exakte Bestimmung der Linearposition der Mutter. Die absolute Genauigkeit ergibt sich ausschließlich über den Winkelsensor 7, wobei jegliches Spiel bei der Messung eliminiert ist.Due to the fact that the encoders or permanent magnets 4 and 5 directly on the shafts A and B or the gears 1 and 2 mounted, there is no mechanical play on the measuring device itself. The permanent magnets are integrated into the drive concept by z. B. are glued to the shafts or gears. This results in a very robust structure which is also inexpensive due to the permanent magnets and Hall sensors used. In addition, results from the accuracy of the measurement of the angular position by the Hall angle sensors 6 and 7 a very exact determination of the linear position of the nut. The absolute accuracy results exclusively via the angle sensor 7 where any play in the measurement is eliminated.

Anstelle eines Gebers in Form von Dauermagneten und eines Sensors in Form von Hall-Winkelsensoren können auch andere Geber mit vorzugsweise berührungslosen Sensoren verwendet werden, wie beispielsweise optische Geber mit optischen Empfängern als Sensoren, mittels denen man die exakte Winkelposition feststellen kann.Instead of a transmitter in the form of permanent magnets and a sensor in the form of Hall-angle sensors and other donors with preferably non-contact sensors can be used, such as optical encoder with optical receivers as sensors, by means of which one can determine the exact angular position.

Die beschriebene Vorrichtung kann auch so eingesetzt werden, dass zunächst die Relativstellung der beiden Wellen zueinander wie beschrieben ermittelt wird und danach der Sensor 7 als Inkrementgeber arbeitet, der ausgehend von der ermittelten Winkelposition die weiteren Drehwinkelpositionen aufzeichnet, sodass sie über die Auswerteinheit 9 z. B. an der Anzeigeeinheit 10 wiedergegeben werden können.The described device can also be used so that first the relative position of the two shafts to each other is determined as described and then the sensor 7 works as an incremental encoder, which records the further rotational angle positions based on the determined angular position, so that they are transmitted via the evaluation unit 9 z. On the display unit 10 can be played back.

Auch kann ein Kalibrierlauf des Linearantriebs vorgesehen werden, wobei die Mutter auf der Spindel zwischen Endanschlägen an den Enden des Verstellbereichs bewegt wird. Hierbei kann bei jeder Umdrehung oder jeder Winkelmessung (z. B mit einer Schrittweite von 1°) der Motorachse der zugehörigen Winkel an der Spindelachse ermittelt und gespeichert werden, wobei der theoretische Wert der Winkelposition der Spindelachse mit dem tatsächlichen Wert der Spindelachse verglichen wird. Aus einer ermittelten Differenz kann ein auftretendes Spiel an dem Antrieb zwischen den Wellen einerseits und der Mutter auf der Spindel andererseits herausgerechnet werden.Also, a calibration of the linear drive can be provided, wherein the nut is moved on the spindle between end stops at the ends of the adjustment. In this case, during each revolution or every angle measurement (eg with a step width of 1 °) of the motor axis, the associated angle on the spindle axis can be determined and stored, the theoretical value of the angular position of the spindle axis being compared with the actual value of the spindle axis. From a determined difference, an occurring game on the drive between the waves on the one hand and the mother on the spindle on the other hand be calculated out.

Claims (5)

Vorrichtung zur Lageerfassung eines Spindelantriebs, bei einer Bahnlaufregelung, umfassend eine Antriebswelle (A), die eine Gewindespindel (B) antreibt, auf der eine Mutter linear bewegbar ist, einen stirnseitig auf der Antriebswelle (A) und der Gewindespindel (B) angeordneten Geber (4 bzw. 5) und den Gebern (4, 5) gegenüberliegende Sensoren (6 bzw. 7) zur Bestimmung der Winkelposition der zugeordneten Welle, die mit einer Auswerteinheit (9) verbunden sind, wobei das Übersetzungsverhältnis zwischen Antriebswelle (1) und Gewindespindel (B) einen Nachkommawert aufweist.Device for detecting the position of a spindle drive, in a web guider, comprising a drive shaft (A) which drives a threaded spindle (B) on which a nut is linearly movable, a front side on the drive shaft (A) and the threaded spindle (B) arranged encoder ( 4 respectively. 5 ) and the donors ( 4 . 5 ) opposed sensors ( 6 respectively. 7 ) for determining the angular position of the associated shaft, which is connected to an evaluation unit ( 9 ), wherein the transmission ratio between the drive shaft ( 1 ) and threaded spindle (B) has a decimal value. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei als Geber Dauermagneten (4, 5) und als Sensoren Hall-Winkelsensoren (6, 7) vorgesehen sind.Apparatus according to claim 1, wherein as a donor permanent magnet ( 4 . 5 ) and as sensors Hall angle sensors ( 6 . 7 ) are provided. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Hallsensoren (6, 7) auf einer Platine (8) den Stirnseiten der Wellen (A und B) gegenüberliegend angebracht sind.Apparatus according to claim 2, wherein the Hall sensors ( 6 . 7 ) on a board ( 8th ) are mounted opposite the end faces of the shafts (A and B). Verfahren zur Lageerfassung eines Linearantriebs bei einer Bahnlaufregelung, wobei eine Antriebswelle (A) eine Gewindespindel (B) mit einer darauf angeordneten, linear bewegten Mutter antreibt und auf den Stirnseiten der Antriebswelle (A) und der Gewindespindel (B) jeweils ein Geber und ein zugeordneter Sensor (6, 7) zur Ermittlung der Winkelposition der jeweiligen Welle vorgesehen sind, wobei das Übersetzungsverhältnis zwischen Antriebswelle (A) und Gewindespindel (B) von einem ganzzahligen Vielfachen abweicht und aus der Beziehung zwischen Winkelposition der Gewindespindel (B) und Winkelposition der Antriebswelle (A) die Linearposition der Mutter auf der Gewindespindel ermittelt wird.Method for detecting the position of a linear drive in a web guiding, wherein a drive shaft (A) drives a threaded spindle (B) arranged thereon, linearly moving nut and on the end faces of the drive shaft (A) and the threaded spindle (B) each have a donor and an associated Sensor ( 6 . 7 ) are provided for determining the angular position of the respective shaft, wherein the transmission ratio between the drive shaft (A) and threaded spindle (B) deviates from an integer multiple and from the relationship between the angular position of the threaded spindle (B) and angular position of the drive shaft (A), the linear position of Nut is determined on the threaded spindle. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Winkelposition der Gewindespindel (B) ausgehend von einer Nullstellung der Winkelposition der Antriebswelle (A) für die Berechnung der Linearposition der Mutter auf der Gewindespindel verwendet wird.Method according to claim 4, wherein the angular position of the threaded spindle (B) is used starting from a zero position of the angular position of the drive shaft (A) for the calculation of the linear position of the nut on the threaded spindle.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014222354A1 (en) * 2014-11-03 2016-05-04 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Method for calibrating an absolute displacement measuring device of a spindle actuator for a hydraulic transmitter unit, method for controlling the position of a spindle nut of a spindle actuator for a hydraulic transmitter unit and spindle actuator for a hydraulic transmitter unit
WO2021105741A1 (en) * 2019-11-25 2021-06-03 Vishay S.A. Multi-turn contactless position sensing system and method
DE102021111644A1 (en) 2021-05-05 2022-11-10 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Steering actuator and method for processing sensor signals

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014222354A1 (en) * 2014-11-03 2016-05-04 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Method for calibrating an absolute displacement measuring device of a spindle actuator for a hydraulic transmitter unit, method for controlling the position of a spindle nut of a spindle actuator for a hydraulic transmitter unit and spindle actuator for a hydraulic transmitter unit
EP3215810B1 (en) * 2014-11-03 2019-04-10 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Method for calibrating an absolute displacement measurement device of a spindle actuator for a hydraulic master unit, method for controlling the position of a spindle nut of a spindle actuator for a hydraulic master unit, and spindle actuator for a hydraulic master unit
WO2021105741A1 (en) * 2019-11-25 2021-06-03 Vishay S.A. Multi-turn contactless position sensing system and method
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