DE102015219200A1 - Method and device for measuring a multiphase brushless DC motor - Google Patents

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DE102015219200A1
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Johannes Bernius
Martin Assel
Steffen Krüger
Carsten Mitter
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vermessen eines mehrphasigen bürstenlosen Gleichstrommotors (102), der im Betrieb über eine Brückenschaltung (104) mit pulsweitenmodulierten elektrischen Signalen versorgt wird, wobei in einem Schritt des Einschiebens ein Signalmuster (114) in Pulsweitenmodulationsperioden (106) der pulsweitenmodulierten Signale eingeschoben wird, und in einem Schritt des Erfassens zumindest ein elektrischer Stromfluss (118) durch die Brückenschaltung (104) während des Einschiebens erfasst wird.The invention relates to a method for measuring a multiphase brushless DC motor (102), which is supplied in operation via a bridge circuit (104) with pulse width modulated electrical signals, wherein in a step of inserting a signal pattern (114) in pulse width modulation periods (106) of the pulse width modulated signals is inserted, and in a step of detecting at least one electrical current flow (118) is detected by the bridge circuit (104) during insertion.

Description

Stand der Technik State of the art

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung oder einem Verfahren nach Gattung der unabhängigen Ansprüche. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch ein Computerprogramm. The invention is based on a device or a method according to the preamble of the independent claims. The subject of the present invention is also a computer program.

Zum Messen von elektrischen Größen an einem elektrisch kommutierten Motor ist ein erheblicher Aufwand an Hardware und/oder Software erforderlich. To measure electrical quantities on an electrically commutated motor a considerable amount of hardware and / or software is required.

Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention

Vor diesem Hintergrund werden mit dem hier vorgestellten Ansatz ein Verfahren zum Messen eines mehrphasigen bürstenlosen Gleichstrommotors, weiterhin eine Vorrichtung, die dieses Verfahren verwendet, ein System zum Messen, sowie schließlich ein entsprechendes Computerprogramm gemäß den Hauptansprüchen vorgestellt. Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im unabhängigen Anspruch angegebenen Vorrichtung möglich. Against this background, with the approach presented here, a method for measuring a multiphase brushless DC motor, a device using this method, a system for measuring, and finally a corresponding computer program according to the main claims are presented. The measures listed in the dependent claims advantageous refinements and improvements of the independent claim device are possible.

Durch den hier vorgestellten Ansatz wird das Messen von elektrischen Größen an einem elektrisch kommutierten Motor vereinfacht, da ein Regelbetrieb des Motors unterbrochen werden kann, um eine kurze Messsequenz einzuschieben. Dabei ist die Messsequenz so kurz, dass der Motor aufgrund seiner Massenträgheit in seiner Drehbewegung nicht beeinflusst wird. Nach der Messsequenz wird der Regelbetrieb fortgesetzt. The approach presented here simplifies the measurement of electrical quantities on an electrically commutated motor since a closed loop operation of the motor can be interrupted to insert a short measurement sequence. The measuring sequence is so short that the motor is not affected by its inertia in its rotational movement. After the measuring sequence, the normal operation is continued.

Es wird ein Verfahren zum Vermessen eines mehrphasigen bürstenlosen Gleichstrommotors vorgestellt, wobei der Gleichstrommotor im Betrieb über eine Brückenschaltung mit pulsweitenmodulierten elektrischen Signalen versorgt wird, wobei die Periode eines solchen pulsweitenmodulierten Signals als Pulsweitenmodulationsperiode bezeichnet wird. Das Verfahren weist die folgenden Schritte auf:
Einschieben eines Signalmusters in Pulsweitenmodulationsperioden der pulsweitenmodulierten Signale; und
Erfassen zumindest eines elektrischen Stromflusses durch die Brückenschaltung während des Einschiebens des Signalmusters. A method for measuring a multiphase brushless DC motor is presented, wherein the DC motor is supplied in operation via a bridge circuit with pulse width modulated electrical signals, wherein the period of such a pulse width modulated signal is referred to as pulse width modulation period. The method comprises the following steps:
Inserting a signal pattern into pulse width modulation periods of the pulse width modulated signals; and
Detecting at least one electrical current flow through the bridge circuit during the insertion of the signal pattern.

Ein bürstenloser Gleichstrommotor ist ein elektrisch kommutierter Motor. Die Spulen des Motors werden mit einem pulsweitenmodulierten Signal beaufschlagt, dessen Einhüllende ein Drehfeld im Stator des Motors erzeugt. Dieses Drehfeld sorgt für ein Drehmoment am Rotor des Motors, das in einer Drehbewegung des Rotors resultiert. Je nach Motor-Topologie gibt es verschiedene Arten die Spulen im Stator miteinander und an die elektrischen Anschlüsse zu verschalten. Die Spannungen bzw. Ströme an den elektrischen Anschlüssen werden als Phasenspannungen bzw. -ströme bezeichnet. A brushless DC motor is an electrically commutated motor. The coils of the motor are supplied with a pulse width modulated signal whose envelope generates a rotating field in the stator of the motor. This rotating field provides a torque on the rotor of the motor, which results in a rotational movement of the rotor. Depending on the motor topology, there are different ways of interconnecting the coils in the stator with each other and with the electrical connections. The voltages or currents at the electrical connections are referred to as phase voltages or currents.

Das Signalmuster kann zumindest zwei aufeinander folgende Zeitschlitze aufweisen. Pro Zeitschlitz kann ein Wert des elektrischen Stromflusses einer Phase erfasst werden. Ein Zeitschlitz kann ein Abschnitt des Signalmusters sein. In jedem Zeitschlitz kann eine andere Phase des Motors gemessen werden. The signal pattern may have at least two consecutive time slots. Each time slot, a value of the electrical current flow of a phase can be detected. A time slot may be a portion of the signal pattern. In each timeslot a different phase of the motor can be measured.

Das Signalmuster kann drei aufeinander folgende Zeitschlitze aufweisen. In einem ersten Zeitschlitz kann die Brückenschaltung so geschalten werden, dass eine erste Phase des Gleichstrommotors mit einem ersten Spannungspotenzial verbunden ist. Dabei können eine zweite Phase und eine dritte Phase des Gleichstrommotors mit einem zweiten Spannungspotenzial verbunden sein. Im ersten Zeitschlitz kann ein erster Wert des Stromflusses erfasst werden, der einen Phasenstrom des Motors repräsentiert. The signal pattern may have three consecutive time slots. In a first time slot, the bridge circuit can be switched so that a first phase of the DC motor is connected to a first voltage potential. In this case, a second phase and a third phase of the DC motor can be connected to a second voltage potential. In the first time slot, a first value of the current flow can be detected, which represents a phase current of the motor.

In einem zweiten Zeitschlitz kann die Brückenschaltung so geschalten werden, dass die erste Phase und die zweite Phase mit dem ersten Spannungspotenzial verbunden sind und die dritte Phase mit dem zweiten Spannungspotenzial verbunden ist. Dabei kann im zweiten Zeitschlitz ein zweiter Wert des Stromflusses erfasst werden, der einen weiteren Phasenstrom des Motors repräsentiert. In a second time slot, the bridge circuit can be switched so that the first phase and the second phase are connected to the first voltage potential and the third phase is connected to the second voltage potential. In this case, in the second time slot, a second value of the current flow can be detected, which represents a further phase current of the motor.

In einem dritten Zeitschlitz kann die Brückenschaltung so geschalten werden, dass die erste Phase, die zweite Phase und die dritte Phase mit dem ersten Spannungspotenzial verbunden sind. Im dritten Zeitschlitz kann der Offset-Wert der Verstärkerschaltung gemessen werden, da in diesem Fall kein Strom durch den Messwiderstand fließt. In drei kurzen Zeitschlitzen können zwei Phasenströme des Motors und die Offset-Spannung erfasst werden. Der dritte Phasenstrom lässt sich leicht aus zwei erfassten Werten berechnen. In a third time slot, the bridge circuit can be switched so that the first phase, the second phase and the third phase are connected to the first voltage potential. In the third time slot, the offset value of the amplifier circuit can be measured, since in this case no current flows through the measuring resistor. In three short time slots, two phase currents of the motor and the offset voltage can be detected. The third phase current can be easily calculated from two recorded values.

Das Signalmuster kann fünf aufeinander abfolgende Zeitschlitze aufweisen. In einem vierten Zeitschlitz kann die Brückenschaltung so geschalten werden, dass die erste Phase mit dem zweiten Spannungspotenzial verbunden ist und die zweite Phase und die dritte Phase mit dem ersten Spannungspotenzial verbunden sind. Im vierten Zeitschlitz kann erneut ein bereits gemessener Phasenstrom erfasst werden. The signal pattern may have five consecutive time slots. In a fourth time slot, the bridge circuit can be switched so that the first phase is connected to the second voltage potential and the second phase and the third phase are connected to the first voltage potential. In the fourth time slot, an already measured phase current can be detected again.

In einem fünften Zeitschlitz kann die Brückenschaltung so geschalten werden, dass die erste Phase und die zweite Phase mit dem zweiten Spannungspotenzial verbunden sind. Die dritte Phase kann mit dem ersten Spannungspotenzial verbunden sein. Im fünften Zeitschlitz kann erneut ein bereits gemessener Phasenstrom erfasst werden. In fünf Zeitschlitzen können zwei Phasenströme des Motors doppelt und die Offset-Spannung einfach erfasst werden. Durch das mittelten der doppelt erfassten Werte kann ein Mittelwert des Stromes berechnet werden, der für beide Phasen zum gleichen Zeitpunkt gültig ist. Dies erfordert eine symmetrische Anordnung der Messungen um diesen Zeitpunkt. In a fifth time slot, the bridge circuit can be switched so that the first phase and the second phase with the second Voltage potential are connected. The third phase can be connected to the first voltage potential. In the fifth time slot, an already measured phase current can be detected again. In five time slots, two phase currents of the motor can be detected twice and the offset voltage simply. By averaging the doubly detected values, an average value of the current valid for both phases at the same time can be calculated. This requires a symmetrical arrangement of the measurements at this time.

Die Schritte des Einschiebens und des Erfassens können ansprechend auf ein gemeinsames Triggersignal zeitgleich ausgeführt werden. Durch ein einzelnes Triggersignal kann ein synchrones Einschieben und Erfassen gewährleistet werden. The steps of insertion and detection can be performed simultaneously in response to a common trigger signal. By a single trigger signal a synchronous insertion and detection can be ensured.

Im Schritt des Einschiebens kann ein zusätzliches Signalmuster in die Pulsweitenmodulationsperioden eingeschoben werden. Während des Einschiebens des zusätzlichen Signalmusters kann eine durch den Betrieb des Gleichstrommotors induzierte elektrische Gegenspannung in zumindest einer der Phasen erfasst werden. Durch die Gegenspannung kann die Bewegung des Motors erfasst werden. In the step of insertion, an additional signal pattern can be inserted into the pulse width modulation periods. During the insertion of the additional signal pattern, an electrical reverse voltage induced by the operation of the DC motor can be detected in at least one of the phases. Due to the back voltage, the movement of the motor can be detected.

Das zusätzliche Signalmuster kann ansprechend auf ein zusätzliches Triggersignal eingeschoben werden. Die Gegenspannung kann ebenfalls ansprechend auf das zusätzliche Triggersignal erfasst werden. Damit kann die Gegenspannung nur bei bedarf erfasst werden. The additional signal pattern may be inserted in response to an additional trigger signal. The back voltage can also be detected in response to the additional trigger signal. Thus, the reverse voltage can be detected only when needed.

Es kann zumindest ein weiterer mehrphasiger bürstenloser Gleichstrommotor gemessen werden. Dabei kann der weitere Gleichstrommotor im Betrieb über eine weitere Brückenschaltung mit pulsweitenmodulierten Ansteuersignalen versorgt werden. In einem weiteren Schritt des Einschiebens kann ferner das Signalmuster in die weiteren Pulsweitenmodulationsperioden eingeschoben werden. In einem weiteren Schritt des Erfassens kann zumindest ein weiterer elektrischer Stromfluss durch die weitere Brückenschaltung erfasst werden. Der Stromfluss und der weitere Stromfluss können unter Verwendung eines gemeinsamen Analog-Digital-Konverters erfasst werden. Durch das Vermessen mehrerer Motoren nacheinander können Hardware- und Softwareressourcen eingespart werden. At least one other polyphase brushless DC motor can be measured. In this case, the further DC motor can be supplied during operation via a further bridge circuit with pulse width modulated drive signals. In a further step of insertion, the signal pattern can also be inserted into the further pulse width modulation periods. In a further step of the detection, at least one further electrical current flow can be detected by the further bridge circuit. The current flow and the further current flow can be detected using a common analog-to-digital converter. By measuring several motors one after the other hardware and software resources can be saved.

Die weiteren Schritte des Einschiebens und des Erfassens können an weiteren Gleichstrommotoren erfolgen, wenn die Schritte des Erfassens am Gleichstrommotor abgeschlossen sind. The further steps of insertion and detection can be made on other DC motors when the steps of detecting the DC motor are completed.

Dieses Verfahren kann beispielsweise in Software oder Hardware oder in einer Mischform aus Software und Hardware beispielsweise in einem Steuergerät implementiert sein. This method can be implemented, for example, in software or hardware or in a mixed form of software and hardware, for example in a control unit.

Der hier vorgestellte Ansatz schafft ferner eine Vorrichtung, die ausgebildet ist, um die Schritte einer Variante eines hier vorgestellten Verfahrens in entsprechenden Einrichtungen durchzuführen, anzusteuern bzw. umzusetzen. Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form einer Vorrichtung kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden. The approach presented here also creates a device that is designed to perform the steps of a variant of a method presented here in appropriate facilities to drive or implement. Also by this embodiment of the invention in the form of a device, the object underlying the invention can be solved quickly and efficiently.

Unter einer Vorrichtung kann vorliegend ein elektrisches Gerät verstanden werden, das Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuer- und/oder Datensignale ausgibt. Die Vorrichtung kann eine Schnittstelle aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein kann. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil eines sogenannten System-ASICs sein, der verschiedenste Funktionen der Vorrichtung beinhaltet. Es ist jedoch auch möglich, dass die Schnittstellen eigene, integrierte Schaltkreise sind oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind. In the present case, a device can be understood as meaning an electrical device which processes sensor signals and outputs control and / or data signals in dependence thereon. The device may have an interface, which may be formed in hardware and / or software. In the case of a hardware-based embodiment, the interfaces can be part of a so-called system ASIC, for example, which contains a wide variety of functions of the device. However, it is also possible that the interfaces are their own integrated circuits or at least partially consist of discrete components. In a software training, the interfaces may be software modules that are present, for example, on a microcontroller in addition to other software modules.

Weiterhin wird ein System zum Vermessen von bürstenlosen Gleichstrommotoren vorgestellt, wobei das System die folgenden Merkmale aufweist:
einen bürstenlosen Gleichstrommotor, der mit einer Brückenschaltung verbunden ist, die dazu ausgebildet ist, den Gleichstrommotor mit in aufeinander abfolgenden Perioden der pulsweitenmodulierten elektrischen Signalen zu versorgen, wobei in einer Versorgungsleitung der Brückenschaltung ein Messwiderstand angeordnet ist;
zumindest einen weiteren bürstenlosen Gleichstrommotor, der mit einer weiteren Brückenschaltung verbunden ist, die dazu ausgebildet ist, den weiteren Gleichstrommotor mit weiteren in aufeinander abfolgenden weiteren Perioden der pulsweitenmodulierten weiteren elektrischen Signalen zu versorgen, wobei in einer weiteren Versorgungsleitung der weiteren Brückenschaltung ein weiterer Messwiderstand angeordnet ist; und
eine Vorrichtung zum Vermessen gemäß dem hier vorgestellten Ansatz. Dabei ist die Einschiebeeinrichtung zum Einschieben des Signalmusters über eine Steuerleitung mit der Brückenschaltung und über eine weitere Steuerleitung mit der weiteren Brückenschaltung verbunden. Die Erfassungseinrichtung zum Erfassen der Stromflüsse ist über eine Messleitung mit dem Messwiderstand und über eine weitere Messleitung dem weiteren Messwiderstand verbunden. Furthermore, a system for measuring brushless DC motors is presented, the system having the following features:
a brushless DC motor connected to a bridge circuit configured to supply the DC motor with successive periods of the pulse width modulated electrical signals, wherein a sense resistor is disposed in a supply line of the bridge circuit;
at least one further brushless DC motor, which is connected to a further bridge circuit which is adapted to supply the further DC motor with further successive in further periods of the pulse width modulated further electrical signals, wherein in another supply line of the further bridge circuit, a further measuring resistor is arranged ; and
a device for measuring according to the approach presented here. In this case, the insertion device for inserting the signal pattern is connected via a control line to the bridge circuit and via a further control line to the further bridge circuit. The detection device for detecting the current flows is connected via a measuring line with the measuring resistor and a further measuring line to the other measuring resistor.

Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt oder Computerprogramm mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger oder Speichermedium wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung, Umsetzung und/oder Ansteuerung der Schritte des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, insbesondere wenn das Programmprodukt oder Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird. Also of advantage is a computer program product or computer program with program code which is stored on a machine-readable carrier or storage medium such as a semiconductor memory, a hard disk memory or an optical memory may be stored and used for carrying out, implementing and / or driving the steps of the method according to one of the embodiments described above, in particular when the program product or program is executed on a computer or a device.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt: Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and explained in more detail in the following description. It shows:

1 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zum Vermessen gemäß einem Ausführungsbeispiel; 1 a block diagram of a device for measuring according to an embodiment;

2 ein Blockschaltbild eines Systems zum Vermessen gemäß einem Ausführungsbeispiel; 2 a block diagram of a system for surveying according to an embodiment;

3 eine Darstellung eines Signalmusters mit drei Zeitschlitzen zum Vermessen gemäß einem Ausführungsbeispiel; 3 a representation of a signal pattern with three time slots for surveying according to an embodiment;

4 eine Darstellung einer Pulsweitenmodulationsperiode; 4 a representation of a pulse width modulation period;

5 eine Darstellung eines Signalmusters mit fünf Zeitschlitzen zum Vermessen gemäß einem Ausführungsbeispiel; 5 an illustration of a signal pattern with five time slots for surveying according to an embodiment;

6 eine Darstellung eines Signalmusters in Matrixschreibweise gemäß einem Ausführungsbeispiel; 6 a representation of a signal pattern in matrix notation according to an embodiment;

7 eine Darstellung aufeinander abfolgender Signalmuster zum Vermessen gemäß einem Ausführungsbeispiel; 7 an illustration of successive signal patterns for surveying according to an embodiment;

8 eine Darstellung von Signalmustern und zusätzlichen Signalmustern zum Vermessen gemäß einem Ausführungsbeispiel; 8th a representation of signal patterns and additional signal patterns for surveying according to an embodiment;

9 eine Darstellung von Signalmustern und separat getriggerten zusätzlichen Signalmustern zum Vermessen gemäß einem Ausführungsbeispiel; 9 a representation of signal patterns and separately triggered additional signal patterns for surveying according to an embodiment;

10 eine Darstellung von ineinander verschachtelten Signalmustern und zusätzlichen Signalmustern gemäß einem Ausführungsbeispiel; 10 a representation of interleaved signal patterns and additional signal patterns according to an embodiment;

11 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Vermessen gemäß einem Ausführungsbeispiel; 11 a flowchart of a method of surveying according to an embodiment;

12 eine Darstellung eines Erfassens eines Stromflusses durch unterschiedliche Phasen eines Gleichstrommotors zu unterschiedlichen Zeitpunkten; und 12 a representation of detecting a current flow through different phases of a DC motor at different times; and

13 eine Darstellung eines Verschiebens von Phasen innerhalb einer Pulsweitenmodulationsperiode zum Erfassen eines Stromflusses durch unterschiedliche Phasen eines Gleichstrommotors. 13 a representation of a shift of phases within a pulse width modulation period for detecting a current flow through different phases of a DC motor.

In der nachfolgenden Beschreibung günstiger Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird. In the following description of favorable embodiments of the present invention, the same or similar reference numerals are used for the elements shown in the various figures and similar acting, wherein a repeated description of these elements is omitted.

1 zeigt ein Blockschaltbild einer Vorrichtung 100 zum Vermessen gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die Vorrichtung 100 ist dazu ausgebildet, einen mehrphasigen bürstenlosen Gleichstrommotor 102 zu vermessen. Der Gleichstrommotor 102 ist in diesem Ausführungsbeispiel ein dreiphasiger Gleichstrommotor 102. Der Gleichstrommotor 102 wird zum Betreiben über eine Brückenschaltung 104 mit pulsweitenmodulierten elektrischen Signalen versorgt. Eine Periode eines solchen pulsweitenmodulierten elektrischen Signals wird als Pulsweitenmodulationsperiode 106 bezeichnet, sodass die pulsweitenmodulierten elektrischen Signale aufeinander abfolgenden Pulsweitenmodulationsperioden 106 aufweisen. Dazu weist die Brückenschaltung 104 in diesem Ausführungsbeispiel sechs Schalter oder Transistoren auf, von denen jeweils zwei dazu ausgebildet sind, eine der Phasen jeweils entweder mit einem hohen Spannungspotenzial zu verbinden, einem niedrigen Spannungspotenzial zu verbinden oder von beiden Spannungspotenzialen zu trennen. 1 shows a block diagram of a device 100 for measuring according to an embodiment. The device 100 is designed to be a multi-phase brushless DC motor 102 to measure. The DC motor 102 is a three-phase DC motor in this embodiment 102 , The DC motor 102 is operated via a bridge circuit 104 supplied with pulse width modulated electrical signals. One period of such a pulse width modulated electrical signal is called the pulse width modulation period 106 denotes that the pulse width modulated electrical signals successive pulse width modulation periods 106 exhibit. For this purpose, the bridge circuit 104 In this embodiment, six switches or transistors, each of which is designed to either connect one of the phases to either a high voltage potential, to connect a low voltage potential or to separate from both voltage potentials.

Die Vorrichtung 100 zum Vermessen weist eine Einschiebeeinrichtung 108 und eine Erfassungseinrichtung 110 auf. The device 100 for measuring has a slide-in device 108 and a detection device 110 on.

Die Einschiebeeinrichtung 108 ist über eine Steuerleitung 112 mit der Brückenschaltung 104 verbunden. Die Einschiebeeinrichtung 108 ist dazu ausgebildet, ein Signalmuster 114 in die Pulsweitenmodulationsperioden 106 einzuschieben. Dazu stellt die Einschiebeeinrichtung 108 über die Steuerleitung 112 ein Steuersignal 116 zum Ansteuern der Schalter beziehungsweise Transistoren der Brückenschaltung 104 bereit. Ansprechend auf das Steuersignal 116 wird eine Schaltsequenz der Brückenschaltung ausgesetzt und die Schalter werden in ein von der Einschiebeeinrichtung 108 vorgegebenes erstes Schaltmuster geschalten. Das erste Schaltmuster repräsentiert einen ersten Teil des Signalmusters 114. Das erste Schaltmuster wird für eine vorbestimmte Zeitdauer beziehungsweise einen Zeitschlitz gehalten. Anschließend werden die Schalter in ein von der Einschiebeeinrichtung 108 vorgegebenes weiteres Schaltmuster geschalten, das wiederum für die Zeitdauer gehalten wird. Das weitere Schaltmuster repräsentiert einen weiteren Teil des Signalmusters 114. Dieser Vorgang wird so lange wiederholt, bis das Signalmuster 114 abgearbeitet ist. Anschließend werden die Schalter wieder entsprechend der Schaltsequenz geschaltet, um den Gleichstrommotor 102 zu betreiben und mit Pulsweitenmodulationsperioden 106 zu versorgen. The slide-in device 108 is via a control line 112 with the bridge circuit 104 connected. The slide-in device 108 is designed to be a signal pattern 114 in the pulse width modulation periods 106 insert. To do this, the insertion device 108 over the control line 112 a control signal 116 for driving the switches or transistors of the bridge circuit 104 ready. In response to the control signal 116 is subjected to a switching sequence of the bridge circuit and the switches are in one of the Einschiebeeinrichtung 108 predetermined first switching pattern switched. The first switching pattern represents a first part of the signal pattern 114 , The first switching pattern is held for a predetermined period of time or a time slot, respectively. Subsequently, the switches are in one of the Einschiebeeinrichtung 108 preset another switching pattern, which in turn is held for the duration. The further switching pattern represents another part of the signal pattern 114 , This process is repeated until the signal pattern 114 is finished. Subsequently the switches are switched again according to the switching sequence to the DC motor 102 to operate and with pulse width modulation periods 106 to supply.

Die Erfassungseinrichtung 110 ist dazu ausgebildet, einen elektrischen Stromfluss 118 durch die Brückenschaltung 104 zumindest während des Einschiebens zu erfassen. Dazu ist die Erfassungseinrichtung 110 über eine Messleitung 120 mit einem Operationsverstärker 122 verbunden, der parallel zu einem Messwiderstand 124 geschalten ist. Der Messwiderstand 124 ist in einer Versorgungsleitung 126 der Brückenschaltung 104 angeordnet. Der Messwiderstand 124 kann als Shunt 124 bezeichnet werden. Über die Versorgungsleitung 126 ist die Brückenschaltung 104 entweder mit dem hohen Spannungspotenzial oder dem niedrigen Spannungspotenzial verbunden. Hier ist die Versorgungsleitung 126 über den Messwiderstand 124 mit einem Massepotenzial 128 verbunden. The detection device 110 is designed to be an electrical current flow 118 through the bridge circuit 104 at least during insertion. This is the detection device 110 via a measuring line 120 with an operational amplifier 122 connected in parallel to a measuring resistor 124 is switched. The measuring resistor 124 is in a supply line 126 the bridge circuit 104 arranged. The measuring resistor 124 can as a shunt 124 be designated. About the supply line 126 is the bridge circuit 104 either connected to the high voltage potential or the low voltage potential. Here is the supply line 126 over the measuring resistor 124 with a ground potential 128 connected.

Über die Messleitung 120 erfasst die Erfassungseinrichtung 110 ein Messsignal 130 an einem Ausgang des Operationsverstärkers 122. Insbesondere stellt der Operationsverstärker 122 eine Ausgangsspannung 130 bereit, die einen Wert des Stromflusses 118 repräsentiert. Die Ausgangsspannung 130 wird in der Erfassungseinrichtung 110 in eine Stromstärkeinformation umgewandelt. Insbesondere wird die Ausgangsspannung 130 in der Erfassungseinrichtung 110 digitalisiert. Over the measuring line 120 detects the detection device 110 a measuring signal 130 at an output of the operational amplifier 122 , In particular, the operational amplifier provides 122 an output voltage 130 ready to give a value of the current flow 118 represents. The output voltage 130 is in the detection device 110 converted into a current information. In particular, the output voltage 130 in the detection device 110 digitized.

Das Einschieben und das Erfassen erfolgen parallel ansprechend auf ein Triggersignal 132. Während des Einschiebens werden die Schaltmuster der Schalter so lange gehalten, bis der Wert des Stromflusses 118 für das jeweilige Schaltmuster erfasst ist. Danach werden die Schalter in das nächste Schaltmuster geschalten und der nächste Wert des Stromflusses 118 erfasst. The insertion and the detection occur in parallel in response to a trigger signal 132 , During insertion, the switching patterns of the switches are held until the value of the current flow 118 is detected for the respective switching pattern. Thereafter, the switches are switched to the next switching pattern and the next value of the current flow 118 detected.

Da aufgrund der Erfassungseigenschaften der Erfassungseinrichtung 110 bekannt ist, wie lange eine einzelne Erfassung dauert, werden die Schalter der Brückenschaltung 104 in vordefinierten Zeitschlitzen beziehungsweise Zeitschritten geschaltet, innerhalb derer jeweils ein Wert des Stromflusses 118 sicher erfasst werden kann. Mit dem nächsten Zeitschlitz erfolgt auch automatisch das Erfassen des nächsten Werts. Because of the detection characteristics of the detection device 110 It is known how long a single acquisition lasts, the switches of the bridge circuit 104 switched in predefined time slots or time steps, within each of which a value of the current flow 118 can be safely detected. With the next time slot, the next value is also automatically entered.

2 zeigt ein Blockschaltbild eines Systems 200 zum Vermessen gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das System 200 umfasst eine Vorrichtung 100 zum Vermessen, wie sie beispielsweise in 1 dargestellt ist. Die Vorrichtung 100 kann als Mikrokontroller beziehungsweise µC bezeichnet werden. Weiterhin umfasst das System 200 hier eine erste Motoreinheit 202 und zumindest eine zweite Motoreinheit 204. Eine Motoreinheit 202, 204 umfasst analog zu 1 einen bürstenlosen Gleichstrommotor 102, eine Brückenschaltung 104 und einen Messwiderstand 124 mit einem Operationsverstärker 122. Die Brückenschaltung 104 kann als B6 bezeichnet werden. Die drei Phasen an der Brückenschaltung 104 beziehungsweise am Gleichstrommotor 102 sind hier mir U, V und W bezeichnet. 2 shows a block diagram of a system 200 for measuring according to an embodiment. The system 200 includes a device 100 for measuring, as for example in 1 is shown. The device 100 can be referred to as a microcontroller or μC. Furthermore, the system includes 200 here a first motor unit 202 and at least a second motor unit 204 , A motor unit 202 . 204 includes analogous to 1 a brushless DC motor 102 , a bridge circuit 104 and a measuring resistor 124 with an operational amplifier 122 , The bridge circuit 104 can be called B6. The three phases on the bridge circuit 104 or on the DC motor 102 here are called U, V and W.

Die Einschiebeeinrichtung 108 ist hier mit den Brückenschaltungen 104 über je eine Steuerleitung 112 verbunden. Die Erfassungseinrichtung 110 ist hier über je eine Messleitung 120 mit den Operationsverstärkern 122 verbunden. Die Erfassungseinrichtung 110 kann als Analog-Digital-Konverter beziehungsweise ADC bezeichnet werden. The slide-in device 108 is here with the bridge circuits 104 via one control line each 112 connected. The detection device 110 is here via a measuring line 120 with the operational amplifiers 122 connected. The detection device 110 can be referred to as an analog-to-digital converter or ADC.

Da die Zeitschlitze, in denen jeweils ein Wert eines aktuellen Stromflusses erfasst wird, klein gegenüber den Pulsweitenmodulationsperioden sind, können innerhalb einer Pulsweitenmodulationsperiode die Stromflüsse an mehreren Gleichstrommotoren 102 erfasst werden. Deshalb steuert die Einschiebeeinrichtung 108 nacheinander die Brückenschaltungen 104 beider Motoreinheiten 202, 204 an, um nacheinander das Signalmuster in die Pulsweitenmodulationsperioden einzuschieben, während von der Erfassungseinrichtung 110 nacheinander die Werte der verschiedenen Stromflüsse erfasst werden. Dazu weisen die Einschiebeeinrichtung 108 und die Erfassungseinrichtung 110 je verschiedene Schnittstellen 206, 208, 210, 212 zu den jeweiligen Motoreinheiten 202, 204 auf. Die Schnittstellen 206, 208, 210, 212 können als einzeln ansteuerbare Kanäle bezeichnet werden. Damit können mehrere Motoreinheiten 202, 204 unter Verwendung einer Vorrichtung 100 zum Vermessen gemessen werden. Since the time slots, in each of which a value of a current current flow is detected, are small compared with the pulse width modulation periods, within a pulse width modulation period, the current flows can occur at a plurality of DC motors 102 be recorded. Therefore, the push-in device controls 108 successively the bridge circuits 104 both motor units 202 . 204 in order to successively insert the signal pattern into the pulse width modulation periods while the detection means 110 the values of the different current flows are recorded one after the other. For this purpose, the insertion device 108 and the detection device 110 depending on different interfaces 206 . 208 . 210 . 212 to the respective motor units 202 . 204 on. The interfaces 206 . 208 . 210 . 212 can be referred to as individually controllable channels. This allows multiple motor units 202 . 204 using a device 100 to be measured.

Mit anderen Worten zeigt 2 eine Multi-Motor-Control-Vorrichtung 100 mit zwei angeschlossenen Motoren 202, 204. In other words shows 2 a multi-motor control device 100 with two connected motors 202 . 204 ,

Bei dem hier vorgestellten Ansatz ergibt sich eine effiziente Nutzung von Hardware- und/oder Softwareressourcen 100 bei gleichzeitiger Ansteuerung und Vermessung von mehreren elektrisch kommutierten Motoren 202, 204. Dabei wird ein bestimmtes, relativ zur Pulsweitenmodulationsperiode 106 kurzes Pulsweitenmodulationspattern 114, das die zeitliche Messung des jeweiligen Motors 202, 204 exakt vorgibt und somit zeitlich konzentriert eingefügt. Die Nutzung der Hardware- und/oder Softwareressourcen 100 ist für jeden Motor 202, 204 an einen fixen Zeitschlitz gebunden und kann durch ein Time Division Multiple Access-Verfahren für mehrere Motoren geteilt werden. Je nach Anzahl der Analog-digital-Wandler-Instanzen 110 und Shunts 124 ergeben sich verschiedene Implementierungsmöglichkeiten für die Analog-digital-Wandler-Queues. The approach presented here results in efficient use of hardware and / or software resources 100 with simultaneous control and measurement of several electrically commutated motors 202 . 204 , Thereby becomes a certain, relative to the pulse width modulation period 106 short pulse width modulation pattern 114 , which is the temporal measurement of the respective engine 202 . 204 exactly pretends and thus temporally concentrated inserted. The use of hardware and / or software resources 100 is for every engine 202 . 204 tied to a fixed time slot and can be shared by a time division multiple access method for multiple motors. Depending on the number of analog-to-digital converter instances 110 and shunts 124 There are various implementation options for the analog-to-digital converter queues.

Durch das hier vorgestellte Verfahren kann eine Auslastung der vorhandenen Analog-digital-Wandler-Ressourcen 110 vergrößert werden. Pro Periode 106 werden mehr als zwei Werte gewandelt. Die Analog-digital-Wandler-Ressourcen 110 können für mehrere Anwendungen verwendet werden. Eine Berechnung von neuen Wandelzeitpunkten pro Periode 106 kann entfallen, wodurch eine Performanz des Gesamtsystems 200 vergrößert wird. Bei einem gleichzeitigen Auftreten von gleichgroßen Tastverhältnissen ist keine Konfliktauflösung erforderlich, damit in dieser Periode 106 alle Phasenströme gemessen werden können. Dadurch werden weniger Hardware- und Softwareressourcen 100 benötigt. Es können mehrere elektrisch kommutierte Motoren 202, 204 angesteuert werden. By the method presented here can be a utilization of the existing analog-to-digital converter resources 110 be enlarged. Per period 106 more than two values are changed. The analog-to-digital converter resources 110 can be used for multiple applications. A calculation of new conversion times per period 106 can be omitted, resulting in a performance of the entire system 200 is enlarged. If simultaneous duty cycles occur at the same time, no conflict resolution is required for this period 106 all phase currents can be measured. This reduces the amount of hardware and software resources 100 needed. There can be several electrically commutated motors 202 . 204 be controlled.

Der hier vorgestellte Ansatz richtet sich auf die Ablaufplanung der Messzeitpunkte von Analog-digital-Wandlern 110 für die Messung der Phasenströme und optional der gegenelektromotorischen Kraft-Spannungen mehrerer bürstenloser Gleichstrommotoren 102. Insbesondere richtet sich der hier vorgestellte Ansatz auf die dafür geltenden Nebenbedingungen der Ansteuersignale U, V, W der bürstenlosen Gleichstrommotoren 102. Weiterhin richtet sich der hier vorgestellte Ansatz auf die Anzahl der verwendeten Analog-digital-Wandler 110 und Shunts 124. Je nach Intention der Messungen, also mit oder ohne Phasenspannungen, entstehen viele Implementierungsmöglichkeiten der Analog-digital-Wandler-Queues. The approach presented here is aimed at the scheduling of the measurement times of analog-to-digital converters 110 for the measurement of the phase currents and optionally the counter electromotive force voltages of several brushless DC motors 102 , In particular, the approach presented here is based on the secondary conditions of the drive signals U, V, W of the brushless DC motors which are valid for this purpose 102 , Furthermore, the approach presented here is based on the number of analog-to-digital converters used 110 and shunts 124 , Depending on the intention of the measurements, ie with or without phase voltages, many implementation possibilities of the analog-to-digital converter queues arise.

Die 3 bis 10 zeigen detailliert die Ablaufpläne der Analog-digital-Wandler-Queues für verschiedene Varianten des hier vorgestellten Ansatzes. Für alle Varianten wird ein Shunt pro Motor angenommen und maximal zwei Sample&Hold-Einheiten eines Analog-digital-Wandlers für die Messung der Signale verwendet. Es existieren für jedes Verfahren weitere Varianten mit einer größeren Anzahl von Sample&Hold-Einheiten und der Verwendung eines Shunts für zwei Motoren. Diese Verfahren sind hier nicht abgebildet. The 3 to 10 show in detail the flowcharts of the analog-to-digital converter queues for different variants of the approach presented here. For all variants, one shunt per motor is assumed and a maximum of two sample and hold units of an analog-to-digital converter are used to measure the signals. There are further variants for each method with a larger number of sample and hold units and the use of a shunt for two motors. These methods are not shown here.

Die Darstellungen sind nicht maßstabsgetreu. Die Länge des Signalmusters richtet sich speziell an die Wandlungszeit des verwendeten Analog-digital-Wandlers. The illustrations are not to scale. The length of the signal pattern is specifically directed to the conversion time of the analog-to-digital converter used.

3 zeigt eine Darstellung eines Signalmusters 114 mit einem ersten Zeitschlitz 300, einem zweiten Zeitschlitz 302 und einem dritten Zeitschlitz 304 zum Vermessen gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Signalmuster 114 ist anhand von drei Phasen U, V, W eines bürstenlosen Gleichstrommotors gezeigt. Damit besteht das Signalmuster 114 aus drei zeitgleich auf den Phasen U, V, W bereitgestellten elektrischen Signalen 306, 308, 310, die auch als Phasenspannungen bezeichnet werden können. Die Zeitschlitze 300, 302, 304 folgen innerhalb des Signalmusters 114 unmittelbar aufeinander ab. Das Signalmuster 114 ist hier am Anfang einer Pulsweitenmodulationsperiode 106 eingefügt. Innerhalb der Pulsweitenmodulationsperiode 106 werden die Phasen U, V, W durch die Brückenschaltung gemäß einem von einem Motorcontroller bereitgestellten Antriebsmuster gestellt, damit sich in dem Gleichstrommotor ein magnetisches Drehfeld zum Antreiben eines insbesondere permanent erregten Rotors des Gleichstrommotors ausbildet. 3 shows a representation of a signal pattern 114 with a first time slot 300 , a second time slot 302 and a third time slot 304 for measuring according to an embodiment. The signal pattern 114 is shown by three phases U, V, W of a brushless DC motor. This is the signal pattern 114 of three electrical signals provided simultaneously on the phases U, V, W 306 . 308 . 310 , which can also be referred to as phase voltages. The time slots 300 . 302 . 304 follow within the signal pattern 114 directly from each other. The signal pattern 114 is here at the beginning of a pulse width modulation period 106 inserted. Within the pulse width modulation period 106 the phases U, V, W are set by the bridge circuit according to a drive pattern provided by a motor controller, so that in the DC motor, a magnetic rotating field for driving a particular permanent-magnet rotor of the DC motor is formed.

In dem ersten Zeitschlitz 300 ist die erste Phase U mit dem hohen Spannungspotenzial verbunden. Die zweite Phase V ist mit dem niedrigen Spannungspotenzial verbunden, während die dritte Phase W ebenfalls mit dem niedrigen Spannungspotenzial verbunden ist. In the first time slot 300 the first phase U is connected to the high voltage potential. The second phase V is connected to the low voltage potential while the third phase W is also connected to the low voltage potential.

In dem zweiten Zeitschlitz 302 ist die erste Phase U weiterhin mit dem hohen Spannungspotenzial verbunden, während die zweite Phase V ebenfalls mit dem hohen Spannungspotenzial verbunden ist. Die dritte Phase W ist weiterhin mit dem niedrigen Spannungspotenzial verbunden. In the second time slot 302 the first phase U is still connected to the high voltage potential, while the second phase V is also connected to the high voltage potential. The third phase W is still connected to the low voltage potential.

In dem dritten Zeitschlitz 304 sind die erste Phase U, die zweite Phase V und die dritte Phase W mit dem hohen Spannungspotenzial verbunden. In the third time slot 304 the first phase U, the second phase V and the third phase W are connected to the high voltage potential.

Das Signalmuster 114 wird ansprechend auf einen Impuls 312 eines Triggersignals 314 am Anfang der Pulsweitenmodulationsperiode 106 eingefügt. Dabei ist hier der Impuls 312 kürzer als ein Zeitschlitz 300. Das Triggersignal 314 kann auch als ADC-Trigger 314 bezeichnet werden. The signal pattern 114 becomes responsive to an impulse 312 a trigger signal 314 at the beginning of the pulse width modulation period 106 inserted. Here is the impulse 312 shorter than a timeslot 300 , The trigger signal 314 Can also be used as an ADC trigger 314 be designated.

Eine Abfolge des Signalmusters 114 ist dabei in einer vordefinierten Arbeitsabfolge 316 festgelegt. Die Arbeitsabfolge 316 wird ansprechend auf den Impuls 312 auf dem Triggersignal 314 in eine Warteschlange 318 der Erfassungseinrichtung eingefügt. Die Arbeitsabfolge 316 ist so lang, wie das Signalmuster 114. Die Warteschlange 318 kann auch als ADC-Queue 316 bezeichnet werden. A sequence of the signal pattern 114 is in a predefined sequence 316 established. The work sequence 316 gets appealing to the impulse 312 on the trigger signal 314 in a queue 318 the detection device inserted. The work sequence 316 is as long as the signal pattern 114 , The queue 318 can also be used as ADC queue 316 be designated.

Am Ende der Arbeitsabfolge 316 beziehungsweise des Signalmusters 114 wird die Brückenschaltung direkt wieder auf das Antriebsmuster des Motorcontrollers umgestellt. At the end of the work sequence 316 or the signal pattern 114 the bridge circuit is switched directly back to the drive pattern of the motor controller.

Mit anderen Worten ist in 3 ein Einfügen einer Hälfte des vordefinierten Signal-Musters 114 am Anfang einer Pulsweitenmodulationsperiode 106 dargestellt. In other words, in 3 an insertion of one half of the predefined signal pattern 114 at the beginning of a pulse width modulation period 106 shown.

4 zeigt eine Darstellung einer Pulsweitenmodulationsperiode 106. Die Pulsweitenmodulationsperiode 106 ist wie in 3 für drei Phasen U, V, W eines bürstenlosen Gleichstrommotors, wie er beispielsweise in den 1 und 2 dargestellt ist, gezeigt. Die Pulsweitenmodulationsperiode 106 bewirkt in dem Gleichstrommotor ein magnetisches Drehfeld, um einen Rotor des Gleichstrommotors in Bewegung zu versetzen. Dabei wechselt jede Phase U, V, W innerhalb der Pulsweitenmodulationsperiode 106 einmal von einem niedrigen Spannungspotenzial auf ein hohes Spannungspotenzial und einmal von dem hohen Spannungspotenzial auf das niedrige Spannungspotenzial oder umgekehrt. Die Wechselzeitpunkte pro Phase U, V, W sind dabei in der Regel zueinander versetzt. 4 shows a representation of a pulse width modulation period 106 , The pulse width modulation period 106 is like in 3 for three phases U, V, W of a brushless DC motor, like him for example in the 1 and 2 is shown. The pulse width modulation period 106 causes a DC magnetic field in the DC motor to move a rotor of the DC motor in motion. Each phase U, V, W changes within the pulse width modulation period 106 once from a low voltage potential to a high voltage potential and once from the high voltage potential to the low voltage potential or vice versa. The change times per phase U, V, W are usually offset from each other.

Weiterhin ist ein Einschubzeitpunkt 400 gemäß einem Ausführungsbeispiel markiert, an dem, wie in 5 dargestellt, ein Signalmuster gemäß dem hier vorgestellten Ansatz in die Pulsweitenmodulationsperiode 106 eingefügt wird. Furthermore, a insertion time 400 marked according to an embodiment, on which, as in 5 shown, a signal pattern according to the approach presented here in the pulse width modulation period 106 is inserted.

5 zeigt eine Darstellung eines Signalmusters 114 mit einem ersten Zeitschlitz 300, einem zweiten Zeitschlitz 302, einem dritten Zeitschlitz 304, einem vierten Zeitschlitz 500 und einem fünften Zeitschlitz 502 zum Messen gemäß einem Ausführungsbeispiel. Wie in 3 ist das Signalmuster 114 anhand von drei Phasen U, V, W eines bürstenlosen Gleichstrommotors dargestellt. Im Gegensatz zu 3 ist das Signalmuster 114 hier an dem in 4 dargestellten und durch das Triggersignal 314 bestimmten Einschubzeitpunkt 400 in die Pulsweitenmodulationsperiode 106 aus 4 eingefügt. Dadurch ist die Pulsweitenmodulationsperiode 106 in zwei Teile zerschnitten. Eine Gesamtdauer des Signalmusters 114 wird dabei von einer Gesamtdauer der Pulsweitenmodulationsperiode 106 abgezogen, sodass die Pulsweitenmodulationsperiode 106 ihre in 4 dargestellte Gesamtdauer behält. 5 shows a representation of a signal pattern 114 with a first time slot 300 , a second time slot 302 a third time slot 304 a fourth time slot 500 and a fifth time slot 502 for measuring according to an embodiment. As in 3 is the signal pattern 114 illustrated by three phases U, V, W of a brushless DC motor. In contrast to 3 is the signal pattern 114 here at the in 4 represented and by the trigger signal 314 certain insertion time 400 in the pulse width modulation period 106 out 4 inserted. This is the pulse width modulation period 106 cut into two pieces. A total duration of the signal pattern 114 is thereby a total duration of the pulse width modulation period 106 subtracted, so the pulse width modulation period 106 their in 4 shown total duration reserves.

Hier ist die erste Phase U in dem ersten Zeitschlitz 300 mit dem niedrigen Spannungspotenzial verbunden. Die zweite Phase V ist mit dem hohen Spannungspotenzial verbunden, während die dritte Phase W ebenfalls mit dem hohen Spannungspotenzial verbunden ist. Here is the first phase U in the first timeslot 300 connected to the low voltage potential. The second phase V is connected to the high voltage potential, while the third phase W is also connected to the high voltage potential.

In dem zweiten Zeitschlitz 302 ist die erste Phase U weiterhin mit dem niedrigen Spannungspotenzial verbunden, während die zweite Phase V ebenfalls mit dem niedrigen Spannungspotenzial verbunden ist. Die dritte Phase W ist weiterhin mit dem hohen Spannungspotenzial verbunden. In the second time slot 302 the first phase U is still connected to the low voltage potential while the second phase V is also connected to the low voltage potential. The third phase W is still associated with the high voltage potential.

In dem dritten Zeitschlitz 304 sind die erste Phase U, die zweite Phase V und die dritte Phase W mit dem niedrigen Spannungspotenzial verbunden. In the third time slot 304 For example, the first phase U, the second phase V and the third phase W are connected to the low voltage potential.

Im vierten Zeitschlitz 500 ist die erste Phase U mit dem hohen Spannungspotenzial verbunden. Die zweite Phase V ist weiterhin mit dem niedrigen Spannungspotenzial verbunden, während die dritte Phase W ebenfalls weiterhin mit dem niedrigen Spannungspotenzial verbunden ist. In the fourth time slot 500 the first phase U is connected to the high voltage potential. The second phase V is still connected to the low voltage potential while the third phase W is still connected to the low voltage potential.

Im fünften Zeitschlitz 502 ist die erste Phase U weiterhin mit dem hohen Spannungspotenzial verbunden, während die zweite Phase V ebenfalls mit dem hohen Spannungspotenzial verbunden ist. Die dritte Phase W ist weiterhin mit dem niedrigen Spannungspotenzial verbunden. In the fifth time slot 502 the first phase U is still connected to the high voltage potential, while the second phase V is also connected to the high voltage potential. The third phase W is still connected to the low voltage potential.

Das Signalmuster 114 ist wie in 3 in einer Arbeitsabfolge 316 vordefiniert und wird ansprechend auf eine steigende Flanke des Impulses 312 des Triggersignals 314 in die Warteschlange 318 der Erfassungseinrichtung eingeschoben und ausgeführt. The signal pattern 114 is like in 3 in a work sequence 316 predefined and will be responsive to a rising edge of the pulse 312 the trigger signal 314 in the queue 318 the detection device inserted and executed.

Kern des hier vorgestellten Ansatzes ist der Einschub eines bestimmten Signal-Musters 114 zwischen zwei aufeinanderfolgenden Perioden 106 und das Einführen eines vordefinierten Ablaufplans 316 der Analog-digital-Wandler-Wandlungen für jede Mess-Periode. Dadurch erfolgen die Wandlungen immer zu bestimmten Zeitpunkten und müssen nicht durch die Software berechnet werden. Durch Aneinanderfügen der Ablaufpläne 316 von verschiedenen Motoren, können die Analog-digital-Wandler-Ressourcen im Idealfall voll ausgenutzt werden und mehrere Motoren effizient vermessen werden. Es erfolgt somit eine Art "Timesharing" der Analog-digital-Wandler-Ressourcen. Der hier vorgestellte Ansatz ist vergleichbar mit Time Division Multiple Access. The core of the approach presented here is the insertion of a specific signal pattern 114 between two consecutive periods 106 and introducing a predefined schedule 316 the analog-to-digital converter conversions for each measurement period. As a result, the conversions always take place at certain times and do not have to be calculated by the software. By joining the flowcharts 316 of different motors, the analog-to-digital converter resources can ideally be fully exploited and several motors can be measured efficiently. There is thus a kind of "timeshare" of the analog-to-digital converter resources. The approach presented here is comparable to Time Division Multiple Access.

Das Signal-Muster 114 besteht aus fünf kleineren Zeitschlitzen 300, 302, 304, 500, 502, deren Größe sich nach der Wandlungszeit des Analog-digital-Wandlers richtet. Der Analog-digital-Wandler wandelt in den fünf Zeitschlitzen 300, 302, 304, 500, 502 immer das gleiche Signal, das aber durch die unterschiedlichen Phasenspannungen verschiedene Phasenströme repräsentiert. Mit dem hier dargestellten Signal-Muster 114 werden die Phasenströme –IU, IW, I0, –IW und IU gemessen. I0 stellt dabei den Offset der Verstärkerschaltung des Shunt-Widerstandes dar. The signal pattern 114 consists of five smaller time slots 300 . 302 . 304 . 500 . 502 whose size depends on the conversion time of the analog-to-digital converter. The analog-to-digital converter converts in the five time slots 300 . 302 . 304 . 500 . 502 always the same signal, which however represents different phase currents due to the different phase voltages. With the signal pattern shown here 114 the phase currents -IU, IW, I0, -IW and IU are measured. I0 represents the offset of the amplifier circuit of the shunt resistor.

Es kann wie in 3 die Hälfte des Signal-Musters 114 am Anfang jeder Pulsweitenmodulationsperiode 106 eingefügt werden. Dies verringert die Komplexität der Ansteuerung der Phasensignale, hat jedoch eine veränderte EMV-Charakteristik zur Folge. Am Ende der Pulsweitenmodulationsperiode 106 ergeben sich dann Einschränkungen hinsichtlich des maximalen Tastverhältnisses in Abhängigkeit der Phase U, V, W. It can be like in 3 half of the signal pattern 114 at the beginning of each pulse width modulation period 106 be inserted. This reduces the complexity of driving the phase signals, but results in a changed EMC characteristic. At the end of the pulse width modulation period 106 then arise in terms of the maximum duty cycle as a function of the phase U, V, W.

In der hier dargestellten Variante werden nur die Phasenströme vermessen und eine Analog-digital-Wandler-Queue 318 verwendet. Die Analog-digital-Wandler-Queue 318 kann bei entsprechender Anzahl von Motoren zu 100% ausgelastet werden. Diese Variante kann auf die Verwendung einer Sample&Hold-Einheit beschränkt sein, da es sich bei der Verwendung mehrerer Sample&Hold-Einheiten nur um eine Skalierung handelt. In the variant shown here, only the phase currents are measured and an analog-to-digital converter queue 318 used. The analog-to-digital converter queue 318 can at corresponding number of motors to 100% capacity. This variation may be limited to the use of a Sample & Hold unit, as using multiple Sample & Hold units is only a scaling.

6 zeigt eine Darstellung eines Signalmusters 114 in Vektor-Matrix-Schreibweise gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Signalmuster 114 entspricht dabei dem Signalmuster in 5. Die Matrix 600 besteht aus fünf Einzelvektoren 602, 604, 606, 608, 610. Jeder der Vektoren repräsentiert einen der Zeitschlitze 300, 302, 304, 500, 502. In der Matrixschreibweise ist das niedrige Spannungsniveau mit null gekennzeichnet. Das hohe Spannungsniveau ist mit eins gekennzeichnet. 6 shows a representation of a signal pattern 114 in vector matrix notation according to one embodiment. The signal pattern 114 corresponds to the signal pattern in 5 , The matrix 600 consists of five individual vectors 602 . 604 . 606 . 608 . 610 , Each of the vectors represents one of the time slots 300 . 302 . 304 . 500 . 502 , In matrix notation, the low voltage level is marked zero. The high voltage level is marked with one.

Das hier vorgestellte Pulsweitenmodulationspattern 114 ist nur eine mögliche Realisierung von verschiedenen Varianten. Die allgemeinen Anforderungen an ein gültiges Pattern 114 beziehen sich auf die enthaltenen Zustände der Phasen in den jeweiligen Zeitschlitzen. Ein "Baukasten" für ein Pulsweitenmodulationspattern lässt sich am besten in Vektorschreibweise herleiten. Ein Phasenzustand wird dabei durch einen dreidimensionalen Vektor beschrieben, dessen Werte den Zustand der einzelnen Phasen widerspiegeln. Eine "1" entspricht einem High-Zustand, eine "0" entsprechend einem Low-Zustand.

Figure DE102015219200A1_0002
The pulse width modulation pattern presented here 114 is just one possible realization of different variants. The general requirements for a valid pattern 114 refer to the included states of the phases in the respective time slots. A "kit" for a pulse width modulation pattern is best derived in vector notation. A phase state is described by a three-dimensional vector whose values reflect the state of the individual phases. A "1" corresponds to a high state, a "0" corresponds to a low state.
Figure DE102015219200A1_0002

Sollen mit einem Pattern 114 die Offset-Spannung und zwei Phasenströme doppelt gemessen werden, ergeben sich Bedingungen für die Vektoren innerhalb der fünf Zeitschlitze. Zumindest ein Offset-Vektor (I0) ist erforderlich. Weiterhin sind zumindest zwei Vektoren unterschiedlicher Phasenströme erforderlich. Es können zusätzlich die Invertierten der beiden Phasen-Vektoren oder erneut die gleichen Vektoren verwendet werden, um die negativen Ströme zu erfassen. Mit diesen Anforderungen lassen sich sämtliche mögliche Pattern 114 beschreiben und erzeugen. Die Anordnung der Vektoren spielt dabei für die Messung keine Rolle. Es bestehen hier nur Nebenbedingen bezüglich beispielsweise Stromribble und elektromagnetischer Verträglichkeit. Sollen die Ströme in einem Pattern 114 nicht doppelt gemessen werden, kann auf das Invertieren der Vektoren verzichtet werden. Should be with a pattern 114 If the offset voltage and two phase currents are measured twice, conditions for the vectors within the five time slots result. At least one offset vector (I 0 ) is required. Furthermore, at least two vectors of different phase currents are required. In addition, the inverses of the two phase vectors or again the same vectors can be used to detect the negative currents. With these requirements, all possible patterns can be defined 114 describe and generate. The arrangement of the vectors plays no role in the measurement. There are only ancillary conditions regarding, for example Stromribble and electromagnetic compatibility. Shall the streams be in a pattern 114 can not be measured twice, can be dispensed with the inversion of the vectors.

7 zeigt eine Darstellung aufeinander abfolgender Signalmuster 114 zum Messen gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die Signalmuster 114 entsprechen jeweils dem Signalmuster in den 5 und 6. Im Gegensatz zu 5 werden beide Signalmuster 114 unmittelbar aufeinander abfolgend in Pulsweitenmodulationsperioden 106 zweier unterschiedlicher bürstenloser Gleichstrommotoren eingeschoben. Beide Signalmuster 114 werden ansprechend auf einen einzelnen Impuls 312 des Triggersignals 314 eingeschoben. Die resultierenden Stromflüsse werden dabei wie in 2 von einer einzelnen Erfassungseinrichtung erfasst. 7 shows a representation of successive signal patterns 114 for measuring according to an embodiment. The signal patterns 114 correspond respectively to the signal pattern in the 5 and 6 , In contrast to 5 Both are signal patterns 114 immediately consecutive in pulse width modulation periods 106 two different brushless DC motors inserted. Both signal patterns 114 become responsive to a single pulse 312 the trigger signal 314 inserted. The resulting current flows are as in 2 detected by a single detector.

Dazu steuert die Einschiebeeinrichtung über einen ersten Kanal die Brückenschaltung des ersten Gleichstrommotors an, um das erste Signalmuster 114 in die Pulsweitenmodulationsperiode 106 des ersten Gleichstrommotors einzuschieben. Unmittelbar darauffolgend steuert die Einschiebeeinrichtung über einen zweiten Kanal die Brückenschaltung des zweiten Gleichstrommotors an, um das zweite Signalmuster 114 in die Pulsweitenmodulationsperiode 106 des zweiten Gleichstrommotors einzuschieben. For this purpose, the insertion device controls the bridge circuit of the first DC motor via a first channel to the first signal pattern 114 in the pulse width modulation period 106 of the first DC motor. Immediately thereafter, the insertion device controls the bridge circuit of the second DC motor via a second channel to the second signal pattern 114 in the pulse width modulation period 106 of the second DC motor.

Während des Einschiebens des ersten Signalmusters 114 erfasst die Erfassungseinrichtung über einen ersten Kanal im ersten Zeitschlitz 300 einen ersten Stromfluss, im zweiten Zeitschlitz 302 einen zweiten Stromfluss, im dritten Zeitschlitz 306 einen dritten Stromfluss, im vierten Zeitschlitz 500 einen vierten Stromfluss und im fünften Zeitschlitz 502 einen fünften Stromfluss. Während des Einschiebens des zweiten Signalmusters 114 erfasst die Erfassungseinrichtung über einen zweiten Kanal im ersten Zeitschlitz 300 wieder einen ersten Stromfluss, im zweiten Zeitschlitz 302 wieder einen zweiten Stromfluss, im dritten Zeitschlitz 306 wieder einen dritten Stromfluss, im vierten Zeitschlitz 500 wieder einen vierten Stromfluss und im fünften Zeitschlitz 502 wieder einen fünften Stromfluss. Damit kann eine hohe Auslastung der Einschiebeeinrichtung und der Erfassungseinrichtung erreicht werden. During the insertion of the first signal pattern 114 detects the detection device via a first channel in the first time slot 300 a first current flow, in the second time slot 302 a second current flow, in the third time slot 306 a third current flow, in the fourth time slot 500 a fourth current flow and in the fifth time slot 502 a fifth current flow. During the insertion of the second signal pattern 114 detects the detection device via a second channel in the first time slot 300 again a first current flow, in the second time slot 302 again a second current flow, in the third time slot 306 again a third current flow, in the fourth time slot 500 again a fourth current flow and in the fifth time slot 502 again a fifth current flow. Thus, a high utilization of the insertion device and the detection device can be achieved.

Wenn weitere Gleichstrommotoren mit der Einschiebeeinrichtung und der Erfassungseinrichtung verbunden sind, können in Zeitschlitzen von weiteren, hier nicht dargestellten Signalmustern weitere Stromflüsse erfasst werden. Die Erfassung kann dabei weiter sequenziell und über einen Kanal pro Gleichstrommotor erfolgen. If further DC motors are connected to the insertion device and the detection device, further current flows can be detected in time slots of further signal patterns (not shown here). The detection can be carried out further sequentially and via a channel per DC motor.

Die Erfassungseinrichtung kann auch als Sample and Hold Einheit (S/H) bezeichnet werden. The detection device can also be referred to as a sample and hold unit (S / H).

8 zeigt eine Darstellung von Signalmustern 114 und einem zusätzlichen Signalmuster 800 zum Messen gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die Signalmuster 114 entsprechen im Wesentlichen den vorangegangenen Darstellungen. Hier wird jedoch das Signalmuster 114 ansprechend auf das Triggersignal 314 zeitgleich in die Pulsweitenmodulationsperioden 106 von zwei Gleichstrommotoren eingeschoben. Dazu können beide Brückenschaltungen der Gleichstrommotoren beispielsweise über denselben Kanal angesteuert werden. Wie in 7 wird direkt anschließend an das Einschieben bei den ersten zwei Gleichstrommotoren das Signalmuster 114 in die Pulsweitenmodulationsperioden 106 von zwei weiteren Gleichstrommotoren eingeschoben. 8th shows a representation of signal patterns 114 and an additional signal pattern 800 for measuring according to an embodiment. The signal patterns 114 essentially correspond to the previous illustrations. Here, however, will the signal pattern 114 in response to the trigger signal 314 at the same time in the pulse width modulation periods 106 inserted by two DC motors. For this purpose, both bridge circuits of the DC motors can be controlled, for example, via the same channel. As in 7 is immediately after the insertion of the first two DC motors the signal pattern 114 in the pulse width modulation periods 106 inserted by two other DC motors.

Wie in 7 wird dazu zeitgleich der jeweilige Stromfluss erfasst. Da in diesem Ausführungsbeispiel zwei Gleichstrommotoren gleichzeitig betrieben werden, werden auch zwei Stromflüsse gleichzeitig erfasst. Die parallelen Stromflüsse können in einer einzelnen Erfassungseinrichtung unter Verwendung von zwei Digital-Analog-Konvertern oder in zwei Erfassungseinrichtungen mit je einem Digital-Analog-Konverter erfasst werden. As in 7 at the same time the respective current flow is detected. Since two DC motors are operated simultaneously in this embodiment, two current flows are detected simultaneously. The parallel current flows can be detected in a single detector using two digital-to-analog converters or in two digital-to-analog converter detectors.

In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel wird bei einem der Gleichstrommotoren direkt im Anschluss an das Einschieben der Signalmuster 114 und das Erfassen der Stromflüsse das zusätzliche Signalmuster 800 in dessen Pulsweitenmodulationsperiode 106 eingeschoben. Eine Abfolge der Signalmuster 114 und des zusätzlichen Signalmusters 800 ist dabei vorbestimmt und wird ansprechend auf den Impuls 312 des Triggersignals 314 eingeschoben. Durch das zusätzliche Signalmuster 800 werden die Phasen U, V, W der Reihe nach sowohl von dem hohen Spannungspotenzial als auch von dem niedrigen Spannungspotenzial getrennt. Dadurch fließt durch die jeweilige Phase U, V, W kein Stromfluss. Da der Rotor des Gleichstrommotors in der Regel jedoch in Bewegung ist, wird von den Permanentmagneten des Rotors eine Spannung in der jeweiligen Phase U, V, W induziert. Während das zusätzliche Signalmuster 800 eingeschoben wird, wird von einer der Erfassungseinrichtungen die jeweils an den Phasen U, V, W anliegende Spannung gemessen. In the embodiment shown here is in one of the DC motors directly after the insertion of the signal pattern 114 and detecting the current flows the additional signal pattern 800 in its pulse width modulation period 106 inserted. A sequence of signal patterns 114 and the additional signal pattern 800 is predetermined and appealing to the impulse 312 the trigger signal 314 inserted. Due to the additional signal pattern 800 For example, the phases U, V, W are separated sequentially from both the high voltage potential and the low voltage potential. As a result, flows through the respective phase U, V, W no current flow. Since the rotor of the DC motor is usually in motion, however, a voltage in the respective phase U, V, W is induced by the permanent magnets of the rotor. While the extra signal pattern 800 is inserted, is measured by one of the detection means each voltage applied to the phases U, V, W.

Das zusätzliche Signalmuster 800 umfasst hier ebenfalls fünf Zeitschlitze. Vor dem zusätzlichen Signalmuster liegt in diesem Ausführungsbeispiel an allen Phasen U, V, W das hohe Spannungspotenzial an. Im ersten Zeitschlitz wird die erste Phase U von den Spannungspotenzialen getrennt. Im zweiten Zeitschlitz wird zusätzlich die zweite Phase V von den Spannungspotenzialen getrennt. Im dritten Zeitschlitz wird zusätzlich die dritte Phase W von den Spannungspotenzialen getrennt und eine Spannung UU erfasst. Im vierten Zeitschlitz wird die erste Phase U wieder mit dem hohen Spannungspotenzial verbunden und eine Spannung UV erfasst. Im fünften Zeitschlitz wird die zweite Phase V wieder mit dem hohen Spannungspotenzial verbunden und eine Spannung UW erfasst. Nach dem fünften Zeitschlitz wird auch die dritte Phase W wieder mit dem hohen Spannungspotenzial verbunden. Da in den ersten zwei Zeitschlitzen keine Erfassung erfolgt, können die ersten zwei Zeitschlitze überlappend zu einem Signalmuster 114 eines anderen Gleichstrommotors bereitgestellt werden. The additional signal pattern 800 here also includes five time slots. In front of the additional signal pattern, the high voltage potential is applied to all phases U, V, W in this exemplary embodiment. In the first time slot, the first phase U is disconnected from the voltage potentials. In the second time slot, the second phase V is additionally separated from the voltage potentials. In the third time slot, the third phase W is additionally separated from the voltage potentials and a voltage UU is detected. In the fourth time slot, the first phase U is again connected to the high voltage potential and detects a voltage UV. In the fifth time slot, the second phase V is again connected to the high voltage potential and detects a voltage UW. After the fifth time slot, the third phase W is again connected to the high voltage potential. Since no detection occurs in the first two time slots, the first two time slots may overlap to a signal pattern 114 be provided of another DC motor.

Bei der hier dargestellten Variante werden zusätzlich Zeitschlitze in der Analog-digital-Wandler-Queue reserviert, bei der die Phasenspannung gemessen werden kann. Dabei ist jedem Motor ein bestimmter Zeitschlitz zugeordnet, der nicht verschoben werden kann. Um die Spannung einer Phase messen zu können, sind in diesem Zeitraum der entsprechende Lowside- und Highside-Transistor der Treiberbrücke nicht-leitend. Da dies den normalen Betrieb beeinträchtigen kann, ist es nicht sinnvoll und systemtechnisch ebenfalls nicht notwendig, die Phasenspannung in jeder Periode zu messen. Die Analog-digital-Wandler-Queue bleibt trotzdem, unabhängig davon, ob die Phasenspannung gemessen wird oder nicht, immer gleich. Werden die Transistoren nicht ausgeschalten, wandelt der Analog-digital-Wandler einen Dummy-Wert, der nicht weiter verarbeitet wird. Dadurch ist ein Umkonfigurieren der Analog-digital-Wandler-Queue nicht erforderlich und spart Softwareressourcen. In the variant shown here, additional time slots are reserved in the analog-to-digital converter queue, in which the phase voltage can be measured. Each motor is assigned a specific time slot that can not be moved. In order to be able to measure the voltage of a phase, the corresponding low-side and high-side transistor of the driver bridge are nonconductive in this period. Since this can affect the normal operation, it is not useful and systemically also not necessary to measure the phase voltage in each period. Regardless of whether the phase voltage is measured or not, the analog-to-digital converter queue will always remain the same. If the transistors are not turned off, the analog-to-digital converter converts a dummy value that is not further processed. This eliminates the need to reconfigure the analog-to-digital converter queue and saves software resources.

9 zeigt eine Darstellung von Signalmustern 114 und einem separat getriggerten zusätzlichen Signalmuster 800 zum Messen gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die hier gezeigte Darstellung entspricht im Wesentlichen der Darstellung in 8. Im Gegensatz dazu wird das zusätzliche Signalmuster 800 hier ansprechend auf die fallende Flanke eines zusätzlichen Impulses 900 eines zusätzlichen Triggersignals 902 in die Pulsweitenmodulationsperiode 106 eines der Gleichstrommotoren eingeschoben. Damit ist ein zusätzlicher Einschiebezeitpunkt 904 genauso frei wählbar, wie der Einschiebezeitpunkt 400. 9 shows a representation of signal patterns 114 and a separately triggered additional signal pattern 800 for measuring according to an embodiment. The illustration shown here essentially corresponds to the illustration in FIG 8th , In contrast, the additional signal pattern 800 here responsive to the falling edge of an additional pulse 900 an additional trigger signal 902 in the pulse width modulation period 106 one of the DC motors inserted. This is an additional insertion time 904 as freely selectable as the Einschiebezeitpunkt 400 ,

Bei der hier dargestellten Variante werden zwei unabhängige Analog-digital-Wandler-Trigger verwendet, die sich in einen Normaltrigger 314 und einen lnjected-Trigger 902 aufteilen. Die Normal-analog-digital-Wandler-Queue beinhaltet die Messung der Phasenströme und wird periodisch getriggert, während die lnjected-analog-digital-Wandler-Queue die Messungen aller Phasenspannungen enthält und durch einen Softwaretrigger ausgelöst wird. Die lnjected-analog-digital-Wandler-Queue unterbricht die Normal-analog-digital-Wandler-Queue und führt dann die Wandlungen seriell aus. Dabei erfolgt eine Umkonfiguration der Analog-digital-Wandler-Queue. Nach der Unterbrechung wird erneut die Normal-analog-digital-Wandler-Queue ausgeführt. Die Software kann sicherstellen, dass während der lnjected-analog-digital-Wandler-Queue die jeweiligen Transistoren zur Messung der Phasenspannung ausgeschalten sind. Dies ermöglicht eine flexible Messung der Phasenspannungen während des Betriebs. In the variant shown here, two independent analog-to-digital converter triggers are used, resulting in a normal trigger 314 and an injected trigger 902 split. The normal-to-analog-to-digital converter queue includes the measurement of the phase currents and is periodically triggered, while the injected analog-to-digital converter queue contains the measurements of all phase voltages and is triggered by a software trigger. The injected analog-to-digital converter queue interrupts the normal analog-to-digital converter queue and then executes the conversions serially. This involves a reconfiguration of the analog-to-digital converter queue. After the interruption, the normal analog-to-digital converter queue is executed again. The software can ensure that during the injected analog-to-digital converter queue, the respective transistors for measuring the phase voltage are switched off. This allows a flexible measurement of phase voltages during operation.

10 zeigt eine Darstellung von ineinander verschachtelten Signalmustern 114 und zusätzlichen Signalmustern 800 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die Darstellung entspricht im Wesentlichen der Darstellung in 7. Zusätzlich sind hier in die Signalmuster 114 die zusätzlichen Signalmuster 800 eingeschoben. Dadurch weist das resultierende Gesamtsignalmuster 1000 hier acht aufeinander abfolgende Zeitschlitze auf. 10 shows a representation of nested signal patterns 114 and additional signal patterns 800 according to an embodiment. The presentation essentially corresponds to the representation in 7 , Additionally, here are the signal patterns 114 the additional signal patterns 800 inserted. This indicates the resulting overall signal pattern 1000 here eight consecutive time slots on.

Im ersten Zeitschlitz ist die erste Phase U mit dem niedrigen Spannungspotenzial verbunden. Die zweite Phase V ist mit dem hohen Spannungspotenzial verbunden, während die dritte Phase W ebenfalls mit dem hohen Spannungspotenzial verbunden ist. In the first time slot, the first phase U is connected to the low voltage potential. The second phase V is connected to the high voltage potential, while the third phase W is also connected to the high voltage potential.

Im zweiten Zeitschlitz ist die erste Phase U weiterhin mit dem niedrigen Spannungspotenzial verbunden, während die zweite Phase V ebenfalls mit dem niedrigen Spannungspotenzial verbunden ist. Die dritte Phase W ist weiterhin mit dem hohen Spannungspotenzial verbunden. In the second time slot, the first phase U is still connected to the low voltage potential, while the second phase V is also connected to the low voltage potential. The third phase W is still associated with the high voltage potential.

Im dritten Zeitschlitz ist die erste Phase U von beiden Spannungspotenzialen getrennt. Die zweite Phase V und die dritte Phase W sind mit dem niedrigen Spannungspotenzial verbunden. In the third time slot, the first phase U is separated from both voltage potentials. The second phase V and the third phase W are connected to the low voltage potential.

Im vierten und fünften Zeitschlitz sind alle Phasen U, V, W von beiden Spannungspotenzialen getrennt. In the fourth and fifth time slots, all phases U, V, W are separated from both voltage potentials.

Im sechsten Zeitschlitz ist die erste Phase U mit dem niedrigen Spannungspotenzial verbunden, während die zweite Phase V und die dritte Phase W von beiden Spannungspotenzialen getrennt sind. In the sixth time slot, the first phase U is connected to the low voltage potential, while the second phase V and the third phase W are separated from both voltage potentials.

Im siebten Zeitschlitz ist die erste Phase U mit dem hohen Spannungspotenzial verbunden. Die zweite Phase V ist weiterhin mit dem niedrigen Spannungspotenzial verbunden, während die dritte Phase W ebenfalls weiterhin mit dem niedrigen Spannungspotenzial verbunden ist. In the seventh time slot, the first phase U is connected to the high voltage potential. The second phase V is still connected to the low voltage potential while the third phase W is still connected to the low voltage potential.

Im achten Zeitschlitz ist die erste Phase U weiterhin mit dem hohen Spannungspotenzial verbunden, während die zweite Phase V ebenfalls mit dem hohen Spannungspotenzial verbunden ist. Die dritte Phase W ist weiterhin mit dem niedrigen Spannungspotenzial verbunden. In the eighth time slot, the first phase U is still connected to the high voltage potential, while the second phase V is also connected to the high voltage potential. The third phase W is still connected to the low voltage potential.

Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel werden die Phasenströme und Phasenspannungen aller Motoren in einer Pulsweitenmodulationsperiode 106 fix erfasst. Dies wird durch eine Erweiterung des Signal-Musters 1000 für die Ausschaltzeiten der Transistoren erreicht. Die Dauer des Zeitraumes, in dem die Transistoren ausgeschaltet sind, richtet sich nach der Einschwingdauer der Phasenspannungen und der benötigten Wandlungszeit des Analog-digital-Wandlers. Die Anordnung dieser Ausschaltphase 800, in dem bereits definierten Signal-Muster 114, kann je nach Anzahl der Sample&Hold-Einheiten variiert werden. Bei dieser Variante hängt die Effizienz stark von der Anzahl der verwendeten Sample&Hold-Einheiten und Shunts ab. Es kann dabei schwer sein, die Analog-digital-Wandler-Queue vollständig auszulasten. In the embodiment shown here, the phase currents and phase voltages of all motors in a pulse width modulation period 106 fixed recorded. This is done by an extension of the signal pattern 1000 achieved for the turn-off of the transistors. The duration of the period in which the transistors are switched off depends on the settling time of the phase voltages and the required conversion time of the analog-to-digital converter. The arrangement of this switch-off phase 800 in which already defined signal pattern 114 , can be varied according to the number of Sample & Hold units. In this variant, the efficiency depends heavily on the number of sample and hold units and shunts used. It can be difficult to fully utilize the analog-to-digital converter queue.

11 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 1100 zum Vermessen gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Verfahren 1100 weist einen Schritt 1102 des Einschiebens und einen Schritt 1104 des Erfassens auf. Durch das Verfahren 110 kann ein mehrphasiger bürstenloser Gleichstrommotor gemessen werden, der zum Betreiben über eine Brückenschaltung mit aufeinander abfolgenden Pulsweitenmodulationsperioden elektrisch versorgt wird. Im Schritt 1102 des Einschiebens wird ein Signalmuster in die Pulsweitenmodulationsperioden eingeschoben. Im Schritt 1104 wird während des Einschiebens zumindest ein elektrischer Stromfluss durch die Brückenschaltung erfasst. 11 shows a flowchart of a method 1100 for measuring according to an embodiment. The procedure 1100 has a step 1102 of insertion and a step 1104 of grasping. By the procedure 110 For example, a multiphase brushless DC motor can be measured which is electrically powered for operation via a bridge circuit with successive pulse width modulation periods. In step 1102 of insertion, a signal pattern is inserted into the pulse width modulation periods. In step 1104 During the insertion at least one electrical current flow is detected by the bridge circuit.

Die Hauptteile des hier vorgestellten Verfahrens 1100 sind eine Injektion 1102 eines vordefinierten Signalmusters an einem bestimmten Zeitpunkt der Phasenspannungen der elektrisch kommutierten Motoren. Nur für diesen Zeitraum werden die Analog-digital-Wandler-Ressourcen für die Vermessung des Motors benötigt. Die Analog-digital-Wandler-Ressourcen können in Zeitschlitze eingeteilt werden. Es erfolgt eine Zuordnung 1104 der Zeitschlitze an einen der Motoren wie bei einem Time Division Multiple Access. The main parts of the procedure presented here 1100 are an injection 1102 a predefined signal pattern at a certain time of the phase voltages of the electrically commutated motors. Only for this period of time are the analog-to-digital converter resources needed to measure the motor. The analog-to-digital converter resources can be divided into time slots. There is an assignment 1104 the time slots on one of the motors as in a Time Division Multiple Access.

Daraus folgt ein ganzheitlicher Ablaufplan für jeden verwendeten Analog-digital-Wandler, der ohne Umkonfiguration in jeder Periode mehrere Motoren vermessen und nur durch einen Trigger gestartet werden kann. This results in a holistic flow chart for each analog-to-digital converter used, which can be measured without reconfiguration in each period, multiple motors and can only be started by a trigger.

12 zeigt eine Darstellung eines Erfassens eines Stromflusses durch unterschiedliche Phasen U, V, W eines Gleichstrommotors zu unterschiedlichen Zeitpunkten 1200, 1202. Der Stromfluss wird dabei im laufenden Betrieb des Gleichstrommotors erfasst, während der Gleichstrommotor mit Pulsweitenmodulationsperioden 106 elektrisch versorgt wird. Zu dem ersten Zeitpunkt 1200 sind die erste Phase U und die zweite Phase V mit dem niedrigen Spannungspotenzial verbunden, während die dritte Phase W mit dem hohen Spannungspotenzial verbunden ist. Dabei wird der Stromfluss durch die dritte Phase W ansprechend auf einen Impuls eines ersten Timers A und einen ersten Impuls eines Triggersignals erfasst. Zu dem zweiten Zeitpunkt ist die erste Phase U mit dem niedrigen Spannungspotenzial verbunden, während die zweite Phase V und die dritte Phase W mit dem hohen Spannungspotenzial verbunden sind. Dabei wird der Stromfluss durch die erste Phase U ansprechend auf einem Impuls eines Timers B und einem zweiten Impuls des Triggersignals erfasst. Die Impulse sind voneinander zeitlich beabstandet, wobei der Abstand abhängig von einer Pulsweite der jeweiligen Pulsweitenmodulationsperiode 106 ist. 12 shows a representation of detecting a current flow through different phases U, V, W of a DC motor at different times 1200 . 1202 , The current flow is detected during operation of the DC motor, while the DC motor with pulse width modulation periods 106 is supplied electrically. At the first time 1200 For example, the first phase U and the second phase V are connected to the low voltage potential while the third phase W is connected to the high voltage potential. In this case, the current flow through the third phase W is detected in response to a pulse of a first timer A and a first pulse of a trigger signal. At the second time point, the first phase U is connected to the low voltage potential, while the second phase V and the third phase W are connected to the high voltage potential. In this case, the current flow through the first phase U is detected in response to a pulse of a timer B and a second pulse of the trigger signal. The pulses are spaced from each other in time, the distance depending on a pulse width of the respective pulse width modulation period 106 is.

Für die Ansteuerung eines elektrisch kommutierenden Motors (EC-Motor) sind bisher große Ressourcen seitens der Elektronik nötig und keine effizienten Verfahren zur Ansteuerung mehrerer Motoren bekannt. Beispielsweise wird ein Single Shunt Motor Control-Verfahren angewendet, d. h. einer Messung aller drei Phasenströme mit nur einem Shunt-Widerstand im Versorgungspfad der Sechspulsbrücke. Zur Berechnung der einzelnen Phasenströme werden in jeder Periode 106 mindestens zwei Messungen 1200, 1202 des Versorgungsstroms durchgeführt und mit Kenntnis der Schaltzustände der Transistoren die jeweiligen Phasenströme berechnet. To control an electrically commutating motor (EC motor) so far large resources are required by the electronics and no efficient method for driving multiple engines known. For example, a single-shunt motor control method is used, ie a measurement of all three phase currents with only one shunt resistor in the supply path of the six-pulse bridge. To calculate the individual phase currents are in each period 106 at least two measurements 1200 . 1202 performed the supply current and calculated with knowledge of the switching states of the transistors, the respective phase currents.

Die Messzeitpunkte 1200, 1202 für den Versorgungsstrom werden für jede Pulsweitenmodulationsperiode 106 neu berechnet und richten sich nach den Einschaltdauern der jeweiligen Phase U, V, W. Die Berechnung wird in jeder Periode 106 durch Software durchgeführt, die die entsprechenden Werte für die Trigger-Zeitpunkte 1200, 1202 in zwei Timer lädt. Beide Trigger lösen eine Single-Wandlung des Analog-digital-Wandlers aus, der in Abhängigkeit der Phasenspannungen einen unterschiedlichen Phasenstrom misst. The measuring times 1200 . 1202 for the supply current are for each pulse width modulation period 106 recalculated and based on the duty cycles of the respective phase U, V, W. The calculation is made in each period 106 performed by software that has the appropriate values for the trigger times 1200 . 1202 in two timers loads. Both triggers trigger a single conversion of the analog-to-digital converter, which measures a different phase current as a function of the phase voltages.

13 zeigt eine Darstellung eines Verschiebens von Pulsweitenmodulationsperioden 106 zum Erfassen eines Stromflusses durch unterschiedliche Phasen U, V, W eines Gleichstrommotors. Hier ist eine Pulsweitenmodulationsperiode 106 dargestellt, bei der zwei Phasen U, V zeitgleich von einem niedrigen Spannungsniveau auf ein hohes Spannungsniveau geschaltet werden. Dabei ist ein Erfassen von Stromflüssen mit herkömmlichen Mitteln nicht möglich. Deshalb werden die Phasen U, V unter Beibehaltung eines ursprünglichen Tastverhältnisses zeitlich zueinander verschoben. Dadurch wird jeweils nur eine der Phasen U, V zwischen den Spannungsniveaus geschaltet. Jetzt können Stromflüsse zu zwei unterschiedlichen Zeitpunkten 1200, 1202 gemessen werden, wie in 12 beschrieben. 13 shows a representation of a shift of pulse width modulation periods 106 for detecting a current flow through different phases U, V, W of a DC motor. Here is a pulse width modulation period 106 shown, in which two phases U, V are switched simultaneously from a low voltage level to a high voltage level. It is not possible to detect current flows by conventional means. Therefore, the phases U, V are shifted in time while maintaining an original duty cycle. As a result, in each case only one of the phases U, V is switched between the voltage levels. Now, power flows can happen at two different times 1200 . 1202 be measured as in 12 described.

Die Messung aller Phasenströme in einer Periode 106 ist nur möglich, wenn alle Phasenspannungen in dieser Periode 106 verschiedene Tastverhältnisse besitzen. Treten während des Betriebs bei zwei Phasenspannungen die gleichen Tastverhältnisse auf, können die Flanken der Pulsweitenmodulationssignale einer Phase verschoben werden. Durch diese Konfliktauflösung ist es möglich in jeder Periode, unabhängig von den Tastverhältnissen, alle Phasenströme zu berechnen. Allerdings fordert die Konfliktauflösung einen hohen Softwareaufwand. The measurement of all phase currents in one period 106 is only possible if all the phase voltages in this period 106 have different duty cycles. If the same duty cycles occur during operation with two phase voltages, the edges of the pulse width modulation signals of one phase can be shifted. This conflict resolution makes it possible to calculate all phase currents in each period, regardless of the duty cycle. However, the conflict resolution requires a lot of software.

Die herkömmliche Ansteuerung eines elektrisch kommutierten Motors ist mit sehr hohem Hardware- und Softwareaufwand verbunden. Durch die geringe zeitliche Auslastung der Hardwareressourcen werden diese zusätzlich nicht effizient genutzt. The conventional control of an electrically commutated motor is associated with very high hardware and software costs. Due to the low temporal utilization of the hardware resources, these are not used efficiently.

Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine „und/oder“-Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so ist dies so zu lesen, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.If an exemplary embodiment comprises a "and / or" link between a first feature and a second feature, then this is to be read so that the embodiment according to one embodiment, both the first feature and the second feature and according to another embodiment either only first feature or only the second feature.

Claims (13)

Verfahren (1100) zum Vermessen eines mehrphasigen bürstenlosen Gleichstrommotors (102), der im Betrieb über eine Brückenschaltung (104) mit pulsweitenmodulierten elektrischen Signalen versorgt wird, wobei die Periode eines solchen pulsweitenmodulierten Signals als Pulsweitenmodulationsperiode (106) bezeichnet wird, und wobei das Verfahren (1100) die folgenden Schritte aufweist: Einschieben (1102) eines Signalmusters (114) in Pulsweitenmodulationsperioden (106) der pulsweitenmodulierten Signale; und Erfassen (1104) zumindest eines elektrischen Stromflusses (118) durch die Brückenschaltung (104) während des Einschiebens (1102) des Signalmusters (114). Procedure ( 1100 ) for measuring a multiphase brushless DC motor ( 102 ), which in operation via a bridge circuit ( 104 ) is supplied with pulse width modulated electrical signals, wherein the period of such a pulse width modulated signal as pulse width modulation period ( 106 ), and wherein the method ( 1100 ) has the following steps: insertion ( 1102 ) a signal pattern ( 114 ) in pulse width modulation periods ( 106 ) the pulse width modulated signals; and capture ( 1104 ) at least one electrical current flow ( 118 ) through the bridge circuit ( 104 ) during insertion ( 1102 ) of the signal pattern ( 114 ). Verfahren (1100) gemäß Anspruch 1, bei dem im Schritt (1102) des Einschiebens das Signalmuster (114) zumindest zwei aufeinander folgende Zeitschlitze (300, 302) aufweist, wobei im Schritt (1104) des Erfassens pro Zeitschlitz (300, 302) ein Wert des elektrischen Stromflusses (118) einer Phase erfasst wird. Procedure ( 1100 ) according to claim 1, wherein in step ( 1102 ) of inserting the signal pattern ( 114 ) at least two consecutive time slots ( 300 . 302 ), wherein in step ( 1104 ) of the acquisition per timeslot ( 300 . 302 ) a value of the electric current flow ( 118 ) of a phase is detected. Verfahren (1100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem im Schritt (1102) des Einschiebens das Signalmuster (114) drei aufeinander folgende Zeitschlitze (300, 302, 304) aufweist, wobei in einem ersten Zeitschlitz (300) die Brückenschaltung (104) so geschalten wird, dass eine erste Phase (U) des Gleichstrommotors (102) mit einem ersten Spannungspotenzial verbunden ist und eine zweite Phase (V) und eine dritte Phase (W) des Gleichstrommotors (102) mit einem zweiten Spannungspotenzial (128) verbunden sind, wobei in einem zweiten Zeitschlitz (302) die Brückenschaltung (104) so geschalten wird, dass die erste Phase (U) und die zweite Phase (V) mit dem ersten Spannungspotenzial verbunden sind und die dritte Phase (W) mit dem zweiten Spannungspotenzial (128) verbunden ist, und wobei in einem dritten Zeitschlitz (304) die Brückenschaltung (104) so geschalten wird, dass die erste Phase (U), die zweite Phase (V) und die dritte Phase (W) mit dem ersten Spannungspotenzial verbunden sind, und wobei im Schritt (1102) des Erfassens im ersten Zeitschlitz (300) ein erster Wert des Stromflusses (118) erfasst wird, der einen Phasenstrom des Gleichstrommotors (102) repräsentiert, und im zweiten Zeitschlitz (302) ein zweiter Wert des Stromflusses (118) erfasst wird, der einen weiteren Phasenstrom des Gleichstrommotors (102) repräsentiert. Procedure ( 1100 ) according to one of the preceding claims, wherein in step ( 1102 ) of inserting the signal pattern ( 114 ) three consecutive time slots ( 300 . 302 . 304 ), wherein in a first time slot ( 300 ) the bridge circuit ( 104 ) is switched so that a first phase (U) of the DC motor ( 102 ) is connected to a first voltage potential and a second phase (V) and a third phase (W) of the DC motor ( 102 ) with a second voltage potential ( 128 ), wherein in a second time slot ( 302 ) the bridge circuit ( 104 ) is switched so that the first phase (U) and the second phase (V) with the first Voltage potential are connected and the third phase (W) with the second voltage potential ( 128 ) and wherein in a third time slot ( 304 ) the bridge circuit ( 104 ) is connected so that the first phase (U), the second phase (V) and the third phase (W) are connected to the first voltage potential, and wherein in step ( 1102 ) of detecting in the first time slot ( 300 ) a first value of the current flow ( 118 ) is detected, the a phase current of the DC motor ( 102 ), and in the second time slot ( 302 ) a second value of the current flow ( 118 ) is detected, the another phase current of the DC motor ( 102 ). Verfahren (1100) gemäß Anspruch 3, bei dem im Schritt (1102) des Einschiebens das Signalmuster (114) fünf aufeinander abfolgende Zeitschlitze (300, 302, 304, 500, 502) aufweist, wobei in einem vierten Zeitschlitz (500) die Brückenschaltung (104) so geschalten wird, dass die erste Phase (U) mit dem zweiten Spannungspotenzial (128) verbunden ist und die zweite Phase (V) und die dritte Phase (W) mit dem ersten Spannungspotenzial verbunden sind, und in einem fünften Zeitschlitz (502) die Brückenschaltung (104) so geschalten wird, dass die erste Phase (U) und die zweite Phase (V) mit dem zweiten Spannungspotenzial (128) verbunden sind und die dritte Phase (W) mit dem ersten Spannungspotenzial verbunden ist, und wobei im Schritt (1104) des Erfassens im vierten Zeitschlitz (500) ein vierter Wert des Stromflusses (118) erfasst wird, der einen bereits gemessenen Phasenstrom repräsentiert, und im fünften Zeitschlitz (502) ein fünfter Wert des Stromflusses (118) erfasst wird, der einen weiteren bereits gemessenen Phasenstrom repräsentiert. Procedure ( 1100 ) according to claim 3, wherein in step ( 1102 ) of inserting the signal pattern ( 114 ) five successive time slots ( 300 . 302 . 304 . 500 . 502 ), wherein in a fourth time slot ( 500 ) the bridge circuit ( 104 ) is switched so that the first phase (U) with the second voltage potential ( 128 ) and the second phase (V) and the third phase (W) are connected to the first voltage potential, and in a fifth time slot ( 502 ) the bridge circuit ( 104 ) is switched so that the first phase (U) and the second phase (V) with the second voltage potential ( 128 ) and the third phase (W) is connected to the first voltage potential, and wherein in the step ( 1104 ) of the fourth time slot ( 500 ) a fourth value of the current flow ( 118 ), which represents an already measured phase current, and in the fifth time slot ( 502 ) a fifth value of the current flow ( 118 ) is detected, which represents another already measured phase current. Verfahren (1100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem die Schritte (1102, 1104) des Einschiebens und des Erfassens ansprechend auf ein gemeinsames Triggersignal (314) zeitgleich ausgeführt werden. Procedure ( 1100 ) according to one of the preceding claims, in which the steps ( 1102 . 1104 ) of the insertion and the acquisition in response to a common trigger signal ( 314 ) are executed at the same time. Verfahren (1100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem im Schritt (1102) des Einschiebens ein zusätzliches Signalmuster (800) in die Pulsweitenmodulationsperioden (106) eingeschoben wird, und wobei im Schritt (1104) des Erfassens während des Einschiebens (1102) des zusätzlichen Signalmusters (800) eine durch den Betrieb des Gleichstrommotors (102) induzierte elektrische Gegenspannung in zumindest einer der Phasen (U, V, W) erfasst wird. Procedure ( 1100 ) according to one of the preceding claims, wherein in step ( 1102 ) of insertion an additional signal pattern ( 800 ) into the pulse width modulation periods ( 106 ), and wherein in step ( 1104 ) of detection during insertion ( 1102 ) of the additional signal pattern ( 800 ) one by the operation of the DC motor ( 102 ) induced electrical reverse voltage in at least one of the phases (U, V, W) is detected. Verfahren (1100) gemäß Anspruch 6, bei dem das zusätzliche Signalmuster (800) ansprechend auf ein zusätzliches Triggersignal (902) eingeschoben wird, wobei die Gegenspannung ebenfalls ansprechend auf das zusätzliche Triggersignal (902) erfasst wird. Procedure ( 1100 ) according to claim 6, wherein the additional signal pattern ( 800 ) in response to an additional trigger signal ( 902 ) is inserted, wherein the reverse voltage also in response to the additional trigger signal ( 902 ) is detected. Verfahren (1100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche zum Vermessen zumindest eines weiteren mehrphasigen bürstenlosen Gleichstrommotors (102), der im Betrieb über eine weitere Brückenschaltung (104) mit weiteren pulsweitenmodulierten elektrischen Signalen versorgt wird, wobei in einem weiteren Schritt (1102) des Einschiebens ferner das Signalmuster (114) in weitere Pulsweitenmodulationsperioden (106) der weiteren pulsweitenmodulierten Signale eingeschoben wird, und in einem weiteren Schritt (1104) des Erfassens zumindest ein weiterer elektrischer Stromfluss (118) durch die weitere Brückenschaltung (104) erfasst wird, wobei der Stromfluss (118) und der weitere Stromfluss (118) unter Verwendung eines gemeinsamen Analog-Digital-Konverters (110) erfasst werden. Procedure ( 1100 ) according to one of the preceding claims for measuring at least one further multiphase brushless DC motor ( 102 ), which in operation via a further bridge circuit ( 104 ) is supplied with further pulse width modulated electrical signals, wherein in a further step ( 1102 ) of the insertion further the signal pattern ( 114 ) into further pulse width modulation periods ( 106 ) of the further pulse width modulated signals is inserted, and in a further step ( 1104 ) of detecting at least one further electrical current flow ( 118 ) through the further bridge circuit ( 104 ), the current flow ( 118 ) and the further current flow ( 118 ) using a common analog-to-digital converter ( 110 ). Verfahren (1100) gemäß Anspruch 8, bei dem die weiteren Schritte (1102, 1104) des Einschiebens und des Erfassens erfolgen, wenn die Schritte (1102, 1104) des Einschiebens und des Erfassens abgeschlossen sind. Procedure ( 1100 ) according to claim 8, wherein the further steps ( 1102 . 1104 ) of insertion and detection when the steps ( 1102 . 1104 ) of insertion and detection are completed. Vorrichtung (100) zum Vermessen eines mehrphasigen bürstenlosen Gleichstrommotors (102), der im Betrieb über eine Brückenschaltung (104) mit pulsweitenmodulierten elektrischen Signalen versorgt wird, wobei die Periode eines solchen pulsweitenmodulierten Signals als Pulsweitenmodulationsperiode (106) bezeichnet wird, und wobei die Vorrichtung (100) die folgenden Merkmale aufweist: eine Einschiebeeinrichtung (108) zum Einschieben eines Signalmusters (114) in Pulsweitenmodulationsperioden (106) der pulsweitenmodulierten Signale; und eine Erfassungseinrichtung (110) zum Erfassen zumindest eines elektrischen Stromflusses (118) durch die Brückenschaltung (104) während des Einschiebens des Signalmusters (114). Contraption ( 100 ) for measuring a multiphase brushless DC motor ( 102 ), which in operation via a bridge circuit ( 104 ) is supplied with pulse width modulated electrical signals, wherein the period of such a pulse width modulated signal as pulse width modulation period ( 106 ), and wherein the device ( 100 ) has the following features: a slide-in device ( 108 ) for inserting a signal pattern ( 114 ) in pulse width modulation periods ( 106 ) the pulse width modulated signals; and a detection device ( 110 ) for detecting at least one electrical current flow ( 118 ) through the bridge circuit ( 104 ) during the insertion of the signal pattern ( 114 ). System (200) zum Vermessen von bürstenlosen Gleichstrommotoren (102), wobei das System (200) die folgenden Merkmale aufweist: einen bürstenlosen Gleichstrommotor (102), der mit einer Brückenschaltung (104) verbunden ist, die dazu ausgebildet ist, den Gleichstrommotor (102) mit in aufeinander abfolgenden Pulsweitenmodulationsperioden (106) modulierten elektrischen Signalen zu versorgen, wobei in einer Versorgungsleitung (126) der Brückenschaltung (104) ein Messwiderstand (124) angeordnet ist; zumindest einen weiteren bürstenlosen Gleichstrommotor (102), der mit einer weiteren Brückenschaltung (104) verbunden ist, die dazu ausgebildet ist, den weiteren Gleichstrommotor (102) mit in aufeinander abfolgenden weiteren Pulsweitenmodulationsperioden (106) modulierten weiteren elektrischen Signalen zu versorgen, wobei in einer weiteren Versorgungsleitung (126) der weiteren Brückenschaltung (104) ein weiterer Messwiderstand (124) angeordnet ist; und eine Vorrichtung (100) zum Messen gemäß Anspruch 10, wobei die Einschiebeeinrichtung (108) zum Einschieben des Signalmusters (114) über eine Steuerleitung (112) mit der Brückenschaltung (104) und über eine weitere Steuerleitung (112) mit der weiteren Brückenschaltung (104) verbunden ist, und wobei die Erfassungseinrichtung (110) zum Erfassen der Stromflüsse (118) über eine Messleitung (120) mit dem Messwiderstand (124) und über eine weitere Messleitung (120) dem weiteren Messwiderstand (124) verbunden ist. System ( 200 ) for measuring brushless DC motors ( 102 ), whereby the system ( 200 ) has the following features: a brushless DC motor ( 102 ) connected to a bridge circuit ( 104 ), which is adapted to the DC motor ( 102 ) with successive pulse width modulation periods ( 106 ) modulated electrical signals, wherein in a supply line ( 126 ) of the bridge circuit ( 104 ) a measuring resistor ( 124 ) is arranged; at least one further brushless DC motor ( 102 ), which is connected to another bridge circuit ( 104 ), which is adapted to the further DC motor ( 102 ) in successive further pulse width modulation periods ( 106 ) to supply modulated further electrical signals, wherein in another supply line ( 126 ) of the further bridge circuit ( 104 ) another measuring resistor ( 124 ) is arranged; and a device ( 100 ) for measuring according to claim 10, wherein the insertion device ( 108 ) for inserting the signal pattern ( 114 ) via a control line ( 112 ) with the bridge circuit ( 104 ) and via another control line ( 112 ) with the further bridge circuit ( 104 ), and wherein the detection device ( 110 ) for detecting the current flows ( 118 ) via a measuring line ( 120 ) with the measuring resistor ( 124 ) and via another measuring line ( 120 ) the further measuring resistor ( 124 ) connected is. Computerprogramm, das dazu eingerichtet ist, das Verfahren (1100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche auszuführen. Computer program adapted to perform the procedure ( 1100 ) according to one of the preceding claims. Maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm nach Anspruch 12 gespeichert ist.  A machine readable storage medium storing the computer program of claim 12.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102018115844A1 (en) * 2018-06-29 2020-01-02 Elmos Semiconductor Aktiengesellschaft Method for determining the phase currents in a multi-phase H-bridge for controlling a PMSM using a single shunt resistor
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WO2022207294A1 (en) * 2021-04-01 2022-10-06 Robert Bosch Gmbh Optimization of a control for minimizing measurement faults

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