DE3141574C2 - - Google Patents
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- Brushless Motors (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Rotational Drive Of Disk (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft einen Signalgenerator zur Drehpositions
erfassung.
Fig. 1 zeigt eine bekannte Vorrichtung zur Drehpositionserfas
sung, wie sie beispielsweise für die rotierende Kopftrommel eines
Videorecorders Anwendung findet. Die Steuerung der rotierenden
Kopftrommel erfordert im allgemeinen einen Frequenzgenerator FG
für die Drehzahlsteuerung sowie einen Impulsgenerator PG zur
Erfassung der Drehphase des Magnetkopfes. Bei der Vorrichtung
von Fig. 1 besteht der Frequenzgenerator aus einem FG-Detektor
kopf 1 und mehreren auf der rotierenden Kopftrommel 2 befestig
ten Magnetstücken 3, die dem FG-Detektorkopf 1 gegenüberliegen.
Der Impulsgenerator besteht aus einem Detektorkopf 4 und einem
Magnetstück 5. Die Ausgangssignale der Detektorköpfe sind in
Fig. 2 dargestellt, und zwar zeigt Fig. 2A das Ausgangssignal
des PG-Detektorkopfs und Fig. 2B das Ausgangssignal des
FG-Detektorkopfs 1.
Es werden deshalb jeweils für den Frequenzgenerator und den
Impulsgenerator zwei Rotationssteuersysteme benötigt, so daß
der schaltungstechnische Aufwand relativ hoch ist und nur schwer
in miniaturisierter Bauweise auszuführen ist. Außerdem ist die
Schaltung vergleichsweise kompliziert, wenn die Drehphase des
rotierenden Körpers durch einen Nulldurchgang des Ausgangs
signals von Fig. 2A erfaßt werden soll. Statt des in der Vor
richtung von Fig. 1 verwendeten Detektor-Magnetkopfs kann auch
ein optoelektrischer Detektor vorgesehen sein, wobei jedoch
ebenfalls die vorgenannten Nachteile gegeben sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Signalgenerator
zur Drehpositionserfassung anzugeben, der sich zur Steuerung
eines bürstenlosen Motors eignet und bei einfachem Aufbau große
Erfassungsgenauigkeit liefert.
Aus GB 12 11 042 ist ein Signalgenerator zur Drehpositions
erfassung bekannt mit einem ersten Generatorglied, das auf einem
sich bewegenden Körper befestigt ist, und einem zweiten Genera
torglied, das ebenfalls auf dem sich bewegenden Körper befestigt
ist, wobei das Ausgangssignal des ersten Generatorglieds eine
längere Periode hat als das Ausgangssignal des zweiten Genera
torglieds. Es sind ferner zwei Signaldetektoren vorgesehen, die
in Übereinstimmung mit dem ersten bzw. zweiten Generator
glied angeordnet sind.
Diese bekannte Anordnung bildet einen Drehwinkelgeber oder
Tachometer zur Steuerung von Linearmotoren und -antriebsvor
richtungen und ist somit zur Steuerung eines bürstenlosen
rotierenden Motors weder bestimmt noch geeignet.
Für den Antrieb eines bürstenlosen Motors ist es nämlich uner
läßlich, einen einzelnen Impuls pro Umdrehung zur Verfügung zu
haben, der auf der Basis der Ausgangssignale eines Detektors zur
Erfassung der Drehposition erzeugt wird.
Zur Lösung der obengenannten Aufgabe dient ein Signalgenerator
zur Drehpositionserfassung bestehend aus
einem ersten Drehzahlimpulsgenerator, der einen ersten Detektor enthält, der auf dem Stator eines bürstenlosen Gleich strommotors montiert ist und mit Magnetpolen des Rotors dieses Motors zusammenwirkt, um ein erstes periodisches Drehzahlsignal zu erzeugen,
einem zweiten Drehzahlimpulsgenerator mit einem zweiten Detektor, der auf dem genannten Stator montiert ist und mit Teilen des Rotors zusammenwirkt, um ein periodisches zweites Drehzahlsignal zu erzeugen, wobei die Periodendauer des ersten Drehzahlsignals größer ist als diejenige des zweiten Drehzahl signals,
Mitteln zum Ableitung eines einer Treiberschaltung für den Motor zuzuführenden weiteren Signals aus dem zweiten Dreh zahlsignal,
einer Flankendetektorschaltung zum Differenzieren des ersten Drehzahlsignals und zur Erzeugung eines Impulses an der Vorder- oder Hinterflanke jedes Impulses des ersten Drehzahl signals,
und einer UND-Schaltung, die aus dem zweiten Drehzahl signal und den von der Flankendetektorschaltung erzeugten Impulsen bei jeder Umdrehung des Rotors einen einzelnen Impuls ableitet, der für die Drehposition des Rotors kennzeichnend ist,
wobei bei jeder Umdrehung des Rotors nur einzelner Impuls des Ausgangssignals der Flankendetektorschaltung in eine Periode fällt, in der eine mit Hilfe des zweiten Detektors gewonnene unipolare Impulsfolge entweder einen relativ niedrigen oder einen relativ hohen Pegelwert hat, und alle anderen Flan kenimpulse in eine Periode fallen, in der die unipolare Impuls folge den jeweils andern Pegelwert hat.
einem ersten Drehzahlimpulsgenerator, der einen ersten Detektor enthält, der auf dem Stator eines bürstenlosen Gleich strommotors montiert ist und mit Magnetpolen des Rotors dieses Motors zusammenwirkt, um ein erstes periodisches Drehzahlsignal zu erzeugen,
einem zweiten Drehzahlimpulsgenerator mit einem zweiten Detektor, der auf dem genannten Stator montiert ist und mit Teilen des Rotors zusammenwirkt, um ein periodisches zweites Drehzahlsignal zu erzeugen, wobei die Periodendauer des ersten Drehzahlsignals größer ist als diejenige des zweiten Drehzahl signals,
Mitteln zum Ableitung eines einer Treiberschaltung für den Motor zuzuführenden weiteren Signals aus dem zweiten Dreh zahlsignal,
einer Flankendetektorschaltung zum Differenzieren des ersten Drehzahlsignals und zur Erzeugung eines Impulses an der Vorder- oder Hinterflanke jedes Impulses des ersten Drehzahl signals,
und einer UND-Schaltung, die aus dem zweiten Drehzahl signal und den von der Flankendetektorschaltung erzeugten Impulsen bei jeder Umdrehung des Rotors einen einzelnen Impuls ableitet, der für die Drehposition des Rotors kennzeichnend ist,
wobei bei jeder Umdrehung des Rotors nur einzelner Impuls des Ausgangssignals der Flankendetektorschaltung in eine Periode fällt, in der eine mit Hilfe des zweiten Detektors gewonnene unipolare Impulsfolge entweder einen relativ niedrigen oder einen relativ hohen Pegelwert hat, und alle anderen Flan kenimpulse in eine Periode fallen, in der die unipolare Impuls folge den jeweils andern Pegelwert hat.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung dargestellten Aus
führungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 schematisch und perspektivisch ein herkömmliches
Rotationserfassungssystem für eine Drehtrommel eines Videoband
gerätes,
Fig. 2 Signalverläufe von Ausgangssignalen der Detektor
köpfe gemäß Fig. 1,
Fig. 3 schematisch und perspektivisch ein Drehsystem einer
Floppy Disc-Aufzeichnungs/Wiedergabe-Vorrichtung gemäß einem
Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 4 in Aufsicht den Stator des Motors gemäß Fig. 3,
Fig. 5 in Aufsicht den Rotor des Motors gemäß Fig. 3,
Fig. 6 im Schnitt den Motor gemäß Fig. 3,
Fig. 7 ein Schaltbild einer Ansteuerschaltung für den
Motor gemäß Fig. 3 und einer Schaltung zum Erzeugen eines Lage
erfassungssignals,
Fig. 8 Signalverläufe zur Erläuterung des Betriebes der
Schaltung gemäß Fig. 7,
Fig. 9 Signalverläufe für ein Ausführunsbeispiel, bei dem
die Anzahl der Feldmagnetpole 6 und die Anzahl der FG-Detektor
zahnabschnitte 5 bei dem Motor gemäß Fig. 3 betragen,
Fig. 10 und 11 Schaltbilder von Weiterbildungen des FG-
Erfassungsteils gemäß Fig. 7, bei dem Tastverhältnisse der FG-
Signale elektrisch verändert sind,
Fig. 12 schematisch und perspektivisch einen Motor gemäß
einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem ein
FG-Signal mittels eines DME erfaßbar ist,
Fig. 13 Signalverläufe für ein Beispiel, bei dem die Anzahl
der Feldmagnetpole 8 und die Anzahl der FG-Erfassungsabschnitte
5 bei dem Motor gemäß Fig. 3 oder Fig. 12 betragen.
Ein herkömmlicher Generator wurde anhand der Fig. 1 und 2 bereits
erläutert.
Fig. 3 zeigt perspektivisch und schematisch ein Rotationssystem
oder Drehsystem einer Floppy Disc-Aufzeichnungs/Wiedergabe-Vor
richtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird ein Drehphasenerfassungs
signal für ein Floppy Disc von einem FG-Signal eines Drehzahl
erfassungssystems und einem Lageerfassungssignal für den Rotor
eines bürstenlosen Motors zum Ansteuern des Rotationssystems
erhalten. Fig. 4 zeigt den Aufbau des Stators des Motors. Fig.
5 zeigt in Aufsicht den Rotor. Fig. 6 zeigt im Schnitt den Motor.
In Fig. 3 ist ein Floppy Disc 8 auf einem Rotorjoch 10 eines
Antriebsmotors 9 mittels beispielsweise einer (nicht dargestell
ten) magnetischen Einspanneinrichtung befestigt. Ein Feldmagnet
11 ist an der Unterseite des Rotorjochs 10 angebracht. Mehrere
Spulen 12 sind auf einer Stator-Basisplatte 15 wie in Fig. 4 dar
gestellt, angeordnet, wobei sie dem Feldmagnet 11 gegenüberlie
gen. Die Spulen 12 werden abwechselnd erregt zum Antreiben des
Rotorjochs 10. Das Rotorjoch 10 ist mit Chrom plattiert
bzw. galvanisiert. Wie in Fig. 5 dargestellt, sind Ausschnitte
13 in regelmäßigen Abständen in der Umfangswand des Rotorjochs
10 gebildet.
Ein Photoreflektor 14 ist auf der Stator-Basisplatte 15 ne
ben der Umfangswand des Rotorjochs 10 befestigt und besteht aus
einem lichtemittierenden Element und einem lichtempfangenden bzw.
lichtfühlenden Element. Das lichtfühlende Element empfängt Licht,
das von dem Zahnabschnitt 17, jedoch nicht dem Ausschnitt 13 in
der Umfangswand des Rotorjochs 10 reflektiert ist und erzeugt
ein Drehzahlerfassungssignal vorgegebener Frequenz.
Weiter ist ein Hall-Element 16 auf der Stator-Basisplatte 15 zum
Erfassen der Drehlage des Rotors befestigt. Eine Feldinversion
des Feldmagneten 11 wird durch das Hall-Element 16 zur Bildung
eines sog. Rotorlageerfassungssignals erfaßt, das als Ein/Aus-
Umschaltsignal zum Umschalten der Erregung der Spulen 12 verwen
det wird.
Der Motor gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist ein zweiphasiger
umschaltender bürstenloser Motor, in dem ein Rotorlageerfassungs
element verwendet ist. Um einen sog. Rotationstotpunkt zu ver
meiden, bei dem ein Drehmoment beim Umschalten zu Null wird, sind
die Winkelbereiche des N-Pols und des S-Pols des Feldmagneten 11
zueinander asymmetrisch. Folglich sind N- und S-Pole mit regel
mäßigen Abständen oder Intervallen auf der Umfangsfläche des
Feldmagneten 11 (Tastverhältnis 50%) ausschließlich zur Lageer
fassung gebildet.
Fig. 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Ansteuerschaltung
und einer Lageerfassungssignalgeneratorschaltung für den Motor
gemäß den Fig. 3 bis 6, Fig. 8 Signalverläufe zum Erläutern der
Arbeitsweise der Schaltung gemäß Fig. 7. Die Polzahl des Feld
magneten im Motor gemäß diesem Ausführungsbeispiel beträgt 4 und
die Anzahl der Zahnabschnitte 17 für die FG-Erfassung beträgt 5.
In Fig. 7 wird das Ausgangssignal des Hall-Elementes 16 einem
Operationsverstärker 20 zugeführt. Ein Rotorlageerfassungssignal
PS mit zwei Perioden pro Umdrehung wie gemäß Fig. 8A wird von
dem Operationsverstärker 20 erhalten. Das Signal PS wird einem
Transistor T1 zugeführt. Eine A-Phasen-Spule 12a wird bei dem
niederpegeligen Abschnitt des Signals PS erregt. Ein Inversions
signal am Kollektor des Transistors T1 wird einem Transistor
T2 zugeführt. Eine B-Phasen-Spule 12b wird bei dem niederpegeligen
Abschnitt des Signals erregt.
Andererseits wird Licht von einer lichtemittierenden Diode 21
in dem Photoreflektor 14 durch den Zahnabschnitt 17 des Rotors
10 reflektiert und wird durch einen Phototransistor 22 empfangen.
Ein Frequenzerfassungssignal FG mit fünf Perioden pro Umdrehung
wie gemäß Fig. 8C wird von dem Emitter des Phototransistors 22
erhalten. Dies wird einem Operationsverstärker 23 zur Verstärkung
und Wellenformung zugeführt. Das Ausgangssignal des Operations
verstärkers 23 wird einem Frequenz/Spannungs-Umsetzer 24 (F/V)
zugeführt zur Umsetzung in eine Spannung Vf, die proportional
der Drehzahl des Rotors ist. Die Spannung Vf wird mit dem Aus
gangssignal Vr einer Bezugsspannungsquelle 26 in einem Vergleicher
25 verglichen. Ein Fehlerausgangssignal VS (Abweichungssignal)
vom Vergleicher 25 wird als Servospannung einem Steuertransistor
T3 zugeführt zum Steuern von durch die Spulen 12a und 12b flie
ßenden Strömen, um die Rotorgeschwindigkeit (Drehzahl) konstant
zu halten.
Die relativen Lagen der Pole des Feldmagneten 11 zu den Zahnab
schnitten 17 des Rotors 10 in Fig. 5 und des Hall-Elementes 16
zur Rotorlageerfassung zum Photoreflektor zur FG-Erfassung sind
so bestimmt, daß eine Vorderflanke eines PS-Signals pro Um
drehung dem niederpegeligen Abschnitt des FG-Signals entspricht
wie gemäß den Fig. 8A und 8C.
Das Ausgangssignal des Operationsverstärkers 20 wird einer Dif
ferenzierschaltung aus einem Kondensator 27 und einem Widerstand
28 zugeführt und dadurch differenziert, wie in Fig. 8B dargestellt.
Daher wird die Lage der Vorderflanke des PS-Signals erfaßt. Nega
tive Impulse des Differenziersignals PS′ können nicht durch ein
UND-Glied 29 treten, das der Differenzierschaltung folgt. Folg
lich ist dies in Fig. 8B nicht dargestellt. Andererseits wird das
Ausgangssignal des Operationsverstärkers 23 als FG-Signal über
einen Inverter 30 dem UND-Glied 29 zugeführt. Ein Drehphasener
fassungssignal PG pro Umdrehung wird von dem UND-Glied 29 erhal
ten, wie in Fig. 8D dargestellt. Ein Differenzierimpuls PS′1 des
PS-Signals wird bei einem Drehwinkel von 180° erzeugt. Wie in
Fig. 8C dargestellt, ist jedoch der Pegel des FG-Signals dann
hoch. Folglich wird die Lage der Vorderflanke des PS-Signals bei
dem Drehwinkel von 180° nicht als PG-Signal von dem UND-Glied 29
extrahiert bzw. herausgeführt.
Das Ausgangssignal des UND-Glieds 29 wird als das PG-Signal zu
einer Steuerschaltung (nicht dargestellt) zum Steuern des Auf
zeichnens-Wiedergebens des Floppy Disc 8 geführt. Das FG-Signal
wie gemäß Fig. 8 kann bei einem Drehwinkel von 0° hoch sein.
In einem solchen Fall ist der Inverter 30 in Fig. 7 nicht er
forderlich. Weiter kann ein magnetisches Fühlerelement wie DME
anstelle des Photoreflektors 14 in Fig. 7 verwendet werden. Die
Anzahl der Zahnabschnitte 17 für FG (Frequenzgenerator) muß eine
ganze Zahl sein, die größer als drei ist und die nicht durch zwei
teilbar ist.
Fig. 9 zeigt Signalverläufe für den Fall, daß die Polzahl des
Feldmagneten 11 und die Anzahl der Zahnabschnitte 17 zur FG-Er
fassung 6 bzw. 5 bei dem Motor betragen. Auch in diesem Fall ist
ein Differenziersignal PS′0, das die Vorderflanke des Rotorlage
erfassungssignals PS bei dem Drehwinkel von 0° wiedergibt so ein
gestellt, daß es dem niederpegeligen Abschnitt des FG-signals
entspricht. Ein Drehphasenerfassungssignal PG pro Umdrehung kann
erhalten werden wie in Fig. 9D dargestellt. Differenziersignale
PS′1 und PS′2 bei den Drehwinkeln von 120° bzw. 240° entsprechen
den höherpegeligen Abschnitten des FG-Signals. Folglich werden
sie nicht von dem UND-Glied 29 als PG-Signal extrahiert. Jedoch
beträgt ein Winkelabstand zwischen dem Differenziersignal PS′1
oder PS′2 und der Vorder- oder Hinterflanke des FG-Signals nur
etwa 12°. Daher besteht nur geringer Abstand zum Weglassen der
Differenziersignale PS′1 und PS′2. Für ausreichenden Abstand kann
die Breite der FG-Detektorzähne vom Winkel 36° (Verhältnis 1 : 1
zum dem Ausschnitt 13) zu dem Winkel 48° (Verhältnis 2 : 1 zu dem
Ausschnitt 13) erhöht werden, wie das durch Strichlinien in Fig.
9C dargestellt ist.
Wie erläutert, kann das Tastverhältnis des FG-Signals mit der
Breite der Zahnabschnitte zur FG-Erfassung geändert werden. Wei
ter kann es derart geändert werden, daß eine Offsetspannung des
Operationsverstärkers 23, der das Ausgangssignal des Photore
flektors 14 empfängt, mittels eines veränderbaren Widerstandes
31 geändert wird, wie in Fig. 10 dargestellt. Wenn das FG-Signal
durch ein magnetisches Fühlerelement wie ein DME (Magnetowider
standselement mit Teilerbauart, Devider type Magnetoresistance
Element) erfaßt wird, wird die Breite des Magnetpoles als zu er
fassendes Objekt geändert, um das erwünschte Tastverhältnis des
FG-Signals zu erhalten. Oder es wird eine Offsetspannung des Ope
rationsverstärkers 23, der das Ausgangssignal eines DME 32
empfängt mittels eines veränderbaren Widerstandes 31 wie gemäß
Fig. 11 geändert.
Fig. 12 zeigt schematisch und perspektivisch einen Motor gemäß
einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem das
FG-Signal mittels DME erfaßt wird. Ein FG-Magnetring 33 ist an
der äußeren Umfangsfläche des Rotorjochs 10 befestigt. Ein DME
32 ist auf dem Stator, dem FG-Magnetring 33 gegenüberliegend be
festigt und ist letzterem benachbart.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 12 kann die Anzahl der FG-
Detektor Zahnabschnitte mehr als drei betragen und ist durch
drei unteilbar (vier, fünf, sieben, acht, zehn . . .). Und das
Tastverhältnis des höherpegeligen Abschnittes zum niederpegeli
gen Abschnitt des FG-Signals kann sich von 2 : 1 unterscheiden.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 13 beträgt die Anzahl der
Feldmagnetpole 11 acht und beträgt die Anzahl der FG-Detektorzahn
abschnitte 17 fünf. Wie in Fig. 13D dargestellt, wird das Dreh
phasenerfassungssignal PG bei einem Drehwinkel 0° erzeugt, bei dem
die Vorderflanke des Lageerfassungssignals PS dem niederpegeli
gen Abschnitt des FG-Signals entspricht. Jedoch sind die Inter
valle zwischen den Differenziersignalen PS′1 (bei dem Drehwinkel
90°), PS′3 (bei dem Drehwinkel 270°) von dem Lageerfassungssignal
PS und die Flanken des FG-Signals jeweils nahezu gleich Null.
Bei einer gewissen Zusammenbaugenauigkeit des Motors besteht die
Möglichkeit, daß mehr als 2 PG-Signale pro Umdrehung erzeugt wer
den. Um diese Möglichkeit zu vermeiden, wird das Tastverhältnis
des FG-Signals, wie das in Strichlinien in Fig. 13C dargestellt
ist, von 1 : 1 (36°) auf 5 : 1 (60°) erhöht. Daher kann ein PG-Signal
sicher pro einer Umdrehung erhalten werden. Bei dem Tastverhältnis
von 5 : 1 ist der Winkelabstand zum Differenzieren des Differenzier
signals PS′0 gleich dem Winkelabstand zum Unterdrücken bzw. Be
seitigen der Differenziersignale PS′1, PS′3. Das Tastverhältnis
kann sich von 5 : 1 unterscheiden.
Bei dem obigen Ausführungsbeispiel wird das PG-Signal auf der
Grundlage des Differenziersignals des PS-Signals erhalten. Folg
lich ist es im Gegensatz zum herkömmlichen PS-Signalerfassungs
system nicht erforderlich, die Nullpunktkreuzung des Erfassungs
signals zu finden. Die Erfassung ist sehr genau, und der Schal
tungsaufbau ist sehr einfach.
Bei dem obigen Ausführungsbeispiel betrug die Anzahl der Feld
magnetpole 4, 6 und 8. Selbstverständlich kann die Erfindung
auch bei einem Motor mit mehr als 8 Feldmagnetpolen angewendet
werden.
Bei der Erfindung sind wie erläutert erste und zweite Signalge
neratorglieder zum Erzeugen von erstem bzw. zweitem Signal wie
FG-Detektorzahnabschnitte 17 und der Rotorlageerfassungsmagnet
auf einem sich drehenden Körper wie einem Rotor des Motors oder
einem sich bewegenden Körper angeordnet, und sind ein erster und
ein zweiter Detektor wie ein Photoreflektor 14 und ein Hall-Ele
ment 16 in Übereinstimmung mit dem ersten bzw. dem zweiten Si
gnalgeneratorglied angeordnet. Erstes und zweites Signal unter
scheiden sich voneinander in der Periode. Das eine der Ausgangs
signale von ersten und zweitem Signaldetektor wie das Rotorlage
erfassungssignal PS, das die längere Periode als das andere der
Ausgangssignale von erstem und zweitem Signaldetektor besitzt,
wird differenziert. Das logische Produkt des differenzierten mit
dem anderen wird zum Erzeugen des absoluten Lageerfassungssignals
gebildet (Drehphasenerfassungssignal PG bei dem obigen Ausfüh
rungsbeispiel). Daher sind nicht ein besonderes absolutes Lage
detektorglied und ein besonderer Signaldetektor auf einem sich
drehenden Körper oder einem sich bewegenden Körper gemäß der Er
findung vorgesehen. Das bestehende Signaldetektorsystem kann zum
Erhalten des absoluten Lageerfassungssignals gemäß der Erfindung
verwendet werden. Im Gegensatz zu dem herkömmlichen System ist
es nicht erforderlich, die Nullpunktkreuzung des Erfassungssi
gnals zu finden. Folglich kann das absolute Lageerfassungssignal
bei einfachem Schaltungsaufbau und mit hoher Genauigkeit erhal
ten werden. Die Anzahl der Teile kann verringert werden. Die
Vorrichtung kann in kleiner Baugröße ausgeführt werden und ist
kostengünstig.
Claims (9)
1. Signalgenerator zur Drehpositionserfassung bestehend aus
einem ersten Drehzahlimpulsgenerator, der einen ersten Detektor (16) enthält, der auf dem Stator (15) eines bürsten losen Gleichstrommotors montiert ist und mit Magnetpolen (11) des Rotors dieses Motors zusammenwirkt, um ein erstes periodi sches Drehzahlsignal zu erzeugen,
einem zweiten Drehzahlimpulsgenerator mit einem zweiten Detektor (14), der auf dem genannten Stator (15) montiert ist und mit Teilen des Rotors (10) zusammenwirkt, um ein periodi sches zweites Drehzahlsignal zu erzeugen, wobei die Perioden dauer des ersten Drehzahlsignals größer ist als diejenige des zweite Drehzahlsignals,
Mitteln (25) zurAbleitung eines einer Treiber schaltung (T3) für den Motor zuzuführenden weiteren Signals aus dem zweiten Drehzahlsignal,
einer Flankendetektorschaltung (27, 28) zum Differen zieren des ersten Drehzahlsignals und zur Erzeugung eines Impulses an der Vorder- oder Hinterflanke jedes Impulses des ersten Drehzahlsignals,
und einer UND-Schaltung (29), die aus dem zweiten Dreh zahlsignal und den von der Flankendetektorschaltung (27, 28) erzeugten Impulsen bei jeder Umdrehung des Rotors (10) einen einzelnen Impuls ableitet, der für die Drehposition des Rotors (10) kennzeichnend ist,
wobei bei jeder Umdrehung des Rotors (10) nur ein ein zelner Impuls des Ausgangssignals der Flankendetektorschaltung (27, 28) in eine Periode fällt, in der eine mit Hilfe des zweiten Detektor (14, 32) gewonnene unipolare Impulsfolge entweder einen relativ niedrigen oder einen relativ hohen Pegelwert hat, und alle anderen Flankenimpulse in eine Periode fallen, in der die unipolare Impulsfolge den jeweils andern Pegelwert hat.
einem ersten Drehzahlimpulsgenerator, der einen ersten Detektor (16) enthält, der auf dem Stator (15) eines bürsten losen Gleichstrommotors montiert ist und mit Magnetpolen (11) des Rotors dieses Motors zusammenwirkt, um ein erstes periodi sches Drehzahlsignal zu erzeugen,
einem zweiten Drehzahlimpulsgenerator mit einem zweiten Detektor (14), der auf dem genannten Stator (15) montiert ist und mit Teilen des Rotors (10) zusammenwirkt, um ein periodi sches zweites Drehzahlsignal zu erzeugen, wobei die Perioden dauer des ersten Drehzahlsignals größer ist als diejenige des zweite Drehzahlsignals,
Mitteln (25) zurAbleitung eines einer Treiber schaltung (T3) für den Motor zuzuführenden weiteren Signals aus dem zweiten Drehzahlsignal,
einer Flankendetektorschaltung (27, 28) zum Differen zieren des ersten Drehzahlsignals und zur Erzeugung eines Impulses an der Vorder- oder Hinterflanke jedes Impulses des ersten Drehzahlsignals,
und einer UND-Schaltung (29), die aus dem zweiten Dreh zahlsignal und den von der Flankendetektorschaltung (27, 28) erzeugten Impulsen bei jeder Umdrehung des Rotors (10) einen einzelnen Impuls ableitet, der für die Drehposition des Rotors (10) kennzeichnend ist,
wobei bei jeder Umdrehung des Rotors (10) nur ein ein zelner Impuls des Ausgangssignals der Flankendetektorschaltung (27, 28) in eine Periode fällt, in der eine mit Hilfe des zweiten Detektor (14, 32) gewonnene unipolare Impulsfolge entweder einen relativ niedrigen oder einen relativ hohen Pegelwert hat, und alle anderen Flankenimpulse in eine Periode fallen, in der die unipolare Impulsfolge den jeweils andern Pegelwert hat.
2. Signalgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der erste Detektor (16) ein Hallgenerator ist.
3. Signalgenerator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß der Feldmagnet (11) des Motors (9) vier Pole besitzt
und daß das zweite Drehzahlsignal eine ungeradzahlige Anzahl
von mehr als drei Impulsen pro Umdrehung hat.
4. Signalgenerator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
das zweite Drehzahlsignal fünf Impulse pro Umdrehung hat.
5. Signalgenerator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß der Feldmagnet (11) des Motors (9) sechs Pole besitzt
und daß die Anzahl der Impulse des zweiten Drehzahlsignals pro
Umdrehung größer als drei und kein Vielfaches von drei ist.
6. Signalgenerator nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
das zweite Drehzahlsignal fünf Impulse pro Umdrehung hat.
7. Signalgenerator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
das Periodenverhältnis der Pegelwerte der unipolaren Impulsfolge
1 : 1 bis 1 : 2 beträgt.
8. Signalgenerator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß der Feldmagnet (11) des Motors (9) acht Pole besitzt
und das zweite Drehzahlsignal fünf Impulse pro Umdrehung hat.
9. Signalgenerator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
das Periodenverhältnis der Pegelwerte der unipolaren Impulsfolge
1 : 1 bis 1 : 5 beträgt.
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