FR2864722A1

FR2864722A1 - DC commutator motor drive force determining process for motor vehicle, involves obtaining frequency spectrums characterizing rotational position of DC commutator motor during predetermined time period

Info

Publication number: FR2864722A1
Application number: FR0453106A
Authority: FR
Inventors: Michael Horbelt; Andre Owerfeldt
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2003-12-22
Filing date: 2004-12-21
Publication date: 2005-07-01
Anticipated expiration: 2024-12-21
Also published as: DE10361062A1; FR2864722B1

Abstract

The process involves recording current values acquired by electric drive of a DC commutator motor. Frequency spectrums characterizing rotational position of the DC commutator motor are obtained during a predetermined time period. The frequency spectrums are differentiated in a Fast Fourier Transform (FFT) of a digital signal processor, and rotation speed of a DC commutator motor is determined. An independent claim is also included for an application of a DC commutator motor drive force determining process for a door controlling apparatus, vehicle seat controlling apparatus, windshield washer motor and sunroof motor.

Description

Domaine de l'inventionField of the invention

La présente invention concerne un procédé de détermination de la force d'actionnement générée par un entraînement électrique notamment un moteur à courant continu commuté. The present invention relates to a method for determining the actuation force generated by an electrical drive, in particular a switched DC motor.

Etat de la technique Dans la construction automobile on utilise de plus en plus des entraînements par moteurs électriques, par exemple pour les sièges, les vitres et les toits ouvrants, qu'il s'agisse de toits ouvrants coulissants ou de toits coulissants en verre. Pour entraîner de tels composants mobi- o les d'un véhicule on utilise des moteurs à courant continu dont la vitesse de rotation et l'état de charge doivent être saisis pour permettre de commander de manière appropriée l'entraînement électrique. Ainsi il est nécessaire de saisir des états de charge différents des moteurs d'actionneurs électriques réalisés sous la forme de moteurs à courant continu pour pro- téger les entraînements et les utilisateurs contre d'éventuelles coupures des moteurs. De tels états de charge sont en mode non perturbé par exemple l'atteinte de positions finales de l'entraînement, et en cas de fonctionnement perturbé, un frottement augmenté résultant de l'usure ou de l'influence de l'environnement, ou encore d'un obstacle introduit dans l'entraînement comme par exemple un d'utilisateur. De tels états de charge doivent être reconnus pour protéger à la fois l'utilisateur et l'entraînement électrique. STATE OF THE ART In the automotive industry, more and more electric motor drives are used, for example for seats, windows and sunroofs, whether for sliding sunroofs or for sliding glass roofs. To drive such mobile components of a vehicle, DC motors are used whose rotational speed and state of charge must be grasped in order to enable the electrical drive to be appropriately controlled. Thus, it is necessary to enter different states of charge of the electric actuator motors in the form of DC motors to protect the drives and the users against possible motor cuts. Such charge states are in undisturbed mode, for example reaching the end positions of the drive, and in case of disturbed operation, increased friction resulting from the wear or the influence of the environment, or of an obstacle introduced into the drive such as for example a user. Such states of charge must be recognized to protect both the user and the electrical drive.

La saisie d'un état de fonctionnement ou d'une variation de l'état de fonctionnement dans un système dans lequel il y a au moins un signal analogique correspondant à l'état de fonctionnement sera exposée ci-après comme suit: le signal analogique ou un signal dépendant de celui- ci est détecté pour générer un signal de détection. A partir d'un nombre de valeurs du signal détecté, on génère une distribution spectrale du signal de transformation représentatif que l'on compare ensuite à un si- gnal de référence représentant une distribution spectrale. Le signal de référence est obtenu à partir d'un signal de référence analogique représentant un état de fonctionnement à saisir. Le signal de référence peut être un signal de transformation généré à partir de valeurs de détection antérieures. Dans le cas d'un signal de transformation représentant une distribution spectrale et pour le signal de référence, il peut s'agir de signaux obtenus par une transformation rapide de Fourrier (transformation FFI}. The input of an operating state or a variation of the operating state in a system in which there is at least one analog signal corresponding to the operating state will be explained below as follows: the analog signal or a signal dependent thereon is detected to generate a detection signal. From a number of values of the detected signal, a spectral distribution of the representative transformation signal is generated which is then compared to a reference signal representing a spectral distribution. The reference signal is obtained from an analog reference signal representing an operating state to be entered. The reference signal may be a transformation signal generated from previous detection values. In the case of a transformation signal representing a spectral distribution and for the reference signal, these may be signals obtained by a fast Fourier transformation (FFI transformation).

Un dispositif pour saisir l'état de fonctionnement ou la variation de l'état de fonctionnement d'un système dans lequel il y a au moins un système analogique relatif à l'état de fonctionnement, comprend une installation de détection pour détecter le signal analogique et fournir le signal de détection. Il est en outre prévu une unité de transformation qui reçoit le signal de détection et génère un signal de transformation à partir d'un nombre N de valeurs de détection du signal de détection. Le dispositif comprend en outre un comparateur recevant le signal de transformation et qui compare le signal transformé à au moins un signal de l0 transformation de référence représentant une distribution spectrale et le comparateur fournit un signal d'état. A device for entering the operating state or the variation of the operating state of a system in which there is at least one analog system relating to the operating state, comprises a detection device for detecting the analog signal and provide the detection signal. There is further provided a transformation unit which receives the detection signal and generates a transformation signal from a number N of detection values of the detection signal. The device further comprises a comparator receiving the transformation signal and which compares the transformed signal with at least one reference transformation signal representing a spectral distribution and the comparator provides a status signal.

Actuellement les actionneurs utilisés dans le domaine automobile appliquent le procédé suivant pour saisir la position et la dynamique de l'actionneur. On utilise des capteurs Hall (HIC) installés sur les moyens d'entraînement par exemple au niveau de l'axe du moteur ou à la sortie avec un aimant ou une bague magnétique. Un ou plusieurs capteurs Hall placés à proximité de l'aimant ou de la bague magnétique réagissent au champ généré et permettent de déterminer la position ou le sens de rotation et la vitesse de rotation de l'entraînement électrique. On utilise en outre des générateurs de rotation installés sur l'axe du moteur ou sur un composant de sortie et qui donnent la position relative ou la position absolue de l'entraînement électrique. Les entraînements électriques avec des balais génèrent une ondulation de courant liée à la commutation électrique. Cette ondulation est saisie à l'aide d'une résistance de mesure. L'exploitation des ondulations du courant permet de tirer des conclusions concernant l'angle de rotation relatif. Currently actuators used in the automotive field apply the following method to capture the position and dynamics of the actuator. Hall sensors (HIC) installed on the drive means, for example at the axis of the motor or at the output with a magnet or a magnetic ring, are used. One or more Hall sensors placed near the magnet or the magnetic ring react to the generated field and determine the position or the direction of rotation and the speed of rotation of the electric drive. Rotation generators installed on the motor axis or on an output component are also used which give the relative position or the absolute position of the electric drive. Electric drives with brushes generate a current ripple related to electrical switching. This ripple is captured using a measuring resistor. The exploitation of current ripples makes it possible to draw conclusions concerning the relative angle of rotation.

Il est également possible d'identifier les encoches d'un en-traînement électrique par la prise de courant respective. Lorsqu'une encoche passe devant un balai de l'entraînement électrique, un court-circuit interne se traduit par la détection d'un courant plus intense qui peut s'exploiter par des moyens appropriés. It is also possible to identify the notches of an electrical drive by the respective power outlet. When a notch passes a brush of the electric drive, an internal short circuit results in the detection of a more intense current that can be exploited by appropriate means.

Exposé de l'invention L'invention concerne un procédé du type défini cidessus, caractérisé en ce qu' a) on saisit le courant pris Ii, I2 par l'entraînement électrique, b) on prend les spectres de fréquence, caractéristiques de la position de rotation de l'entraînement électrique, appliqués pendant les temps Ti, T2 d'une période Ttot, c) on distingue les spectres de fréquence dans une étape de transformation rapide de Fourrier FFT, et d) on détermine la vitesse de rotation n de l'entraînement électrique. DESCRIPTION OF THE INVENTION The invention relates to a method of the type defined above, characterized in that a) the current taken Ii, I2 is taken by the electrical drive, b) the frequency spectra, characteristic of the position, are taken. of the rotation of the electric drive, applied during the times Ti, T2 of a period Ttot, c) the frequency spectra are distinguished in a fast Fourier transform step FFT, and d) the rotation speed n of the electric drive.

En d'autres termes l'invention concerne un procédé de sai- s sie de la vitesse de rotation d'un moteur à courant continu selon lequel on exploite la prise de courant de l'entraînement électrique. Pour cela on utilise le fait que les variations de courant sont générées par le passage d'une encoche devant un balai de l'entraînement électrique. L'exploitation des ondulations de courant ainsi générées se fait dans une plage de temps. In other words, the invention relates to a process for selecting the rotational speed of a DC motor according to which the current of the electric drive is used. For this we use the fact that the current variations are generated by the passage of a notch in front of a brush of the electric drive. The operation of the current ripples thus generated is in a time range.

Par un filtre discret ou un filtre réalisé par calcul, on génère un signal discret du circuit ou obtenu par un algorithme et indiquant la présence d'une encoche. Les variations de courant sont relativement peu accentuées de sorte qu'une transformation, comme par exemple la transformation rapide de Fourrier (transformation FFT), peut les transformer dans la plage de fréquence. Les variations périodiquement répétées du courant occasionné par le passage des encoches devant les balais peuvent être représentées sous la forme d'une ligne spectrale. La position de cette ligne spectrale sur l'axe des fréquences est directement liée à la vitesse de rotation de l'entraînement électrique. Ce procédé d'exploitation permet d'obtenir la vitesse de rotation moyenne à partir des dernières périodes du signal. By a discrete filter or a filter produced by calculation, a discrete signal of the circuit or obtained by an algorithm and indicating the presence of a notch is generated. The current variations are relatively uncomplicated so that a transformation, such as the fast Fourier transformation (FFT transformation), can transform them in the frequency range. The periodically repeated variations of the current caused by the passage of the notches in front of the brushes can be represented in the form of a spectral line. The position of this spectral line on the frequency axis is directly related to the speed of rotation of the electric drive. This operating method makes it possible to obtain the average speed of rotation from the last periods of the signal.

L'exploitation d'un spectre de fréquence de la tension du moteur obtenue par une transformation FFT, offre vis-à-vis d'autres pro-cédés tels que par exemple la saisie à l'aide de capteurs Hall ou de capteurs de rotation ou encore l'exploitation d'un comptage d'ondulation, l'avantage de nombreuses simplifications et une économie correspondante. Il ne faut aucun capteur ou ensemble de capteurs à installer sur le moteur électrique ou des composants associés à celui-ci. Cela se traduit par des simplifications significatives de la construction. Comme en outre l'électronique d'exploitation ne doit pas nécessairement se trouver au voi- sinage immédiat de l'entraînement, on peut ainsi envisager des conceptions centralisées ou décentralisées. Il est également possible d'envisager des extensions ou des transformations à posteriori de moteurs existants. The exploitation of a frequency spectrum of the motor voltage obtained by an FFT transformation, offers vis-à-vis other processes such as for example the capture using Hall sensors or rotation sensors or the operation of a ripple count, the advantage of many simplifications and a corresponding economy. No sensor or set of sensors to be installed on the electric motor or components associated therewith is required. This results in significant simplifications of the construction. Furthermore, since the operating electronics do not have to be in the immediate vicinity of the drive, it is possible to envisage centralized or decentralized designs. It is also possible to envisage extensions or transformations a posteriori of existing engines.

Le procédé selon l'invention permet une identification des collecteurs sans perte de temps. En appliquant une tension on fait tourner l'entraînement électrique et le collecteur. Lorsque les collecteurs occupent une position directement en regard des balais, il y a réception de courant électrique donnant un spectre de fréquence caractéristique. Ce spectre de fréquence peut être identifié sans équivoque. Lorsque le moteur a continué à tourner et qu'une encoche est en regard d'un balai, cette situation donne un spectre de fréquence caractéristique pour la prise de courant. Le temps pendant lequel existe le premier spectre de fréquence (le collecteur est en regard du balai) et le temps pendant lequel on a le second spectre de fréquence (une encoche est en regard d'un balai) donne la période Ttot d'un pôle. On peut distinguer entre le premier et le second spectre de fréquence par une transformation FFT. Cette transformation rapide de fourrier peut se faire par exemple à l'aide d'un processeur numérique de signaux permettant de calculer cette transformation FFT en arrière-plan, I o pendant que par exemple il calcule les fonctions générales de l'appareil de commande en avant-plan et les exécute. L'établissement de la transformation FFT est beaucoup plus rapide que la fréquence prévisible de l'alternance des pôles. Il en résulte que la vitesse de rotation peut être exploitée avec une précision beaucoup plus élevée et pratiquement en temps réel; ces informations peuvent également être fournies à d'autres systèmes. Ces autres systèmes sont par exemple des algorithmes de protection contre le grippage de systèmes d'actionnement électrique tels que par exemple les systèmes de réglage de sièges, de réglage de colonnes de di-rection, de lève-glaces électriques, de toits ouvrants électriques ou systè- mes analogues. The method according to the invention allows an identification of the collectors without loss of time. By applying a voltage, the electric drive and the collector are rotated. When the collectors occupy a position directly opposite the brushes, there is electric power reception giving a characteristic frequency spectrum. This frequency spectrum can be unambiguously identified. When the engine has continued to rotate and a notch is facing a broom, this situation gives a characteristic frequency spectrum for the power outlet. The time during which the first frequency spectrum exists (the collector is opposite the brush) and the time during which the second frequency spectrum (a notch is opposite a brush) gives the period Ttot of a pole . The first and second frequency spectrum can be distinguished by an FFT transformation. This rapid conversion of fourrier can be done for example using a digital signal processor for calculating this FFT transformation in the background, I o while for example it calculates the general functions of the controller in foreground and executes them. The establishment of the FFT transformation is much faster than the expected frequency of pole alternation. As a result, the rotational speed can be exploited with a much higher precision and practically in real time; this information can also be provided to other systems. These other systems are, for example, algorithms for protection against seizure of electrical actuation systems such as, for example, seat adjustment systems, adjustment of steering columns, electric windows, electric sunroofs or similar systems.

L'utilisation du procédé selon l'invention peut en outre être envisagée pour des systèmes électromoteurs de n'importe quel type comme par exemple des systèmes de réglage électriques avec saisie de vitesse de rotation et/ou positionnement, des systèmes de réglage ou d'actionnement électrique d'un véhicule, des appareils de commande de portières, des appareils de commande de sièges, des systèmes de distribution de puissance, des toits ouvrants, des moteurs de lève-glaces avec électronique intégrée et le cas échéant également pour des moteurs de toits ouvrants à électronique intégrée. The use of the method according to the invention can also be envisaged for electromotor systems of any type such as, for example, electrical adjustment systems with rotation speed and / or positioning, control systems or control systems. electric actuation of a vehicle, door control devices, seat control devices, power distribution systems, sunroofs, window motors with integrated electronics and, where appropriate, also for opening roofs with integrated electronics.

Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'exemples de réalisation représentés dans les dessins annexés dans lesquels: la figure 1 montre la position d'un collecteur directement en regard 35 d'un balai du moteur électrique, la figure 2 montre le positionnement d'une encoche entre deux collecteurs par rapport au balai du moteur électrique, - la figure 3 montre le premier spectre de fréquence obtenu pour la position du moteur électrique représenté à la figure 1, - la figure 4 montre le second spectre de fréquence obtenu pour une position de rotation du moteur électrique selon la figure 2. Drawings The present invention will be described in more detail below with the aid of exemplary embodiments shown in the accompanying drawings, in which: FIG. 1 shows the position of a manifold directly facing an engine broom; FIG. 2 shows the positioning of a notch between two collectors with respect to the brush of the electric motor; FIG. 3 shows the first frequency spectrum obtained for the position of the electric motor shown in FIG. 1; FIG. shows the second frequency spectrum obtained for a rotational position of the electric motor according to FIG.

Description de modes de réalisation Description of embodiments

La figure 1 montre un collecteur à plusieurs segments d'un moteur à courant continu à commutation. Figure 1 shows a multi-segment manifold of a DC switching motor.

Le collecteur 30 du moteur 1 électrique, non représenté de manière détaillée, est monté sur un axe 32. L'axe 32 du moteur ainsi que le collecteur 30 tournent dans le sens des aiguilles d'une montre figurées par la référence 31. Le collecteur 30 selon la vue de la figure 2 se compose de six segments c'est-à-dire qu'il s'agit d'un collecteur à six pôles. Les différents segments sont séparés les uns des autres par des encoches. Dans la position de rotation du collecteur 30 représenté à la figure 1, un pre- mier segment de collecteur 33 est en regard d'un second balai de moteur 3. Le premier segment de collecteur 33 est séparé du second segment de collecteur 35 par une première encoche 34; le second segment de collecteur est séparé du segment de collecteur suivant du collecteur 30 par une seconde encoche 36. Un premier balai 2 du moteur et un second balai 3 sont reliés par des lignes d'alimentation 5, 6 à une source de tension figurée par une référence 37. The collector 30 of the electric motor 1, not shown in detail, is mounted on an axis 32. The axis 32 of the motor and the collector 30 rotate in the clockwise direction shown by the reference 31. The collector 30 according to the view of Figure 2 consists of six segments that is to say it is a six-pole collector. The different segments are separated from each other by notches. In the rotational position of the manifold 30 shown in FIG. 1, a first manifold segment 33 is facing a second engine brush 3. The first manifold segment 33 is separated from the second manifold segment 35 by a first notch 34; the second collector segment is separated from the next collector segment of the collector 30 by a second notch 36. A first brush 2 of the motor and a second brush 3 are connected by supply lines 5, 6 to a voltage source represented by FIG. a reference 37.

Lorsque selon la figure 1, la source de tension 37 est reliée au moteur électrique 1 et qu'une tension est ainsi appliquée au collecteur 30, le moteur électrique 1 tourne et avec lui le collecteur 30, dans le sens de rotation 31. Pendant l'intervalle de temps Ti au cours duquel le premier segment de collecteur 33 se trouve en regard du second balai 3 du moteur, on obtient par exemple le premier spectre de fréquence 40 représenté à la figure 3. Le premier spectre de fréquence 40 représenté à titre d'exemple à la figure 3 comprend par exemple plusieurs petits maximums ou maximum relatifs 41, 42, 44 ainsi qu'un maximum absolu 43. Pour le premier spectre de fréquence 40 représenté à la figure 3, il s'agit d'un exemple arbitraire d'un spectre de fréquence produit lorsqu'un segment de collecteur passe sur un balai de moteur. When according to FIG. 1, the voltage source 37 is connected to the electric motor 1 and a voltage is thus applied to the collector 30, the electric motor 1 rotates and with it the collector 30, in the direction of rotation 31. During the time interval Ti during which the first collector segment 33 is opposite the second brush 3 of the motor, the first frequency spectrum 40 shown in FIG. 3 is obtained for example. The first frequency spectrum 40 represented by FIG. example in Figure 3 comprises for example several small maximum or maximum 41, 42, 44 and an absolute maximum 43. For the first frequency spectrum 40 shown in Figure 3, this is an example arbitrary frequency spectrum produced when a collector segment passes over an engine brush.

Dans la vue de la figure 2, on a représenté une autre posi- tion de rotation du moteur électrique 1; dans cette position une encoche est en regard d'un balai de moteur du moteur ou entraînement électrique. In the view of Figure 2, there is shown another rotational position of the electric motor 1; in this position a notch is opposite a motor mop of the motor or electric drive.

Selon la vue de la figure 2, le collecteur 30 est composé de six segments de collecteur tournés dans le sens des aiguilles d'une montre 31. Ainsi la première encoche 34 située entre le premier segment de col- lecteur 33 et le second segment de collecteur 35, se trouve en regard du second balai 3 du moteur. Pendant l'intervalle de temps T2 au cours du- quel la première rainure 34 passe devant le second balai 3 du moteur, on obtient le second spectre de fréquence 45 représenté à titre d'exemple à la figure 4. Cela est parfaitement identifiable et on peut également avoir plu-sieurs maximum 46, 48, 49 ainsi qu'un maximum absolu 47. According to the view of FIG. 2, the collector 30 is composed of six collector segments rotated clockwise 31. Thus the first notch 34 located between the first collector segment 33 and the second collector segment 33 manifold 35, is opposite the second brush 3 of the engine. During the time interval T2 during which the first groove 34 passes in front of the second brush 3 of the motor, the second frequency spectrum 45 represented by way of example is obtained in FIG. 4. This is perfectly identifiable and may also have a maximum of 46, 48, 49 and an absolute maximum 47.

L'élément décisif est que le premier spectre de fréquence 40 et le second spectre de fréquence 45 se distinguent l'un de l'autre sans to équivoque. The decisive element is that the first frequency spectrum 40 and the second frequency spectrum 45 are distinguishable from each other without ambiguity.

Grâce aux différences entre le premier spectre de fréquence 40 et le second spectre de fréquence 45 on peut identifier précisément lorsqu'une encoche 34, 36 et qu'un segment de collecteur 33, 35 du col-lecteur 30 passe devant l'un des deux balais 2, 3 du moteur électrique 1. Thanks to the differences between the first frequency spectrum 40 and the second frequency spectrum 45, it is possible to identify precisely when a notch 34, 36 and a collector segment 33, 35 of the reader-pass 30 passes in front of one of the two brushes 2, 3 of the electric motor 1.

Si l'on suppose connu le nombre de pôles du moteur électrique (dans le cas du moteur représenté aux figures 1 et 2 on a un moteur électrique 1 à 6 pôles) on obtient également le nombre d'encoches 34, 36 séparant les différents segments du collecteur 30. If it is assumed that the number of poles of the electric motor (in the case of the motor represented in FIGS. 1 and 2 is an electric motor 1 to 6 poles), the number of notches 34, 36 separating the different segments is also obtained. of the collector 30.

A partir de la somme de Tl et T2 on obtient la période Ttot d'un pôle. La vitesse de rotation n de l'entraînement électrique 1 peut dans ce cas se déterminer à partir de la somme de Tl correspondant à la durée d'application du spectre de fréquence 40 et de T2 correspondant à la durée d'application du second spectre de fréquence 45. Une rotation du collecteur 40 correspond à un passage de 6 pôles et des encoches intermédiaires devant l'un des balais 2 ou 3 de l'entraînement électrique 1. La période Ttot d'un pole de la machine électrique se détermine par la somme de la durée d'application du premier spectre de fréquence 40 et de la du-rée d'application T2 du second spectre de fréquence 45. Dans le cas d'un entraînement électrique 1 à 6 pôles, la durée totale pour une rotation complète du collecteur 30 correspond à 6 x Ttot. Si l'on connaît la période Ttot, on calcule la vitesse de rotation n de l'entraînement 1 à partir de l'inverse de 6 x Ttot c'est-à-dire par n = 1/6 x Ttot. From the sum of T1 and T2 we obtain the period Ttot of a pole. The rotational speed n of the electric drive 1 can in this case be determined from the sum of T1 corresponding to the duration of application of the frequency spectrum 40 and T2 corresponding to the duration of application of the second spectrum of frequency 45. A rotation of the manifold 40 corresponds to a passage of 6 poles and intermediate notches in front of one of the brushes 2 or 3 of the electric drive 1. The period Ttot of a pole of the electric machine is determined by the sum of the duration of application of the first frequency spectrum 40 and the T2 application of the second frequency spectrum 45. In the case of a 1 to 6 pole electrical drive, the total duration for a complete rotation of the collector 30 corresponds to 6 × Ttot. If we know the period Ttot, we calculate the rotation speed n of the drive 1 from the inverse of 6 x Ttot that is to say by n = 1/6 x Ttot.

On peut distinguer entre le premier spectre de fréquence 40 et le second spectre de fréquence 45 par exemple à l'aide d'une transfor- mation rapide de Fourrier (transformation FFT). Cette transformation peut s'effectuer par exemple dans un processeur numérique de signal DSP permettant de calculer en arrière-plan une transformation FF, pendant que par exemple dans l'avant-plan on calcule de manière générale des fonctions pour l'appareil de commande et on les exécute. L'établissement d'une transformation dans l'étape FFT est beaucoup plus rapide que la fréquence prévisible de changement de pôle. A l'aide de la transformation FFT, on peut amplifier un signal répété de manière cyclique. Dans le pro- cédé proposé, la transformation ne saisit pas la vitesse de rotation sur plusieurs répétitions d'encoches, mais à partir du changement entre l'état encoche et l'état non-encoche . L'alternance continue entre encoche et non-encoche représente le signal à répétition cyclique qui sera amplifié dans le cadre de la transformation FFT. It is possible to distinguish between the first frequency spectrum 40 and the second frequency spectrum 45, for example by means of a fast Fourier transform (FFT transformation). This transformation can be carried out for example in a DSP digital signal processor making it possible to calculate a FF transformation in the background, while for example in the foreground, functions for the control device are calculated in general. we execute them. Establishing a transformation in the FFT step is much faster than the expected frequency of pole change. With the aid of the FFT transformation, a cyclically repeated signal can be amplified. In the proposed method, the transformation does not capture the rotational speed on several notch repetitions, but from the change between the notch state and the non-notch state. Continuous alternation between notch and non-notch represents the cyclic repeat signal that will be amplified as part of the FFT transformation.

]o Les avantages qui en résultent sont ceux d'une identification garantie de l'état de rainure de l'état non-rainure et dans le cas extrême il est même possible de déterminer la vitesse de rotation à partir d'une paire rainure / non-rainure . En outre on peut saisir l'angle de rotation en comptant les rainures et les non-rainures. Dans le présent contexte, on obtient le premier spectre de fréquence 40 ou le second spectre de fréquence 45 qui se distinguent l'un de l'autre par des types de contact différents. Lorsqu'un segment de collecteur appartenant au collecteur 30 passe sur les contacts glissants formés par des balais de moteur 2 ou 3, on génère de manière caractéristique un spectre. La génération des spectres de fréquence 40 ou 45 peut se distinguer sans équivoque, ce qui permet de les identifier et de savoir s'il s'agit d'un spectre de fréquence rainure ou d'un spectre de fréquence nonrainure . ] o The resulting advantages are those of a guaranteed identification of the groove state of the non-groove state and in the extreme case it is even possible to determine the rotational speed from a groove pair / non-groove. In addition, the angle of rotation can be entered by counting the grooves and non-grooves. In the present context, the first frequency spectrum 40 or the second frequency spectrum 45 are obtained which differ from each other by different types of contact. When a collector segment belonging to the collector 30 passes over the sliding contacts formed by motor brushes 2 or 3, a spectrum is typically generated. The generation of the frequency spectra 40 or 45 can be unequivocally distinguished, which makes it possible to identify them and to know whether it is a groove frequency spectrum or a non-ferrous frequency spectrum.

Du fait de la vitesse élevée exécutant la transformation FFT, on peut déterminer avec une grande précision la vitesse de rotation de l'entraînement électrique 1 pour l'exploiter immédiatement, et l'appliquer à d'autres systèmes. Ces autres systèmes qui peuvent recevoir une telle in-formation sont par exemple des algorithmes de protection contre le pincement pour des systèmes de réglages électriques, des systèmes de réglage de sièges, des systèmes de réglage de colonnes de direction, des lève-vitres électriques, des toits ouvrants électriques ou des moyens analogues. Because of the high speed performing the FFT transformation, the rotational speed of the electric drive 1 can be determined with great accuracy for immediate use, and applied to other systems. These other systems that can receive such information in-formation are, for example, pinch protection algorithms for electrical adjustment systems, seat adjustment systems, steering column adjustment systems, power windows, electric sunroofs or similar means.

En outre on peut injecter d'une manière fortement ohmique une fréquence dans l'entraînement électrique 1 et suivant la position de l'induit de l'entraînement électrique 1 on décale le spectre. Ce procédé reconnaît à partir d'un entraînement électrique même non alimenté 1, la détection de l'angle de rotation en fonction des encoches de l'induit. En outre par une injection fortement ohmique du signal, on ne déplace pas l'entraînement électrique 1. Cette procédure utilise, contrairement au pro-cédé connu, non seulement la variation de résistance électrique entre rainure et non-rainure , mais également les composantes d'inductance L et de capacité C différentes entre encoche et non- encoche . In addition, a frequency can be injected in a highly ohmic manner into the electric drive 1 and, depending on the position of the armature of the electric drive 1, the spectrum is shifted. This method recognizes from an electrical drive even unpowered 1, the detection of the rotation angle according to the notches of the armature. Furthermore, by a highly ohmic injection of the signal, the electric drive 1 is not moved. This procedure uses, not only the known method, not only the variation of electrical resistance between groove and non-groove, but also the components of the electrical drive. inductance L and capacitance C different between notch and notch.

NOMENCLATURENOMENCLATURE

1. Entraînement électrique 40. Premier spectre de fréquence 2. Premier balai du moteur 41. Premier maximum 3. Second balai du moteur 42. Second maximum 5. Première ligne d'alimentation 43. Maximum absolu 6. Seconde ligne d'alimentation 44. Quatrième maximum 45. Second spectre de fréquence 46. Premier maximum to 47. Maximum absolu 48. Troisième maximum 49. Quatrième maximum 30. Collecteur 31. Sens de rotation 32. Axe moteur 33. Premier segment de collecteur 34. Première rainure 20 35. Second segment de collecteur 36. Seconde rainure 37. Source de tension I1 Courant dans la ligne d'alimentation 5 I2 Courant dans la conduite d'alimentation 6 Ti Durée d'application d'un premier spectre de fréquence T2 Durée d'application d'un second spectre de fréquence Ttot Durée de la période 2864722 10 1. Electric drive 40. First frequency spectrum 2. First motor brush 41. First maximum 3. Second motor brush 42. Second maximum 5. First feed line 43. Absolute maximum 6. Second feed line 44. Fourth maximum 45. Second frequency spectrum 46. First maximum to 47. Absolute maximum 48. Third maximum 49. Fourth maximum 30. Manifold 31. Direction of rotation 32. Motor shaft 33. First manifold segment 34. First groove 20 35. Second manifold segment 36. Second groove 37. Voltage source I1 Current in the supply line 5 I2 Current in the supply line 6 Ti Duration of application of a first frequency spectrum T2 Duration of application of a second frequency spectrum Ttot Length of the period 2864722 10

Claims

1) Method for determining the actuating force generated by an electric drive (1), in particular a switched DC motor, characterized in that e) the current taken II, I2 is taken by the electric drive (1) f) the frequency spectra (40, 45), characteristics of the rotational position of the electric drive (1), applied during the times T1, T2 of a period Ttot, l0 g) are distinguished. frequency (40, 45) in a FFT Fourier fast transform step (8), and h) the rotation speed n of the electric drive (1) is determined.

2) Method according to claim 1, characterized in that the FFT transformation is performed in a digital signal processor (38).

3) Method according to claim 1, characterized in that the frequency of the FFT transformation is greater than the frequency of the predictable alternation of the poles (33, 35) of the electric drive (1).

4) Method according to claim 1, characterized in that the first frequency spectrum (40) corresponds to a rotational position of the collector (30) of the electric drive (1) for which at least one manifold segment (32, 35) is facing at least one brush (2, 3) of the motor.

5) Method according to claim 1, characterized in that the second frequency spectrum (45) corresponds to a rotational position of the collector (30) of the electric drive (1) for which at least one notch (34, 36) the collector (30) is opposite at least one brush (2, 3) of the motor.

6) Method according to claim 4, characterized in that the first frequency spectrum (40) is applied during the time Ti.

7) Method according to claim 5, characterized in that the second frequency spectrum (45) is applied during the time T2.

8) Method according to claim 1, characterized in that 1 o injected a high ohmic signal to identify the collector segments in the electric drive (1).

9) Method according to claim 1, characterized in that a strongly ohmic signal is injected to identify the collector segments in the electric drive (1) when the engine is stopped.

10) Application of the method according to one or more of claims 1 to 9 to electrical control systems with rotation speed and positioning, door control devices, vehicle seat control devices electrically adjustable, sunroofs, window motors with integrated electronics and sunroof motors with integrated electronics.