KR20130095759A - 이동체의 절대 위치 결정 방법 및 그 장치 - Google Patents

이동체의 절대 위치 결정 방법 및 그 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20130095759A
KR20130095759A KR1020137009446A KR20137009446A KR20130095759A KR 20130095759 A KR20130095759 A KR 20130095759A KR 1020137009446 A KR1020137009446 A KR 1020137009446A KR 20137009446 A KR20137009446 A KR 20137009446A KR 20130095759 A KR20130095759 A KR 20130095759A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
signal
magnetic field
sensor
magnetic
sensor signals
Prior art date
Application number
KR1020137009446A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101547173B1 (ko
Inventor
요제프 야니쉬
Original Assignee
첸트룸 미크로엘렉트로닉 드레스덴 악치엔게젤샤프트
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 첸트룸 미크로엘렉트로닉 드레스덴 악치엔게젤샤프트 filed Critical 첸트룸 미크로엘렉트로닉 드레스덴 악치엔게젤샤프트
Publication of KR20130095759A publication Critical patent/KR20130095759A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101547173B1 publication Critical patent/KR101547173B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
    • G01D5/14—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
    • G01D5/142—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage using Hall-effect devices
    • G01D5/145—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage using Hall-effect devices influenced by the relative movement between the Hall device and magnetic fields
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/30—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
    • G01D5/14—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/14—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring distance or clearance between spaced objects or spaced apertures
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
    • G01D5/244—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
    • G01D5/244—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains
    • G01D5/24471—Error correction
    • G01D5/2448—Correction of gain, threshold, offset or phase control
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
    • G01D5/244—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains
    • G01D5/245—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains using a variable number of pulses in a train
    • G01D5/2451—Incremental encoders
    • G01D5/2452—Incremental encoders incorporating two or more tracks having an (n, n+1, ...) relationship

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Abstract

본 발명은, 2개의 자기 감응 센서에 상대적으로 이동 가능한 부재의 절대 위치를 결정하기 위한 방법에 있어서, 상기 부재에 자계 소스가 부착됨으로써 제1 센서 신호 및 제2 센서 신호가 각각의 자기 감응 센서로 측정되는, 상기 절대 위치 결정 방법과, 그에 상응하는 장치에 관한 것이다. 따라서 본 발명의 목적은 이동식 부재의 절대 위치 결정을 확실하면서도 안전한 작동 방식으로 구현하는 것이다. 상기 목적은, 각각의 센서 신호들의 진폭 비율들과 센서 신호들의 각각의 영점을 중심으로 하는 오프셋 값들이 센서 신호들의 최솟값 및 최댓값들로부터 결정되고 표준화된 센서 신호들은 상기 최솟값 및 최댓값들로부터 계산되고, 상기 표준화된 센서 신호들로부터 합 신호 및 차이 신호가 형성되어 재차 표준화되고, 최솟값 및 최댓값들의 결정은 전체 이동 경로에 걸쳐 실행되는 부재와 이 부재에 부착된 자계 소스의 상대적 이동에 의해 이루어지며, 표준화된 합 신호 및 표준화된 차이 신호에 의해서는 절대 위치가 계산되는 것을 통해 달성된다.

Description

이동체의 절대 위치 결정 방법 및 그 장치{METHOD AND DEVICE FOR DETERMINING THE ABSOLUTE POSITION OF A MOVABLE BODY}
본 발명은 2개의 자기 감응 센서에 상대적으로 이동 가능한 부재의 절대 위치를 결정하기 위한 방법에 관한 것이며, 상기 부재에는 자계 소스(magnetic field source)가 부착되고, 상기 자계 소스의 자기 특성들은, 제1 센서 신호가 제1 자기 감응 센서에 의해, 그리고 제2 센서 신호는 제2 자기 감응 센서에 의해 측정되는 것을 통해, 자기 감응 센서들에 의해 측정된다. 이 경우 자계의 성분을 나타내는 센서 신호들은 0° <
Figure pct00001
< 180° 또는 180° <
Figure pct00002
< 360°의 범위에서 위상 편이(
Figure pct00003
)를 갖는다.
자기 감응 센서는 하기에서 특히 홀 센서 및 자기 저항 센서를 의미한다.
또한, 본 발명은 상대적으로 이동 가능한 부재를 비접촉식으로 검출하기 위한 장치에도 관한 것이며, 상기 부재는 이동식 부재 상에 부착되는 자계 소스를 포함한다.
이동체의 절대 회전 각도 위치의 비접촉식 결정은, 자체의 견고성 및 장기 내구성 때문에, 특히 자동차 산업, 산업 자동화, 의료 공학의 장치 및 소비재 산업에서 이용되는 센서들에서 소요된다.
회전 가능하게 장착된 자석과, 홀 센서를 기반으로 하는 측정 원리를 이용하는 절대 회전 각도의 비접촉식 검출은 여러 특허 공보에 기재되어 있다.
DE 698 16 755 T2(Austria Mikrosysteme사, 2004년03월06일)에서는 2개의 홀 센서 그룹의 차이 계산으로부터 회전 위치의 계산을 위해 필요한 신호들을 산출하는 방법이 설명된다. 상기 방법의 단점은, 3개 또는 4개의 센서가 필요하며, 설명되는 장치는, 내부적으로 홀 센서들이 회전 가능하게 장착된 자석의 하부에 위치하는 축 방향 구성을 필요로 한다는 점에 있다.
상기 발명 공개에서 설명되는 것처럼, 자계 소스의 둘레에 센서를 조립하는 것을 통한 회전 위치의 결정은 DE 698 16 755 T2에 따르는 방법으로는 불가능한데, 그 이유는 센서가 회전축에 대해 중심에 장착되어야만 하기 때문이다.
WO2009088767A2(Allegro Microsystems사, 2009년07월16일)에서는 2가지 실시예가 설명된다. 제1 실시예(도 1 내지 47, 청구항 제1항 내지 제12항)에서는, 자계 소스의 하부에 배치되는 2개 또는 4개의 홀 센서를 이용하여, 축 방향 자계를 측정하면서, 절대 각도 위치를 결정하는 구성이 설명된다. 신호 분석은 아날로그 방식으로 이루어진다. 상기 실시예에 따라서는 위상 편이를 보정하기 위한 아날로그 방법도 설명되며, 여기서 위상 편이는 90° <
Figure pct00004
< 180°이어야만 한다.
WO2009088767A의 제2 실시예(도 48 내지 55, 청구항 제13항 내지 제29항)에서는, 내부적으로 센서들이 자계 소스의 둘레에 장착되어 방사 자계를 측정하는 구성이 설명된다. 그러나 이를 위해서는 3개 또는 4개의 홀 센서가 소요된다.
상기 발명 공개에서 설명되는 방법은 상기 유형의 측정을 위해 2개의 홀 센서만을 이용한다.
WO200004339 A1(Unique Mobility Inc.사, 2000년01월27일)에서는, 내부적으로 2개의 홀 센서가 접선 자계를 검출하는 방식으로 자계 소스의 둘레에 장착되는 구성이 설명된다. 또한, 센서들은, 측정된 신호들이 90°의 고정된 위상 편이를 갖는 방식으로 배치된다. 여기서 단점은, 위상 편이가 홀 센서들의 조립 시 위치 부정확성에 의해 변경될 수 있다는 점에 있다. 이러한 오류는 보상되지 않는다. 또한, 상기 구성은 분리된 하우징 내에서 2개의 선형 홀 센서를 필요로 한다.
WO2008/077861(ZF Lenksysteme사, 2008년07월03일)에서는, 내부적으로 2개의 홀 센서가, 방사 자계를 검출하는 방식으로, 2극 자화되는 자계 소스의 둘레에 장착되는 구성이 설명된다. 센서들은, 90°의 고정된 위상 편이를 갖는 방식으로 배치된다.
여기서 단점은, 홀 센서들의 조립 시 위치 부정확성에 의해 위상 편이가 변경될 수 있다는 점에 있다. 이러한 오류는 보상되지 않는다. 또한, 상기 구성은 분리된 하우징 내에서 2개의 선형 홀 센서를 필요로 한다.
90°의 위상 편이를 달성하도록 하기 위해, 센서들은 정확히 자계 소스의 90도 회전의 간격으로 포지셔닝되어야 하며, 이런 점은 상대적으로 큰 공간 소요를 초래한다.
US20080290859(Timken Corp.사, 2008년11월27일)에서는, 내부적으로 선형으로 이동되는 객체 또는 회전 가능한 객체의 절대 위치가 다극 자석에 의해 결정될 수 있는 구성이 설명된다. 이를 위해 일렬로 위치하는 복수의 홀 센서로 이루어진 그룹이 결과적으로 사인 및 코사인 신호가 생성되는 방식으로 상호 연결된다. 센서 그룹의 길이에 상대적으로 상이한 극 길이들에 의해 야기되는 신호들의 위상 차이는 증폭 설정에 의해 보상될 수 있다. 상기 방법에서 단점은, 절대 위치가 다극 자계 소스의 극쌍의 내부에서만 측정될 수 있다는 점에 있다. 360°의 완전한 회전에 걸쳐 실행되는 직접적인 절대 위치 결정은 상기 방법으로는 불가능하다.
US20100194385(Moving Magnet Technologies사, 2010년08월05일)에서, 자계 소스의 둘레에서의 절대 위치는, 센서가 방사 자계뿐 아니라 접선 자계를 검출하면서 결정된다. 그에 따라, 이처럼 자연히 상호 간에 90°로 위상 변위된 두 신호로부터, 절대 각도 위치가 계산된다. 방사 자계뿐 아니라 접선 자계의 측정에 의해서는 특별한 센서 타입(강자성 자계 집속기를 포함한 측면 홀 센서, Melexis사의 상표 Triaxis® 참조)이 요구된다. 상기 센서들은 2축(x 및 y, 각각 방사 자계 및 접선 자계)에 대한 민감도로 인해 외부 간섭 자계에 대해서도 민감하다.
본 발명의 목적은, 이동식 부재의 절대 위치 결정을 위한 방법에 있어서, 확실하면서도 안전하게 실행되는 상기 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 본 발명에 따르는 절대 위치 결정 방법을 실행하기 위한 장치를 제공하는 것에 있다.
상기 목적은 본 발명에 따라, 방법으로서의 청구항 제1항 및 장치로서의 청구항 제7항 각각의 특징부의 특징들에 의해 달성된다. 종속 청구항들은 특별한 실시예들에 관한 것이다.
본 발명은 2개의 자기 감응 센서에 상대적으로 이동 가능한 부재의 절대 위치를 결정하기 위한 방법에 관한 것이며, 상기 부재에는 자계 소스가 부착되고, 이 자계 소스의 자기 특성들은, 제1 센서 신호가 제1 자기 감응 센서에 의해, 그리고 제2 센서 신호는 제2 자기 감응 센서에 의해 측정되면서, 자기 감응 센서들에 의해 측정되고, 제1 센서 신호 및 제2 센서 신호는 자계의 성분을 나타내고 센서 신호들은 0° <
Figure pct00005
< 180° 또는 180° <
Figure pct00006
< 360°의 범위에서 위상 편이(
Figure pct00007
)를 가지며,
- 진폭 비율들은 각각의 센서 신호의 최댓값과 최솟값의 차이로 사전 결정 가능한 신호 편차를 나누는 것을 통해 결정되고,
- 센서 신호들의 각각의 영점을 중심으로 하는 오프셋 값들은 센서 신호들의 최솟값 및 최댓값들로부터 결정되고,
- 센서 신호들에서 오프셋 값들의 감산에 의해, 그리고 진폭 비율들을 이용한 표준화를 통해 표준화된 센서 신호들이 계산되고, 최솟값 및 최댓값들의 결정은 완전한 이동 경로에 걸쳐 실행되는 부재와 이 부재에 부착된 자계 소스의 상대적 이동에 의해 이루어지며, 그와 동시에 두 센서의 센서 신호들이 검출되고,
- 표준화된 센서 신호들로부터 합 신호 및 차이 신호가 형성되고,
- 합 신호 및 차이 신호는 재차 진폭 비율의 결정 이후에 표준화되고, 최솟값 및 최댓값들의 결정은 완전한 이동 경로에 걸쳐 실행되는 부재와 이 부재에 부착된 자계 소스의 상대적 이동에 의해 이루어지고, 그와 동시에 합 신호 및 차이 신호가 측정되면서 합 신호 및 차이 신호의 최솟값 및 최댓값들이 분석되며,
- 표준화된 합 신호 및 표준화된 차이 신호에 의해서는 자계 소스의 절대 회전 위치가 계산된다.
본원의 방법의 일 실시예에 따라서, 자계의 성분은 방사 성분 또는 수직 성분이다.
본원의 방법의 일 실시예에 따라서, 이동식 부재는 회전 또는 병진 운동 가능하게 장착된다.
본원의 방법의 일 실시예에 따라서, 자계 소스의 절대 회전 위치는 표준화된 합 신호 및 표준화된 차이 신호의 비율의 아크탄젠트(arctangent)를 구하는 것을 통해 계산된다.
본원의 방법의 일 실시예에 따라서, 자계 소스의 절대 회전 위치는 좌표 변환의 알고리즘에 의해, 바람직하게는 CORDIC 알고리즘으로 계산된다.
본원의 방법의 일 실시예에 따라서, 센서 신호들은 잡음보다 더욱 크다.
또한, 본 발명은 상대적으로 이동 가능한 부재를 비접촉 방식으로 검출하기 위한 장치에 관한 것이며, 상기 부재는 이동식 부재 상에 부착되는 자계 소스를 포함하고, 단일 평면에 위치하면서 이동 방향으로 공간상 오프셋 되어 있는 2개의 자기 감응 센서는 자계 소스로부터 이격되어 배치되고, 센서 간의 거리는 발생하는 센서 신호들의 위상 편이가 180°가 되지 않으면서 360°가 되지 않도록 선택된다.
본원의 장치의 실시예에 따라서, 자계 소스는 pp개의 극쌍을 구비하여 다극 자화되는 원판형 자석 또는 환형 자석을 포함하고, 극쌍의 개수에 의해 분리되는 방식으로 절대적으로 측정 가능한 360도의 회전 위치 범위를 가능하게 한다.
본원의 장치의 실시예에 따라서, 자계 소스는 2극의 직경 자화되는 원판형 자석을 포함한다.
본원의 장치의 실시예에 따라서, 이동식 부재는 회전 가능하게 장착된 부재로서, 또는 병진 운동 가능한 이동식 부재로서 형성된다.
본원의 장치의 실시예에 따라서, 센서들은 함께 하나의 센서 칩 상에 집적화된다.
본원의 장치의 실시예에 따라서, 센서 칩은, 입력 측에서 센서들의 출력단들과 연결되고 출력 측에서는 디지털 연산 장치와 연결되는 아날로그/디지털 변환기를 포함한다.
본원의 장치의 실시예에 따라서, 디지털 연산 장치는 오프셋 및 증폭을 기록하기 위한 메모리를 포함한다.
본원의 방법 및 대응하는 장치는 도면들과 관련하여 실시예들을 참조하여 다음에서 설명된다.
도 1은 일 실시예를 도시한 도이며, 공동의 기판(6) 상에 집적화된 홀 소자들(1, 2)의 축들이면서 자계의 측정을 위해 민감한 상기 축들은 화살표로 표시되어 있다.
도 2는 도 1에서 설명되는 실시예를 도시한 상면도이다.
도 3 내지 도 6은 적합한 자계 소스의 다양한 실시예를 각각 도시한 도로,
도 3과 도 4는 360°에 걸친 절대 회전 위치의 결정을 가능하게 하는, 2극의 직경 자화되는 원판형 자석(5) 및 환형 자석(8)을 각각 도시한 도이고,
도 5와 도 6은 다극 자화되는 원판형 자석(7) 및 환형 자석(9)을 각각 도시한 도이다.
도 7은 신호 처리부를 도시한 아날로그 블록 회로도이다.
도 8은 신호 처리부를 도시한 디지털 블록 회로도이다.
도 9 내지 도 13은 각각 신호 특성 곡선을 나타낸 그래프이다.
도 9와 도 10에는 블록(100) 내의 아날로그 신호 처리 경로와 블록(200) 내의 디지털 신호 처리 경로가 각각 도시되어 있다.
도 9에 도시된 것과 같은 실시예에서는, 홀 센서들(1, 2)의 측정된 신호들이 30°의 위상 위치를 가지면서 이미 사전 증폭되고, 포지셔닝 정밀도의 영향을 바탕으로, 그리고 공정 관련 공차를 기반으로 오프셋 전압뿐 아니라 상이한 신호 레벨을 보유하는 것으로 가정된다.
제1 단계에서는, 센서 신호들(101, 102)의 오프셋 전압이 감산되고 신호 레벨들은 표준화된 신호 편차(예: 2Vss)에 맞춰 조정된다. 표준화된 신호 레벨들은 신호들(107 및 108)로서 제공되며 도 10에 도시되어 있다. Offset1, Offset2, Gain1 및 Gain2를 위해 필요한 트림 값들을 산출하도록 하기 위해서는, 센서 신호들(101, 102)의 최솟값 및 최댓값들을 결정하는 것만으로도 충분하다. 이는 자계 소스를 단순히 회전시키고, 그와 동시에 센서 신호들(10 및 102)의 최솟값 및 최댓값들을 결정하는 것을 통해 이루어질 수 있다. 그런 다음에 최솟값 및 최댓값들로부터는 트리밍을 위해 필요한 값들이 하기 공식들에 따라 산출될 수 있다.
Figure pct00008
위의 식에서, H1max , min은 각각 센서 신호 1(101)의 최댓값 및 최솟값이고,
H2max , min은 각각 센서 신호 2(102)의 최댓값 및 최솟값이다.
이처럼 표준화된 신호들로부터는 후속 단계에서 합(109)과 차이(110)가 구해진다. 도 11에는 상기 신호들이 도시되어 있다.
합 신호 대 차이 신호의 신호 편차의 비율은 입력 신호들(101, 102)의 위상 위치(
Figure pct00009
)에 따라 결정된다. 그러나 합 신호 대 차이 신호의 위상 위치(
Figure pct00010
)는 항상 90°이다. 예외적인 경우는 위상 위치가
Figure pct00011
= 360° = 0° 및
Figure pct00012
= 180°인 특별한 경우로, 이때에는 회전 위치의 결정이 불가능한데, 그 이유는
Figure pct00013
= 180°이면 합 신호가 0이 되고,
Figure pct00014
= 360° = 0°이면 차이 신호가 0이 되기 때문이다.
도 13에는 상기 관계가 그래프로 도시되어 있다. X 축은 입력 신호들(101, 102)의 위상 관계를 나타내고, Y 축은 합 신호 대 차이 신호의 첨두값들의 진폭 비율을 나타낸다. 위상 위치에 대한 차이 신호에 의한 합 신호의 첨두값들의 수학적 연관성(
Figure pct00015
)은 아래의 식으로부터 산출된다.
0° <
Figure pct00016
< 180°인 경우,
Figure pct00017
[5]
180° <
Figure pct00018
< 360°인 경우,
Figure pct00019
[6].
추가의 단계에서는 합 신호(109) 및 차이 신호(110)가 재차 사전 결정된 값, 예컨대 2Vss로 표준화된다. Gain3 및 Gain4를 위해 필요한 트림 값들을 산출하도록 하기 위해서는, 합 신호 및 차이 신호의 최솟값 및 최댓값들을 결정하는 것만으로도 충분하다. 이는 완전한 주기에 걸쳐서 자계 소스(5)를 간단하게 회전시키면서, 그와 동시에 합 신호 및 차이 신호의 최솟값 및 최댓값들을 결정하는 것을 통해 이루어질 수 있다.
그런 다음에 최솟값 및 최댓값들로부터 트리밍을 위해 필요한 값들이 하기 공식에 따라 산출될 수 있다.
Figure pct00020
[7]
Figure pct00021
[8]
표준화된 센서 신호들(107, 108)이 순수 사인파에 상응하고 더 이상 오프셋 전압을 보유하지 않는 점을 출발점으로 한다면, 합 계산 및 차이 계산을 통해 마찬가지로 추가의 오프셋은 발생하지 않는다. 이는 합 신호 및 차이 신호의 최솟값 및 최댓값들에 의해 검사되고 마찬가지로 하기와 같이 보정될 수 있다.
Figure pct00022
[9]
Figure pct00023
[10]
그에 따라 합 신호(113) 및 차이 신호(114)의 표준화된 신호들은, 동일한 신호 편차를 가지면서 정확히 90°만큼 위상 변위된 2개의 신호를 제공한다. 이후 상기 신호들은 회전 위치의 산출을 위해 직접 고려된다.
추가의 결과로, 표준화된 합 신호(113)는 Vsin으로 설명되고 표준화된 차이 신호(114)는 Vcos로 설명된다.
Vsin = Gain3 * [Gain1 * (H1 - Offset1) + Gain2 * (H2 - Offset2)] [11]
Vcos = Gain4 * [Gain1 * (H1 - Offset1) - Gain2 * (H2 - Offset2)] [12]
위의 식에서,
H1 = 홀 센서 1의 센서 신호(101)이고,
H2 = 홀 센서 2의 센서 신호(102)이고,
Offset1 = 홀 센서 1의 센서 신호(103)이고,
Offset2 = 홀 센서 2의 센서 신호(104)이고,
Gain1 = 센서 신호 H1의 증폭(105)이고,
Gain2 = 센서 신호 H2의 증폭(106)이고,
Gain3 = 합 신호의 증폭(111)이며,
Gain4 = 차이 신호의 증폭(112)이다.
입력 신호들 Vsin(113) 및 Vcos(114)을 출발점으로 하여, 자계 소스의 절대 회전 위치 W(202)는 아래의 아크탄젠트 함수에 의해서,
Figure pct00024
[13],
또는 예컨대 디지털 CORDIC 알고리즘과 같은 또 다른 적합한 좌표 변환 수단에 의해 산출될 수 있다.
좌표 변환의 절댓값 B(203)는 모든 회전 위치에 대해 상수이고 하기 공식에 따른다.
Figure pct00025
[14].
도 12에는 표준화된 합 신호(113 = Vsin)뿐 아니라, 표준화된 차이 신호(114 = Vcos)가 도시되어 있다. 또한, 제2 좌표 축에는 Vsin과 Vcos로부터 산출된 절대 회전 위치(202)가 +/- 180°의 비례 축소로 도시되어 있다.
수많은 적용에서, 회전식 부재(4)의 정의된 기계적 위치, 예컨대 회전 액추에이터의 영점 위치와 산출된 회전 위치를 일치시키는 점이 적합할 수 있다. 이를 수월하도록 하기 위해, 임의의 회전 위치가 영점 기준 값의 감산을 통해 영(0)으로 설정될 수 있다.
또한, 표시되는 회전 위치의 달성된 정밀도는 선택에 따라 선형화 회로(205)에 의해 증가될 수 있다. 선형화의 통상적인 형태는, 사용자가 정의한 기준점에 맞춰 산출된 회전 위치를 조정하고자 하는 수학적 보정 함수이거나 도표이다.
추가의 결과로, 산출되어 선형화되는 회전 위치(W_L)는 변환에 의해 아날로그 신호 형태(207) 또는 디지털 신호 형태(208)로 사용자에게 제공될 수 있다.
바람직한 실시예에 따라서, 도 8에 도시된 것처럼, 신호 처리는 디지털 경로 상에서 실행될 수 있다. 홀 센서들(1, 2)에 의해 생성된 신호들(101, 102)은 직접적으로 아날로그-디지털 변환기(201/1)에 의해 디지털 신호 형태로 변환되고, 도 7, 블록(100) 이하에서 설명되는 신호 처리 단계들은 디지털 연산 장치 내에서 실행된다. 이를 위해 필요한, 증폭, 오프셋, 영점 및 선형화에 대한 파라미터들은 디지털 메모리에 저장될 수 있다.
자계의 수직 성분을 분석해야 한다면, 홀 센서들은 자계 소스의 하부에 배치된다.
본 발명으로는 회전체의 절대 각도 위치가 측정될 수 있으며, 두 홀 센서는 공동의 기판 상에 집적화되고, 회전체에 조립되는 자계 소스의 방사 자계 또는 수직 자계는 상기 회전체의 둘레에서 측정되고 분석된다. 홀 센서들의 신호들은 광대한 범위 이내에서 임의의 위상 오프셋 및 신호 편차를 보유할 수 있다. 2극 자계 소스를 이용할 경우, 직접적인 절대 각도 위치가 360°의 완전한 회전에 걸쳐서 측정될 수 있다. 다극 자계 소스를 이용할 경우에는, 직접적인 절대 각도 위치가 극쌍의 이내에서 측정될 수 있다. 따라서 360°의 완전한 회전에 걸쳐서 직접적인 절대 위치 결정이 가능하다.
또한, 상기 구성은 자계 소스에 상대적인 센서의 조정을 위한 광대한 공차 범위를 허용하는데, 그 이유는 위상 편이, 오프셋 및 신호 편차와 관련하여 조립 부정확성에 의해 발생하는 두 홀 센서의 신호 변화가 기준 운전에 의해 측정되고 보정될 수 있기 때문이다. 이를 위해, 자계 소스는 측정할 각도 범위에 걸쳐서 이동되고 그와 동시에 최댓값 및 최솟값들과 같은 관련된 신호점들이 측정된다. 상기 신호점들로부터는, 진폭 편이, 오프셋 및 위상 편이가 있는 두 센서 신호로부터 동일한 신호 레벨을 갖지만 오프셋은 없는 정확히 90°로 위상 변위된 2개의 신호를 산출하는 것을 허용하는 보정 파라미터들이 계산된다. 이어서 상기 두 신호는 디지털 신호 형태로 변환되고 디지털 경로에서는 회전체의 절대 회전 위치가 계산된다. 합 계산 및 차이 계산을 이용하여 신호들을 분석하는 유형을 통해서는, 특히 극들의 영역에서, 즉 90° 또는 270°를 중심으로 하는 각도 위치의 구역에서, 외부 자계에 대한 분명한 잡음 면역성이 달성된다.
본 발명의 장점은, 자체의 견고성 및 장기 내구성을 바탕으로, 특히 자동차 산업, 산업 자동화, 의료 공학의 장치 및 소비재 산업에서 이용되는 센서들에서 이동체의 절대 회전 각도 위치를 비접촉식으로 결정할 때 그 가용성에 있다.
본 발명에 의해서는, 하나의 기판 상에 센서들뿐 아니라 분석 회로를 집적화할 수 있으면서, 반도체 산업의 표준 공정 방법으로 경제적으로, 다시 말하면 가능한 한 작은 표면 상에 제조할 수 있다.
본 발명의 바람직한 구현예에 따라서, 2개의 홀 센서를 이용하여, 방사 자계만이 검출되어 분석되고, 그에 따라 자계는 하나의 축에서만 측정되기 때문에, 상기 구성은 외부 간섭 자계에 대해 덜 민감하다. 간섭 억제의 추가적인 향상은 두 센서 신호의 미분 분석에 의해 달성된다. 그럼으로써, 특히 극들의 영역에서, 즉 90° 또는 270°를 중심으로 하는 각도 위치의 구역에서, 외부 자계에 대한 분명한 잡음 면역성이 달성된다. 그 외에도 본 발명의 장점은, 0° <
Figure pct00026
< 180° 또는 180° <
Figure pct00027
< 360°의 범위에서 위상 편이의 보정이 가능하다는 점에 있다.
또한, 본 발명의 장점은, 2개의 홀 센서가 하나의 하우징 내에 집적화될 수 있다는 점에 있다.
본 발명은 실례들과 도들에 따라 더욱 상세하게 설명되었지만, 상기 설명이 본 발명을 제한하는 것으로 간주해서는 안 된다. 자명한 사실로서, 당업자라면, 다음에서 설명되는 특허청구범위의 범위를 벗어나지 않으면서 변경 및 변형을 실시할 수 있다. 특히 본 발명은 본원에서 설명되는 다양한 실시예들의 특징들의 각각 조합을 갖는 실시예들도 포함한다.
1: 제1 자기 감응 센서
2: 제2 자기 감응 센서
4: 회전식 부재
5: 자계 소스
7: 다극 자화되는 원판형 자석
8: 2극의 직경 자화되는 환형 자석
9: 다극 자화되는 환형 자석
10: 병진 운동 가능하게 장착되는 부재
101: 제1 센서 신호
102: 제2 센서 신호
103: 제1 오프셋
104: 제2 오프셋
105: 제1 증폭
106: 제2 증폭
107: 표준화된 제1 센서 신호
108: 표준화된 제2 센서 신호
109: 합 신호
110: 차이 신호
113: 표준화된 합 신호
114: 표준화된 차이 신호
202: 절대 회전 위치
203: 좌표 변환의 절댓값 B
207: 아날로그 신호 형태
208: 디지털 신호 형태
100: 아날로그 신호 처리 블록
200: 디지털 신호 처리 블록

Claims (15)

  1. 2개의 자기 감응 센서에 대해 상대적으로 이동 가능한 부재의 절대 위치를 결정하기 위한 절대 위치 결정 방법으로서,
    상기 부재에는 자계 소스가 부착되고, 이 자계 소스의 자기 특성들은, 제1 센서 신호(101)가 제1 자기 감응 센서로, 그리고 제2 센서 신호(102)는 제2 자기 감응 센서로 측정되는 방식으로 상기 자기 감응 센서들에 의해 측정되며, 상기 제1 센서 신호(101) 및 상기 제2 센서 신호(102)는 자계의 성분을 나타내고, 상기 센서 신호들(101, 102)은 0° <
    Figure pct00028
    < 180° 또는 180° <
    Figure pct00029
    < 360°의 범위에서 위상 편이(
    Figure pct00030
    )를 갖고,
    - 진폭 비율들은 각각의 센서 신호(101, 102)의 최댓값과 최솟값의 차이로 사전 결정 가능한 신호 편차를 나누는 것을 통해 결정되고,
    - 상기 센서 신호들(101, 102)의 각각의 영점을 중심으로 하는 오프셋 값들(103, 104)은 상기 센서 신호들(101, 102)의 최솟값 및 최댓값들로부터 결정되고,
    - 센서 신호들(101, 102)에서 오프셋 값들의 감산에 의해, 그리고 상기 진폭 비율들을 이용한 표준화를 통해 표준화된 센서 신호들(107, 108)이 계산되고, 최솟값 및 최댓값들의 결정은 완전한 이동 경로에 걸쳐 실행되는 부재와 이 부재에 부착된 자계 소스의 상대적 이동에 의해 이루어지며, 그와 동시에 두 센서(1, 2)의 센서 신호들(101, 102)이 검출되고,
    - 상기 표준화된 센서 신호들(107, 108)로부터 합 신호(109) 및 차이 신호(110)가 형성되고,
    - 상기 합 신호(109) 및 상기 차이 신호(110)는 재차 진폭 비율의 결정 이후에 표준화되고(113, 114), 최솟값 및 최댓값들의 결정은 완전한 이동 경로에 걸쳐 실행되는 부재와 이 부재에 부착된 자계 소스의 상대적 이동에 의해 이루어지며, 그와 동시에 합 신호(109) 및 차이 신호(110)가 측정되면서 상기 합 신호(109) 및 차이 신호(110)의 최솟값 및 최댓값들이 분석되며,
    - 표준화된 합 신호(113) 및 표준화된 차이 신호(114)에 의해서는 자계 소스의 절대 위치(202)가 계산되는,
    절대 위치 결정 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    자계의 성분은 방사 성분 또는 수직 성분인,
    절대 위치 결정 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    이동식 부재는 회전, 또는 병진 운동 가능하게 장착되며, 그에 상응하게 병진 운동식 이동 경로 상에서 자계 소스의 (202)의 절대 위치, 또는 자계 소스의 회전 위치(202)가 계산되는,
    절대 위치 결정 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 자계 소스의 절대 회전 위치(202)는 상기 표준화된 합 신호(113) 및 표준화된 차이 신호(114)의 비율의 아크탄젠트를 구하는 것을 통해 계산되는,
    절대 위치 결정 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 자계 소스의 절대 회전 위치(202)는 좌표 변환의 알고리즘에 의해, 바람직하게는 CORDIC 알고리즘으로 계산되는,
    절대 위치 결정 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 센서 신호들(1, 2)은 잡음보다 더욱 큰,
    절대 위치 결정 방법.
  7. 상대적으로 이동 가능한 부재를 비접촉 방식으로 검출하기 위한 비접촉식 검출 장치로서,
    상기 부재는 상기 이동식 부재(4) 상에 부착되는 자계 소스를 포함하고,
    단일 평면에 위치하면서 이동 방향으로 공간상 오프셋되어 있는 자기 감응 센서들(1, 2)은 자계 소스(5)로부터 이격되어 배치되며, 상기 센서들(1, 2) 간의 거리는, 발생하는 센서 신호들의 위상 편이가 180°가 되지 않으면서 360°가 되지 않도록 선택되는,
    비접촉식 검출 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    자기 감응 센서들은 홀 센서들로서 형성되는,
    비접촉식 검출 장치.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 자기 감응 센서들은, 상기 자계의 방사 성분 또는 수직 성분을 검출하도록 구성되는,
    비접촉식 검출 장치.
  10. 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 자계 소스는 pp개의 극쌍을 구비하여 다극 자화되는 원판형 자석(7) 또는 환형 자석(9)을 포함하고, 극쌍의 개수에 의해 분리되는 방식으로 절대적으로 측정 가능한 360도의 회전 위치 범위를 가능하게 하는,
    비접촉식 검출 장치.
  11. 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 자계 소스는 2극의 직경 자화되는 원판형 자석(5)을 포함하는,
    비접촉식 검출 장치.
  12. 제7항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이동식 부재는 회전 가능하게 장착되는 부재(4)로서, 또는 병진 운동 가능한 이동식 부재(10)로서 형성되는,
    비접촉식 검출 장치.
  13. 제7항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    센서들(1, 2)은 함께 하나의 센서 칩 상에 집적화되는,
    비접촉식 검출 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 센서 칩은, 입력 측에서 센서들(1, 2)의 출력단들과 연결되고, 출력 측에서는 디지털 연산 장치와 연결되는 아날로그/디지털 변환기를 포함하는,
    비접촉식 검출 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 디지털 연산 장치는 오프셋(103, 104) 및 증폭(105, 106, 111, 112)을 기록하기 위한 메모리를 포함하는,
    비접촉식 검출 장치.
KR1020137009446A 2010-09-14 2011-09-14 이동체의 절대 위치 결정 방법 및 그 장치 KR101547173B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA1523/2010A AT510377B1 (de) 2010-09-14 2010-09-14 Verfahren und ausführungsformen zur absoluten positionsbestimmung mittels zweier hallsensoren
ATA1523/2010 2010-09-14
PCT/EP2011/065964 WO2012035077A1 (de) 2010-09-14 2011-09-14 Verfahren und vorrichtung zur absoluten positionsbestimmung eines beweglichen körpers

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130095759A true KR20130095759A (ko) 2013-08-28
KR101547173B1 KR101547173B1 (ko) 2015-09-04

Family

ID=44720865

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020137009446A KR101547173B1 (ko) 2010-09-14 2011-09-14 이동체의 절대 위치 결정 방법 및 그 장치

Country Status (7)

Country Link
US (2) US9551562B2 (ko)
EP (1) EP2616778B1 (ko)
JP (1) JP5613839B2 (ko)
KR (1) KR101547173B1 (ko)
CN (1) CN103403499B (ko)
AT (1) AT510377B1 (ko)
WO (1) WO2012035077A1 (ko)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012202404B4 (de) * 2012-02-16 2018-04-05 Infineon Technologies Ag Drehwinkelsensor zur absoluten Drehwinkelbestimmung auch bei mehrfachen Umdrehungen
US10132649B2 (en) 2012-02-29 2018-11-20 Idt Europe Gmbh Apparatus and method for the redundant, absolute position determination of a movable body
US9018942B2 (en) * 2013-01-11 2015-04-28 Bourns, Inc. Position measurement using a variable flux collector
US9982989B2 (en) 2013-07-17 2018-05-29 Infineon Technologies Ag Angle sensors, systems and methods
CN105263389B (zh) * 2014-03-31 2018-11-09 索尼奥林巴斯医疗解决方案公司 用于医疗器械的操作装置
CN105811824B (zh) * 2014-12-30 2018-05-15 上海新跃仪表厂 基于线性霍尔的微纳卫星反作用飞轮控制方法
CN105811828B (zh) * 2014-12-30 2018-08-24 上海新跃仪表厂 一种基于线性霍尔传感器的飞轮转速控制装置及方法
FR3036790B1 (fr) * 2015-05-27 2017-06-02 Continental Automotive France Procede de determination de la position d'une piece mobile le long d'un axe a l'aide d'un capteur inductif
DE102015211252A1 (de) * 2015-06-18 2016-12-22 Robert Bosch Gmbh Verfahren und eine Vorrichtung zum Anpassen von Signalen von einem Drehwinkelgeber
US9835472B2 (en) * 2015-09-25 2017-12-05 Infineon Technologies Ag Using cartesian coordinates for position detection with a magnetic sensor
US10481220B2 (en) * 2016-02-01 2019-11-19 Allegro Microsystems, Llc Circular vertical hall (CVH) sensing element with signal processing and arctangent function
JP6477933B2 (ja) * 2017-04-25 2019-03-06 日本精工株式会社 回転角度検出装置及び回転角度検出方法
CN107655399A (zh) * 2017-07-12 2018-02-02 北京军立方机器人科技有限公司 一种多圈绝对值编码器及位置检测方法
CN107976142A (zh) * 2017-12-26 2018-05-01 福州普贝斯智能科技有限公司 电机转轴的旋转定位机构及其在水质传感器中的应用
US11397098B2 (en) 2018-10-15 2022-07-26 Integrated Device Technology, Inc. Method for detecting errors in a rotating position sensor system having sine and cosine signals
DE102019114172A1 (de) * 2019-05-27 2020-12-03 Infineon Technologies Ag Winkelsensor und verfahren zum betreiben eines winkelsensors
DE102020102063B3 (de) * 2020-01-29 2021-05-27 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Kupplungsaktor, Erfassungssystem und Verfahren zur Erfassung einer Winkelposition eines Drehbauteils
US11832934B1 (en) 2020-05-04 2023-12-05 Qingbin Zheng Joint monitoring
EP4016008A1 (en) 2020-12-17 2022-06-22 Renesas Electronics America Inc. Position sensor with improved magnetic stray field immunity
CN114739272A (zh) * 2021-01-07 2022-07-12 大银微系统股份有限公司 线性运动系统的位置量测机构及其量测方法
CN113676107B (zh) * 2021-08-24 2023-06-20 山东交通学院 一种开关磁阻电机转子位置检测装置原点校准方法及系统

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4744859A (en) * 1986-10-23 1988-05-17 Vitelic Corporation Process for fabricating lightly doped drain MOS devices
US5241270A (en) * 1990-04-02 1993-08-31 Kim Kwee Ng Electronic compass using hall-effect sensors
DE59108800D1 (de) * 1991-12-21 1997-08-28 Itt Ind Gmbh Deutsche Offsetkompensierter Hallsensor
JPH07218288A (ja) 1994-01-28 1995-08-18 Mitsubishi Electric Corp 絶対位置検出装置及びその誤差補正方法
DE69816755T2 (de) * 1997-05-29 2004-06-03 Ams International Ag Magnetischer drehgeber
US6522130B1 (en) * 1998-07-20 2003-02-18 Uqm Technologies, Inc. Accurate rotor position sensor and method using magnet and sensors mounted adjacent to the magnet and motor
US7174795B2 (en) 2004-02-06 2007-02-13 Delphi Technologies, Inc. Integrated non-contacting torque and absolute position sensor for steering applications
BRPI0607124A2 (pt) 2005-02-01 2009-08-04 Nct Engineering Gmbh sensor de posição e máquina de lavar
US7215112B1 (en) * 2005-11-07 2007-05-08 Delphi Technologies, Inc. Non-contact linear absolute position sensor
DE602007003810D1 (de) 2006-01-12 2010-01-28 Timken Us Corp Magnetischer sensor mit ausgleich
US7714570B2 (en) * 2006-06-21 2010-05-11 Allegro Microsystems, Inc. Methods and apparatus for an analog rotational sensor having magnetic sensor elements
WO2008062778A1 (fr) * 2006-11-21 2008-05-29 Hitachi Metals, Ltd. Dispositif de détection d'angle de rotation, dispositif de rotation et procédé de détection d'angle de rotation
DE102007011675A1 (de) 2006-12-22 2008-06-26 Zf Lenksysteme Gmbh Lenkwinkel- und Drehmomentsensor in einer Hilfskraftlenkung eines Kraftfahrzeugs
FR2919385B1 (fr) 2007-07-24 2009-10-09 Moving Magnet Tech Mmt Capteur magnetique sans contact de position absolue multitour a arbre traversant
US7656159B2 (en) * 2007-09-10 2010-02-02 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Locating stationary magnetic objects
US8125216B2 (en) * 2008-01-04 2012-02-28 Allegro Microsystems, Inc. Methods and apparatus for angular position sensing using multiple quadrature signals

Also Published As

Publication number Publication date
AT510377B1 (de) 2014-06-15
WO2012035077A1 (de) 2012-03-22
AT510377A1 (de) 2012-03-15
CN103403499A (zh) 2013-11-20
CN103403499B (zh) 2015-11-25
EP2616778A1 (de) 2013-07-24
US9551562B2 (en) 2017-01-24
EP2616778B1 (de) 2016-08-03
US10203223B2 (en) 2019-02-12
US20130268234A1 (en) 2013-10-10
KR101547173B1 (ko) 2015-09-04
JP2013537310A (ja) 2013-09-30
US20170082459A1 (en) 2017-03-23
JP5613839B2 (ja) 2014-10-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101547173B1 (ko) 이동체의 절대 위치 결정 방법 및 그 장치
KR102373646B1 (ko) 다극 자석을 사용하여 절대 각위치를 측정하기 위한 장치, 방법 및 센서
JP5913640B2 (ja) 動く物体の絶対位置を冗長的に計測する装置及び方法
JP5853046B2 (ja) 磁場計測装置
US10732009B2 (en) Angle sensing in an off-axis configuration
US6731108B2 (en) Device with a magnetic position encoder
US20170146367A1 (en) Magnetic Field Sensor and Associated Method That Can Sense a Position of a Magnet
US9664497B2 (en) Magnetic field sensor and method for sensing relative location of the magnetic field sensor and a target object along a movement line
US8860410B2 (en) Circuits and methods for processing a signal generated by a plurality of measuring devices
US20170356967A1 (en) Magnetic field sensor having error correction
US20130218517A1 (en) Rotation Angle Sensor for Absolute Rotation Angle Determination Even Upon Multiple Revolutions
US20190113592A1 (en) Non-orthogonality compensation of a magnetic field sensor
US8823371B2 (en) Sensor arrangement and method for operating a sensor arrangement
US20190383886A1 (en) Magnetic field sensors having virtual signals
EP4016008A1 (en) Position sensor with improved magnetic stray field immunity
KR102032463B1 (ko) 차량의 조향각 측정 장치
CN113227715A (zh) 具有两个传感器信号的旋转角度传感器和操作方法
JPH02150714A (ja) 位置検出装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180808

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190816

Year of fee payment: 5