RU2702684C1 - Способ и устройство для определения по меньшей мере одной характеристики катушки индуктивности, способ и устройство для определения положения исполнительного элемента и автомобиль - Google Patents

Способ и устройство для определения по меньшей мере одной характеристики катушки индуктивности, способ и устройство для определения положения исполнительного элемента и автомобиль Download PDF

Info

Publication number
RU2702684C1
RU2702684C1 RU2018133179A RU2018133179A RU2702684C1 RU 2702684 C1 RU2702684 C1 RU 2702684C1 RU 2018133179 A RU2018133179 A RU 2018133179A RU 2018133179 A RU2018133179 A RU 2018133179A RU 2702684 C1 RU2702684 C1 RU 2702684C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
frequency
voltage
coil
converter
inductance
Prior art date
Application number
RU2018133179A
Other languages
English (en)
Inventor
Маркус АЙСНЕР
Original Assignee
Кнорр-Бремзе Зюстеме Фюр Нутцфарцойге Гмбх
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 Кнорр-Бремзе Зюстеме Фюр Нутцфарцойге Гмбх filed Critical Кнорр-Бремзе Зюстеме Фюр Нутцфарцойге Гмбх
Application granted granted Critical
Publication of RU2702684C1 publication Critical patent/RU2702684C1/ru

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
    • G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
    • G01R27/26—Measuring inductance or capacitance; Measuring quality factor, e.g. by using the resonance method; Measuring loss factor; Measuring dielectric constants ; Measuring impedance or related variables
    • G01R27/2611—Measuring inductance
    • 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
    • G01D18/00—Testing or calibrating apparatus or arrangements provided for in groups G01D1/00 - G01D15/00
    • G01D18/002—Automatic recalibration
    • G01D18/004—Continuous recalibration
    • 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
    • G01D5/20—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 by varying inductance, e.g. by a movable armature
    • 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
    • G01D5/20—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 by varying inductance, e.g. by a movable armature
    • G01D5/2006—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 by varying inductance, e.g. by a movable armature by influencing the self-induction of one or more coils
    • G01D5/2013—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 by varying inductance, e.g. by a movable armature by influencing the self-induction of one or more coils by a movable ferromagnetic element, e.g. a core
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
    • G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
    • G01R27/26—Measuring inductance or capacitance; Measuring quality factor, e.g. by using the resonance method; Measuring loss factor; Measuring dielectric constants ; Measuring impedance or related variables
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R35/00—Testing or calibrating of apparatus covered by the other groups of this subclass
    • G01R35/005—Calibrating; Standards or reference devices, e.g. voltage or resistance standards, "golden" references

Abstract

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для определения по меньшей мере одной характеристики измерительной катушки, например катушки, в которую погружается исполнительный элемент, например, на педали автомобиля или над которой скользит такой исполнительный элемент. Сущность: катушку моделируют в виде схемы с параллельным соединением емкости (Ср) с цепью, содержащей последовательно соединенные сопротивление (Rdc) постоянному напряжению, зависимое от частоты сопротивление (Rs) и индуктивность (Ls), а также с последовательно подключенным преобразователем (R_FP) ток/напряжение. К катушке прикладывают переменное напряжение с первой частотой и с отличной от нуля постоянной составляющей напряжения. На преобразователе (R_FP) ток/напряжение снимают напряжение со второй частотой, кратной первой частоте, причем кратность означает «n раз», где n - натуральное число, по меньшей мере кратное четырем. Выводят величину полного сопротивления при первой частоте на основе по меньшей мере n значений напряжения, измеренных последовательно с указанной второй частотой. К катушке прикладывают переменное напряжение с третьей частотой, отличной от первой частоты, и с отличной от нуля постоянной составляющей напряжения. На преобразователе (R_FP) ток/напряжение снимают напряжение с указанной второй или четвертой частотой, которая является кратной первой частоте, причем кратность означает «m раз», где m - натуральное число, по меньшей мере кратное четырем. Выводят величину полного сопротивления при третьей частоте на основе по меньшей мере m значений напряжения, измеренных последовательно с указанной четвертой частотой. На основе измеренных значений выводят величину сопротивления (Rdc) постоянному напряжению, величину зависимого от частоты сопротивления (Rs) и/или величину индуктивности (Ls). 5 н. и 12 з.п. ф-лы, 13 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к устройству определения по меньшей мере одной характеристики катушки индуктивности, предпочтительно применяемой для определения других характеристик измерительной катушки, например катушки, в которую погружается исполнительный элемент, например, на педали автомобиля или над которой скользит такой исполнительный элемент. Соответственно изобретение относится к способу и устройству для определения положения такого исполнительного элемента. Изобретение относится также к автомобилю с элементом управления, включающим исполнительный элемент.
Уровень техники
В принципе известно, например из US 6 469 500 B1, определение положения и, в отдельных случаях, скорости движущегося вперед и назад исполнительного элемента посредством катушки, в которую погружается этот исполнительный элемент. Согласно US 6 469 500 B1 исполнительный элемент включает постоянный магнит. Изменение полного сопротивления катушки или проходящего по ней тока регистрируют в качестве сигнала для определения положения исполнительного элемента.
Известно из US 7 053 603 B2, что для таких датчиков перемещения определяют и учитывают температурную зависимость омического сопротивления катушки.
В DE 10 2010 036 126 B3 раскрыт способ определения по меньшей мере одной величины параметра микрокатушки, причем микрокатушка не имеет проводного соединения проводкой с соответствующим измерительным устройством. При этом «разворачивают» частоту и измеряют частотную зависимость входного полного сопротивления антенны и сравнивают ее с частотной зависимостью, определенной аналитической моделью микрокатушки.
Катушки, в которые погружается исполнительный элемент на педали автомобиля или над которыми скользят такие исполнительные элементы, как правило, герметизированы для предотвращения попадания в них воды. Вода способна значительно изменить значение емкости катушки и, тем самым, исказить результаты измерения. Герметизация таких катушек очень трудоемка и затратна. Поэтому ищут способ отказаться от такой герметизации.
Раскрытие изобретения
Задача изобретения
В соответствии с этим, задачей настоящего изобретения является создание надежного способа определения по меньшей мере одной характеристики катушки, например, определения такой характеристики, которая зависит от влажности в катушке. Задачей является также создание соответствующего устройства. Кроме этого задача изобретения – упростить определение положения (или определения перемещения) исполнительного элемента, погружаемого в катушку, в частности, если измерительная катушка негерметизирована. В альтернативном варианте исполнительный элемент может скользить снаружи по измерительной катушке или своей часть перемещаться в катушке или над измерительной катушкой. Задачей является также предложить соответствующее устройство. В конечном счете, задача изобретения – предложить соответствующие автомобили с подобными катушками и исполнительными элементами, в которых можно отказаться от герметизации катушек.
Техническое решение
Эту задачу решают посредством способа с признаками пунктов 1 или 6 формулы изобретения и посредством устройства с признаками пунктов 10 или 14 формулы, а также посредством автомобиля с признаками пункта 16 формулы.
В одном из аспектов изобретения, в отношении которого отдельно и в комбинации с другими аспектами изобретения испрашивается правовая охрана, задачу решают посредством способа определения по меньшей мере одной характеристики катушки, предпочтительно измерительной катушки, используемой для измерения других параметров. Согласно изобретению, катушку моделируют в виде схемы с параллельным соединением емкости с цепью, содержащей последовательно соединенные сопротивление постоянному напряжению, зависимое от частоты сопротивление и индуктивность. (Этот этап является абстрактным рассмотрением, однако его результаты приводят к последующему требованию для соответствующих параметров.) К катушке последовательно подключают преобразователь тока/напряжения. На катушку подают, таким образом, переменное напряжение с первой частотой и с отличной от нуля постоянной составляющей напряжения (т.е. со смещением постоянного напряжения) и снимают (считывают) напряжение на преобразователе тока/напряжения со второй частотой, превосходящей первую частоту в четыре раза или более, чем в четыре раза. На основе по меньшей мере четырех считанных последовательно значений выводят полное сопротивление и фазовый угол при первой частоте. Из этих величин затем выводят значение сопротивления постоянному напряжению, зависимого от частоты сопротивления и/или индуктивности. В альтернативном варианте вторая частота кратна первой частоте с множителем во много раз больше чем четыре, т.е. в n раз больше, где n –натуральное число более 4, а полное сопротивление и фазовый угол выводят в этом случае по меньшей мере из n последовательно измеренных значений.
Предпочтительно на катушку дополнительно или последовательно подают переменное напряжение с третьей частотой, отличной от первой частоты, и с отличной от нуля постоянной составляющей напряжения (т.е. со смещением постоянной составляющей) и снимают (считывают) напряжение на преобразователе тока/напряжения со второй частотой или с четвертой частотой, которая в четыре раза или более превышает первую частоту, и выводят полное сопротивление и фазовый угол при третьей частоте на основе по меньшей мере четырех или более измеренных значений, снятых последовательно. При этом из двух полных сопротивлений и из двух фазовых углов выводят значение сопротивления постоянному напряжению, зависимого от частоты сопротивления и/или индуктивности. При наличии в общей сложности восьми значений можно надежно, т.е. с минимальными ошибками измерения, определить три параметра. Указанная модель катушки в виде схемы, в которой параллельно соединена емкость и последовательная цепь, включающая сопротивление постоянному напряжению, зависимое от частоты сопротивление и индуктивность, таким образом, оправдывается посредством вычисления соответствующих вышеуказанных параметров.
В одном из предпочтительных вариантов осуществления изобретения переменное напряжение на обоих этапах или переменное напряжение с первой и с третьей частотой – это соответственно синусоидальное напряжение, причем с отличающейся друг от друга частотой. При этом особенно эффективным оказалось, если третья частота в три раза превышает первую частоту.
Различные частоты также можно обеспечить с помощью напряжения в форме меандра, которое подается на разные фильтры, в частности, с пропусканием основной и третьей гармоники (с частотой, в три раза превосходящей частоту основной гармоники).
Посредством четырех (или более) последовательно снятых измеренных величин, превосходящих частоту в четыре или более раз, считывают ток или напряжение синхронизованно с угловым смещением 90° относительно фазы переменного напряжения. Предпочтительно считывание выполняют при фазовых значениях 0°, 90°, 180° и 270°.
Однако возможно считывание и при других значениях, например, при 15°, 105°, 195° и 285° или т.п.
Во втором аспекте изобретения, по которому отдельно и в комбинации с другими аспектами изобретения, в частности с указанным выше аспектом, предложен способ определения положения исполнительного элемента, причем части исполнительного элемента погружены в измерительную катушку по меньшей мере в одно определяемое положение и/или по меньшей мере части скользят по измерительной катушке снаружи, т.е. изменяется степень обхвата катушки исполнительным элементом, причем указанное положение выводят из индуктивности измерительной катушки. Согласно изобретению, по меньшей мере при двух разных частотах определяют соответствующие реактивные составляющие полного сопротивления измерительной катушки и на их основе определяют идеальную индуктивность, не зависящую от емкости измерительной катушки. Эта идеальная индуктивность зависит только от механических параметров, таких как перемещение (положение измерительной катушки) и возможно от температуры. Соответственно на основе этой идеальной индуктивности в указанном способе определяют указанное положение.
Без учета также имеющихся в модели катушки сопротивлений, а именно, «сопротивления постоянному напряжению» и «зависимого от частоты сопротивления» можно вывести следующую формулу расчета идеальной индуктивности L0 при первой частоте ω1 с соответствующим полным сопротивлением Z1 и соответствующей реактивной составляющей Im{Z1} и при второй частоте ω2 c полным сопротивлением Z2 и соответствующей реактивной составляющей Im{Z2}:
Figure 00000001
В одном из предпочтительных вариантов осуществления изобретения, если идеальная индуктивность зависит от температуры, предложено еще измерять температуру, при этом измеренное значение температуры используют при определении указанного положения.
Два полных сопротивления в этом способе определяют согласно первому аспекту изобретения, т.е. соответственно посредством четырех (или более) измеренных значений при двух частотах, предпочтительно представляющих напряжение на преобразователе ток/напряжение точно синхронно по фазе с интервалами 90° (или с соответствующими меньшими интервалами).
Устройство по настоящему изобретению для определения по меньшей мере одной характеристики катушки согласно третьему аспекту изобретения, по которому также отдельно или в комбинации с другими аспектами изобретения испрашивается правовая охрана, содержит преобразователь ток/напряжение (предпочтительно в виде простого измерительного сопротивления), подключаемый последовательно с катушкой, генератор входного переменного напряжения с постоянной составляющей напряжения, частотный преобразователь, схема выборки для выходного сигнала от преобразователя ток/напряжение, причем схема выборки выполняет считывание синфазно с входным переменным напряжением с частотой, превышающей в четыре раза или более чем в четыре раза частоту входного переменного напряжения, и блок обработки, в который поступают измеренные значения, считанные схемой выборки, и который с учетом модели катушки рассчитывает значение или значения сопротивления постоянному напряжению, зависимого от частоты сопротивления и/или индуктивности, при этом катушка моделируется в виде схемы с параллельным соединением емкости с цепью, содержащей последовательно соединенные сопротивление постоянному напряжению, зависимое от частоты сопротивление и индуктивность.
Частотный преобразователь может быть частотным мультипликатором или делителем частоты, который подключается при необходимости.
В одном из предпочтительных вариантов осуществления изобретения схема выборки содержит после выхода частотного преобразователя и после выхода преобразователя ток/напряжение соответственно по низкочастотному фильтру, а выходы обоих низкочастотных фильтров подаются в мультипликатор, выход которого может подаваться на аналого-цифровой преобразователь, выход которого, в свою очередь, подается в микропроцессорный блок обработки данных. В альтернативном варианте схема выборки подает выходной сигнал частотного преобразователя и выходной сигнал преобразователя ток/напряжение на мультипликатор, выходной сигнал которого проходит через низкочастотный фильтр, выход которого подается на первый аналого-цифровой преобразователь, выход которого, в свою очередь, подается на микропроцессор в качестве блока обработки данных, причем выходной сигнал мультипликатора может подаваться в полосовой фильтр, выходной сигнал которого подается на тот же первый аналого-цифровой анализатор или на второй аналого-цифровой анализатор, выходной сигнал которого подается, в свою очередь, на микропроцессор.
Преимуществом первого варианта осуществления изобретения с двумя низкочастотными фильтрами является очень раннее отфильтровывание сигналов помех. Преимуществом варианта с мультипликатором вначале является очень точное по фазе измерение.
Устройство для определения положения исполнительного элемента с измерительной катушкой, в которую исполнительный элемент погружается по меньшей мере в одно определяемое положение, содержит, согласно четвертому аспекту изобретения, по которому отдельно или в комбинации с другими аспектами изобретения испрашивается правовая охрана, устройство для определения полного сопротивления измерительной катушки или по меньшей мере реактивной составляющей полного сопротивления измерительной катушки при двух разных частотах для определения идеальной индуктивности катушки, не зависящей от емкости измерительной катушки, и устройство для определения положения исполнительного элемента на основе этой идеальной индуктивности, которое может быть фактически выведено из характеристики идеальной индуктивности.
В этом устройстве измерительную катушку необязательно герметизировать, так как емкость вычитается до определения положения исполнительного элемента, поскольку проникающая влага влияет главным образом на емкость.
Предпочтительно в устройстве для определения положения исполнительного элемента используют устройство для определения по меньшей мере одной характеристики катушки по описанному ранее третьему аспекту изобретения.
Автомобиль, соответствующий изобретению, содержит исполнительный орган с исполнительным элементом и устройство для определения положения исполнительного элемента согласно изобретению. По меньшей мере частично исполнительный элемент исполнительного органа погружен в измерительную катушку устройства для определения положения исполнительного элемента и/или по меньшей мере части скользят снаружи по измерительной катушке, и в зависимости от положения исполнительного элемента по меньшей мере при определенных условиях возникает реакция узла автомобиля. Исполнительным элементом является педаль тормоза или педаль газа, или иной элемент автомобиля, положение которого, т.е. перемещение и/или угол, может изменяться и его требуется определить.
Наряду с применением различных аспектов настоящего изобретения в заявленном автомобиле, изобретение имеет и другое промышленное применения, в котором катушки используют в качестве сопоставимых датчиков положения, например в машиностроении, например в станкостроении или в измерительных или испытательных устройствах.
Краткое описание чертежей
В приложенных чертежах схематично изображено:
фиг. 1 показывает принцип измерения перемещения педали, положенный в основу некоторых аспектов настоящего изобретения;
фиг. 2 - эквивалентная схема модели измерительной катушки с предложенным по фиг. 1 принципом действия;
фиг. 3А - принципиальная схема индуктивности, соединенной последовательно с сопротивлением;
фиг. 3В - соответствующая векторная диаграмма с векторами тока и напряжения;
фиг. 4А - модификация принципиальной схемы по фиг. 3А с преобразователем ток/напряжение;
фиг. 4В - с соответствующая векторная диаграмма;
фиг. 5А - принцип считывания измеренных значений со смещением 90°;
фиг. 5В - соответствующая векторная диаграмма;
фиг. 6 - принципиальная схема, иллюстрирующая основной принцип формирования напряжения в одном из вариантов осуществления изобретения;
фиг. 7А-7С - напряжение, снятое в нескольких точках, показанных на фиг. 6;
фиг. 8 - принципиальная схема для осуществления способа определения по меньшей мере одной характеристики измерительной катушки с использованием принципа, поясненного на основе фиг. 6;
фиг. 9 - векторная диаграмма для объяснения изобретения;
фиг. 10А - второй вариант выполнения схемы, соответствующей изобретению, с делителем частоты;
фиг. 10В – соответствующая схема оценки, показанная более подробно;
фиг. 11А - третий вариант выполнения схемы, соответствующей изобретению, с триггером;
фиг. 11В – соответствующая схема оценки, подробная, с небольшой модификацией;
фиг. 12 – модифицированная эквивалентная принципиальная схема измерительной катушки по принципу, соответствующая фиг. 2 и
фиг. 13 – модификация принципа измерения перемещения, показанного на фиг. 1.
Варианты осуществления изобретения
Другие преимущества, отличительные особенности и признаки настоящего изобретения пояснены в нижеследующем описании примеров его осуществления, причем изобретение не ограничено этими примерами его осуществления.
На фиг. 1 показаны исполнительный элемент 2 на педали 3, проходящий сквозь катушку 1, используемые, например, в автомобиле, и устройство 10 для считывания сигнала перемещения от катушки 1.
Катушка 1, как показано на фиг. 2, смоделирована в виде схемы с параллельным соединением, во-первых, емкости Ср и, во-вторых, последовательной цепи из сопротивления Rdc постоянному напряжению, зависимого от частоты сопротивления Rs и индуктивности Ls. Значение Ls зависит от механических характеристик, в частности от перемещения, т.е. зависит от положения исполнительного элемента 2 педали 3 и, например, от температуры. Значение Rs также зависит от перемещения. К тому же оно зависит от механизма действия и межвиткового короткого замыкания. Сопротивление Rdc постоянному напряжению зависит от температуры катушки 1 и от сопротивления контактов. Емкость Ср обмотки катушки 1 зависит главным образом от влажности в катушке.
Настоящее изобретение описывает возможность отойти от обычного принципа поддержания емкости Ср на постоянном уровне путем герметизации катушки 1. Как известно, последовательное соединение индуктивности Ls и зависимого от частоты сопротивления Rs, как на схеме фиг. 3А, может быть представлено векторной диаграммой, показанной на фиг. 3В, при подаче переменного напряжения U. Результирующее напряжение имеет угол φ (фазовый угол) и абсолютную величину. Полное сопротивление рассчитывают по углу φ и абсолютной величине.
В менее идеализированной принципиальной схеме дополнительно установлен преобразователь ток/напряжение, с которого снимают напряжение U_IU, см. фиг. 4А и соответствующую векторную диаграмму на фиг. 4В. В этом случае также может быть определен фазовый угол φ, но теперь из соотношения двух напряжений u и u_IU.
Показанные на фиг. 3В и 4В векторные представления– это моментальные отображения при переменном напряжении, а в рабочем режиме вектор вращается с постоянной частотой вращения ω1 (частота переменного напряжения), так что действительную составляющую вектора можно считывать при конкретном фазовом угле, а мнимую составляющую – при другом фазовом угле, смещенном на 90°. Это видно на фиг. 5А, где при нулевом угле (измерен по длине дуги, т.е. полный оборот составляет 2π, 6,28...) можно считывать действительную составляющую, а мнимую составляющую можно считывать при угле 90° (π/2). На фиг. 5В показана соответствующая векторная диаграмма.
Изобретение основано на том, что из соответствующих измерений действительной и мнимой составляющих можно вывести полное сопротивление и фазовый угол, а из них – рассчитать параметры Rdc, Rs и Ls.
Этот вариант осуществления исходит из идеи, что измеренные значения должны считываться при 0°, 90°, 180° и 270°. Для этого на фиг. 6 показана принципиальная схема соответствующего комплекса генератора напряжения.
Генератор 12 напряжения формирует напряжение 14 в форму меандра (фиг. 7А), которое подается на низкочастотный фильтр 16, выход 18 которого выдает напряжение u_GEN генератора (кривая 20 на фиг. 7А). Перед низкочастотным фильтром на отводе Q0 снимают показанное на фиг. 7В напряжение 22 (фиг. 7В), причем за делителем 24 частоты следует выход Q1, на котором можно снять напряжение 26 (фиг. 7С). Использование значений Q0 и Q1 обеспечивает возможность производить отсчеты с углом 90°.
Полная схема показана на фиг. 8. Последовательно с катушкой 1, соединенной с к выходом 18, подключен преобразователь 28 ток/напряжение, выполненный, например, в виде простого измерительного сопротивления R_FP. За преобразователем 28 ток/напряжение следует низкочастотный фильтр или полосовой фильтр 30. Микропроцессор 32 принимает напряжения, соответствующие фиг. 7В и 7С на входах QO или и управляет подачей сигналов на аналого-цифровой преобразователь 34 (т.е. снятие отсчетов), на который также подают первоначальное напряжение 14 в форме меандра. Микропроцессор 32 включает в себя блок 36, который вычисляет значения Rs и Ls, в отдельных случаях и Rdc.
Как указано выше, напряжение необходимо считывать с углов интервалом смещения 90°. Это показано на фиг. 9 с отсчетами S1, S2, S3 и S4. Необходимо учитывать, что из-за прямоугольной формы напряжения в системе присутствует постоянная составляющая напряжения, отличная от нуля. Постоянная составляющая в напряжении генератора составляет:
Figure 00000002
И соответственно постоянная составляющая напряжения на сопротивлении R_FP преобразователя ток/напряжение составляет:
Figure 00000003
Величины u_GEN_0°, u_GEN_90°, u_GEN_180°, u_GEN_270° - это отсчеты напряжения генератора, измеренные при фазовых углах 0°, 90°, 180° и 270°. Соответственно это действительно для величин u_FP_0°, u_FP_90°, u_FP_180°, u_FP_270° напряжения на преобразователе ток/напряжение.
Значение Rdc введенного в катушку 1 сопротивления постоянному напряжению в можно вывести из этих двух величин:
Figure 00000004
С помощью Ø uGEN_DC и Ø uFP_DC теперь можно вычесть постоянную составляющую напряжения из отсчетов.
Для полного сопротивления:
Figure 00000005
Соответственно для зависимого от частоты сопротивления Rs:
Figure 00000006
Для индуктивности Ls:
Figure 00000007
Таким образом, величина Ls – это не что иное, как реактивная часть соответствующего полного сопротивления Ls = Im{Z}.
Далее более подробно описаны два варианта выполнения схемы.
На фиг. 10А показано, что сформированное генератором 12 напряжение в форме меандра, в данном примере с частотой 120 kHz, проходит делитель 38 частоты, затем оно проходит полосовой фильтр 40 со смещением постоянного напряжения и поступает на катушку 1. Входной сигнал для катушки (т.е. выход полосового фильтра) проходит низкочастотный фильтр 42, выходной сигнал катушки проходит следующий низкочастотный фильтр 44, и выходы обоих низкочастотных фильтров мультиплицируются один с другим в мультипликаторе 46, результат подается в аналого-цифровой преобразователь 48, который происходит его обработка. Как показано далее на фиг. 10В, в блоке 50 аналого-цифрового преобразователя считываются данные углов 0°, 90°, 180° и 270°, которые затем пропускают через фильтр 52 до выполнения расчета 54 по указанным выше формулам и вычисления величин Rdc, Rs и Ls.
В модификации варианта, показанного на фиг. 10А, сформированное генератором 12 напряжение 14 в форме меандра, в данном случае с частотой 120 kHz, проходит согласно фиг. 11А триггер 56, выход которого подается на низкочастотный фильтр 58, из которого выходит с частотой, например, 30 kHz. Выход низкочастотного фильтра 58 и выход катушки 1 мультиплицируют в мультипликаторе 60 и пропускают через дополнительный низкочастотный фильтр 62, а в другой ветке – через полосовой фильтр 64, к которым последовательно подключены соответствующие аналого-цифровые преобразователи 66 или 68. Эта обработка подробно показана на фиг. 11В, причем на фиг. 11В обозначениями „HW" и „SW" показано, какие блоки имеются в аппаратном виде „HW", т.е. в виде физических узлов, а какие блоки представлены в виде программного обеспечения „SW", т.е. в виде вычислительного блока. Мультипликатор 60 для сокращения времени измерения выполнен в виде двух мультиплицирующих блоков. Вместо двух аналого-цифровых преобразователей 66 и 68 можно использовать единственный аналого-цифровой преобразователь с подключенным выше дополнительным мультипликатором.
В небольшой модификации варианта, показанного на фиг. 11А, фиг. 11В иллюстрирует полосовой фильтр на более поздней стадии – см. блок 64’ с низкочастотным фильтром 62’ в параллельной ветви. Блок 70 определяет затем соответствующие величины при углах 0°, 90°, 180° и 270°, а блок 72 рассчитывает величины Rdc, Rs и Ls.
Описанный выше способ предназначен для определения характеристик катушки 1, модель которой представлена на фиг. 2, т.е. сопротивления Rdc, Rs и индуктивность Ls. Индуктивность Ls все еще зависит от Ср.
Для надежного определения перемещения, т.е. для определения положения исполнительного элемента 2, остальные величины рассчитывают по модели, соответствующей фиг. 12. В этом случае имеется индуктивность L0, не зависящая от Ср, а зависимость от Ср проявляется в других величинах.
Полное сопротивление катушки может быть представлено согласно фиг. 12 в виде:
Figure 00000008
Идея определения теоретической индуктивности L0 заключается в том, чтобы измерить индуктивность при разных частотах ω1 und ω2. При ω1 действует следующая формула для индуктивности:
Figure 00000009
при ω2 формула следующая:
Figure 00000010
Если принять приближение Rdc = Rs =0, то для реактивной части полного сопротивления Z1 и полного сопротивления Z2 действуют формулы:
Figure 00000011
Figure 00000012
Исходя из этих выражений можно рассчитать L0:
Figure 00000013
В указанных примерах видно, что при первой измеренной частоте ω1, равной, например, 25 kHz, вторая измеренная частота ω2 относится к третьей гармонике, т.е. 75 kHz, а считывание происходит при 100 kHz. Третья измеренная частота могла бы теоретически превосходить первую измеренную частоту в пять раз, т.е. быть равной 125 kHz. И в последнем случае за счет считывания при 100 kHz возникает частота 25 kHz, но тогда считанные данные необходимо использовать в соответствующей последовательности.
В этом случае высчитанная величина L0, которая может зависеть только от температуры, позволяет явно определить положение исполнительного элемента 2; с помощью Rdc можно также дополнительно компенсировать температурную зависимость. Таким образом, обеспечивается возможность использования не герметизированной катушки 1, т.е. не защищать ее от проникновения влаги.
Описанные выше измерения величин Rdc, Rs и Ls и вытекающей из этого величины L0 осуществляют в автомобиле, например, с периодичностью 5 минут, 15 минут или с иной периодичностью и с продолжительностью от 1 секунды до 24 часов, предпочтительно от 1 секунды до 1 часа. Таким образом, при активировании соответствующей педали 3, надежно учитывается соответствующее фактическое значение емкости Ср, которое зависит от возможной влажности в катушке 1.
В модификации фиг. 1 исполнительный элемент 2’ на педали 3 может также охватывать катушку 1’, причем нажатие педали 3 изменяет степень охвата катушки 1’ исполнительным элементом 2’. Таким образом, исполнительный элемент 2’ скользит по катушке 1’ снаружи.
В другой модификации, в непоказанном варианте, возможна комбинация принципов по фиг. 1 и фиг. 13, т.е. внутренняя часть исполнительного элемента может погружаться в катушку, а внешняя часть охватывает катушку и скользит по ней снаружи.
Исполнительный элемент 2 или 2’ может быть размещен не на педали 3, а на ручном манипуляторе или на каком-либо другом блоке с механическим перемещением в качестве элемента управления.
Несмотря на то, что настоящее изобретение подробно описано на примере вариантов его осуществления, оно не ограничено последними и даже возможны модификации с опусканием отдельных признаков или с другими совокупностями признаков, но без нарушения объема испрашиваемой правовой охраны, определяемого приложенной формулой изобретения. Настоящее раскрытие изобретения включает все совокупности представленных частных признаков. В частности, считывание измеренных значений возможно при 360o/n, где n – натуральное число и n > 4. Указанные уравнения могут быть заменены уравнениями, соответствующими числу n.

Claims (26)

1. Способ определения по меньшей мере одной характеристики катушки индуктивности, предпочтительно измерительной катушки, используемой для определения других параметров, характеризующийся тем, что катушку моделируют в виде схемы с параллельным соединением емкости (Ср) с цепью, содержащей последовательно соединенные сопротивление (Rdc) постоянному напряжению, зависимое от частоты сопротивление (Rs) и индуктивность (Ls), а также с последовательно подключенным преобразователем (R_FP) ток/напряжение, при этом
а) к катушке прикладывают переменное напряжение с первой частотой и с отличной от нуля постоянной составляющей напряжения и на преобразователе (R_FP) ток/напряжение снимают напряжение со второй частотой, кратной первой частоте, причем кратность означает «n раз», где n - натуральное число, по меньшей мере кратное четырем, и выводят величину полного сопротивления при первой частоте на основе по меньшей мере n значений напряжения, измеренных последовательно с указанной второй частотой, и
б) к катушке прикладывают переменное напряжение с третьей частотой, отличной от первой частоты, и с отличной от нуля постоянной составляющей напряжения и на преобразователе (R_FP) ток/напряжение снимают напряжение с указанной второй или четвертой частотой, которая является кратной первой частоте, причем кратность означает «m раз», где m - натуральное число, по меньшей мере кратное четырем, и выводят величину полного сопротивления при третьей частоте на основе по меньшей мере m значений напряжения, измеренных последовательно с указанной четвертой частотой,
и на основе указанных измеренных значений выводят указанную величину сопротивления (Rdc) постоянному напряжению, величину зависимого от частоты сопротивления (Rs) и/или величину индуктивности (Ls).
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на этапах а) и b) указанное переменное напряжение соответственно является синусоидальным напряжением, причем указанное напряжение отличается одно от другого в смысле частоты.
3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что на этапе b) указанная третья частота в три раза превышает указанную первую частоту на этапе а).
4. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что на этапах а) и b) соответственно генерируют одинаковое напряжение в форме меандра и пропускают через разные фильтры на этапах а) и b).
5. Способ по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что напряжение на преобразователе (R_FP) ток/напряжение снимают синфазно с прикладываемым переменным напряжением и предпочтительно при фазе 0°, 90°, 180° и 270°.
6. Способ определения положения исполнительного элемента с использованием способа по п. 1, включающий погружение исполнительного элемента в измерительную катушку по меньшей мере в одно определяемое положение, при этом указанное положение исполнительного элемента выводят из индуктивности измерительной катушки,
отличающийся тем, что
при по меньшей мере двух различных частотах (ω1, ω2) определяют реактивную часть полного сопротивления (Z1, Z2) измерительной катушки, причем исходя из полученной величины определяют независящую от емкости (Ср) идеальную индуктивность (L0) измерительной катушки и, используя полученную идеальную индуктивность (L0), определяют указанное положение.
7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что идеальную индуктивность (L0) вычисляют по формуле
Figure 00000014
где Im{Z1} – реактивная составляющая полного сопротивления (Z1), измеренного при первой частоте (ω1), и Im{Z2} – реактивная составляющая полного сопротивления (Z2), измеренного при второй частоте (ω2).
8. Способ по п. 6 или 7, отличающийся тем, что идеальная индуктивность (L0) зависит от температуры, при этом температуру измеряют, а измеренное значение температуры используют для определения указанного положения.
9. Способ по любому из пп. 6-8, отличающийся тем, что применяют способ по любому из пп. 1-5 и при определении указанного положения также используют указанную величину сопротивления (Rdc) постоянному напряжению и указанную величину зависимого от частоты сопротивления (Rs).
10. Устройство для определения по меньшей мере одной характеристики катушки индуктивности способом по п. 1, содержащее преобразователь ток/напряжение, предпочтительно в виде измерительного сопротивления (R_FP), которое последовательного соединено с катушкой, генератор для генерации входного переменного напряжения, которое имеет постоянную составляющую напряжения, частотный преобразователь, схему выборки для получения выходного сигнала от преобразователя ток/напряжение, причем схема выборки выполнена с возможностью выполнять выборку синфазно с входным переменным напряжением на частоте, кратной частоте входного переменного напряжения, причем указанная кратность равна по меньшей мере четырем, и блок обработки, в который подаются измеренные значения, считанные с помощью указанной схемы выборки, и который выполнен с возможностью вычислять величину сопротивления (Rdc) постоянному напряжению, величину зависимого от частоты сопротивления (Rs) и/или величину индуктивности (Ls) посредством моделирования катушки в виде схемы, представляющей собой параллельное соединение емкости (Ср) с цепью, содержащей последовательно соединенные сопротивление (Rdc) постоянному напряжению, зависимое от частоты сопротивление (Rs) и индуктивность (Ls).
11. Устройство по п. 10, отличающееся тем, что частотный преобразователь является делителем частоты, подключаемым необязательно.
12. Устройство по п. 10 или 11, отличающееся тем, что схема выборки содержит низкочастотный фильтр после выхода частотного преобразователя и низкочастотный фильтр после выхода преобразователя ток/напряжение, причем выходы обоих низкочастотных фильтров соединены с входами мультипликатора, выход которого соединен с входом аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен с микропроцессором, являющимся блоком обработки данных.
13. Устройство по п. 10 или 11, отличающееся тем, что схема выборки направляет выходной сигнал частотного преобразователя и преобразователя ток/напряжение в мультипликатор, выходной сигнал которого проходит низкочастотный фильтр, выход которого подается на вход аналого-цифрового преобразователя, выход которого подается на микропроцессор, который является блоком обработки данных, причем выходной сигнал мультипликатора подается также на полосовой фильтр, выходной сигнал которого подается на указанный первый аналого-цифровой преобразователь или на второй аналого-цифровой преобразователь, выходной сигнал которого подается в микропроцессор.
14. Устройство для определения положения исполнительного элемента (2, 2’) способом по п. 6, причем устройство включает в себя измерительную катушку (1, 1'), в которую по меньшей мере частично исполнительный элемент (2, 2') погружается по меньшей мере в одно определяемое положение и/или над которой исполнительный элемент (2, 2') по меньшей мере частично скользит по меньшей мере в одном определяемом положении, и устройство для определения полного сопротивления измерительной катушки (1, 1') или по меньшей мере реактивной составляющей полного сопротивления (Im{Z1}, Im{Z2}) измерительной катушки (1, 1') при двух разных частотах (ω1, ω2) для определения идеальной индуктивности (L0) катушки, причем идеальная индуктивность (L0) катушки не зависит от емкости (Ср) измерительной катушки (1, 1') и исходя из идеальной индуктивности (L0) катушки можно вывести указанное положение исполнительного элемента (2, 2'), и
устройство для вычисления указанного положения исполнительного элемента (2, 2') из идеальной индуктивности (L0).
15. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что устройством для измерения полного сопротивления измерительной катушки (1, 1') является устройство по любому из пп. 10-13.
16. Автомобиль с исполнительным органом, содержащим исполнительный элемент (2, 2'), и с устройством для определения положения исполнительного элемента (2, 2') по п. 14 или 15, отличающийся тем, что
для определения положения исполнительного элемента (2, 2') по меньшей мере частично исполнительный элемент (2, 2') погружается в измерительную катушку (1, 1’) указанного устройства и/или по меньшей мере частично скользит над исполнительной катушкой (1, 1’) указанного устройства и вызывается реакция автомобиля на основе указанного положения исполнительного элемента (2, 2') по меньшей мере при заданных условиях.
17. Автомобиль по п. 16, отличающийся тем, что исполнительным органом является педаль (3) тормоза, педаль газа, педаль сцепления или орган ручной активации.
RU2018133179A 2016-02-22 2017-02-20 Способ и устройство для определения по меньшей мере одной характеристики катушки индуктивности, способ и устройство для определения положения исполнительного элемента и автомобиль RU2702684C1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016103075.9A DE102016103075A1 (de) 2016-02-22 2016-02-22 Verfahren und vorrichtung zum messen zumindest einer eigenschaft einer spule, verfahren und vorrichtung zum messen der position eines betätigungsglieds, sowie kraftfahrzeug
DE102016103075.9 2016-02-22
PCT/EP2017/053797 WO2017144414A1 (de) 2016-02-22 2017-02-20 Verfahren und vorrichtung zum messen zumindest einer eigenschaft einer spule, verfahren und vorrichtung zum messen der position eines betätigungsglieds, sowie kraftfahrzeug

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2702684C1 true RU2702684C1 (ru) 2019-10-09

Family

ID=58265939

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018133179A RU2702684C1 (ru) 2016-02-22 2017-02-20 Способ и устройство для определения по меньшей мере одной характеристики катушки индуктивности, способ и устройство для определения положения исполнительного элемента и автомобиль

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11181565B2 (ru)
EP (1) EP3420369B1 (ru)
CN (1) CN109073691B (ru)
BR (1) BR112018017108B1 (ru)
DE (1) DE102016103075A1 (ru)
RU (1) RU2702684C1 (ru)
WO (1) WO2017144414A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2816124C2 (ru) * 2022-05-30 2024-03-26 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "ВОЕННАЯ АКАДЕМИЯ МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ имени генерала армии А.В. Хрулева" Датчик перемещений с высокой разрешающей способностью

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4103233A (en) * 1975-08-13 1978-07-25 Verenigde Energiebedrijven Van Het Scheldeland Installation for the measuring of an essentially linear displacement
SU659993A1 (ru) * 1973-05-23 1979-04-30 Львовский Завод Электроизмерительных Приборов Цифровой измеритель емкости и индуктивности
FR2565695A1 (fr) * 1984-06-08 1985-12-13 Europ Propulsion Procede et dispositif de mesure de la composante reactive d'une impedance complexe
US4649341A (en) * 1983-04-21 1987-03-10 Wabco Westinghouse Fahrzeugbremsen Gmbh Inductive measuring arrangement for determining the position of a movable core member
WO1993011369A1 (en) * 1991-11-29 1993-06-10 Caterpillar Inc. Method and apparatus for determining the position of an armature in an electromagnetic actuator
DE102010036126B3 (de) * 2010-09-01 2012-02-02 Albert-Ludwigs-Universität Freiburg Verfahren zum Bestimmen mindestens eines Kennwerts für eine Spulenkenngröße einer Mikrospule
RU2474786C1 (ru) * 2011-07-19 2013-02-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт механики сплошных сред Уральского отделения Российской академии наук (ИМСС УрО РАН) Индуктивный датчик перемещений

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB581246A (en) * 1944-06-07 1946-10-07 Vernon Arthur Sheridan Improvements in or relating to the measurement of electric impedances
BE831952A (fr) * 1975-07-31 1976-02-02 Acec Procede de mesure de la position d'une tige magnetique, particulierement d'une barre de reglage d'un reacteur nucleaire
CN87216550U (zh) 1987-12-16 1988-10-26 中国科学院武汉岩土力学研究所 高载频差动电感位移传感器
FR2674027A1 (fr) 1991-03-13 1992-09-18 Alsthom Gec Dispositif de mesure incrementale du deplacement d'une piece mobile en translation en particulier d'une bielle de commande de disjoncteur.
DE4318263C2 (de) * 1993-06-02 2003-02-20 Wabco Gmbh & Co Ohg Verfahren und Schaltung zum temperaturkompensierten Anfahren mindestens einer eingelernten SOLL-Position
JP2000180109A (ja) 1998-12-14 2000-06-30 Ribekkusu:Kk 位置検出器
DE19913050A1 (de) 1999-03-23 2000-09-28 Fev Motorentech Gmbh Verfahren zur Erfassung der Position und/oder Bewegungsgeschwindigkeit eines zwischen zwei Schaltstellungen hin und her bewegbaren Stellelements
JP2001027505A (ja) 1999-07-13 2001-01-30 Ribekkusu:Kk 小型流体圧シリンダにおける位置検出器
US8180585B2 (en) * 1999-08-26 2012-05-15 Tk Holdings, Inc. Magnetic crash sensor
KR100487878B1 (ko) * 2001-06-29 2005-05-04 마츠시다 덴코 가부시키가이샤 위치 센서
DE10238671A1 (de) * 2001-10-12 2003-09-04 Continental Teves Ag & Co Ohg Betätigungspedal für Kraftfahrzeuge
US7053603B2 (en) 2003-03-24 2006-05-30 Siemens Aktiengesellschaft Circuit arrangement with a linear variable differential transformer (LVDT) as a displacement sensor or force sensor
US20070216405A1 (en) * 2004-03-10 2007-09-20 Toyo Boseki Kabushiki Kaisha Commodity Inspection System and Inspectable Textile Product
DE102005034859A1 (de) * 2005-07-26 2007-02-01 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Meßanordnung zur Messung des Induktivitäts- und des Widerstandswertes eines induktiven Sensors
US7358720B1 (en) * 2006-01-25 2008-04-15 Simmonds Precision Products, Inc. Proximity sensor interface
US8154278B2 (en) * 2008-01-26 2012-04-10 Pepperl+Fuchs, Inc. Metal face inductive proximity sensor
DE102008042095A1 (de) * 2008-09-15 2010-03-18 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Steuergerät zum Betreiben eines elektromagnetischen Aktors
BE1020014A5 (nl) * 2012-01-27 2013-03-05 Mindcet Bvba Werkwijzen en systeem voor het berekenen van modelparameters voor een te modelleren spoel.
CN103049005A (zh) 2012-12-19 2013-04-17 哈尔滨工业大学 一种超磁致伸缩微位移自感知驱动方法及执行器
CN104654994A (zh) 2013-11-15 2015-05-27 大连康赛谱科技发展有限公司 位移测量传感器
CN103886923B (zh) 2013-12-04 2017-01-25 中广核研究院有限公司 控制棒位置线性测量系统及方法
WO2015164165A1 (en) * 2014-04-21 2015-10-29 Nucleus Scientific, Inc. Inductive position sensing in linear actuators

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU659993A1 (ru) * 1973-05-23 1979-04-30 Львовский Завод Электроизмерительных Приборов Цифровой измеритель емкости и индуктивности
US4103233A (en) * 1975-08-13 1978-07-25 Verenigde Energiebedrijven Van Het Scheldeland Installation for the measuring of an essentially linear displacement
US4649341A (en) * 1983-04-21 1987-03-10 Wabco Westinghouse Fahrzeugbremsen Gmbh Inductive measuring arrangement for determining the position of a movable core member
FR2565695A1 (fr) * 1984-06-08 1985-12-13 Europ Propulsion Procede et dispositif de mesure de la composante reactive d'une impedance complexe
WO1993011369A1 (en) * 1991-11-29 1993-06-10 Caterpillar Inc. Method and apparatus for determining the position of an armature in an electromagnetic actuator
DE102010036126B3 (de) * 2010-09-01 2012-02-02 Albert-Ludwigs-Universität Freiburg Verfahren zum Bestimmen mindestens eines Kennwerts für eine Spulenkenngröße einer Mikrospule
RU2474786C1 (ru) * 2011-07-19 2013-02-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт механики сплошных сред Уральского отделения Российской академии наук (ИМСС УрО РАН) Индуктивный датчик перемещений

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2816124C2 (ru) * 2022-05-30 2024-03-26 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "ВОЕННАЯ АКАДЕМИЯ МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ имени генерала армии А.В. Хрулева" Датчик перемещений с высокой разрешающей способностью

Also Published As

Publication number Publication date
US11181565B2 (en) 2021-11-23
BR112018017108A2 (pt) 2019-01-15
US20190049499A1 (en) 2019-02-14
EP3420369A1 (de) 2019-01-02
CN109073691A (zh) 2018-12-21
CN109073691B (zh) 2022-01-11
DE102016103075A8 (de) 2017-10-19
DE102016103075A1 (de) 2017-08-24
BR112018017108B1 (pt) 2023-04-18
WO2017144414A1 (de) 2017-08-31
EP3420369B1 (de) 2021-12-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4965613B2 (ja) レゾルバインタフェース、レゾルバからの入力信号を監視する方法、および差動位置センサインタフェース
JP5041419B2 (ja) レゾルバ装置およびレゾルバの角度検出装置とその方法
JP4969647B2 (ja) 信号を復調する方法及び装置
CN107209028B (zh) 分析器装置
US11047679B2 (en) Angle detecting apparatus
CN107210690B (zh) 位置检测器的角度误差校正装置以及角度误差校正方法
JP5281102B2 (ja) レゾルバ装置、レゾルバの角度検出装置およびその方法
CN100353169C (zh) 测试电子元件的方法及其仪器
JP2008249729A (ja) 周波数測定装置
JP7391341B2 (ja) 電気角取得システム、電気角取得方法および電気角取得プログラム
CN106574848B (zh) 带有可变的载波频率和戈泽尔滤波的传感器装置
JPH04230869A (ja) サイン形状信号のパラメータの瞬時値の推定値を求める方法及び装置
RU2702684C1 (ru) Способ и устройство для определения по меньшей мере одной характеристики катушки индуктивности, способ и устройство для определения положения исполнительного элемента и автомобиль
EP3279613A1 (en) System and method for determining a position of a moveable device
WO2020152762A1 (ja) 回転角度検出装置、および当該回転角度検出装置を含む電動パワーステアリング装置
CN112088289A (zh) 使用连接到电缆的感应式接近传感器的测量方法和电子测量单元
CN110263482B (zh) 一种基于互相关算法的涡流阻抗求解方法及装置
JP2018036205A (ja) インピーダンス測定装置およびインピーダンス測定方法
JP7009025B2 (ja) 電圧測定装置、電圧測定方法
JP4700485B2 (ja) 演算装置及び試験装置
US10605621B2 (en) Method and device for determining a sensor signal
Talanov et al. Software and hardware solution for digital signal processing algorithms testing
JP6792177B2 (ja) ゼロクロス検出装置及びゼロクロス検出方法
JP3625966B2 (ja) 周波数測定装置
JP6868347B2 (ja) インピーダンス測定装置およびインピーダンス測定方法