WO2010043460A1 - Method and device for compensating for the offset of a rotor position sensor of an electrical machine - Google Patents

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WO2010043460A1
WO2010043460A1 PCT/EP2009/061908 EP2009061908W WO2010043460A1 WO 2010043460 A1 WO2010043460 A1 WO 2010043460A1 EP 2009061908 W EP2009061908 W EP 2009061908W WO 2010043460 A1 WO2010043460 A1 WO 2010043460A1
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WO
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comparators
voltage
signals
pulse
electrical machine
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Application number
PCT/EP2009/061908
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Inventor
Jochen Kuehner
Albrecht Schwarz
Martin Trunk
Alexander Becker
Matthias Heil
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Robert Bosch Gmbh
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/14—Electronic commutators
    • H02P6/16—Circuit arrangements for detecting position
    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/14—Electronic commutators
    • H02P6/16—Circuit arrangements for detecting position
    • H02P6/18—Circuit arrangements for detecting position without separate position detecting elements

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for compensating the offset of a rotor position sensor of an electrical machine.
  • Such a hybrid drive in a motor vehicle has a pulse inverter and an electric machine, wherein the pulse inverter is connected between a high-voltage battery and said electric machine.
  • the electric machine is intended to set a desired torque corresponding to a desired operating point at a specific rotational speed on the drive train of the motor vehicle.
  • the task of the pulse inverter is to provide the power necessary for the electrical machine. This is done using a field-oriented control.
  • the input of the device shown in Figure 1 the freewheel induced and tapped at the phase voltage terminals of the electrical machine phase voltages U, V and W are supplied. These phase voltages, which can be up to 600 V at a machine speed of 7000 revolutions per minute, are fed to an input circuit 1 and converted by the latter into voltages EHU_H, EHV_H and EHW_H. These voltages EHU H, EHV H and EHW H are characterized in comparison to the phase voltages in that they are processed to a voltage adapted to the subsequent circuit voltage. The voltages EHU_H, EHV_H and EHW_H are fed to a voltage divider 2 and subjected there to a voltage division.
  • the divided voltages UPHU U, UPHV_U and UPHW_U provided at the outputs of the voltage divider 2 are passed to comparators 3, 4 and 5.
  • the comparator 3 there is a comparison of the voltage UPHU_U with the voltage UPHV_U
  • the comparator 4 a comparison of the voltage UPHV U with the voltage UPHW_U
  • the comparator 5 a comparison of the voltage UPHW U with the voltage UPHU U.
  • a voltage UPHUV_H is provided at the output of the comparator 4
  • a voltage UPHWU_H is provided at the output of the comparator 5.
  • the voltage divider 2 and unshown protective circuits connected upstream of the comparators 3, 4 and 5 are designed in such a way that, at a maximum voltage of 600 V at the phase voltage inputs, at a speed of the machine of 7000 revolutions per second Minute comes, no damage to the comparators comes.
  • the circuit is dimensioned such that a sufficiently large voltage level is provided for determining the intersections of the phase voltages during the calibration at a speed of between 500 revolutions per minute and 1500 revolutions per minute. For comparison of the phase voltage curves, these are subtracted from one another by means of the comparators, as described above.
  • the levels resulting at the output of the comparators follow the following relationships:
  • FIGS. 4a and 4b These relationships are illustrated in FIGS. 4a and 4b, the phase voltages U, V, W and the voltages EHU H, EHV H and EHW_H derived therefrom being shown in FIG. 4a and the differential voltages U - V, V in FIG - W and W - U or a pulse pattern derived therefrom according to the voltages UPHUV_H, UPHVW_H and UPHWU_H are shown.
  • the desired information about the intersections of the phase voltages are contained in the edge changes of the voltages UPHUV_H, UPHVW_H and UPHWU_H. Since the order of the stator windings is fixed to each other constructively and the direction of rotation of the machine is also known via the rotating field used to accelerate the machine, the sequence of edge changes follows a fixed pattern.
  • the voltages UPHUV_H, UPHVW_H and UPHWU_H provided at the outputs of the comparators 3, 4 and 5 are each fed to a transformer 6, 7 and 8, respectively, and transmitted by the latter from the high-voltage range into the low-voltage range.
  • a voltage signal UPHUV DI At the output of the transformer 6 is a voltage signal UPHUV DI
  • UPHVW_DI At the output of the transformer 7 is a voltage signal UPHVW_DI and at the output of the transformer 8, a voltage signal UPHWU DI available.
  • a method and a device according to the invention have the advantage that the necessary transmission of the phase voltage comparison signals via a potential barrier is simplified. This is achieved, in particular, in that the phase voltage comparison signals are converted into a single-channel signal using a logic unit, for the transmission of which into the low-voltage range only a single transformer is necessary.
  • a method and a device according to the invention make use of the constructive relationships between the phase voltages measured at the stator terminals and the position sensor signals and use these relationships to simplify the transmission of the phase voltage comparison signals over a potential barrier.
  • Intersections are compared.
  • This information about the intersections is converted into pulses at logic level.
  • use is made of the fact that the measured points of intersection of the phase voltages always have the same sequence as a function of the direction of rotation of the machine.
  • the assignment of the pulses to the information about the intersections of the phase voltages takes place via the transmitted pulse length.
  • the associated advantages are in particular that the information about the times of the intersections of the phase voltages over the time of the edge change of a pulse to logic level and the assignment of the information which phase voltage signals intersect, are mapped over the pulse duration. Consequently, two pieces of information are coded in one pulse.
  • FIG. 1 shows a block diagram of a device developed by the applicant for compensating the offset of a rotor position sensor of an electrical machine.
  • FIG. 2 shows a block diagram of a device according to the invention for compensating the offset of a rotor position sensor of an electrical machine.
  • FIG. 3 shows a more detailed representation of the logic unit 10 of FIG. 1
  • Figure 2 shows waveforms for explaining the prior art and the invention.
  • FIG. 2 shows a block diagram of a device according to the invention for compensating the offset of a rotor position sensor of an electrical machine.
  • the inputs of the device shown in Figure 2 the freewheel induced and tapped at the phase voltage terminals of the electrical machine phase voltages U, V and W are supplied. These phase voltages, which can be up to 600 V at a machine speed of 7000 revolutions per minute, are fed to an input circuit 1 and converted by the latter into voltages EHU_H, EHV_H and EHW_H.
  • These voltages EHU_H, EHV_H and EHW_H are characterized in comparison to the phase voltages by the fact that they are prepared for a voltage adapted to the subsequent circuit (possibly filtering).
  • FIGS. 4 a and 4 b These relationships are illustrated in FIGS. 4 a and 4 b, the phase voltages U, V, W and the voltages EHU H, EHV H and EHW_H derived therefrom in FIG. 4 a and the differential voltages U - V, V - W in FIG. 4 b and W - U or a pulse pattern derived therefrom according to the voltages UPHUV_V, UPHVW_H and UPHWU_H.
  • the desired information about the intersections of the phase voltages are contained in the edge changes of the voltages UPHV_H, UPHVW_H and UPHWU_H. Since the order of the stator windings to each other is determined constructively and the direction of rotation of the machine is also known about the rotating field used to accelerate the machine, the sequence of edge changes follows a fixed pattern.
  • the voltages UPHUV_H, UPHVW_H and UPHWU_H provided at the outputs of the comparators 3, 4 and 5 are supplied to a logic unit 10. This converts the signals provided at the outputs of the comparators 3, 4, 5 into a single-channel signal PHLAG_DI_H by detecting the edge changes at the outputs of the comparators 3, 4, 5 signals transformed into pulses of variable length. In this case, the information about a rising or falling edge and the phase designations are mapped by means of the pulse length.
  • the time of a rising edge of the single-channel signal marks the time of an intersection of the measured phase voltages.
  • One of the pulses of the pulse-shaped signal serves as a reference pulse. It has a greater pulse length than the other pulses of the pulse-shaped signal and serves to identify a predetermined intersection of the phase voltages, for example the intersection of the phase voltages U and V.
  • the single-channel signal PHLAG DI H is fed to a transformer 11 and transmitted by means of this transformer from the high-voltage range in the low-voltage range.
  • the one-channel signal transmitted in the low-voltage range is fed to a microcomputer 12 for evaluation. This derives the desired information about the intersections of the phase voltage signals from the single-channel signal fed to it, taking into account in this evaluation the known information about the order of the stator windings and the direction of rotation of the machine.
  • the information about the points of intersection of the phase voltages allows the microcomputer 12 to compensate for the offset of the rotor position sensor of the electrical machine.
  • FIG. 3 shows a more detailed representation of the logic unit 10 contained in FIG. 2.
  • this has three differential amplifiers DIF1, DIF2 and DIF3.
  • the positive input of the differential amplifier DIFl is supplied with the voltage UPHUV_H, its negative input is supplied with the voltage UPHVW H.
  • the positive input of the differential amplifier DIF2 is supplied with the voltage UPHVW_H, and the negative input is supplied with the voltage UPHWU H.
  • the plus input of the differential amplifier DIF3 the voltage UPHWU_H is supplied, its negative input the voltage UPHUV H.
  • Der Plus input of the differential amplifier DIFl is connected via a capacitor Cl to ground.
  • the plus input of the differential amplifier DIF2 is connected via a capacitor C2 to ground.
  • the plus input of the differential amplifier DIF3 is connected to ground via a capacitor C3.
  • the signal provided at the output of the differential amplifier DIF1 is supplied to a first terminal of an OR gate OR1. Furthermore, the output of the differential amplifier DIF1 is connected to a reference potential via a resistor R1. Furthermore, the output of the differential amplifier DIF1 is connected to the connection point between two diodes D1 and D2, this connection point being connected to the cathode of the diode D1 and the anode of the diode D2. The anode of the diode Dl is connected via a resistor R4 to the second input of the OR gate ORl. The cathode of the diode D2 is connected via a resistor R5 to the second input of the OR gate ORl. The connection points between the resistors R4 and R5 and the second input of the OR gate ORl are connected via a capacitor C4 to ground.
  • the signal provided at the output of the differential amplifier DIF2 is supplied to a first terminal of an OR gate 0R2. Furthermore, the output of the differential amplifier DIF2 is connected to a reference potential via a resistor R2. Further, the output of the differential amplifier DIF2 is connected via a resistor R6 to the second input of the OR gate 0R2. The connection point between the resistor R6 and the second input of the OR gate OR2 is connected via a capacitor C5 to ground.
  • the signal provided at the output of the differential amplifier DIF3 is supplied to a first terminal of an OR gate OR3. Furthermore, the output of the Differential amplifier DIF3 connected via a resistor R3 to a reference potential. Further, the output of the differential amplifier DIF3 is connected via a resistor R7 to the second input of the OR gate OR3. The connection point between the resistor R7 and the second input of the OR gate OR3 is connected via a capacitor C6 to ground.
  • the output of the OR gate OR1 is connected to a first input of another OR gate OR4 whose second input is connected to the output of the OR gate OR2.
  • the output of the further OR gate OR4 is connected to a first input of an OR gate OR5 whose second input is connected to the output of the OR gate OR3.
  • the abovementioned single-channel signal PHLAG_DI_H is available, which is converted into the low-voltage range by means of the transformer 11 and then supplied to the microcomputer 12.

Abstract

The invention relates to a method and to a device for compensating for the offset of a rotor position sensor of an electrical machine. The intersecting points of the phase voltage signals of the electrical machine are ascertained using comparators and the signals provided by the comparators are supplied to a microcomputer. A logic unit that converts the signals provided by the comparators into a single-channel signal, which is forwarded to the microcomputer via a transformer, is provided between the comparators and the microcomputer.

Description

Beschreibungdescription
Titel Verfahren und Vorrichtung zum Ausgleich des Offsets eines Rotorlagegebers einer elektrischen MaschineTitle Method and device for compensating the offset of a rotor position sensor of an electrical machine
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ausgleich des Offsets eines Rotorlagegebers einer e- lektrischen Maschine.The invention relates to a method and a device for compensating the offset of a rotor position sensor of an electrical machine.
Stand der TechnikState of the art
Es ist bereits bekannt, elektrische Maschinen unter Ver- wendung eines Pulswechselrichters anzusteuern, beispielsweise bei Kraftfahrzeugen, die einen Hybridantrieb aufweisen .It is already known to control electrical machines using a pulse-controlled inverter, for example in motor vehicles which have a hybrid drive.
Ein derartiger Hybridantrieb in einem Kraftfahrzeug weist einen Pulswechselrichter und eine elektrische Maschine auf, wobei der Pulswechselrichter zwischen eine Hochvoltbatterie und die genannte elektrische Maschine geschaltet ist. Die elektrische Maschine ist dazu vorgesehen, ein einem gewünschten Arbeitspunkt entsprechendes Sollmoment bei einer bestimmten Drehzahl auf dem Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs einzustellen. Die Aufgabe des Pulswechselrichters besteht dabei darin, den für die elektrische Maschine notwendigen Strom zu liefern. Dies erfolgt unter Verwendung einer feldorientierten Regelung.Such a hybrid drive in a motor vehicle has a pulse inverter and an electric machine, wherein the pulse inverter is connected between a high-voltage battery and said electric machine. The electric machine is intended to set a desired torque corresponding to a desired operating point at a specific rotational speed on the drive train of the motor vehicle. The task of the pulse inverter is to provide the power necessary for the electrical machine. This is done using a field-oriented control.
Zur Durchführung einer feldorientierten Regelung ist die Kenntnis über die relative Position zwischen dem Rotor der elektrischen Maschine und deren Statorwicklungen notwendig. Diese Kenntnis über die relative Position wird entweder mittels eines Lagegebers ermittelt oder anhand der Kenntnisse über die Phasenströme und Phasenspannungen der elektrischen Maschine berechnet. Bei Verwendung eines Lagegebers besteht das Problem, dass aufgrund von fertigungsbedingten Toleranzen die Einbauposition des Lagegebers im Stator nicht exakt festgelegt werden kann. Deshalb muss nach dem Einbau eines Lagege- bers oder einem Reset des Pulswechselrichters eine Kalibrierung vorgenommen werden, d. h. es müssen Maßnahmen ergriffen werden, die einen Ausgleich des Offsets des Rotorlagegebers herbeiführen.To carry out a field-oriented control, it is necessary to know the relative position between the rotor of the electric machine and its stator windings. This knowledge of the relative position is either determined by means of a position sensor or calculated based on the knowledge about the phase currents and phase voltages of the electric machine. When using a position sensor, there is the problem that due to manufacturing tolerances, the mounting position of the position sensor in the stator can not be set exactly. Therefore, a calibration must be carried out after the installation of a position sensor or a reset of the pulse-controlled inverter, ie measures must be taken which bring about a compensation of the offset of the rotor position sensor.
Zu diesem Zweck ist es bereits bekannt, den Rotor der elektrischen Maschine mittels eines eingeprägten Drehfeldes auf eine vorgegebene Drehzahl zu beschleunigen. Hat der Rotor diese vorgegebene Drehzahl erreicht, dann wird die elektrische Maschine in den Freilauf geschaltet. Da- bei werden alle Leistungshalbleiter des Pulswechselrichters geöffnet und es stellt sich ein sinusförmiger Verlauf der an den Maschinenklemmen messbaren Phasenspannungen ein. Durch einen Vergleich der Phasenspannungen U, V, W und der durch den Rotorlagegeber bereitgestellten PuIs- folgen zueinander kann der Offset des Rotorlagegebers ermittelt werden. Dies wird anhand der Figur 1 erläutert, die eine von dem Anmelder entwickelte Vorrichtung zum Ausgleich des Offsets eines Rotorlagegebers einer elektrischen Maschine zeigt.For this purpose, it is already known to accelerate the rotor of the electric machine by means of an impressed rotating field to a predetermined speed. If the rotor has reached this predetermined speed, then the electric machine is switched to freewheeling. All the power semiconductors of the pulse inverter are opened and a sinusoidal profile of the phase voltages measurable at the machine terminals is established. By comparing the phase voltages U, V, W and the pulse sequences provided by the rotor position sensor, the offset of the rotor position sensor can be determined. This is explained with reference to FIG. 1, which shows a device developed by the applicant for compensating the offset of a rotor position sensor of an electrical machine.
Dem Eingang der in der Figur 1 gezeigten Vorrichtung werden die im Freilauf induzierten und an den Phasenspannungsanschlüssen der elektrischen Maschine abgegriffenen Phasenspannungen U, V und W zugeführt. Diese Phasenspan- nungen, die bei einer Maschinendrehzahl von 7000 Umdrehungen pro Minute bis zu 600 V betragen können, werden einer Eingangsschaltung 1 zugeführt und von dieser in Spannungen EHU_H, EHV_H und EHW_H umgesetzt. Diese Spannungen EHU H, EHV H und EHW H zeichnen sich im Vergleich zu den Phasenspannungen dadurch aus, dass sie auf eine an die nachfolgende Schaltung angepasste Spannung aufbereitet sind. Die Spannungen EHU_H, EHV_H und EHW_H werden einem Spannungsteiler 2 zugeführt und dort einer Spannungsteilung unterworfen. Die an den Ausgängen des Spannungsteilers 2 bereitgestellten heruntergeteilten Spannungen UPHU U, UPHV_U und UPHW_U werden an Komparatoren 3, 4 und 5 weitergegeben. Dabei erfolgt im Komparator 3 ein Vergleich der Spannung UPHU_U mit der Spannung UPHV_U, im Komparator 4 ein Vergleich der Spannung UPHV U mit der Spannung UPHW_U und im Komparator 5 ein Vergleich der Spannung UPHW U mit der Spannung UPHU U. Am Ausgang des Kompara- tors 3 wird eine Spannung UPHUV_H, am Ausgang des Kompa- rators 4 eine Spannung UPHVW H und am Ausgang des Kompa- rators 5 eine Spannung UPHWU_H bereitgestellt.The input of the device shown in Figure 1, the freewheel induced and tapped at the phase voltage terminals of the electrical machine phase voltages U, V and W are supplied. These phase voltages, which can be up to 600 V at a machine speed of 7000 revolutions per minute, are fed to an input circuit 1 and converted by the latter into voltages EHU_H, EHV_H and EHW_H. These voltages EHU H, EHV H and EHW H are characterized in comparison to the phase voltages in that they are processed to a voltage adapted to the subsequent circuit voltage. The voltages EHU_H, EHV_H and EHW_H are fed to a voltage divider 2 and subjected there to a voltage division. The divided voltages UPHU U, UPHV_U and UPHW_U provided at the outputs of the voltage divider 2 are passed to comparators 3, 4 and 5. In the comparator 3 there is a comparison of the voltage UPHU_U with the voltage UPHV_U, in the comparator 4 a comparison of the voltage UPHV U with the voltage UPHW_U and in the comparator 5 a comparison of the voltage UPHW U with the voltage UPHU U. At the output of the comparator 3, a voltage UPHUV_H is provided at the output of the comparator 4, and a voltage UPHWU_H is provided at the output of the comparator 5.
Dabei sind der Spannungsteiler 2 und nicht gezeichnete, den Komparatoren 3, 4 und 5 vorgeschaltete Schutzbeschal- tungen derart ausgelegt, dass es bei einer maximalen Spannung von 600 V an den Phasenspannungseingängen, zu der es bei einer Drehzahl der Maschine von 7000 Umdrehun- gen pro Minute kommen kann, zu keiner Schädigung der Komparatoren kommt. Des Weiteren ist die Schaltung derart dimensioniert, dass im Rahmen der Kalibrierung bei einer Drehzahl zwischen 500 Umdrehungen pro Minute und 1500 Umdrehungen pro Minute ein ausreichend großer Spannungspe- gel zu einer Bestimmung der Schnittpunkte der Phasenspannungen zur Verfügung gestellt wird. Zum Vergleich der Phasenspannungsverläufe werden diese - wie oben beschrieben - mittels der Komparatoren voneinander subtrahiert. Die sich am Ausgang der Komparatoren ergebenden Pegel folgen den nachfolgenden Beziehungen:In this case, the voltage divider 2 and unshown protective circuits connected upstream of the comparators 3, 4 and 5 are designed in such a way that, at a maximum voltage of 600 V at the phase voltage inputs, at a speed of the machine of 7000 revolutions per second Minute comes, no damage to the comparators comes. Furthermore, the circuit is dimensioned such that a sufficiently large voltage level is provided for determining the intersections of the phase voltages during the calibration at a speed of between 500 revolutions per minute and 1500 revolutions per minute. For comparison of the phase voltage curves, these are subtracted from one another by means of the comparators, as described above. The levels resulting at the output of the comparators follow the following relationships:
Wenn U größer ist als V, dann gilt: UPHUV_H = 1.If U is greater than V then: UPHUV_H = 1.
Wenn U kleiner oder gleich V ist, dann gilt: UPHUV_H = 0.If U is less than or equal to V then: UPHUV_H = 0.
Wenn V größer ist als W, dann gilt: UPHVW_H = 1.If V is greater than W, then: UPHVW_H = 1.
Wenn V kleiner oder gleich W ist, dann gilt: UPHVW H = O. Wenn W größer ist als U, dann gilt: UPHWU_H = 1.If V is less than or equal to W, then: UPHVW H = O. If W is greater than U, then: UPHWU_H = 1.
Wenn W kleiner oder gleich U ist, dann gilt: UPHWU H = O.If W is less than or equal to U, then: UPHWU H = O.
Diese Beziehungen sind in den Figuren 4a und 4b veran- schaulicht, wobei in der Figur 4a die Phasenspannungen U, V, W bzw. die daraus abgeleiteten Spannungen EHU H, EHV H und EHW_H und in der Figur 4b die Differenzspannungen U - V, V - W und W - U bzw. ein daraus abgeleitetes Impulsmuster gemäß der Spannungen UPHUV_H, UPHVW_H und UPHWU_H dargestellt sind.These relationships are illustrated in FIGS. 4a and 4b, the phase voltages U, V, W and the voltages EHU H, EHV H and EHW_H derived therefrom being shown in FIG. 4a and the differential voltages U - V, V in FIG - W and W - U or a pulse pattern derived therefrom according to the voltages UPHUV_H, UPHVW_H and UPHWU_H are shown.
Die gewünschten Informationen über die Schnittpunkte der Phasenspannungen sind in den Flankenwechseln der Spannungen UPHUV_H, UPHVW_H und UPHWU_H enthalten. Da die Rei- henfolge der Statorwicklungen zueinander konstruktiv festgelegt ist und die Drehrichtung der Maschine über das zur Beschleunigung der Maschine verwendete Drehfeld ebenfalls bekannt ist, folgt die Reihenfolge der Flankenwechsel einem festen Muster.The desired information about the intersections of the phase voltages are contained in the edge changes of the voltages UPHUV_H, UPHVW_H and UPHWU_H. Since the order of the stator windings is fixed to each other constructively and the direction of rotation of the machine is also known via the rotating field used to accelerate the machine, the sequence of edge changes follows a fixed pattern.
Die an den Ausgängen der Komparatoren 3, 4 und 5 bereitgestellten Spannungen UPHUV_H, UPHVW_H und UPHWU_H werden jeweils einem Übertrager 6, 7 bzw. 8 zugeführt und von diesem aus dem Hochvoltbereich in den Niedervoltbereich übertragen. Am Ausgang des Übertragers 6 steht ein Spannungssignal UPHUV DI, am Ausgang des Übertragers 7 ein Spannungssignal UPHVW_DI und am Ausgang des Übertragers 8 ein Spannungssignal UPHWU DI zur Verfügung. Diese Spannungssignale werden jeweils einem Eingang eines Mikrocom- puters 9 zugeführt. Dieser ermittelt die oben genanntenThe voltages UPHUV_H, UPHVW_H and UPHWU_H provided at the outputs of the comparators 3, 4 and 5 are each fed to a transformer 6, 7 and 8, respectively, and transmitted by the latter from the high-voltage range into the low-voltage range. At the output of the transformer 6 is a voltage signal UPHUV DI, at the output of the transformer 7 is a voltage signal UPHVW_DI and at the output of the transformer 8, a voltage signal UPHWU DI available. These voltage signals are each supplied to an input of a microcomputer 9. This will determine the above
Informationen über die Schnittpunkte der Phasenspannungen durch eine Auswertung der ihm zugeführten Signale. Vorteile der ErfindungInformation about the intersections of the phase voltages by an evaluation of the signals supplied to him. Advantages of the invention
Ein Verfahren und eine Vorrichtung gemäß der Erfindung weisen demgegenüber den Vorteil auf, dass die notwendige Übertragung der Phasenspannungsvergleichssignale über eine Potentialbarriere vereinfacht ist. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass die Phasenspannungsver- gleichssignale unter Verwendung einer Logikeinheit in ein einkanaliges Signal umgesetzt werden, zu dessen Übertra- gung in den Niedervoltbereich nur ein einziger Übertrager notwendig ist.In contrast, a method and a device according to the invention have the advantage that the necessary transmission of the phase voltage comparison signals via a potential barrier is simplified. This is achieved, in particular, in that the phase voltage comparison signals are converted into a single-channel signal using a logic unit, for the transmission of which into the low-voltage range only a single transformer is necessary.
Ein Verfahren und eine Vorrichtung gemäß der Erfindung machen von den konstruktiv bedingten Beziehungen zwischen den an den Statorklemmen gemessenen Phasenspannungen und den Lagegebersignalen Gebrauch und setzen diese Beziehungen zu einer Vereinfachung der Übertragung der Phasen- spannungsvergleichssignale über eine Potentialbarriere ein. Insbesondere wird dabei ausgenutzt, dass zur Bestim- mung der Lage der Phasenspannungen zueinander derenA method and a device according to the invention make use of the constructive relationships between the phase voltages measured at the stator terminals and the position sensor signals and use these relationships to simplify the transmission of the phase voltage comparison signals over a potential barrier. In particular, it is exploited that for the determination of the position of the phase voltages to one another
Schnittpunkte miteinander verglichen werden. Diese Informationen über die Schnittpunkte werden in Impulse auf Logiklevel umgewandelt. In vorteilhafter Weise wird davon Gebrauch gemacht, dass die gemessenen Schnittpunkte der Phasenspannungen in Abhängigkeit von der Drehrichtung der Maschine stets die gleiche Abfolge aufweisen. Die Zuordnung der Pulse zu den Informationen über die Schnittpunkte der Phasenspannungen erfolgt über die übertragene Pulslänge. Die damit verbundenen Vorteile bestehen insbe- sondere darin, dass die Informationen über die Zeitpunkte der Schnittpunkte der Phasenspannungen über den Zeitpunkt des Flankenwechsels eines Pulses auf Logiklevel und die Zuordnung der Information, welche Phasenspannungssignale sich schneiden, über die Pulsdauer abgebildet werden. Es werden folglich zwei Informationen in einem Puls codiert. Da sich konstruktiv bedingt zu keinem Zeitpunkt mehr als zwei Phasenspannungsverläufe gleichzeitig schneiden können, ist es möglich, die Informationen über die Schnitt- punkte der Phasenspannungssignale seriell über einen einzigen Kanal und einen einzigen Übertrager zu einem im Niedervoltbereich angeordneten Mikrocomputer zu übertragen. Dies bietet im Vergleich zu der anhand der Figur 1 beschriebenen Vorrichtung, gemäß welcher jedem Phasenvergleich ein eigener Übertragungskanal und ein eigener Übertrager zugeordnet ist, die Möglichkeit, die Anzahl der Schnittstellen im Bereich der Potentialbarriere um den Faktor 3 zu reduzieren und damit zwei von drei Übertragern einzusparen. Trotz dieser Einsparung an Übertragungswegen geht keine Information verloren. Diese Einsparung von Übertragern ist insbesondere deshalb von Vorteil, weil diese Übertrager vergleichsweise kostenintensiv sind und nicht frei auf einer Leiterplatte platziert werden können, da sie stets über der Potentialbarriere eingesetzt werden müssen.Intersections are compared. This information about the intersections is converted into pulses at logic level. Advantageously, use is made of the fact that the measured points of intersection of the phase voltages always have the same sequence as a function of the direction of rotation of the machine. The assignment of the pulses to the information about the intersections of the phase voltages takes place via the transmitted pulse length. The associated advantages are in particular that the information about the times of the intersections of the phase voltages over the time of the edge change of a pulse to logic level and the assignment of the information which phase voltage signals intersect, are mapped over the pulse duration. Consequently, two pieces of information are coded in one pulse. Since no more than two phase voltage curves can intersect at the same time due to their design, it is possible to obtain the information about the serially transmit points of the phase voltage signals over a single channel and a single transmitter to a microcomputer located in the low voltage range. This offers in comparison to the device described with reference to FIG 1, according to which each phase comparison is assigned a separate transmission channel and a separate transformer, the possibility of reducing the number of interfaces in the potential barrier by a factor of 3 and thus two of three transformers save. Despite this saving in transmission paths, no information is lost. This saving of transformers is particularly advantageous because these transformers are relatively expensive and can not be freely placed on a circuit board, as they must always be used on the potential barrier.
Weitere vorteilhafte Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus deren beispielhafter Erläuterung anhand der wei- teren Figuren.Further advantageous features of the invention will become apparent from their exemplary explanation with reference to the further figures.
Zeichnungdrawing
Die Figur 1 zeigt eine Blockdarstellung einer vom Anmel- der entwickelten Vorrichtung zum Ausgleich des Offsets eines Rotorlagegebers einer elektrischen Maschine. Die Figur 2 zeigt eine Blockdarstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Ausgleich des Offsets eines Rotorlagegebers einer elektrischen Maschine. Die Figur 3 zeigt eine detailliertere Darstellung der Logikeinheit 10 vonFIG. 1 shows a block diagram of a device developed by the applicant for compensating the offset of a rotor position sensor of an electrical machine. FIG. 2 shows a block diagram of a device according to the invention for compensating the offset of a rotor position sensor of an electrical machine. FIG. 3 shows a more detailed representation of the logic unit 10 of FIG
Figur 2. Die Figur 4 zeigt Signalverläufe zur Erläuterung des Standes der Technik und der Erfindung.Figure 2. Figure 4 shows waveforms for explaining the prior art and the invention.
Beschreibungdescription
Die Figur 2 zeigt eine Blockdarstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Ausgleich des Offsets eines Rotorlagegebers einer elektrischen Maschine. Den Eingängen der in der Figur 2 gezeigten Vorrichtung werden die im Freilauf induzierten und an den Phasenspannungsanschlüssen der elektrischen Maschine abgegriffenen Phasenspannungen U, V und W zugeführt. Diese Phasenspan- nungen, die bei einer Maschinendrehzahl von 7000 Umdrehungen pro Minute bis zu 600 V betragen können, werden einer Eingangsschaltung 1 zugeführt und von dieser in Spannungen EHU_H, EHV_H und EHW_H umgesetzt. Diese Spannungen EHU_H, EHV_H und EHW_H zeichnen sich im Vergleich zu den Phasenspannungen dadurch aus, dass sie auf eine an die nachfolgende Schaltung angepasste Spannung aufbereitet sind (ggf. Filterung) .FIG. 2 shows a block diagram of a device according to the invention for compensating the offset of a rotor position sensor of an electrical machine. The inputs of the device shown in Figure 2, the freewheel induced and tapped at the phase voltage terminals of the electrical machine phase voltages U, V and W are supplied. These phase voltages, which can be up to 600 V at a machine speed of 7000 revolutions per minute, are fed to an input circuit 1 and converted by the latter into voltages EHU_H, EHV_H and EHW_H. These voltages EHU_H, EHV_H and EHW_H are characterized in comparison to the phase voltages by the fact that they are prepared for a voltage adapted to the subsequent circuit (possibly filtering).
Diese Spannungen EHU H, EHV H und EHW H werden einem Spannungsteiler 2 zugeführt und dort einer Spannungsteilung unterworfen. Die an den Ausgängen des Spannungsteilers 2 bereitgestellten heruntergeteilten Spannungen UPHU_U, UPHV_U und UPHW_U werden an Komparatoren 3, 4 und 5 weitergegeben. Dabei erfolgt im Komparator 3 ein Ver- gleich der Spannung UPHU U mit der Spannung UPHV U, im Komparator 4 ein Vergleich der Spannung UPHV_U mit der Spannung UPHW U und im Komparator 5 ein Vergleich der Spannung UPHW_U mit der Spannung HPHU_U. Am Ausgang des Komparators 3 wird eine Spannung UPHUV H, am Ausgang des Komparators 4 eine Spannung UPHVW_H und am Ausgang des Komparators 5 eine Spannung UPHWU H bereitgestellt.These voltages EHU H, EHV H and EHW H are fed to a voltage divider 2 and subjected there to a voltage division. The divided voltages UPHU_U, UPHV_U and UPHW_U provided at the outputs of the voltage divider 2 are passed to comparators 3, 4 and 5. In the comparator 3, a comparison of the voltage UPHU U with the voltage UPHV U is carried out, in the comparator 4 a comparison of the voltage UPHV_U with the voltage UPHW U and in the comparator 5 a comparison of the voltage UPHW_U with the voltage HPHU_U. At the output of the comparator 3, a voltage UPHUV H, at the output of the comparator 4, a voltage UPHVW_H and at the output of the comparator 5, a voltage UPHWU H is provided.
Dabei sind der Spannungsteiler 2 und nicht gezeichnete, den Komparatoren 3, 4 und 5 vorgeschaltete Schutzbeschal- tungen derart ausgelegt, dass es bei einer maximalenHere, the voltage divider 2 and not shown, the comparators 3, 4 and 5 upstream Schutzbeschal- tions designed such that it at a maximum
Spannung von 600 V an den Phasenspannungseingängen, zu der es bei einer Drehzahl der Maschine von 7000 Umdrehungen pro Minute kommen kann, zu keiner Schädigung der Komparatoren kommt. Des Weiteren ist die Schaltung derart dimensioniert, dass im Rahmen der Kalibrierung bei einer Drehzahl zwischen 500 Umdrehungen pro Minute und 1500 Umdrehungen pro Minute ein ausreichend großer Spannungspegel zu einer Bestimmung der Schnittpunkte der Phasenspan- nungen zur Verfügung gestellt wird. Zum Vergleich der Phasenspannungsverläufe werden diese - wie oben beschrieben - mittels der Komparatoren voneinander subtrahiert. Die sich am Ausgang der Komparatoren ergebenden Pegel folgen den nachfolgenden Beziehungen:Voltage of 600 V at the phase voltage inputs, which can occur at a speed of the machine of 7000 revolutions per minute, no damage to the comparators comes. Furthermore, the circuit is dimensioned such that in the course of the calibration at a speed between 500 revolutions per minute and 1500 revolutions per minute, a sufficiently large voltage level for a determination of the intersections of the phase voltage provided. For comparison of the phase voltage curves, these are subtracted from one another by means of the comparators, as described above. The levels resulting at the output of the comparators follow the following relationships:
Wenn U größer ist als V, dann gilt: UPHUV_H = 1.If U is greater than V then: UPHUV_H = 1.
Wenn U kleiner oder gleich V ist, dann gilt: UPHUV H = O.If U is less than or equal to V then: UPHUV H = O.
Wenn V größer ist als W, dann gilt: UPHVW_H = 1.If V is greater than W, then: UPHVW_H = 1.
Wenn V kleiner oder gleich W ist, dann gilt: UPHVW_H = 0.If V is less than or equal to W, then: UPHVW_H = 0.
Wenn W größer ist als U, dann gilt: UPHWU_H = 1.If W is greater than U, then: UPHWU_H = 1.
Wenn W kleiner oder gleich U ist, dann gilt: UPHWU H = O.If W is less than or equal to U, then: UPHWU H = O.
Diese Beziehungen sind in den Figuren 4a und 4b veranschaulicht, wobei in der Figur 4a die Phasenspannungen U, V, W bzw. die daraus abgeleiteten Spannungen EHU H, EHV H und EHW_H und in der Figur 4b die Differenzspannungen U - V, V - W und W - U bzw. ein daraus abgeleitetes Impulsmuster gemäß der Spannungen UPHUV_V, UPHVW_H und UPHWU_H dargestellt sind.These relationships are illustrated in FIGS. 4 a and 4 b, the phase voltages U, V, W and the voltages EHU H, EHV H and EHW_H derived therefrom in FIG. 4 a and the differential voltages U - V, V - W in FIG. 4 b and W - U or a pulse pattern derived therefrom according to the voltages UPHUV_V, UPHVW_H and UPHWU_H.
Die gewünschten Informationen über die Schnittpunkte der Phasenspannungen sind in den Flankenwechseln der Spannungen UPHV_H, UPHVW_H und UPHWU_H enthalten. Da die Reihenfolge der Statorwicklungen zueinander konstruktiv festgelegt ist und die Drehrichtung der Maschine über das zur Beschleunigung der Maschine verwendete Drehfeld ebenfalls bekannt ist, folgt die Reihenfolge der Flankenwechsel einem festen Muster.The desired information about the intersections of the phase voltages are contained in the edge changes of the voltages UPHV_H, UPHVW_H and UPHWU_H. Since the order of the stator windings to each other is determined constructively and the direction of rotation of the machine is also known about the rotating field used to accelerate the machine, the sequence of edge changes follows a fixed pattern.
Die an den Ausgängen der Komparatoren 3, 4 und 5 bereitgestellten Spannungen UPHUV_H, UPHVW_H und UPHWU_H werden einer Logikeinheit 10 zugeführt. Diese setzt die an den Ausgängen der Komparatoren 3, 4, 5 bereitgestellten Signale in ein einkanaliges Signal PHLAG_DI_H um, indem sie die Flankenwechsel der an den Ausgängen der Komparatoren 3, 4, 5 bereitgestellten Signale in Impulse variabler Länge transformiert. Dabei werden mittels der Pulslänge die Information über eine steigende oder fallende Flanke und die Phasenbezeichnungen abgebildet. Der Zeitpunkt ei- ner steigenden Flanke des einkanaligen Signals markiert den Zeitpunkt eines Schnittpunktes der gemessenen Phasenspannungen. Einer der Pulse des pulsförmigen Signals dient als Referenzimpuls. Er hat eine größere Pulslänge als die weiteren Pulse des pulsförmigen Signals und dient zur Kennzeichnung eines vorgegebenen Schnittpunktes der Phasenspannungen, beispielsweise des Schnittpunktes der Phasenspannungen U und V.The voltages UPHUV_H, UPHVW_H and UPHWU_H provided at the outputs of the comparators 3, 4 and 5 are supplied to a logic unit 10. This converts the signals provided at the outputs of the comparators 3, 4, 5 into a single-channel signal PHLAG_DI_H by detecting the edge changes at the outputs of the comparators 3, 4, 5 signals transformed into pulses of variable length. In this case, the information about a rising or falling edge and the phase designations are mapped by means of the pulse length. The time of a rising edge of the single-channel signal marks the time of an intersection of the measured phase voltages. One of the pulses of the pulse-shaped signal serves as a reference pulse. It has a greater pulse length than the other pulses of the pulse-shaped signal and serves to identify a predetermined intersection of the phase voltages, for example the intersection of the phase voltages U and V.
Das einkanalige Signal PHLAG DI H wird einem Übertrager 11 zugeführt und mittels dieses Übertragers vom Hochvoltbereich in den Niedervoltbereich übertragen. Das in den Niedervoltbereich übertragene einkanalige Signal wird einem Mikrocomputer 12 zur Auswertung zugeführt. Dieser leitet aus dem ihm zugeleiteten einkanaligen Signal die gewünschten Informationen über die Schnittpunkte der Phasenspannungssignale ab, wobei er bei dieser Auswertung die bekannten Informationen über die Reihenfolge der Statorwicklungen und die Drehrichtung der Maschine berücksichtigt. Die genannten Informationen über die Schnitt- punkte der Phasenspannungen ermöglichen dem Mikrocomputer 12 einen Ausgleich des Offsets des Rotorlagegebers der elektrischen Maschine.The single-channel signal PHLAG DI H is fed to a transformer 11 and transmitted by means of this transformer from the high-voltage range in the low-voltage range. The one-channel signal transmitted in the low-voltage range is fed to a microcomputer 12 for evaluation. This derives the desired information about the intersections of the phase voltage signals from the single-channel signal fed to it, taking into account in this evaluation the known information about the order of the stator windings and the direction of rotation of the machine. The information about the points of intersection of the phase voltages allows the microcomputer 12 to compensate for the offset of the rotor position sensor of the electrical machine.
Die Figur 3 zeigt eine detailliertere Darstellung der in der Figur 2 enthaltenen Logikeinheit 10. Diese weist ein- gangsseitig drei Differenzverstärker DIFl, DIF2 und DIF3 auf. Dem Plus-Eingang des Differenzverstärkers DIFl wird die Spannung UPHUV_H zugeführt, seinem Minus-Eingang die Spannung UPHVW H. Dem Plus-Eingang des Differenzverstär- kers DIF2 wird die Spannung UPHVW_H zugeführt, seinem Minus-Eingang die Spannung UPHWU H. Dem Plus-Eingang des Differenzverstärkers DIF3 wird die Spannung UPHWU_H zugeführt, seinem Minus-Eingang die Spannung UPHUV H. Der Plus-Eingang des Differenzverstärkers DIFl ist über einen Kondensator Cl mit Masse verbunden. Der Plus-Eingang des Differenzverstärkers DIF2 ist über einen Kondensator C2 mit Masse verbunden. Der Plus-Eingang des Differenzver- stärkers DIF3 ist über einen Kondensator C3 mit Masse verbunden .FIG. 3 shows a more detailed representation of the logic unit 10 contained in FIG. 2. On the input side, this has three differential amplifiers DIF1, DIF2 and DIF3. The positive input of the differential amplifier DIFl is supplied with the voltage UPHUV_H, its negative input is supplied with the voltage UPHVW H. The positive input of the differential amplifier DIF2 is supplied with the voltage UPHVW_H, and the negative input is supplied with the voltage UPHWU H. The plus input of the differential amplifier DIF3 the voltage UPHWU_H is supplied, its negative input the voltage UPHUV H. Der Plus input of the differential amplifier DIFl is connected via a capacitor Cl to ground. The plus input of the differential amplifier DIF2 is connected via a capacitor C2 to ground. The plus input of the differential amplifier DIF3 is connected to ground via a capacitor C3.
Das am Ausgang des Differenzverstärkers DIFl bereitgestellte Signal wird einem ersten Anschluss eines ODER- Gatters ORl zugeführt. Des Weiteren ist der Ausgang des Differenzverstärkers DIFl über einen Widerstand Rl mit einem Bezugspotential verbunden. Ferner ist der Ausgang des Differenzverstärkers DIFl an den Verbindungspunkt zwischen zwei Dioden Dl und D2 angeschlossen, wobei die- ser Verbindungspunkt mit der Kathode der Diode Dl und der Anode der Diode D2 verbunden ist. Die Anode der Diode Dl ist über einen Widerstand R4 mit dem zweiten Eingang des ODER-Gatters ORl verbunden. Die Kathode der Diode D2 ist über einen Widerstand R5 mit dem zweiten Eingang des ODER-Gatters ORl verbunden. Die Verbindungspunkte zwischen den Widerständen R4 bzw. R5 und dem zweiten Eingang des ODER-Gatters ORl liegen über einen Kondensator C4 auf Masse .The signal provided at the output of the differential amplifier DIF1 is supplied to a first terminal of an OR gate OR1. Furthermore, the output of the differential amplifier DIF1 is connected to a reference potential via a resistor R1. Furthermore, the output of the differential amplifier DIF1 is connected to the connection point between two diodes D1 and D2, this connection point being connected to the cathode of the diode D1 and the anode of the diode D2. The anode of the diode Dl is connected via a resistor R4 to the second input of the OR gate ORl. The cathode of the diode D2 is connected via a resistor R5 to the second input of the OR gate ORl. The connection points between the resistors R4 and R5 and the second input of the OR gate ORl are connected via a capacitor C4 to ground.
Das am Ausgang des Differenzverstärkers DIF2 bereitgestellte Signal wird einem ersten Anschluss eines ODER- Gatters 0R2 zugeführt. Des Weiteren ist der Ausgang des Differenzverstärkers DIF2 über einen Widerstand R2 mit einem Bezugspotential verbunden. Ferner ist der Ausgang des Differenzverstärkers DIF2 über einen Widerstand R6 mit dem zweiten Eingang des ODER-Gatters 0R2 verbunden. Der Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand R6 und dem zweiten Eingang des ODER-Gatters OR2 steht über einen Kondensator C5 mit Masse in Verbindung.The signal provided at the output of the differential amplifier DIF2 is supplied to a first terminal of an OR gate 0R2. Furthermore, the output of the differential amplifier DIF2 is connected to a reference potential via a resistor R2. Further, the output of the differential amplifier DIF2 is connected via a resistor R6 to the second input of the OR gate 0R2. The connection point between the resistor R6 and the second input of the OR gate OR2 is connected via a capacitor C5 to ground.
Das am Ausgang des Differenzverstärkers DIF3 bereitgestellte Signal wird einem ersten Anschluss eines ODER- Gatters OR3 zugeführt. Des Weiteren ist der Ausgang des Differenzverstärkers DIF3 über einen Widerstand R3 mit einem Bezugspotential verbunden. Ferner ist der Ausgang des Differenzverstärkers DIF3 über einen Widerstand R7 mit dem zweiten Eingang des ODER-Gatters OR3 verbunden. Der Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand R7 und dem zweiten Eingang des ODER-Gatters OR3 steht über einen Kondensator C6 mit Masse in Verbindung.The signal provided at the output of the differential amplifier DIF3 is supplied to a first terminal of an OR gate OR3. Furthermore, the output of the Differential amplifier DIF3 connected via a resistor R3 to a reference potential. Further, the output of the differential amplifier DIF3 is connected via a resistor R7 to the second input of the OR gate OR3. The connection point between the resistor R7 and the second input of the OR gate OR3 is connected via a capacitor C6 to ground.
Der Ausgang des ODER-Gatters ORl ist mit einem ersten Eingang eines weiteren ODER-Gatters OR4 verbunden, dessen zweiter Eingang an den Ausgang des ODER-Gatters OR2 angeschlossen ist. Der Ausgang des weiteren ODER-Gatters OR4 ist mit einem ersten Eingang eines ODER-Gatters OR5 verbunden, dessen zweiter Eingang an den Ausgang des ODER- Gatters OR3 angeschlossen ist. Am Ausgang des ODER- Gatters OR5 steht schließlich das oben genannte einkana- lige Signal PHLAG_DI_H zur Verfügung, welches mittels des Übertragers 11 in den Niedervoltbereich umgesetzt und dann dem Mikrocomputer 12 zugeführt wird. The output of the OR gate OR1 is connected to a first input of another OR gate OR4 whose second input is connected to the output of the OR gate OR2. The output of the further OR gate OR4 is connected to a first input of an OR gate OR5 whose second input is connected to the output of the OR gate OR3. Finally, at the output of the OR gate OR5, the abovementioned single-channel signal PHLAG_DI_H is available, which is converted into the low-voltage range by means of the transformer 11 and then supplied to the microcomputer 12.

Claims

Ansprüche claims
1. Verfahren zum Ausgleich des Offsets eines Rotorlagegebers einer elektrischen Maschine, bei welchem die Schnittpunkte der Phasenspannungssignale (U, V, W) der e- lektrischen Maschine unter Verwendung von Komparatoren ermittelt werden und die von den Komparatoren bereitgestellten Signale einem Mikrocomputer zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet , dass die von den Komparatoren bereitgestellten Signale mittels einer Logikein- heit in ein einkanaliges Signal umgewandelt werden und das einkanalige Signal dem Mikrocomputer zugeführt wird.A method for compensating the offset of a rotor position sensor of an electrical machine, wherein the intersections of the phase voltage signals (U, V, W) of the electrical machine are determined using comparators and the signals provided by the comparators are supplied to a microcomputer in that the signals provided by the comparators are converted into a single-channel signal by means of a logic unit and the single-channel signal is supplied to the microcomputer.
2 . Verfahren nach Anspruch 1 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , das s das einkanal ige S ignal vom Hochvoltbe- reich in den Niedervoltbereich transformiert wird und das in den Niedervoltbereich transformierte einkanalige Signal dem Mikrocomputer zugeführt wird.2. Method according to claim 1, characterized in that the single-channel signal is transformed from the high-voltage range into the low-voltage range, and the single-channel signal transformed into the low-voltage range is fed to the microcomputer.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge- kennzeichnet , dass die von den Komparatoren bereitgestellten Signale in ein pulsförmiges Signal umgesetzt werden, in welchem die Informationen über die Zeitpunkte der Schnittpunkte der Phasenspannungssignale seriell enthalten sind.3. The method of claim 1 or 2, character- ized in that the signals provided by the comparators are converted into a pulse-shaped signal in which the information about the times of the intersections of the phase voltage signals are serially contained.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , dass die ansteigenden Flanken des pulsför- migen Signals die Zeitpunkte der Schnittpunkte der Phasenspannungssignale markieren.4. The method according to claim 3, characterized in that the rising edges of the pulse-shaped signal mark the times of the intersections of the phase voltage signals.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet , dass im pulsförmigen Signal ein Referenzimpuls übertragen wird, dessen Länge sich von der Pulslänge der weiteren Pulse des pulsförmigen Signals unterscheidet .5. The method according to claim 3 or 4, characterized in that in the pulse-shaped signal, a reference pulse is transmitted, whose length is determined by the Pulse length of the other pulses of the pulse-shaped signal differs.
6. Vorrichtung zum Ausgleich des Offsets eines Rotorlage- gebers einer elektrischen Maschine, welche Eingänge für die von Phasenspannungsanschlüssen der elektrischen Maschine abgeleiteten Phasenspannungssignale, Komparatoren (3,4,5) zum Vergleichen der Phasenspannungssignale und einen zur Auswertung der von den Komparatoren (3,4,5) be- reitgestellten Signale vorgesehenen Mikrocomputer (12) aufweist, dadurch gekennzeichnet , dass zwischen den Komparatoren (3,4,5) und dem Mikrocomputer (12) eine Logikeinheit (12) vorgesehen ist, die die Ausgangssignale der Komparatoren (3,4,5) in ein einkanaliges Signal um- setzt.6. Apparatus for compensating the offset of a rotor position sensor of an electrical machine, which inputs for the phase voltage signals derived from phase voltage terminals of the electrical machine, comparators (3,4,5) for comparing the phase voltage signals and one for the evaluation of the comparators (3, 4,5) provided signals, characterized in that between the comparators (3,4,5) and the microcomputer (12) a logic unit (12) is provided which controls the output signals of the comparators (3 , 4,5) into a single-channel signal.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , dass die Logikeinheit (10) mit dem Mikrocomputer (12) über einen Übertrager (11) verbunden ist.7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the logic unit (10) to the microcomputer (12) via a transformer (11) is connected.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet , dass die Logikeinheit (10) eingangs- seitig drei Differenzverstärker (DIFl, DIF2, DIF3) aufweist und die Ausgangssignale der Differenzverstärker unter Verwendung von ODER-Gattern (ORl, OR2, OR3, OR4, OR5) in das einkanalige Signal (PHLAG DI H) umgesetzt werden. 8. Apparatus according to claim 6 or 7, characterized in that the logic unit (10) on the input side, three differential amplifiers (DIFL, DIF2, DIF3) and the output signals of the differential amplifier using OR gates (ORL, OR2, OR3, OR4 , OR5) are converted into the single-channel signal (PHLAG DI H).
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