用于自动化地确定开关点的摆动驱动器的制造方法_4

文档序号:8663835阅读:来源:国知局
轴2的工作位置来测定在直径上被磁化的永磁体19的磁场分量。
[0045]补充地可设置成根据至少两个自动化地确定的工作位置同样以自动的方式来定标模拟输出信号,以便例如能够将与驱动轴2的摆动角度成比例的输出信号始终这样匹配于驱动轴2的实际摆动角度区间,使得输出信号例如始终扫过(Uberstreichen)可预设的区间。
[0046]在图3至5中分别说明了对于以下的值的数值表格,这些值在传感装置16中在确定工作位置时起作用。示例性地由此出发,即在至少一个工作位置处仅相应老的测量值以及新的测量值被存储。
[0047]在数值表格的以“#”表示的第一行中说明了仅用于总览目的的连续的数值,其示例性地与传感装置16的工作节拍(Arbeitstakt)相应,工作节拍然而在传感装置16中不被提高或存储。在行I中的数值与在另外的行中记录的数据之间不存在联系。根据图3至5的数值表格的测量循环应在不同的时刻开始,这通过在各个数值表格之间的工作节拍的编号中的跳跃来表示。对于接下来的实施方案由此出发,即驱动轴2在示例性地观察的工作节拍I至95期间多次被摆动到工作位置中且又从工作位置中摆离,由此解释了在测量值中的变化。
[0048]在数值表格的以“老的测量值”表示的第二行中说明了测量值的所存储的值,其分别追溯到在先前的工作节拍中的测量且其在执行一处理步骤之后被相应当前的测量值代替。
[0049]在数值表格的以“新的测量值”表示的第三行中说明了相应当前的测量值的值。
[0050]在数值表格的以“差”表示的第四行中说明了比较操作的结果,其在对于测量值的构造在微控制器28中的评估装置的比较装置中被确定。示例性地,比较操作被设置为在所存储的测量值“老的测量值”与当前的测量值“新的测量值”之间的差形成,其中,在数值表格中所说明的结果是这两个测量值的差的绝对值。
[0051]在数值表格的以“标准”表示的第五行中记录该数值由运算操作是满足可预设的标准还是不是这样的情况。假如该数值由运算操作相应于可预设的标准、示例性地差小于/等于0.1,由比较装置输出控制信号到时间元件处,其在传感器系统7的电子电路中来实现。控制信号的输出在数值表格的第五行中通过“X”来表示。
[0052]在数值表格的以“时间”表示的第六行中说明了连续的持续时间(Zeitdauer),其可设定I至最大10的值。假如没有控制信号被从比较装置提供到时间元件处,持续时间保持在初始值I上或被重置到该初始值上。假如在传感器系统7的相应的工作节拍内有控制信号被提供到时间元件处,继续时间测量过程,使得持续时间的值随控制信号继续存在的每个工作节拍分别逐步增加I。
[0053]在以“触发信号”表示的第七行中,当时间元件输出触发信号到评估装置处时,记录“X”。如果时间元件在预设的时间段(示例性地10个工作节拍)上连续地执行时间测量过程,那么是这样的情况。在图3中,示例地不是这样的情况,因为在该处示出的时间段中从第一工作节拍直至第十五工作节拍始终在达到预设的时间段之前实现时间元件的重置。
[0054]在图4的数值表格(其包括纯示例性地与工作节拍41至55相关联的测量值)中,在工作节拍52中达到控制信号10 —次以连续的顺序被提供到时间元件处的时刻,使得在该工作节拍中从时间元件提供触发信号到评估装置处。该触发信号导致,当前的测量值被存储在微控制器28的未示出的、由评估装置控制的存储单元中。所存储的测量值(其在经过成功的第一测量循环之后被存储)在设有名称“存储器I”的行8中来说明。
[0055]示例性地,传感装置16构造成使得在微控制器28的存储器中第一次存储确定的测量值的情况下还不输出位置信号。而是设置成如果由传感装置16所测定的工作位置在另外的测量循环中被确认那么才输出位置信号。
[0056]该另外的测量循环示例性地在图5的数值表格中示出且与工作节拍81至95相关联。此处,还在控制信号在时间元件处10次连续地存在之后触发信号被从时间元件输出到评估装置处,其中,评估装置进行储存在第一存储器中的且追溯到根据工作节拍43至52的在前的测量循环上的测量值与存储在重复存储器(Wiederholungsspeicher)中的当前的测量值的比较。假如这两个测量值的比较得出其满足可预设的标准、例如根据此处纯示例性地选择的数值不具有大于0.1的偏差,可由评估装置来进行位置信号的输出,这在第十行中通过在工作节拍93中的“X”来代表。位置信号示例性地可以是带有高电平“I”的逻辑开关信号并且/或者包括在所测定的工作位置处测得的测量值的数值。
[0057]在传感器系统的一备选的实施形式中、尤其在图7中所说明的模拟评估装置中,已在第一次存在触发信号的情况下进行传输位置信号到输入单元处。
[0058]另一测量循环示例性地在图6的数值表格中示出且与工作节拍120至137相关联。因为在根据图5的表格的行9中重复存储器已处在数值2上,在出现新的测量值(其处在未示出的围绕所存储的测量值的区间内)时可发出输出信号,如示例性地在列122和123中是这样的情况。
[0059]因为新的测量值之后又变化,从列124起首先输出信号的输出又结束。
[0060]从列127起,在不同于目前存储在存储器I中的测量值的水平上低于在老的与新的测量值之间0.1的预设的最大差,从而同样从列127起说明满足标准且时间开始运转。因为在十个彼此相继的时间段中始终满足该标准,在列134中提供触发信号,如在行7中所说明的那样。由此将新的测量值存储到存储器I中,此外将重复存储器(如在图5中的表格的行9中所说明的那样)重置到值1,因为在实现输出新存储的测量值和/或对应的开关信号之前首先必须还来确认新存储的测量值,这可能在接下来的未示出的测量循环中是该情况。
[0061]在前面所列举的实施形式的一改进方案中设置成,仅当对此在传感器系统处存在释放信号或锁止信号暂时中断时那么才实现新的工作位置的存储。由此避免例如在故障情况中或者在维护或修理工作(在其中测量对象被带到沿着运动轴线的新位置中)期间习得一个或多个新工作位置。
[0062]补充地或备选地可设置成,只要通过应用前面所列举的方式产生已测定的工作位置围绕目前的工作位置的测量值的所存储的值在可预设的绝对值范围内的移位,传感器系统输出信息。对此可设置成,在评估装置中存储新的工作位置之前来进行与已测定的工作位置的测量值的所存储的值的平衡并且当新的工作位置处在围绕现有工作位置的预设的绝对值范围内时将信息输出到用户处。这例如由于在自动化系统中的机械变化可以是这样的情况,其中,此处可通过用户来检查自动化系统。必要时可设置成在通过用户释放之后对于另外的应用存储新的工作点或在执行维护或修理工作之后拒绝新的工作点。备选地可设置成应用新的工作位置且进行老的工作位置的存储,以便能够根据改变了的工作位置的数量例如推断出自动化系统的负荷。
[0063]在图7中示出的模拟评估电路130中设置有一个或多个测量值的模拟处理。如果评估电路应被构造为在半导体基底上的单独设计的板导体电路在半导体基体上构造成时(特定用途集成电路 ASIC(Applicat1n Specific Integrated Circuit)),那么这尤其是有利的,因为这样的模拟评估电路的面积需求小于相应的数字评估电路的面积需求。
[0064]在图7中示出的示例性的实施例中设置成模拟评估电路130划分成多个块,以便能够更好地表示和说明各个功能。在未示出的、真实的模拟评估电路中可设置有评估装置30的接下来详细说明的组成部分的其它的尤其紧凑的布置。
[0065]在模拟评估电路130的第一块131处施加有与所测定的测量值相应的输入电压U1,其例如可由在图1中所示的传感装置16来提供。
[0066]第一模块131包含微分器(Differenzierer),其进行输入电压Ul根据时间的求导。因此,由输入电压Ul (其例如代表永磁体19围绕摆动轴线3的取向)变成输出电压U2(其与永磁体19的角速度成比例)。为了微分,首先将输入电压Ul施加到电容132的第一接头处,其第二接头与运算放大器(Operat1nsverstaerker) 133的第一入口相连接。在运算放大器的第二入口处施加参考电压Uoffset,其由第一参考电压源134来提供。此外,在运算放大器133的第一入口与其输出接头之间接有电阻135,其构造用于输出电压U2的电平匹配(Pegelanpassung)以及用于微分器的时间特性的匹配。
[0067]将运算放大器133的输出电压U2提供到第二模块36处,其包括三个比较器137、138、142和
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