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1. WO2017080547 - VERFAHREN ZUM BESTIMMEN EINES KORRIGIERTEN DREHGESCHWINDIGKEITSSIGNALS SO-WIE ELEKTROMOTORANORDNUNG

Veröffentlichungsnummer WO/2017/080547
Veröffentlichungsdatum 18.05.2017
Internationales Aktenzeichen PCT/DE2016/200418
Internationales Anmeldedatum 06.09.2016
IPC
G01P 21/02 2006.01
GPhysik
01Messen; Prüfen
PMessen der Linear- oder Winkelgeschwindigkeit, der Beschleunigung, der Verzögerung oder des Stoßes; Anzeigen des Vorhandenseins oder Fehlens einer Bewegung; Anzeigen der Richtung einer Bewegung
21Prüfen oder Eichen von Geräten oder Vorrichtungen, soweit sie von den anderen Gruppen dieser Unterklasse umfasst sind
02von Tachometern
G01P 3/44 2006.01
GPhysik
01Messen; Prüfen
PMessen der Linear- oder Winkelgeschwindigkeit, der Beschleunigung, der Verzögerung oder des Stoßes; Anzeigen des Vorhandenseins oder Fehlens einer Bewegung; Anzeigen der Richtung einer Bewegung
3Messen der Linear- oder Winkelgeschwindigkeit; Messen der Differenz von Linear- oder Winkelgeschwindigkeiten
42Vorrichtungen, gekennzeichnet durch die Anwendung elektrischer oder magnetischer Mittel
44zum Messen der Winkelgeschwindigkeit
G01D 5/244 2006.01
GPhysik
01Messen; Prüfen
DMessen, nicht besonders ausgebildet für eine spezielle Veränderliche; Einrichtungen oder Instrumente zum Messen von zwei oder mehr Veränderlichen, soweit nicht von einer anderen Unterklasse umfasst; Tarifmessgeräte; Übertragungs- oder Umwandlungseinrichtungen, die nicht für eine spezielle Veränderliche besonders ausgebildet sind; Messen oder Prüfen, soweit nicht anderweitig vorgesehen
5Mechanische Vorrichtungen zur Übertragung des Ausgangssignals eines Abtast-Elements; Einrichtungen zum Umformen des Ausgangssignals des Abtast-Elements in eine andere Veränderliche wobei die Art und Beschaffenheit des Abtast-Elements nicht die Mittel des Umformens bedingt; Messgrößenumwandler, die nicht für eine besondere Veränderliche ausgebildet sind
12mit elektrischen oder magnetischen Mitteln
244Messwertumformung durch Beeinflussen der Merkmale von Impulsen oder Impulsfolgen; Erzeugung von Impulsen oder Impulsfolgen
CPC
G01D 5/145
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
DMEASURING 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
5Mechanical 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
12using electric or magnetic means
14influencing the magnitude of a current or voltage
142using Hall-effect devices
145influenced by the relative movement between the Hall device and magnetic fields
G01D 5/24476
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
DMEASURING 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
5Mechanical 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
12using electric or magnetic means
244influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains
24471Error correction
24476Signal processing
G01D 5/2448
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
DMEASURING 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
5Mechanical 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
12using electric or magnetic means
244influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains
24471Error correction
2448Correction of gain, threshold, offset or phase control
G01P 21/02
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
21Testing or calibrating of apparatus or devices covered by the preceding groups
02of speedometers
G01P 3/44
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
3Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
42Devices characterised by the use of electric or magnetic means
44for measuring angular speed
G01P 3/48
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
3Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
42Devices characterised by the use of electric or magnetic means
44for measuring angular speed
48by measuring frequency of generated current or voltage
Anmelder
  • SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG [DE]/[DE]
Erfinder
  • KAUFNER, Benjamin
Prioritätsdaten
10 2015 222 202.011.11.2015DE
Veröffentlichungssprache Deutsch (DE)
Anmeldesprache Deutsch (DE)
Designierte Staaten
Titel
(DE) VERFAHREN ZUM BESTIMMEN EINES KORRIGIERTEN DREHGESCHWINDIGKEITSSIGNALS SO-WIE ELEKTROMOTORANORDNUNG
(EN) METHOD FOR DETERMINING A CORRECTED ROTATIONAL SPEED SIGNAL, AND ELECTRIC MOTOR ARRANGEMENT
(FR) PROCÉDÉ DE DÉTERMINATION D'UN SIGNAL CORRIGÉ DE VITESSE DE ROTATION ET ENSEMBLE FORMANT MOTEUR ÉLECTRIQUE
Zusammenfassung
(DE)
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen eines korrigierten Drehgeschwindigkeitssignals und eine Elektromotoranordnung. In einem Schritt des Verfahrens wird ein periodisches Drehwinkelsignal ermittelt, welches einen drehwinkelabhängigen, periodischen Drehwinkelfehler aufweist. Das Drehwinkelsignal wird in ein digitales Roh-Drehgeschwindigkeitssignal (16) überführt, welches aufgrund des Drehwinkelfehlers eine Störwelligkeit aufweist, deren Periodendauer der Periodendauer des Drehwinkelfehlers entspricht. Das digitale Roh-Drehgeschwindigkeitssignal (16) umfasst eine Vielzahl an Abtastwerten (07), die durch eine Abtastperiodendauer zeitlich beabstandet sind, Die halbe Periodendauer der Störwelligkeit des Roh-Drehgeschwindigkeitssignals (16) wird ermittelt. Es erfolgt eine Mittelung zumindest eines Paares der Abtastwerte (07) des Roh-Drehgeschwindigkeitssignals (16), deren zeitlicher Abstand die ermittelte halbe Periodendauer der Störwelligkeit des Roh-Drehgeschwindigkeitssignals (16) abgesehen von einem zeitlichen Diskretisierungsfehler beträgt. Durch die Mittelung wird ein Mittelwert erhalten. Es wird ein von der Abtastperiodendauer und von der Frequenz der Störwelligkeit abhängiger Korrekturwert zur Berücksichtigung des Diskretisierungsfehlers gebildet. Das korrigierte Drehgeschwindigkeitssignal wird aus einer Differenz zwischen dem Mittelwert und dem Korrekturwert gebildet. Das Korrektursignal variiert sägezahnförmit in Abhängigkeit von der Abweichung der Abtastperiodendauer zur Periodendauer der Störwelligkeit, die Maximalamplitude des Korrektursignals steigt darüber hinaus mit der Frequenz der Störwelligkeit.
(EN)
The present invention relates to a method for determining a corrected rotational speed signal and to an electric motor arrangement. In one step of the method, a periodic rotational angle signal having a rotational-angle-dependent, periodic rotational angle error is determined. The rotational angle signal is converted into a digital raw rotational speed signal (16) which, on account of the rotational angle error, has an interference ripple, the period duration of which corresponds to the period duration of the rotational angle error. The digital raw rotational speed signal (16) comprises a plurality of sampled values (07) which are spaced apart in terms of time by a sampling period duration. Half the period duration of the interference ripple of the raw rotational speed signal (16) is determined. An average is calculated for at least one pair of sampled values (07) of the raw rotational speed signal (16), the temporal spacing of said values being the determined half period duration of the interference ripple of the raw rotational speed signal (16), apart from a temporal discretization error. An average value is obtained from the average calculation. A correction value which is dependent on the sampling period duration and on the frequency of the interference ripple is formed in order to take the discretization error into account. The corrected rotational speed signal is formed from a difference between the average value and the correction value. The correction signal varies in a sawtooth-shaped manner on the basis of the deviation of the sampling period duration from the period duration of the interference ripple, and the maximum amplitude of the correction signal also increases with the frequency of the interference ripple.
(FR)
L'invention concerne un procédé de détermination d'un signal corrigé de vitesse de rotation et un ensemble formant moteur électrique. Au cours d'une étape du procédé, on détecte un signal d'angle de rotation périodique qui comporte une erreur d'angle de rotation périodique dépendante de l'angle de rotation. Le signal d'angle de rotation est transformé en un signal numérique brut de vitesse de rotation (16), qui comporte, du fait de l'erreur d'angle de rotation, une ondulation parasite dont la période correspond à la période de l'erreur d'angle de rotation. Le signal numérique brut de vitesse de rotation (16) comprend une multitude d'échantillons (07) qui sont séparés temporellement par une période d'échantillonnage. La demie période de l'ondulation parasite du signal brut de vitesse de rotation (16) est déterminée. On effectue un calcul de la moyenne d'au moins un couple d'échantillons (07) du signal brut de vitesse de rotation (16) dont la distance temporelle atteint la moitié de la durée de période déterminée de l'ondulation parasite du signal brut de vitesse de rotation (16), abstraction faite d'une erreur de discrétisation temporelle. Le calcul de la moyenne permet d'obtenir une valeur moyenne. On forme une valeur correctrice dépendante de la durée de période d'échantillons et de la fréquence de l'ondulation parasite pour tenir compte de l'erreur de discrétisation. Le signal corrigé de vitesse de rotation est formé à partir d'une différence entre la valeur moyenne et la valeur correctrice. Le signal correcteur est modulé en dents de scie en fonction de la divergence entre la durée de période d'échantillons et la durée de période de l'ondulation parasite, l'amplitude maximale du signal correcteur augmentant en outre avec la fréquence de l'ondulation parasite.
Auch veröffentlicht als
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