带有距离值确定的感应式角度传感器制造技术

在此公开了带有距离值确定的感应式角度传感器。在此描述的概念涉及一种感应式角度传感器，其具有带有激励振荡回路和拾波线圈装置的定子以及相对于定子可旋转布置的、带有感应式靶标装置的转子。激励振荡回路可用交流电流激励，以便在靶标装置中感应出感应电流，并且靶标装置可以设计为响应于感应电流产生磁场，磁场继而在拾波线圈装置中产生感应信号。角度传感器还具有电路，电路设计为从感应信号中导出代表感应信号的信号强度的感应强度信号，并基于感应强度信号确定转子与定子之间的空间距离并且产生相应的距离信号。本文所述的概念还涉及用于基于感应强度信号确定定子与转子之间的空间距离的相应方法。

【技术实现步骤摘要】
带有距离值确定的感应式角度传感器
本专利技术涉及一种感应式角度传感器，其用于决定定子与转子之间的旋转角度。一些实施例可以提出，感应式角度传感器使用校准旋转角度信号来决定旋转角度，在考虑转子与定子之间的空间距离的情况下决定该经校准旋转角度信号。另外的实施例涉及一种用于基于校准旋转角度信号决定定子与转子之间的旋转角度的相应方法。另外的实施例涉及一种具有用于执行该方法的程序代码的计算机程序。
技术介绍
感应式角度传感器使用电感以及感应涡流和相应的磁场。它们的结构不同于经典的磁场传感器、例如霍尔传感器或磁阻(MR)传感器、例如AMR传感器(AMR：各向异性磁阻)、TMR传感器(TMR：隧道磁阻)或GMR传感器(GMR：巨磁阻)。感应式角度传感器通常具有励磁振荡回路以及感应靶标和也可以被称为拾波线圈的接收线圈。可以利用交流电压或交流电流来激励激励振荡回路，激励振荡回路由此产生磁场，该磁场又在靶标中感应出感应电流。靶标中的该感应电流又引起形成相应的磁场，该磁场在拾波线圈中产生感应信号，例如感应电流或感应电压。靶标和拾波线圈相对于彼此布置，使本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种感应式角度传感器(100)，具有：/n定子(101)，所述定子具有激励振荡回路(103、104)和拾波线圈装置(105)；/n转子(102)，所述转子相对于所述定子(101)能旋转地布置并具有感应式的靶标装置(106)，/n其中，所述激励振荡回路(103、104)能用交流电流来激励，以便在所述靶标装置(106)中感应出感应电流，并且其中所述靶标装置(106)被设计为响应于所述感应电流产生磁场(116)，所述磁场继而在所述拾波线圈装置(105)中产生感应信号(S

【技术特征摘要】
20191127 DE 102019218399.91.一种感应式角度传感器(100)，具有：
定子(101)，所述定子具有激励振荡回路(103、104)和拾波线圈装置(105)；
转子(102)，所述转子相对于所述定子(101)能旋转地布置并具有感应式的靶标装置(106)，
其中，所述激励振荡回路(103、104)能用交流电流来激励，以便在所述靶标装置(106)中感应出感应电流，并且其中所述靶标装置(106)被设计为响应于所述感应电流产生磁场(116)，所述磁场继而在所述拾波线圈装置(105)中产生感应信号(Si_PS1，Si_PS2)，
其中，所述角度传感器(100)还包括电路(108)，所述电路(108)被设计为：
从所述感应信号(Si_PS1，Si_PS2)导出表示所述感应信号(Si_PS1，Si_PS2)的信号强度的感应强度信号(Si)，以及
基于所述感应强度信号(Si)确定所述转子(102)与所述定子(101)之间的空间距离(107)并生成相应的距离信号(204)。


2.根据权利要求1所述的感应式角度传感器(100)，
其中，所述电路(108)被设计为：确定经校准旋转角度信号(phi”)，所述经校准旋转角度信号代表所述定子(101)与所述转子(102)之间的旋转角度其中基于所述感应强度信号(Si)并考虑代表所述转子(102)与所述定子(101)之间的所述空间距离(107)的所述距离信号(204)，确定所述经校准旋转角度信号(phi”)。


3.根据权利要求2所述的感应式角度传感器(100)，
其中，所述电路(108)还被设计为：基于所述距离信号(204)决定角度校正值(dphi')，并在确定所述经校准旋转角度信号(phi”)时考虑所述角度校正值(dphi')。


4.根据权利要求3所述的感应式角度传感器(100)，
其中，所述电路(108)被设计为：决定未校准角度值(phi')，所述未校准角度值被确定而不依赖于所述转子(102)与所述定子(101)之间的所述空间距离(107)，并且其中所述电路(108)还被设计为：将所述未校准角度值(phi')与所述角度校正值(dphi')组合在一起，以确定所述经校准旋转角度信号(phi”)。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的感应式角度传感器(100)，
其中，所述感应强度信号(Si)的幅度依赖于所述转子(102)相对于所述定子(101)的位置而变化，并且其中所述电路(108)被设计为减少和/或补偿这种依赖性并且决定相应的位置经校正感应强度信号(Si＝Si_St_korr)，以及
其中，所述电路(108)还被设计为：基于所述位置经校正感应强度信号(Si＝Si_St_korr)决定所述经校准旋转角度信号(phi”)。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的感应式角度传感器(100)，
其中，所述感应强度信号(Si)的幅度依赖于所述激励振荡回路(103、104)中的电流强度(I1)而变化，并且其中所述电路(108)被设计为减小和/或补偿这种依赖性并且决定相应的电流强度经校正感应强度信号(Si_I1_korr)，以及
其中，所述电路(108)还被设计为：基于所述电流强度经校正感应强度信号(Si_I1_korr)决定所述经校准旋转角度信号(phi”)。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的感应式角度传感器(100)，
其中，所述电路(108)被设计为：将所述激励振荡回路(103)中的所述电流强度(I1)与所述感应强度信号(Si)彼此置于一关系(Si/I1)中，并且基于该关系(Si/I1)确定所述转子(102)与所述定子(101)之间的所述空间距离(107)并作为相应的距离信号(204)输出。


8.根据权利要求1至6中任一项所述的感应式角度传感器(100)，
其中，所述拾波线圈装置(105)具有带有第一拾波线圈(115a)和第二拾波线圈(115b)的第一拾波线圈对(115)以及带有第三拾波线圈(125a)和第四拾波线圈(125b)的第二拾波线圈对(125)，
其中，所述靶标装置(106)具有第一感应靶标(106a)和第二感应靶标(106b)，其中所述第一拾波线圈对(115)具有至所述第一感应靶标(106a)的第一空间距离(107a)，并且其中所述第二对拾波线圈(125)具有至所述第二感应靶标(106b)的第二空间距离(107b)，所述第二空间距离与所述第一空间距离(107a)不同，
其中，所述第一拾波线圈对(115)产生第一拾波线圈对信号(Si_PS1，Si_PS2)，从所述第一拾波线圈对信号中能导出第一线圈对感应强度信号(Si_first)；并且其中所述第二拾波线圈对(125)产生第二拾波线圈对信号(Si_PS3，Si_PS4)，从所述第二拾波线圈对信号中能导出第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：U·奥塞勒克纳，
申请(专利权)人：英飞凌科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE