位置传感器系统和方法技术方案

本申请公开了位置传感器系统和方法。位置传感器系统(1500a；1500b；1500c)，该位置传感器系统(1500a；1500b；1500c)用于确定沿着预定义路径(F)相对于磁源可移动的传感器设备的位置。该系统包括所述磁源和所述传感器设备。该磁源包括沿着第一轨道(T1)布置的第一多个(N1)磁极对和沿第二轨道(T2)布置的第二多个(N2)磁极对，轨道的中心线以预定义轨道距离(dt)间隔开。传感器设备被配置用于在第一传感器位置(P1)处测量至少两个正交磁场分量(By1、Bz1)，并且在第二传感器位置(P2)处测量至少两个第二正交磁场分量(By2、Bz2)。第一和第二传感器位置在横向于轨道的方向上以小于预定义轨道距离(dt)的预定义传感器距离(ds)间隔开。轨道距离(dt)的预定义传感器距离(ds)间隔开。轨道距离(dt)的预定义传感器距离(ds)间隔开。

【技术实现步骤摘要】
位置传感器系统和方法


[0001]本专利技术总体上涉及磁传感器系统和磁传感器设备以及确定位置的方法 的领域，更具体地，涉及线性和角度位置传感器系统、线性和角度位置传感器 设备以及确定线性或角度位置的方法。

技术介绍

[0002]磁传感器系统，特别是角度位置传感器系统在本领域中是已知的。它们 提供的优点在于，能够在不进行物理接触的情况下测量角度位置，从而避免了 机械磨损、刮擦、摩擦等问题。
[0003]存在许多位置传感器系统的变体，解决以下需求中的一个或多个：使用 简单或便宜的磁结构、使用简单或便宜的传感器设备、能够在相对大范围上进 行测量、能够进行高精度测量、仅需简单的运算、能够进行高速测量、对定位 误差是高度稳健的、对外部干扰场是高度稳健的、提供冗余、能够检测误差、 能够检测并纠正误差、具有良好的信噪比(SNR)等。
[0004]经常，这些需求中的两个或多个彼此冲突，因此需要进行权衡。
[0005]总是存在改进和替代的余地。

技术实现思路

[0006]本专利技术的实施例的目的是提供位置传感器系统、位置传本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种位置传感器系统(1500a；1500b；1500c)，所述位置传感器系统(1500a；1500b；1500c)用于确定传感器设备(1520a；1520b；1520c)的位置，所述传感器设备(1520a；1520b；1520c)沿着预定义路径相对于磁源(1510a；1510b；1510c)是可移动的，或者反之亦然，所述位置传感器系统包括：
‑
所述磁源(1510a；1510b；1510c)包括沿着具有第一周期性(或极距离)的第一轨道(T1)布置的第一多个(N1)磁极对，并且包括沿着具有不同于所述第一周期性的第二周期性的第二轨道布置的第二多个(N2)磁极对，其中，所述第一轨道(T1)的中心线(213)与所述第二轨道(T2)的中心线(214)以预定义轨道距离(dt)间隔；
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所述传感器设备(1520a；1520b；1520c)被配置用于在第一传感器位置(P1)处测量第一组至少两个正交磁场分量(By1、Bz1；By1、Bx1、Bz1)，并且用于在第二传感器位置(P2)处测量第二组至少两个正交磁场分量(By2，Bz2；By2，Bx2，Bz2)，其中，所述第一传感器位置(P1)与所述第二传感器位置(P2)在横向于所述轨道(T1、T2)的方向上以小于所述预定义轨道距离(dt)的预定义传感器距离(ds)间隔；并且其中，所述传感器设备(1520a；1520b；1520c)进一步包括处理单元(922)，所述处理单元被配置用于基于所述测得信号(By1、Bz1、By2、Bz2)中的至少一些来确定所述位置。2.如权利要求1所述的位置传感器系统(1500a；1500b；1500c)，其中，所述预定义传感器距离(ds)为所述预定义轨道距离(dt)的20％至80％。3.如权利要求1所述的位置传感器系统(1500a；1500b；1500c)，其中，所述预定义传感器距离(ds)为所述预定义轨道距离(dt)的最多75％，或最多70％，或最多65％，或最多60％。4.如权利要求1所述的位置传感器系统(1500a；1500b；1500c)，其中，所述预定义传感器距离(ds)为所述预定义轨道距离(dt)的至少20％，或至少25％，或至少30％，或至少35％，或至少40％。5.如权利要求1所述的位置传感器系统(1500a；1500b)，其中，所述位置传感器系统是角度位置传感器系统。6.如权利要求5所述的位置传感器系统(1500a)，其中，所述磁源(1510a)绕旋转轴(A)是可旋转的；以及其中，所述第一轨道(T1)和所述第二轨道(T2)是位于垂直于所述旋转轴(A)的单个平面内的同心圆轨道。7.如权利要求5所述的位置传感器系统(1500b)，其中，所述磁源(1510b)绕旋转轴(A)是可旋转的；以及其中，所述第一轨道(T1)和所述第二轨道(T2)是绕所述旋转轴(A)的圆柱形轨道，并沿着所述旋转轴(A)间隔开；其中，所述第一轨道(T1)具有第一外半径(R1)，且所述第二轨道(T2)具有等于所述第一外半径的第二外半径(R2)。8.如权利要求5所述的位置传感器系统(1500a)，其中，所述第一极对数量(N1)是在4到15范围内的值；并且其中，所述第二极对数量(N2)是在5到16范围内的值。9.如权利要求1所述的位置传感器系统(1500c)，
其中，所述位置传感器系统是线性位置传感器系统；以及其中，所述第一轨道(T1)为第一线性段，且所述第二轨道(T2)为平行于所述第一线性段的第二线性段。10.如权利要求1所述的位置传感器系统(1500a；1500b；1500c)，其中，所述处理单元(922)被配置用于：b)基于所述测得磁场分量中的至少一些，估计(1102)所述传感器设备相对于所述磁轨道(T1、T2)的横向位置；以及c)基于所述测得磁场分量中的至少一些和基于所估计的横向位置，确定(1103)所...

【专利技术属性】
技术研发人员：C，
申请(专利权)人：迈来芯电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：