Patent DE-102016112670-B4 (DE)
Title: Korrekturvorrichtung und Verfahren für einen Winkelsensor, und Winkelsensor
Inventor: MOCHIZUKI SHINICHIROU
IPC: G01B7/30
Filed: 2016-07-11
Granted: 2024-01-18
Abstract: Korrekturvorrichtung (4) zur Verwendung in einem Winkelsensor, der Winkelsensor umfassend: einen Signalerzeuger (2) zur Erzeugung eines ersten Signals (S1) und eines zweiten Signals (S2) jeweils mit einer Entsprechung zu einem zu erfassenden Winkel (θ); und eine Winkelerfassungseinrichtung (3) zur Erzeugung eines Erfassungswinkelwerts (θs) vermittels Durchführung von Berechnungen mithilfe des ersten Signals (S1) und des zweiten Signals (S2), wobei der Erfassungswinkelwert (θs) eine Entsprechung zu dem zu erfassenden Winkel (θ) besitzt, wobei
 wenn der zu erfassende Winkel (θ) mit einer vorgegebenen Periode variiert, das erste Signal (S1) eine erste Idealkomponente (S1i) und eine erste Fehlerkomponente (S1e) enthält, und das zweite Signal (S2) eine zweite Idealkomponente (S2i) und eine zweite Fehlerkomponente (S2e) enthält, und
 die erste Idealkomponente (S1i) und die zweite Idealkomponente (S2i) phasenverschieden sind und periodisch derart variieren, um eine ideale sinusförmige Kurve zu verfolgen,
 die Korrekturvorrichtung (4) aufweisend:
 einen Korrekturinformationsgenerator (41) zur Erzeugung von Korrekturinformationen; und
 eine Korrekturverarbeitungseinheit (42) zur Durchführung der Korrekturverarbeitung im Verlauf der Erzeugung des Erfassungswinkelwerts (θs) durch die Winkelerfassungseinrichtung (3), wobei Details der Korrekturverarbeitung basierend auf den Korrekturinformationen bestimmt werden, 
 bei dem Korrekturverarbeiten handelt es sich um ein Verarbeiten, um den Erfassungswinkelwert (θs) verglichen mit einem nicht korrigierten Erfassungswinkelwert (θp) näher an einen Idealwinkelschätzwert (θc) zu bringen, wobei der Idealwinkelschätzwert (θc) dem Erfassungswinkelwert (θs) entspricht, der erhalten wird, wenn das erste Signal (S1) die erste Fehlerkomponente (S1e) nicht enthält, das zweite Signal (S2) die zweite Fehlerkomponente (S2e) nicht enthält, und die Korrekturverarbeitung nicht durchgeführt wird, wobei der nicht korrigierte Erfassungswinkelwert (θp) entsprechend dem Erfassungswinkelwert (θs) erhalten wird, wenn die Korrekturverarbeitung nicht durchgeführt wird, und
 der Korrekturinformationsgenerator (41) umfasst:
 eine Fehlerschätzwert-Erzeugungseinheit (411) zur Erzeugung eines Fehlerschätzwerts (E) basierend auf dem ersten Signal (S1) und dem zweiten Signal (S2) unter der Bedingung, dass das erste Signal (S1) mit der Zeit variiert, um die erste Idealkomponente (S1i) und die erste Fehlerkomponente (S1e) zu enthalten, und das zweite Signal (S2) mit der Zeit variiert, um die zweite Idealkomponente (S2i) und die zweite Fehlerkomponente (S2e) zu enthalten, wobei der Fehlerschätzwert (E) eine Entsprechung zu einer Differenz zwischen dem nicht korrigierten Erfassungswinkelwert (θp) und dem Idealwinkelschätzwert (θc) hat und eine variable Komponente (Ev) enthält, die in Abhängigkeit des idealen Winkelschätzwerts (θc) variiert; und
 eine Korrekturinformations-Bestimmungseinheit (412) zur Bestimmung der Korrekturinformationen auf Grundlage des Fehlerschätzwerts (E),
 wobei die Fehlerschätzwert-Erzeugungseinheit (411) den Idealwinkelschätzwert (θc) und den nicht korrigierten Erfassungswinkelwert (θp) zu spezifizierten Zeitintervallen (T) berechnet, wobei der Idealwinkelschätzwert (θc) unter der Annahme berechnet wird, dass eine Winkelgeschwindigkeit der Änderung in dem zu erfassenden Winkel (θ) einen konstanten Wert ω besitzt, und der nicht korrigierte Erfassungswinkelwert (θp) auf Grundlage der ersten und zweiten Signale (S1, S2) berechnet wird, und einen Rechenprozess zur Berechnung des Idealwinkelschätzwert (θc) und des Fehlerschätzwertes (E) durchführt; und wobei der Rechenprozess annimmt, dass θp(0) der Wert des nichtkorrigierten Erfassungswinkelwerts (θp) zu dem Zeitpunkt sei, an dem der nichtkorrigierte Erfassungswinkelwert (θp) zum ersten Mal berechnet wird, nachdem der Rechenprozess begonnen hat, und dass ein vorgegebener Wert θc(0) der Wert des Idealwinkelschätzwert (θc) zu dem Zeitpunkt sei, und dann θc(i) und E(i) als θc(i) = θc(i - 1) + ω·T und E(i) = θp(i) - θc(i) berechnet, wobei θc(i), θp(i) und E(i) den Idealwinkelschätzwert (θc), den nicht korrigierten Erfassungswinkelwert (θp) und den Fehlerschätzwert (E), berechnet am i-ten Zeitpunkt, nachdem θp(0) berechnet wurde, angeben, wobei i eine ganze Zahl größer gleich 1 ist.