Patent DE-102011001610-B4 (DE)
Title: Verfahren zur Steuerung von Magnetspulen (Solenoiden)
Inventor: TRONTELJ JANEZ
IPC: H01F7/18
Filed: 2011-03-28
Granted: 2018-07-05
Abstract: Verfahren zum Ansteuern von Magnetspulen-Vorrichtungen wobei es folgende Schritte umfasst:synchrone Pulsbreitenmodulation (PWM) eines elektrischen Stroms, der von einer Referenzstromquelle mit einem bestimmten Referenzstrom (I) durch zumindest einen über Komponenten (T,TT) adressierten Strompfad aus einer Anzahl Nwählbaren parallelen Strompfaden geführt wird, wobei kadressierte Strompfade für eine erste wählbare Zeitdauer (T) synchron geöffnet werden und für eine zweite wählbare Zeitdauer (T) synchron geschlossen werden, und aus den NStrompfaden N-knicht adressierte Strompfade für die beiden Zeitdauern (T+T) geschlossen sind;a. synchrone Pulsbreitenmodulation eines Magnet-Spulenstroms (I) durch Kanalisierung desselben durch zumindest einen aus einer Anzahl von Nüber Komponenten (T,TT) adressierbaren parallelen Strompfaden, wobei kadressierte Pfade zeitgleich für die erste wählbare Zeitdauer (T) synchron geöffnet werden und für die zweite wählbare Zeitdauer (T) synchron geschlossen werden, und aus den N) geschlossen sind;b. jedem Pfad kdes Referenzstromes ist mindestens ein Pfad kdes Spulenstromes zugeordnetc. Verwenden der Stromspiegelungsmethode zur Vervielfachung des Referenz-Stromes (I) zur Erlangung eines definierten Spulenstromes (I), wobei jedem adressierten Pfad aus kvon NPfaden für den Referenzstrom ein um das Vielfache breiterer Pfad aus kvon NPfaden für den Spulenstrom zugeordnet ist, sodass diese einander zugeordneten Pfad-Paare das gleiche Verhältnis (Q) der Pfadbreiten bei gegebener gemeinsamer Länge aufweisen;d. Messen aller Spannungsabfälle (e) entlang der NStrompfade für den Referenzstrom (I) und damit entlang der modulierenden Komponenten (T,TT) des Strompfades und Bildung eines ersten Durchschnittswertes (R) daraus, und Messen aller Spannungsabfälle (e) entlang der NStrompfade für die Magnetspule und damit entlang der modulierenden Komponenten (T,TT) für den Magnetspulenstrom und Bildung eines zweiten Durchschnittswertes (S) daraus,e. Erfassen eines ersten Abtastwertes (D) des ersten Durchschnittswertes (R) innerhalb zumindest eines gewählten Zeitschlitzes (6) und Erfassen von zumindest zwei Abtastwerten (Samples) (A, A,...,A) des zweiten Durchschnittswertes (S) innerhalb von zumindest zwei gewählten Zeitschlitzen (3,4,5), wobeialle Abtastwerte zyklisch genommen werden, zumindest jedoch in zwei Perioden des Pulsbreitensignals;f. Verwendung der Abtastwerte (A, A,...,A) des Spulenstromes als charakterisierenden Vektor für die elektrischen Eigenschaften der Spule in Abhängigkeit von Position und Geschwindigkeit des Magnetspulenkernes und Verwendung dieser Abtastwerte (A, A,...,A) zur Pulsbreitenregelung oder zur Detektion von Fehlverhalten (F/V) der Magnetspule;g. Verwenden eines Durchschnittswertes (A) von zumindest zwei der ermittelten Abtastwerte (A, A,...,A) der Spulenstrompfade und Verwenden des ersten Abtastwerts (D) der Referenzstrompfade um ein charakterisierendes Spannungsverhältnis (E) zwischen den Pfaden für den Spulenstrom (I) einerseits und den Pfaden für den Referenzstrom (I) andererseits zu bestimmen.