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    公开号:WO1989004458A1
    申请号:PCT/EP1988/000997
    申请日:1988-11-03
    公开日:1989-05-18
    发明作者:Gunter Schulze；Norbert Normann
    申请人:Doduco Gmbh + Co. Dr. Eugen Dürrwächter；
    IPC主号:G01D5-00
    专利说明:
    [0001] Verfahren zum Bestimmen der Drehwinkel¬ stellung einer drehbar gelagerten elektri¬ schen Wicklung und Schaltungsanordnung zur Ausführung des Verfahrens
    [0002] Die Erfindung geht aus von einem Verfahren mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen. Ein solches Verfahren, welches zum Betrieb eines induktiven Drehmelders dient, ist aus der DE-Z "Industrie-Elektrik + Elektronik", 30. Jahrgang, 1985, Nr. 9, Seiten 62-69, be¬ kannt. Der Drehmelder besteht hauptsächlich aus einem Stator mit zwei gleichen, unter einem rechten Winkel gekreuzten elektrischen Wicklungen (nachfolgend als Statorwicklungen bezeichnet) und aus einem Rotor mit einer weiteren elektri- sehen Wicklung, welche nachfolgend als Rotorwicklung be¬ zeichnet wird. Um die Drehwinkelstellung des Rotors relativ zum Stator zu ermitteln, wird die eine Statorwicklung mit einem sinusförmigen Wechselstrom und die andere Statorwick¬ lung mit einem cosinusförmigen Wechselstrom mit überein- stimmender Frequenz erregt. Durch Überlagerung der beiden in den Statorwicklungen erzeugten Magnetfelder entsteht ein magnetisches Drehfeld, welches in die Rotorwicklung eine elektrische Wechselspannung induziert. Zum Bestimmen der Drehwinkelstellung der Rotorwicklung wird die Zeitspanne zwischen dem Durchlauf des Feldstärkevektors durch eine vor¬ gegebene DrehwinkelStellung und dem nächsten positiven oder negativen Nulldurchgang der Wechselspannung in der Rotor¬ wicklung gemessen. Diese Zeitspanne ist direkt proportional der aktuellen Drehwinkelstellung der Rotorwicklung in Bezug auf die vorgegebene Drehwinkelstellung des Feldstärkevektors des Drehfeldes. Unter dem positiven Nulldurchgang der Wechselspannung wird hier jener Nulldurchgang verstanden, bei dem das Vorzeichen der Wechselspannung von negativ • nach positiv wechselt; entsprechend wird unter dem negativen Nulldurchgang jener verstanden, bei welchem das Vorzeichen der Wechselspannung von positiv nach negativ wechselt. Die zu messende Zeitspanne wird entweder nur durch den positiven oder nur durch den negativen Nulldurchgang der induzierten Wechselspannung beendet, um eine 180°-Zweideutigkeit der Bestimmung der Drehwinkelstellung auszuschließen.
    [0003] Die Amplitude des magnetischen Drehfeldes ist vom Drehwinkel unabhängig, wenn die beiden Wicklungen wie vorgesehen ein¬ ander gleich sind und wenn" sie mit Wechselströmen gleicher Amplitude gespeist werden. In die Rotorwicklung, welche sich in dem magnetischen Drehfeld bewegt, wird dann eine elektrische Wechselspannung induziert, deren Amplitude von der Drehwinkel¬ stellung ebenfalls im wesentlichen unabhängig ist, was die Auswertung der induzierten Wechselspannung erleichtert.
    [0004] Wie man bei der Durchführung des Verfahrens die Lage des rotierenden Feldstärkevektors wählt, von der aus man die Zeit¬ differenz bis zum Nulldurchgang der Wechselspannung in der Rotorwicklung mißt, ist im Prinzip gleichgültig. Zweckr-iässiger- weise wählt man jedoch eine möglichst leicht feststellbare Position des Feldstärkevektors, insbesondere eine solche Position, die durch den Nulldurchgang der Stromstärke eines der beiden in die Statorwicklungen eingespeisten Wechsel¬ ströme gekennzeichnet ist; so ist es auch bei dem bekannten Dreh¬ melder-Auswerteprinzip. Die zu messende Zeitspanne stellt sich dann als Zeitspanne zwischen zwei aufeinanderfolgenden Null- durchgängen zweier sinusförmig schwankender elektrischer Signale dar. Die Zeitspanne wird digital gemessen, indem man eine Folge von elektrischen Impulsen in einen elektroni¬ schen Zähler einspeist, der durch ein vom ersten Nulldurchgang abgeleitetes Signal gestartet und durch ein vom zweiten Null- durchgang abgeleitetes Signal gestoppt wird. Damit diese Zeit¬ spanne mit hinreichender Genauigkeit bestimmbar ist, mύss natürlich die Frequenz der Impulsfolge, mit deren Hilfe die jeweilige Zeitspanne gemessen wird, groß sein gegen die Frequenz der in die Statorwicklungen eingespeisten Wechselströme. Nach- teilig ist bei dem bekannten Drehmelder jedoch, dass die Dreh¬ winkelstellung mit einer festen Meßrate bestimmt wird, die durch die Frequenz der erregenden Wechselströme festgelegt ist. Wenn der Rotor nicht ruht, sondern sich dreht, tritt deshalb ab einer bestimmten Drehgeschwindigkeit zunächst eine zeitliche Ver- zögerung zwischen dem Meßzeitpunkt und der Meßwertausgabe auf, und ab einer höheren Drehgeschwindigkeit wird nicht mehr jeder Winkelwert erfaßt, der bei ruhendem Rotor noch aufgelöst werden könnte. Bei kontinuierlicher Drehung des Rotors treten zwischen den gemessenen Drehwinkelstellungen Lücken auf, die mit wachsender Drehgeschwindigkeit größer werden. Die bekannte Drehmelder-Auswertun kann deshalb nicht in solchen Anwendungen eingesetzt werden, bei den es auch bei sich drehendem Rotor auf eine einigermaßen lückenlose Angabe der Drehwinkelstellungen ankommt.
    [0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dem durch eine möglichst einfache Abänderung des Meßverfahrens abzuhelfen, welche sich mit verhältnismässig niedrigem schaltungstechnischem Aufwand verwirklichen läßt, und bei sich drehendem Rotor eine dichtere Folge von Be¬ stimmungen der Drehwinkellage ermöglicht.
    [0006] Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen. Vorteilhafte Weiter¬ bildungen dieses Verfahrens sind Gegenstand der Unter¬ ansprüche.
    [0007] Die Erfindung bedient sich eines einfachen Extrapolations¬ verfahrens. Dazu wird zunächst die Drehgeschwindigkeit des Rotors ermittelt, indem aus zwei aufeinanderfolgen¬ den Messungen der Drehwinkelstellung die Winkeldifferenz gebildet wird. Eine gesonderte Zeitmessung ist zur Be- Stimmung der Drehgeschwindigkeit nicht erforderlich, da die Drehwinkelstellungsbestimmungen im gleichbleibenden Takt des erregenden Wechselstromes erfolgen, so dass der dafür erforderliche zusätzliche Schaltungsaufwand gering ist. Unter der Annahme, dass die aus zwei aufeinander- folgenden Bestimmungen der Rotorposition ermittelte Dreh¬ geschwindigkeit bis zur nächstfolgenden Bestimmung der Rotorposition gleich bleibt, wird nun erfindungsgemäß die Zeitspanne bis zu eben dieser nächstfolgenden Be¬ stimmung der Rotorposition mit rechnerisch extra¬ polierten Positionswerten ausgefüllt. Mit anderen Worten: Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren werden mit langsamem Takt (Frequenz des erregenden Wechsel¬ stromes) gemessene Winkelwerte extrapoliert und mit wesentlich schnellerem Takt ausgegeben.
    [0008] Dreht sich der Rotor mit konstanter Geschwindigkeit, liefert die Extrapolation genaue Winkelwerte. Bei nicht zu starken Beschleunigungen oder Verzögerungen der Rotordrehung können die extrapolierten Winkelwerte die tatsächliche Drehwinkelstellung des Rotors immer¬ hin noch in recht guter Näherung wiedergeben. Bei stärkeren Beschleunigungen oder Verzögerungen empfiehlt es sich, die durch lineare Extrapolation gewonnenen Werte noch rechnerisch zu korrigieren. Dazu wird aus zwei aufeinanderfolgenden Bestimmungen der Drehge¬ schwindigkeit und aus der (gleichbleibenden) Zeitspanne zwischen ihnen die positive oder negative Winkelbe¬ schleunigung der Rotorwicklung ermittelt und unter der Annahme einer in der Zeitspanne bis zur nächstfolgenden Positionsbestimmung gleichbleibenden Winkelbeschleunigung werden nun für eben diese Zeitspanne bis zur nächst- folgenden Positionsbestimmung die vorher gemessene Be¬ schleunigung berücksichtigende Zwischenwerte der Dreh¬ winkelstellung durch Extrapolation berechnet. Zur Ver- wirklichung der dafür nötigen Rechenschaltung bedient man sich am besten eines Mikroprozessors, der auch für die Berechnung der Drehgeschwindigkeit eingesetzt werden kann.
    [0009] Da ohne Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens die Lücken (Winkelabstände) zwischen aufeinanderfolgenden Positionsbestimmungen des Rotors mit der Drehgeschwindig¬ keit des Rotors zunehmen, ist es zweckmässig, die Takt- frequenz, mit welcher Zwischenwerte der Drehwinkelstellung extrapoliert werden, mit steigender Drehgeschwindigkeit des Rotors anwachsen zu lassen.
    [0010] Umgekehrt sind bei sehr langsamen Rotordrehungen die durch Extrapolation bestimmten Inkremente bzw. Dekremente der zuletzt gemessenen Drehwinkelstellung nur klein und dem¬ entsprechend auch die damit verbundene Erhöhung bzw. Er¬ niedrigung des Zählerstandes, der die aktuelle Drehwinkel¬ stellung des Rotors angibt, relativ gering, was zu einer relativ großen statistischen Fehlerbreite führt. Bei sehr langsamen Rotordrehungen kann man jedoch die statistische Fehlerbreite mit Vorteil durch einen Kunstgriff verringern, indem man bei der Extrapolation nicht nur auf die beiden letzten Messungen der Drehwinkelstellung zurückgreift, sondern auf eine größere Anzahl zurückliegender Drehwinkel¬ messungen zurückgreift und bei annähernd gleichbleibender Drehgeschwindigkeit des Rotors einfach eine Mittelwert- bildung durchführt.
    [0011] Eine zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens beson¬ ders geeignete Schaltungsanordnung ist Gegenstand des Patent- anspruchs 5. Diese Schaltungsanordnung wird nachstehend an¬ hand des beigefügten Blockschaltbildes näher beschrieben. Der Drehmelder besteht aus zwei untereinander gleichen, sich unter einem rechten Winkel kreuzenden Stator¬ wicklungen 1 und 2 und einer demgegenüber drehbar ge- lagerten Rotorwicklung 3, welche lediglich in dem Block¬ schaltbild seitlich neben den Statorwicklungen 1 und 2 angeordnet gezeichnet ist, im konkret ausgeführten Dreh¬ melder aber so angeordnet ist, dass die um eine im rechten Winkel zur Längsachse der Rotorwicklung 3 durch deren Mitte verlaufende Drehachse zusammenfällt mit jener
    [0012] Achse 12, die im rechten Winkel zur Längsachse der beiden Statorwicklungen 1 und 2 sowohl durch die Mitte der einen als auch durch die Mitte der anderen Statorwicklung ver¬ läuft (diese Achse 12 verläuft in der zeichnerischen Dar- Stellung senkrecht zur Zeichenebene) .
    [0013] Zum Erzeugen eines magnetischen Drehfeldes sind zwei steuerbare Stromquellen 4 und 5 vorgesehen, von denen die eine zum Einspeisen eines sinusförmigen Wechsel- Stroms in die eine Statorwicklung 1 und die andere zum Einspeisen eines weiteren sinusförmigen Wechselstroms von gleicher Frequenz und gleicher Amplitude, aber in der Phase um —k- gegenüber dem ersten Wechselstrom verschoben, in die andere Statorwicklung 2 einspeist. Der sinusförmige Wechselstrom wird nach einem digitalen Verfahren erzeugt, wie es z.B. in der DE-OS 36 43 389 beschrieben ist. Zu diesem Zweck ist ein Quarzoszillator 6 vorgesehen, der mit einer konstanten Frequenz, bei¬ spielsweise mit 20 MHz schwingt. Dieser Oszillator 6 taktet unmittelbar einen Adressenzähler 7 mit einer vorgegebenen Anzahl (beispielsweise 1024) Adressen für entsprechend viele Stützstellen für die Erzeugung des sinusförmigen bzw. cosinusförmigen Wechselstroms. Dem Adressenzähler 7 ist ein Nur-Lese-Speicher 10 (ROM) und ein Digital-zu-Analog-Wandler 14 nachgeschaltet, welcher im selben Takt, mit dem der Adressenzähler 7 vom Oszillator 6 weitergeschaltet wird, die beiden Stromquellen 4 und 5 so steuert, dass diese in dem der jeweiligen Stützstelle zugeordneten Zeitintervall einen Strom mit vorgegebener, unter der Adresse der Stützstelle gespeicherter Stärke ab- geben. Durch zyklisches Abfragen der Adressen werden auf diese Weise Wechselströme von polygonzugartig angenähertem sinus- bzw. cosinusförmigen Verlauf erzeugt.
    [0014] Das durch Einspeisen dieser Wechselströme in die Stator- Wicklungen 1 und 2 erzeugte magnetische Drehfeld in¬ duziert in die Rotorwicklung 3 eine sinusförmige Wechsel¬ spannung. Zur Bestimmung der DrehwinkelStellung der Rotor- Wicklung 3 relativ zu den Statorwicklungen 1 und 2 wird die Zeitspanne zwischen einem Nulldurchgang des Wechsel¬ stromes, welcher in die Statorwicklung 1 oder in die Statorwicklung 2 eingespeist wird, und dem nächstfolgen- den Nulldurchgang der Wechselspannung in der Rotorwicklung 3 gemessen. Zu diesem Zweck ist die Rotorwicklung 3 mit einer ErkennungsSchaltung 8 für den Nulldurchgang (Null¬ durchgangdetektor) verbunden, dessen Ausgang mit dem Stop- eingang eines Positionszählers 9 verbunden ist. Sein Start- signal erhält dieser Positionszähler 9 vom Adressenzähler 7, welcher in jedem Sinus- oder Cosinuszyklus beim Aufrufen einer bestimmten Adresse, z.B. beim Aufrufen der jeweils ersten Adresse eines Zyklus, ein Signal abgibt, welches den Positionszähler 9 startet. Zwischen diesem Startimpuls und dem nächstfolgenden, vom Nulldurchgangsdetektor 8 ab¬ gegebenen Stopimpuls zählt dieser Positionszähler 9 Impulse, die ihm vom Oszillator 6 übermittelt werden, dessen Frequenz z.B. 20 MHz beträgt, die groß ist gegen die Frequenz der Wechselströme, die die Statorwicklungen 1 und 2 erregen. Der Zählerstand des Positionszählers 9 ist unmittelbar ein Maß für die Drehwinkelstellung der Rotorwicklung 3. Die Position der Rotorwicklung, repräsen¬ tiert durch den Zählerstand im Ausgabezähler 15, kann mittels eines Anzeigegerätes 13 digital angezeigt oder nach entsprechender Umformung analog angezeigt oder auf andere Weise ausgegeben werden. Dem Positionszähler 9 ist ein Ausgabezähler 15 nachgeschaltet, in welchen der Zähler¬ stand des Positionszähler 9 am Ende eines jeden Meßzyklus, welches mit dem Ansprechen des Nulldurchgangsdetektors 8 zu¬ sammenfällt., als AnfangsZählerstand übertragen wird. Die Rotorposition wird im Takt der Frequenz des magnetischen Drehfeldes ermittelt, kann aber auch mit der doppelten Fre- quenz ermittelt werden, wenn man den Positionszähler 9 bei¬ spielsweise mit jede Nulldurchgang des Wechselstroms in der einen oder in der anderen Statorwicklung 1 oder
    [0015] 2 starten läßt.
    [0016] Zum Ermitteln der Drehgeschwindigkeit der Rotorwicklung
    [0017] 3 ist ein Mikroprozessor 11 vorgesehen, der ebenfalls vom Oszillator 6 getaktet ist und dem die Ergebnisse der Drehwinkelstellungsbestimmungen in Gestalt der Zähler¬ stände des Positionszählers 9 übermittelt werden. Aus aufeinanderfolgenden Drehwinkelstellungsbestimmungen errechnet der Mikroprozessor 11 eine Winkeldifferenz, und da dies in gleichbleibendem Takt geschieht, ist die Winkeldifferenz unmittelbar proportional zur Drehge¬ schwindigkeit.
    [0018] Um auch zwischen zwei aufeinanderfolgenden, im Takt des erregenden Wechselstroms erfolgenden Positionsmessungen Winkelpositionen der Rotorwicklung 3 ausgeben zu können, ist noch ein vorladbarer Aufwärtszähler 16 vorgesehen. Es könnte sich dabei um einen Zähler handeln, der die¬ selbe Kapazität hat wie der. Positionszähler 9 und der Aus¬ gabezähler 15; er kann aber auch eine geringere Kapazität haben: Beispielsweise können der Positionszähler 9 und der Ausgabezähler 15 eine Kapazität von 14 Bit haben, während der Aufwärtszähler 16 nur eine Kapazität von 10 Bit hat. Die Kapazität des AufwärtsZählers 16 ist so ausgenutzt, dass er mit Ablauf einer Zeitspanne, in welcher der Positionszähler 9 eine einem Winkel von 0 bis 360° entsprechende Anzahl von Zählimpulsen gezählt hat, überläuft; er wird deshalb nicht mit demselben Zähltakt versorgt wie der Positionszähler 9, sondern mit einem im Verhältnis 1:16 heruntergeteilten Takt; dafür ist ein Frequenzteiler 1'9 vorgesehen.
    [0019] Der vorladbare Aufwärtszähler 16 wird bei jedem Zyklus¬ start des Positionszählers 9 mit der Messung der Dreh- winkelStellung synchronisiert. Zwischen den Drehwinkel- Stellungsmessungen läuft er frei. Er wird vom Mikro¬ prozessor 11 jeweils mit den höchstwertigen 10 Bits der Drehgeschwindigkeit vorgeladen und dann mit 1/16 des Zähltaktes des Positionszählers hochgezählt. Bei Überlauf lädt sich der Aufwärtszähler 16 selbsttätig nach auf den Wert der Drehgeschwindigkeit, mit dem er vorgeladen war, und gibt einen überlaufimpuls als Zählimpuls an den Ausgabe¬ zähler 15 ab, um dessen Zählerstand - je nach der Dreh¬ richtung des Rotors - zu erhöhen oder zu erniedrigen. Da- durch, dass der Aufwärtszähler auf einen der Drehge¬ schwindigkeit entsprechenden Zählerstand vorgeladen wird, wirkt er als Taktteiler, dessen Teilverhältnis durch die Drehzahl bestimmt wird. Ruht der Rotor, dann läuft der Aufwärtszähler nicht über, bevor der Positionszähler 9 die nächste gemessene Drehwinkelstellung an den Aus¬ gabezähler 15 übermittelt, und es werden keine extra- polierten Zwischenwerte ausgegeben. Je schneller der Rotor sich dreht, desto höher ist der Zählerstand, auf welchen der Aufwärtszähler 16 vorgeladen wird, und desto dichter wird die Folge der überlaufimpulse, die den Zählerstand des Ausgabezählers 16 erhöhen oder erniedrigen und dadurch extrapolierte Positionsanzeigen bewirken.
    [0020] Verwendet man einen Oszillator mit einer Taktfrequenz von 20 MHz und unterteilt man eine vollständige Sinus- Schwingung in 2 14 Stützstellen, deren Adressen im 20 MHz Takt abgefragt werden, und startet man in jeder Sinus-Periode eine Drehwinkelstellungsmessung, dann er¬ folgen die Drehwinkelstellungsmessungen bei stillstehendem Rotor alle 819,2 μs. Bei einem ausgeführten Drehmelder mit einer maximalen Drehzahl von 9155 Umdrehungen pro Minute entsprechend 152,5 Umdrehungen pro Sekunde wird bei dem erfindungsgemäßen Drehmelder bei dieser maximalen Drehzahl ungefähr jede μs vom Aufwärtszähler 16 ein Über¬ laufimpuls abgegeben und damit ungefähr jede μs ein neuer, durch Extrapolation gewonnener Wert der Drehwinkelstellung ausgegeben.
    [0021] Ist die Drehbewegung des Rotors beschleunigt, kann der Mikro- Prozessor aus aufeinanderfolgenden Drehgeschwindigkeits¬ messungen die Winkelbeschleunigung berechnen und die extrapolierten Winkelwerte in Abhängigkeit von der Winkel¬ beschleunigung korrigieren, solange die Winkelbeschleunigung einen Maximalwert nicht überschreitet.
    [0022] Da der Mikroprozessor 11 ohnehin dazu eingerichtet ist, die Drehgeschwindigkeit zu bestimmen, kann diese durch ein Anzeige¬ gerät 17 auch angezeigt werden, und da der Zählerstand des Ausgabezählers 15 je nach Drehrichtung des Rotors durch die vom Aufwärtszähler 16 kommenden Überlaufimpulse entweder erhöht oder erniedrigt wird, kann durch ein weiteres Anzeigegerät 18 auch die Drehrichtung angezeigt werden.
    权利要求:
    ClaimsPatentansprüche:
    1. Verfahren zum Bestimmen der DrehwinkelStellung einer drehbar gelagerten elektrischen Wicklung (Rotor¬ wicklung) durch Erzeugen eines magnetischen Drehfeldes am Ort der Rotorwicklung, dessen Feldstärkevektor mit einer Geschwindigkeit rotiert, welche groß gegen die Dreh¬ geschwindigkeit der Rotorwicklung ist, und Messen der Zeit¬ spanne zwischen dem Durchlauf des Feldstärkevektors durch eine vorgegebene Drehwinkelstellung und dem nächsten positiven oder negativen Nulldurchgang der vom magneti¬ schen Drehfeld in die Rotorwicklung induzierten elektri¬ schen Wechselspannung, dadurch gekennzeichnet, dass bei bewegter Rotorwicklung aus zwei aufeinanderfolgenden solchen Bestimmungen der Drehwinkelstellung und aus der Zeitspanne zwischen Ihnen die Drehgeschwindigkeit der Rotorwicklung bestimmt und unter der Annahme gleichblei¬ bender Drehgeschwiridigkeit in der Zeitspanne bis zur nächstfolgenden Positionsbestimmung Zwischenwerte der Dreh- Winkelstellung durch lineare Extrapolation berechnet wer¬ den.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei beschleunigter oder verzögerter Rotorwick- lung aus zwei aufeinanderfolgenden Bestimmungen der Dreh¬ geschwindigkeit und aus der Zeitspanne zwischen ihnen die positive oder negative Winkelbeschleunigung der Rotor¬ wicklung ermittelt und unter der Annahme gleichbleibender Winkelbeschleunigung in der Zeitspanne bis zur nächst- folgenden Positionsbestimmung Zwischenwerte der Drehwinkel¬ stellung durch Extrapolation berechnet werden.
    3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass die Taktfrequenz, mit welcher Zwischen- werte der Drehwinkelstellung extrapoliert werden, mit steigender Drehgeschwindigkeit der Rotorwicklung steigt.
    4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei sehr langsamen Drehungen der Rotorwicklung die Extrapolation nicht nur über ein, sondern über mehrere aufeinanderfolgende Meßintervalle ausgedehnt wird.
    5. Schaltungsanordnung zum Bestimmen der Drehwinkel¬ stellung einer drehbar gelagerten elektrischen Wick¬ lung (Rotorwicklung) zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einem Taktgeber (6), mit zwei gleichen, sich unter einem rechten Winkel kreuzenden Statorwicklungen (1, 2), welche zur Erzeugung eines magnetischen Drehfeldes mit einem Sinus-Cosinus-Generator (7) verbunden sind, der durch den Taktgeber (6) gesteuert ist und in die eine * Statorwicklung (1) einen sinusförmigen Wechselstrom und gleichzeitig in die andere Statorwicklung (2) einen cosinus¬ förmigen Wechselstrom mit übereinstimmender Frequenz und vorzugsweise mit übereinstimmender Amplitude einspeist,
    mit einer ersten Er ennungsSchaltung (7a) für den Null¬ durchgang des sinus- oder cosinusförmigen Wechselstroms und mit einer- zweiten ErkennungsSchaltung (8) für den Null¬ durchgang der in die Rotorwicklung (3) induzierten Wechsel¬ spannung, und mit einem Zähler (nachfolgend als Positionszähler 9 be¬ zeichnet) , welcher durch ein beim Nulldurchgang auftretendes Ausgangssignal der ersten ErkennungsSchaltung (7a) ge¬ startet und durch ein beim Nulldurchgang auftretendes Er¬ kennungssignal der zweiten ErkennungsSchaltung (8) ge¬ stoppt wird, wobei dem Positionszähler (9) die Impulse des Taktgebers (6) oder davon abgeleitete Impulse als Zähl¬ impulse zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich ein vorladbarer Aufwärtszähler (16) vorgesehen ist, dem ebenfalls die Impulse des Taktgebes (6) oder davon abgeleitete Impulse als Zählimpulse zugeführt werden und dessen Kapazität so bemessen und genutzt ist, dass er mit Ablauf einer Zeit¬ spanne, in welcher der Positionszähler (9) eine einem Winkel von 0 - 360° entsprechende Anzahl von Zählimpulsen gezählt hat, überläuft, sich selbsttätig auf jenen Zähler- stand zurücksetzt, mit dem er beim Zyklusstart des Positions¬ zählers (9) geladen war, und gleichzeitig einen überlauf- impuls als Zählimpuls an einen weiterhin vorgesehenen Aus¬ gabezähler (15) abgibt, der mit dem Ausgang des Positions¬ zählers (9) verbunden ist und bei jedem Zyklusstart des Positionszählers (9) mit dem aktuellen Winkelwert (letzter Endstand des Positionszählers 9) geladen wird, und dass eine Rechenschaltung (11) vorgesehen ist, welche aus den beiden vorausgegangenen Bestimmungen der Drehwinkel¬ stellung die Differenz bildet und das daraus abgeleitete Maß für die Drehgeschwindigkeit der Rotorwicklung (3) beim Start des nächsten Zyklus des Positionszählers (9) in den Aufwärts¬ zähler (16) lädt.
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    法律状态:
    1989-05-18| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): JP US |
    1989-05-18| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LU NL SE |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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