ES2273385T3 - Procedimiento para el reconocimiento de la posicion y de la direccion de movimiento de una pieza, movible mediante rodamiento, de un motor electrico. - Google Patents

Procedimiento para el reconocimiento de la posicion y de la direccion de movimiento de una pieza, movible mediante rodamiento, de un motor electrico. Download PDF

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Abstract

SE PRESENTA UN PROCESO PARA RECONOCIMIENTO DE LA POSICION Y LA DIRECCION DE MOVIMIENTO DE UNA PARTE APOYADA CON CAPACIDAD DE MOVIMIENTO EN UN MOTOR ELECTRICO, QUE JUNTO A UN SENSOR DE UN CANAL HA PREVISTO TAMBIEN UNA DISPOSICION DE MEDICION PARA LA CORRIENTE DEL MOTOR O DE FORMA CORRESPONDIENTE LA CORRIENTE DE MOTOR RECTIFICADA, POR MEDIO DEL CUAL EL MOTOR ES ACTIVADO MAS TARDE EN EL CONTROL DEL MEDIO DE CONEXION PARA UNA INVERSION DE LA DIRECCION DE MOVIMIENTO. LA DISPOSICION DE MEDICION DETERMINA A PARTIR DEL DESARROLLO DE TIEMPO DE LA CORRIENTE DE MOTOR EL PUNTO DE TIEMPO DEL MAXIMO DE CORRIENTE DE MOTOR Y LO CEDE A LA LOGICA DE VALORACION. A PARTIR DEL PUNTO DE TIEMPO DEL MAXIMO DE CORRIENTE DE MOTOR SE DERIVA EL PUNTO DE TIEMPO DE LA INVERSION EFECTIVA DE LA DIRECCION DE MOVIMIENTO. CON PREFERENCIA SE REGISTRA LA CORRIENTE ANTES DE LA CAIDA EN EL PASO CERO COMO VALOR DE CORRIENTE DE REFERENCIA. A TRAVES DE UNA UNIDAD DE CALCULO QUE SE CONECTA A CONTINUACION DE UN MODELO DE SITUACION DEMOTOR PUEDE SER DETERMINADO EN BASE AL VALOR DE LA CORRIENTE, A LA TENSION DEL MOTOR Y A LA VELOCIDAD DE GIRO DE ROTACION DEL MOTOR EL PUNTO DE TIEMPO DE LA INVERSION DE LA DIRECCION DE MOVIMIENTO Y EL VALOR UMBRAL DE CORRIENTE TAMBIEN MEDIANTE CALCULO CORRESPONDIENTE.

Description

Procedimiento para el reconocimiento de la posición y de la dirección de movimiento de una pieza, movible mediante rodamiento, de un motor eléctrico.
La invención se refiere a un procedimiento para el reconocimiento de la posición y de la dirección de movimiento de una pieza movible mediante rodamiento que, en especial, puede utilizarse en el desplazamiento mediante fuerza externa de elementos de cerramiento en vehículos de motor, p, ej., en un elevalunas accionado eléctricamente con protección antiaprisionamiento.
Los dispositivos ya conocidos para el reconocimiento de la posición y la dirección de giro utilizan sistemas de sensores de dos canales, cuyas señales están desfasadas y se valoran en un unidad electrónica. Los sensores utilizados pueden trabajar según muy diversos principios físicos (p. ej., eléctricos, magnéticos, inductivos, ópticos).
Así el accionamiento electromotriz según EP 0 359 853 A1 utiliza, por ejemplo, dos sensores HaII desfasados en ángulo el uno respecto del otro, que están asignados a un imán anular sujeto al árbol. Al girar el árbol, el sensor HaII genera dos señales correspondientemente desfasadas, que tras la digitalización son valoradas en una unidad electrónica y que constituyen la única base para el reconocimiento de la dirección de giro. Dado que la correspondiente estructura de la señal es característica (distinta) para cada dirección de giro, los impulsos de conteo se pueden asignar también de manera inequívoca a una dirección de giro.
Pero dado que la solución técnica conocida precisa como mínimo de dos canales de sensor, solamente se puede implementar recurriendo a un gran gasto en componentes y conducciones. El espacio de construcción a dejar libre también puede tener una influencia negativa, especialmente, cuando se utilizan pequeñas unidades de accionamiento con electrónica incorporada.
De JP 63-30 43 07 A se conoce un control de velocidad para un accionamiento por motor en el que se registra de manera continua la diferencia de fases entre un impulso de control de velocidad y el impulso de elevación de un dispositivo de medición de longitud de láser. El circuito de mando dispone, además, de un convertidor de impulsos y de un mecanismo para la conversión del movimiento de giro del motor en un movimiento lineal. A partir de la medición del movimiento lineal, se genera en un convertidor una señal up o down, dependiendo de la dirección de la instrucción de mando.
Si bien la solución descrita permite un control muy exacto de la velocidad de ajuste de un objeto, no es apropiada para determinar al mismo tiempo su posición. Para lo que es necesario recurrir a otras medidas.
De DE 43 15 637 C2 se conoce un procedimiento para determinar la posición y la dirección de movimiento, en el que, además de los flancos de los impulsos de la señal del sensor digitalizada, se tiene en consideración el estado del accionamiento, de modo, que en caso de inversión de la dirección de movimiento, los flancos de los impulsos de las señales se asignan en función de un tiempo de retardo limitado por umbrales de tiempo fijos obtenidos mediante observación empírica o cálculos matemáticos. No siendo posible una adaptación a las condiciones del sistema sujeto a fuertes modificaciones, pues la evolución temporal de la corriente del motor experimenta un gran cambio de magnitud, por lo que especialmente un control con umbrales fijos está siempre limitado a un caso concreto de carga que estará fuertemente determinado por el momento de inercia de masa. Una elevación de la luna de un vehículo debida, p. ej., a la congelación o el atasco lleva, sin embargo, a desviaciones. En vehículos de motor la tensión de alimentación puede caer considerablemente cuando, por un lado, la batería está descargada y, por otro lado, están en funcionamiento otros elementos de carga. Cuando el motor se utiliza muy frecuentemente, como, p. ej., en accionamientos del regulador de máquinas herramientas industriales, se modifican también los parámetros eléctricos del motor debido al calentamiento. Si se dispusiesen los umbrales de tiempo tan separados uno de otros de tal modo que todos estos casos quedasen recogidos, un ajuste especialmente suave del accionamiento del regulador llevaría a cabo varios giros en la dirección contraria antes de que esto fuese detectado por el umbral.
De EP 0 603 506 A2 se deduce un procedimiento para la determinación de la ubicación de una pieza electromotriz de vehículos de motor accionada en dos direcciones provista de un transmisor de posición, pieza en la que un cambio de dirección debe ser reconocido en función de la duración de una pausa entre dos impulsos del transmisor de posición. Mediante cambios rápidos de dirección o mediante un movimiento de la pieza escalonado, irregular y que tenga lugar en una sola etapa, pueden producirse errores en un procedimiento de este tipo.
También es conocido que el comportamiento de motores de corriente continua puede describirse mediante un modelo electromecánico de estado de motor basado en ecuaciones de motor. La ecuación de motores U_{q}(t) = c_{2} \cdot \phi \cdot n(t), también denominada ecuación del generador y la ecuación de motores M_{m}(t) = c_{1}\cdot \phi \cdot I_{M}(t) así como la relación eléctrica U_{q}(t) = U_{M}(t) – I_{M}(t) \cdot R_{a} - L \cdot \frac{\partial I_{M} (t)}{\partial t} pueden encontrarse también en la literatura, p. ej, en Lindner (entre otros): Nachschlagewerk Elektrotechnik - Elektronik [Manual de Consulta, Electrotécnica-Eletrónica], Leipzig, 2. Ed. 1983, pág 199 ss. Las distintas variables representan lo siguiente: U_{q} la tensión inducida; c_{1}, c_{2} las constantes del motor, \phi el flujo magnético, n el número de revoluciones, M_{L} el par de carga, M_{m} el par motor y M_{B} el momento de aceleración resultante, I_{M} la corriente del motor, U_{M} la tensión en los bornes del motor, R_{a} la resistencia del inducido, R_{\kappa} la resistencia externa en los bornes, L la inductividad del bobinado del motor y J el momento de inercia de masa de la disposición giratoria total incluyendo las partes a mover, como, p. ej, las ventanas.
La finalidad de la invención es especificar un procedimiento para el reconocimiento de la posición y de la dirección de movimiento de una pieza, movible mediante rodamiento, de un motor eléctrico, pieza que se adapta automáticamente al estado actual del motor.
La tarea está resuelta mediante las características en la reivindicación de patente 1. Otros desarrollos ventajosos de la patente se pueden deducir de las subreivindicaciones. Como muy tarde al accionar el dispositivo de conmutación para invertir la tensión del motor de una dirección a la otra, la tensión del motor se registra mediante un dispositivo de medida (Fig. 1). El punto del máximo de la corriente del motor T + \Deltat_{S} se corresponde aproximadamente con el punto de inversión de la dirección T + \Deltat_{R} y los flancos de los impulsos de las señales son sumados o bien restados por la lógica de evaluación de acuerdo con la posición actual. Lo importante en ello es que no hay un valor de amplitud predefinido de manera fija, sino que, preferentemente, tiene lugar una determinación del máximo. De modo que, preferentemente, se obtiene el máximo de corriente del motor mediante la comparación de la diferencia respectiva de dos valores de lectura próximos. Además, se predefine un valor umbral de corriente por debajo del cual, por ejemplo, las puntas de corriente generadas por perturbaciones son ignoradas y solamente se notifica a la unidad de evaluación el máximo de corriente del motor que supere el valor umbral de corriente.
Mediante un valor de corriente de referencia I_{a0} inmediatamente antes de la caída de corriente del motor en el cambio de signo, puede, además, determinarse el valor umbral de corriente actual y adaptado a la respectiva situación de carga del motor. Para la obtención del momento temporal T + At_{S} de caída del máximo de corriente tras el cambio de signo, se compara la diferencia de dos valores de lectura de la corriente del motor próximos uno del otro con un valor de diferencia predefinido cuando el valor umbral de corriente se sobrepasa.
Para la obtención exacta del valor umbral de corriente puede recurrirse al valor de corriente de referencia I_{a0} obtenido, el número de revoluciones y la tensión del motor actuales así como los parámetros del modelo del motor.
Preferentemente, la unidad de cálculo reproduce para ello un modelo de estado de motor, tal y como se deriva de la conversión de las ecuaciones para el especialista. Para la determinación del valor umbral de corriente en la inversión del sentido de movimiento se supone que el momento de carga solo varía de manera insignificante al pasar por el cero.
Preferentemente, tras el montaje del servomotor, las dimensiones físicas del modelo de estado de motor, que ya no son modificables una vez montado el servomotor, se le predefinen de manera fija a este modelo, por ejemplo, programándose en el momento del montaje. Mediante la medición de la corriente y la tensión del motor en el instante de puesta en marcha, antes de la superación de la fricción estática, se puede, además, determinar de manera bastante aproximada la resistencia óhmica, pues aún no hay tensión inducida.
Para averiguar la corriente del motor en el instante en que las revoluciones llegan a cero, el especialista puede, en lugar del modelo de estado de motor físico-teórico definido a través de las ecuaciones de motor, simplificar este en la medida en que, en lugar de la ecuación diferencial de segundo orden, mediante la cual se caracteriza la respuesta de salto del número de revoluciones, comprueba las constantes temporales y las amplitudes de los polos en cuanto a sus relaciones de dimensión o, en su caso, desprecia el polo con la influencia más pequeña sobre el resultado. Además, a través de un procedimiento iterativo con una ecuación de diferencias en lugar de la ecuación diferencial, puede aproximarse paso a paso el punto cero del número de revoluciones. De este modo se reducen de manera significativa la complejidad de los cálculos a efectuar por la unidad de cálculo.
Dado que el dispositivo de medida capta la corriente del motor rectificada en lugar de captar la corriente del motor, puede renunciarse a tener en cuenta el tipo de inversión de la dirección de movimiento y utilizarse el dispositivo de medida del mismo modo en ambos casos. Para lo que se dispone una resistencia tras el dispositivo de conmutación en la dirección del potencial de referencia (masa).
La invención se explica más detalladamente a continuación con ayuda de un ejemplo de aplicación y de los diagramas. La descripción sucinta de las figuras es la siguiente:
Diagrama 1
Representación en forma de esquema del sistema de conexiones del motor así como del mando del motor
Diagrama 2
Diagrama temporal de las magnitudes más importantes del sistema
El diagrama 1 muestra una representación en forma de esquema del sistema de conexiones del motor M así como del mando del motor. El motor M está conectado a través de los dos interruptores S_{1}, S_{2} con, por un lado, la fuente de alimentación U_{B} y, por otro lado, hacia el potencial de referencia (masa) con la resistencia R, estando siempre, respectivamente, un interruptor (en el diagrama 1 es S_{2}) en dirección de la fuente de alimentación U_{B} y el otro interruptor (S_{1}) en dirección del potencial de referencia (masa). Para desconectar el motor M, se conectan ambos interruptores S_{1}, S_{2} con el potencial de referencia (masa), de modo que en el motor M la corriente del motor U_{M} es nula. El motor M dispone de una rueda polar y un sensor HaII asociado que suministra la señal digital S directamente a la lógica de evaluación 2 así como al dispositivo de medida 1. El dispositivo de medida también está conectado con la lógica de evaluación 2. El dispositivo de medida 1 capta la tensión del motor U_{M} así como la corriente del motor rectificada I_{a}, en la que la caída de tensión que se presenta a través de la resistencia R es amplificada a través de un amplificador C. La resistencia R, en su condición de toma de la corriente del motor, está conectada tras los interruptores S_{1}, S_{2} al potencial de referencia (masa), de modo que la corriente del motor I_{a} captada por la resistencia R está rectificada respecto a la corriente del motor I_{M} que fluye entre los interruptores S_{1} y S_{2}. De este modo el dispositivo de medida 1 dispuesto a continuación es independiente de la inversión de la dirección de movimiento. La resistencia R actúa en este circuito como resistencia de medición o shunt, eligiéndose de baja impedancia para minimizar las pérdidas de potencia. La tensión proporcional a la corriente del motor rectificada I_{a} a través de la resistencia R debe amplificarse adecuadamente para poder ser procesada en el dispositivo de medida 1.
El funcionamiento del dispositivo se explica mediante la, para la invención muy importante, inversión de la dirección con ayuda del diagrama 2.
El diagrama 2 muestra la evolución en el tiempo de la tensión del motor U_{M}, de la corriente del motor rectificada I_{a}, del número de revoluciones n_{M} así como la señal S del sensor HaII durante la inversión de la dirección de giro. El número de revoluciones n_{M} alcanza el punto cero en el momento T_{R} solamente tras un tiempo de retardo \Deltat_{R}. La señal S del sensor HaII indica con sus flancos de impulso un giro de la rueda polar y con ello de la pieza movible en el rodamiento.
En el momento t_{o} tiene lugar la orden de invertir la dirección de movimiento a los interruptores S_{1}, S_{2}, de modo que la corriente del motor efectiva U_{M} reacciona con un cierto retardo (indicado con la línea discontinua). En el momento (t_{2}), ambos interruptores alcanzan el respectivo punto de conexión opuesto. Con lo que en el momento t_{1} tiene lugar una caída de la corriente del motor I_{M} en el cambio de signo o en la corriente del motor rectificada I_{a} al atravesar el punto cero, dado que el dispositivo de medida 1 registra la corriente del motor rectificada I_{a}. La caída de I_{a} es reconocida por el dispositivo de medida 1 y el valor de corriente de referencia I_{a0} en el momento t_{1} queda establecido como último valor de lectura antes de la caída. El dispositivo de medida 1 registra ya, como muy tarde a partir de la orden de inversión de la dirección de movimiento (t_{o}), la corriente del motor rectificada I_{a}. Naturalmente, también es posible pensar en un registro permanentemente de la corriente del motor I_{M} o de la corriente del motor rectificada I_{a} en la medida en que esto pueda tener sentido en otras aplicaciones.
El valor umbral de corriente S_{I} sirve para excluir ya de manera previa máximos de corrientes en función de circunstancias locales y aunque puede determinarse de manera fija en los casos más sencillos, se obtiene, sin embargo, preferentemente del valor de corriente de referencia I_{a0}, para así posibilitar una mejor adaptación al estado de carga del motor M. De este modo puede determinarse también el momento temporal T_{R} de retorno de la dirección de movimiento, reproduciendo en la unidad de cálculo un modelo de estado de motor y determinando el momento temporal en el que el número de revoluciones es cero. El modelo de estado de motor puede comprender en este caso el modelo de estado de motor físico-teórico en forma de la ecuación diferencial de segundo orden, modelo para el cual el momento temporal del punto cero del número de revoluciones se determina sobre un salto de tensión de \pm 2 U_{B} según los correspondientes valores actuales del número de revoluciones y de la tensión del motor. Lo importante aquí es el planteamiento de que el momento de carga no se modifica, o solo lo hace de manera insignificante, mientras dura la inversión. De otro modo, para llevar a cabo el cálculo sería necesario determinar el momento de carga, pues no se puede obtener del comportamiento de la corriente y la tensión del motor en la zona de transición. La complejidad de cálculo del modelo de estado de motor puede reducirse mediante la utilización de constantes y de una ecuación diferencial así como despreciando términos de pequeña amplitud y constante de tiempo lenta.
En las simplificaciones que llegan más lejos, el valor umbral de corriente S_{I} resulta directamente de un valor de corriente de referencia I_{a0} que, a su vez, se determina partiendo de la corriente del motor I_{M} respectivamente antes de la caída en el cambio de signo, de modo que el valor de corriente de referencia I_{a0} obtenido indica el valor umbral de corriente S_{i} para la elección del siguiente máximo de corriente del motor I_{as} para posibilitar una mejor adaptación al estado de carga del motor M.
Tras cada cambio de signo de la corriente del motor I_{M} o bien tras el punto cero de la corriente del motor rectificada I_{a} se determina el momento temporal t_{4} del momento máximo de corriente I_{as}. Prefiriéndose para ello una comparación de dos valores de lectura próximos de la corriente del motor. Para excluir los errores forzados por perturbaciones, p. ej., pequeños mínimos locales en el momento temporal t_{3} del diagrama 2, se prefiere conducir solamente el máximo de corriente a la lógica de evaluación 2, que está dispuesta sobre el valor umbral de corriente S_{I}. La idea que sirve de base a la invención es ahora, en dependencia del momento temporal t_{4} del máximo de corriente del motor I_{as} determinar el momento temporal T_{R} de inversión de la dirección de movimiento. Esto tiene lugar, p. ej., a través de una tabla predefinida en la que el intervalo de tiempo \Deltat_{s} entre el momento temporal t_{o} de la orden de modificación de la dirección de movimiento y el momento temporal del máximo de corriente del motor I_{as} está asignada respectivamente a un intervalo de tiempo \Deltat_{R} entre el momento temporal t_{o} de la orden de modificación de la dirección de movimiento y el momento temporal de inversión de la dirección de movimiento T_{R}.

Claims (11)

1. Procedimiento para el reconocimiento de la posición y de la dirección de movimiento de una pieza movible mediante rodamiento en un motor eléctrico, en especial un árbol de motor o de transmisión,
utilizando un sensor de un solo canal (HS), cuya señal digital (S) es valorada en una lógica de evaluación (2) de una unidad de cálculo, siendo los flancos de los impulsos de las señales de la señal digital (S) los que sirven de base a la valoración y
en el que, en caso de una inversión de la dirección de movimiento de la pieza movible mediante rodamiento, unida a un cambio de signo de la corriente del motor (I_{M}), en una nueva dirección de movimiento contraria debido a la conmutación de la tensión del tensión del motor (U_{M}), tiene lugar la asignación de los flancos de los impulsos de la señal digital (S) a una dirección de movimiento mediante
a) el registro de la corriente del motor (I_{M}) por parte de un dispositivo de medida (1) unido a la lógica de evaluación (2), como muy tarde a partir del momento temporal (t_{o}) de la orden de conmutación de la tensión del motor (U_{M}).
b) la determinación de un momento temporal de inversión de la dirección (T_{R}), y mediante
c) la asignación de los flancos de los impulsos de las señales previos al antes obtenido momento temporal de inversión de la dirección (T_{R}) a todavía la antigua dirección de movimiento y a los flancos de los impulsos de las señales de la nueva dirección de movimiento que surgen tras el antes obtenido momento temporal de la inversión de la dirección (T_{R}).
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el momento temporal (t_{4}) de un máximo de corriente del motor (I_{as}) se determina mediante la lectura por parte de una dispositivo de medida (1) de una corriente de motor (I_{a}) rectificada y, tras el cambio de signo de la corriente de motor (I_{a}), comparando al menos dos valores de lectura de la corriente del motor (I_{a}) inmediatamente seguidos uno del otro hasta que se produzca una caída de la corriente de motor (I_{a}).
3. Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado porque un máximo de corriente del motor (I_{as}) solo se comunica a la lógica de evaluación (2) cuando se supera un valor umbral de corriente (S_{I}) predefinido.
4. Procedimiento según la reivindicación 3, caracterizado porque
- un valor de corriente de referencia (I_{a0}) es determinado como el valor de lectura que hay inmediatamente antes de la caída de la corriente del motor (I_{a}) rectificada en el cambio de signo
- en cada inversión de la dirección de movimiento el valor umbral de corriente (S_{I}) se obtiene de nuevo a partir del respectivo valor de corriente de referencia (I_{ao}) actual.
5. Procedimiento según la reivindicación 4, caracterizado porque se dispone del valor de corriente de referencia (I_{ao}) cuando, inmediatamente antes de la caída de la corriente del motor (I_{a}) rectificada en el cambio de signo, un valor de lectura inmediatamente posterior es inferior al anterior valor de lectura en un valor de diferencia predefinido.
6. Procedimiento según las reivindicaciones 4 o 5, caracterizado porque el valor umbral de corriente (S_{I}) se hace igual al respectivo valor de corriente de referencia (I_{ao}) actual.
7. Procedimiento según la reivindicación 3, caracterizado porque el valor umbral de corriente (S_{I}) se obtiene, ya antes del cambio de signo de la corriente del motor (I_{M}), mediante el registro por parte del dispositivo de medida (1) de la corriente del motor (i_{M}) y de la tensión del motor (U_{M}), para lo cual
a) también se lleva a la unidad de cálculo la señal digital del sensor (HS) de un solo canal y esta determina el número de revoluciones del motor (n_{M}(t)) actual a través de la diferencia temporal de dos flancos de los impulsos de las señales,
b) y a partir del número de revoluciones del motor, de la tensión del motor y de la corriente del motor (I_{M}) inmediatamente antes del cambio de signo se determina el valor umbral de corriente (S_{I}).
8. Procedimiento según la reivindicación 7, caracterizado porque
a) la unidad de cálculo reproduce un modelo de estado de motor,
b) se supone que el momento de carga solo varía de manera insignificante tras el cambio de signo de la corriente del motor (I_{M}),
\newpage
c) de los valores actuales del número de revoluciones (n_{M}(t)), de la tensión del motor (U_{M}) y de la corriente del motor (I_{M}) inmediatamente antes de la caída en el cambio de signo, se obtiene un valor de corriente, para el que, suponiendo un momento de carga constante y un cambio de polaridad de la tensión del motor, el número de revoluciones es igual a cero
d) de este valor de corriente se obtiene el valor umbral de corriente (S_{I}).
9. Procedimiento según la reivindicación 8, caracterizado porque la unidad de cálculo predefine de manera fija al menos las magnitudes físicas 2\piJ, representado J el momento de inercia de masa de todo el dispositivo rotatorio además de c \phi, representando c las y \phi el flujo magnético.
10. Procedimiento según la reivindicación 9, caracterizado porque, en cada arranque del motor (M) desde la posición de parada y ya antes de la superación de la fricción estática, la unidad de cálculo junto con el dispositivo de medida (1) determinan de manera aproximada la resistencia óhmica del motor (M) dividiendo la tensión del motor (U_{M}) por la corriente del motor (I_{M}).
11. Procedimiento según una de las reivindicaciones 2 a 10, caracterizado porque la corriente del motor (I_{a}) rectificada se obtiene a través de una resistencia (R), para lo que la resistencia (R) esta conectada, por un lado, con un potencial de referencia (masa) y, por otro lado, con los dispositivos de conmutación (S_{1}, S_{2}), y
en el momento temporal (t_{2}) del cambio de signo de la corriente del motor (I_{M}), el punto cero de la corriente del motor (I_{a}) rectificada es registrado por el dispositivo de medida (1).
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Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19855996C1 (de) * 1998-10-27 1999-12-16 Daimler Chrysler Ag Verfahren zur Erkennung der Bewegung, Bewegungsrichtung und der Position eines mittels eines elektrischen Motors bewegbaren Teils sowie geeignete Schaltungsanordnung
DE20005049U1 (de) * 2000-03-20 2000-05-18 Dewert Antriebs Systemtech Elektromotorische Antriebseinheit
DE10028037A1 (de) * 2000-06-06 2001-12-13 Kostal Leopold Gmbh & Co Kg Verfahren zum Bestimmen der Drehstellung der Antriebswelle eines Gleichstrommotors
DE10028035A1 (de) * 2000-06-06 2001-12-13 Kostal Leopold Gmbh & Co Kg Verfahren zum Bestimmen der Drehstellung der Antriebswelle eines Gleichstrommotors
US6655484B2 (en) * 2000-12-02 2003-12-02 Ford Motor Company Hybrid powertrain having rotary electric machine, including engine-disconnect clutch, between internal combustion engine and transmission
DE10119726A1 (de) * 2001-04-21 2002-11-21 Daimler Chrysler Ag Verfahren zur Erzeugung eines Stromsollwertes für ein lastabhängiges Stromerzeugungssystem
DE10130183B4 (de) * 2001-06-22 2005-03-10 Brose Fahrzeugteile Verfahren zur Positionserfassung eines elektro-motorisch angetriebenen Verstellsystem eines Kraftfahrzeugs
CA2358181C (en) 2001-10-03 2008-12-02 B.M.R. Mfg. Inc. Method and apparatus for operating a vehicle safety arm
DE10316447A1 (de) 2002-04-10 2003-12-11 Luk Lamellen & Kupplungsbau Motor, insbesondere Schalt- oder Wählmotor einer Getriebeaktorik, und Verfahren zum Erfassen der Bewegungsrichtung eines Motors
ATE363612T1 (de) 2002-04-10 2007-06-15 Luk Lamellen & Kupplungsbau Getriebesteuerung und verfahren zum kompensieren von streckenveränderungen bei einer getriebesteuerung eines automatisierten getriebes eines fahrzeuges
US6788016B2 (en) 2002-05-31 2004-09-07 Valeo Electrical Systems, Inc. Motor speed-based anti-pinch control apparatus and method with endzone ramp detection and compensation
US6794837B1 (en) 2002-05-31 2004-09-21 Valeo Electrical Systems, Inc. Motor speed-based anti-pinch control apparatus and method with start-up transient detection and compensation
US6678601B2 (en) 2002-05-31 2004-01-13 Valeo Electrical Systems, Inc. Motor speed-based anti-pinch control apparatus and method with rough road condition detection and compensation
US20040070388A1 (en) * 2002-10-09 2004-04-15 Chuang Thomas Hong Detecting rotational direction of a rotating article
US7208904B2 (en) * 2004-01-29 2007-04-24 Dina M. Lewis, legal representative Multiple motor position control
FR2881004B1 (fr) * 2005-01-14 2007-04-06 Arvinmeritor Light Vehicle Sys Procede de determination du changement du sens de rotation d'un moteur
DE102007002705B4 (de) * 2007-01-18 2015-11-05 Infineon Technologies Ag Vorrichtung und Verfahren zum Erfassen einer Richtungsumkehr einer Relativbewegung
DE102007029708A1 (de) * 2007-06-27 2009-01-08 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Drehrichtungserkennung einer Antriebseinheit
DE102007029709A1 (de) * 2007-06-27 2009-01-08 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Drehrichtungserkennung einer Antriebseinheit
US8253290B2 (en) * 2009-01-28 2012-08-28 Innovative Motor Controls, Inc. Electronic retrofit controller for hydraulically adjusted printing press
JP4604167B1 (ja) * 2009-06-25 2010-12-22 新明和工業株式会社 モータ用位相同期回路及びそれを用いたスピンドルモータ
US9260903B1 (en) * 2014-11-07 2016-02-16 Continental Automotive Systems, Inc. High resolution motor speed for closed-loop speed control
DE102014226156B4 (de) 2014-12-17 2020-02-27 Conti Temic Microelectronic Gmbh Erkennen einer Umkehr der Richtung der Bewegung eines elektrischen Motors
US10862413B2 (en) 2019-05-03 2020-12-08 Lear Corporation Electrical assembly

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4091314A (en) * 1976-09-27 1978-05-23 General Electric Company Circuit apparatus for enabling use of an a-c tachometer as the speed signal from a bi-directional d-c machine
JPS63304307A (ja) * 1987-06-05 1988-12-12 Hitachi Ltd 速度制御装置
DE3878240D1 (de) * 1988-09-21 1993-03-18 Siemens Ag Elektromotorischer antrieb, insbesondere verstellantrieb fuer ein kraftfahrzeug.
DE3834017A1 (de) * 1988-10-06 1990-04-12 Asea Brown Boveri Verfahren und einrichtung zur drehzahlmessung
DE4243934A1 (de) * 1992-12-23 1994-06-30 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren zur Lagebestimmung eines elektromotorisch in zwei Richtungen angetriebenen Teils von Kraftfahrzeugen
DE4315637C2 (de) * 1993-05-11 1996-12-19 Brose Fahrzeugteile Verfahren zur Erkennung der Position und der Bewegungsrichtung eines bewegbar gelagerten Teils

Also Published As

Publication number Publication date
EP0899847A1 (de) 1999-03-03
US6222362B1 (en) 2001-04-24
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JPH11166943A (ja) 1999-06-22
EP0899847B1 (de) 2006-10-18

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