FI118059B - Asennontunnistin ja menetelmä asennontunnistimen diagnosoimiseksi - Google Patents

Asennontunnistin ja menetelmä asennontunnistimen diagnosoimiseksi Download PDF

Info

Publication number
FI118059B
FI118059B FI20055042A FI20055042A FI118059B FI 118059 B FI118059 B FI 118059B FI 20055042 A FI20055042 A FI 20055042A FI 20055042 A FI20055042 A FI 20055042A FI 118059 B FI118059 B FI 118059B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
terminal
output voltage
position sensor
voltage
sliding
Prior art date
Application number
FI20055042A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20055042A (fi
FI20055042A0 (fi
Inventor
Ari Virtanen
Original Assignee
Valtion Teknillinen
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valtion Teknillinen filed Critical Valtion Teknillinen
Priority to FI20055042A priority Critical patent/FI118059B/fi
Publication of FI20055042A0 publication Critical patent/FI20055042A0/fi
Priority to PCT/FI2006/050040 priority patent/WO2006079690A1/en
Priority to EP06701232.8A priority patent/EP1842033A4/en
Priority to CNB2006800034177A priority patent/CN100510642C/zh
Priority to JP2007552673A priority patent/JP2008528990A/ja
Priority to US11/883,336 priority patent/US7982473B2/en
Publication of FI20055042A publication Critical patent/FI20055042A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI118059B publication Critical patent/FI118059B/fi

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01C—RESISTORS
    • H01C10/00—Adjustable resistors
    • H01C10/30—Adjustable resistors the contact sliding along resistive element
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D3/00—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups
    • G01D3/08—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups with provision for safeguarding the apparatus, e.g. against abnormal operation, against breakdown
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
    • G01D5/14—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
    • G01D5/16—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying resistance
    • G01D5/165—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying resistance by relative movement of a point of contact or actuation and a resistive track

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Description

1 118059
ASENNONTUNNISTIN JA MENETELMÄ ASENNONTUNNISTIMEN DIAGNOSOIMISEKSI
Keksinnön kohde 5
Keksinnön kohteena on oheisen patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukainen menetelmä asennontunnistimen diagnosoimiseksi. Lisäksi keksintö kohdistuu oheisen patenttivaatimuksen 5 johdanto-osan mu-. ' kaiseen asennontunnistimeen.
10
Keksinnön taustaa
Potentiometriin perustuvia asentoantureita käytetään yleisesti erilaisis-15 sa ajoneuvojen ja työkoneiden rakenteiden ja osien asentotietojen muodostamisessa. Tyypillisesti laitteen rakenteen kääntyminen kääntää potentiometriä aikaansaaden säätövastuksen resistanssin muutoksen. Resistanssin muutos tulkitaan rakenteen asennon muuttumiseksi joka joissain sovelluksissa johtaa tiettyyn toimintoon. Esimerkiksi ajo-20 neuvossa kaasupolkimen asennon muutos vaikuttaa polttoaineen syöt-töjärjestelmään.
• t · * · · .
* *
Useissa käyttökohteissa on erittäin oleellista, että virhetoimintoja ei saisi esiintyä. Tämän takia useissa sovelluksissa käytetäänkin kompo- : 25 nenttien varmennusta. Esimerkiksi kaasupolkimen liikettä voi mitata : :’· kaksi tai useampia antureita, jolloin yhden anturin vaurioituminen ei • * · · ;***. välttämättä johda virhetoimintoon.
· · . Yksittäisten potentiometrien kunnonvalvontaan on myös kehitetty eri- * * · 30 laisia ratkaisuja. Eräs tällainen ratkaisu on esitetty patenttijulkaisussa
US 6,184,695, joka esittää potentiometrisensorin diagnostiikkapiirin. J
Julkaisun mukaisen ratkaisun pääperiaate on se, että säätövastuksen liukukontaktille syötetään vaihtovirta, jonka avulla määritetään liuku- .··. kontaktin vastus. Vastusarvon perusteella voidaan valvoa säätövastuk- • · · 35 sen kuntoa. Kyseinen ratkaisu on kuitenkin suhteellisen monimutkainen ’"** ja se paljastaa vain säätövastuksen resistanssin muutokset.
/4 2 118059
Keksinnön Ivhvt yhteenveto
Nyt on keksitty ratkaisu, joka mahdollistaa potentiometrisensorin moni-5 puolisen kunnonvalvonnan yksinkertaisesti.
Tämän tarkoituksen toteuttamiseksi keksinnön mukaiselle menetelmälle asennontunnistimen diagnosoimiseksi on pääasiassa tunnusomaista se, mikä on esitetty itsenäisen patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkit) kiosassa. Keksinnön mukaiselle asennontunnistimelle on puolestaan pääasiassa tunnusomaista se, mikä on esitetty itsenäisen patenttivaatimuksen 5 tunnusmerkkiosassa. Muissa epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa on esitetty eräitä keksinnön edullisia suoritusmuotoja.
15 Keksinnön perusajatus on se, että säätövastuksen jännitesyöttö liitetään liukuun ja vastusradan molemmista ääripäistä mitataan jännite.
Ääripäiden jännite muuttuu liun aseman mukaan, jolloin asentotieto voidaan määritellä yhden tai molempien ääripäiden jännitteiden perusteella. Ääripäiden ja maatason välillä on edullisesti sopivan suuruiset 20 vastukset. * • * • · · • · ·
Keksinnön mukainen ratkaisu mahdollistaa potentiometrin liitosjohtojen tarkkailun siten, että katkenneet yhteydet havaitaan.
• · * · * « · • * : 25 Keksinnön eräs toinen suoritusmuoto mahdollistaa potentiometrin liitos- johtojen tarkkailun siten, että oikosulussa olevat yhteydet havaitaan.
• · « « · • · • · ·
Keksinnön eräs suoritusmuoto mahdollistaa puolestaan potentiometrin ; ... syöttämisen vaihtelevalla jännitteellä sen vaikuttamatta oleellisesti \\V 30 asentotietoon.
• * « · • · · 9 ·:··· Keksinnön eräs suoritusmuoto mahdollistaa kontaktiresistanssin mit- .···. taamisen normaalitoiminnan aikana ja antaa ennakkotiedon poten- *** tiometrin kulumisesta. Tätä tietoa voidaan käyttää esimerkiksi ennä- 35 koivaan kunnonvalvontaan.
• · • · * • ·♦ · -• · 3 118059 Käyttämällä joissain sovelluksissa keksinnön erään suoritusmuodon mukaista rakennetta, ei potentiometrejä tarvitse välttämättä varmentaa useilla potentiometreillä, sillä vikaantunutkin potentiometri kykenee antamaan useisiin sovelluksiin riittävän asentotiedon.
5
Piirustuksen kuvaus
Keksintöä selostetaan seuraavassa tarkemmin viittaamalla oheisiin pe-10 riaatteellisiin kuviin, joissa kuva 1 esittää erästä keksinnön mukaista kytkentää kuva 2 esittää kuvan 1 mukaista kytkentää täydennettynä jännit-15 teiden ja virtojen tunnuksilla kuva 3 esittää kuvan 1 mukaista kytkentää täydennettynä ohjaus-elimen periaatteellisella rakenteella 20 kuva 4 esittää eräitä mahdollisia potentiometrin 1 kytkennässä : ilmeneviä vikamuotoja • · · » · » • · * · * · • * ·
Piirustuksissa on esitetty selvyyden vuoksi vain keksinnön ymmärtämi- φ · · 25 sen kannalta tarpeelliset yksityiskohdat. Keksinnön ymmärtämisen j :’: kannalta tarpeettomat, mutta ammattimiehelle selvät rakenteet ja yksi- :*··. tyiskohdat on jätetty kuvista pois keksinnön ominaispiirteiden korosta miseksi.
: 30 • ··
Keksinnön yksityiskohtainen kuvaus ♦ • · .···' Kuva 1 esittää keksinnön perusajatuksen mukaisen kytkennän. Kuvas- *:*’ sa 2 on esitetty lisäksi virtojen ja jännitteiden tunnukset, joita käytetään :V: 35 myöhemmin kaavojen yhteydessä. Kuvassa 3 on puolestaan esitetty * ♦ * · * * t* • · 4 118059 eräs suoritusmuoto, jossa ohjauselin 4 on järjestetty ohjaamaan säätö-vastusta 1 ja erityisesti sen liukuelintä 11.
Säätövastuksen 1 syöttöjännite Vs tuodaan liukuterminaaliin Ts, eli 5 syöttöterminaaliin, jonka kontaktivastus on merkattu kuvaan viitteellä Rs. Liukuterminaali Ts on liukuelimen eli liun 11 välityksellä yhteydessä vastusrataan 12, jonka vastus on merkitty kuvaan viitteellä R. Vastus-radan 12 ääripäissä olevista ulostuloterminaaleista eli ensimmäisestä terminaalista T·) ja toisesta terminaalista T2 mitataan ulostulojännitteet 10 U! ja U2. Ääripäiden jännitteet U^ U2 muuttuvat liun 11 aseman mukaan, jolloin asentotieto voidaan määrittää yhden tai molempien ääripäiden ulostulojännitteiden 1^, U2 perusteella. Ääripäiden ja maatason GND välillä on edullisesti sopivan suuruiset vastukset RL. Ulostulojännitteiden Un ja U2 mittaus voidaan toteuttaa usealla eri tavalla ja kuvissa 15 mittauselin on merkitty tunnuksella 2. Mittaustulokset välitetään signaalinkäsittely-yksikköön 3, joka suorittaa mittaustuloksille tarvittavat muunnokset sekä käsittelee niitä halutulla tavalla. Signaalinkäsittely-yksikkö 3 voi esimerkiksi suorittaa myöhemmin esitettävät laskutoimitukset. Lisäksi signaalinkäsittely-yksikkö 3 voi sovelluskohtaisesti suo-20 rittaa muitakin toimintoja. Esimerkissä on esitetty signaalinkäsittely-.·. : yksikölle 3 tulevaksi vain ulostulojännitteiden Ui, U2 tiedot, mutta luon- *..] nollisesti signaalinkäsittely-yksikkö voi olla yhteydessä useampaankin elimeen erilaisten tietojen saamiseksi ja tietojen eteenpäin toimittami-*···* seksi.
25 : Kuvissa 1, 2 ja 3 on kuvattu jännitesyötön Vs yhteyteen katkoviivoin mahdollinen sarjavastus. Kyseinen sarjavastus ei ole keksinnön perusajatuksen kannalta oleellinen, mutta sarjavastuksen käyttämisellä voi-. daan mm. suojata laitteistoa oikosulun aiheuttamilta vaurioitumisriskeil- 30 tä. Tyypillisesti erilaisissa installaatioissa käytetäänkin sarjavastusta.
* · • · * · ·
Kytkennän ääripäiden ulostulojännitteiden U^ U2 perusteella saadaan ,···. selvitettyä liun 11 suuntatieto a esimerkiksi seuraavaksi esitettävällä tavalla. Kirchhoffin lakien mukaisesti saadaan määriteltyä liun 11 asen- v.i 35 totieto seuraavien kaavojen mukaisesti: * · * * » • · · • · 5 118059 C7, =- Rl--U0 1) RL+aR ' U0=I2(l~a)R + U2=^-(l-a)R + U2 2)
Rl
Sijoittamalla kaavan 2 mukainen U0 kaavaan 1 saadaan kulman arvoksi: 5 α=Λ- 3)
Ux+u2
Eräässä tapauksessa ulostulojännitteiden Ui:n ja U2:n arvot ovat ¾ - 1 x VS) kun R= 5 kO ja RL= 10 kQ. Täten A/D-muuntimen alueesta on te-10 hokkaassa käytössä vain noin 1A On kuitenkin mahdollista asettaa muuntimen referenssijännite siten, että muuntimen alue on paremmin hyödynnettävissä. Myös R:n ja RL:n suuruuksilla voidaan vaikuttaa käyttöalueeseen. Esimerkiksi kun RL= 1 kQ on käyttöalue ih - 1 x Vs. Tällöin tosin liun 11 läpi kulkevan virran suuruus kasvaa.
15
Seuraavaksi ratkaistaan kontaktivastus Rs. Kaava 1 voidaan esittää :1·,· myös muodossa: ♦ · • ...
« 2 · 1 U0Rl-u.r, .. a = —-4)
UXR
• · φ * · · · .
: 20 Lisäksi on tunnettua että: * · 2 • 1 2 1 • · · • · • · /,=/,+/, 5) • 2 • · » • ♦ · ··1·'· :3: joka kaava voidaan johtaa muotoon: ·«· 25 ·1··· • «
.2·. TT = V -Δ-77 -^2-TJ
01 Rl 1 Rl‘1 • · » · · • · · • · · • « t 2 • · · 3 * · ...
118059 . ' β
Sijoittamalla kaavan 6 mukainen U0 kaavaan 4 saadaan muodostettua kaava (V,-V.)R,-(VI+U,)R.
UlR ’ 5 Jos sekä Ui että U2 ovat hyväksyttäviä saadaan kaavoista 3 ja 7 samat tulokset. Eli &-(u,-u,)+u, -c/,)rl-(u, +u,)r,
U,+U, l/,R
10 Josta voidaan ratkaista Rs joko muotoon *·--8) ' tai
Rs= Vs -Rl-, UlUl „ (2R.+R) 9) ' ul + u2 L (t/1+t/Jv L ’ 1 : 15 *· " riippuen siitä, kumpi edellisistä muodoista on parempi esimerkiksi tieto- jen käsittelyn kannalta.
• · · # * • φ * · ·
Keksinnön mukainen ratkaisu mahdollistaa myös potentiometrin 1 ter- : 20 minaalien Ts, T-ι, T2 ja liitosjohtojen tarkkailun siten, että katkenneet # · · · .···. yhteydet havaitaan. Keksinnön mukaisella kytkennällä voidaan havaita minkä tahansa potentiometrin 1 liitosterminaaliin Ts, Ti, T2 liittyvä sel- . . lainen vaurioituminen ettei liitosterminaali kykene johtamaan oleellisesti t ί·: : sähköä.
··· 25
Kuvassa 4 on esitetty eräitä mahdollisia potentiometrin 1 kytkennässä ilmeneviä vikamuotoja C1-C11. Vikamuotoja C1-C11 ovat mm. resis- **"* tanssin muutokset, katkokset ja oikosulut, joita voi esiintyä esimerkiksi :Y: potentiometrin 1 ja/tai siihen liittyvän muun kytkennän liitospisteissä :*·.· 30 sekä johdinosuuksilla. Taulukossa 1 on kootusti esitetty kuvattujen vi- • * 7 118059 kojen lyhyet kuvaukset, vikojen havaitsemismahdollisuus ja vikojen tunnistamismahdollisuus sekä potentiometrin 1 mittaustarkkuuden tila kyseisten vikatilanteiden aikana.
5
Taulukko 1. Eräiden vikamuotojen havaitseminen ja tunnistaminen sekä vian vaikutus toimintaan
Tapaus Vikakuvaus Havai- Identi- Mittaus- •______taan flointi tarkkuus C1 Kontaktiresistanssin muutos__Kyllä Kyllä__normaali C2 Katkos terminaalissa T1__Kyllä Kyllä__heikentynyt C3 Katkos terminaalissa Ts__Kyllä Ei__ei toimi C4 Katkos terminaalissa T2__Kyllä Kyllä__heikentynyt C5 Terminaalien oikosulku keskenään Kyllä Kyllä__ei toimi C6 Oikosulku terminaalit Ti ja T2__Kyllä Kyllä ei toimi C7 Oikosulku terminaalit Ti ja T8__Kyllä Kyllä heikentynyt C8 Oikosulku terminaalit T2 ia T»__Kyllä Kyllä heikentynyt C9 Terminaalin T2oikosulku maihin Kyllä Kyllä__heikentynyt C10 Terminaalin Tg oikosulku maihin Kyllä Ei__ei toimi ·.*·: C11 I Terminaalin Ti oikosulku maihin Kyllä Kyllä [heikentynyt • · · * • · · · 10 • ·
Vikamuodossa C1 on kontaktiresistanssi Rs muuttunut. Tällöin sekä :*V ensimmäisen ulostulojännitteen Ui:n että toisen ulostulojännitteen U2:n • · · '•y · suuruuksien vaihtelualueet ovat muuttuneet. Koska jännitealueiden muutokset ovat samansuuntaiset, eli alue on joko laskenut tai noussut, 15 niin vika voidaan havaita ja tunnistaa. Koska suuntatieto a selvitetään • .*: ulostulojännitteiden U-i:n ja υ2:η perusteella, toimii potentiometri 1 .···. suuntatiedon osalta normaalisti. Vikaantumisen havaintotietoa voidaan • « käyttää hyödyksi ennakoivassa kunnonvalvonnassa, jolloin vika korja-taan sopivan hetken tullen. Tyypillisesti potentiometrin 1 liun 11 ja/tai 20 vastusradan 12 kuluessa kontaktiresistanssin Rs arvo nousee ja samal-βΛ la sen arvoon tulee havaittavaa varianssia, jonka perusteella poten- tiometrin 1 vikaantuminen on ennakoitavissa.
*·· • · 8 118059
Vikamuodossa C2 on puolestaan ensimmäinen terminaali Ti vaurioitunut, jolloin ensimmäinen ulostulojännite Ui menee oleellisesti lähelle maatason 0 volttia (tai lähelle jotain muuta käytössä olevaa maatason 5 GND perusarvoa). Suuntatieto a voidaan tällöin tarvittaessa selvittää pelkästään toisen ulostulojännitteen U2:n avulla.
Vikamuodossa C3 on liun liitosterminaaii Ts vaurioitunut, jolloin sekä Ui että U2 menevät oleellisesti lähelle 0 volttia (tai lähelle jotain muuta 10 käytössä olevaa perusarvoa). Tällöin voidaan havaita vain vika, mutta vikamuodossa C3 ei ole mahdollista selvittää vian tarkempaa tyyppiä eikä suuntatietoa a.
Vikamuodossa C4, kun toinen terminaali T2 on vaurioitunut, menee toi-15 nen ulostulojännite U2 puolestaan oleellisesti lähelle 0 volttia (tai lähelle jotain muuta käytössä olevaa maatason GND perusarvoa). Suuntatieto a voidaan tällöin tarvittaessa selvittää pelkästään ensimmäisen ulostulojännitteen U^n avulla.
20 Keksinnön eräs suoritusmuoto mahdollistaa myös potentiometrin 1 lii-tosjohtojen ja liitosterminaalien Ts, Ti, T2 tarkkailun siten, että oi-··· kosulussa olevat yhteydet havaitaan. Keksinnön mukaisella kytkennällä voidaan havaita minkä tahansa potentiometrin 1 liitospisteen T$, T1p T2 • * oikosulkutyyppinen vaurioituminen C5-C11. Esimerkiksi jos kaikki kol-25 me liitosterminaalia Ts, T^ T2 ovat oikosulussa syöttöjännitteen Vs ·*··’ : kanssa, eli vikamuoto C5, menevät ulostulojännitteet Ui ja U2 oleelli- ·...·* sesti lähelle syöttöjännitettä Vs. Tällöin muutettaessa liun 11 asentoa ulostulojännitteiden Ui:n ja U2:n arvot eivät muutu, eikä suuntatietoa a • voidaan muodostaa. Vikamuoto C5 voidaan havaita ja tunnistaa, mutta ! 30 suuntatiedon a muodostaminen ei onnistu.
• · • * *
Vastaavasti vikamuodossa C6 terminaalit Ti ja T2 ovat oikosulussa, jolloin muutettaessa liun 11 asentoa ulostulojännitteiden U^n ja U2:n arvot eivät muutu, eikä suuntatietoa a voidaan muodostaa. Myös vika-V\ 35 muoto C6 voidaan havaita ja tunnistaa, mutta suuntatiedon a muodos- *. *: taminen ei onnistu.
9 118059
Vikamuodossa C7 on ensimmäinen terminaali Ti oikosulussa syöttö-jännitteen Vs kanssa, jolloin ensimmäinen uiostulojännite Ui menee oleellisesti lähelle syöttöjännitettä Vs. Tällöin muutettaessa liun 11 5 asentoa ensimmäisen ulostulojännitteen Ui :n arvo ei muutu, mutta toisen ulostulojännitteen U2:n arvo muuttuu. Suuntatieto a voidaan tällöin tarvittaessa selvittää pelkästään toisen ulostulojännitteen U2:n avulla. Eli vikamuoto C7 voidaan sekä havaita että tunnistaa, ja suuntatieto a on muodostettavissa.
10
Vastaavasti kun toinen terminaali T2 on oikosulussa syöttöjännitteen Vs kanssa, eli vikamuoto C8, menee toisen ulostulojännitteen U2 arvo oleellisesti lähelle syöttöjännitettä Vs. Tällöin muutettaessa liun 11 asentoa ensimmäisen ulostulojännitteen U^n arvo muuttuu, mutta toi-15 sen ulostulojännitteen U2:n arvo ei muutu. Suuntatieto a voidaan tällöin tarvittaessa selvittää pelkästään ensimmäisen ulostulojännitteen U^n avulla.
Vikamuodossa C9 on terminaali T2 oikosulussa maatason kanssa, jol- 20 loin toinen uiostulojännite U2 menee oleellisesti lähelle 0 volttia (tai lä- .·. : helle jotain muuta käytössä olevaa maatason GND perusarvoa). Tällöin ' muutettaessa liun 11 asentoa toisen ulostulojännitteen U2:n arvo ei ·1« muutu, mutta ensimmäisen ulostulojännitteen U^n arvo muuttuu. Suun- tatieto a voidaan tällöin tarvittaessa selvittää pelkästään ensimmäisen 25 ulostulojännitteen U-iin avulla. Eli vikamuoto C9 voidaan havaita ja tun- : nistaa, ja potentiometri 1 toimii heikentyneellä resoluutiolla.
* 1 1 · • · · • · • ·
Vastaavasti vikamuodossa C11, kun ensimmäinen terminaali Ti on puolestaan oikosulussa maatason kanssa menee ensimmäinen ulostu- · 30 lojännite Ui oleellisesti lähelle 0 volttia (tai lähelle jotain muuta käytös- sä olevaa maatason GND perusarvoa). Tällöin muutettaessa liun 11 asentoa ensimmäisen ulostulojännitteen Ui:n arvo ei muutu, mutta toi- ..... sen ulostulojännitteen U2:n arvo muuttuu. Suuntatieto a voidaan tällöin '·;2 tarvittaessa selvittää pelkästään toisen ulostulojännitteen U2:n avulla.
:V: 35 • 1 # • · · * · · 2 * · 1° 118059
Kun liun 11 liitosterminaali Ts on oikosulussa maatason kanssa, eli vi-kamuoto C10, menee sekä ensimmäinen ulostulojännite Lh että toinen ulostulojännite U2 oleellisesti lähelle 0 volttia (tai lähelle jotain muuta käytössä olevaa maatason GND perusarvoa). Suuntatietoa a ei voida 5 tällöin selvittää. Vikamuodossa C10 voidaan havaita vain vika mutta ei vian tarkempaa tyyppiä.
Kuten edellä olleista esimerkeistä voidaan havaita on keksinnön mukaisella rakenteella mahdollista havaita oikosulut ja syöttöjen katkea-10 miset. Ensimmäisen tai toisen terminaalin Ti, T2 vikatilanteissa on edelleen mahdollista muodostaa suuntatieto a, mikäli se on tarpeen.
Vikaantumisen havaintotietoa sekä tunnistustietoja voidaan käyttää hyödyksi ennakoivassa kunnonvalvonnassa. Tällöin sellaiset viat ja vi-15 kaantumiseen todennäköisesti johtavat kulumiset, jotka eivät vaikuta potentiometrin 1 toimintaan, voidaan korjata sopivan hetken tullen. Esimerkiksi potentiometri 1, jonka kuluminen havaitaan kontaktiresis-tanssin Rs muuttumisesta (vikamuoto C1), voidaan vaihtaa sopivana ajankohtana ennen sen varsinaista vikaantumista. Toisaalta osa vioista 20 vaikuttaa potentiometrin 1 normaaliin toimintaan, mutta mahdollistaa toimintojen hallitun loppuun saattamisen. Tällaisia vikamuotoja ovat mm. 02, C4, C7, G8, C9ja C11.
• · 1 ♦ /·;1 Keksinnön edellä esitettyjen eri suoritusmuotojen yhteydessä esitettyjä :·: : 25 toimintatapoja ja rakenteita eri tavoin yhdistelemällä voidaan aikaan- • > : saada erilaisia keksinnön suoritusmuotoja, jotka ovat keksinnön hen- gen mukaisia. Tämän vuoksi edellä esitettyjä esimerkkejä ei tule tulkita keksintöä rajoittavasti, vaan keksinnön suoritusmuodot voivat vapaasti : vaihdella jäljempänä patenttivaatimuksissa esitettyjen keksinnöllisten 30 piirteiden puitteissa.
• 1 « « · • · · · · • · φ · · • » * 1 • 1 · * · ♦ · · * · ♦ * · · **· • · · * 1

Claims (9)

118059 n
1. Menetelmä asennontunnistimen diagnosoimiseksi, jota asennontun-nistinta käytetään ohjauselimen (4) asennon määrittämiseen, joka 5 asennontunnistin käsittää ainakin vastusradan (12) vastusradan (12) ensimmäiseen päähän yhteydessä olevan ensimmäisen terminaalin (T^, vastusradan (12) toiseen päähän yhteydessä olevan toisen 10 terminaalin (T2), vastusrataan (12) sähköisessä yhteydessä olevan liukueli-men (11), joka on järjestetty liikkumaan vastusradan suhteen ohjauselimen (4) asennon muutoksen vaikutuksesta, liukueiimeen (11) yhteydessä olevan liukuterminaalin (Ts), 15 - sähkönsyötön (Vs), jännitteenmittauselimen (2), ja signaalinkäsittely-yksikön (3) mittaustiedon diagnosoimiseksi, tunnettu siitä, että 20. järjestetään liukuterminaaliin (Ts) syöttöjännite (Vs), - mitataan ensimmäisen terminaalin (T|) ulostulojännite (Lh), - mitataan toisen terminaalin (T2) ulostulojännite (U2), ja **;; - järjestetään ainakin ensimmäinen ja toinen ulostulojännite • · /·;* (Ui, U2) signaalinkäsittely-yksikölle (3). : 25
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että oh- :***: jauselimen (4) asento määritetään ensimmäisen ulostulojännitteen (Ui) ja toisen ulostulojännitteen (U2) perusteella. • · * ·
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, • » '·♦·* että ainakin osa asennontunnistimen vioista tunnistetaan ensimmäisen ·:··: ulostulojännitteen (U0 ja toisen ulostulojännitteen (U2) perusteella.
* · · • · * · ' *·[ 4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 1-3 mukainen menetelmä, \v 35 tunnettu siitä, että ensimmäisen ulostulojännitteen (Ui) ja toisen ulos- •V·; tulojännitteen (U2) vaihtelualueen suuruuteen vaikutetaan vastuksilla 12 118059 (Rl), jotka sijoitetaan ensimmäisen terminaalin (TO ja maatason (GND) välille sekä toisen terminaalin (T2) ja maatason (GND) välille.
5. Asennontunnistin ohjauselimen (4) asennon määrittämiseksi, joka 5 tunnistin käsittää ainakin vastusradan (12) vastusradan (12) ensimmäiseen päähän yhteydessä olevan ensimmäisen terminaalin (TO, vastusradan (12) toiseen päähän yhteydessä olevan toisen 10 terminaalin (T2), vastusrataan (12) sähköisessä yhteydessä olevan liukueli-men (11), joka on järjestetty liikkumaan vastusradan suhteen ohjauselimen (4) asennon muutoksen vaikutuksesta, liukuelimeen (11) yhteydessä olevan liukuterminaalin (Ts), 15. sähkönsyötön (Vs), jännitteenmittauselimen (2), ja signaalinkäsittely-yksikön (3) mittaustiedon diagnosoimiseksi, tunnettu siitä, että 20. liukuterminaaliin (Ts) on järjestetty syöttöjännitteen (Vs) :\j syöttö, - ensimmäinen terminaali (TO on yhdistetty jännitteenmit- tauselimeen (2) ensimmäisen ulostulojännitteen (U0 mit-/·;* taamiseksi, 25. toinen terminaali (T2) on yhdistetty jännitteenmittauselimeen • * : (2) toisen ulostulojännitteen (U2) mittaamiseksi, ja :*[*: - signaalinkäsittely-yksikölle (3) on järjestetty ainakin ensim mäinen ja toinen ulostulojännite (Ui, U2). • · · * · · ".V 30
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen asennontunnistin, tunnettu siitä, ‘•y* että signaalinkäsittely-yksikkö (3) on sovitettu määrittämään ohjauseli- :··: men (4) asento ensimmäisen ulostulojännitteen (U0 ja toisen ulostulo- ;*·*. jännitteen (U2) perusteella. *»* • ·
7. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen asennontunnistin, tunnettu siitä, että signaalinkäsittely-yksikkö (3) on sovitettu tunnistamaan aina- 13 ' 118059 kin osa asennontunnistimen vioista ensimmäisen ulostulojännitteen (Ui) ja toisen ulostulojännitteen (U2) perusteella.
8. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 5-7 mukainen asennontunnis-5 tin, tunnettu siitä, että tunnistin käsittää lisäksi potentiometrin (1), joka käsittää ainakin vastusradan (12) ja liukuelimen (11).
9. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 5-8 mukainen asennon-tunnistin, tunnettu siitä, että asennontunnistin käsittää lisäksi maatalo son (GND) ja ainakin kaksi vastusta (RL), jotka on sijoitettu ensimmäisen terminaalin (T^ ja maatason (GND) välille sekä toisen terminaalin (T2) ja maatason (GND) välille, ensimmäisen ulostulojännitteen (Ui) ja toisen ulostulojännitteen (U2) vaihtelualueeseen vaikuttamiseksi. • · V • · · ♦ ·· • · • · · • · · · • · • · • · · • · · • · · · • · • · ♦ « · « * · ♦ « ··· • · ♦ ♦ • · · ♦ · 1 • · « ♦ · · • · • · • · « • · ♦ · · • · · • · , ··· • · ♦ · ««· • · · • · · ···'.-· 1 · • · • · • · ♦ ; 14 118059
FI20055042A 2005-01-28 2005-01-28 Asennontunnistin ja menetelmä asennontunnistimen diagnosoimiseksi FI118059B (fi)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20055042A FI118059B (fi) 2005-01-28 2005-01-28 Asennontunnistin ja menetelmä asennontunnistimen diagnosoimiseksi
PCT/FI2006/050040 WO2006079690A1 (en) 2005-01-28 2006-01-25 Position detector
EP06701232.8A EP1842033A4 (en) 2005-01-28 2006-01-25 POSITION DETECTOR
CNB2006800034177A CN100510642C (zh) 2005-01-28 2006-01-25 位置检测器和用于诊断位置检测器的方法
JP2007552673A JP2008528990A (ja) 2005-01-28 2006-01-25 位置検出器
US11/883,336 US7982473B2 (en) 2005-01-28 2006-01-25 Position detector

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20055042 2005-01-28
FI20055042A FI118059B (fi) 2005-01-28 2005-01-28 Asennontunnistin ja menetelmä asennontunnistimen diagnosoimiseksi

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20055042A0 FI20055042A0 (fi) 2005-01-28
FI20055042A FI20055042A (fi) 2006-07-29
FI118059B true FI118059B (fi) 2007-06-15

Family

ID=34112691

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20055042A FI118059B (fi) 2005-01-28 2005-01-28 Asennontunnistin ja menetelmä asennontunnistimen diagnosoimiseksi

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7982473B2 (fi)
EP (1) EP1842033A4 (fi)
JP (1) JP2008528990A (fi)
CN (1) CN100510642C (fi)
FI (1) FI118059B (fi)
WO (1) WO2006079690A1 (fi)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005048601B3 (de) * 2005-10-06 2007-04-05 Pilz Gmbh & Co. Kg Vorrichtung und Verfahren zum fehlersicheren Auswerten eines Stellungsgebers, insbesondere eines Potentiometers
DE102006053398A1 (de) * 2006-11-10 2008-05-15 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Elektronisches Gerät
EP2151670A1 (en) 2008-08-04 2010-02-10 Rockwell Automation Germany GmbH & Co. KG Potentiometer status safety reading
JP5083287B2 (ja) * 2009-09-11 2012-11-28 セイコーエプソン株式会社 検出装置、物理量測定装置及び電子機器
US8947099B2 (en) * 2011-11-06 2015-02-03 GM Global Technology Operations LLC Equivalent power method of reducing the affects of voltage variation during active material actuation
FR2983987B1 (fr) * 2011-12-09 2014-01-10 Thales Sa Dispositif d'entree de donnees a potentiometre et manche destine au pilotage d'un aeronef, le manche comprenant le dispositif d'entree de donnees
US9281833B2 (en) * 2012-05-28 2016-03-08 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Analog-to-digital converter with power supply-based reference
CN105627903B (zh) * 2016-03-16 2019-08-30 北京天诚同创电气有限公司 位移/角度测量装置及方法
WO2019082514A1 (ja) 2017-10-23 2019-05-02 アルプスアルパイン株式会社 異常検知装置及び異常検知方法
CN112441080B (zh) * 2019-08-30 2022-09-06 比亚迪股份有限公司 列车定位方法、设备、***、计算机设备及存储介质

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4920939A (en) * 1989-02-27 1990-05-01 Ford Motor Company Position sensor monitoring system
DE4000521A1 (de) * 1990-01-10 1991-07-11 Bosch Gmbh Robert Geber fuer eine veraenderbare groesse
GB2241337B (en) * 1990-02-24 1994-01-05 Ferranti Int Plc Potentiometric circuit arrangement
US5250908A (en) * 1991-12-13 1993-10-05 Magl Power & Electronics, Inc. Portable apparatus for testing multi-wire harnesses and electrical assemblies to identify wiring errors
DE4216467A1 (de) * 1992-05-19 1993-12-02 Siedle Horst Kg Potentiometer
DE4322472B4 (de) 1993-07-06 2006-03-09 Siemens Ag Schaltungsanordnung zur Überwachung eines Stellungsgebers
FR2735871B1 (fr) 1995-06-23 1997-07-25 Renault Procede et dispositif de diagnostic du fonctionnement d'un capteur de type potentiometrique
DE19613012C1 (de) * 1996-03-25 1997-08-14 Siemens Ag Verfahren zum Erzeugen von Fehlerklassifizierungssignalen
FR2751416B1 (fr) * 1996-07-17 1998-09-25 Eurocopter France Surveillance de l'usure de contacts electriques frottants et son application a la maintenance selon l'etat et/ou predictive d'un dispositif a contacts electriques frottants
DE19738050A1 (de) 1997-09-01 1999-03-04 Itt Mfg Enterprises Inc Schaltungsanordnung zum Erzeugen und Auswerten des Meßsignals eines Positionssensors
DE19751556C1 (de) 1997-11-20 1999-06-10 Delphi Automotive Systems Gmbh Diagnoseschaltkreis für potentiometrische Sensoren
DE10006958C2 (de) 2000-02-16 2001-12-06 Siemens Ag Verfahren zur Diagnose eines doppelpotentiometrischen Gebers
JP3555136B2 (ja) * 2000-07-31 2004-08-18 日本精機株式会社 抵抗式液位計測装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2006079690A1 (en) 2006-08-03
CN101124459A (zh) 2008-02-13
EP1842033A1 (en) 2007-10-10
FI20055042A (fi) 2006-07-29
EP1842033A4 (en) 2013-09-18
CN100510642C (zh) 2009-07-08
FI20055042A0 (fi) 2005-01-28
US20090174390A1 (en) 2009-07-09
JP2008528990A (ja) 2008-07-31
US7982473B2 (en) 2011-07-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI118059B (fi) Asennontunnistin ja menetelmä asennontunnistimen diagnosoimiseksi
JP5599112B2 (ja) 診断可能なホールセンサ
CN106940397B (zh) 功率分布和控制单元的增强保护、诊断和控制
JP6097018B2 (ja) 広帯域ラムダセンサのケーブルエラーを監視するための方法および制御ユニット
CN1976147A (zh) 高压开关监控***
CN115112188A (zh) 利用驱动信号诊断的磁流量计
CA2853430C (en) Systems and methods for overheat detection system event location
GB2507093A (en) Method and circuit for measuring the electrical resistance of a thermocouple
CN110088606B (zh) 用于感测测量气体的至少一个特性的传感器
CN113677882B (zh) 用于诊断废气传感器的方法
JP2007185027A (ja) 界磁巻線方式回転電機装置
CN111044768B (zh) 用于运行电流传感器的方法和电流传感器
US20220063578A1 (en) Apparatus and method for determining a rotational speed of at least one wheel of a vehicle
CN111044910B (zh) 用于运行电池传感器的方法和电池传感器
US8508895B2 (en) Short circuit protection for sensor
US20040075430A1 (en) Magnetic differential field sensor using hysteresis field in AMR films
KR20140095285A (ko) 션트 저항의 온도계수를 이용한 가변부하의 전류 측정방법
JP2005172817A (ja) スロットルポジションセンサ
JP7234414B2 (ja) セラミック排気ガスセンサの電気化学セルの内部抵抗を特定する方法
WO2018130349A2 (en) Failure tolerant thermos-voltage acquisition for thermocouple applications
CN110073339B (zh) 电子控制装置及通信设备
JP4876026B2 (ja) 基板検査装置
JPH0593658A (ja) 抵抗型センサの断線位置検出装置
KR20160088312A (ko) 센서 평가 유닛의 작동 방법 및 센서 평가 유닛
CN116165570A (zh) 安全相关设备中的ntc测温电阻器的润湿识别

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 118059

Country of ref document: FI

PC Transfer of assignment of patent

Owner name: INTELLECTUAL VENTURES HOLDING 9 LLC

Free format text: INTELLECTUAL VENTURES HOLDING 9 LLC