[發(fā)明專(zhuān)利]傳感器系統(tǒng)和用于自動(dòng)化地確定傳感器系統(tǒng)的切換點(diǎn)的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201480039739.1
• 申請(qǐng)日: 2014-07-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105358941B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: T.海內(nèi)克;W.里德?tīng)?/a>
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 費(fèi)斯托股份有限兩合公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01D18/00
• 分類(lèi)號(hào): G01D18/00;G01D5/14
• 代理公司: 中國(guó)專(zhuān)利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 臧永杰,劉春元

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于測(cè)定測(cè)量對(duì)象相對(duì)于傳感器的位置的傳感器系統(tǒng)，具有用于提供測(cè)量值的傳感器，所述測(cè)量值與傳感器和測(cè)量對(duì)象之間的間距有關(guān)，并且具有用于評(píng)估測(cè)量值和用于提供評(píng)估結(jié)果的評(píng)估裝置。此外本發(fā)明涉及用于自動(dòng)化地確定傳感器系統(tǒng)的切換點(diǎn)的方法。

背景技術(shù)

由DE 10 2007 029 488 A1已知用于設(shè)定傳感器的切換點(diǎn)的方法，其中傳感器可以尤其是磁性的或者感應(yīng)的傳感器，所述傳感器優(yōu)選地被使用用于活塞的最終定位（Endlage）的位置確定。在已知的方法中，活塞位置反復(fù)地由傳感器檢測(cè)，所檢測(cè)的測(cè)量值被存儲(chǔ)，并且對(duì)于存儲(chǔ)的測(cè)量值進(jìn)行頻率評(píng)估。在活塞的預(yù)定數(shù)量的沖程運(yùn)動(dòng)之后，切換點(diǎn)被分配給在其處累積地出現(xiàn)相同的測(cè)量值的該活塞位置，其中只有當(dāng)存在確定的最小數(shù)量的相同的測(cè)量值時(shí)，切換點(diǎn)才被分配。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的任務(wù)在于，說(shuō)明傳感器系統(tǒng)和用于自動(dòng)化地確定傳感器系統(tǒng)的切換點(diǎn)的方法，所述傳感器系統(tǒng)和所述方法與現(xiàn)有技術(shù)相比能夠?qū)崿F(xiàn)簡(jiǎn)化的結(jié)構(gòu)方式或者方法方式。

所述任務(wù)通過(guò)用于測(cè)定測(cè)量對(duì)象相對(duì)于傳感器的位置的傳感器系統(tǒng)來(lái)解決。

在此情況下規(guī)定，所述評(píng)估裝置包括比較裝置和時(shí)間元件，所述比較裝置被構(gòu)造用于將存儲(chǔ)的測(cè)量值與當(dāng)前測(cè)定的測(cè)量值比較，所述比較裝置被構(gòu)造用于，如果比較的結(jié)果滿足能預(yù)先給定的標(biāo)準(zhǔn)，那么提供控制信號(hào)給時(shí)間元件，所述時(shí)間元件被構(gòu)造為使得在提供控制信號(hào)的情況下，繼續(xù)進(jìn)行時(shí)間測(cè)量過(guò)程，并且在控制信號(hào)缺席（Ausbleiben）的情況下，重新開(kāi)始時(shí)間測(cè)量過(guò)程，所述時(shí)間元件被構(gòu)造為使得在達(dá)到能預(yù)先給定的時(shí)間區(qū)間的情況下，由時(shí)間元件輸出觸發(fā)信號(hào)，并且所述評(píng)估裝置包括存儲(chǔ)裝置，所述存儲(chǔ)裝置被設(shè)立用于在觸發(fā)信號(hào)到達(dá)的情況下存儲(chǔ)當(dāng)前測(cè)量值。

評(píng)估裝置被設(shè)置用于，能夠以最小的數(shù)據(jù)處理耗費(fèi)通過(guò)傳感器系統(tǒng)獨(dú)立地確定至少一個(gè)切換點(diǎn)。在至少一個(gè)切換點(diǎn)處應(yīng)當(dāng)由傳感器系統(tǒng)輸出具體的位置值形式的傳感器信號(hào)和/或切換信號(hào)、尤其數(shù)字切換信號(hào)，其用于給與傳感器系統(tǒng)耦合的上級(jí)控制裝置、諸如可存儲(chǔ)器編程的控制器（SPS）傳遞信息：所述測(cè)量對(duì)象已經(jīng)達(dá)到事先測(cè)定的和存儲(chǔ)的工作位置。典型地，測(cè)量對(duì)象的與切換點(diǎn)關(guān)聯(lián)的工作位置是最終定位，其中旋轉(zhuǎn)的或者平移的執(zhí)行器沿著運(yùn)動(dòng)軌道占據(jù)所述最終定位。測(cè)量對(duì)象的位置補(bǔ)充地或者可替代地還可以是兩個(gè)最終位置之間的中間位置。工作位置通過(guò)以下方式被確定，即測(cè)量對(duì)象優(yōu)選地在各自的地點(diǎn)處保持一定的時(shí)間區(qū)間。

與用于（如從現(xiàn)有技術(shù)中已知的）在使用頻率評(píng)估的情況下設(shè)定傳感器的切換點(diǎn)的方法不同，在按照本發(fā)明的傳感器系統(tǒng)情況下僅僅將當(dāng)前測(cè)定的測(cè)量值與優(yōu)選地唯一的、存儲(chǔ)的測(cè)量值在時(shí)間上受限制地進(jìn)行比較。為此設(shè)置的時(shí)間區(qū)間被存儲(chǔ)在時(shí)間元件中，其中所述時(shí)間元件一直繼續(xù)進(jìn)行時(shí)間測(cè)量過(guò)程，直至要么達(dá)到了預(yù)先給定的時(shí)間區(qū)間，要么直至比較裝置的控制信號(hào)缺席。在控制信號(hào)缺席的情況下，進(jìn)行時(shí)間元件的復(fù)位，使得時(shí)間測(cè)量過(guò)程再次重新開(kāi)始。只要存儲(chǔ)的測(cè)量值與當(dāng)前測(cè)定的測(cè)量值一致，就由比較裝置提供控制信號(hào)。在此規(guī)定，當(dāng)在存儲(chǔ)的測(cè)量值和當(dāng)前測(cè)定的測(cè)量值之間進(jìn)行比較之后，為了準(zhǔn)備下一個(gè)比較周期，存儲(chǔ)的測(cè)量值始終地通過(guò)當(dāng)前測(cè)量值替代。在此迄今存儲(chǔ)的測(cè)量值被丟棄，使得對(duì)此既不需要存儲(chǔ)空間又不需要存儲(chǔ)空間管理。被考慮用于判斷比較結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)可以例如是在存儲(chǔ)的測(cè)量值和當(dāng)前的測(cè)量值之間的最大允許的差。因此為了判定是應(yīng)當(dāng)繼續(xù)提供控制信號(hào)給時(shí)間元件還是應(yīng)當(dāng)通過(guò)控制信號(hào)的缺席而使時(shí)間元件復(fù)位，優(yōu)選地僅僅需要用于測(cè)量值的之前的值的存儲(chǔ)單元、用于處理兩個(gè)測(cè)量值的第一比較運(yùn)算、以及用于使第一比較運(yùn)算的結(jié)果與能預(yù)先給定的標(biāo)準(zhǔn)均衡的第二比較運(yùn)算。在所述時(shí)間元件中，至少以有規(guī)律的間隔發(fā)生至少一個(gè)詢(xún)問(wèn)：是否由比較裝置提供控制信號(hào)。只要情況如此，在時(shí)間元件中一直繼續(xù)時(shí)間測(cè)量，直至達(dá)到能預(yù)先給定的時(shí)間區(qū)間為止。在達(dá)到能預(yù)先給定的時(shí)間區(qū)間時(shí)，所述時(shí)間元件輸出觸發(fā)信號(hào)，所述觸發(fā)信號(hào)在評(píng)估裝置之內(nèi)導(dǎo)致，當(dāng)前測(cè)量值被存儲(chǔ)。所述測(cè)量值從現(xiàn)在開(kāi)始對(duì)于傳感器系統(tǒng)用作切換點(diǎn)，使得在重新測(cè)定測(cè)量值時(shí)，可以將位置信號(hào)輸出給上級(jí)控制裝置、諸如可存儲(chǔ)器編程的控制器，以便表明，所述測(cè)量對(duì)象到達(dá)了預(yù)先給定的、尤其以機(jī)械方式預(yù)先給定的工作位置中。

實(shí)際上來(lái)看，每次測(cè)量對(duì)象的速度消失或者是零并且由傳感器系統(tǒng)測(cè)定的測(cè)量值至少在預(yù)先給定的時(shí)間間隔上基本上是恒定的，可以由傳感器系統(tǒng)確定切換點(diǎn)。