用于識別分解器?激勵線路向大地或者至運行電壓的短路的方法和電路技術

本發明專利技術涉及一種用于識別分解器?激勵線路（11、12）的短路（10）的方法，所述方法具有步驟：在每個激勵周期期間的大量時間點測量（31）用于所述分解器（16）的激勵電壓（U（ti））；獲取（32）所述激勵電壓的振幅；如果所述激勵電壓的振幅沒有達到第一閾值，則利用下述步驟（34至37）開始診斷模式（33）；在所述大量的時間點查詢（34）所述第一和第二激勵線路（H；11）相對于大地的、時間相關的電壓變化過程UH（ti）；計算（35）所述時間相關的電壓變化過程的振幅和偏移值；通過確定所計算出的振幅沒有超過第二臨界值，鑒別（36）具有短路的激勵線路；通過將所述偏移值與第三臨界值進行比較，鑒別（37）能夠施加在遭受短路的線路（H或者L）上的電勢。

\u7528\u4e8e\u8bc6\u522b\u5206\u89e3\u5668\u2011\u6fc0\u52b1\u7ebf\u8def\u5411\u5927\u5730\u6216\u8005\u81f3\u8fd0\u884c\u7535\u538b\u7684\u77ed\u8def\u7684\u65b9\u6cd5\u548c\u7535\u8def

The invention relates to a method for identifying the decomposition of excitation line (11, 12) of the short circuit (10) method, the method has the steps of: a large number of time points during each cycle of the incentive measure (31) decomposition is used for the excitation voltage (16) (U (Ti)); access (32) the amplitude of the excitation voltage; if the amplitude of the excitation voltage does not reach the first threshold, using the following steps (34 to 37) to (33) diagnostic mode at the time point of the query; (34) a large number of the first and second excitation line (H; 11) the voltage change process of UH time relative to the earth, (TI); (35) calculating the amplitude and offset voltage changes the time related value; the calculated amplitude is determined by no more than second of the critical value, the differential (36) excitation line has short circuit By comparing the offset value to the third critical value, the identification (37) can be applied to the potential on a circuit (H or L) that has been short circuited.

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】用于識別分解器-激勵線路向大地或者至運行電壓的短路的方法和電路
本專利技術涉及一種用于識別分解器-激勵線路向大地或者至運行電壓的短路的方法和電路，并且本專利技術也包括用于實現該方法的電路。
技術介紹
分解器用于獲取旋轉對象、例如馬達的驅動軸的角度位置。在
技術介紹
中，存在多種分解器類型。在此原則上借助于至少一個線圈產生變化的磁場，并且借助于至少另一個線圈探測這個場，其中，在所述線圈之間的耦接的強度取決于待測量的位置或者角度位置而變化。就“變磁阻式分解器”（VR-Resolver）而言，例如僅使用一個激勵線圈，并且存在兩個測量線圈，所述測量線圈產生位置相關的信號。德國專利申請DE102011078583A1例如公開了車輛中的分解器-傳感器信號的分析。分解器為此接收轉子的旋轉運動，并且處理器元件處理所述分解器的正弦形的或者余弦形的輸出信號。本專利技術由這種分解器出發，其中所述激勵信號是正弦形的并且典型地具有10kHz的頻率。所述兩個測量線圈通常相互正交地定位，并且被稱為正弦線圈和余弦線圈。利用所述兩個測量信號能夠清楚地確定所述測量對象的角度。用于所述激勵線圈的激勵信號例如能夠通過兩個推挽輸出級來提供，每個用于所述激勵線圈的兩個接頭。所述兩個輸出級的輸出信號于是以180°相互相位偏移，并且對于所述激勵線圈起作用的激勵信號是在所述兩個輸出級的輸出端之間的差電壓。但是也存在下述可能性，激勵線圈僅通過一個輸出級來運行。所述激勵線圈的第二接頭于是直接地或者通過電容器置于固定的電勢、例如地電勢上。在所述接收器線圈處存在交流電壓信號，該交流電壓信號具有與激勵信號相同的頻率，該交流電壓信號的頻率然而對應于所述轉子位置進行調制，其中在所述余弦線圈處的信號以相對于在所述正弦線圈處的信號以90°相位偏移。分解器經常用于永久激勵同步電機（PSM）和電激勵同步電機（ESM）的調節，所述電機例如作為用于混合動力車輛和電動車輛的驅動器使用。對于這種調節，知道當前的轉子角度位置是必要的。對于調節異步電機（ASM）而言，知道驅動器的當前頻率是必要的。由于其穩健性，優選在機動車中為了這些目的使用分解器，即使存在替代的傳感器、例如數字的角度傳感器或者基于渦流效應的傳感器。在汽車領域中的傳感器必須為了滿足功能安全性和法律規定的要求而進行診斷。就分解器、例如當前申請的對象而言，可能的、待診斷的故障是分解器-激勵線路向大地或者至運行電壓的短路。在此，接下來短路僅理解為所述分解器-激勵線路的接頭中的一個接頭與大地或者與運行電壓的、不期望的電連接，其中，所述診斷也應當確定，與這些電勢中的哪個存在不期望的連接。在
技術介紹
中，這樣的故障由此進行診斷：兩個接收信號（正弦和余弦）不再存在。然而這種診斷是不夠的，因為正弦信號和余弦信號的消失也能夠具有其他的原因、例如激勵線路開路。這個故障能夠由于在所述信號線路處的裸露的信號而不進一步被界定。
技術實現思路
本專利技術涉及用于識別分解器-激勵線路的短路的方法，所述方法包括：首先在每個激勵周期期間的大量時間點持續測量用于所述分解器的激勵電壓。由這個信號變化過程獲取所述激勵電壓的振幅，并且如果所述振幅沒有達到或者尤其低于第一閾值，則開始診斷模式。在診斷模式中，所述兩個激勵線路單獨相對于大地的電壓變化過程在一個或者多個激勵周期的多個時間點進行測量，并且由這個電壓變化過程確定兩個信號的振幅和偏移值。如果所述振幅中之一沒有超過第二閾值或者所述振幅之一低于第二閾值，則所配屬的激勵線路被鑒別為遭受短路。對于施加在所述遭受短路的線路上的電勢的鑒別通過將配屬的偏移值與第三臨界值進行比較來進行。本專利技術的另一方面在于實現這個方法的電路。所述電路由待研究的電路出發，該電路包括具有處理器、功率級的控制設備和用于提供用于所述激勵線路的信號的第一接頭，以及兩個AD-轉換器，所述AD-轉換器與所述控制設備的用于所述信號線路的第二接頭連接，并且其輸出端能夠由所述處理器的軟件進行讀取和分析。此外，待診斷的激勵線路屬于所述電路，該激勵線路通往所述分解器的激勵線圈，并且用于所述正弦信號和余弦信號的信號線路屬于所述電路，該信號線路將所述分解器與所述控制設備耦接。對于所述診斷來說，所述電路包括第三AD-轉換器、第四AD-轉換器和第五AD-轉換器，所述第三AD-轉換器的輸入端與用于所述激勵線路的第一接頭連接，所述第四AD-轉換器的第一輸入端與用于所述激勵線路的第一接頭中的一個第一接頭連接并且其第二輸入端與大地連接，所述第五AD-轉換器的第一輸入端與用于所述激勵線路的第一接頭中的另外的第一接頭連接并且其第二輸入端與大地連接。此外，所述電路包括用于顯示和/或存儲由所述處理器鑒別出的信息的顯示和/或存儲裝置，在該信息中包括所述分解器的激勵線路的短路的肯定識別和遭受短路的線路的標識以及能夠施加在這個線路上的電勢的標識。替代第四和第五AD-轉換器能夠設置兩個電子開關，所述電子開關插入進用于所述激勵線路的接頭與所述第三-AD轉換器的輸入端的連接中，并且將所述AD-轉換器的相應的輸入端與所述激勵線路進行分離并且暫時與大地連接。專利技術優點本專利技術的優點在于，待診斷的故障能夠準確地與其他故障相區分（準確定位-診斷：PinPointing-Diagnose）。所述診斷也是非常快速的，因為在激勵信號的、幾個具有典型的0.1ms的持續時間的周期之后，出現可靠的故障診斷，并且必要時能夠采取合適的措施。因此尤其是對于在汽車領域內的傳感器在功能安全性方面的要求以及在OBD-法律規定（OBD=OnBoardDiagnose：車載診斷）方面的要求得到滿足。此外有利的是，根據本專利技術的方法能夠以分解器操控的通常硬件的最小化的補充來實現。附圖說明圖1示出根據本專利技術的實施例的電路；圖2象征性地闡述了用于實施根據本專利技術的實施例的方法的方法步驟；并且圖3示出了在出現故障情況時在所述分解器的激勵線路上的電勢在時間上的變化過程中的細節。具體實施方式用于所述分解器15的控制設備1在圖1中央，該控制設備能夠集成到用于車輛的控制裝置中（在此沒有示出）。所述控制設備具有處理器2（或者使用該處理器），該處理器監視所有待控制的分解器功能的正確進行，并且必要時也顯示故障功能。所述控制設備1尤其是控制所述功率級3和4，所述功率級用于為所述分解器15的激勵線圈16在所述第一接頭5和6處提供正弦形激勵信號。在所述第二接頭7和8處，所述正弦線圈17和余弦線圈18的信號到達控制設備1，所述信號代表所述測量對象（例如所述馬達的軸）的瞬時角度位置，并且所述信號能夠在所述AD-轉換器21和22中轉換之后作為數字的信號根據軟件地進一步處理。所述分解器-激勵線路11和12是由所述控制設備1的第一接頭5和6至所述分解器15、即至其激勵線圈16的連接部。這些線路用于在短路方面、就是說向大地或者至運行電壓UB的不期望的連接的短路方面進行監視，這在圖1中利用潛在的、以點示出的連接部10表明。由分解器15的正弦線圈17和余弦線圈18出發，所述信號線路13和14到達所述控制設備1的第二接頭7和8。對于根據本專利技術的診斷的第一步驟、即激勵電壓的測量（在圖2中的步驟31），設置了第三AD-轉換器23，其輸入端與用于所述激勵線路11和12的第一接頭5和6連接。通過這個AD-本文檔來自技高網...

【技術保護點】
用于識別分解器?激勵線路（11、12）的短路（10）的方法，所述方法具有步驟：在每個激勵周期期間的大量時間點測量（31）用于所述分解器（16）的激勵電壓（U（ti））；獲取（32）所述激勵電壓的振幅；如果所述激勵電壓的振幅沒有達到第一閾值，則利用下述步驟（34至37）開始診斷模式（33）；在所述大量的時間點查詢（34）第一和第二激勵線路（H；11）相對于大地的、時間相關的電壓變化過程UH（ti）；計算（35）所述時間相關的電壓變化過程的振幅和偏移值；通過確定所計算出的振幅沒有超過第二臨界值，鑒別（36）具有短路的激勵線路；通過將所述偏移值與第三臨界值進行比較，鑒別（37）能夠施加在遭受短路的線路（H或者L）上的電勢。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2015.06.18 DE 102015211214.41.用于識別分解器-激勵線路（11、12）的短路（10）的方法，所述方法具有步驟：在每個激勵周期期間的大量時間點測量（31）用于所述分解器（16）的激勵電壓（U（ti））；獲取（32）所述激勵電壓的振幅；如果所述激勵電壓的振幅沒有達到第一閾值，則利用下述步驟（34至37）開始診斷模式（33）；在所述大量的時間點查詢（34）第一和第二激勵線路（H；11）相對于大地的、時間相關的電壓變化過程UH（ti）；計算（35）所述時間相關的電壓變化過程的振幅和偏移值；通過確定所計算出的振幅沒有超過第二臨界值，鑒別（36）具有短路的激勵線路；通過將所述偏移值與第三臨界值進行比較，鑒別（37）能夠施加在遭受短路的線路（H或者L）上的電勢。2.根據權利要求1所述的方法，其中，進行所述測量（31），其方式為：用于所述激勵線路的兩個接頭（5、6）引導到AD-轉換器（23）的兩個輸入端上。3.根據權利要求1或2所述的方法，其中，進行所述激勵電壓的振幅的獲取（32），其方式為：對于每個激勵周期獲取所述激勵電壓的測量值的最大值和最小值，并且所述振幅通過所獲取的最大值和最小值的半差來構成。4.根據權利要求1至3中任一項所述的方法，其中，所述第一激勵線路相對于大地的電壓變化過程UH（ti）的查詢（34）借此來進行：AD-轉換器（23；24）的第一輸入端與用于所述激勵線路（11）的第一接頭（5）連接，并且其第二輸入端至少在測量時間期間施加以地電勢，并且其中，所述第二激勵線路相對于大地的電壓變化過程的測量借此來進行：AD-轉換器（23；25）的第一輸入端至少在測量時間期間施加以地電勢，并且其第二輸入端與用于所述激勵線路的第二接頭（6）連接。5.根據權利要求1至4中任一項所述的方法，其中，對所述時間相關的電壓變化過程的振幅和偏移值進行計算（35），其方式為：獲取所述時間相關的電壓變化過程的最大值和最小值，通過所述時間相關的電壓變化過程的、所獲取的最大值和最小值的差來計算振幅，并且通過所述時間相關的電壓變化過程的、所獲取的最大值和最小值的和來計算所述偏移值。6.根據權利...

【專利技術屬性】
技術研發人員：M昂格曼，B萊希納，D賴希勒，D齊爾克爾，
申請(專利權)人：羅伯特·博世有限公司，
類型：發明
國別省市：德國,DE