[发明专利]旋转角度测量方法和旋转角度测量电路

说明书

旋转角度测量方法和电路，提供旋转角度测量系统，其具有轴、发送器、带有第一类型的至少一个磁场传感器的第一传感器系统用于检测磁场分量Bz和带有第二类型的至少一个磁场传感器的第二传感器系统用于检测磁场分量Bx、By，在第一时间点，用每个传感器系统求取第一或第二测量值，对每个测量值确定第一或第二旋转角度值，由第一旋转角度值和两个传感器系统之间的已知恒定角度偏移来确定第一输出旋转角度值作为参考值，求取第二旋转角度值与第一输出旋转角度值的偏差，或者通过改变第二测量值来最小化偏差并且将通过最小化获得的新的第二旋转角度值作为最终输出值输出，或者将该偏差与阈值比较并且将第一输出旋转角度值作为最终输出值输出。

技术领域

本发明涉及一种旋转角度测量方法和一种旋转角度测量电路。

背景技术

尤其由机动车领域中的应用已知集成式旋转角度确定传感器单元。在此，例如借助磁场传感器由对磁通量的测量来确定轴的位置。

正是在该领域中安全要求特别高。所述要求通过工业标准、例如ISO26262来定义。该ISO标准例如定义安全等级A至D、所谓的汽车安全完整性等级(ASIL)，其中，ASIL A表示最低的安全等级并且ASIL D表示最高的安全等级，每个安全等级定义不同的要求。

要求例如是关于测量方法以及硬件的一定冗余。

发明内容

在这种背景下，本发明的任务是提供一种用于旋转角度测量系统的旋转角度测量方法以及一种旋转角度测量电路，其扩展现有技术并且尤其提供一种特别故障安全但仍简单且成本有利的解决方案。

通过具有根据本发明的特征的旋转角度测量方法以及根据本发明的旋转角度测量电路来解决该任务。本发明的有利构型是说明书的内容。

根据本发明的第一主题提出一种旋转角度测量方法，其中，提供旋转角度测量系统、第一传感器系统和第二传感器系统，所述旋转角度测量系统具有可围绕旋转轴线旋转地支承的轴和产生或改变磁场的发送器(Geber)，所述第一传感器系统具有第一类型的至少一个磁场传感器，所述第二传感器系统具有第二类型的至少一个磁场传感器。

第一传感器系统检测第一磁场分量，并且第二传感器系统检测第二和第三磁场分量，其中，第一、第二和第三磁场分量分别彼此垂直地延伸。

此外，第一传感器系统的每个针对轴的一旋转角度所求取的旋转角度值相对于第二传感器系统的针对轴的同一旋转角度所求取的旋转角度值具有已知的恒定角度偏移。

在第一时间点，利用第一传感器系统求取至少一个第一测量值并且利用第二传感器系统求取至少一个第二测量值，对于所述至少一个第一测量值确定第一旋转角度值并且对于所述至少一个第二测量值确定第二旋转角度值。

由第一旋转角度值和角度偏移来确定第一输出旋转角度值作为第二传感器系统的参考值，并且求取第二旋转角度值与第一输出旋转角度值的偏差。

或者通过改变所述至少一个第二测量值并且重新计算第二旋转角度值来最小化偏差并且将通过最小化获得的新的第二旋转角度值或至少一个被改变的测量值作为最终输出值输出，或者将该偏差与阈值进行比较并且将第一输出旋转角度值作为最终输出值输出。

应当理解，第一类型和第二类型例如在基本测量原理方面有所不同，其中，两个传感器系统分别包括相应类型的一个或多于一个的传感器。

此外，每个传感器系统设计成用于提供一个或多个(例如模拟的)测量值作为用于旋转角度确定的基础。相应地，按照根据本发明的方法，借助以不同方式工作的传感器针对轴的同一位置分别求取旋转角度值。

然而，通过传感器系统或者说各个传感器的布置得出传感器系统之间的恒定角度偏移或者说被传感器系统针对同一旋转角度所确定的角度值。

因此，尤其在两个传感器系统集成在一个单元中的构型中，角度偏移是恒定的，因为传感器系统彼此间的相对布置不会改变。