【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于转速传感器的运行器设备和一种转速传感器。另外，本专利技术涉及一种用于运行转速传感器的方法。
技术介绍
1、由现有技术、例如de 10 2014 211 646 a1已知转速传感器。这种类型的转速传感器通常具有至少一个振动质量(seismische masse)、至少一个驱动电极和至少一个探测器电极，该驱动电极以不能够调整的方式紧固在转速传感器上和/或转速传感器中，该探测器电极以不能够调整的方式紧固在转速传感器上和/或转速传感器中。借助施加在至少一个振动质量与配属的至少一个驱动电极之间的交变电压，能够将至少一个振动质量置于共振谐波驱动振荡中。被置于谐波驱动振荡中的至少一个振动质量的由科里奥利力触发的偏转振荡运动，能够借助配属的至少一个探测器电极探测。
技术实现思路
1、本专利技术提出一种用于转速传感器的运行器设备、一种具有根据本专利技术的运行器设备的转速传感器和一种用于运行转速传感器的方法。
2、本专利技术的优点
3、本专利技术提出用于可靠地确定转速传感器的被置于谐波驱动振荡中的振动质量的借助科里奥利力引起的偏转振荡运动的机械增益和/或偏转振荡运动相对于振动质量的谐波驱动振荡的相移的有利可能性。如根据下面的描述变得清楚的那样，偏转振荡运动的机械增益和/或偏转振荡运动相对于谐波驱动振荡的相移可以借助本专利技术可靠地确定，而无需扩展相应的转速传感器的硬件。尤其是，在使用本专利技术的情况下，省去常规的用于在转速传感器上构造附加的传感装置的必要性
4、本专利技术的核心在于，利用对谐波驱动振荡的驱动固有频率与由科里奥利力引起的偏转振荡运动的探测固有频率之间的频率分离(frequenzsplits)的测量，以确定偏转振荡运动的机械增益和/或偏转振荡运动相对于谐波驱动振荡的相移。偏转振荡运动的通过这种方式获取的机械增益和/或偏转振荡运动相对于谐波驱动振荡的相应确定的相移，不仅可以有利地用于调准(abgleich)以便补偿在相应的转速传感器的传递函数上的变化，还可以有利地用于校正转速传感器的增益或者偏移(offsets)。相应的转速传感器的振动质量的偏转振荡运动的能够借助本专利技术可靠地确定的机械增益和/或偏转振荡运动相对于振动质量的谐波驱动振荡的能够替代地或者补充地确定的相移，不仅适合用于求取相应的转速传感器的应力负载的影响，还适合用于重新设定/再校准转速传感器以便最小化或者消除应力负载的影响。这种类型的“能够被校正的(herauskorrigierbare)”应力负载例如是通过焊接过程对转速传感器的机械作用、通过借助模塑质量对该转速传感器的注塑包封对转速传感器的机械作用、转速传感器暴露在湿气中和/或外力对转速传感器的作用。常规地，这样的应力负载通常导致偏转振荡运动的机械增益的变化和/或偏转振荡运动相对于谐波驱动振荡的相移的变化。然而，如根据下面的描述变得清楚的那样，尽管相应的转速传感器暴露在改变机械增益和/或相移的应力负载中，但是借助本专利技术可以随后如此重新设定/再校准相应的转速传感器，使得仍然确保相应的转速传感器的可靠运行。
5、在运行器设备的一种有利的实施方式中，电子装置这样设计和/或编程，使得借助所述电子装置，在考虑谐波驱动振荡的驱动角频率ωa作为至少一个驱动频率参量的情况下，并且在附加地考虑驱动角频率ωa与探测角频率ωs之间的角频率差δω作为至少一个探测频率参量的情况下，能够根据下述等式确定机械增益g：
6、
7、其中，增益系数k和品质q保存在运行器设备的存储器装置上和/或由所述电子装置计算。借助电子装置的在此描述的设计，可以可靠地确定振动质量的偏转振荡运动的机械增益。
8、替代地或者补充地，所述电子装置也可以这样设计和/或编程，使得借助该电子装置，在考虑谐波驱动振荡的驱动角频率ωa作为至少一个驱动频率参量的情况下，并且在附加地考虑偏转振荡运动的探测角频率ωs作为至少一个探测频率参量的情况下，能够根据下述等式确定相移φ：
9、
10、其中，品质q保存在运行器设备的存储器装置上或者由所述电子装置计算。通过这种方式，也能够借助成本有利的且需要少量结构空间的电子装置来确定相移。
11、在运行器设备的另一种有利的实施方式中，电子装置这样设计和/或编程，使得借助所述电子装置，在考虑所确定的相移φ与保存在运行器设备的存储器装置上的目标相移φ0的相移偏差δφ的情况下，能够根据下述等式确定偏移δr：δr＝δφ*qu，其中，正交信号qu保存在运行器设备的存储器装置上或者在运行该运行器设备期间由所述电子装置确定。了解该偏移对于校正该偏移而言是重要的。
12、在运行器设备的另一种有利的实施方式中，电子装置这样设计和/或编程，使得借助所述电子装置，在考虑所确定的机械增益、所确定的相移和/或所确定的偏移情况下，并且在附加地考虑关于电容式传感器的信号路径的目标增益因数的、保存在运行器设备的存储器装置上的目标参量的情况下，能够这样设定或者调节在信号路径中的至少一个增益装置，使得该信号路径的实际增益因数相应于所述目标参量。通过这种方式，可以这样补充校准/补充调节转速传感器/该转速传感器的信号路径，使得转速传感器的所得的功能能力是经优化的。
13、在具有这种类型的运行器设备的转速传感器中，也确保上文描述的优点。
14、相对应的用于运行转速传感器的方法的实施也实现上文描述的优点。应明确指出的是，该方法可以根据运行器设备的上文阐述的实施方式来扩展。
15、在该方法的一种有利的实施方式中，为了确定被置于具有驱动固有频率的谐波驱动振荡中的振动质量的至少一个探测频率参量，在振动质量与转速传感器的至少一个正交电极之间施加具有变化的测试频率的可变的交变电压，并且研究，在哪个测试频率的情况下借助可变的交变电压将振动质量置于共振振荡中。这能够实现对至少一个探测频率参量的可靠的确定。
16、替代地，为了确定被置于具有驱动固有频率的谐波驱动振荡中的振动质量的至少一个探测频率参量，可以在振动质量与转速传感器的至少一个正交电极之间施加短的恒定的电压信号。通过这种方式，也可以可靠地确定所述至少一个探测频率参量。
17、在该方法的另一种有利的实施方式中，在考虑所确定的机械增益和/或所确定的相移的情况下，并且在附加地考虑关于电容式传感器的信号路径的目标增益因数的预给定的目标参量的情况下，这样设定或者调节在信号路径中的至少一个增益装置，直到该信号路径的实际增益因数相应于所述目标参量。通过这种方式能够重新设定/补偿校准转速传感器/该转速传感器的信号路径，通过所述重新设定/补偿校准，最小化/消除损害机械增益和/或相移的机械应力负载的影响。...
【技术保护点】
1.一种用于转速传感器的运行器设备(10)，
2.根据权利要求1所述的运行器设备(10)，其中，所述电子装置(10a)这样设计和/或编程，使得借助所述电子装置(10a)，在考虑所述谐波驱动振荡的驱动角频率ωa作为所述至少一个驱动频率参量(fa，ωa)的情况下，并且在附加地考虑所述驱动角频率ωa与探测角频率ωs之间的角频率差Δω作为所述至少一个探测频率参量(fs，ωs，Δf和Δω)的情况下，能够根据下述等式确定所述机械增益G：
3.根据权利要求1或2所述的运行器设备(10)，其中，所述电子装置(10a)这样设计和/或编程，使得借助所述电子装置(10)，在考虑所述谐波驱动振荡的驱动角频率ωa作为所述至少一个驱动频率参量(fa，ωa)的情况下，并且在附加地考虑所述偏转振荡运动的探测角频率ωs作为所述至少一个探测频率参量(fs，ωs，Δf和Δω)的情况下，能够根据下述等式确定所述相移Φ：
4.根据上述权利要求中任一项所述的运行器设备(10)，其中，所述电子装置(10a)这样设计和/或编程，使得借助所述电子装置(10)，在考虑所确定的相移(Φ)与保存在所
5.根据上述权利要求中任一项所述的运行器设备(10)，其中，所述电子装置(10a)这样设计和/或编程，使得借助所述电子装置(10)，在考虑所确定的机械增益(G)、所确定的相移(Φ)和/或所确定的偏移(ΔR)的情况下，并且在附加地考虑关于电容式传感器的信号路径的目标增益因数(Ω)的、保存在所述运行器设备(10)的存储器装置(10b)上的目标参量的情况下，能够这样设定或者调节在所述信号路径中的至少一个增益装置，使得所述信号路径的实际增益因数相应于所述目标参量(Ω)。
6.一种具有根据上述权利要求中任一项所述的运行器设备(10)的转速传感器。
7.一种用于运行转速传感器的方法，所述方法具有下述步骤：
8.根据权利要求7所述的方法，其中，为了确定被置于具有所述驱动固有频率(fa)的谐波驱动振荡中的振动质量(12)的至少一个探测频率参量(fs，ωs，Δf和Δω)，在所述振动质量(12)与所述转速传感器的至少一个正交电极(24a，24b)之间施加具有变化的测试频率(ft)的可变的交变电压(Uv)，并且研究，在哪个测试频率(ft)的情况下借助所述可变的交变电压(Uv)将所述振动质量(12)置于共振振荡中。
9.根据权利要求7所述的方法，其中，为了确定被置于具有所述驱动固有频率(fa)的谐波驱动振荡中的振动质量(12)的至少一个探测频率参量(fs，ωs，Δf和Δω)，在所述振动质量(12)与所述转速传感器的至少一个正交电极(24a，24b)之间施加短的恒定的电压信号(UC)。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的方法，其中，在考虑所确定的机械增益(G)和/或所确定的相移(Φ)的情况下，并且在附加地考虑关于所述电容式传感器的信号路径的目标增益因数的预给定的目标参量(Ω)的情况下，这样设定或者调节在所述信号路径中的至少一个增益装置，直到所述信号路径的实际增益因数相应于所述目标参量(Ω)(S3)。
...【技术特征摘要】
1.一种用于转速传感器的运行器设备(10)，
2.根据权利要求1所述的运行器设备(10)，其中，所述电子装置(10a)这样设计和/或编程，使得借助所述电子装置(10a)，在考虑所述谐波驱动振荡的驱动角频率ωa作为所述至少一个驱动频率参量(fa，ωa)的情况下，并且在附加地考虑所述驱动角频率ωa与探测角频率ωs之间的角频率差δω作为所述至少一个探测频率参量(fs，ωs，δf和δω)的情况下，能够根据下述等式确定所述机械增益g：
3.根据权利要求1或2所述的运行器设备(10)，其中，所述电子装置(10a)这样设计和/或编程，使得借助所述电子装置(10)，在考虑所述谐波驱动振荡的驱动角频率ωa作为所述至少一个驱动频率参量(fa，ωa)的情况下，并且在附加地考虑所述偏转振荡运动的探测角频率ωs作为所述至少一个探测频率参量(fs，ωs，δf和δω)的情况下，能够根据下述等式确定所述相移φ：
4.根据上述权利要求中任一项所述的运行器设备(10)，其中，所述电子装置(10a)这样设计和/或编程，使得借助所述电子装置(10)，在考虑所确定的相移(φ)与保存在所述运行器设备的存储器装置上的目标相移(φ0)的相移偏差δφ的情况下，能够根据下述等式确定偏移δr：
5.根据上述权利要求中任一项所述的运行器设备(10)，其中，所述电子装置(10a)这样设计和/或编程，使得借助所述电子装置(10)，在考虑所确定的机械增益(g)、所确定的相移(φ)和/或所确定的偏移(δr)的情况下，并且在附加地考虑关于电容式传感器的信号路径的目标增益因数(ω)的...
【专利技术属性】
技术研发人员：A·达蒂，J·J·G·D·阿罗，M·哈塔斯，T·巴尔斯林科，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：
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