Stand der Technik
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zur Erfassung und
Kompensation eines Tiltwinkels bei der Detektion einer Bewegung oder eines Drehwinkels
mit einer Sensoranordnung, insbesondere an Achsen oder Wellen, nach der Gattung des
Hauptanspruchs.
[0002] Beispielsweise müssen zur Erfassung des auf eine Lenkradachse eines Kraftfahrzeuges
wirkenden Drehmomentes während der Drehung des Lenkrades sehr kleine Winkeländerungen
in beiden Drehrichtungen des Lenkrades gemessen werden. Hierbei sind Winkelgeber anwendbar,
die eine Winkelstellung aufgrund der Auswertung von optisch, magnetisch oder sonst
wie durch die Drehung erzeugten und mit geeigneten Mitteln detektierten Signalen auswerten.
Zur Erhöhung der Messgenauigkeit und insbesondere zur Messung des Drehmomentes aufgrund
einer Torsion an der drehenden Welle werden eine Mehrzahl solcher, in der Regel periodisch
auftretenden Messwerte ausgewertet, so dass hier mehrere Phasenmesswerte auftreten,
aus denen die zu messende Größe, wie z.B. der Drehwinkel oder eine Winkeldifferenz,
zu bestimmen ist.
[0003] Zur Auswertung solcher Phasenmesswerte wird im Fall von mehr als zwei Phasensignalen
beispielsweise ein in der
DE 101 42 449 A1 beschriebenes Verfahren vorgeschlagen. Hier werden die gemessenen Phasenwerte mittels
einem linearen Transformationsverfahren rechnerisch umgeformt und mit einer vorgegebenen
Gewichtung ausgewertet. Hier ist somit ein Verfahren beschrieben, das aus N mehrdeutigen,
ev. auch gestörten Phasenmesswerten einen hochgenauen, robusten und eindeutigen Phasenmesswert
erzeugt. Das Verfahren findet Anwendung z.B. bei einem optischen Winkelsensor, bei
dem N parallele Spuren auf einem Zylinder aufgebracht sind. Auf jeder der N Spuren
(i=1...N) befinden sich n
i Perioden einer Phaseninformation, die z.B. im optischen Fall durch n
i Perioden von Hell-Dunkelübergängen repräsentiert wird. Andere Sensorprinzipien, z.B.
magnetisch oder kapazitiv, sind hier auch möglich. Auch können die Spuren des Sensors
statt auf einem Zylinder auf einer Ebene aufgebracht sein, beispielsweise bei einem
Wegsensor.
[0004] Bei einem zuvor beschriebenen optischen Winkelsensor mit N in Achsrichtung übereinanderliegenden
parallelen Spuren auf dem Umfang eines Zylinders kann es vorkommen, dass der Sensorkopf
bzw. die Leseeinrichtung in dieser Achsrichtung eine Schieflage gegenüber den Sensorspuren
aufweist. Dieser Winkel der Schieflage wird als Tiltwinkel bezeichnet, wie er beispielsweise
in der
DE 102 47 319 A1 beschrieben ist, und führt einerseits zu Fehlern im berechneten Drehwinkel und es
wird weiterhin vor allem aber die Robustheit des Auswerteverfahrens reduziert. Ab
einer gewissen Größe dieser Schieflage wird eine Auswertung ohne Kompensation des
Tiltwinkels sogar unmöglich.
[0005] Weiterhin ist aus der
DE 102 47 321 A1 bekannt, dass beispielsweise bei einem Verfahren zum Offsetabgleich in einer vergleichbaren
Sensoranordnung ein beim Einbau fest erzeugter Tiltwinkel kompensiert werden kann.
Verändert sich der Tiltwinkel während des Betriebs oder über die Lebensdauer, beispielsweise
durch thermische oder mechanische Einflüsse, so ist dann eine Bestimmung des Tiltwinkels
und gegebenenfalls eine Kompensation notwendig.
[0006] In der
DE 102 47 319 A1 ist, wie erwähnt, eine Methode zur Kompensation des oben erwähnten Tiltwinkels beschrieben,
wobei zur Bestimmung des Tiltwinkels hier ein Verfahren benutzt wird, das den Tiltwinkel
nach der Methode des kleinsten Fehlerquadrats bestimmt. Dieses Verfahren hat zwar
viele günstige Eigenschaften, allerdings kann es nur bei relativ kleinen Tiltwinkeln
verwendet werden.
[0007] Für sich gesehen ist es außerdem auch üblich, die Phasencodes der beiden äußeren
Spuren auf einem rotierenden Zylinder identisch zu wählen. Ein Tiltwinkel kann dann
direkt durch Vergleich der zugehörigen detektierten Phasensignale bestimmt werden;
Informationen aus den mittleren Spuren werden hier nicht verwendet. Hierbei ist es
aber nachteilig, dass ein erhöhter Aufwand durch die zusätzliche Codespur notwendig
ist, der nur zur Tiltwinkelbestimmung dient. Auch dieses Verfahren kann nur bis zu
relativ kleinen Tiltwinkeln verwendet werden, so dass bei vielen Anwendungsfällen
der oben beschriebenen Sensoranordnung mit relativ großen Tiltwinkeln die genannten
bekannten Verfahren zur Tiltwinkelbestimmung nicht eingesetzt werden können.
Vorteile der Erfindung
[0008] Mit dem eingangs erwähnten gattungsgemäßen Verfahren zur Erfassung der Bewegung oder
des Drehwinkels an bewegten mechanischen Bauteilen können Phasenmesswerte ausgewertet
werden, die durch Abtasten von mehreren übereinander angeordneten Phasenspuren durch
ebenfalls senkrecht zur Bewegungsrichtung des Bauteils übereinander eingebauten und
den Spuren jeweils zugeordneten Sensoren erzeugt werden. Die Phasenmesswerte können
beispielsweise mittels einer linearen Transformation eines Vektors aus N Phasenmesswerten
in einen N-1 dimensionalen Raum rechnerisch transformiert werden.
[0009] Mit der Erfindung kann in vorteilhafter Weise eine Bestimmung des Tiltwinkels als
Schieflage der Sensoranordnung senkrecht zur Bewegungsrichtung des Bauteils und eine
Kompensation des dadurch verursachten Messfehlers mittels eines Kompensationsfaktors
mit folgenden Verfahrensschritten vorgenommen werden.
[0010] Es werden die Phasenmesswerte aller Phasenspuren mit Hilfe einer sogenannten m x
N-Matrix mit jeweils ganzzahligen Einträgen in m Signale nach der bei der Beschreibung
des Ausführungsbeispiels angegebenen Beziehung (4) transformiert. Eine vergleichbare
Matrixoperation ist in der eingangs erwähnten
DE 101 42 449 A1 ausführlich beschrieben. Von diesen Signalen wird gemäß der Erfindung der nichtganzzahlige
Anteil
s durch Runden und Differenzbildung entsprechend der Gleichung (6) ermittelt.
[0011] Die so ermittelten Signale
s verhalten sich wie Phasensignale entsprechend den nach der
DE 101 42 449 A1 verwendeten Signalen. Es wird sodann erfindungsgemäß ein Korrekturfaktor
k mittels einer weiteren mehrdimensionalen Phasenauswertung und einem von den vorgegebenen
Periodenzahlen abhängigen Vektor
c bestimmt. Aus den Werten für
k und
s kann dann der Kompensationswert Q bzw. q * d
0 ermittelt werden. In der Realität sind die Signale
s oft stark verrauscht; da sie von der Winkelposition jedoch unabhängig sind, können
sie über mehrere Messungen gemittelt werden. Zur Mittelung kann beispielsweise das
in der erwähnten
DE 1012 47 321 A1 beschriebene iterative Mittelungsverfahren eingesetzt werden, wobei das arithmetische
Mittel aufgrund der nichtlinearen Operation nach Gleichung (6) vom wirklichen Mittelwert
abweichen kann.
[0012] Der Kompensationswert kann jedoch auch in vorteilhafter Weise nach der Methode der
kleinsten Fehlerquadrate aus der Beziehung (10) ermittelt werden.
[0013] Abschließend kann dann aus dem Kompensationswert ein systematischer Messfehler nach
der Beziehung (1) ermittelt und die Kompensation durch Abzug des Messfehlers vom Phasenmesswert
durchgeführt werden.
[0014] Mit der Erfindung ist in vorteilhafter Weise die Bestimmung eines Tiltwinkels in
der oben erwähnten Sensoranordnung möglich, bei der die Bestimmung auch bei größeren
Verdrehungen (Tiltwinkel) zuverlässig erfolgen kann; typischerweise um einen Faktor
5 bis 10 größer als bei dem aus der
DE 102 47 319 A1 bekannten Verfahren. Der bestimmte Tiltwinkel ist sehr genau und die Anordnung arbeitet
auch bei verrauschten Phasenmesswerten noch sehr zuverlässig.
[0015] Das erfindungsgemäße Verfahren und die vorgeschlagene Schaltungsanordnung nutzen
die gesamte zur Verfügung stehende Information, d.h. insbesondere die Phasenmesswerte
auch der inneren Phasengeberspuren, zur eindeutigen und genauen Bestimmung des Tiltwinkels.
Zur weiteren Genauigkeits- und Robustheitserhöhung kann eine Mittelung auch über mehrere
Messungen durchgeführt werden. Dies wird dadurch möglich, das die Phasenmesswerte
mit einem Transformationsschritt in Signale übergeführt werden, die von der absoluten
Winkelposition des jeweiligen Sensors unabhängig sind.
[0016] Die Kompensation des Fehlers und der Abgleich erfolgt ebenso wie in der eingangs
erwähnten
DE 102 47 319 A1 beschrieben, rein rechnerisch; es sind somit keine mechanischen Eingriffe in die
Sensoranordnung notwendig. Aufwändige und teure mechanische Vorkehrungen sowie spezielle
Vorgehensweisen bei der Produktion und beim Zusammenbau, die dazu dienen, den Bereich
von möglichen Tiltwinkeln zu reduzieren, können eingespart werden, so dass hier Kosten
eingespart werden können.
Zeichnung
[0017] Ein Ausführungsbeispiel einer Sensoranordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens wird anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine prinzipielle Anordnung von optischen Phasenspuren auf einem Zylinder
an einer Welle,
Figur 2 die Anordnung von vier übereinander angeordneten abgewickelten Phasenspuren
im Detail mit der Soll- und der Ist-Ausrichtung eines optischen Sensors und
Figur 3 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiel einer Schaltungsanordnung zur
Durchführung des Verfahrens.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
[0018] In Figur 1 ist in einer schematischen Ansicht eine Achse 1 als rotierendes Bauelement
gezeigt, deren Drehwinkel Φ aus Phasenspuren 2, 3, 4 und 5 aus Hell-Dunkel-Feldern
als optische Signalgeber auf einem Sensorzylinder 6 mit einer geeigneten gegenüberliegenden
optischen Sensoranordnung während einer Drehung gemäß Pfeil 7 ermittelbar ist. Die
optische Sensoranordnung ist dabei prinzipiell aus der in der Beschreibungseinleitung
als Stand der Technik erwähnten
DE 101 42 449 A1 bekannt.
[0019] Die Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt anhand einer mehrdimensionalen
Phasenauswertung der Signale der Sensoranordnung, wobei in Figur 2 die Phasengeberspuren
2 bis 5 als eine Abwicklung gezeigt sind. Pro Umdrehung des Sensorzylinders 6 werden
in den einzelnen Phasengeberspuren 2 bis 5 die optischen Signalgeber n
1, n
2, n
3, n
4 Perioden durchlaufen.
[0020] Die Soll-Ausrichtung 8 des Lesekopfes der hier nicht dargestellten Sensoranordnung
ist in der Figur 2 gestrichelt und die tatsächliche Einbaulage als Ist-Ausrichtung
ist durchgezogen als Linie 9 gezeichnet. Der Tiltwinkel γ ist hier als Schieflage
des Sensorkopfes ausgehend vom unteren Drehpunkt D seiner Einbauposition in einem
Abstand d
4 von der unteren Phasengeberspur 5 zu erkennen, wobei die weiteren Abstände der Phasengeberspuren
5 bis 2 untereinander mit d
0 gekennzeichnet sind.
[0021] Der Lesekopf misst in jeder der Phasengeberspuren 2 bis 5 einen anhand einer Schaltungsanordnung
nach Figur 3 auszuwertenden Phasenwinkel α zwischen den Hell-/Dunkelübergängen, wobei
in dem Fall, in dem sich der Sensorzylinder 6 in der i-ten Spur (mit n=1...i) um eine
Periode, d.h. ein Schwarz-Weiß-Paar, weiterdreht, der entsprechende Phasenwinkel α
einen Bereich von 0 bis 2 π durchläuft. In der folgenden Beschreibung des Verfahrens
werden jedoch normierte Phasenwinkel betrachtet, das heißt, sie durchlaufen einen
Bereich von 0 bis 1 anstatt 0 bis 2 π.
[0022] Aus den periodischen und damit mehrdeutigen Phasenwinkeln der Phasengeberspuren 2
bis 5 kann mit Hilfe des im eingangs erwähnten Stand der Technik
DE 101 42 449 A1 beschriebenen Algorithmus die eindeutige Winkellage eines zylindrischen Phasengebers
oder Sensors bzw. die jeweilige Position im Fall eines Linearweggebers ermittelt werden.
[0023] Weist beispielsweise der Lesekopf einen Tiltwinkel γ mit dem Punkt D als bekanntem
Drehpunkt, auf, dann gilt für die dadurch verursachten Messfehler Δα
i der Phasenwinkel α
i:

[0024] Hierbei bezeichnet
di den jeweiligen Abstand der i-ten Spur zum Drehpunkt D, d.h. Spur 4 mit dem Abstand
d4. usw.
[0025] Im Folgenden wird das Verfahren für die vier Phasenspuren 2 bis 5 beschrieben, es
lässt sich einfach auf eine andere Anzahl von Spuren übertragen. Für die in der Figur
2 dargestellte Anordnung gilt dann die folgende Gleichung:

[0026] Der Faktor q ist nunmehr aus Messwerten der Phasenwinkel α zu bestimmen; er hängt
außerdem vom Tiltwinkel γ und von der Sensorgeometrie ab. Für den Fall eines Zylinders
mit dem Radius R als Träger der Phasengeberspuren 2 bis 5 gilt beispielsweise:

[0027] Das erfindungsgemäße Verfahren zielt jedoch darauf ab, aus den Messwerten α
i den Faktor q zu bestimmen. Dann können nach der Gleichung (1) die systematischen
Messfehler Δα
i bestimmt und aus den gemessenen Werten herausgerechnet werden. In der Figur 3 ist
hierzu ein Blockschaltbild mit den einzelnen hierzu erforderlichen Verfahrensschritten
zur Realisierung einer Schaltungsanordnung gezeigt.
[0028] Im ersten Schritt des Verfahrens werden die Messwerte α
i mit Hilfe einer Matrixoperation
M gemäß Block 10 der Figur 3 in m Signale
S transformiert:

[0029] Die Matrix
M ist dabei eine sogenannte m x N-Matrix mit ganzzahligen Einträgen und der Eigenschaft:

[0030] Nach der zuvor erwähnten
DE 101 42 449 A1 ist der erste somit für sich bekannte Schritt die Berechnung des Matrizenproduktes
B *
A, d.h. eine Berechnung des eindeutigen Winkels des Zylinders 6 durch die Multiplikation
des Vektors der mehrdeutigen Winkelwerte α
i mit einer Matrix
A und nachfolgend mit einer Matrix
B. Die Matrix
M kann dabei Teile des Matritzenproduktes
B *
A enthalten.
[0031] Von den Signalen
S nach der Gleichung (4) wird nun der nichtganzzahlige Anteil
s mit

gemäß Block 11 der Figur 3 betrachtet. Für die Signale
s gilt nun:

mit einem unbekannten Vektor
k aus ganzen Zahlen und einem Vektor
C mit

der stets ganzzahlige Einträge hat. Die Signale
s nach der Gleichung (7) sind somit von der absoluten Winkelposition des optischen
Sensors unabhängig.
[0032] Im Folgenden soll nun ein Zahlenbeispiel mit vorgegebenen Periodenzahlen gezeigt
werden. Für die Periodenzahlen

kann die folgende Matrix
M verwendet werden:

[0033] Hierbei ist m = 3 und der Vektor
C ergibt sich damit zu

[0034] Aus der Gleichung (7) folgt, dass sich die Signale
s genau so verhalten wie Phasensignale mit den Periodenzahlen
C. Das heißt, zur Bestimmung des gesuchten Wertes
q kann beispielsweise das in der
DE 101 42 449 A1 beschriebene Verfahren zur Auswertung von Phasensignalen verwendet werden. Dieses
liefert dann den Vektor
k von ganzen Zahlen in der Gleichung (7).
[0035] Damit beschreibt die Gleichung (7)
m Gleichungen für den gesuchten Wert Q als Kompensationswert für den durch den Tiltwinkel
γ hervorgerufenen Fehler.

[0036] Aus den zuvor erwähnten m Gleichungen für den gesuchten Wert
Q lässt sich dann mit der Methode der kleinsten Fehlerquadrate ein optimaler Wert für
Q bestimmen:

[0037] Mit den Werten
si, ki und
Ci sind dabei die Komponenten der Vektoren
s,
k und
C bezeichnet.
[0038] Der Wert
Q nach der Gleichung (10) kann somit zur Kompensation des Tiltwinkelfehlers verwendet
werden, wobei bei Bedarf der Tiltwinkel γ selbst über die Beziehung (3) berechnet
werden kann. In der Regel reicht jedoch auch die Kenntnis des Produktes
Q =
q *
d0 aus der Gleichung (9) aus. Oft genügt es auch, dass für den Wert
Q nur ein kleiner Teil des Eindeutigkeitsbereichs (-0,5 bis 0,5) betrachtet wird, so
dass die Bestimmung des Wertes
k aus den Werten für
s (Gleichung (7)) vereinfacht werden kann.
[0039] Aus der Figur 3 ist zu entnehmen, dass zur Berechnung des Wertes
Q in Block 12 die mehrdimensionale (
m-dimensionale) Phasenauswertung gemäß Block 13 zur Ermittlung des Wertes
k und die Werte für
s nach der Gleichung (6) herangezogen werden.
[0040] In vielen Anwendungsfällen sind die Signale
s oft stark verrauscht. Da sie von der Winkelposition des Signalzylinders 6 (Figur
1) jedoch unabhängig sind, können sie allerdings über mehrere Messungen gemittelt
werden. Zur Mittelung kann hier beispielsweise gemäß Block 14 ein an sich bekanntes
iteratives Mittelungsverfahren eingesetzt werden, wobei das arithmetische Mittel jedoch
aufgrund der nichtlinearen Operation nach der Gleichung (6) vom wirklichen Mittelwert
abweichen kann.
1. Verfahren zur Erfassung der Bewegung oder des Drehwinkels an bewegten mechanischen
Bauteilen, bei dem
- Phasenmesswerte ausgewertet werden, die durch Abtasten von mehreren Phasenspuren
(2,3,4,5) mittels einer Sensoranordnung erzeugt werden,
- eine Bestimmung und Kompensation eines Tiltwinkels (γ) als Schieflage der Sensoranordnung
senkrecht zur Bewegungsrichtung des Bauteils und der dadurch verursachten Messfehler (Δαi) mittels eines Kompensationsfaktors (Q,q) vorgenommen wird, der mit folgenden Verfahrensschritten
ermittelt wird:
- es werden die Phasenmesswerte (αi) aller Phasenspuren (2,3,4,5) mit Hilfe einer m x N-Matrix (M) mit jeweils ganzzahligen Einträgen in m Signale (S) nach der Beziehung

transformiert,
- von den Signalen (S) wird der nichtganzzahlige Anteil s durch die Beziehung (6) s = S-runden(S) als von der absoluten Winkelposition unabhängiges Signal ausgewertet,
- es wird ein Korrekturfaktor k mittels einer mehrdimensionalen Phasenauswertung und einem von den vorgegebenen Periodenzahlen
abhängigen Vektor (C) bestimmt und aus den Werten (k) und (s) wird der Kompensationswert (Q) ermittelt.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
- der Kompensationswert (Q,q) nach der Methode der kleinsten Fehlerquadrate aus der
Beziehung

(10) ermittelt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Signale (s) gemittelt werden.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
- aus dem Kompensationswert (Q,q) ein systematischer Messfehler (Δαi) nach der Beziehung (1) Δαi = q * di * ni, mit dem Abstand (di) zum Drehpunkt (D) des Tiltwinkels (γ), ermittelt wird und die Kompensation durch
Abzug des Messfehlers (Δαi) vom Phasenmesswert (αi) durchgeführt wird.
5. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
- zur Ermittlung und Kompensation eines Tiltwinkels (γ) einem mit Phasengeberspuren
(2 bis 5) versehenen rotierenden Signalzylinder (6) eine Sensoranordnung gegenüberliegt,
mit der aus den gemessenen Phasenmesswerten (αi) der Phasengeberspuren (2 bis 5) mit Bausteinen (10,11,12,13,14) zur Phasensignalauswertung
ein Kompensationssignal (Q) für den Tiltwinkelfehler ermittelbar ist.
1. Method for detection of the movement or of the rotation angle of moving mechanical
components, in which
- phase measured values are evaluated which are produced by scanning a plurality of
phase tracks (2, 3, 4, 5) by means of a sensor arrangement,
- a tilt angle (γ) is determined and compensated for as a skew position of the sensor
arrangement at right angles to the movement direction of the component, and the measurement
error (Δαi) caused by this is determined and compensated for by means of a compensation factor
(Q, q) which is determined using the following method steps:
- the phase measured values (αi) of all the phase tracks (2, 3, 4, 5) are transformed with the aid of an m x N-matrix
(M) in each case with integer entries in m signals (S) using the relationship

- the non-integer component s of the signals (S) is evaluated by means of the relationship (6) s = S - round (S) as a signal which is independent of the absolute angle position,
- a correction factor k is determined by means of a multidimensional phase evaluation and a vector (C) which is dependent on the predetermined period numbers and the compensation value
(Q) is determined from the values (k) and (s).
2. Method according to Claim 1,
characterized in that
- the compensation value (Q, q) is determined using the least square errors method
from the relationship

3. Method according to Claim 1 or 2,
characterized in that
- the signals (s) are averaged.
4. Method according to one of the preceding claims,
characterized in that
- a systematic measurement error (Δαi) is determined from the compensation value (Q, q) using the relationship (1) Δαi = q * dl * ni, with the distance (di) to the rotation point (D) of the tilt angle (γ), and the compensation is carried
out by subtraction of the measurement error (Δαi) from the phase measured value (αi).
5. Circuit arrangement for carrying out the method according to one of the preceding
claims,
characterized in that
- in order to determine and compensate for a tilt angle (γ), a sensor arrangement
is placed opposite a rotating signal cylinder (6), which is provided with phase transmitter
tracks (2 to 5), by means of which sensor arrangement a compensation signal (Q) for
the tilt angle error can be determined from the measured phase measured values (αi) of the phase transmitter tracks (2 to 5) by modules (10, 11, 12, 13, 14) for phase
signal evaluation.
1. Procédé de détection du mouvement ou de l'angle de rotation de pièces mécaniques en
mouvement selon lequel :
- on exploite des valeurs de mesure de phases générées par la détection de plusieurs
pistes de phases (2, 3, 4, 5) à l'aide d'un dispositif de capteur,
- on détermine et on compense un angle d'inclinaison (γ) comme position inclinée du
dispositif de capteur perpendiculairement à la direction de mouvement de la pièce
et de l'erreur de mesure (Δαi) ainsi occasionnée à l'aide d'un coefficient de compensation (Q, q), obtenu selon
les étapes de procédé suivantes:
- on transforme les valeurs de mesure de phases (αi) de toutes les pistes de phases (2, 3, 4, 5) à l'aide d'une matrice m x N (M) avec un nombre paire d'entrées respectives dans m signaux (S) selon la relation :

- parmi les signaux (S), on exploite la partie non entière s selon la relation s = S-arrondi (S), comme signal indépendant de la position angulaire absolue,
- on définit un coefficient de correction (k) par une exploitation multidimensionnelle de phase et d'un vecteur (C) dépendant des nombres de périodes prédéfinis et à partir des valeurs (k) et (s), on détermine la valeur de compensation (Q).
2. Procédé selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
la valeur de compensation
(Q,
q) est obtenue selon le procédé de l'erreur quadratique la plus faible selon la relation
:
3. procédé selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce qu'
- on fait une moyenne des signaux (S).
4. procédé selon les revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'
à partir de la valeur de compensation (Q, q), on détermine une erreur de mesure systématique (Δαi) selon la relation (1) Δαi = q*d * nii, avec la distance (di) par rapport au centre de rotation (D) de l'angle d'inclinaison (γ) et on effectue
la compensation en retranchant l'erreur de mesure (Δαi) de la valeur mesurée de la phase (αi).
5. Circuit pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
pour déterminer et compenser l'angle d'inclinaison (γ), on utilise un cylindre de
signal (6) rotatif muni de pistes génératrices de phases (2-5), en regard d'un dispositif
de capteur pour déterminer à partir des valeurs de phases mesurées (αi) des pistes génératrices de phases (2-5), avec des composants (10, 11, 12, 13, 14)
pour exploiter les signaux de phases et donner un signal de compensation (Q) pour
l'erreur d'angle d'inclinaison.