Miniaturisierter optischer Drehwinkelsensor mit integrierter Interpolation

Abstract:
Drehwinkelsensoren werden in zahlreichen Anwendungen u.a. zur Positionserfassung benötigt. Ein neuer Ansatz ermöglicht hoch miniaturisierte optische Drehwinkelsensoren in der neben dem Drehwinkel auch zusätzliche Sensorik sowie ein frei programmierbarer Mikrocontroller integriert sind. Dadurch können direkt im Sensor Abgleich- und Diagnosefunktionen implementiert und Zusatzinformationen wie Drehzahl und Beschleunigungen abgeleitet werden. Ferner erfasst und verarbeitet der Mikrocontroller die Messwerte, wie Gehäuse- und Wellenvibrationen und die Umgebungstemperatur. Dadurch lässt sich mit Hilfe von Kompensationsalgorithmen auf den Betriebszustand des Sensors schließen. Der Drehwinkelsensor soll eine Auflösung von 15 Bit bei einem Bauraum von nur rund einem Kubikzentimeter erreichen.