[发明专利]可运动构件相对于固定构件的位置确定

权利要求书

1.一种用于确定至少一个可运动构件(2)相对于固定不动构件(1)的位置的方法，其中在可运动构件(2)上设置具有极距(Tp)的多个位置磁铁(Pk)的设置单元，并且在固定不动构件(1)上设置具有多个位置传感器(Sn)的设置单元，这些位置传感器具有传感器间距(s)，其中利用位置传感器(Sn)以传感器响应(SA)的形式检测在该位置传感器(Sn)的区域内的位置磁铁(Pk)的磁场(M)，其特征在于：针对在可运动构件(2)的区域内的一组为了位置确定而被考虑的多个位置传感器(Sn_j)，检测传感器响应(SA_j)；提供传感器模型(SM)，该传感器模型对于所述至少一个可运动构件(2)和一个位置传感器(Sn)提供与可运动构件(2)相对于该位置传感器(Sn)的相对位置(x_R)相关的传感器模型响应(SA^*(x_R))；利用传感器模型(SM)针对可运动构件(2)相对于固定不动构件(1)的多个假设的不同相对位置(x_Rv)确定位置传感器(Sn_j)的所述组的所有位置传感器(Sn_j)的传感器模型响应(SA^*_j(x_Rv))；将所述传感器模型响应(SA^*_j(x_Rv))与利用位置传感器(Sn_j)的所述组检测的传感器响应(SAj)进行比较；并且将所述多个假设的不同相对位置(x_Rv)中的具有在来自传感器模型(SM)的传感器模型响应(SA^*_j(x_Rv))与检测的传感器响应(SA_j)之间的最小偏差的那个相对位置(x_Rv)用作可运动构件(2)的相对位置(x_R)，或者据此确定可运动构件(2)的相对位置(x_R)或者可运动构件(2)的相对于固定不动的基准点(RP)的绝对位置(x_A)。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：通过如下方式确定传感器模型(SM)：当所述多个位置磁铁(Pk)的设置单元沿着所述一个位置传感器(Sn)运动经过固定不动构件(1)时测定传感器模型响应(SA^*_j(x_R))的曲线。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：为了将传感器模型响应(SA^*_j(x_Rv))与利用位置传感器(SAj)的所述组检测的传感器响应(SA_j)进行比较，制定成本函数(J)，该成本函数对在检测的传感器响应(SA_j)与位置传感器(Sn_j)的所述组的传感器模型响应(SA^*_j(x_Rv))之间的偏差进行评估，并且将所述多个不同相对位置(x_Rv)中的对成本函数(J)的值进行优化的那个相对位置用作可运动构件(2)的相对位置(x_R)，或者据此确定可运动构件(2)的相对位置(x_R)或者可运动构件(2)的相对于固定不动的基准点(RP)的绝对位置(x_A)。

4.如权利要求1或3所述的方法，其特征在于：通过如下方式确定所述多个假设的不同相对位置(x_Rv)：以事先给定的位置增量改变可运动构件(2)的相对位置。

5.如权利要求1或3所述的方法，其特征在于：通过如下方式确定所述多个假设的不同相对位置(x_Rv)：根据相对位置(x_Rv)进行对成本函数(J)的数学优化，其中，通过该优化改变相对位置(x_Rv)。