H - Electricity – 03 – M
Patent
H - Electricity
03
M
H03M 1/10 (2006.01) G01D 5/244 (2006.01)
Patent
CA 2466064
The disclosed electronic processing apparatus calculates and applies calibrations to sensors that produce quasi-sinusoidal, quadrature signals. The apparatus includes either or both of fixed and programmable electronic circuits. The apparatus includes a circuit to calculate the phase and magnitude corresponding to the two input (quadrature) signals. The apparatus also includes a circuit for accumulating the number of cycles of the input signals. The apparatus also includes a circuit to generate Gain, Offset, and Phase calibration coefficients, wherein the circuit compares the phase space position of the measured phasor with the position of an idealized phasor, the locus of the idealized phasor in phase space being a circle of predetermined radius with no offset. The calculation of the coefficients occurs without user intervention, according to a programmed rule or rules. The apparatus also includes a circuit to apply the Gain, Offset, and Phase calibration coefficients to the measured quadrature signals Xj and yj according X. =(x. +Ox. +p;xy.)xGx. to the formulae I (I' )I I I where GXj and Gyj are the scaling y= y.+O y.xG y. I I I I coefficients, OXj and Oyj are the offset coefficients and Pj is the phase coefficient and where Xj and Yj are the post- calibration quadrature signals. The apparatus also includes a 1 circuit that creates an output signal representative of the current, calibrated phase. The l': output signal is either a parallel, digital word or one or more serial pulse trains wherein i the total number of pulses produced over time corresponds to the total phase change in ; the measured signal. The output signal is coded to allow phase decreases as well as phase increases.
L'appareil de traitement électronique selon la présente invention calcule et applique des étalonnages à des capteurs qui produisent des signaux en quadrature, quasi sinusoïdaux. Ledit appareil comprend des circuits électroniques fixes et/ou programmables. Ledit appareil comprend un circuit permettant de calculer la phase et l'amplitude correspondant aux deux signaux (en quadrature) d'entrée. Ledit appareil comprend également un circuit permettant d'accumuler le nombre de cycles des signaux d'entrée. Ledit appareil comprend également un circuit permettant de générer des coefficients d'étalonnage de gain, de décalage et de phase, le circuit comparant la position d'espace de phase du vecteur de phase mesuré à l'aide de la position d'un vecteur de phase théorique, le locus du vecteur de phase théorique dans l'espace de phase étant un cercle de rayon prédéterminé, sans décalage. Le calcul des coefficients est effectué sans intervention d'un utilisateur, en fonction d'une règle ou de règles programmées. Ledit appareil comprend également un circuit permettant d'appliquer les coefficients d'étalonnage de gain, de décalage et de phase aux signaux en quadrature mesurés X¿j? et Y¿j? en fonction des formules : X<SB>I </SB>(= (x¿i? + Ox¿i ?+ P¿i? x Y<SB>I</SB> et Y¿i? = (y¿i? + Oy¿i?) x Gy¿i? dans lesquelles Gx¿i? et Gy¿i? représentent les coefficients de mise à l'échelle, Ox¿i? et Oy¿i? représentent les coefficients de décalage et P¿i? représente le coefficient de phase et dans lesquelles X¿i? et Y¿i? représentent les signaux en quadrature après étalonnage. Ledit appareil comprend également un circuit qui crée un signal de sortie représentatif de la phase étalonnée réelle. Le signal de sortie est un mot numérique, parallèle, ou un ou plusieurs trains d'impulsions en série où le nombre total d'impulsions produites sur une durée correspond au changement de phase total au niveau du signal mesuré. Le signal de sortie est codé pour permettre des diminutions de phase ainsi que des augmentations de phase.
Klingbeil Douglas A.
Remillard Paul
Schechter Stuart
Gsi Lumonics Corporation
Microe Systems Corp.
Ridout & Maybee Llp
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1780706