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JP2004117312A - Sensor abnormality detection method - Google Patents

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JP2004117312A
JP2004117312A JP2002284710A JP2002284710A JP2004117312A JP 2004117312 A JP2004117312 A JP 2004117312A JP 2002284710 A JP2002284710 A JP 2002284710A JP 2002284710 A JP2002284710 A JP 2002284710A JP 2004117312 A JP2004117312 A JP 2004117312A
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JP
Japan
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sensor
voltage
sensor output
value
power supply
Prior art date
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Pending
Application number
JP2002284710A
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Japanese (ja)
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JP2004117312A5 (en
Inventor
Tsugio Tomita
富田 次男
Shuichi Nakano
仲野 秀一
Koichi Sato
佐藤 功一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Hitachi Astemo Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Hitachi Car Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Hitachi Ltd, Hitachi Car Engineering Co Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2002284710A priority Critical patent/JP2004117312A/en
Publication of JP2004117312A publication Critical patent/JP2004117312A/en
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  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sensor of a potentiometer type for accurately detecting a short circuit between a sensor output line and a sensor supply power line. <P>SOLUTION: This detecting method comprises comparing the voltage of the sensor output line with that of the sensor supply power line and determining the short circuit between the sensor output line and the sensor supply power line unless the voltage of the sensor output line is lower by a fixed value or greater than the voltage of the sensor supply power line. Thus, in a system using the sensor of the potentiometer type, the operable region of the sensor is reduced so that the short circuit between the sensor output line and the sensor supply power line is accurately detected through upper/lower limit error determination from the voltage of the sensor output line, avoiding the limitation of the operation range of a control part using the sensor. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、センサ異常検出方法に関する。特に、電源供給を受けて電圧を出力するセンサに関し、特に、センサ出力ラインとセンサ供給電源ラインとの間のショートを検出するセンサ異常検出方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
下記文献には、スロットルセンサ精度向上と電子制御スロットル装置の動作の安定性を図るために、スロットルバルブの最小開度から最大開度に対応した、抵抗体上におけるブラシの動作範囲の半分よりも小さい連続した範囲であって最小開度を含む範囲が、スロットルバルブ軸とモータの回転軸を結ぶ線分又はこの線分の延長線上に存在するように、ブラシ及び抵抗体を配置することが記載されている。
【0003】
【特許文献1】
特開2002−89292号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上下限チェックにおける異常判定しきい値は、一般にセンサによる測定対象物の実動作範囲に相当する電圧範囲により決まる。すなわち、センサ出力電圧が実動作範囲の電圧レンジを越えたとき異常と判定する。ここで、センサ出力ラインと供給電源ラインとがショート(以下ではセンサ出力・電源ショートと呼ぶ)した場合を考えると、センサ出力電圧とセンサ供給電源電圧は等しく、かつ非ショート時のセンサ供給電源電圧より下がる。その結果、上記上下限チェックで設定した上限しきい値を上回らないことがある。そうなると、出力ラインと電源供給ラインがショートしても上下限チェックでは異常を検出できないことになり、センサ出力値は大きな値とみなされる。センサが二重系の構成の場合、他の正常なセンサ出力電圧と比較すると、上記異常センサの出力値は大きな値となり、上記の相関異常が検出される。しかし、その場合、どちらのセンサが異常なのかは判定できない。
【0005】
センサ出力ラインがセンサ供給電源ラインとショートしたとき、確実に上下限チェックで異常検出できるようにするには、センサ測定対象物の実動作範囲を限定する方法もありうるが、多くの場合、前記実動作範囲はセンサ有効範囲を最大限に利用するように設定されるため、現実には採用することは不可能な場合が多い。
【0006】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明は、センサ供給電源電圧とセンサ出力電圧の偏差を用いる。センサ出力ラインとセンサ供給電源ラインがショートしたとき、両者の電圧の偏差は基本的には存在しない。但し、両電圧を比較するには、通常A/D変換器を利用してA/D変換するが、A/D変換に含まれる誤差などにより、厳密にはある程度の偏差が生ずる可能性がある。A/D変換に付随して生ずる誤差のことを以下ではセンサA/D誤差と称する。
【0007】
本発明によれば、センサ出力ラインとセンサ供給電源ラインの電圧のA/D変換値の偏差の絶対値が前記センサA/D誤差より小さいとき、センサ出力ラインとセンサ供給電源ラインがショートしているものと判定する。この判定方法は多くの場合、前記A/D誤差は小さいことから、センサ測定対象物の実動作範囲のすべてにわたって適用可能である。
【0008】
【発明の実施の形態】
発明者らは今回、センサについて種々検討した。電圧を出力する形態のセンサとしては、ポテンショメータのタイプのセンサがある。このタイプのセンサは、センサに電源を供給した時、センサがセンシングする対象物の特性に相応する信号レベルを電圧として発生するものである。例えば、制御機器の回転角度位置を検出するセンサでは、制御機器の回転と連動して回転する接触子が円弧上の抵抗体を接触しながら回転し、その抵抗体の両端に直流電圧をかけたとき、接触子の示す電圧が回転角度に対応した値を示すことにより、接触子電圧を測定し、もって前記制御機器の回転角度を検出しようとするものである。
【0009】
このようなセンサの自己診断の代表的なものとして、上下限チェックと相関チェックがある。上下限チェックは、センサの実動作範囲の出力電圧の上限と下限の電圧値を定めておき、センサ出力値がその上限を上回ったとき、または下限を下回ったときセンサ異常と判定する。センサ異常が検出される要因としては、センシング対象物の異常ならびにセンサ自体の異常のほかに、センサとセンサ異常を検出する処理装置またはマイコンの間の接続ラインの不具合、すなわち、断線または他の信号レベルへのショートなどがあげられる。
【0010】
もう一つの相関チェックは、多重系センサの場合に使用される方法で、二つ以上のセンサ出力値の偏差の絶対値がしきい値より大きいときに異常と判定するものである。但しこの場合、比較した二つのセンサのどちらが異常なのかはそれだけでは判定できないことになる。
【0011】
以下、本発明によるセンサ異常検出方法について、図示の実施例により詳細に説明する。
【0012】
なお、以下ではセンサとして制御要素の回転角度位置を検出するタイプのセンサを例にとって説明するが、本発明はそのタイプのセンサに限定するものではない。
【0013】
図1は、センサの構造の一実施形態を示している。本センサは接触子15が固定された回転軸20を含み、前記回転軸20と連動して回転する。さらに本センサは固定抵抗体50を含み、前記接触子15は固定抵抗体50と接触しながら回転軸20と連動して回転動作する。前記固定抵抗体50は一様な抵抗を持ち、その両端には定電圧(V0)が加えられる。前記固定抵抗体50とは別の並列固定抵抗体60を含む。前記接触子15は接触点51において前記固定抵抗体50と常に接触し、また接触点61において前記並列固定抵抗体60と常に接触する。そのための方法としては、例えば、前記並列固定抵抗体60は前記固定抵抗体50と相似の形状で同心円をなすように配置し、前記接触子15が前記回転軸20と連動して回転動作するとき、前記接触子15が前記接触点51と接触点61とともに前記固定抵抗体50と前記並列固定抵抗体60とに常に接触するように構成する。接触点51と接触点61の間及び並列固定抵抗体60の抵抗値はゼロとみなして良い程度に導電率の高い材料を用いる。
【0014】
ここで、前記固定抵抗体50の端点P1と前記並列固定抵抗体60の一端Qの電位差を測定すれば、回転軸20の回転動作と連動して前記電位差が変化する。その理由は、前記並列固定抵抗体60は抵抗ゼロであるから、位置Qと前記接触点61及び前記接触点51の電圧は等しいため、位置P1と位置Qの間の電位差は、位置P1と接触点51の間の電位差となるためである。
【0015】
前記固定抵抗体50が一様な抵抗分布を持ち、位置P1とP2の間にV0の電圧を加えたとき、前記固定抵抗体50のP1とP2の距離をL、P1と前記接触点51との距離をlとすると、位置Qで測定される電圧Vは近似的には(l/L)×V0となる。このlは前記接触子15の回転角に比例し、その回転角は前記回転軸20の回転角に等しい。前記回転軸20の回転角がθのときに位置Qで測定される電圧Vは
V=(θ/θmax)×V0
となるので、回転角θは、(V/V0)×θmaxと求められる。ここにθmaxはP1からP2に至るまでの回転角である。
【0016】
図2は図1を電気回路として表現したものである。ただし追加した部分もある。前記固定抵抗体50は図2では、1本の可変抵抗VRとして表現されている。前記接触点51は図2ではVRに接する矢印が対応する。図1での前記接触点51から位置P1までの部分が図2でのRaで、位置P2から前記接触点51までの部分が図2でのRbに相当する。またAがP1に、BがP2に相当する前記可変抵抗VRの全抵抗は、Ra+Rbである。センサ供給電源V0と前記可変抵抗VRとの間に保護抵抗Rsが挿入されている。これは、点Bがグランドにショートしたときセンサ供給電源から過大な電流が流れることを防止するため、及び点Bが高電圧にショートしたときに内部回路を保護するために設けたものである。
【0017】
図3に、センサ出力ラインとセンサ供給電源ラインがショートしたときのセンサ出力値とセンサ供給電源電圧の測定値をグラフに示す。図3において、正常時におけるセンサの実動作範囲にわたるセンサ出力電圧がセンサ出力値430で示されている。センサ出力ラインとセンサ供給電源ラインがショートしたときのセンサ供給電源電圧をV0特性1とV0特性2で示す。両者の相違は保護抵抗Rsなどの値の相違によるものである。区間Aにおいてショート時V0特性2は上限電圧Vmax を下回っており、上下限チェックで異常は検出されない。保護抵抗Rsが小さいほどショート時の特性線は高いほうに移動し、上記区間Aに相当する領域を縮小でき、さらには消滅することができる。但し、保護抵抗Rsの値が小さくなると、センサ供給電源ラインがグランドまたは高電圧にショートした時に保護抵抗Rsを流れる電流は大きくなり、回路素子の発熱が加速する。発熱により回路素子温度が上昇すれば、素子破壊または保護機能による出力の制限ないしは出力停止などが発生し、部品破壊あるいは動作不良を引き起こす。また、保護抵抗値が大きくなると、センサ供給電源ラインとセンサ出力ラインとがショートした時のセンサ出力電圧は低下し、図3での区間Aの領域が拡大する。区間Aでは、上下限チェックで異常が検出されない。このためその値を参照すると、角度位置が最小の場合の電圧VerはPerの位置と認識され、このため、角度位置が大きな位置Qerと判定される。これは大きな誤差を生ずるため、実動作範囲を狭くして、区間Aが存在しないようにするなどの対策が必要である。
【0018】
これに対し本発明では、センサ出力値430とセンサ供給電源電圧V0とを比較し、その差の絶対値が前記センサA/D誤差相当値より小さいとき、またはセンサ出力値430のほうが高いとき、センサ出力・電源ショートと判定する。これにより、図3に示す実動作範囲の全領域において、センサ・電源ショートの有無を判定でき、上下限レンジチェックのしきい値を図3のVmax とでき、前記実動作範囲の全領域が使用可能となる。
【0019】
上記の結果として、センサ出力値の上下限エラーチェックでエラーとはしない領域がセンサ出力・電源ショートのときのセンサ出力レベルを含む場合であっても、図4に示すように、センサ出力・電源ショートが検出可能となり、実動作範囲がその領域を含んで使用可能である。図4は図3の一部を抜き出したものである。センシング対象物の位置がQerとmaxの間にあるとき、センサ出力レベルは図4のXで示す領域となるが、これは、前記センサ出力・電源ショートの場合のセンサ出力レベルの範囲と重なる。しかし本発明の方法により前記センサ出力・電源ショートが無しと判定された場合には、センシング対象物の位置は図4のQerとmaxの間のどの位置かを求めることができ、前記センサ出力・電源ショートの場合を排除することが可能である。この効果の具体例を以下に述べる。センサがセンシングする対象物の動作範囲は回転角度がほぼ90°の場合が少なくない。このため、センサ動作範囲は90°にマージンを加えた範囲を利用可能範囲とする。センサ処理回路に依存するショート時の電圧特性に基づいてショート判定を可能とするためにセンサ利用範囲が縮小された場合、90°に近い値である本来の動作範囲をセンサ利用可能範囲として含むことが不可能になることがあり、その場合の問題であるセンサ利用範囲の縮小を本発明により回避することができる。
【0020】
次にセンサを二重系で構成し、一方のセンサにおいてセンサ供給電源ラインとセンサ出力ラインのショートが発生している場合を考える。そのような場合ではショートしているセンサの示す角度位置は大きな角度を示すが、正常なセンサの示す角度位置は小さな角度位置を示す。前述のように二重系の構成とした場合には相関チェックを行うことができ、上記のようなケースでは、2個のセンサの出力電圧の差が大きいことから相関エラーが検出される。相関エラーが検出された場合には、少なくとも一方のセンサが異常である事がわかるが、どちらのセンサが異常なのかは特定できない。このような場合、フェールセーフ動作として相対的により安全ないずれか一方のセンサ値を用いるか、あるいは両方のセンサ値のいずれも用いない方法をとることが可能であるが、いずれにしても正常なセンサが選択される保証はない。
【0021】
これに対し、前述のセンサ供給電源電圧とセンサ出力電圧の差をもとにセンサ供給電源ラインとセンサ出力ラインの間のショート検出方法を利用すれば、二重系のセンサのうちのどちらが異常であるかを判定できるため、相関エラーが検出されている場合であっても異常ではないセンサのセンサ値を選択して利用することが可能である。
【0022】
【発明の効果】
本発明によれば、センサ出力ラインとセンサ供給電源ラインがショートした時のセンサ出力ライン電圧がセンサ出力値の上下限異常を検出する上限しきい値より低いために、エラーと判定されないという問題が生じるのに対し、センサ出力値が大きな値を示す場合であっても、センサ出力ラインとセンサ供給電源ラインがショートした事を確実に検出する方法を実現し、上記問題を解決することができる。
【0023】
また、上記問題を解決するために、センサ利用領域を縮小することを回避でき、センサ出力値の分解能を低下させることがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】第一の実施例における基本構成である。
【図2】第一の実施例における動作を示す等価回路である。
【図3】第一の実施例におけるセンサ特性図である。
【図4】第一の実施例における第二のセンサ特性図である。
【符号の説明】
10…処理装置、15…接触子、20…回転軸、30…回転子、50…固定抵抗体、51,61…接触点、60…並列固定抵抗体、100…センサ、430…センサ出力値。
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a sensor abnormality detection method. In particular, the present invention relates to a sensor that receives power supply and outputs a voltage, and particularly relates to a sensor abnormality detection method that detects a short circuit between a sensor output line and a sensor supply power line.
[0002]
[Prior art]
In order to improve the accuracy of the throttle sensor and stabilize the operation of the electronically controlled throttle device, the following document discloses that the operation range of the brush on the resistor is more than half of the operating range of the brush on the resistor corresponding to the minimum opening to the maximum opening of the throttle valve. It is described that the brush and the resistor are arranged such that a small continuous range including the minimum opening degree is present on a line connecting the throttle valve shaft and the rotation shaft of the motor or an extension of this line. Have been.
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-89292
[Problems to be solved by the invention]
The abnormality determination threshold value in the upper / lower limit check is generally determined by a voltage range corresponding to an actual operation range of the object to be measured by the sensor. That is, when the sensor output voltage exceeds the voltage range of the actual operation range, it is determined to be abnormal. Here, considering the case where the sensor output line and the supply power supply line are short-circuited (hereinafter referred to as sensor output / power supply short-circuit), the sensor output voltage and the sensor supply power supply voltage are equal, and the sensor supply power supply voltage when there is no short-circuit Go down. As a result, the upper threshold value set in the upper / lower limit check may not be exceeded. In this case, even if the output line and the power supply line are short-circuited, the upper and lower limit check cannot detect an abnormality, and the sensor output value is regarded as a large value. When the sensor has a double system configuration, the output value of the abnormal sensor becomes large as compared with another normal sensor output voltage, and the above-mentioned correlation abnormality is detected. However, in that case, it cannot be determined which sensor is abnormal.
[0005]
When the sensor output line is short-circuited with the sensor power supply line, there is a method to limit the actual operating range of the object to be measured by the sensor in order to reliably detect the abnormality by the upper and lower limit check. Since the actual operating range is set so as to make maximum use of the effective range of the sensor, it is often impossible to actually adopt the actual operating range.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problem, the present invention uses a deviation between a sensor supply voltage and a sensor output voltage. When the sensor output line and the sensor power supply line are short-circuited, there is basically no deviation between the two voltages. However, in order to compare the two voltages, A / D conversion is usually performed using an A / D converter, but a certain degree of deviation may occur strictly due to errors included in the A / D conversion. . In the following, an error accompanying the A / D conversion is referred to as a sensor A / D error.
[0007]
According to the present invention, when the absolute value of the deviation of the A / D conversion value of the voltage between the sensor output line and the sensor supply power line is smaller than the sensor A / D error, the sensor output line and the sensor supply power line are short-circuited. It is determined that there is. Since the A / D error is small in many cases, this determination method can be applied over the entire actual operating range of the sensor measurement target.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The present inventors have studied various types of sensors this time. As a sensor that outputs a voltage, there is a potentiometer type sensor. In this type of sensor, when power is supplied to the sensor, a signal level corresponding to a characteristic of an object to be sensed by the sensor is generated as a voltage. For example, in a sensor that detects the rotational angle position of a control device, a contact that rotates in conjunction with the rotation of the control device rotates while contacting a resistor on an arc, and applies a DC voltage to both ends of the resistor. When the voltage indicated by the contact indicates a value corresponding to the rotation angle, the contact voltage is measured, and the rotation angle of the control device is detected.
[0009]
Representative examples of such a sensor self-diagnosis include an upper / lower limit check and a correlation check. In the upper and lower limit check, an upper limit and a lower limit voltage value of the output voltage in the actual operation range of the sensor are determined, and when the sensor output value exceeds the upper limit or falls below the lower limit, it is determined that the sensor is abnormal. The causes of detection of sensor abnormality include abnormality of the sensing object and abnormality of the sensor itself, as well as failure of the connection line between the sensor and the processing device or microcomputer that detects the sensor abnormality, that is, disconnection or other signal. Short to the level.
[0010]
Another correlation check is a method used in the case of a multi-system sensor, and is determined to be abnormal when the absolute value of a deviation between two or more sensor output values is larger than a threshold value. However, in this case, which of the two sensors compared is abnormal cannot be determined by itself.
[0011]
Hereinafter, a sensor abnormality detection method according to the present invention will be described in detail with reference to the illustrated embodiments.
[0012]
In the following, a sensor of the type that detects the rotational angle position of the control element will be described as an example, but the present invention is not limited to this type of sensor.
[0013]
FIG. 1 shows an embodiment of the structure of the sensor. This sensor includes a rotating shaft 20 to which the contact 15 is fixed, and rotates in conjunction with the rotating shaft 20. Further, the sensor includes a fixed resistor 50, and the contact 15 rotates in conjunction with the rotating shaft 20 while contacting the fixed resistor 50. The fixed resistor 50 has a uniform resistance, and a constant voltage (V0) is applied to both ends thereof. A parallel fixed resistor 60 different from the fixed resistor 50 is included. The contact 15 is always in contact with the fixed resistor 50 at a contact point 51, and is always in contact with the parallel fixed resistor 60 at a contact point 61. As a method therefor, for example, when the parallel fixed resistor 60 is arranged so as to form a concentric circle in a shape similar to the fixed resistor 50 and the contact 15 rotates in conjunction with the rotation shaft 20. The contact 15 is configured to always contact the fixed resistor 50 and the parallel fixed resistor 60 together with the contact points 51 and 61. A material having a high conductivity between the contact points 51 and 61 and the resistance of the parallel fixed resistor 60 is high enough to be regarded as zero.
[0014]
Here, if the potential difference between the end point P1 of the fixed resistor 50 and the one end Q of the parallel fixed resistor 60 is measured, the potential difference changes in conjunction with the rotation operation of the rotating shaft 20. The reason is that since the parallel fixed resistor 60 has zero resistance, the potential Q between the position Q and the contact points 61 and 51 is equal, and the potential difference between the position P1 and the position Q is in contact with the position P1. This is because there is a potential difference between the points 51.
[0015]
When the fixed resistor 50 has a uniform resistance distribution and a voltage of V0 is applied between the positions P1 and P2, the distance between P1 and P2 of the fixed resistor 50 is L, P1 and the contact point 51 Is the distance of l, the voltage V measured at the position Q is approximately (l / L) × V0. This 1 is proportional to the rotation angle of the contact 15, and the rotation angle is equal to the rotation angle of the rotation shaft 20. When the rotation angle of the rotation shaft 20 is θ, the voltage V measured at the position Q is V = (θ / θmax) × V0
Therefore, the rotation angle θ is obtained as (V / V0) × θmax. Here, θmax is the rotation angle from P1 to P2.
[0016]
FIG. 2 shows FIG. 1 as an electric circuit. However, some parts have been added. The fixed resistor 50 is represented as a single variable resistor VR in FIG. The contact point 51 corresponds to the arrow in contact with VR in FIG. The portion from the contact point 51 to the position P1 in FIG. 1 corresponds to Ra in FIG. 2, and the portion from the position P2 to the contact point 51 corresponds to Rb in FIG. Further, the total resistance of the variable resistor VR in which A corresponds to P1 and B corresponds to P2 is Ra + Rb. A protection resistor Rs is inserted between the sensor power supply V0 and the variable resistor VR. This is provided to prevent an excessive current from flowing from the sensor power supply when the point B is short-circuited to the ground, and to protect the internal circuit when the point B is short-circuited to a high voltage.
[0017]
FIG. 3 is a graph showing a sensor output value and a measured value of the sensor supply power supply voltage when the sensor output line and the sensor supply power supply line are short-circuited. In FIG. 3, the sensor output voltage over the actual operating range of the sensor in a normal state is indicated by a sensor output value 430. V0 characteristic 1 and V0 characteristic 2 indicate the sensor supply power supply voltage when the sensor output line and the sensor supply power supply line are short-circuited. The difference between the two is due to the difference in the value of the protection resistance Rs and the like. In the section A, the V0 characteristic 2 at the time of short-circuit is lower than the upper limit voltage Vmax, and no abnormality is detected in the upper / lower limit check. As the protection resistance Rs is smaller, the characteristic line at the time of short-circuiting moves higher, and the area corresponding to the section A can be reduced and further eliminated. However, when the value of the protection resistor Rs decreases, the current flowing through the protection resistor Rs when the sensor power supply line is short-circuited to ground or high voltage increases, and heat generation of the circuit element accelerates. If the temperature of the circuit element rises due to heat generation, the element is destroyed or the output is restricted or the output is stopped due to the protection function, and the parts are destroyed or malfunction occurs. Further, when the protection resistance value increases, the sensor output voltage when the sensor power supply line and the sensor output line are short-circuited decreases, and the area of section A in FIG. 3 expands. In the section A, no abnormality is detected in the upper / lower limit check. Therefore, referring to the value, the voltage Ver when the angular position is the minimum is recognized as the position of Per, and therefore, the angular position is determined to be the large position Qer. Since this causes a large error, it is necessary to take measures such as narrowing the actual operation range and eliminating the section A.
[0018]
In contrast, in the present invention, the sensor output value 430 is compared with the sensor supply power supply voltage V0, and when the absolute value of the difference is smaller than the sensor A / D error equivalent value, or when the sensor output value 430 is higher, Judge as sensor output / power supply short. Thus, the presence or absence of a sensor / power supply short can be determined in the entire area of the actual operation range shown in FIG. 3, and the threshold value of the upper / lower range check can be set to Vmax in FIG. 3, so that the entire area of the actual operation range is used. It becomes possible.
[0019]
As a result of the above, even if the area that does not cause an error in the upper and lower limit error check of the sensor output value includes the sensor output level when the sensor output and the power supply are short-circuited, as shown in FIG. The short circuit can be detected, and the actual operation range can be used including that area. FIG. 4 is a part of FIG. When the position of the sensing object is between Qer and max, the sensor output level is in a region indicated by X in FIG. 4, but this overlaps with the range of the sensor output level in the case of the sensor output / power short-circuit. However, when it is determined by the method of the present invention that there is no sensor output / power short-circuit, the position of the sensing object can be determined to any position between Qer and max in FIG. It is possible to eliminate the case of power supply short. A specific example of this effect will be described below. In many cases, the operation range of the object sensed by the sensor is a case where the rotation angle is approximately 90 °. Therefore, the usable range of the sensor operation range is a range obtained by adding a margin to 90 °. When the sensor use range is reduced in order to enable short-circuit determination based on the voltage characteristics at the time of short-circuit depending on the sensor processing circuit, the original operation range close to 90 ° should be included as the sensor use range. In some cases, it becomes impossible to reduce the sensor use range, which is a problem in such a case.
[0020]
Next, consider a case where the sensor is configured as a double system, and a short circuit between the sensor supply power supply line and the sensor output line occurs in one of the sensors. In such a case, the angle position indicated by the short-circuited sensor indicates a large angle, but the angle position indicated by a normal sensor indicates a small angle position. As described above, when a dual system is used, a correlation check can be performed. In such a case, a correlation error is detected because the difference between the output voltages of the two sensors is large. When a correlation error is detected, it is known that at least one sensor is abnormal, but it is not possible to specify which sensor is abnormal. In such a case, it is possible to use a relatively safer sensor value as a fail-safe operation, or to use a method using neither of the both sensor values. There is no guarantee that a sensor will be selected.
[0021]
On the other hand, if the short detection method between the sensor power supply line and the sensor output line is used based on the difference between the sensor power supply voltage and the sensor output voltage, which of the dual sensors is abnormal. Since it is possible to determine whether or not there is, even if a correlation error is detected, it is possible to select and use a sensor value of a sensor that is not abnormal.
[0022]
【The invention's effect】
According to the present invention, since the sensor output line voltage when the sensor output line and the sensor supply power supply line are short-circuited is lower than the upper threshold value for detecting the upper and lower limit abnormality of the sensor output value, the problem that the error is not determined is caused. On the other hand, even if the sensor output value shows a large value, a method for reliably detecting that the sensor output line and the sensor supply power supply line have short-circuited can be realized, and the above problem can be solved.
[0023]
Further, in order to solve the above problem, it is possible to avoid reducing the sensor use area, and the resolution of the sensor output value is not reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows a basic configuration in a first embodiment.
FIG. 2 is an equivalent circuit showing an operation in the first embodiment.
FIG. 3 is a sensor characteristic diagram in the first embodiment.
FIG. 4 is a second sensor characteristic diagram in the first embodiment.
[Explanation of symbols]
Reference numeral 10: processing device, 15: contact, 20: rotating shaft, 30: rotor, 50: fixed resistor, 51, 61: contact point, 60: parallel fixed resistor, 100: sensor, 430: sensor output value.

Claims (3)

制御要素特性値を示すセンサがセンサ供給電源を受け付けセンサ出力を発生する場合であって、センサ供給電源電圧とセンサ出力電圧の偏差の絶対値が定められた値より小さいとき、またはセンサ出力電圧がセンサ供給電源電圧より高いとき、センサ異常を検出するセンサ異常検出方法。When the sensor indicating the control element characteristic value receives the sensor power supply and generates a sensor output, and the absolute value of the deviation between the sensor power supply voltage and the sensor output voltage is smaller than a predetermined value, or the sensor output voltage is A sensor abnormality detection method that detects a sensor abnormality when the voltage is higher than the sensor supply power supply voltage. 制御要素特性値を示すセンサの出力信号値を処理するセンサ処理装置において、請求項1の方法を含むことを特徴とするセンサ処理装置。A sensor processing apparatus for processing an output signal value of a sensor indicating a control element characteristic value, comprising the method of claim 1. 制御要素特性値を示すセンサの出力信号値を処理するセンサ処理装置において、センサ出力値をもとにセンサを異常ではないと判定する領域がセンサ出力信号線とセンサ供給電源線とがショートしたときのセンサ出力信号線電圧領域を含むことを特徴とする、請求項1の方法を含むセンサ処理装置。In a sensor processing device that processes an output signal value of a sensor indicating a control element characteristic value, when a region where it is determined that the sensor is not abnormal based on the sensor output value is short-circuited between the sensor output signal line and the sensor supply power line. The sensor processing device including the method according to claim 1, wherein the sensor output signal line voltage region is included.
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