Solche Anwendungen verlangen Sensoren, die die Position eines Motors in einer Genauigkeit von weniger als 1° Abweichung bestimmen können.
Heutige Sensoren sind durch äussere Einflüsse (Temperatur, mechanische Spannungen) nicht in der Lage, diese Anforderungen der Industrie zu erfüllen.
In Zusammenarbeit mit dem Westschweizer Unternehmen MPS Tech Switzerland Sarl (Monolithic Power Systems) konnten das Institut für Photonik und Mikrotechnik (IMP) und das Institut für Computational Engineering (ICE) der OST die Abhängigkeit äusserer Einflüsse auf einen Winkelsensor simuliert werden. Anhand dieser Ergebnisse konnten durch konstruktive Massnahmen die inneren Spannungen im Sensor gemessen und die Wirkung dieser Massnahme anhand von im Labor erstellten Prototypen nachgewiesen werden. Mittels einer spannungsabhängigen Kompensation war es möglich, die Abweichungen der heutigen Sensoren von 4° auf unter 1° zu reduzieren, und somit hochdynamische und hochpräzise Sensoren herzustellen.
Die Resultate dieses Projekts wurden an der IEEE Konferenz «Sensors 2022» Dallas TX, USA präsentiert [1]. Dieses Projekt wurde durch die Schweizer Innosuisse gefördert.
[1] Reto Besserer, Yves Mermoud, Tobias Gnos, Serge Reymond, Pavel Kejik, Jens Muttersbach, Christoph Würsch and Samuel Huber, “Non-orthogonality and Amplitude Mismatch of Vertical Hall Based Angular Sensors Due to In-Plane Shear Stress”, 2022 IEEE SENSORS, 2022