DE102013212797B4

DE102013212797B4 - Elektronische Steuervorrichtung und Steuerkennlinien-Anpassungsverfahren hierfür

Info

Publication number: DE102013212797B4
Application number: DE102013212797.9A
Authority: DE
Inventors: Shozo Kanzaki; Fumiaki Arimai; Hiroyoshi Nishizaki
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2012-11-15
Filing date: 2013-07-01
Publication date: 2019-07-04
Anticipated expiration: 2033-07-02
Also published as: US20140135948A1; JP2014097735A; DE102013212797A1; CN103823396B; US9176484B2; CN103823396A; JP5490207B1

Abstract

Elektronische Steuervorrichtung (100A), umfassend:einen Mikroprozessor (111), der eine Antriebssteuerung für eine elektrische Lastgruppe (108) gemäß einem Betriebszustand einer Eingangssensorgruppe (105) und einem Zustand eines Programmspeichers (113A) durchführt, wobei ein bestimmter Sensor (106A) der Eingangssensorgruppe (105) einen Label-Widerstand (61a, 62a) aufweist zum Kalibrieren einer Vorrichtungsvariabilitäts-Variation in einer Erfassungskennlinie des bestimmten Sensors (106A), oder eine bestimmte Last (107A) der elektrischen Lastgruppe (108) einen Label-Widerstand (74a) aufweist zum Kalibrieren einer Vorrichtungsvariabilitäts-Variation in einer Ausgangskennlinie der bestimmten Last (107A), wobeider Mikroprozessor (111) ferner verbunden ist mit einem RAM-Speicher (112) zum arithmetischen Verarbeiten, einem nichtflüchtigen Datenspeicher (114), wobei es sich um einen bestimmten Bereich des Programmspeichers (113A) handelt, oder der separat bereitgestellt ist, und einem Analog-DigitalWandler (115), und in Zusammenarbeit mit diesen arbeitet,wobei der Programmspeicher (113A) oder der Datenspeicher (114) darin, in einer vorbestimmten Datenform, Standard-Kennlinien-Daten speichert, wobei es sich um Standard-Erfassungskennlinien-Daten des bestimmten Sensors (106A) oder Standard-Ausgangskennlinien-Daten der bestimmten Last (107A) handelt, wobei es sich um durchschnittliche Kennliniendaten experimenteller Daten basierend auf einer Vielzahl von diesbezüglichen Proben handelt,die Erfassungskennlinie oder die Ausgangskennlinie eine monoton anwachsende Eigenschaft oder eine monoton abfallende Eigenschaft aufweist, in der ein zweiter Differentialwert davon nicht zwischen positiv und negativ wechselt, und durch eine polygonale Kennlinie approximiert wird,der Programmspeicher (113A) oder der Datenspeicher (114) ferner darin eine Interpolationsinformation zur Kompensierung eines Fehlers zwischen den Standard-Kennlinien-Daten, approximiert durch die polygonale Kennlinie, und tatsächlichen Standard-Kennlinien-Daten speichert,der Programmspeicher (113A) ein Steuerprogramm enthält, das als Label-Widerstands-Auslesewandler-Mittel (1004) arbeitet,das Label-Widerstands-Auslesewandler-Mittel (1004) den Widerstandswert des Label-Widerstands (61a, 62a, 74a) berechnet, durch Bezugnahme auf den Widerstandswert eines Reihenwiderstands (161a, 162a, 174), der in Reihe mit dem Label-Widerstand (61a, 62a, 74a) verbunden ist, der Beide-Enden-Spannung (Va2, Va3, Va5) des Label-Widerstands (61a, 62a, 74a), und einer Steuerspannung (Vcc), die eine Spannung ist, die an einer Reihenschaltung anliegt, eine Korrekturkonstante zum Korrigieren der Vorrichtungsvariabilitäts-Variation in der Erfassungskennlinie des bestimmten Sensors (106A) oder der Ausgangskennlinie der bestimmten Last (107A) berechnet, basierend auf dem berechneten Widerstandswert, und die Korrekturkonstante in dem Datenspeicher (114) oder dem RAM-Speicher (112) speichert,die Korrekturkonstante ein Paar von Anpassungsfaktoren, ein Paar von Anpassungsadditionswerten oder eine komplexe Kombination eines Anpassungsfaktors und eines Anpassungsadditionswerts zum Bestimmen individueller Kennliniendaten ist, wobei es sich um individuelle Erfassungskennliniendaten des bestimmten Sensors (106A) oder individuelle Ausgangskennliniendaten der bestimmten Last (107A) handelt, basierend auf den Standard-Kennlinien-Daten, wobei die Interpolationsinformation basierend auf den individuellen Kennliniendaten, die erhalten werden durch Approximieren einer aus einem Paar von Segmenten bestehenden polygonalen Linie, zum Wiederherstellen einer synthetisierten Linie für die eine polygonalen Linie verwendet wird,der Anpassungsfaktor eine Korrekturkonstante zur Multiplikation mit den Standard-Kennlinien-Daten ist, wodurch die individuellen Kennliniendaten erhalten werden, wobei der Anpassungsfaktor ein Anpassungskoeffizient ist, bei dem es sich um ein Relativverhältnis zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennlinien-Daten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleich handelt, oder wobei es sich um einen Gradienten-Koeffizienten handelt, der ein Relativverhältnis bezüglich einer Änderungsrate zwischen individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennlinien-Daten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt handelt,der Anpassungsadditionswert eine Korrekturkonstante zur algebraischen Addition zu den Standard-Kennlinien-Daten ist, wodurch die individuellen Kennliniendaten erhalten werden, wobei der Anpassungsadditionswert ein Bias-Anpassungswert ist, der eine Relativabweichung zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennlinien-Daten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt ist, oder einen Gradienten-Anpassungswert, wobei es sich um eine Relativabweichung bezüglich einer Änderungsrate zwischen individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennlinien-Daten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt handelt,das Label-Widerstands-Auslesewandler-Mittel (1004) ausgeführt wird zum Start eines Betriebs, wenn ein Stromversorgungsschalter eingeschaltet wird, oder wenn der bestimmte Sensor (106A) oder die bestimmte Last (107A) bei einer Wartung ersetzt wird, um zu identifizieren, welche Kombination die Korrekturkonstante bezüglich des Anpassungskoeffizienten, des Gradienten-Koeffizienten, des Bias-Anpassungswerts und des Gradienten-Anpassungswerts beinhaltet, und die individuellen Kennliniendaten wiederherstellt und erzeugt, durch eine Kombination der identifizierten Korrekturkonstanten, der Standard-Kennlinien-Daten des bestimmten Sensors (106A) oder der bestimmten Last (107A), und der Interpolationsinformation, undder Mikroprozessor (111) eine Antriebssteuerung für die elektrische Lastgruppe (108) durchführt, durch Bezugnahme auf die erzeugten individuellen Erfassungskennliniendaten, oder eine Antriebssteuerung für die bestimmte Last (107A) durchführt, durch Bezugnahme auf die erzeugten individuellen Ausgangskennliniendaten.

Description

Hintergrund der Erfindung
Erfindungsgebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbesserung in einer elektronischen Steuervorrichtung, die einen Mikroprozessor enthält, der eine Antriebssteuerung für eine elektrische Lastgruppe gemäß dem Betriebszustand einer Eingangssensorgruppe und dem Inhalt eines Programmspeichers durchführt, und in dem ein bestimmter Sensor der Eingangssensorgruppe einen Label-Widerstand zur Kalibrierung einer Vorrichtungsvariabilitäts-Variation in der Erfassungskennlinie des bestimmten Sensors aufweist, oder eine bestimmte Last der elektrischen Lastgruppe einen Label-Widerstand zum Kalibrieren einer Vorrichtungsvariabilitäts-Variation in der Ausgangskennlinie aufweist, und betrifft eine Verbesserung in einem Steuerkennlinien-Anpassungsverfahren für die elektronische Steuervorrichtung.
Beschreibung des Stands der Technik
Eine elektronische Steuervorrichtung ist bekannt, in der: ein bestimmter Sensor oder eine bestimmte Last verwendet wird, der einen Label-Widerstand zum Kalibrieren einer Vorrichtungsvariabilitäts-Variation in einer Erfassungskennlinie aufweist, wobei es sich um eine Beziehung einer Messeingangs-zu-Erfassungsausgabe eines Eingangssensors handelt, oder eine Ausgangskennlinie, wobei es sich um eine Beziehung einer Steuereingabe-zu-Erzeugungsausgabe einer elektrischen Last handelt, die ein elektromagnetischer Aktuator, wie zum Beispiel ein Motor oder ein Solenoid ist; ein Mikroprozessor ein Widerstandswert des Label-Widerstands ausliest; und die Erfassungskennlinie des angelegten bestimmten Sensors oder die Ausgangskennlinie der angelegten bestimmten Last genau durch den ausgelesenen Widerstandswert erkannt wird.
Gemäß „GAS SENSOR, CONNECTOR OF GAS SENSOR, AND GAS CONCENTRATION DETECTION APPARATUS“ der japanischen veröffentlichten Patentanmeldung mit der Nummer JP H11- 281 617 A (siehe 4 und 8 und Absätze [0062] und [0065], im Folgenden als Patentdokument 1 bezeichnet), wird zum Beispiel wie in den 23A bis 23C gezeigt, ein Label-Widerstand RL an einem Verbindungsabschnitt für eine externe Verbindung eines Gassensors bereitgestellt, der eine Sauerstoffkonzentration auf Grundlage eines ersten Pumpenstroms IP1 (siehe 23A) erfasst, und eine NOX-Konzentration auf Grundlage eines zweiten Pumpenstroms IP2 (siehe 23B) erfasst, und Ranks 1 bis 36 an einer zweidimensionalen Abbildung zugewiesen werden, unter Verwendung eines sechsstufigen Korrekturkoeffizienten β von - 2, -1, 0, 1, 2, 3 für den ersten Pumpenstrom IP1 und einen sechsstufigen Korrekturkoeffizienten α von -2, -1, 0, 1, 2, 3 für den zweiten Pumpenstrom IP2 (siehe 23C). es wird dann einer der Ranks 1 bis 36 durch den Widerstandswert des Label-Widerstands RL bestimmt, und die Korrekturkoeffizienten α und β werden als Resultat bestimmt. Die Sauerstoffkonzentration und die NOX-Konzentration werden dann durch vorbestimmte arithmetische Ausdrücke (1), (3), (4) und (5) bestimmt.
Darüber hinaus wird gemäß „INJECTOR AND FUEL INJECTION SYSTEM“ des japanischen veröffentlichten Patents mit der Veröffentlichungsnummer JP 2000- 220 508 A (siehe 14 und 18 und Absätze [0064] und [0067], im Folgenden als Patentdokument 2 bezeichnet), ein Korrekturwiderstand an einer Injektionsvorrichtung bereitgestellt, um eine Vorrichtungsvariabilitäts-Variation zu korrigieren, die in der Ausgangsantwort-Kennlinie eines elektromagnetischen Kraftstoffeinspritzventils enthalten ist. Wie in den 24A und 24B gezeigt, wird zur Berechnung einer Einspritzpulsperiode zum Bestimmen einer Ventilöffnungsperiode des elektromagnetischen Kraftstoffeinspritzventils, die erforderlich ist für eine Anweisungseinspritzgröße zum Erhalten einer Ziel-Kraftstoffeinspritzgröße, eine korrigierte Einspritzpulsperioden-Kennlinie erzeugt, angezeigt durch eine gepunktete Linie, die durch algebraisches Addieren erster und zweiter Referenzkorrekturgrößen zu einer grundlegenden Einspritzpulsperioden-Kennlinie erhalten wird, die durch eine durchgezogene Linie in 24A gezeigt ist.
Für jede der ersten und zweiten Referenzkorrekturgrößen können fünfstufige Korrekturgrößen von -20, -10, ±0, +10, +20 µs ausgewählt werden. Ranks 1 bis 25 werden an einer zweidimensionalen Abbildung zugewiesen, unter Verwendung der ersten und zweiten Referenzkorrekturgrößen (siehe 24B), und einer der Ranks 1 bis 25 wird durch den Widerstandswert des Korrekturwiderstands bestimmt.
Der bestimmte Sensor des Patentdokuments 1, wobei es sich um den Gassensor handelt, weist ein Merkmal auf, wonach zwei Arten von Korrekturkoeffizienten α und β durch einen Label-Widerstand bestimmt werden können. Jeder der Korrekturkoeffizienten α und β wird jedoch zum Korrigieren einer Proportionalverstärkung GP1st(β) oder GP2st(α) des ersten Pumpenstroms IP1 und des zweiten Pumpenstroms IP2 verwendet, und eine Offset-Komponente IP2off des zweiten Pumpenstroms IP2 wird nicht korrigiert, sondern es wird dafür ein konstanter Wert angewendet.
Ein Konzept zum Durchführen einer Korrektur unter Verwendung eines Label-Widerstands für eine Erfassungskennlinie einschließlich einer Offset-Komponente oder einer gekrümmten Erfassungslinie, die zumindest schwierig durch eine lineare Linie wiedergegeben werden kann, ist jedoch nicht gezeigt, und in dem Fall einer derart komplizierten gekrümmten Erfassungskennlinie müssen Kennliniendaten über einen IC-Speicher übertragen werden.
Es wird vermerkt, dass gemäß 6A und 6B des Patentdokuments 1, die die zweite Ausführungsform davon zeigen, ein Korrekturwiderstand Rc1 zum Anpassen der Proportionalverstärkung des ersten Pumpenstroms IP1, ein Korrekturwiderstand Rc2 zum Anpassen der Proportionalverstärkung des zweiten Pumpenstroms IP2, und ein Korrekturwiderstand Rc3 zum Anpassen des Anpassungsstroms des zweiten Pumpenstroms IP2 als Schaltungskomponenten einer Verstärkerschaltung in einer Erfassungsvorrichtung verwendet werden. In einer derartigen Hardware besteht ein Problem darin, dass eine Rauschfehlfunktion auftreten kann, wenn eine Signalschaltung mit einem schwachen Strom mit der Außenseite der Erfassungsvorrichtung verbunden wird, oder darin, dass die Hardware-Kosten der Erfassungsvorrichtung ansteigen.
Darüber hinaus korrigiert die bestimmte Last des Patentdokuments 2, wobei es sich um die Injektionsvorrichtung handelt, lediglich eine Vorrichtungsvariabilitäts-Variation in einer Ansprechzeit des elektromagnetischen Kraftstoffeinspritzventils, jedoch wird eine Variabilitätskorrektur für eine Proportionalverstärkung, die die Beziehung zwischen der Größe eines Anweisungsstroms für das elektromagnetische Kraftstoffeinspritzventil und die Einspritzpulsperiode bestimmt, nicht berücksichtigt.
Darüber hinaus wird kein Konzept zum Durchführen einer Korrektur durch einen Korrekturwiderstand gezeigt, wenn die Einspritzpulsperiode nicht durch eine einfache lineare Linie repräsentiert wird. Im Fall einer derart komplizierten gekrümmten Erfassungskennlinie müssen Kennliniendaten über einen IC-Speicher übertragen werden.
DE 600 11 484 T2 lehrt ein Kraftstoffeinspritzsystem mit einer Vielzahl von Einspritzeinrichtungen. Die Abweichung der Kraftstoffeinspritzmenge zwischen den Einspritzventilen wird hier korrigiert. Dabei ist ein Einspritzventil mit einem Datenspeicher versehen, der Diskriminierungsdaten für die Einspritzcharakteristik jedes der Einspritzventile speichert, um die Einspritzcharakteristik einzelner Einspritzventile zu unterscheiden. Infolgedessen werden die dem Einspritzventil zugeführten Steuersignale korrigiert, um die Abweichung der Kraftstoffeinspritzmenge zwischen den Einspritzventilen zu verringern.
US 2010 / 0 206 280 A1 offenbart ferner eine fahrzeugmontierte Motorsteuerungsvorrichtung, die den Widerstandswert eines in einem Abgassensor angeordneten Label-Widerstands misst, um dessen charakteristische Änderung unter Verwendung einer reduzierten Anzahl von Drähten zu korrigieren. Eine elektrische Heizung des Abgassensors, die von einem zweiten Stromversorgungsdraht gespeist wird, sowie der Label-Widerstand und die Messelemente für das Luftkraftstoffverhältnis sind mit der Vorrichtung verbunden, die von einer Fahrzeugbatterie über einen ersten Stromversorgungsdraht gespeist wird. Eine Versorgungsspannung der Vorrichtung wird über Spannungsteilungswiderstände in einen mehrkanaligen AD-Wandler eingespeist, so dass alternativ ein positives Endpotential des Label-Widerstandes gemessen wird. Ein negatives Endpotential des Label-Widerstands wird als geteilte Spannung davon mit einem Festwiderstand in den Umrichter eingespeist.
Zusammenfassung der Erfindung
Die erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer einfachen elektronischen Steuervorrichtung, die für den Fall anwendbar ist, dass die Erfassungskennlinie eines bestimmten Sensors oder die Ausgangskennlinie einer bestimmten Last keine zweiwertige Kurve ist, die eine bergartige Form oder eine talartige Form aufweist, sondern eine gekrümmte Kennlinie, die monoton anwächst oder monoton abfällt und durch eine polygonale Kennlinie approximiert wird, die ein Paar oder mehr polygonaler Linien aufweist, und die eine Reduzierung einer Steuergenauigkeit aufgrund einer Vorrichtungsvariabilitäts-Variation in der Erfassungskennlinie oder der Ausgangskennlinie unterdrücken kann. Diese Aufgabe wird durch eine elektronische Steuervorrichtung mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den entsprechenden Unteransprüchen definiert.
Die zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines einfachen Steuerkennlinien-Anpassungsverfahrens für eine elektronische Steuervorrichtung, das für verschiedene Variationsfaktoren einer variablen Kennlinie zwischen einer Standard-Kennlinie auf Grundlage des Durchschnittswerts experimenteller Daten unter Verwendung mehrerer Proben bzw. Muster und einer individuellen Kennlinie eines tatsächlichen Zielprodukts anwendbar ist, wie zum Beispiel für den Fall einer starken Abhängigkeit von der Variabilität des Anstiegswinkels einer Kennlinie oder einer Variation in einer abweichenden Komponente ohne Variation im Anstiegswinkel, oder den Fall der Abhängigkeit von sowohl dem Anstiegswinkel als auch der abweichenden Komponente, und das eine Reduzierung der Steuergenauigkeit aufgrund einer Vorrichtungsvariabilitäts-Variation in der Erfassungskennlinie oder der Ausgangskennlinie unterdrücken kann. Diese Aufgabe wird durch ein Steuerkennlinien-Anpassungsverfahren mit den Merkmalen gemäß Anspruch 9 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den entsprechenden Unteransprüchen definiert.
Eine elektronische Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst einen Mikroprozessor, der eine Antriebssteuerung für eine elektrische Lastgruppe gemäß einem Betriebszustand einer Eingangssensorgruppe und einem Inhalt eines Programmspeichers durchführt. Ein bestimmter Sensor der Eingangssensorgruppe weist einen Label-Widerstand auf, zum Kalibrieren einer Vorrichtungsvariabilitäts-Variation in einer Erfassungskennlinie des bestimmten Sensors, oder eine bestimmte Last der elektrischen Lastgruppe weist einen Label-Widerstand auf, zum Kalibrieren einer Vorrichtungsvariabilitäts-Variation in einer Ausgangskennlinie der bestimmten Last.
Der Mikroprozessor ist ferner verbunden mit einem RAM-Speicher zur arithmetischen Verarbeitung, einem nicht flüchtigen Datenspeicher, wobei es sich um einen bestimmten Bereich des nicht flüchtigen Programmspeichers handelt, oder der separat bereitgestellt ist, und einem AD-Wandler, und arbeitet in Kooperation mit diesen.
Der Programmspeicher oder der Datenspeicher speichert darin, in einer vorbestimmten Datenform, Standard-Kennlinien-Daten, wobei es sich um Standard-Erfassungskennlinien-Daten des bestimmten Sensors oder Standard-Ausgangskennlinien-Daten der bestimmten Last handelt, die Durchschnittskennlinien-Daten experimenteller Daten auf Grundlage einer Vielzahl von Proben bzw. Mustern davon sind.
Die Erfassungskennlinie oder die Ausgangskennlinie weist eine monoton anwachsende Eigenschaft oder eine monoton abfallende Eigenschaft auf, in der ein zweiter Differentialwert davon nicht zwischen positiv und negativ wechselt, und wird durch eine polygonale Kennlinie approximiert, die zumindest ein Paar polygonaler Linien aufweist.
Der Programmspeicher oder der Datenspeicher speichert ferner darin eine Interpolationsinformation zur Kompensation eines Fehlers zwischen den Standard-Kennlinien-Daten, approximiert durch eine polygonale Kennlinie, und tatsächlichen Standard-Kennlinien-Daten.
Der Programmspeicher enthält ein Steuerprogramm, das als Label-Widerstand-Auslesewandler-Mittel arbeitet.
Das Label-Widerstand-Auslesewandler-Mittel berechnet den Widerstandswert des Label-Widerstands, unter Bezugnahme auf den Widerstandswert eines Reihenwiderstands, der in Reihe mit dem Label-Widerstand verbunden ist, der Beide-Enden-Spannung des Label-Widerstands, und einer Steuerspannung, wobei es sich um eine Spannung handelt, die an einer Reihenschaltung anliegt, berechnet eine Korrekturkonstante zum Korrigieren der Vorrichtungsvariabilitäts-Variation in der Erfassungskennlinie des bestimmten Sensors oder der Ausgangskennlinie der bestimmten Last, auf Grundlage des berechneten Widerstandswerts, und speichert die Korrekturkonstante in dem Datenspeicher oder dem RAM-Speicher.
Die Korrekturkonstante ist ein Paar von Anpassungsfaktoren, ein Paar von Anpassungsadditionswerten, oder eine komplexe Kombination eines Anpassungsfaktors und eines Anpassungsadditionswerts zum Bestimmen individueller Kennliniendaten, wobei es sich um individuelle Erfassungskennlinien-Daten des bestimmten Sensors oder um individuelle Ausgangskennlinien-Daten der bestimmten Last handelt, auf Grundlage der Standard-Kennlinien-Daten.
Der Anpassungsfaktor ist eine Korrekturkonstante zur Multiplikation mit den Standard-Kennlinien-Daten, wodurch die individuellen Kennliniendaten erhalten werden, wobei der Anpassungsfaktor ein Anpassungs-Koeffizient ist, der das Relativverhältnis zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennlinien-Daten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt ist, oder ein Gradienten-Koeffizient, wobei es sich um das Relativverhältnis bezüglich einer Änderungsrate zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennlinien-Daten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt handelt.
Der Anpassungsadditionswert ist eine Korrekturkonstante zur algebraischen Addition zu den Standard-Kennlinien-Daten, wodurch die individuellen Kennliniendaten erhalten werden, wobei der Anpassungsadditionswert ein Bias-Anpassungswert ist, der die Relativabweichung zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennlinien-Daten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt ist, oder ein Gradienten-Anpassungswert, wobei es sich um die Relativabweichung bezüglich einer Änderungsrate zwischen individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennlinien-Daten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt handelt.
Das Label-Widerstands-Auslesewandler-Mittel wird zum Start des Betriebs ausgeführt, wenn ein Stromversorgungsschalter eingeschaltet wird, oder dann, wenn der bestimmte Sensor oder die bestimmte Last bei einer Wartung ersetzt wird, um eine Identifikation vorzunehmen, welche Kombination bezüglich des Anpassungs-Koeffizienten, des Gradiente-Koeffizienten, des Bias-Anpassungswerts und des Gradienten-Anpassungswerts die Korrekturkonstante umfasst, und zum Wiederherstellen und Erzeugen der individuellen Kennliniendaten durch Kombination der identifizierten Korrekturkonstanten, der Standard-Kennlinien-Daten des bestimmten Sensors oder der bestimmten Last, und der Interpolationsinformation.
Der Mikroprozessor führt eine Antriebssteuerung für die elektrische Lastgruppe durch, unter Bezugnahme auf die erzeugten individuellen Erfassungskennlinien-Daten, oder führt eine Antriebssteuerung für die bestimmte Last durch, unter Bezugnahme auf die erzeugten individuellen Ausgangskennlinien-Daten.
Ein Steuerkennlinien-Anpassungsverfahren für eine elektronische Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist wie folgt.
Hilfsdaten zur Auswahl der Datenform werden in dem Programmspeicher oder dem Datenspeicher gespeichert, zusätzlich zu den Standard-Kennlinien-Daten.
Eine Standard-Kennlinie der Standard-Kennlinien-Daten und eine individuelle Kennlinie der individuellen Kennliniendaten werden in einer Polygonal-Linienform in einem zweidimensionalen Koordinatensystem approximiert, das eine Anpassungseingangsachse aufweist, die einen gemeinsamen Vergleichsanpassungswert anzeigt, der eingegebene wird, und eine Überwachungsausgangsachse, die einen unterschiedlichen Vergleichsüberwachungswert anzeigt, der ausgegeben wird, oder das eine Anpassungsausgangsachse aufweist, die einen gemeinsamen Vergleichsanpassungswert anzeigt, der ausgegeben wird, und eine Überwachungseingangsachse, die einen unterschiedlichen Vergleichsüberwachungswert anzeigt, der eingegeben wird.
Durch die Hilfsdaten wird eine Option aus einigen oder allen der Optionen A1 bis A7 als ein Auswahlparameter ausgewählt, der die Korrekturkonstante ausbildet, so dass (1) die Option A1 zur Auswahl einer Kombination des Anpassungs-Koeffizienten und des Gradienten-Koeffizienten oder die Option A2 zur Auswahl eines Paars von Anpassungs-Koeffizienten, die aus einer Kombination des ersten und des zweiten Anpassungs-Koeffizienten bestehen, ausgewählt wird, (2) die Option A3 zur Auswahl einer Kombination des Bias-Anpassungswerts und des Gradienten-Anpassungswerts oder die Option A4 zur Auswahl eines Paars von Bias-Anpassungswerten, die aus dem ersten und zweiten Bias-Anpassungswert bestehen, ausgewählt wird, oder (3) die Option A5 zur Auswahl einer komplexe Kombination des Bias-Anpassungswerts und des Anpassungs-Koeffizienten, die Option A6 zur Auswahl einer komplexen Kombination des Anpassungs-Koeffizienten und des Gradienten-Anpassungswerts, oder die Option A7 zur Auswahl einer Kombination des Bias-Anpassungswerts und des Gradienten-Koeffizienten ausgewählt wird.
Ferner wird (4) eine von einer Option B1 zur Auswahl zweidimensionaler Koordinatenachsen einer Anpassungseingangsachse-zu-Überwachungsausgangsachse für die Koordinatenachsen der polygonalen Kennlinie, und eine Option B2 zur Auswahl zweidimensionaler Koordinatenachsen einer Anpassungsausgangsachse-zu-Überwachungseingangsachse für die Koordinatenachsen der polygonalen Kennlinie ausgewählt, so dass eine von insgesamt 14 Optionen für den Auswahlparameter bestimmt wird.
Der Anpassungs-Koeffizient ist ein Parameter, der durch ein Verhältnis (yn0/y0) bestimmt wird, auf Grundlage eines Vergleichs zwischen einer Vergleichsüberwachungsausgabe yn0 in der individuellen Kennlinie und einer Vergleichsüberwachungsausgabe y0 in der Standard-Kennlinie bezüglich einer gemeinsamen Vergleichsanpassungseingabe x0 oder ein Verhältnis (xn0/x0) auf Grundlage eines Vergleichs zwischen einer Vergleichsüberwachungseingabe xn0 in der individuellen Kennlinie und einer Vergleichsüberwachungseingabe x0 in der Standard-Kennlinie bezüglich einer gemeinsamen Vergleichsanpassungsausgabe y0.
Der Gradienten-Koeffizient ist ein Parameter, der durch ein Verhältnis (θn/θ0 oder tanθn/tanθ0) bestimmt wird, auf Grundlage eines Vergleichs zwischen dem Anstiegswinkel oder einer Tangente eines Segments, wobei es sich um die Änderungsrate der individuellen Kennlinie handelt, und des Anstiegswinkels oder der Tangente eines Segments, wobei es sich um die Änderungsrate der Standard-Kennlinie handelt, bei einem Vergleichsanpassungspunkt zum Berechnen des Anpassungs-Koeffizienten.
Der Bias-Anpassungswert ist ein Parameter, der durch eine Vergleichsabweichung (y1n - y1) zwischen einer Vergleichsüberwachungsausgabe yln in der individuellen Kennlinie und einer Vergleichsüberwachungsausgabe y1 in der Standard-Kennlinie bezüglich einer gemeinsamen Vergleichsanpassungseingabe x1 bestimmt wird, oder einer Vergleichsabweichung (x1n - x1) zwischen einer Vergleichsüberwachungseingabe x1n in der individuellen Kennlinie und einer Vergleichsüberwachungseingabe x1 in der Standard-Kennlinie bezüglich einer gemeinsamen Vergleichsanpassungsausgabe y1 bestimmt wird.
Der Gradienten-Anpassungswert ist ein Parameter, der durch eine Vergleichsabweichung (θn - θ1 oder tanθn - tanθ1) zwischen dem Anstiegswinkel der Tangente eines Segments, wobei es sich um die Änderungsrate der individuellen Kennlinie handelt, und dem Anstiegswinkel oder der Tangente eines Segments, wobei es sich um die Änderungsrate der Standard-Kennlinie handelt, an einem Vergleichsanpassungspunkt zum Berechnen des Bias-Anpassungswerts bestimmt wird.
Wie oben erläutert, weist in der elektronischen Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ein bestimmter Sensor der Eingangssensorgruppe oder eine bestimmte Last der elektrischen Lastgruppe einen Label-Widerstand auf, zum Kalibrieren einer Vorrichtungsvariabilitäts-Variation in der Erfassungskennlinie oder der Ausgangskennlinie, wobei die individuellen Kennliniendaten entsprechend des angelegten bestimmten Sensors oder der bestimmten Last wiederhergestellt und erzeugt werden, durch eine Kombination des Widerstandswerts des Label-Widerstands, gemessen beim Start des Betriebs, der vorab gespeicherten Standard-Kennlinien-Daten, und der Interpolationsinformation. Darüber hinaus wird eine polygonale Kennlinie durch eine Vielzahl von Konstanten erhalten, die ausgewählt werden aus dem Anpassungs-Koeffizienten, dem Gradienten-Koeffizienten, dem Bias-Anpassungswert und dem Gradienten-Anpassungswert, die durch den Widerstandswert des Label-Widerstands bestimmt werden.
Wenn daher bei einer Herstellungs- und Versandphase der elektronischen Steuervorrichtung eine Anpassungsarbeit als Steuervorrichtung durchgeführt wird, unter Verwendung eines bestimmten Sensors oder einer bestimmten Last, die eine Standard-Probe bzw. ein Standard-Muster sind, und in einer Herstellungs- und Versandphase eines bestimmten Sensors oder einer bestimmten Last, wird ein Label-Widerstand zum Korrigieren der Vorrichtungsvariabilität angebracht, und es ist daher nicht erforderlich, eine kombinierte Anpassung für die elektronische Steuervorrichtung mit dem bestimmten Sensor oder der bestimmten Last in einer allgemeinen Herstellungsphase zur Herstellung dieser, oder dann, wenn der bestimmte Sensor, die bestimmte Last oder die elektronische Steuervorrichtung bei einer Wartung im Markt ersetzt werden, durchzuführen. Die Herstellung und Wartungsersetzung werden daher vereinfacht, und es wird eine elektronische Steuervorrichtung erhalten, die eine hochgenaue Steuerperformance aufweist, indem ein bestimmter Sensor oder eine bestimmte Lastvorrichtung verwendet werden, die relativ preiswert sind.
Selbst dann, wenn die Erfassungskennlinie oder die Ausgangskennlinie eine komplizierte Kennlinie sind, einschließlich einer polygonalen Kennlinie, die ein Paar oder mehr von polygonalen Linien aufweist, ist ferner kein IC-Speicher zum Speichern einer Korrekturkonstante für den bestimmten Sensor oder die bestimmte Last erforderlich, und die Vorrichtungsvariabilitäts-Variation kann durch Auslesen des Widerstandswerts eines kleinen und preiswerten Label-Widerstands leicht kalibriert werden. Daher ist es nicht notwendig, eine komplizierte Signalkommunikation zwischen dem bestimmten Sensor oder der bestimmten Last und der elektronischen Steuervorrichtung durchzuführen, wodurch ein Effekt erhalten wird, wonach die ökonomische Performance insgesamt verbessert wird. Da ferner der Mikroprozessor, der in der elektronischen Steuervorrichtung bereitgestellt ist, den Label-Widerstand in einer Periode ausliest, in der keine Eingangs-/Ausgangssteuerung durchgeführt wird, und die individuellen Kennliniendaten vorab erzeugt, ist es nicht erforderlich, eine Auslese-/Wandlungsverarbeitung für den Label-Widerstand während des Betriebs durchzuführen, wodurch ein Effekt erhalten wird, wonach die Steuerlast an dem Mikroprozessor reduziert wird, und wonach ein preiswerter Mikroprozessor verwendet werden kann.
Wie oben erläutert, speichert in dem Steuerkennlinien-Anpassungsverfahren für eine elektronische Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung der Programmspeicher oder der Datenspeicher die Hilfsdaten zum Auswählen der Datenform der Korrekturkonstanten zum Berechnen der individuellen Kennliniendaten aus den Standard-Kennlinien-Daten.
Es wird daher ein Effekt erhalten, der darin besteht, dass dann, wenn eine experimentelle Messung für mehrere Proben durchgeführt wird, um die Standard-Kennlinien-Daten zu erzeugen, wenn die Datenform ausgewählt wird, um die Variationsbreite der Korrekturkonstanten durch Vergleich der Standard-Kennlinie und verschiedener hier erhaltener Variabilitätskennlinien zu verringern, die Anpassungsbreite des Widerstandswerts eines Label-Widerstands reduziert werden kann.
Es wird vermerkt, dass zum Beispiel in dem Fall, dass die Standard-Kennlinie eine horizontale Linie ist, die einen extrem geringen Anstiegswinkel 90 aufweist, einen Gradienten-Koeffizient θn/θ0 oder tanθn/tanθ0, wobei es sich um das Verhältnis des Anstiegswinkels θn der individuellen Kennlinie handelt, einen exzessiv großen Wert annehmen kann, und die Variationsbreite des Gradienten-Koeffizienten exzessiv groß wird, wodurch es schwierig wird, den Gradienten-Koeffizienten durch einen Label-Widerstand zu repräsentieren.
Die oben stehenden und anderen Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung noch ersichtlicher, wenn diese im Zusammenhang mit den begleitenden Zeichnungen gelesen wird.
Figurenliste

1 ist ein gesamtes Konfigurationsdiagramm zur Darstellung der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 ist ein Konfigurationsdiagramm eines Label-Widerstands, der in der ersten Ausführungsform verwendet wird;
3A-3D sind Kennliniendiagramme zur Erläuterung eines Anpassungskoeffizienten im Fall der Verwendung des Label-Widerstands in 2;
4A und 4B sind Zuweisungs-Konfigurationsdiagramme des Label-Widerstands in 2;
5 ist ein Konfigurationsdiagramm von zwei Label-Widerständen, die in der ersten Ausführungsform verwendet werden;
6A und 6B sind Kennliniendiagramme zur Erläuterung eines Anpassungskoeffizienten im Fall der Verwendung der Label-Widerstände in 5;
7 ist ein Steuerblockdiagramm einer bestimmten Last der ersten Ausführungsform;
8A und 8B sind Flussdiagramme für eine Anpassungsarbeit für einen bestimmten Sensor und die bestimmte Last der ersten Ausführungsform;
9 ist ein Flussdiagramm einer Anpassungsarbeit einer elektronischen Steuervorrichtung der ersten Ausführungsform;
10 ist ein Flussdiagramm eines Ansteuerbetriebs der elektronischen Steuervorrichtung der ersten Ausführungsform;
11 ist ein gesamtes Konfigurationsdiagramm zur Darstellung der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
12 ist ein Konfigurationsdiagramm eines Label-Widerstands, der in der zweiten Ausführungsform verwendet wird;
13A-13C sind Kennliniendiagramme zur Erläuterung eines Anpassungskoeffizienten im Fall der Verwendung des Label-Widerstands in 12;
14A-14C sind Diagramme zur Darstellung von Modifikationsaspekten zur Berechnung einer Korrekturkonstanten der zweiten Ausführungsform;
15 ist ein Steuerblockdiagramm einer bestimmten Last der zweiten Ausführungsform;
16 sind Flussdiagramme für eine Anpassungsarbeit der bestimmten Last mit einem bestimmten Sensor der zweiten Ausführungsform;
17 ist ein Flussdiagramm einer Anpassungsarbeit einer elektronischen Steuervorrichtung der zweiten Ausführungsform;
18 ist ein Flussdiagramm des Ansteuerbetriebs der elektronischen Steuervorrichtung der zweiten Ausführungsform;
19A und 19B sind Kennliniendiagramme zur Erläuterung eines Anpassungsfaktors in einem Steuerkennlinien-Anpassungsverfahren der vorliegenden Erfindung;
20A und 20B sind Kennliniendiagramme zur Erläuterung eines Anpassungsadditionswerts in dem Steuerkennlinien-Anpassungsverfahren der vorliegenden Erfindung;
21A und 21B sind Erläuterungsdiagramme bezüglich einer Korrekturkonstanten in dem Steuercharakteristik-Anpassungsverfahren der vorliegenden Erfindung;
22A und 22B sind Diagramme bezüglich einer Zuweisung der Korrekturkonstanten in dem Steuercharakteristik-Anpassungsverfahren der vorliegenden Erfindung;
23A-23C sind Diagramme zur Erläuterung des Patentdokuments 1 als herkömmliche Technik; und
24A und 24B sind Diagramme zur Erläuterung des Patentdokuments 2 als herkömmliche Technik.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
Erste Ausführungsform
Im Folgenden wird 1 erläutert, wobei es sich um ein gesamtes Konfigurationsdiagramm handelt, das die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Eine elektronische Steuervorrichtung 100A umfasst gemäß 1 ein elektronisches Steuermodul 110A als eine Hauptkomponente, die mit Energie bzw. Strom von einer externen Stromversorgung 102 gespeist wird, wie z.B. eine Fahrzeugbatterie, deren negativer Anschluss mit einem Fahrzeugkörper 101 verbunden ist. Darüber hinaus wird in die elektronische Steuervorrichtung 100A eine Speisespannung Vb als eine Hauptstromversorgung angelegt, über einen Ausgangskontakt 103 eines Stromversorgungsrelays, das energetisch angeregt wird, wenn ein Stromversorgungsschalter (nicht gezeigt) geschlossen ist, wird eine Laststromversorgungsspannung Vbb über einen Ausgangskontakt 104 eines Laststromversorgungsrelays angelegt, und wird eine Stromversorgungsspannung Vbu für ein Speicherbackup direkt eingespeist.
Das Stromversorgungsrelay wird energetisch angeregt, wenn ein Stromversorgungsschalter (nicht gezeigt) geschlossen ist, und sobald der Ausgangskontakt 103 des Stromversorgungsrelays geschlossen ist und die elektronische Steuervorrichtung 100A den Betrieb startet, wird der energetisch angeregte Zustand durch ein Selbsterhaltungsanweisungssignal beibehalten, das durch die elektronische Steuervorrichtung 100A erzeugt wird, wobei der energetisch angeregte Zustand fortdauert, selbst dann, nachdem der Stromversorgungsschalter geöffnet ist. Wenn das Selbsterhaltungsanweisungssignal gestoppt ist, wenn die elektronische Steuervorrichtung 10A die Betriebsstoppverarbeitung beendet, wird das Stromversorgungsrelay entregt bzw. abgeschaltet und der Ausgangskontakt 103 wird geöffnet.
Eine Sensorgruppe 105 als Eingangssignal ist mit der elektronischen Steuervorrichtung 100A verbunden. Die Sensorgruppe 105 enthält verschiedene offene/geschlossene Sensoren oder analoge Sensoren, die gemäß einem manuellen Betriebsschalter oder dem Betriebszustand einer elektrischen Lastgruppe 108, die später beschrieben wird, arbeiten, einem Umgebungssensor 105a, wie z.B. ein Temperatursensor, oder dergleichen.
Ein bestimmter Sensor 106A, der in der Sensorgruppe 105 enthalten ist, weist erste und zweite Label-Widerstände 61a und 62a zum Kalibrieren einer Vorrichtungsvariabilitätsvariation in der Erfassungscharakteristik bzw. Erfassungskennlinie auf.
Die elektrische Lastgruppe 108, die durch die elektronische Steuervorrichtung 100A antriebsgesteuert ist, ist z.B. ein Aktuator, wie z.B. ein Motor oder ein elektromagnetisches Solenoid, oder eine Anzeigevorrichtung als Mensch-Maschinen-Schnittstelle. Die bestimmte Last 107A, enthalten in der elektrischen Lastgruppe 108, weist eine Vorrichtungsvariabilitätsvariation in der Kennlinie der erzeugten Ausgabe bezüglich einer Anweisungseingabe auf, und weist einen Label-Widerstand 74A zum Durchführen einer Kalibrierung auf, um ein geeignetes Anweisungssignal zu geben, um eine erzeugte Zielausgabe zu erhalten.
Es wird vermerkt, dass die Erfassungskennlinie des bestimmten Sensors 106A und die Ausgangskennlinie der bestimmten Last 107A keine bergförmige oder talförmige Kurve ist, sondern eine gebogene Kennlinie, die monoton anwächst oder monoton abfällt. Im Fall einer relativ sanften linearen Kennlinie ist lediglich die Verwendung von einem Label-Widerstand erforderlich. Im Fall einer gebogenen bzw. gekrümmten Kennlinie werden zwei Label-Widerstände verwendet.
Wenn somit der bestimmte Sensor 106A eine relativ sanfte lineare Kennlinie aufweist, wird ein Label-Widerstand verwendet, und wenn die bestimmte Last 107A eine gebogene bzw. gekrümmte Kennlinie aufweist, werden zwei Label-Widerstände verwendet. Es wird hier beispielhaft angenommen, dass der bestimmte Sensor 106A zwei Label-Widerstände verwendet, und die bestimmte Last 107A einen Label-Widerstand verwendet.
Die elektronische Steuervorrichtung 100A weist darin eine Konstantspannungs-Stromversorgung 110a auf, die mit Energie bzw. Strom über den Ausgangskontakt 103 des Stromversorgungsrelays von der externen Stromversorgung 102 gespeist wird und eine Steuerspannung Vcc erzeugt, die z.B. auf 5V Gleichstrom stabilisiert ist, sodass Energie bzw. Strom an jeden Abschnitt, einschließlich des elektronischen Steuermoduls 110A und einer Schnittstellenschaltung (nicht gezeigt) gespeist wird.
In dem elektronischen Steuermodul 110A ist ein Mikroprozessor 111, wobei es sich um eine arithmetische Verarbeitungseinheit handelt, über einen Bus mit einem RAM-Speicher 112 für eine arithmetische Verarbeitung, einem nicht flüchtigen Programmspeicher 113A, wie z.B. einem Flash-Speicher, einen nicht flüchtigen Datenspeicher 114, einem Mehrkanal-AD-Wandler 115 und einem Serien-Parallel-Wandler 116 verbunden.
Es wird vermerkt, dass der Programmspeicher 113A darin ein Steuerprogramm gespeichert hat, dass als Label-Widerstand arbeitet, der ein später beschriebenes Wandlermittel 1004 ausliest.
Darüber hinaus wird die Steuerspannung Vcc als Referenzspannung an den AD-Wandler 115 angelegt, und ein digital gewandelter Wert einer analogen Eingangssignalspannung Vi, erhalten durch den AD-Wandler 115, ist proportional zu dem Verhältnis zwischen der Steuerspannung Vcc und der Eingangssignalspannung Vi.
Wenn die Eingangssignalspannung Vi gleich der Steuerspannung Vcc ist, wird ein Full-Scale-Wert erhalten, der der Auflösung des AD-Wandlers 115 entspricht.
Eine Konstantspannungs-Stromversorgung 110b, die direkt mit Strom von der externen Stromversorgung 102 gespeist ist, wird zur Durchführung eines Backups bereitgestellt, so dass Daten, die in den RAM-Speicher 112 geschrieben werden, nicht in dem Zustand verloren gehen, wenn der Ausgangskontakt 103 des Stromversorgungsrelays geöffnet wird. Von den Daten, die in den RAM-Speicher 112 geschrieben sind, werden wichtige Daten transferiert und in den Datenspeicher 114 gespeichert, in einer Periode, wenn der Ausgangskontakt 103 des Stromversorgungsrelays aufgrund einer Verzögerung, nachdem der Stromversorgungsschalter (nicht gezeigt) geöffnet wird, geschlossen wird.
Es wird vermerkt, dass für den Datenspeicher 114 ein nicht flüchtiger Speicher verwendet werden kann, der ermöglicht, dass ein elektrisches Auslesen und Schreiben in einer 1-Byte-Einheit leicht durchgeführt werden kann. In dem Fall, dass der Programmspeicher 113A ein Flash-Speicher ist, der Daten kollektiv in Blockeinheiten elektrisch löschen kann, kann ein bestimmter Block für den Datenspeicher 114 verwendet werden.
Darüber hinaus wird eine Programm-Neuschreibverarbeitung für den Programmspeicher 113A in dem Zustand durchgeführt, wenn ein Programmwerkzeug (nicht gezeigt) oder ein Anpassungswerkzeug 190, das später beschrieben wird, verbunden wird. In dem Zustand, in dem ein derartiges Werkzeug nicht verbunden ist, kann nur ein Auslesen durchgeführt werden, aber eine Neuschreibverarbeitung kann nicht durchgeführt werden. Bezüglich des Datenspeichers 114 kann jedoch dann, wenn der Datenspeicher 114 ein partieller Bereich des Programmspeichers 113A ist, wenn sich der Speicherblock unterscheidet, ein Auslesen und Schreiben für den Datenspeicher 114 frei durch den Mikroprozessor 111 durchgeführt werden, ohne eine Verbindung des Werkzeugs.
Da jedoch im Fall eines Flash-Speichers die Anzahl beschränkt ist, dass ein Löschen durchgeführt werden kann, werden im Allgemeinen, Daten die während des Betriebs in den RAM-Speicher 112 geschrieben werden, in den Datenspeicher 114 transferiert und gespeichert, unmittelbar nachdem der Stromversorgungsschalter geöffnet wird.
Eine Schnittstellenschaltung 160a, die in der elektronischen Steuervorrichtung 100A bereitgestellt ist, gibt eine Überwachungsspannung Va1 gemäß einem erfassten Signal des bestimmten Sensors 106A in den Mehrkanal-AD-Wandler 115 ein.
In dem Fall, dass der bestimmte Sensor 106A z.B. ein erfasstes Signal von 0-5 V Gleichspannung erzeugt, ist die Schnittstellenschaltung 160a nicht notwendig. Wenn jedoch die erfasste Signalspannung gering ist, wird die erfasste Signalspannung durch die Schnittstellenschaltung 160A verstärkt, und wenn die erfasste Signalspannung sowohl Werte im positiven als auch im negativen Bereich annehmen kann, wird durch die Schnittstellenschaltung 160A eine Bias-Spannung addiert, wobei eine Normalisierungswandlung durchgeführt wird, sodass die Überwachungsspannung Va1 ein Wert in einem positiven Koordinatenbereich von 0-5 V Gleichstrom wird.
Die Steuerspannung Vcc ist mit einem Ende eines Reihenwiderstands 161a verbunden, der in Reihe mit dem ersten Label-Widerstand 61a verbunden ist, und das andere Ende wird, als eine Beide-Enden-Spannung Va2 des ersten Label-Widerstands 61a, in den Mehrkanal-AD-Wandler 115 eingegeben.
Die Steuerspannung Vcc ist mit einem Ende eines Reihenwiderstands 162a verbunden, der in Reihe mit dem zweiten Label-Widerstand 62a verbunden ist, und das andere Ende wird, als eine Beide-Enden-Spannung Va3 des zweiten Label-Widerstands 62a, in den Mehrkanal-AD-Wandler 115 eingegeben.
Die Steuerspannung Vcc ist mit einem Ende eines Reihenwiderstands 174 verbunden, der in Reihe mit dem Label-Widerstand 74a der bestimmten Last 107A verbunden ist, und das andere Ende wird, als eine Beide-Enden-Spannung Va5 des Label-Widerstands 74a, in den Mehrkanal-AD-Wandler 115 eingegeben.
Wenn hier der Widerstandswert des Reihenwiderstands 174 als R174 eingestellt ist, und der Widerstandswert des Label-Widerstands 74a als R74 eingestellt ist, werden die in den Ausdrücken (1) und (2) gezeigten Beziehungen erhalten. $Va 5 = Vcc \times R 74 / (R 74 + R 174)$
$∴ R 74 = R1 74 \times (Va5/Vcc/ [1 - (Va 5 /Vcc)]) \dots$
Folglich kann der Widerstandswert des Label-Widerstands 74a aus dem Widerstandswert R174 des Reihenwiderstands 174, de rein bekannter Wert ist, und einem digital gewandelten Wert der Beide-Enden-Spannung Va5 des Label-Widerstands 74a, erhalten durch den AD-Wandler 115, berechnet werden.
Das gleiche trifft zu auf die Fälle des ersten und zweiten Label-Widerstands 61a und 62a.
Eine Stromsteuerschaltung 171, die aus einem Transistor (nicht gezeigt) als eine Hauptkomponente besteht, führt einen Öffnungs-/Fließbetrieb durch, basierend auf einem Steueranweisungssignal DR1, wobei es sich um ein Pulsbreitenmodulationssignal (PWM-Signal) handelt, das durch den Mikroprozessor 111 erzeugt wird, speist einen Strom in die bestimmte Last 107A, über einen Stromerfassungswiderstand 172, der in Reihe mit einem Ende der bestimmten Last 107A verbunden ist, für das die Laststromversorgungsspannung Vbb an dem anderen Ende angelegt ist, und steuert einen Laststrom gemäß einem Öffnungs-/Schließ-Duty, wobei es sich um das Verhältnis zwischen einer Schließzeit und der Öffnungs-/Schließ-Zyklusperiode handelt.
Die Beide-Enden-Spannung des Stromerfassungswiderstands 172 wird durch einen Differenzialverstärker 173 verstärkt, und dann als eine negative Feedbackspannung Va4 in den AD-Wandler 115 eingegeben.
Das Anpassungswerkzeug 190A ist über eine serielle Kommunikationsleitung 109 zum Zeitpunkt des Versandanpassungsbetriebs der elektronischen Steuervorrichtung 100A verbunden, und führt eine anfängliche Kalibrierung für die Schnittstellenschaltung 160a und die Stromsteuerschaltung 171 durch. In diesem Versandanpassungsbetrieb werden Standardmusterprodukte für den bestimmten Sensor 106A und die bestimmte Last 107A verwendet.
Die Eingangsspannung der Schnittstellenschaltung 160a wird in die elektronische Steuervorrichtung 100A eingegeben, über ein digitales Voltmeter 191 zum Messen und das Anpassungswerkzeug 190A, und es werden digital gewandelte Werte Di1 und Di2 erfasst, die durch den AD-Wandler 115 aus der Überwachungsspannung Va1 erhalten werden, wenn zwei Arten von (großen und kleinen) Eingangsspannungen Vi1 und Vi2 gegeben sind. Aus der Beziehung zwischen den Eingangsspannungen Vi1 und Vi2 und den digital gewandelten Spannungen Di1 und Di2 wird die tatsächliche Bias-Spannung, die in der Schnittstellenschaltung 160a addiert wird, und der tatsächliche Stärkungsfaktor der Schnittstellenschaltung 160a berechnet.
Selbst dann, wenn es eine Vorrichtungsvariabilitätsvariation in der Bias-Spannung gibt, die in der Schnittstellenschaltung 160a addiert wird, oder bezüglich des Verstärkungsfaktors der Schnittstellenschaltung 160a, kann durch Speichern der tatsächlich gemessenen Bias-Spannung und des Verstärkungsfaktors in dem Datenspeicher 114 eine Signalspannung, die über die Schnittstellenschaltung 160a eingegeben wird, genau erfasst werden.
Der Ausgangsstrom der Stromsteuerschaltung 171 wird in die elektronische Steuervorrichtung 100A eingegeben, einen Stromdetektor 139 und ein digitales Amperemeter 192 zum Messen und das Anpassungswerkzeug 190A, und digital gewandelte Werte Di1 und Di2, die durch den AD-Wandler 115 aus der negativen Feedbackspannung Va4 erhalten werden, wenn zwei Arten von (große und kleine) Ausgangsspannungen Ai1 und Ai2 gegeben sind, werden erhalten. Aus der Beziehung zwischen den Ausgangsströmen Ai1 und Ai2 und den digital gewandelten Spannungen Di1 und Di2, werden dann die tatsächliche Offsetspannung, erzeugt durch den Differenzialverstärker 173, und der tatsächliche Wert des Stromerfassungswiderstands 172 berechnet, und die Beziehung zwischen dem Steueranweisungssignal DR1 und dem tatsächlichen Ausgangsstrom wird berechnet.
Selbst dann, wenn es eine Vorrichtungsvariabilitätsvariation in der Stromsteuerschaltung 171 und dem Stromerfassungswiderstand 172 gibt, kann folglich durch Speichern in dem Datenspeicher 114 der Offsetspannung und des Werts des Stromerfassungswiderstands 172, die tatsächlich gemessen werden, und der Beziehung zwischen dem Steueranweisungssignal DR1 und dem Ausgangsstrom der Speisestrom für die bestimmte Last 107A genau aus der negativen Feedbackspannung Va4 erfasst werden, die über den Differenzialverstärker 173 eingegeben wird, und das Steueranweisungssignal kann erzeugt werden, um einen Zielausgangsstrom zu erhalten.
Wie oben erläutert wird eine geeignete Kalibrierungsverarbeitung vorab für die Schnittstellenschaltung in der elektronischen Steuervorrichtung 100A für den bestimmten Sensor 106A und die bestimmte Last 107A durchgeführt, und daher kann selbst dann, wenn der bestimmte Sensor 106A sowohl positiv als auch negativ erfasste Signale erzeugt, angenommen werden, dass diese Signale mit erfassten Signalen in einem positiven Koordinatensystem ersetzt werden, aufgrund der Bias-Addition in der Schnittstellenschaltung 160a.
In der folgenden Beschreibung wird folglich angenommen, dass die Erfassungskennlinie bzw. Erfassungscharakteristik des bestimmten Sensors und die Ausgangskennlinie bzw. Ausgangscharakteristik der bestimmten Last keine negativen Werte aufweist.
2, wobei es sich um ein Konfigurationsdiagramm des einen Label-Widerstands 74a handelt, der in der ersten Ausführungsform verwendet wird, die 3A bis 3D, wobei es sich um Kennliniendiagramme zum Erläutern von Anpassungskoeffizienten bei der Verwendung des Label-Widerstands 74a in 2 handelt, und die 4A und 4B, wobei es sich um Zuweisungs-Konfigurationsdiagramme des Label-Widerstands in 2 handelt, werden im Folgenden erläutert.
Der Label-Widerstand 74a gemäß 2 umfasst eine Vielzahl von Reihenwiderständen 80 bis 89, die sequenziell in Reihe verbunden sind. Unter diesen Reihenwiderständen 80 bis 89 ist der Widerstandswert des anschließenden zweimal so groß wie der des vorhergehenden. Die Reihenwiderstände 80 bis 89 können durch eine Vielzahl von Kurzschluss/Leerlauf-Anschlüssen B0 bis B9 kurzgeschlossen oder in einem offenen Stromkreis sein, die jeweils in einem Anpassungsfenster bereitgestellt sind.
Es wird vermerkt, dass aufgrund der Tatsache, dass eine bevorzugte Anzahl einer geometrischen Progression für den Widerstandswert eines Widerstands angewendet wird, es schwierig ist, jeden einzelnen Widerstand derart zu wählen, dass dieser einen Widerstandswert aufweist, der zweimal so hoch ist wie der des vorhergehenden. Daher wird ein paralleler Widerstand, angezeigt durch eine gepunktete Linie, geeignet verbunden, um einen Widerstandswert zu erhalten, der im Wesentlichen zweimal so hoch ist wie der vorhergehende.
Die Kurzschluss/Leerlauf-Anschlüsse B0 bis B9 entsprechen binären Werten eines Viel-Widerstandswerts des Label-Widerstands 74a, und werden für einen Binärwert „0“ kurzgeschlossen und für einen Binärwert „1“ offen- bzw. leergeschaltet.
Wenn, aufgrund der obigen Schaltungskonfiguration, eine gegebene Kombination der Kurzschluss/Leerlauf-Anschlüsse B0 bis B9 kurzgeschaltet sind, ändert sich ein kombinierter Widerstand des Label-Widerstands 74a in Abhängigkeit von der gegebenen Kombination, und eine Änderung des Widerstandswerts des Label-Widerstands 74a, wenn der Kurzschluss/Leerlauf-Anschluss an einer linken Position in der Nähe zu B9 kurzgeschlossen ist, ist größer als eine Änderung des Widerstandswerts des Label-Widerstands 74a, wenn der Kurzschluss/Leerlauf-Anschluss an einer Position in der Nähe zu B0 kurzgeschlossen ist. Ein derartiger Kurzschluss/Leerlauf-Anschluss an der linken Position wird als ein Bit höherer Ordnung definiert.
Der Widerstandswert des Label-Widerstands 74a ist somit proportional zu dem Binärwert (B9, B8 ... B1, B0).
Es wird vermerkt, dass in dem Fall, dass der Kurzschluss/Leerlauf-Anschluss für einen Binärwert „0“ kurzgeschlossen ist und für einen Binärwert „1“ kurzgeschlossen ist, eine komplementäre Zahl erhalten wird.
Es wird vermerkt, dass in einer Anpassungsarbeit für den Label-Widerstand 74a einige oder alle der Kurzschluss/Leerlauf-Anschlüsse B0 bis B9 durch Verlöten kurzgeschlossen sind, oder in einigen Fällen alle von diesen eine offene Schaltung aufweisen, und danach, nachdem die Anpassungsarbeit beendet ist, ein Versiegelungsmaterial in ein Anpassungsfenster (nicht gezeigt) eingebracht wird.
Im Folgenden werden die 3A bis 3D beschrieben, die ein Standard-Kennliniendiagramm und ein individuelles Kennliniendiagramm der bestimmten Last 107a in 1 zeigen.
3A ist ein Standard-Kennliniendiagramm, das den Durchschnittswert der Ausgangscharakteristik bzw. Ausgangskennlinie der bestimmten Last 107A auf Grundlage einer Vielzahl von Mustern davon zeigt. Wenn, gemäß 3A, die bestimmte Last 107A z.B. ein DC-Motor ist, zeigt die horizontale Achse einen Speicherstrom, wobei es sich um eine Steuereingabe für den Motor handelt, und die vertikale Achse zeigt ein erzeugtes Drehmoment des Motors.
Die Standard-Kennlinie wird durch eine polygonale Linie approximiert, die aus einem ersten Segment 303a und einem zweiten Segment 304a besteht. Das erste Segment 303a und das zweite Segment 304a können ferner durch eine synthetisierte Linie 305a approximiert werden.
Die synthetisierte Linie 305a geht durch einen Koordinatenpunkt (P0, V0), und der Gradient davon bezüglich der horizontalen Achse ist θ0.
P0 ist hier ein vorbestimmter Strom, der tatsächlich gemessen wird, und V0 ist ein erzeugtes Drehmoment bei dem tatsächlich gemessenen Strom P0. Diese Werte bilden Standarddaten (P0, V0, θ0) aus.
Darüber hinaus gibt es bei dem tatsächlich gemessenen Strom Pi einen Fehler ΔVi0 zwischen der synthetisierten Linie 305a und den polygonalen Liniendaten, und die Fehler, die verschiedenen Werten des tatsächlich gemessenen Stroms Pi entsprechen, bilden Differenzialdaten aus (ΔVi0).
Die Standarddaten (P0, V0, θ0) und die Differenzialdaten (ΔVi0) werden als Standard-Ausgangskennliniendaten in dem Programmspeicher 113A oder dem Datenspeicher 114 gespeichert.
3b ist ein individuelles Kennliniendiagramm zur Darstellung der Ausgangscharakteristik bzw. Ausgangskennlinie der bestimmten Last 107A, wobei es sich um ein tatsächliches Zielprodukt der Versandinspektion handelt. Die Beziehung der horizontalen Achse und der vertikalen Achse ist gleich zu der in 3A.
Die individuelle Charakteristik wird durch eine polygonale Linie approximiert, die aus einem ersten Segment 303b und einem zweiten Segment 304b besteht. Das erste Segment 303b und das zweite Segment 304b kann ferner durch eine synthetisierte Linie 305b approximiert werden.
Die synthetisierte Linie 305b geht durch einen Koordinatenpunkt (P0, Vn), und der Gradient davon bezüglich der horizontalen Achse ist θn.
P0 ist hier ein vorbestimmter Strom, der tatsächlich gemessen wird, und Vn ist ein erzeugtes Drehmoment bei dem tatsächlich gemessenen Strom P0. Diese Werte bilden individuelle Daten aus (P0, Vn, θn).
Darüber hinaus gibt es bei dem tatsächlich gemessenen Strom Pi einen Fehler ΔVin zwischen der synthetisierten Linie 305b und den polygonalen Liniendaten, und die Fehler, die verschiedenen Werten des tatsächlich gemessenen Stroms Pi entsprechen, bilden Differenzialdaten aus (ΔVin).
Ein Verhältnis Vn/V0 zwischen dem erzeugten Drehmoment Vn in der individuellen Kennlinie und dem erzeugten Drehmoment V0 in der Standard-Kennlinie wird als ein primärer Anpassungskoeffizient eingestellt, und ein Verhältnis θn/θ0 zwischen dem Gradient θn in der individuellen Kennlinie und den Gradient 80 in der Standard-Kennlinie wird als ein primärer Gradientenkoeffizient eingestellt. Ein primärer Korrekturkoeffizient wird dann als (Vn/V0, θn/θ0) eingestellt.
Der primäre Korrekturkoeffizient (Vn/V0, θn/θ0) wird durch den Widerstandswert des Label-Widerstands 74a repräsentiert. Der Mikroprozessor 11 erfasst den primären Korrekturkoeffizienten (Vn/V0, θn/θ0) für die angelegte bestimmte Last 107A, in dem der Widerstandswert des Label-Widerstands 74a gelesen wird.
Als Ergebnis kann der Mikroprozessor 111 die individuelle Ausgangskennlinie des Motors erfassen, wobei es sich um die angelegte bestimmte Last 107a handelt, basierend auf den Standard-Kennliniendaten, die vorab gespeichert sind, und dem primären Korrekturkoeffizienten, der durch Auslesen des Widerstandswerts des Label-Widerstands 74a erhalten wird.
3C zeigt die derart erhaltene individuelle Ausgangskennlinie. Wie in 3C gezeigt, wird eine synthetisierte Linie 305c, wobei es sich um die gleiche wie die individuelle synthetisierte Linie 305B handelt, auf Grundlage der synthetisierten Standardlinie 305a und des primären Korrekturkoeffizienten (Vn/V0, θn/θ0) reproduziert.
Durch ein algebraisches Addieren der Standard-Differenzialdaten ΔVi0 zu der reproduzierten synthetisierten Linie 305C (= 305b), kann ein erstes Segment 303c und ein zweites Segment 304c erzeugt werden.
Die primäre polygonale Korrekturkennlinie, die somit gemäß 3C erzeugt wird, unterscheidet sich in den Differenzialdaten ΔVin, verglichen mit der individuellen Erfassungskennlinie in 3B.
3D zeigt ein erstes Segment 303d, ein zweites Segment 304d und eine synthetisierte Linie 305d basierend auf einer sekundären polygonalen Korrekturkennlinie.
Die synthetisierte Linie 305d geht durch einen Koordinatenpunkt (P0, Vm), und der Gradient davon bezüglich der horizontalen Achse ist θm. Der Label-Widerstand 74a repräsentiert einen sekundären Korrekturkoeffizienten (Vm/V0, θm/θ0) anstelle des primären Korrekturkoeffizienten.
Für den sekundären Korrekturkoeffizienten werden die Werte des sekundären Anpassungskoeffizienten (Vm/V0) und ein sekundärer Gradientenkoeffizient (θm/θ0) berechnet, um den relativen Fehler zwischen dem ersten Segment 303c und dem zweiten Segment 304c in der primären polygonalen Korrekturkennlinie, die durch ein leichtes Erhöhen oder ein leichtes Verringern der Werte des primären Anpassungskoeffizienten (Vn/V0) und des primären Gradientenkoeffizienten (θn/θ0) erhalten werden, minimiert, und dem ersten Segment 303b und dem zweiten Segment 304b in der individuellen polygonalen Kennlinie.
Der Mikroprozessor 111 bestimmt die synthetisierte Linie 305b basierend auf den Standarddaten (P0, V0, θ0) und dem sekundären Korrekturkoeffizienten, der aus dem Widerstandswert des Label-Widerstands 74a ausgelesen wird, und addiert die Differenzialdaten θVi0 algebraisch zu der bestimmten synthetisierten Linie 305d, wodurch die sekundäre polygonale Korrekturkennlinie bestimmt wird, die aus dem ersten Segment 303d und dem zweiten Segment 304d besteht. Der Mikroprozessor 111 erfasst dann die individuelle Ausgangskennlinie der bestimmten Last 107A basierend auf der bestimmten sekundären polygonalen Korrekturkennlinie.
Obwohl oben der Fall beschrieben wurde, dass die bestimmte Last 107A ein DC-Motor ist, zeigt die horizontale Achse in den 3A bis 3D im Allgemeinen eine Steuereingabe in die bestimmte Last 107A, und die vertikale Achse zeigt eine erzeugte Ausgabe aus der bestimmten Last 107A.
Insbesondere wird in der vorliegenden Beschreibung die Steuereingabe P0 als eine gemeinsame Anpassungseingabe verwendet, und die erzeugte Ausgabe V0 in der Standardkennlinie und die erzeugte Ausgabe Vn in der individuellen Kennlinie werden miteinander als Überwachungsausgaben verglichen. Anstelle dessen kann auch das Verhältnis überwachter Eingaben, die eine gemeinsame zu erhaltene Anpassungsausgabe ermöglichen, als Anpassungskoeffizient verwendet werden.
Anstelle der Verwendung des Gradientenkoeffizienten kann darüber hinaus ein Paar von Vergleichskoordinatenpunkten an der synthetisierten Linie 305a eingestellt werden, um die synthetisierte Linie 305a durch Standarddaten (P0, V0, P00, V00) zu repräsentieren, und die individuelle synthetisierte Linie 305b kann dann aus einem Paar von Anpassungskoeffizienten (Vn/V0, Vnn/V00) berechnet werden.
In der obigen Beschreibung wird der Anpassungskoeffizient, wobei es sich um das relative Verhältnis zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennliniendaten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt handelt, oder der Gradientenkoeffizient, wobei es sich um das relative Verhältnis bezüglich einer Änderungsrate zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennliniendaten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt handelt, als Anpassungsfaktor verwendet. Der Anpassungsfaktor wird als Korrekturkonstante verwendet, die mit den Standard-Kennliniendaten multipliziert wird, wodurch die individuellen Kennliniendaten erhalten werden.
Anstelle dessen kann ein Bias-Anpassungswert, wobei es sich um die relative Abweichung zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennliniendaten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt handelt, oder ein Gradientenanpassungswert, wobei es sich um die relative Abweichung bezüglich einer Änderungsrate zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennliniendaten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt handelt, als Anpassungsadditionswert verwendet werden. Der Anpassungsadditionswert kann als eine Korrekturkonstante verwendet werden, die algebraisch zu den Standard-Kennliniendaten addiert wird, wodurch die individuellen Kennliniendaten erhalten werden.
Im Folgenden werden die 4A und 4B erläutert, wobei es sich um Diagramme zum Erläutern eines Verfahrens zum Bestimmen des Widerstandswerts des Label-Widerstands 74a handelt.
4A zeigt eine Bit-Konfiguration in dem Fall, dass der Widerstandswert des Label-Widerstands 74a digital gewandelt wird, um einen binären Wert zu repräsentieren.
Bits niederer Ordnung (B4 bis B0) sind ein numerischer Bereich zum Zuordnen von 1,04 bis 0,95 für den Anpassungskoeffizienten. Um den Anpassungskoeffizienten z.B. bei 0,95 einzustellen, werden die Bits niederer Ordnung bei 00010 eingestellt, wobei es sich um den Mittelwert zwischen 00001 und 00011 handelt.
Unter Berücksichtigung eines Anpassungsfehlers des Label-Widerstands oder eines AD-Wandler-Fehlers kann somit, selbst dann, wenn ein Fehler von einem Bit auftritt, der Anpassungskoeffizient von 0,95 zuverlässig erkannt werden.
Es wird vermerkt, dass in 4A die Binärwerte von 00001 bis 11110 der Bits niederer Ordnung in Dezimalwerte von 1 bis 30 gewandelt werden, und Anpassungskoeffizienten von 0,95 bis 1,04 diesen zugewiesen werden.
Für die Bits höherer Ordnung (B8 bis B6) werden 1,04 bis 0,97 für den Gradientenkoeffizient zugewiesen. Um z.B. den Gradientenkoeffizienten bei 1,01 einzustellen werden die Bits höherer Ordnung als (B8, B7, B6) = (1, 0, 0) eingestellt.
Obwohl der Dezimalwert in diesem Fall 256 ist, wird dann, wenn z.B. der Dezimalwert 258 = 256 + 2 ist, 1,01 für den Gradientenkoeffizienten ausgewählt, und 0,95 wird für den Anpassungskoeffizienten ausgewählt.
4B ist ein Diagramm zur Erläuterung eines Verfahrens zum Bestimmen des Widerstandswerts des Label-Widerstands 74a gemäß einer anderen Ausführungsform. Die hier verwendete Datenform ist derart, dass, für die Korrekturkonstante, ein Bias-Anpassungswert an einem ersten Vergleichsanpassungspunkt angewendet wird und ein Anpassungskoeffizient bei einem zweiten Vergleichsanpassungspunkt verwendet wird.
Es wird vermerkt, dass vorab in dem Programmspeicher 113A oder dem Datenspeicher 114 als Datenform geschrieben und gespeichert wird, welche Kombination des Anpassungskoeffizienten, des Gradientenkoeffizienten, des Bias-Anpassungswerts und des Gradientenanpassungswerts für die Korrekturkonstante verwendet wird.
4B ist eine Tabelle mit 9 Reihen und 7 Spalten, d.h., mit insgesamt 63 Zellen, und eine feine Anpassung, die eine 7-Grad-Korrektur (+3, +2, +1, 0, -1, -2, -3) ermöglicht, sowie eine grobe Anpassung, die eine 7-Grad-Korrektur von (+6, +4, +2, 0, -2, -4, -6), kann für den Bias-Erfassungswert ausgewählt werden. Die Bedeutung von einer Einheit der Korrekturgröße ist im Programmspeicher 113A oder dem Datenspeicher 114 definiert. Zum Beispiel ist ein bestimmter numerischer Wert, wie z.B. 5mV oder -10Kg gespeichert.
Darüber hinaus kann für den Anpassungskoeffizienten eine feine Anpassung ausgewählt werden, die eine 9-Grad-Korrektur von (1,04, 103, 1,02, 1,01, 1,0, 0, 0,99, 0,98, 0,97, 0,96) ermöglicht, sowie eine grobe Anpassung, die eine 9-Grad-Korrektur von 1,08, 1,06, 1,04, 1,02, 1,00, 0,98, 0,96, 0,94, 0,92) ermöglicht.
Andererseits ermöglicht der Label-Widerstand eine 7-Bit-Auswahlanpassung unter Verwendung der Bits 0 bis 6. Von den digital gewandelten Werten 0-127 des Label-Widerstands werden 1 bis 126 als Rank-Nummern zugewiesen.
Von den Rank-Nummern 1 bis 126 werden ungerade Zahlen der Feinanpassung zugewiesen und gerade Zahlen für die grobe Anpassung zugewiesen. Im Fall der Rank-Nummer 81 ist der Bias-Anpassungswert z.B. zur Durchführung einer Additionskorrektur um eine Einheit von +2, und der Anpassungskoeffizient ist zur Durchführung einer Multiplikationskorrektur mit 0,99.
Im Fall der Rank-Nummer 82 ist der Bias-Anpassungswert darüber hinaus z.B. zum Durchführen einer Additionskorrektur um eine Einheit von +4, und der Anpassungskoeffizient ist zur Durchführung einer Multiplikationskorrektur mit 0,98.
5, wobei es sich um ein Konfigurationsdiagramm der zwei Label-Widerstände 61a und 62a handelt, die in der ersten Ausführungsform verwendet werden, und die 6A und 6B, wobei es sich um Kennliniendiagramme zum Erläutern eines Anpassungskoeffizienten im Fall der Verwendung der Label-Widerstände 61a und 62a in 5 handelt, werden im Folgenden erläutert.
Der erste und zweite Label-Widerstand 61a und 62a, integriert mit dem bestimmten Sensor 106A, sind gemäß 5 jeweils aus einem Dünnfilm-Widerstand, der durch Laserabgleich hergestellt wird, und deren Widerstandswert kann über ein Anpassungsloch angepasst werden.
Wenn der Dünnfilm-Widerstand eine Breite X, eine Länge Y und eine Dicke T aufweist wird eine Abschneidedimension in der Breitenrichtung als ΔX eingestellt, und eine Abschneidedimension in der Längenrichtung wird als ΔY eingestellt, ein inkrementeller Widerstandswert ΔR, wobei es sich um das Inkrement von einem anfänglichen Zustandswert R0 aufgrund des Abschneidens handelt, wird durch den Ausdruck (3) berechnet. $Δ R/R 0 = (Δ Y/Y) \times Δ X/ (X - Δ X)$
Folglich kann die Widerstandsanpassung in einem breiten Bereich durchgeführt werden, in dem die Abschneidedimensionen angepasst werden, und ein fertiger Widerstand mit einer hohen Genauigkeit kann dann durch einen Laserstrahl geringer Dimension erhalten werden.
Im Folgenden werden die 6A und 6B erläutert, die ein Standarderfassungs-Kennliniendiagramm und ein individuelles Erfassungs-Kennliniendiagramm des bestimmten Sensors 106A in 1 zeigen.
6A ist ein Standard-Kennliniendiagramm, das den Durchschnittswert der Erfassungskennlinie des bestimmten Sensors 106A basierend auf einer Vielzahl von groben davon zeigt. Wenn der bestimmte Sensor 106A in 6A z.B. ein Drucksensor ist, zeigt die horizontale Achse den tatsächlich gemessenen Druck mit einer hohen Genauigkeit, gemessen durch einen hoch genauen Drucksensor zur Messung, und die vertikale Achse zeigt die tatsächlich gemessene Erfassungsausgangsspannung des bestimmten Sensors 106A, gemessen durch ein hoch genaues Voltmeter zur Messung.
Die Standard-Kennlinie wird durch eine polygonale Line approximiert, die aus einer ersten Linie 601a und einer zweiten Linie 602a besteht. Die erste Linie 601a geht durch einen Koordinatenpunkt (P10, V10), und der Gradient davon bezüglich der horizontalen Achse ist θ10. Die zweite Linie 602a geht durch einen Koordinatenpunkt (P20, V20), und der Gradient davon bezüglich der horizontalen Achse ist θ20. Darüber hinaus kann an dem Schnittpunkt der ersten Linie 601a und der zweiten Linie 602a eine Bogeninterpolation mit einem Krümmungsradius Ra durchgeführt werden.
6B ist ein individuelles Kennliniendiagramm, das die erfasste Kennlinie des bestimmten Sensor 106A zeigt, wobei es sich um das Zielobjekt der Versandinspektion handelt. Die Beziehung zwischen der horizontalen Achse und der vertikalen Achse ist gleich zu der in 6A.
Die individuelle Kennlinie wird durch eine polygonale Linie approximiert, die aus einer ersten Linie 601b und einer zweiten Linie 602b besteht. Die erste Linie 601b geht durch einen Koordinatenpunkt (P10, V1n), und der Gradient davon bezüglich der horizontalen Achse ist θ1n. Die zweite Linie 602b geht durch einen Koordinatenpunkt (P20, V2n) und der Gradient davon bezüglich der horizontalen Achse ist θ2n.
Darüber hinaus kann an dem Schnittpunkt der ersten Linie 601b und der zweiten Linie 602b eine Bogeninterpolation mit einem Krümmungsradius Rb durchgeführt werden. Für den Krümmungsradius Rb kann der Krümmungsradius Ra in der Standard-Kennlinie approximativ verwendet werden.
Ein Verhältnis V1n/V10 zwischen der ersten Erfassungsausgabe V1n in der individuellen Kennlinie und der ersten Erfassungsausgabe V10 in der Standard-Kennlinie wird als ein erster Anpassungskoeffizient eingestellt, und ein Verhältnis θ1n/θ10 zwischen dem ersten Gradienten θn in der individuellen Kennlinie und dem ersten Gradienten θ10 in der Standard-Kennlinie wird als ein erster Gradientenkoeffizient eingestellt. Ein erster Korrekturkoeffizient wird dann eingestellt (V1n/V10, θ1n/θ10).
Ein Verhältnis V2n/V20 zwischen der zweiten Erfassungsausgabe V2n in der individuellen Kennlinie und der zweiten Erfassungsausgabe V20 in der Standard-Kennlinie wird vergleichbar als zweiter Anpassungskoeffizient eingestellt, und ein Verhältnis θ2n/θ20 zwischen dem zweiten Gradienten θn und der individuellen Kennlinie und dem zweiten Gradienten θ20 in der Standard-Kennlinie wird als ein zweiter Gradientenkoeffizient eingestellt. Ein zweiter Korrekturkoeffizient wird dann eingestellt als (V2n/V20, θ2n/θ20).
Der erste und zweite Korrekturkoeffizient, die derart berechnet werden, durch Widerstandswerte des Paars von Label-Widerständen 61a und 62a in der oben beschriebenen Art und Weise repräsentiert.
Der Mikroprozessor 111 der elektronischen Steuervorrichtung 100A kann somit die individuelle Erfassungs-Kennlinie des angelegten bestimmten Sensors 106A erfassen, basierend auf den Standard-Kennliniendaten, die vorab gespeichert sind, und dem ersten und zweiten Korrekturkoeffizienten, die durch Auslesen der Widerstandswerte des Paares von Laser-Widerständen 61a und 62a erhalten werden.
Obwohl oben stehend der Fall beschrieben wurde, bei dem der bestimmte Sensor 106A ein Drucksensor ist, zeigt, im Allgemeinen, in den 6A und 6B die horizontale Achse eine Messung, die in den bestimmten Sensor 106A eingegeben wird, und die vertikale Achse zeigt eine erfasste Ausgabe von dem bestimmten Sensor 106A. Insbesondere werden in der vorliegenden Beschreibung die Messeingaben P10 und P20 als gemeinsame Anpassungseingaben verwendet, und die Erfassungsausgaben V10 und V20 in der Standard-Kennlinie und die Erfassungsausgaben V1n und V2n in der individuellen Kennlinie werden miteinander als Überwachungsausgaben verglichen. Anstelle dessen kann das Verhältnis der Überwachungseingaben, die eine gemeinsame zu erhaltene Anpassungsausgabe ermöglichen, als ein Anpassungskoeffizient verwendet werden.
Anstelle der Verwendung des Gradientenkoeffizienten kann darüber hinaus ein Paar von Vergleichskoordinatenpunkten an sowohl der ersten Linie 601a und der zweiten Linie 602a eingestellt werden, um die erste Linie 601a und die zweite Linie 602a durch erste Standarddaten (P10, V10, P11, V11) und zweite Standarddaten (P20, V20, P21, V21) zu repräsentieren, und die individuelle erste Linie 601b und die individuelle zweite Linie 602b können dann aus Paaren von Anpassungskoeffizienten (V1n/V10, V11n/V11) bzw. (V2n/V20, V21n/V21) berechnet werden.
In der obigen Beschreibung wird der Anpassungskoeffizient als Anpassungsfaktor verwendet, wobei es sich um das Relativverhältnis zwischen dem individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennliniendaten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt handelt, oder der Gradientenkoeffizient, wobei es sich um das Relativverhältnis bezüglich einer Änderungsrate zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennliniendaten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt handelt. Der Anpassungsfaktor wird als Korrekturkonstante verwendet, die mit den Standard-Kennliniendaten multipliziert wird, um dadurch die individuellen Kennliniendaten zu erhalten.
Anstelle dessen kann ein Bias-Anpassungswert, wobei es sich um die relative Abweichung zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennliniendaten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt handelt, oder ein Gradientenanpassungswert, wobei es sich um die relative Abweichung bezüglich einer Änderungsrate zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennliniendaten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt handelt, als Anpassungsadditionswert verwendet werden. Der Anpassungsadditionswert kann als eine Korrekturkonstante verwendet werden, die zu den Standard-Kennliniendaten algebraisch addiert wird, wodurch die individuellen Kennliniendaten erhalten werden.
Im Folgenden wird 7 erläutert, wobei es sich um ein Antriebssteuer-Blockdiagramm der bestimmten Last der elektronischen Steuerrichtung 100A in 1 handelt.
Im Fall, dass die bestimmte Last 107A z.B. ein DC-Motor ist, stellt gemäß 7 ein Steuerblock 700a eine Ziel-Antriebsausgabe Ps ein, wobei es sich um ein Ziel-Ausgangsdrehmoment des DC-Motors handelt.
Als nächstes liest ein Steuerblock 700b den Widerstandswert des Label-Widerstands 74a aus, und es berechnet die individuelle Ausgangskennlinie der bestimmten Last 107a, auf die in den 3A bis 3D beschriebene Art und Weise.
Als nächstes stellt ein Steuerblock 701 einen Zielstrom Is ein, unter Bezugnahme auf die Ziel-Antriebsausgabe Ps, die durch den Steuerblock 700a eingestellt wird, und die individuelle Ausgangskennlinie, die durch den Steuerblock 70b berechnet wird.
Ein Steuerblock 702a misst die Laststromversorgungsspannung Vbb, die an der bestimmten Last 107A anliegt. Es wird bemerkt, dass die Laststromversorgungsspannung Vbb und die Speisespannung Vb im Wesentlichen die gleichen Werte aufweisen. Daher wird im Allgemeinen eine Teilspannung der Speisespannung Vb in den AD-Wandler 115 eingegeben, und die Laststromversorgungsspannung Vbb und die Speisespannung Vb werden gemessen.
Der anschließende Steuerblock 702b erzeugt ein Steuersignal DR1 mit einem Leitungs-Duty Kd basierend auf dem arithmetischen Ausdruck (4). $Kd = Is \times Rc/Vbb$
Hierbei ist Is ein Zielstrom, Rc der Widerstandswert der bestimmten Last 107A bei einer Referenztemperatur, und Vbb ist der vorliegende Wert der Speisespannung Vbb, die durch den Steuerblock 702A berechnet wird.
Ein Steuerblock 702c dient zum Ersetzen des Werts des Widerstandswerts Rc in dem arithmetischen Ausdruck (4) mit dem vorliegenden Widerstandswert bei der vorliegenden Temperatur. Der vorliegende Widerstandswert wird durch Berechnen einer durchschnittlich angelegten Spannung als sich bewegender Durchschnittswert des Produkts des Leitungs-Duty Kd und der Laststromversorgungsspannung Vbb in den letzten mehreren Öffnungs-/Schließzyklen des Steueranweisungssignals DR1, Berechnen eines Durchschnittsstroms als der sich bewegende Durchschnittswert eines erfassten Stroms in der gleichen Periode, und Teilen der angelegten Durchschnittsspannung durch den Durchschnittsstrom erhalten. Gleich nach dem Betriebsstart wird eine vorbestimmte feste Konstante als Widerstandswert bei einer Referenztemperatur der bestimmten Last 107A für den vorliegenden Widerstandswert verwendet.
Ein Steuerblock 703a berechnet einen Speisestrom in die bestimmte Last 107A, aus dem Wert der negativen Feedbackspannung Va4, die in den AD-Wandler 115 eingegeben wird.
Ein Steuerblock 703b multipliziert einen Steuerfehler-Korrekturkoeffizienten α zum Kalibrieren der Vorrichtungsvariabilitätsvariation in einer Ziel-Strom-zu-Last-Strom-Kennlinie, die zum Zeitpunkt der Versandinspektion für die elektronische Vorrichtung 100A gemessen wird.
Der anschließende Steuerblock 704 erzeugt ein PID-Steuersignal basierend auf einem Abweichungssignal zwischen dem Zielstrom Is, der eingestellt ist durch den Steuerblock 701, und den Laststrom, der durch die Steuerblöcke 703a und 703b erfasst und kalibriert werden, und addiert das PID-Steuersignal algebraisch zu dem Zielstrom für den Steuerblock 702b.
Im Folgenden werden die Details des Betriebs der elektronischen Steuervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die wie in 1 gezeigt konfiguriert ist, mit Bezug auf Flussdiagramme erläutert, die in den 8 bis 10 gezeigt sind.
Zuerst werden die 8A und 8B beschrieben, die Flussdiagramme der Versandanpassungsarbeit für den bestimmten Sensor 106A und die bestimmte Last 107A zeigen.
8A ist das Flussdiagramm für die bestimmte Last 107A. Der Schritt 800a ist ein Schritt zum experimentellen Messen, das vor der Versandanpassungsarbeit durchgeführt wird. In diesem Schritt wird die Standard-Ausgangskennlinie der bestimmten Last 107A, die in 3A gezeigt ist, eingestellt. Darüber hinaus wird der Vorrichtungsvariabilitäts-Variationsbereich der individuellen Kennlinie mehrerer Proben, die zum Erhalten von Standarddaten experimentell gemessen werden, beobachtet, wird eine Datenform der Standarddaten spezifiziert, und z.B. (P0, V0, θ0) und Differenzialdaten ΔVi0 für die Standarddaten erzeugt.
Es wird vermerkt, dass dann, wenn die Ausgangskennlinie der bestimmten Last 107A z.B. aufgrund der Umgebungstemperatur variiert, und die Variation nicht ignoriert werden kann, die Ausgangskennlinie in einer Referenztemperaturumgebung und in anderen Hochtemperatur- und Tieftemperaturumgebungen gemessen werden muss, um die Standarddaten für unterschiedliche Temperaturumgebungen zu erzeugen.
Der Schritt 801a ist ein Schritt zum Starten der Versandanpassungsarbeit für die bestimmte Last 107A, wobei es sich um ein tatsächliches Produkt zur Versandanpassung handelt.
In dem anschließenden Schritt 802a wird die bestimmte Last 107A mit einer Messvorrichtung als Testeinrichtung in einer vorbestimmten Referenzumgebung verbunden. In dem anschließenden Schritt 803a wird die in 3B gezeigte individuelle Ausgangskennlinie gemessen. In dem anschließenden Schritt 804a wird ein arithmetischer Ausdruck für die synthetisierte Linie 305b erhalten. In dem anschließenden Schritt 805a wird der primäre Korrekturkoeffizient zum Erhalten der primären polygonalen Korrekturkennlinie, die in 3C gezeigt ist, oder der sekundäre Korrekturkoeffizient zum Erhalten der sekundären polygonalen Korrekturkennlinie, die in 3B gezeigt ist, berechnet. In dem anschließenden Schritt 806a wird der Label-Widerstand gemäß der 4A und 4B angepasst. Im Schritt 810a wird dann die Versandanpassung abgeschlossen.
Es wird vermerkt, dass Schritt 800a prinzipiell durch manuelle Arbeit durchgeführt wird, unter Verwendung einer Betriebsautomatisierungsausrüstung. Für eine Reihe von Arbeiten im Schritt 802a bis zum Schritt 806a kann jedoch eine allgemeine Arbeitseinsparung realisiert werden, durch eine Automatisierungseinrichtung, die im Wesentlichen aus einer programmierbaren Steuereinheit besteht.
8B ist das Flussdiagramm für den bestimmten Sensor 106A. Der Schritt 800b ist ein Schritt für eine experimentelle Messung, die vor der Versandanpassungsarbeit durchgeführt wird. In diesem Schritt wird die Standard-Erfassungskennlinie des bestimmten Sensors 106A, die in 6A gezeigt ist, eingestellt. Darüber hinaus wird der Vorrichtungsvariabilitäts-Variationsbereich der individuellen Kennlinie mehrerer groben, der zum Erhalten von Standarddaten experimentell gemessen wird, beobachtet bzw. aufgenommen, wird eine Datenform der Standarddaten spezifiziert, und werden z.B. die ersten Standarddaten (P10, V10, 910) und die zweiten Standarddaten (P20, V20, θ20) für die Standarddaten erzeugt.
Es wird vermerkt, dass dann, wenn die Erfassungskennlinie des bestimmten Sensors 106A z.B. Grund der Umgebungstemperatur variiert und die Variation nicht ignoriert werden kann, die Erfassungskennlinie in einer Referenztemperaturumgebung und in einer anderen Hochtemperatur- und Tieftemperaturumgebung gemessen werden muss, um die Standarddaten für unterschiedliche Temperaturumgebungen zu erzeugen.
Der Schritt 801b ist ein Schritt zum Starten der Versandanpassungsarbeit für den bestimmten Sensor 106A, wobei es sich um das tatsächliche Produkt für die Versandanpassung handelt.
In dem anschließenden Schritt 802b wird der bestimmte Sensor 106A mit einer Messvorrichtung als Testeinrichtung in einer vorbestimmten Referenzumgebung verbunden. In dem anschließenden Schritt 803b wird die in 6B gezeigte individuelle Erfassungskennlinie gemessen. In dem anschließenden Schritt 804b werden arithmetische Ausdrücke für die erste und zweite Linie 601b und 602b erhalten. In dem anschließenden Schritt 805b werden der erste und zweite Korrekturkoeffizient berechnet. In dem anschließenden Schritt 806b werden der erste und der zweite Label-Widerstand 61a und 62a mit Bezug auf die 4A und 4B angepasst. Im Schritt 810b ist dann die Versandanpassung abgeschlossen.
Es wird vermerkt, dass Schritt 800b prinzipiell durch eine manuelle Arbeit durchgeführt wird, indem eine Firmenautomatisierungsausrüstung verwendet wird. Für eine Reihe von Arbeiten vom Schritt 802b zum Schritt 806b kann jedoch eine Arbeitseinsparung durch eine Automatisierungseinrichtung realisiert werden, die hauptsächlich aus einer programmierbaren Steuerung besteht.
Im Folgenden wird 9 beschrieben, wobei es sich um ein Flussdiagramm für einen Anpassbetrieb der elektronischen Steuervorrichtung 100A in 1 handelt. In 9 ist Schritt 900A ein Vorbereitungsschritt zum Verbinden des bestimmten Sensors 106A und der bestimmten Last 107A, wobei es sich um Standardproben für die elektronische Steuervorrichtung 100A handelt, und zum Verbinden des Anpassungswerkzeugs 190A, des digitalen Voltmeters 191, des digitalen Amperemeters 192, und des Stromdetektors 193 zur Messung, wie in 1 gezeigt.
Es wird vermerkt, dass die Label-Widerstände 61a und 62a des bestimmten Sensors 106A, wobei es sich um eine Standardprobe handelt, und des Label-Widerstands 74a der bestimmten Last 107A, wobei es sich um eine Standardprobe handelt, vorab in einem Standardzustand angepasst werden, indem sowohl der Anpassungskoeffizient als auch der Gradientenkoeffizient 1,0 sind.
Darüber hinaus hat der Programmspeicher 113A oder der Datenspeicher 114 der elektronischen Steuervorrichtung 100A vorab darin ein Steuerprogramm für das Label-Widerstands-Auslesewandlermittel 1004 und ein Eingabe-Ausgabe-Steuerprogramm gespeichert, und ferner die Standard-Erfassungsdaten des bestimmten Sensors 106A und die Datenform davon, und die Standard-Ausgabedaten der bestimmten Last 107A und die Datenform davon.
Der Schritt 900b ist ein Schritt zum Starten der Versandanpassungsarbeit für die elektronische Steuervorrichtung 100A.
Der anschließende Schritt 901 ist ein Schritt zum Auslesen der Werte der Label-Widerstände des bestimmten Sensors 106A und der bestimmten Last 107A, die als Standardproben verbunden sind, und zum Bestimmen, ob oder ob nicht ein vorbestimmter Widerstandswert gemessen werden kann. Wenn das Auslesen erfolgreich ist, ist das Bestimmungsresultat JA und die Verarbeitung geht zum Schritt 902. Wenn das Auslesen fehlschlägt, ist das Bestimmungsresultat NEIN und die Verarbeitung geht zum Schritt 906.
Es wird vermerkt, dass die Widerstandswerte der Label-Widerstände 61a, 62a und 74a aus dem arithmetischen Ausdruck (2) berechnet werden, indem jeweils auf die Beide-Enden-Spannungen Va2, Va3 und Va5 in 1 Bezug genommen wird.
In Schritt 902 werden der Anpassungskoeffizient und der Gradientenkoeffizient aus dem ausgelesenen Widerstandswert des Label-Widerstands extrahiert. In dem anschließenden Schritt 903 wird bestimmt, ob oder ob nicht sowohl der Anpassungskoeffizient als auch der Gradientenkoeffizient, die im Schritt 902 extrahiert werden, Standardkoeffizienten von 1,0 sind. Wenn beide die Standardkoeffizienten sind, ist das Bestimmungsresultat JA und die Verarbeitung geht zum Schritt 904a. Wenn beide nicht die Standardkoeffizienten sind, ist das Bestimmungsresultat NEIN und die Verarbeitung geht zum Schritt 906, um eine Inspektion durchzuführen, ob oder ob nicht die Auslesefunktion für die Label-Widerstände 61a, 62a und 74a normal ist.
Der Schritt 904a ist ein Schritt zum Einstellen, bei einer vorbestimmten Speisespannung Vbb, eines vorbestimmten Zielstroms Isn, wobei es sich z.B. um einen Strom der bestimmten Last 107A handelt, durch das Anpassungswerkzeug 190A, und zum Anlegen eines Stromes an die bestimmte Last 107A. Der anschließende Schritt 905a ist ein schritt entsprechend eines Korrektur-Steuerkonstanten-Speichermittels zum Auslesen eines Anregungsstroms Ifn, gemessen durch das digitale Amperemeter 102, zum Berechnen eines Stromkorrekturkoeffizienten α = Isn/Ifn für den Zielstrom Isn, und zum Speichern des Stromkorrekturkoeffizienten in dem Programmspeicher 113A über den Datenspeicher 114.
Es wird bemerkt, dass der Steuerfehler-Korrekturkoeffizient α, der in dem Steuerblock 703b in 7 verwendet wird, der im Schritt 905a gemessene Wert ist.
In dem anschließenden Schritt 904b wird eine vorbestimmte Spannung von dem bestimmten Sensor 106A oder einer alternativen Referenzspannungsquelle (nicht gezeigt) zu der Schnittstellenschaltung 160a in der elektronischen Steuervorrichtung 100A angelegt, wird der digital gewandelte Wert der überwachten Spannung Va1 gelesen, wobei es sich um die Ausgangsspannung der Schnittstellenschaltung 160a handelt, und dann wird der ausgelesene Wert mit der tatsächlich gemessenen Eingangsspannung verglichen, die von dem Anpassungswerkzeug 190A in die Schnittstellenschaltung 160a eingegeben wird.
Der anschließende Schritt 905b ist ein Schritt, basierend auf dem Vergleich unter Verwendung von zwei Arten von Eingangsspannungen im Schritt 904b, zum Berechnen und Speichern der Bias-Spannung und des Verstärkungsfaktors der Schnittstellenschaltung 160a aus simultanen Gleichungen bezüglich der Eingangsspannung-zu-Digital-Gewandelter-Wert-Beziehung.
Der Schritt 906 ist, wenn das Bestimmungsresultat im Schritt 901 oder Schritt 903 NEIN ist, zum Benachrichtigen des Anpassungswerkzeugs 190A über eine Anomalie, um zum Anpassungsbeendigungsschritt 910 zu gehen.
Im Folgenden wird 10 beschrieben, wobei es sich um ein Flussdiagramm der Ansteuerung der elektronischen Steuervorrichtung 100A in 1 handelt.
Gemäß 10 ist der Schritt 1000a ein Schritt zum Schließen des Stromversorgungsschalters (nicht gezeigt), energetischen Anregen des Stromversorgungsrelays in 1, um den Ausgangskontakt 103 zu schließen, und zum Einspeisen einer Energie bzw. eines Stroms in die elektronische Steuervorrichtung 100A.
In dem anschließenden Schritt 1000b erzeugt die Konstantspannungs-Stromversorgung 110a in der elektronischen Steuervorrichtung 100A eine vorbestimmte Steuerspannung Vcc, wobei der Mikroprozessor 111 zu arbeiten beginnt. Der anschließende Schritt 1001 ist ein Bestimmungsschritt zum Bestimmen, durch den Betriebszustand eines Flag-Speichers (nicht gezeigt), ob oder ob nicht der vorliegende Steuerfluss der erste ist, der ausgeführt wurde, seit der Stromversorgungsschalter geschlossen wurde. Wenn der vorliegende Steuerfluss der erste ist, ist das Bestimmungsresultat JA und die Verarbeitung geht zum Schritt 1002. Wenn der vorliegende Steuerfluss nicht der erste ist, ist das Bestimmungsresultat NEIN, und die Verarbeitung geht zum Schritt 1007.
Der Schrittblock 1002 ist ein Schritt zum Durchführen einer Initialisierungseinstellung des RAM-Speichers 112, zum Erzeugen eines Selbsterhaltungs-Anweisungssignals zum Beibehalten des geschlossenen Zustands des Ausgangskontakts 103 des Stromversorgungsrelays, und zum energetischen Anregen des Laststromversorgungsrelays zum Schließen des Ausgangskontakts 104.
Der Schritt 1003 ist ein Schritt zum Auslesen der Werte des Label-Widerstands 61a, 62a und 74a, die an dem bestimmten Sensor 106A und der bestimmten Last 107A bereitgestellt sind, und zum Bestimmen, ob oder ob nicht ein vorbestimmter Widerstandswert gelesen werden kann. Wenn das Auslesen erfolgreich ist, ist das Bestimmungsresultat JA, und die Verarbeitung geht zum Schrittblock 1004. Wenn das Auslesen fehlschlägt, ist das Bestimmungsresultat NEIN, und die Verarbeitung geht zum Schritt 1010.
Der anschließende Schritt 1004 entspricht einem Label-Widerstands-Auslesewandlermittel, das aus den Schritten 1005a bis 1005c besteht.
Der Schritt 105a ist ein Schritt zum Identifizieren des Anpassungskoeffizienten, des Gradientenkoeffizienten, des Bias-Anpassungswerts oder des Gradientenanpassungswerts, wobei es sich um ein Anpassungselement handelt, in dem auch den ausgelesenen Widerstandswert des Label-Widerstands und die Datenform der Standarddaten, gespeichert in den Datenspeicher 114, Bezug genommen wird. Der anschließende Schritt 1005b ist ein Schritt zum Erzeugen eines arithmetischen Ausdrucks oder einer Datentabelle der in 3C oder 3D gezeigten Ausgangskennlinie, basierend auf dem in Schritt 1005a extrahierten Anpassungskoeffizienten und dem Gradientenkoeffizienten, um zu Schritt 1005c zu gehen.
Der anschließende Schritt 1005c ist ein Schritt zum Erzeugen eines arithmetischen Ausdrucks oder einer Datentabelle der in 6B gezeigten Erfassungskennlinie, basierend auf dem in Schritt 1005a extrahierten Anpassungskoeffizienten und dem Gradientenkoeffizienten, um zum Schrittblock 1007 zu gehen.
Der anschließende Schritt 1007 ist ein negativer Feedback-Steuerblock, bestehend aus den Schritten 1008a bis 1008d.
Der Schritt 1008a, der Steuerblöcken 700a, 700b und 701 in 7 entspricht, berechnet einen Zielstrom aus einem Ziel-Ausgangsdrehmoment, das eingestellt ist, und der Ausgangskennlinie der bestimmten Last 107A, die im Schritt 1005b erzeugt wird.
Der anschließende Schritt 1008b, der Steuerblöcken 702a, 702b und 702c in 7 entspricht, erzeugt das Steueranweisungssignal DR1 mit dem Leitungs-Duty gemäß der gemessenen Laststromversorgungsspannung Vbb und dem geschätzten Wert des Lastwiderstands.
Der anschließende Schritt 1008c, der Steuerblöcken 703a und 703b in 7 entspricht, berechnet einen kalibrierten Laststrom, in dem auch die negative Feedback-Spannung Va4 proportional zu einem Laststrom und den Steuerfehler-Korrekturkoeffizienten α, berechnet im Schritt 905a in 9, Bezug genommen wird.
Der anschließende Schritt 7008d, der dem Steuerblock 704 in 7 entspricht, ist, gemäß dem Abweichungssignal zwischen dem Zielstrom, eingestellt im Schritt 1008a, und dem Laststrom, erfasst im Schritt 1008c, ein Schritt zum Erzeugen eines PID-Steuersignals, das durch Kombination eines proportionalen Signals, eines integralen Signals und eines differenziellen Signals des Abweichungssignals erhalten wird, und zum algebraischen Addieren des PID-Steuersignals zu dem Zielstromsignal.
In dem anschließenden Schritt 1009 wird ein erfasstes Signal von dem bestimmten Sensor 106A gelesen, und es wird ein Eingangssignal erfasst, in dem die Vorrichtungsvariabilitätsvariation durch die individuelle Erfassungskennlinie, erzeugt im Schritt 1005c, und die Kalibrierungskennlinie der Schnittstellenschaltung 160a, gemessen im Schritt 905b in 9, eliminiert wird.
Der anschließende Schrittblock 1011 ist ein Schritt zum Durchführen einer Antriebssteuerung für die elektrische Lastgruppe 108 gemäß den Betriebszuständen der Sensorgruppe 105 und des bestimmten Sensors 106a und dem Inhalt des in dem Programmspeicher 113A gespeicherten Eingangs-Ausgangs-Steuerprogramms.
Der anschließende Schritt 1012, der periodisch im Schrittblock 1011 ausgeführt wird, ist ein Schritt zum Bestimmen, ob oder ob nicht der Stromversorgungsschalter (nicht gezeigt) geschlossen ist. Wenn der Stromversorgungsschalter noch geschlossen ist, ist das Bestimmungsresultat NEIN, und die Verarbeitung geht zum Betriebsbeendigungsschritt 1020. Wenn der Stromversorgungsschalter geöffnet ist, ist das Bestimmungsresultat JA, und die Verarbeitung geht zum Schrittblock 1013.
Der Schrittblock 1013 ist ein Schritt zum Transferieren und Speichern von wichtigen Daten in den Datenspeicher 114, wie z.B. eine Lerninformation oder eine Anomalie-Auftretungsinformation, die durch Ausführung des Schrittblocks 1011 in den RAM-Speicher 112 geschrieben wurde, um zum Schritt 1014 zu gehen.
Im Schritt 1014 wird das SelbsterhaltungsAnweisungssignal, das im Schrittblock 1002 erzeugt wird, gestoppt, wobei das Stromversorgungsrelay entregt bzw. abgeschaltet wird, der Ausgangskontakt 103 geöffnet wird, und dann die Einspeisung in die elektronische Steuervorrichtung 100A gestoppt wird.
Es wird bemerkt, dass in der elektronischen Steuervorrichtung 100A eine Stromversorgung in einen bestimmten Bereich des RAM-Speichers 112 durch die Konstantspannungs-Stromversorgung 110b fortgesetzt wird, die direkt mit Strom durch die externe Stromversorgung 102 gespeist wird.
Der Schritt 1020, wobei es sich um einen Betriebsbeendigungsschritt handelt, führt ein anderes Steuerprogramm aus, und geht dann in einer vorbestimmten Zeitperiode zum Schritt 1000b zurück. Die Schritt 1000b bis 1020 werden somit wiederholt ausgeführt.
Es wird bemerkt, dass der Schritt 1010 eine Anomalie-Benachrichtigung ausgibt, und dann zum Betriebsbeendigungsschritt 1020 geht. In der obigen Erläuterung wird der Schrittblock 1004 als Label-Widerstands-Auslesewandlungsmittel jedes Mal dann ausgeführt, nachdem der Stromversorgungsschalter angeschaltet wird. Die arithmetischen Ausdrücke oder die Datentabellen der Erfassungskennlinie und der Ausgangskennlinie entsprechen den tatsächlich vorliegenden Produkten und werden daher in dem RAM-Speicher 112 gespeichert, müssen jedoch nicht in den nicht flüchtigen Datenspeicher 114 transferiert und gespeichert werden.
Bezüglich des Auslesezeitpunkts der Label-Widerstände ist es jedoch in dem Fall, dass das Label-Widerstands-Auslesewandlungsmittel ausgeführt wird, wenn der Stromversorgungsschalter zum ersten Mal angeschaltet wird, nachdem der Anschluss der externen Stromversorgung 102 getrennt und verbunden wird, notwendig, die Daten in den nicht flüchtigen Datenspeicher 114 zu transferieren und zu speichern.
Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich umfasst die elektronische Steuervorrichtung 100A gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung den Mikroprozessor 111, der eine Antriebssteuerung für die elektrische Lastgruppe 108 gemäß dem Betriebszustand der Eingangssensorgruppe 105 und dem Inhalt des Programmspeichers 113A durchführt, wobei der bestimmte Sensor 106A der Eingangssensorgruppe 105 die Label-Widerstände 61a und 62a zum Kalibrieren einer Vorrichtungsvariabilitätsvariation in der Erfassungskennlinie des bestimmten Sensor 106A aufweist, oder die bestimmte Last 107A der elektrischen Lastgruppe 108 den Label-Widerstand 74a zum Kalibrieren einer Vorrichtungsvariabilitätsvariation in der Ausgangskennlinie aufweist.
Der Mikroprozessor 111 ist ferner verbunden mit dem RAM-Speicher 112 für eine arithmetische Verarbeitung, dem nicht flüchtigen Datenspeicher 114, wobei es sich um einen bestimmten Bereich des nicht flüchtigen Programmspeichers 113A handelt, oder der separat bereitgestellt ist, und dem AD-Wandler 115, und in Kooperation mit diesen arbeitet.
Der Programmspeicher 113A oder der Datenspeicher 114 speichert darin, in einer vorbestimmten Datenform, die Standard-Kennliniendaten, wobei es sich um die Standard-Erfassungskennliniendaten des bestimmten Sensors 106A oder die Standard-Ausgangskennliniendaten der bestimmten Last 107A handelt, wobei es sich um durchschnittliche bzw. gemittelte Kennliniendaten experimenteller Daten auf Grundlage einer Vielzahl von diesbezüglichen Proben handelt.
Die Erfassungskennlinie oder die Ausgangskennlinie hat eine monoton anwachsende Eigenschaft oder eine monoton abfallende Eigenschaft, bei der sich deren zweiter Differenzialwert nicht zwischen positiv und negativ umkehrt, und wird durch eine polygonale Kennlinie approximiert, die zumindest ein Paar von polygonalen Linien aufweist.
Der Programmspeicher 113A oder der Datenspeicher 114 speichert ferner darin eine Interpolationsinformation zur Kompensierung eines Fehlers zwischen den Standard-Kennliniendaten, die durch die polygonale Kennlinie approximiert ist, und den tatsächlichen Standard-Kennliniendaten.
Der Programmspeicher 113A enthält ein Steuerprogramm, das als das Label-Widerstands-Auslesewandlermittel 1004 arbeitet. Das Label-Widerstands-Auslesewandlermittel 1004 berechnet die Widerstandswerte der Label-Widerstände 61a, 62a und 74a, durch Verweis auf die Widerstandswerte der Reihenwiderstände 161a, 162a und 174, die in Reihe mit den Label-Widerständen 61a, 62a und 74a verbunden sind, den Beide-Enden-Spannungen Va2, Va3 und Va5 der Label-Widerstände 61a, 62a und 74a, und der Steuerspannung Vcc, wobei es sich um eine Spannung handelt, die an eine Reihenschaltung angelegt ist, berechnet eine Korrekturkonstante zum Korrigieren der Vorrichtungsvariabilitätsvariation in der Erfassungskennlinie des bestimmten Sensors 106A oder der Ausgangskennlinie der bestimmten Last 107A, basierend auf den berechneten Widerstandswerten, und speichert die Korrekturkonstante in dem Datenspeicher 114 oder dem RAM-Speicher 112.
Die Korrekturkonstante ist ein Paar von Anpassungsfaktoren, ein Paar von Anpassungsadditionswerten oder eine komplexe Kombination eines Anpassungsfaktors und eines Anpassungsadditionswerts zum Bestimmen individueller Kennliniendaten, wobei es sich um die individuelle Erfassungskennliniendaten des bestimmten Sensors 106A oder die individuellen Ausgangskennliniendaten der bestimmten Last 107A handelt, basierend auf den Standard-Kennliniendaten.
Der Anpassungsfaktor ist eine Korrekturkonstante zur Multiplikation mit den Standard-Kennliniendaten, wodurch die individuellen Kennliniendaten erhalten werden, wobei der Anpassungsfaktor ein Anpassungskoeffizient ist, bei dem es sich um das relative Verhältnis zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennliniendaten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt handelt, oder ein Gradientenkoeffizient, wobei es sich um das relative Verhältnis bezüglich einer Änderungsrate zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennliniendaten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt handelt.
Der Anpassungsadditionswert ist eine Korrekturkonstante, die zu den Standard-Kennliniendaten algebraisch addiert wird, um dadurch die individuellen Kennliniendaten zu erhalten, wobei der Anpassungsadditionswert ein Bias-Anpassungswert ist, wobei es sich um die relative Abweichung zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennliniendaten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt handelt, oder ein Gradientenanpassungswert, wobei es sich um die relative Abweichung bezüglich einer Änderungsrate zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennliniendaten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt handelt.
Das Label-Widerstands-Auslesewandlermittel 1004 wird zum Start des Betriebs ausgeführt, wenn der Stromversorgungsschalter angeschaltet wird, oder wenn der bestimmte Sensor 106A oder die bestimmte Last 107A bei einer Wartung ersetzt werden, um zu identifizieren, welche Kombination die Korrekturkonstante bezüglich des Anpassungskoeffizienten, des Gradientenkoeffizienten, des Bias-Anpassungswerts und des Gradientenanpassungswerts enthält, und zum Wiederherstellen und Erzeugen der individuellen Kennliniendaten durch Kombination der identifizierten Korrekturkonstanten, der Standard-Kennliniendaten des bestimmten Sensors 106A oder der bestimmten Last 107A, und der Interpolationsinformation.
Der Mikroprozessor 111 führt eine Antriebssteuerung für die elektrische Lastgruppe 108 durch, in dem auf die erzeugten individuellen Erfassungs-Kennliniendaten Bezug genommen wird, oder führt eine Antriebssteuerung für die bestimmte Last 107A durch, in dem auf die erzeugten individuellen Ausgangskennliniendaten verwiesen wird.
Der Label-Widerstand 74a besteht aus einer Vielzahl von Reihenwiderständen 80 bis 89, die sequenziell in Reihe verbunden sind. Unter den Reihenwiderständen 80 bis 89 ist der Widerstandswert des anschließenden zweimal höher als der des vorhergehenden. Die Reihenwiderstände 80 bis 89 werden durch eine Vielzahl von Kurzschluss-/Leerlauf-Anschlüssen B0 bis B9, die jeweils in dem Anpassungsfenster bereitgestellt sind, kurzgeschlossen oder geöffnet. Die Kurzschluss-/Leerlauf-Anschlüsse B0 bis B9 entsprechen binären Werten eines Ziel-Widerstandswerts des Label-Widerstands 74a, und werden in Abhängigkeit von den logischen Zuständen jeweiliger Bits kurzgeschlossen oder geöffnet.
Wie oben erläutert besteht der Label-Widerstand aus Mehrstufen-Reihenwiderständen, und jeder Reihenwiderstand weist einen Widerstandswert auf, der in Mehrfachen des ersten progressiv anwächst. Nachdem der Label-Widerstand in dem bestimmten Sensor oder die bestimmte Last aufgenommen ist, werden darüber hinaus die Kurzschluss-/Leerlauf-Anschlüsse über das Anpassungsfenster kurzgeschlossen oder geöffnet.
Es wird somit ein Merkmal erhalten, bei dem durch Anpassung des Label-Widerstands der Widerstandswert des Label-Widerstands bei mehrstufigen Zielwerten eingestellt werden kann, ohne eine Messeinrichtung für den Label-Widerstand.
Für die Label-Widerstände 61a und 62a wird ein Dünnfilm-Widerstand verwendet, der es ermöglicht, dass die Widerstandswerte davon durch eine Laserbearbeitung durch das Anpassungsfenster angepasst werden können, sodass die Widerstandswerte durch die Abschneidedimension ΔX in der Breitenrichtung und die Abschneidedimension ΔY in der Längenrichtung zu Zielwerten werden, während die Widerstandswerte gemessen und überwacht werden.
Wie oben beschrieben, wird ein Dünnfilm-Widerstand für den Label-Widerstand verwendet. Der Label-Widerstand wird in der Breitendimensionsrichtung und der Längendimensionsrichtung durch das Anpassungsfenster durch eine Laserbearbeitung abgeschnitten, wodurch der Label-Widerstand angepasst wird, während der Widerstandswert gemessen wird.
Es wird daher ein Merkmal erhalten, bei dem durch eine nachträgliche Verarbeitung nach Implementierung des Label-Widerstands eine nicht limitierte Stufenanpassung durchgeführt werden kann, sodass der Label-Widerstand einen hochgenauen Widerstandswert aufweist, während der Widerstandswert des Label-Widerstands gemessen wird.
Insbesondere wird ein Merkmal erhalten, bei dem, wenn die Anpassungsabschnitte eines Paares der Label-Widerstände benachbart sind, eine Anpassung durch ein Anpassungsfenster durchgeführt werden kann, und die Versiegelungsverarbeitung nach der Anpassung nur für einen Abschnitt durchgeführt werden muss.
Es werden digital gewandelte Werte der Label-Widerstände 61a, 62a und 74a verwendet, die durch den Mikroprozessor 111 gemessen werden, wobei diese in eine Bitgruppe höherer Ordnung und eine Bitgruppe niederer Ordnung unterteilt werden.
Die Bitgruppe höherer Ordnung und die Bitgruppe niederer Ordnung werden jeweils einem Einstellwert von einem des Anpassungskoeffizienten, des Gradientenkoeffizienten, des Bias-Anpassungswerts und des Gradientenanpassungswerts zugewiesen. Die zugewiesenen Einstellwerte und der Minimalwert bezüglich des Bias-Anpassungswerts oder des Gradientenanpassungswerts werden in dem Programmspeicher 113A oder dem Datenspeicher 114 gespeichert. Der Bias-Anpassungswert oder der Gradienten-Anpassungswert wird als ein Faktor für den Minimalwert eingestellt.
Wie oben erläutert werden eine Vielzahl von Einstellwerten unter dem Anpassungskoeffizienten, dem Gradientenkoeffizienten, dem Bias-Anpassungswert und dem Gradientenanpassungswert individuell den einen Label-Widerstand identifiziert, der an dem bestimmten Sensor oder der bestimmten Last bereitgestellt ist.
Es wird daher ein Merkmal erhalten, bei dem die individuellen Kennliniendaten des bestimmten Sensors oder der bestimmten last, die angewendet wird, durch eine kleine Anzahl von Label-Widerständen erhalten werden kann, und dass ein bestimmter Einstellwert und das Verhältnis der Intervalle unter der Vielzahl von Einstellwerten des Anpassungskoeffizienten, des Gradientenkoeffizienten, des Bias-Anpassungswerts oder des Gradientenanpassungswerts frei durch den Programmspeicher oder den Datenspeicher eingestellt werden können.
Digital gewandelte Werte der Label-Widerstände 61a, 62a und 74a, gemessen durch den Mikroprozessor 111, entsprechen seriellen Zahlen, die an einer zweidimensionalen Abbildung zur Zuweisung von Einstellwerten des Anpassungskoeffizienten, des Gradientenkoeffizienten, des Bias-Anpassungswerts oder des Gradientenanpassungswerts bereitgestellt sind.
Rank-Nummern der Einstellwerte werden durch die seriellen Nummern bestimmt.
Wenn die seriellen Nummern in eine untere Nummerngruppe und eine höhere Nummerngruppe oder in eine ungerade Nummerngruppe und eine gerade Nummerngruppe unterteilt werden, werden zwei der seriellen Nummern jeder Rank-Nummer zugewiesen, und die Einstellwerte für eine genaue Anpassung oder eine grobe Anpassung, die den jeweiligen Rank-Nummern zugewiesen sind, und der Minimalwert bezüglich des Bias-Anpassungswerts oder des Gradientenanpassungswerts werden in dem Programmspeicher 113A oder dem Datenspeicher 114 gespeichert.
Der Bias-Anpassungswert oder der Gradientenanpassungswert wird als ein Faktor für den Minimalwert eingestellt.
Wie oben erläutert kann ein Einstellungswert des Anpassungskoeffizienten, des Gradientenkoeffizienten, des Bias-Anpassungswerts oder des Gradientenanpassungswerts durch einen Label-Widerstand identifiziert werden, der an dem bestimmten Sensor oder der bestimmten Last bereitgestellt ist.
Es wird daher ein Merkmal erhalten, bei dem die individuellen Kennliniendaten des bestimmten Sensors oder der bestimmten Last, die angewendet wird, durch eine kleine Anzahl an Label-Widerständen erhalten werden kann, und bei dem ein bestimmter Wert und das Verhältnis oder Intervalle unter der Vielzahl von Einzelwerten des Anpassungskoeffizienten, des Gradientenkoeffizienten, des Bias-Anpassungswerts oder des Gradientenanpassungswerts durch den Programmspeicher oder den Datenspeicher frei eingestellt werden kann.
ZWEITE AUSFÜHRUNGSFORM
Im Folgenden wird 11 erläutert, wobei es sich um ein gesamtes Konfigurationsdiagramm handelt, das die zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei der Fokus auf dem Unterschied zu der in 1 liegt.
Es wird vermerkt, dass in jeder Zeichnung die gleichen Bezugszeichen gleiche oder entsprechende Elemente anzeigen. Eine elektronische Steuervorrichtung 100B gemäß 11, die aus einem elektronischen Steuermodul 110B als eine Hauptkomponente besteht, wird mit Strom bzw. Energie von der externen Stromversorgung 102 direkt und über den Ausgangskontakt 103 des Stromversorgungsrelays und dem Ausgangskontakt 104 des Laststromversorgungsrelays gespeist.
Die elektronische Steuervorrichtung 100B führt eine Antriebssteuerung für die elektrische Lastgruppe 108 und eine bestimmte Last 107B gemäß den Betriebszuständen der Eingangssensorgruppe 105 und einem bestimmten Sensor 106B und dem Inhalt eines in einem Programmspeicher 113B gespeicherten Eingangs-Ausgangs-Steuerprogramms durch.
Die bestimmte Last 107B ist z.B. ein elektromagnetischer Aktuator, wie z.B. ein linearer Solenoid, und erzeugt eine elektromagnetische Antriebskraft gemäß einem Lastantriebsstrom.
Der bestimmte Sensor 106B ist z.B. ein Positionssensor zum Erfassen einer Position, bei der die elektromagnetische Antriebskraft, erzeugt durch die bestimmte Last 107B, und eine Rückstoßkraft einer Spiralfeder sich ausgleichen.
Der bestimmte Sensor 106B weist einen ersten und zweiten Label-Widerstand 61b und 62b zum Kalibrieren einer synthetisierten Ausgangskennlinie auf, die durch Synthetisierung einer Vorrichtungsvariabilitätsvariation in der Laststrom-zu-elektromagnetische-Antriebskraft-Beziehung, wobei es sich um die Ausgangskennlinie der bestimmten Last 107B handelt, und einer Vorrichtungsvariabilitätsvariation in der Positions-Erfassungskennlinie des bestimmten Sensors 106B erhalten wird.
Es wird vermerkt, dass die synthetisierte Ausgangskennlinie des bestimmten Sensors 106B und die Ausgangskennlinie der bestimmten Last 107B keine bergförmige oder talförmige Kurve, sondern um eine kurvenförmige Kennlinie handelt, die monoton anwächst oder monoton abfällt. Im Fall einer relativ sanften linearen Charakteristik bzw. Kennlinie, ist die Verwendung von einem Label-Widerstand ausreichend. Im Fall einer kurvenförmigen bzw. gekrümmten Kennlinie werden zwei Label-Widerstände verwendet.
Eine Schnittstellenschaltung 160b, die in der elektronischen Steuervorrichtung 100B bereitgestellt ist, ergibt eine Überwachungsspannung Va1 gemäß einem erfassten Signal des bestimmten Sensors 106B in den Mehrkanal-AD-Wandler 115 ein.
In dem Fall, dass der bestimmte Sensor 106B z.B. ein erfasstes Signal von 0-5 V Gleichspannung erzeugt, ist die Schnittstellenschaltung 160b nicht erforderlich. Wenn jedoch die erfasste Signalspannung gering ist, wird die erfasste Signalspannung durch die Schnittstellenschaltung 160b verstärkt, und dann, wenn die erfasste Signalspannung sowohl Werte im positiven als auch im negativen Bereich annehmen kann, wird eine Bias-Spannung durch die Schnittstellenschaltung 160b addiert, wodurch eine Normalisierungswandlung derart durchgeführt wird, dass die Überwachungsspannung Va1 einen Wert in einem positiven Koordinatenbereich von 0-5 V Gleichspannung annimmt.
Die Steuerspannung Vcc ist mit einem Ende eines Reihenwiderstands 161b verbunden, der in Reihe mit dem ersten Label-Widerstand 61b verbunden ist, und das andere Ende wird als eine Beide-Enden-Spannung Va2 des ersten Label-Widerstands 61b in den Mehrkanal-AD-Wandler 115 eingegeben.
Die Steuerspannung Vcc ist mit einem Ende eines Reihenwiderstands 162b verbunden, der in Reihe mit dem zweiten Label-Widerstand 62b verbunden ist, und das andere Ende wird, als eine Beide-Enden-Spannung Va3 des zweiten Label-Widerstands 62b, in dem Mehrkanal-AD-Wandler 115 eingegeben.
Ein Anpassungswerkzeug 190B ist über die serielle Kommunikationsleitung 109 zum Zeitpunkt des Versandanpassungsbetriebs der elektronischen Steuervorrichtung 100B verbunden, und führt eine anfängliche Kalibrierung für die Schnittstellenschaltung 160b und die Stromsteuerschaltung 171 durch. Bei diesem Versandanpassungsbetrieb wird ein Standardprobenprodukt für die bestimmte Last 107B verwendet, die den bestimmten Sensor 106B aufweist.
Die Eingangsspannung der Schnittstellenschaltung 160b wird in die elektronische Steuervorrichtung 100B eingegeben, über das digitale Voltmeter 191 zum Messen und das Anpassungswerkzeug 190B, und die digital gewandelten Werte Di1 und Di2, die durch den AD-Wandler 115 aus der Überwachungsspannung Va1 erhalten werden, wenn zwei Arten von (große und kleine) Eingangsspannungen Vi1 und Vi2 gegeben sind, werden erfasst. Aus der Beziehung zwischen den Eingangsspannungen Vi1 und Vi2 und den digital gewandelten Spannungen Di1 und Di2 wird dann die tatsächliche Bias-Spannung, die in der Schnittstellenschaltung 160b addiert wird, und der tatsächliche Verstärkungsfaktor der Schnittstellenschaltung 160b berechnet.
Selbst dann, wenn eine Vorrichtungsvariabilitätsvariation in der Bias-Spannung vorliegt, die in der Schnittstellenschaltung 160b addiert wird, oder dem Verstärkungsfaktor der Schnittstellenschaltung 160b, kann durch Speichern der tatsächlich gemessenen Bias-Spannung und des Verstärkungsfaktors in den Datenspeicher 114 eine Signalspannung, die über die Schnittstellenschaltung 160b eingegeben wird, genau erfasst werden.
Die Kalibrierung für die Vorrichtungsvariabilitätsvariationen in der Stromsteuerschaltung 171 und dem Stromerfassungswiderstand 172 ist so wie in der obigen 1 erläutert.
Wie oben beschrieben wird eine geeignete Kalibrierungsverarbeitung vorab für die Schnittstellenschaltung in der elektronischen Steuervorrichtung 100B für den bestimmten Sensor 106B und die bestimmte Last 107B durchgeführt, und selbst dann, wenn der bestimmte Sensor 106B sowohl positive als auch negative erfasste Signale erzeugt, kann daher angenommen werden, dass diese Signale mit Erfassungssignalen in einem positiven Koordinatensystem ersetzt werden, aufgrund der Bias-Addition in der Schnittstellenschaltung 160b.
Entsprechend wird in der folgenden Beschreibung angenommen, dass die Erfassungskennlinie des bestimmten Sensors und die Ausgangskennlinie der bestimmten Last keine negativen Werte aufweisen.
Im Folgenden wird 12 erläutert, wobei es sich um ein repräsentatives Konfigurationsdiagramm der Zweilabel-Widerstände 61b und 62b handelt, die in der zweiten Ausführungsform verwendet werden, sowie die 13A bis 13C, wobei es sich um Kennliniendiagramme zur Erläuterung von Anpassungskoeffizienten im Fall der Verwendung der Label-Widerstände 61b und 62b in 12 handelt.
Gemäß 12 werden in den Reihenwiderständen, die die Label-Widerstände 61b und 62b ausbilden, Verbindungsanschlüsse sequenziell auf einem Dünnfilm-Widerstandskörper bereitgestellt, der in einer Spiralform ausgebildet ist, und die Verbindungsanschlüsse werden als eine Vielzahl von Kurzschluss-/Freilauf-Anschlüssen B0 bis B9 verwendet, durch die die Reihenwiderstände durch ein Anpassungsfenster kurzgeschlossen oder geöffnet bzw. offen geschaltet werden.
Widerstände zwischen den Kurzschluss-/Leerlauf-Anschlüssen B0 bis B9 weisen einen Ausschneideabschnitt 63 auf, der durch Laserbearbeitung sequenziell von dem kleinsten Widerstand bereitgestellt ist, um derart angepasst zu werden, um Widerstandswerte aufzuweisen, die progressiv im Mehrfachen des kleinsten Widerstandswerts anwächst.
Wenn, aufgrund der obigen Schaltungskonfiguration, eine gegebene Kombination der Kurzschluss-/Leerlauf-Anschlüsse B0 bis B9 kurzgeschlossen werden, findet sich ein kombinierter Widerstand für die Label-Widerstände 61b und 62b in Abhängigkeit von der gegebenen Kombination, und eine Änderung im Widerstandswert der Label-Widerstände 61b und 62b, wenn der Kurzschluss-/Leerlauf-Anschluss an einer linken Position in der Nähe zu B9 kurzgeschlossen wird, ist größer als die Änderung des Widerstandswerts der Label-Widerstände 61b und 62b, wenn der Kurzschluss-/Leerlauf-Anschluss an einer Position in der Nähe zu B0 kurzgeschlossen wird. Ein derartiger Kurzschluss-/Leerlauf-Anschluss an der linken Position wird als ein Bit höherer Ordnung definiert.
Es wird bemerkt, dass die Label-Widerstände 61b und 62b als Standardelemente vorliegen, die vorab angepasst wurden. In einer Integrationsphase mit dem bestimmten Sensor 106B werden einige oder alle der Kurzschluss-/Leerlauf-Abschlüsse B0 bis B9 durch Verlöten kurzgeschlossen. Nachdem diese Anpassungsarbeit beendet ist, wird ein Versiegelungsmaterial in ein Anpassungsfenster (nicht gezeigt) eingebracht.
13A ist ein synthetisiertes Standard-Liniendiagramm, das den Durchschnittswert der synthetisierten Ausgangskennlinie des bestimmten Sensors 106B auf Grundlage einer Vielzahl von diesbezüglichen Proben zeigt. Wenn, gemäß 6A, der bestimmte Sensor 106B z.B. ein Positionssensor für einen Kolben eines linearen Solenoiden ist, zeigt die horizontale Achse den tatsächlich gemessenen Anregungsstrom des linearen Solenoiden, wobei es sich um die bestimmte Last 107B handelt, und die vertikale Achse zeigt die tatsächlich gemessene Ausgangsspannung des bestimmten Sensors 106B, die durch ein hochgenaues Voltmeter zur Messung gemessen wird.
Die Standard-Kennlinie wird durch eine polygonale Linie approximiert, die aus einer ersten Linie 315a und einer zweiten Linie 325a besteht. Die erste Linie 315a geht durch einen Koordinatenpunkt (P10, V10), und der Gradient davon bezüglich der horizontalen Achse ist θ10. Die zweite Linie 325a geht durch einen Koordinatenpunkt (P20, V20) und der Gradient davon bezüglich der horizontalen Achse ist θ20.
Ferner ist die erste Linie 315a eine Linie, die durch Synthetisierung einer polygonalen Linie erhalten wird, die aus einem ersten Segment 313a und einem zweiten Segment 314a an der vorhergehenden Stufe zusammengesetzt ist. Die zweite Linie 325a ist ferner eine Linie, die durch Synthetisierung einer polygonalen Linie erhalten wird, die aus einem ersten Segment 323a und einem zweiten Segment 324a an der anschließenden Stufe besteht.
Das erste und zweite Segment an der vorhergehenden und nachfolgenden Stufe geben darin die tatsächliche synthetisierte Standard-Kennlinie genauer wieder, und die erste Linie 315a ist eine synthetisierte Linie, die zur Minimierung des relativen Fehlers zwischen der ersten Linie 315a und sowohl des ersten Segments 313a und des zweiten Segments 314a an der vorhergehenden Stufe berechnet wird. Wenn jedoch ein Anregungsstrom angelegt wird, der verschiedene Dispersionsanpassungswerte Pi1 aufweist, gibt es einen Fehler, angezeigt durch die ersten Differenzialdaten ΔVi1, zwischen dem ersten Segment 313a und dem zweiten Segment 314a.
Die zweite Linie 325a ist gleichermaßen eine synthetisierte Linie, die zur Minimierung des relativen Fehlers zwischen der zweiten Linie 325a und sowohl des ersten Segments 323a und des zweiten Segments 324a an der nachfolgenden Stufe berechnet wird. Wenn jedoch ein Anregungsstrom angelegt wird, der verschiedene Dispersionsanpassungswerte Pi2 aufweist, gibt es einen Fehler, angezeigt durch zweite Differenzialdaten ΔVi2, zwischen dem ersten Segment 323a und dem zweiten Segment 324a.
13B ist ein individuelles Kennliniendiagramm der bestimmten Last 107B mit dem bestimmten Sensor 106A, wobei es sich um ein tatsächliches Produkt als Versandziel handelt.
Die individuelle Kennlinie wird durch eine polygonale Linie approximiert, die aus einem ersten Segment 315b und einem zweiten Segment 325b besteht. Das erste Segment 315b geht durch einen Koordinatenpunkt (P10, V1n), und der Gradient davon bezüglich der horizontalen Achse ist θ1n. Das zweite Segment 325b geht durch einen Koordinatenpunkt (P20, V2n), und der Gradient davon bezüglich der horizontalen Achse ist θ2n.
Die erste Linie 315b ist eine Linie, die durch Synthetisierung einer polygonalen Linie erhalten wird, die aus einem ersten Segment 313b und einem zweiten Segment 314b an der vorhergehenden Stufe besteht. Die zweite Linie 325b ist ferner eine Linie, die durch Synthetisierung einer polygonalen Linie erhalten wird, die aus einem ersten Segment 323b und einem zweiten Segment 324b an der nachfolgenden Stufe besteht.
Das erste und zweite Segment an der vorhergehenden und nachfolgenden Stufe geben darin die tatsächliche individuelle synthetisierte Kennlinie genauer wieder, und die erste Linie 315b ist eine synthetisierte Linie, die zur Minimierung des relativen Fehlers zwischen der ersten Linie 315b und sowohl dem ersten Segment 313b und dem zweiten Segment 314b an der vorhergehenden Stufe berechnet wird.
Vergleichbar ist die zweite Linie 325b eine synthetisierte Linie, die zur Minimierung des relativen Fehlers zwischen der zweiten Linie 325b und sowohl des ersten Segments 323b und des zweiten Segments 324b an der nachfolgenden Stufe berechnet wird.
13C zeigt eine wiederhergestellte polygonale Kennlinie, die aus einer wiederhergestellten ersten Linie 315c, wobei es sich um die gleiche Linie wie die individuelle erste Linie 315b handelt, und einer wiederhergestellten zweiten Linie 325c besteht, wobei es sich um die gleiche Linie wie die individuelle zweite Linie 325b handelt, die auf Grundlage der ersten individuellen Daten (P10, V1n, θ1n) und zweiter individueller Daten (P20, V2n, θ2n), erhalten durch Multiplizieren erster Standarddaten (P10, V10, θ10), und zweiter Standarddaten (P20, V20, θ20) bezüglich der ersten Linie 315a und der zweiten Linie 325a in der in 13A gezeigten Standard-Kennlinie wiederhergestellt werden, durch erste Korrekturkonstanten (V1n/V10, θ1n/θ10) und zweiter Korrekturkonstanten (V2n/V20, θ2n/θ20). Darüber hinaus werden in der wiederhergestellten polygonalen Kennlinie das erste Segment 313c und das zweite Segment 314c an der vorhergehenden Stufe durch algebraisches Addieren der ersten Differenzialdaten ΔVi1 in 13A zu der wiederhergestellten ersten Linie 315c erhalten, und das erste Segment 323c und das zweite Segment 324c an der nachfolgenden Stufe werden durch algebraisches Addieren der zweiten Differenzialdaten ΔVi2 in 13A zu der wiederhergestellten zweiten Linie 325c erhalten.
Die vierstufige wiederhergestellte Polygonal-Kennlinie, die auf diese Art und Weise erhalten wird, wird in dem Datenspeicher 113B oder dem RAM-Speicher 112 gespeichert, und der Mikroprozessor 111 erhält die kalibrierte synthetisierte Ausgangskennlinie durch die wiederhergestellte Polygonal-Kennlinie.
Obwohl oben stehend der Fall beschrieben wurde, bei dem der bestimmte Sensor 106B ein Positionssensor ist und die bestimmte Last 107B ein linearer Solenoid ist, zeigt in den 13A bis 13C die horizontale Achse allgemein einen Speisestrom in die bestimmte Last 107B, und die vertikale Achse zeigt eine Erfassungsausgabe von dem bestimmten Sensor 106B.
In der vorliegenden Beschreibung werden insbesondere die Speiseströme P10 und P20 als gemeinsame Anpassungseingaben verwendet, und die Erfassungsausgaben V10 und V20 in der Standard-Kennlinie und die Erfassungsausgaben V1n und V2n in der individuellen Kennlinie werden als überwachte Ausgaben miteinander verglichen. Das Verhältnis von überwachten Eingaben, das anstelle dessen eine gemeinsame Anpassung von Ausgaben ermöglicht, kann ebenfalls als Anpassungskoeffizient verwendet werden.
Anstelle der Verwendung des Gradientenkoeffizienten, kann darüber hinaus ein Paar von Vergleichskoordinatenpunkten an der ersten Linie 315a und der zweiten Linie 325a eingestellt werden, um die erste Linie 315a und die zweite Linie 325a durch erste Standarddaten (P10, V10, P11, V11) und zweite Standarddaten (P20, V20, P21, V21) wiederzugeben, und die erste individuelle Linie 315b und die zweite individuelle Linie 325b kann dann aus den Paaren von Anpassungskoeffizienten (V1n/V10, V11n/V11) und (V2n/V20, V21n/V21) berechnet werden.
In der obigen Beschreibung wird für einen Anpassungsfaktor der Anpassungskoeffizient verwendet, wobei es sich um das Relativverhältnis zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennliniendaten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt handelt, oder der Gradientenkoeffizient, wobei es sich um das Relativverhältnis bezüglich einer Änderungsrate zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennliniendaten in einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt handelt. Der Anpassungsfaktor wird als eine Korrekturkonstante verwendet, die mit den Standard-Kennliniendaten multipliziert wird, wodurch die individuellen Kennliniendaten erhalten werden.
Anstelle dessen kann als ein Anpassungsadditionswert ein Bias-Anpassungswert verwendet werden, wobei es sich um die Relativabweichung zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennliniendaten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt handelt, oder ein Gradientenanpassungswert, wobei es sich um die Relativabweichung bezüglich einer Änderungsrate zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennliniendaten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt handelt. Der Anpassungsadditionswert kann als eine Korrekturkonstante verwendet werden, die den Standard-Kennliniendaten algebraisch addiert wird, wodurch die individuellen Kennliniendaten erhalten werden.
Im Folgenden werden die 14A bis 14C erläutert, die Modifikationsaspekte zur Berechnung der Korrekturkonstante zeigen.
14A zeigt ein Konzeptdiagramm für den Fall, dass der bestimmte Sensor 106B einen ersten und zweiten Label-Widerstand aufweist, ein erfasstes Signal von dem bestimmten Sensor 106B in die elektronische Steuervorrichtung 100B eingegeben wird, und die Widerstandswerte des ersten und zweiten Label-Widerstands gemessen werden, wodurch die Vorrichtungsvariabilitätsvariation in dem bestimmten Sensor 106B kalibriert wird.
14B zeigt einen synthetisierten Standard-Liniengraphen, der durch eine durchgezogene Linie angezeigt wird, die den Durchschnittswert der synthetisierten Ausgangskennlinie des bestimmten Sensors 106B auf Grundlage einer Vielzahl von Proben davon zeigt, und ein individueller synthetisierter Liniengraph, der durch eine gepunktete Linie bezüglich der bestimmten Last 107B mit dem bestimmten Sensor 106B anzeigt, wobei es sich um ein tatsächliches Produkt für ein Versandziel handelt.
Die Standard-Kennlinie, die durch die durchgezogene Linie angezeigt wird, wird durch eine polygonale Linie approximiert, die aus einer ersten Linie 315a, einer zweiten Linie 325a und einer dritten Linie 335a besteht, die in der Mitte zwischen der ersten Linie 315a und der zweiten Linie 325a positioniert ist. Die erste Linie 315a geht durch Koordinatenpunkte (P10, V10) und (P20, V20), und die zweite Linie 325a geht durch Koordinatenpunkte (P30, V30) und (P40, V40) .
Die dritte Linie 335a geht durch den Koordinatenpunkt (P20, V20), der mit der ersten Linie 315a gemeinsam ist, und geht durch den Koordinatenpunkt (P30, V30), der mit der zweiten Linie 325a gemeinsam ist.
Die individuelle Kennlinie, die durch die gestrichelte Linie angezeigt wird, wird durch eine polygonale Linie approximiert, die aus einer ersten Linie 315b, einer zweiten Linie 325b und einer dritten Linie 335b besteht, die in der Mitte zwischen der ersten Linie 315b und der zweiten Linie 325b positioniert ist. Die erste Linie 315b geht durch Koordinatenpunkte (P10, V10n) und (P20, V20n), und die zweite Linie 325b geht durch die Koordinatenpunkte (P30, V30n) und (P40, V40n).
Die dritte Linie 335b geht durch die Koordinatenpunkte (P20, V20n), der gemeinsam mit der ersten Linie 315b ist, und geht durch den Koordinatenpunkt (P30, V30n), der gemeinsam mit der zweiten Linie 325b ist.
14C zeigt Standarddaten und individuelle Daten, wobei es sich um die Koordinatenpunkte der ersten Linien 315a und 315b und die zweiten Linien 325a und 325b handelt, und zeigt auch eine Liste von Korrekturkonstanten, die durch den ersten und zweiten Label-Widerstand repräsentiert werden.
Für die Korrekturkonstanten sind ein Anpassungskoeffizient zum Erhalten der individuellen Daten durch Multiplikation der Standarddaten mit dem Anpassungskoeffizient und ein Bias-Anpassungswert zum Erhalten der individuellen Daten durch Addition des Bias-Anpassungswerts zu den Standarddaten gezeigt.
Im Fall der Durchführung einer dreistufigen Polygonallinienapproximation kann somit eine Korrektur, die mit drei Linien assoziiert ist, unter Verwendung von zwei Label-Widerständen durchgeführt werden.
Im Folgenden wird 15 beschrieben, wobei es sich um ein Antriebssteuer-Blockdiagramm der bestimmten Last der elektronischen Steuervorrichtung 100B in 11 handelt, mit einem Fokus auf die Unterschiede von dem in 7.
In 15 sind die 700-Steuerblöcke von 701 bis 703b gleich zu jenen in 7, und die bestimmte Last 107B wird durch einen linearen Solenoiden ersetzt. Die Beziehung der Ausgleichsposition zwischen der elektromagnetischen Antriebskraft gemäß dem Anregungsstrom und der Spiralfeder des linearen Solenoiden wird als Standard-Ausgangskennlinie der bestimmten Last 107B in dem Programmspeicher 113B gespeichert.
Gemäß der Zielansteuerposition, die durch einen Steuerblock 710a bestimmt wird, berechnet daher ein Steuerblock 710b einen erforderlichen Anregungsstrom aus der Standard-Ausgangskennlinie der bestimmten Last 107B, und der Steuerblock 701 stellt dann einen Zielstrom ein.
Ein Steuerblock 710c liest die Widerstandswerte der Label-Widerstände 61b und 62b, und führt eine Wiederherstellung und Erzeugung der in 13C gezeigten individuellen synthetisierten Ausgangskennlinie der bestimmten Last 107B vorab durch.
Ein Steuerblock 710d stellt eine Zielerfassungsspannung ein, die durch den bestimmten Sensor 106B zu erzeugen ist, unter Bezugnahme auf die Zielansteuerposition, die durch den Steuerblock 710a eingestellt ist, und die individuelle synthetisierte Ausgangskennlinie, die durch den Steuerblock 710c wiederhergestellt und erzeugt wurde.
Ein Steuerblock 713a erfasst eine Positionssignalinformation durch den bestimmten Sensor 106B, aus dem Wert der negativen Feedback-Überwachungsspannung Va1, die den AD-Wandler 115 eingegeben wird.
Ein Steuerblock 713b wandelt das erfasste Positionssignal in ein kalibriertes Positionssignal unter Berücksichtigung einer Vorrichtungsvariabilitätsvariation der Eingangsschnittstellenschaltung 160b, die bei der Versandinspektion der elektronischen Steuervorrichtung 100B gemessen wird.
Der anschließende Steuerblock 714 erzeugt ein PID-Steuersignal auf Grundlage des Abweichungssignals zwischen der Zielerfassungsspannung, eingestellt durch den Steuerblock 710b, und der Positionserfassungs-Signalspannung, die durch die Steuerblöcke 713a und 713b erfasst und kalibriert werden, und addiert das PID-Steuersignal algebraisch zu dem Zielstrom des Steuerblocks 701.
Wie oben erläutert führt die bestimmte Last 107B, die den bestimmten Sensor 106B aufweist, eine Open-Loop-Steuerung durch die Steuerblöcke 702a, 702b und 702c durch, um den Zielstrom zu erhalten, der auf Grundlage der Standard-Ausgangskennliniendaten durch den Steuerblock 701 eingestellt wird, und dann, wenn ein Fehler zwischen dem Zielstrom und dem tatsächlichen Anregungsstrom vorliegt, wird durch die Steuerblöcke 703a, 703b und 704 eine primäre negative Feedbacksteuerung durchgeführt.
Wenn ferner ein Fehler zwischen der Zielerfassungsspannung des bestimmten Sensors 106B, eingestellt durch die Steuerblöcke 710c und 710d, basierend auf der im Schritt 710a eingestellten Zielansteuerposition, und der tatsächlichen Ansteuerposition vorliegt, die durch die Steuerblöcke 713a und 713b erfasst und kalibriert werden, führt der Steuerblock 714 ferner eine sekundäre negative Feedbacksteuerung durch, sodass das Steueranweisungssignal korrigiert wird, um größer oder kleiner zu werden, indem auf die individuellen synthetisierten Ausgangskennliniendaten verwiesen wird.
Im Folgenden werden die Details des Betriebs der elektronischen Steuervorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die wie in 11 gezeigt konfiguriert ist, mit Bezug auf die Flussdiagramme beschrieben, die in den 16 bis 18 gezeigt sind, wobei der Fokus auf die Differenz zu den in den 8 bis 10 gezeigten Flussdiagrammen liegt.
Es wird vermerkt, dass anstelle der 800-er und 900-er Bezugszeichen, die in den 8 und 9 verwendet werden, in den 16 und 17 Bezugszeichen in den 1600-er und 1700-er verwendet werden. In 18 werden die gleichen Bezugszeichen in den 1000-er wie in 10 verwendet, und die Bezugszeichen in den 10-er und darüber hinaus werden beibehalten um eine entsprechende Beziehung zwischen den Zeichnungen beizubehalten.
Zuerst wird 16 beschrieben, die ein Flussdiagramm der Versandanpassungsarbeit für die bestimmte Last 107B mit dem bestimmten Sensor 106B zeigt.
Gemäß 16 ist Schritt 1600a ein Schritt zum experimentellen Messen, das vor der Versandanpassungsarbeit durchgeführt wird. In diesem Schritt wird die synthetisierte Standard-Ausgangskennlinie der bestimmten Last 107B mit dem bestimmten Sensor, der in 13A gezeigt ist, eingestellt. Darüber hinaus wird der Vorrichtungsvariabilitäts-Variationsbereich der individuellen Kennlinie mehrerer Proben, die zum Erhalten von Standarddaten experimentell gemessen werden, untersucht, wird eine Datenform der Standarddaten bestimmt, und werden z.B. erste Standarddaten (P10, V10, θ10) und Differenzialdaten ΔVi1, und zweite Standarddaten (P20, V20, θ20) und die Differenzialdaten ΔVi2 als Standard-Kennliniendaten erzeugt.
Darüber hinaus wird ferner die Standard-Ausgangskennlinie der bestimmten Last 107B alleine ohne den bestimmten Sensor 106B erzeugt.
Der Schritt 1601a ist ein Schritt zum Starten der Versandanpassungsarbeit für die bestimmte Last 107B mit dem bestimmten Sensor, wobei es sich um das tatsächliche Produkt der Versandanpassung handelt.
In dem anschließenden Schritt 1602a wird die bestimmte Last 107B mit dem bestimmten Sensor mit einer Testvorrichtung als Testeinrichtung in einer vorbestimmten Referenzumgebung verbunden. In dem anschließenden Schritt 1603a wird die in 13B gezeigte individuelle Ausgangskennlinie gemessen. In dem anschließenden Schritt 1604a werden individuelle Daten der ersten Linie von 315b und der zweiten Linie 325b bestimmt. In dem anschließenden Schritt 1605a werden erste und zweite Korrekturkoeffizienten berechnet. In dem anschließenden Schritt 1606a wird der Label-Widerstand mit Bezug auf die 4A und 4B angepasst. Im Schritt 1610a wird dann die Versandanpassung abgeschlossen.
Es wird vermerkt, dass Schritt 1600a prinzipiell durch manuelle Arbeit durchgeführt wird, unter Verwendung einer Firmenautomatisierungseinrichtung. Für eine Reihe von Arbeiten vom Schritt 1602a bis zum Schritt 1606a kann jedoch eine allgemeine Arbeitseinsparung realisiert werden, durch eine Automatisierungseinrichtung, die im Wesentlichen aus einer programmierbaren Steuerung besteht.
Im Folgenden wird 17 beschrieben, wobei es sich um ein Flussdiagramm eines Anpassungsbetriebs der elektronischen Steuervorrichtung 100B in 11 handelt.
In 17 ist Schritt 1700a ein Vorbereitungsschritt zum Verbinden der bestimmten Last 107B mit dem bestimmten Sensor, wobei es sich um eine Standardprobe für die elektronische Steuerungsvorrichtung 100B handelt, und zum Verbinden des Anpassungswerkzeugs 190B, des digitalen Voltmeters 191, des digitalen Amperemeters 192 und des Stromdetektors 193 zum Messen, wie in 11 gezeigt.
Es wird vermerkt, dass die Label-Widerstände 61b und 62b der bestimmten Last 107B mit dem bestimmten Sensor, wobei es sich um eine Standardprobe handelt, vorab in einem Standardzustand angepasst werden, indem sowohl der Anpassungskoeffizient als auch der Gradientenkoeffizient 1,0 sind.
Darüber hinaus sind in dem Programmspeicher 113B oder dem Datenspeicher 114 der elektronischen Steuervorrichtung 100B vorab ein Steuerprogramm für das Label-Widerstands-Auslesewandlermittel 1004 und ein Eingabe-Ausgabe-Steuerprogramm gespeichert, und darüber hinaus die synthetisierten Standard-Ausgangsdaten der bestimmten Last 107B mit dem bestimmten Sensor, die Standard-Ausgangsdaten der bestimmten Last 107B, und die Datenform davon.
Der Schritt 1700b ist ein Schritt zum Starten der Versandanpassungsarbeit für die elektronische Steuervorrichtung 100B.
Der anschließende Schritt 1701 ist ein Schritt zum Auslesen der Werte der Label-Widerstände der bestimmten Last 107B, wobei der bestimmte Sensor als Standardprobe verbunden ist, und zum Bestimmen, ob oder ob nicht ein vorbestimmter Widerstandswert gelesen werden kann. Wenn das Auslesen erfolgreich ist, ist das Bestimmungsresultat JA und die Verarbeitung geht zum Schritt 1702. Wenn das Auslesen fehlschlägt, ist das Bestimmungsresultat NEIN und die Verarbeitung geht zum Schritt 1706.
Es wird vermerkt, dass die Widerstandswerte der Label-Widerstände 61b und 62b aus dem arithmetischen Ausdruck (2) berechnet werden, Bezug nehmend auf die Werte der Beide-Enden-Spannungen Va2 bzw. Va3 in 11.
Im Schritt 1702 werden der Anpassungskoeffizient und der Gradientenkoeffizient aus dem ausgelesenen Widerstandswert des Label-Widerstands extrahiert. In dem anschließenden Schritt 1703 wird bestimmt, ob oder ob nicht sowohl der Anpassungskoeffizient als auch der Gradientenkoeffizient, die im Schritt 1702 extrahiert werden, Standardkoeffizienten von 1,0 sind. Wenn beide die Standardkoeffizienten sind, ist das Bestimmungsresultat JA und die Verarbeitung geht zum Schritt 1704a. Wenn beide nicht die Standardkoeffizienten sind, ist das Bestimmungsresultat NEIN und die Verarbeitung geht zum Schritt 1706, um eine Inspektion vorzunehmen, ob oder ob nicht die Auslesefunktion für die Label-Widerstände 61b und 62b normal ist.
Der Schritt 1704a ist, bei einer vorbestimmten Speisespannung Vbb, ein Schritt zum Einstellen eines vorbestimmten Zielstroms Isn, bei dem es sich z.B. um einen Nennstrom der bestimmten Last 107B handelt, durch das Anpassungswerkzeug 190B, und zum Anlegen eines Stromes an die bestimmte Last 107B.
Der anschließende Schritt 1705a ist dem Schritt entsprechend dem Korrektur-Steuerkonstanten-Speichermittel zum Auslesen eines Anregungsstroms Ifn, der durch das digitale Amperemeter 192 gemessen wird, zum Berechnen eines Stromkorrekturkoeffizienten α = Isn/Ifn für den Zielstrom Isn, und zum Speichern des Stromkorrekturkoeffizienten in dem Programmspeicher 113B oder dem Datenspeicher 114.
Es wird vermerkt, dass der Steuerfehler-Korrekturkoeffizient α, der in dem Steuerblock 703b in 15 verwendet wird, der Wert ist, der im Schritt 1705a gemessen wird.
In dem anschließenden Schritt 1704b wird eine vorbestimmte Spannung von dem bestimmten Sensor 106B oder eine alternative Referenzspannungsquelle (nicht gezeigt) an der Schnittstellenschaltung 61b in der elektronischen Steuervorrichtung 100B angelegt, wird der digital gewandelte Wert der überwachten Spannung Va1, wobei es sich um die Ausgangsspannung der Schnittstellenspannung 160b handelt, ausgelesen, und dann der ausgelesene Wert mit der tatsächlich gemessenen Eingangsspannung verglichen, die von dem Anpassungswerkzeug 190B in die Schnittstellenschaltung 160B eingegeben wird.
Der anschließende Schritt 1705b ist, basierend auf dem Vergleich unter Verwendung von zwei Arten von Eingangsspannungen im Schritt 1704b, ein Schritt zum Berechnen und Speichern der Bias-Spannung und des Verstärkungsfaktors der Schnittstellenschaltung 160b aus Simultangleichungen bezüglich der Eingangsspannung-zu-Digital-Gewandelter-Wert-Beziehung.
Der Schritt 1706 ist, wenn das Bestimmungsresultat im Schritt 1701 oder im Schritt 1703 NEIN ist, ein Schritt zum Benachrichtigen des Anpassungswerkzeugs 190B bezüglich einer Anomalie, um zum Anpassungsbeendigungsschritt 1710 zu gehen.
Im Folgenden wird 18 beschrieben, wobei es sich um ein Flussdiagramm des Ansteuerbetriebs der elektronischen Steuervorrichtung 100B handelt.
Es wird vermerkt, dass der Hauptunterschied in 18, verglichen mit der obigen 10, nur darin besteht, dass der Schrittblock 1007 mit dem Schrittblock 1007a ersetzt wird und ein Schrittblock 1007b hinzugefügt wird.
Es wird vermerkt, dass im Schritt 1005b, anstelle der individuellen Ausgangskennlinie der bestimmten Last 107B, die Standard-Ausgangskennlinie ausgelesen wird, die in dem Programmspeicher 113B oder dem Datenspeicher 114 gespeichert ist, und im Schritt 1005c die individuelle synthetisierte Ausgangskennlinie des bestimmten Sensors 106B erzeugt wird.
In 18 ist der neu hinzugefügte Schrittblock 1007b ein negativer Feedback-Steuerblock, bestehend aus den Schritten 1018a, 1018c und 1018d.
Der Schritt 1018a, der den Steuerblöcken 710a, 710c und 710d in 15 entspricht, berechnet eine Zielerfassungsspannung des bestimmten Sensors 106B aus der Ziel-Ansteuerposition, die eingestellt ist, und der individuellen synthetisierten Kennlinie der bestimmten Last 107B, die im Schritt 1005c erzeugt wird.
Der anschließende Schritt 1018c, der den Steuerblöcken 713a und 713b in 15 entspricht, berechnet eine kalibrierte Ansteuerposition, durch Bezugnahme auf die negative Feedback-Überwachungsspannung Va1, die der Ansteuerposition entspricht, und der Kennlinie der Schnittstellenschaltung 160b, die im Schritt 1705b in 17 berechnet wird.
Der anschließende Schritt 1018d, der dem Steuerblock 714 in 15 entspricht, erzeugt hier ein PID-Steuersignal basierend auf dem Abweichungssignal zwischen der Zielerfassungsspannung, die durch den Steuerblock 710d eingestellt wird, und der Positionserfassungs-Signalspannung, die durch die Steuerblöcke 713a und 713b erfasst und kalibriert wird, und addiert das PID-Steuersignal algebraisch zu dem Zielstrom des Steuerblocks 701.
Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich, umfasst die elektronische Steuervorrichtung 100B gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung den Mikroprozessor 111, der eine Antriebssteuerung für die elektrische Lastgruppe 108 gemäß dem Betriebszustand der Eingangssensorgruppe 105 und dem Inhalt des Programmspeichers 113B durchführt, wobei die bestimmte Last 107B der elektrischen Lastgruppe 108 den bestimmten Sensor 106B aufweist, der die Ausgabe der bestimmten Last erfasst, und der bestimmte Sensor 106B die Label-Widerstände 61b und 62b zum Kalibrieren einer Vorrichtungsvariabilitätsvariation in einer synthetisierten Ausgangskennlinie aufweist, die durch Synthetisieren der Ausgangskennlinie der bestimmten Last 107B und der erfassten Kennlinie des bestimmten Sensors 106B erhalten wird.
Der Mikroprozessor 111 ist ferner mit dem RAM-Speicher 112 für eine arithmetische Verarbeitung, dem nicht flüchtigen Datenspeicher 114, wobei es sich um einen bestimmten Bereich des nicht flüchtigen RAM-Speichers 113B handelt, oder der separat bereitgestellt ist, und dem AD-Wandler 115 verbunden, und arbeitet mit diesem zusammen.
Der Programmspeicher 113B oder der Datenspeicher 114 speichert darin, in einer vorbestimmten Datenform, die synthetisierten Standard-Kennliniendaten der bestimmten Last 107B und des bestimmten Sensors 106B, wobei es sich um durchschnittliche Kennliniendaten experimenteller Daten basierend auf einer Vielzahl von Proben davon handelt.
Die synthetisierte Ausgangskennlinie hat eine monoton anwachsende Eigenschaft oder eine monoton abfallende Eigenschaft, wobei der zweite Differenzialwert davon nicht zwischen positiv und negativ wechselt, und wird durch eine polygonale Kennlinie approximiert, die zumindest ein Paar von polygonalen Linien aufweist.
Der Programmspeicher 113B oder der Datenspeicher 114 speichert ferner darin eine Interpolationsinformation für einen Kompensationsfehler zwischen den synthetisierten Standard-Kennliniendaten, approximiert durch die polygonale Kennlinie, und den tatsächlichen synthetisierten Standard-Kennlinendaten. Der Programmspeicher 113B enthält ein Steuerprogramm, das als das Label-Widerstands-Auslesewandlermittel 1004 arbeitet. Das Label-Widerstands-Auslesewandlermittel 1004 berechnet die Widerstandwerte der Label-Widerstände 61b und 62b Bezug nehmend auf die Widerstandswerte der Reihenwiderstände 161b und 162b, die in Reihe mit den Label-Widerständen 61b und 62b verbunden sind, der Beide-Enden-Spannungen Va2 und Va3 der Label-Widerstände 61b and 62b, und der Steuerspannung Vcc, wobei es sich um eine Spannung handelt, die an einer Reihenschaltung angelegt ist, berechnet eine Korrekturkonstante zum Korrigieren der Vorrichtungsvariabilitätsvariation in der synthetisierten Ausgangskennlinie der bestimmten Last 107B, basierend auf den berechneten Widerstandswerten, und speichert die Korrekturkonstante in dem Datenspeicher 114 oder dem RAM-Speicher 112.
Die Korrekturkonstante ist ein Paar von Anpassungsfaktoren, ein Paar von Anpassungsadditionswerten oder eine komplexe Kombination eines Anpassungsfaktors und eines Anpassungsadditionswerts zum Bestimmen individueller Kennliniendaten, wobei es sich um synthetisierte individuelle Kennliniendaten der bestimmten Last 107B handelt, basierend auf Standard-Kennliniendaten, wobei es sich um die synthetisierten Standard-Kennliniendaten handelt.
Der Anpassungsfaktor ist eine Korrekturkonstante, die mit den Standard-Kennliniendaten multipliziert wird, wodurch die individuellen Kennliniendaten erhalten werden, wobei der Anpassungsfaktor ein Anpassungskoeffizient ist, der das Relativverhältnis zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennliniendaten an einen vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt ist, oder ein Gradientenkoeffizient, wobei es sich um das Relativverhältnis bezüglich einer Änderungsrate zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennliniendaten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt handelt.
Der Anpassungsadditionswert ist eine Korrekturkonstante, die algebraisch zu den Standard-Kennliniendaten addiert wird, wodurch die individuellen Kennliniendaten erhalten werden, wobei der Anpassungsadditionswert ein Bias-Anpassungswert ist, der die Relativabweichung zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennliniendaten an einen vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt ist, oder ein Gradientenanpassungswert, wobei es sich um die Relativabweichung bezüglich einer Änderungsrate zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennliniendaten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt handelt.
Das Label-Widerstands-Auslesewandlermittel 1004 wird zum Start des Betriebs ausgeführt, wenn der Stromversorgungsschalter angeschaltet wird, oder dann, wenn der bestimmte Sensor 106B oder die bestimmte Last 107B bei einer Wartung ersetzt werden, um zu identifizieren, welche Kombination bezüglich des Anpassungskoeffizienten, des Gradientenkoeffizienten, des Bias-Anpassungswerts und des Gradientenanpassungswerts die Korrekturkonstante enthält, und zum Widerherstellen und Erzeugen der individuellen Kennliniendaten durch eine Kombination der identifizierten Korrekturkonstanten, der Interpolationsinformation und der Standard-Kennliniendaten der bestimmten Last 107B.
Der Mikroprozessor 111 führt eine Antriebssteuerung für die bestimmte Last 107B durch, indem auf die erzeugten individuellen synthetisierten Kennliniendaten verwiesen wird.
Wie oben erläutert, weist in der elektronischen Steuervorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine bestimmte Last der elektrischen Lastgruppe einen bestimmten Sensor zum Erfassen der Ausgangskennlinie der bestimmten Last auf, und der bestimmte Sensor weist einen Label-Widerstand zum Kalibrieren einer synthetisierten Ausgangskennlinie auf, die durch Synthetisierung einer Vorrichtungsvariabilitätsvariation in der Erfassungskennlinie des bestimmten Sensors und einer Vorrichtungsvariabilitätsvariation in der Ausgangskennlinie der bestimmten Last erhalten wird, wodurch die individuellen synthetisierten Kennliniendaten entsprechend des angewandten bestimmten Sensors und der bestimmten Last durch eine Kombination des Widerstandswerts des Label-Widerstands, gemessen zum Start des Betriebs, der vorab gespeicherten synthetisierten Standard-Kennliniendaten, und der Interpolationsinformation wiederhergestellt und erzeugt werden.
Darüber hinaus wird eine polygonale Kennlinie durch eine Vielzahl von Konstanten erhalten, die ausgewählt werden aus dem Anpassungskoeffizienten, dem Gradientenkoeffizienten, dem Bias-Anpassungswert und dem Gradientenanpassungswert, die durch den Widerstandswert des Label-Widerstands bestimmt werden.
Wenn daher in einer Herstellungs- und Versandphase der elektronischen Steuervorrichtung eine Anpassungsarbeit als Steuervorrichtung durchgeführt wird, indem eine bestimmte Last mit einem bestimmten Sensor, wobei es sich um eine Standardprobe handelt, verwendet wird, und in einer Herstellungs- und Versandphase einer bestimmten Last mit einem bestimmten Sensor ein Label-Widerstand zur Korrektur der synthetisierten Vorrichtungsvariabilität vorgesehen wird, ist es nicht erforderlich, eine kombinierte Anpassung für die elektronische Steuervorrichtung und die bestimmte Last mit dem bestimmten Sensor in einer allgemeinen Zusammenfügungsphase zum Zusammenfügen dieser durchzuführen, oder wenn die bestimmte Last mit dem bestimmten Sensor oder die elektronische Steuervorrichtung bei einer Wartung im Markt ersetzt wird, die Zusammenfügung bzw. Herstellung und Wartungsersetzung werden daher vereinfacht, und es wird eine elektronische Steuervorrichtung erhalten, die eine hochgenaue Steuerperformance aufweist, indem eine bestimmte Last mit einem bestimmten Sensor verwendet werden, die relativ preiswert sind.
Selbst dann, wenn die Erfassungskennlinie oder die Ausgangskennlinie eine komplizierte Kennlinie ist, die eine polygonale Kennlinie mit einem Paar oder mehreren polygonalen Linien aufweist, wird ein IC-Speicher zum Speichern einer Korrekturkonstanten für die bestimmte Last mit dem bestimmten Sensor nicht benötigt, und die Vorrichtungsvariabilitätsvariation kann leicht durch Auslesen des Widerstandswerts eines kleinen und preiswerten Label-Widerstands kalibriert werden. Es ist daher nicht erforderlich, eine komplizierte Signalkommunikation zwischen der bestimmten Last mit dem bestimmten Sensor und der elektronischen Steuervorrichtung durchzuführen, wodurch der Effekt einer insgesamt verbesserten ökonomischen Performance erhalten wird.
Da darüber hinaus der Mirkoprozessor, der in der elektronischen Steuervorrichtung bereitgestellt ist, den Label-Widerstand in einer Periode ausgelesen wird, in der keine Eingangs-/Ausgangssteuerung durchgeführt wird, und die individuellen synthetisierten Kennliniendaten vorab erzeugt, ist es nicht erforderlich, eine Auslese-Wandlungsverarbeitung für den Label-Widerstand während des Betriebs durchzuführen, wodurch der Effekt einer reduzierten Steuerlast an den Mikroprozessor und die Möglichkeit einer Verwendung eines preiswerten Mirkoprozessors erhalten wird.
Der Programmspeicher 113B oder der Datenspeicher 114 speichert darin, in einer vorbestimmten Datenform, Standard-Ausgangskennliniendaten der bestimmten Last 107B, zusätzlich zu den synthetisierten Standard-Kennliniendaten der bestimmten Last 107B und des bestimmten Sensors 106B.
Der Mikroprozessor 111 erzeugt, damit die bestimmte Last 107B eine Ziel-Steuerausgabe erzeugt, ein Steueranweisungssignal durch Verweis auf die Standard-Ausgangskennliniendaten, und folglich gibt es, wenn es eine Steuerabweichung zwischen der erfassten Ausgabe des bestimmten Sensors 106B, erhalten durch Bezugnahme auf die individuellen synthetisierten Kennliniendaten der bestimmten Last, und der Ziel-Steuerausgabe gibt, eine negative Feedbacksteuerung, sodass das Steueranweisungssignal nach oben oder unten korrigiert wird, um die Ziel-Steuerausgabe zu erhalten.
Wie oben erläutert, wird bei der Antriebssteuerung für die bestimmte Last mit dem bestimmten Sensor das Steueranweisungssignal für die bestimmte Last durch Bezugnahme auf die Standard-Ausgangskennliniendaten der bestimmten Last bestimmt, und das Steueranweisungssignal wird nach oben oder unten korrigiert, indem auf die individuellen synthetisierten Ausgangskennliniendaten Bezug genommen wird.
Daher wird ein Merkmal erhalten, wonach, wenn die Ziel-Steuerausgabe sich schnell ändert, das Steueranweisungssignal unmittelbar auf Grundlage der Standard-Kennliniendaten geändert wird, wodurch das Ansprechverhalten der Steuerung erhöht wird, und wonach, selbst dann, wenn es eine Vorrichtungsvariabilitätsvariation in der Ausgangskennlinie der bestimmten Last gibt, das Steueranweisungssignal auf Grundlage der individuellen synthetisierten Kennliniendaten nach oben oder unten korrigiert wird, um damit eine hochgenaue Steuerausgabe zu erzeugen.
Die Reihenwiderstände, aus denen die Label-Widerstände 61b und 62b bestehen, bestehen aus einem Dünnfilm-Widerstandskörper, der in einer Spiralform ausgebildet ist, und der Verbindungsanschlüsse aufweist, die sequenziell darauf bereitgestellt sind, und die Verbindungsanschlüsse werden für die Kurzschluss-/Freilauf-Anschlüsse B0 bis B9 verwendet, durch die die Reihenwiderstände durch ein Anpassungsfenster kurzgeschlossen oder geöffnet werden.
Die Widerstände zwischen den Kurzschluss-/Leerlauf-Anschlüssen B0 bis B9 werden vorab angepasst, sodass diese Widerstandswerte aufweisen, die in mehreren des kleinsten Widerstandswerts progressiv anwachsen, durch eine Laserbearbeitung, die sequenziell von dem kleinsten Widerstand durchgeführt wird.
Wie oben erläutert besteht der Label-Widerstand aus Reihenwiderständen, die durch einen Dünnfilm-Widerstandskörper ausgebildet sind, der durch eine Laserbearbeitung bearbeitet wurde, um progressiv verdoppelte Widerstandswerte aufzuweisen, und jeder Reihenwiderstand wird durch die in dem Anpassungsfenster bereitgestellten Kurzschluss-/Leerlauf-Anschlüsse kurzgeschlossen oder schaltungsgeöffnet.
Die Label-Widerstände werden daher als Standardelemente erfasst, die vorab angepasst werden, und in der Integrationsphase mit dem bestimmten Sensor oder der bestimmten Last werden einige oder alle der Kurzschluss-/Leerlauf-Anschlüsse B0 bis B9 durch Verlöten kurzgeschlossen, wodurch ein Merkmal erhalten wird, wonach der Widerstandswert des Label-Widerstands bei mehrgradigen Widerstandswerten mit einer hohen Genauigkeit eingestellt werden kann, ohne eine Messvorrichtung für den Label-Widerstand zu benötigen.
Im Folgenden wird ein Berechnungsverfahren für den Anpassungsfaktor in dem Steuerkennlinien-Anpassverfahren für die elektronische Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung detailliert basierend auf den in den 19A und 19B gezeigten Kennliniendiagrammen beschrieben.
In 19A ist die horizontale Achse (X-Achse) eine Koordinatenachse zur Anzeige des Werts einer Anpassungseingabe entsprechend einer Messungseingabe in den bestimmten Sensor oder einer Steuereingabe in die bestimmte Last.
Die vertikale Achse (Y-Achse) ist eine Koordinatenachse zur Anzeige des Werts einer Überwachungsausgabe entsprechend der erfassten Ausgabe des bestimmten Sensor oder der erzeugten Ausgabe der bestimmten Last.
Eine Standard-Kennlinie 610a, wobei es sich um die Standard-Kennlinie des bestimmten Sensors oder der bestimmten Last handelt, geht durch Koordinatenpunkte (x0, y0) und (x1, y1), und der Gradient davon bezüglich der horizontalen Achse ist 90 an einem Referenzkoordinatenpunkt.
In der Linie 610a wird, wie durch den arithmetischen Ausdruck (10a) gezeigt, eine Konstante A0 und eine Konstante B0 bestimmt, wenn ein Paar von Koordinatenpunkten gegeben ist, oder ein Koordinatenpunkt und ein Gradient gegeben sind. $\begin{array}{l} Y = A 0 \cdot x + B 0 \\ \begin{array}{l} Hier : & A 0 = (y 1 - y 0) / (x 1 - x 0) \\ B 0 = (y 0 \cdot x 1 - y 1 \cdot x 0) / (x 1 - x 0) \\ oder & A 0 = tan θ 0 \\ B 0 = y 0 - x 0 \cdot tan θ 0 \end{array} \end{array}$
Wenn daher Koordinaten und ein Gradient (x0, y0, 00) an einem Vergleichsreferenzpunkt oder Koordinaten (x0, y0, x1, y1) an einem Paar von Vergleichsreferenzpunkten für die Standarddaten gegeben sind, wird der arithmetische Ausdruck der Standard-Kennlinie 610a bestimmt, und die Überwachungsausgabe y entsprechen jeder Anpassungseingabe x kann berechnet werden.
Eine individuelle Kennlinie 610b, wobei es sich um die individuelle Kennlinie des bestimmten Sensors oder der bestimmten Last handelt, dass ein tatsächliches Produkt als ein Versandziel ist, geht durch Koordinatenpunkte (x0, yn0) und (x1, yn1), und der Gradient davon bezüglich der horizontalen Achse ist θn an einem Referenzkoordinatenpunkt.
In der Linie 610b werden, wie durch den arithmetischen Ausdruck (10b) gezeigt, eine Konstante A und eine Konstante B bestimmt, wenn ein Paar von Koordinatenpunkten gegeben ist, oder ein Koordinatenpunkt und ein Gradient gegeben sind. $\begin{array}{l} Y = A \cdot x + B \\ \begin{array}{l} Hier : & A = (yn 1 - yn 0) / (x 1 - x 0) \\ B = (yn 0 \cdot x 1 - yn 1 \cdot x 0) / (x 1 - x 0) \\ oder & A = tan θ n \\ B = yn 0 - x 0 \cdot tan θ n \end{array} \end{array}$
Es wird vermerkt, dass in 19A die Differenz zwischen der individuellen Kennlinie und der Standard-Kennlinie als die Differenz zwischen den Überwachungsausgaben y0 und yn0, θ0 und θn, oder y1 und ynl wiedergegeben wird, wenn die gleiche Anpassungseingabe x0 oder x1 gegeben ist. Wenn hier ein Anpassungskoeffizient yn0/y0 und ein Gradientenkoeffizient θn/θ0 als Korrekturkonstanten gegeben sind, können die individuellen Daten (x0, yn0, θn) durch Multiplikation der Standarddaten (x0, y0, θ0) mit dem Anpassungskoeffizienten und dem Gradientenkoeffizienten erhalten werden, wodurch die individuelle Kennlinie 610b bestimmt werden kann.
Wenn vergleichbar ein Paar von Anpassungskoeffizienten yn0/y0 und yn1/y1 als Korrekturkonstanten gegeben sind, können die individuellen Daten (x0, y0, x1, yn1) durch Multiplikation der Standarddaten (x0, y0, x1, y1) mit dem Paar von Anpassungskoeffizienten erhalten werden, wodurch die individuelle Kennlinie 610b bestimmt werden kann.
In der 19B ist die horizontale Achse (X-Achse) eine Koordinatenachse, die den Wert einer Überwachungseingabe entsprechend einer Messeingabe in den bestimmten Sensor oder eine Steuereingabe in die bestimmte Last anzeigt.
Die vertikale Achse (Y-Achse) ist eine Koordinatenachse, die den Wert einer Anpassungsausgabe entsprechend der Erfassungsausgabe des bestimmten Sensors oder der erzeugten Ausgabe der bestimmten Last anzeigt.
Eine Standard-Kennlinie 620a, wobei es sich um die Standard-Kennlinie des bestimmten Sensor oder der bestimmten Last handelt, geht durch Koordinatenpunkte (x0, y0) und (x1, y1), und der Gradient davon bezüglich der vertikalen Achse ist θ0 an einem Referenzkoordinatenpunkt.
In der Linie 620a werden, wie durch den arithmetischen Ausdruck (20a) gezeigt, eine Konstante A0 und eine Konstante B0 bestimmt, wenn ein Paar von Koordinatenpunkten gegeben ist, oder ein Koordinatenpunkt und ein Gradient gegeben sind. $\begin{array}{l} y = A 0 \cdot x + B 0 \\ \begin{array}{l} Hier : & A 0 = (y 1 - y 0) / (x 1 - x 0) \\ oder & A 0 = cot θ 0 \\ B 0 = y 0 - x 0 \cdot cot θ 0 \end{array} \end{array}$
Wenn daher Koordinaten und ein Gradient (x0, y0, θ0) an einem Vergleichsreferenzpunkt oder Koordinaten (x0, y0, x1, y1) an einem Paar von Vergleichsreferenzpunkten als Standarddaten gegeben sind, wird der arithmetische Ausdruck der Standard-Kennlinie 620a bestimmt, und die Anpassungsausgabe y entsprechend irgendeiner Überwachungseingabe x kann berechnet werden.
Eine individuelle Kennlinie 620b, wobei es sich um die individuelle Kennlinie des bestimmten Sensors der bestimmten Last handelt, das ein tatsächliches Produkt als Versandziel ist, geht durch Koordinatenpunkte (xn0, y0) und (xn1, y1), und der Gradient davon bezüglich der vertikalen Achse ist θn an einem Referenzkoordinatenpunkt.
In der Linie 620b werden, wie durch den arithmetischen Ausdruck (20b) gezeigt, eine Konstante A und eine Konstante B bestimmt, wenn ein Paar von Koordinatenpunkten gegeben ist, oder ein Koordinatenpunkt und ein Gradient gegeben sind. $\begin{array}{l} Y = A \cdot x + B \\ \begin{array}{l} Hier : & A = (y 1 - y 0) / (xn 1 - xn 0) \\ B = (y 0 \cdot xn 1 - y 1 \cdot xn 0) / (xn 1 - xn 0) \\ oder & A = cot θ n \\ B = y 0 - xn 0 \cdot cot θ n \end{array} \end{array}$
Es wird vermerkt, dass in 19B die Differenz zwischen der individuellen Kennlinie und der Standard-Kennlinie als Differenz zwischen den Überwachungseingaben x0 und xn0, θ0 und θn, oder x1 und xn1 zum Erhalten der gleichen Anpassungsausgabe y0 oder y1 wiedergegeben wird.
Wenn hier ein Anpassungskoeffizient xn0/x0 und ein Gradientenkoeffizient θn/ θ0 als Korrekturkonstanten gegeben sind, können die individuellen Daten (xn0, y0, θn) durch Multiplikation der Standarddaten (x0, y0, θ0) mit dem Anpassungskoeffizienten und dem Gradientenkoeffizienten erhalten werden, wodurch die individuelle Kennlinie 620b bestimmt werden kann.
Wenn, vergleichbar, ein Paar von Anpassungskoeffizienten xn0/x0 und xn1/x1 als Korrekturkonstanten gegeben sind, können die individuellen Daten (xn0, y0, xn1, y1) durch Multiplikation der Standarddaten (x0, y0, x1, y1) mit dem Paar von Anpassungskoeffizienten erhalten werden, wodurch die individuelle Kennlinie 620b bestimmt werden kann.
Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich ist der Anpassungsfaktor eine Korrekturkonstante, die mit den Standard-Kennliniendaten zu multiplizieren ist, wodurch die individuellen Kennliniendaten erhalten werden. Ein Anpassungskoeffizient, wobei es sich um das Relativverhältnis zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennliniendaten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt handelt, und ein Gradientenkoeffizient, wobei es sich um das Relativverhältnis bezüglich einer Änderungsrate zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennliniendaten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt handelt, werden dann als Auswahlelemente für den Anpassungsfaktor verwendet. Eine individuelle Kennlinie kann dann durch ein Paar von Anpassungskoeffizienten oder eine Kombination eines Anpassungskoeffizienten und eines Gradientenkoeffizienten bestimmt werden.
Es wird vermerkt, dass dann, wenn die Erfassungscharakteristik bzw. Erfassungs-Kennlinie des bestimmten Sensors oder die Ausgangscharakteristik bzw. Ausgangs-Kennlinie der bestimmten Last sich in Abhängigkeit von der vorliegenden Umgebung ändert, die durch die Temperatur, den Atmosphärendruck oder Dergleichen wiedergegeben wird, ein Umgebungssensor zum Messen der vorliegenden Umgebung des bestimmten Sensors oder der bestimmten Last bereitgestellt wird, und Standard-Kennliniendaten, die für die vorliegende Umgebung konvertiert werden, unter Verwendung der Standard-Kennliniendaten, die vorab in einer Vielzahl von Umgebungsbedingungen gemessen werden, und der vorliegenden Umgebungsbedingung, die erfasst wird, berechnet werden.
Es werden dann individuelle Kennliniendaten in der vorliegenden Umgebung auf Grundlage einer Korrekturkonstante in einer Referenzumgebung und der Standard-Kennliniendaten der vorliegenden Umgebung erzeugt.
Im Folgenden wird ein Berechnungsverfahren für den Anpassungsadditionswert in dem Steuerkennlinien-Anpassverfahren für die elektronische Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung auf Grundlage von den 20A und 20B gezeigten Kennliniendiagrammen beschrieben, wobei ein Fokus auf die Differenz bezüglich der 19A und 19B gelegt wird.
In der 20A ist die horizontale Achse (X-Achse) eine Koordinatenachse zur Anzeige des Werts einer Anpassungseingabe entsprechend einer Messeingabe in den bestimmten Sensor oder eine Steuereingabe in die bestimmte Last.
Die vertikale Achse (Y-Achse) ist eine Koordinatenachse zur Anzeige des Werts einer Überwachungsausgabe entsprechend der Erfassungsausgabe des bestimmten Sensors oder der erzeugten Ausgabe der bestimmten Last.
Eine Standard-Kennlinie 630a, wobei es sich um die Standard-Kennlinie des bestimmten Sensors oder der bestimmten Last handelt, geht durch Koordinatenpunkte (x1, y1) und (x2, y2), und der Gradient davon bezüglich der horizontalen Achse ist θ1 an einem Referenzkoordinatenpunkt.
In der Linie 630a wird, wie durch den arithmetischen Ausdruck (30a) gezeigt, eine Konstante A1 und eine Konstante B1 bestimmt, wenn ein Paar von Koordinatenpunkten gegeben ist, oder ein Koordinatenpunkt und ein Gradient gegeben ist. $\begin{array}{l} Y = A1 \cdot x + B1 \\ \begin{array}{l} Hier : & A1 = (y 2 - y 1) / (x 2 - x 1) \\ B1 = (y 1 \cdot x 2 - y 2 \cdot x 1) / (x2 - x 1) \\ oder & A1 = tan θ 1 \\ B1 = y1 - x1 \cdot tan θ 1 \end{array} \end{array}$
Wenn daher Koordinaten und ein Gradient (x1, y1, θ1) an einem Vergleichsreferenzpunkt oder Koordinaten (x1, y1, x2, y2) an einem Paar von Vergleichsreferenzpunkten als Standarddaten gegeben sind, wird der arithmetische Ausdruck der Standard-Kennlinie 630a bestimmt, und die Überwachungsausgabe x entsprechend irgendeiner Anpassungseingabe x kann berechnet werden.
Eine individuelle Kennlinie 630b, wobei es sich um die individuelle Kennlinie des bestimmten Sensors oder der bestimmten Last handelt, das ein tatsächliches Produkt als Versandziel ist, geht durch Koordinatenpunkte (x1, y1n) und (x2, y2n), und der Gradient davon bezüglich der horizontalen Achse ist θn an einem Referenzkoordinatenpunkt.
In der Linie 630b wird, wie durch den arithmetischen Ausdruck (30b) gezeigt, eine Konstante A und eine Konstante B bestimmt, wenn ein Paar von Koordinatenpunkten gegeben ist, oder ein Koordinatenpunkt und ein Gradient gegeben ist. $\begin{array}{l} y = A \cdot x + B \\ \begin{array}{l} Hier : & A = (y 2 n - y 1 n) / (x 2 - x 1) \\ B = (y 1 n \cdot x 2 - y 2 n \cdot x 1) / (x 2 - x 1) \\ oder & A = tan θ n \\ B0 = y 1 n - x 1 \cdot tan θ n \end{array} \end{array}$
Es wird vermerkt, dass in der 20A die Differenz zwischen der individuellen Kennlinie und der Standard-Kennlinie als die Differenz zwischen den Überwachungsausgaben y1 und y2n, θ0 und θn, oder y2 und y2n wiedergegeben wird, wenn die gleiche Anpassungseingabe x1 oder x2 gegeben ist. Wenn hier ein Bias-Anpassungswert Δy1 = y1n - y1 und ein Gradientenanpassungswert Δθ = θn - θ1 als Korrekturkonstanten gegeben sind, können die individuellen Daten (x1, y1n, θn) durch algebraisches Addieren des Bias-Anpassungswerts Δy1 und des Gradientenanpassungswerts Δθ zu den Standarddaten (x1, y1, θ1) erhalten werden, wodurch die individuelle Kennlinie 620b bestimmt werden kann.
Wenn, vergleichbar, ein Paar von Bias-Anpassungswerten Δy1 = y1n - y1 und Δy2 = y2n - y2 als Korrekturkonstanten gegeben sind, können die individuellen Daten (x1, y1n, x2, y2n) durch algebraisches Addieren des Paares von Bias-Anpassungswerten zu den Standarddaten (x1, y1, x2, y2) erhalten werden, wodurch die individuelle Kennlinie 630b bestimmt werden kann.
In der 20B ist die horizontale Achse (X-Achse) eine Koordinatenachse, die den Wert einer Überwachungseingabe entsprechend einer Messeingabe in den bestimmten Sensor oder einer Steuereingabe in die bestimmte Last anzeigt.
Die vertikale Achse (Y-Achse) ist eine Koordinatenachse, die den Wert einer Anpassungsausgabe entsprechend der Erfassungsausgabe des bestimmten Sensors oder der erzeugten Ausgabe der bestimmten Last anzeigt.
Eine Standard-Kennlinie 640a, wobei es sich um die Standard-Kennlinie des bestimmten Sensors oder der bestimmten Last handelt, geht durch Koordinatenpunkte (x1, y1) und (x2, y2), und der Gradient davon bezüglich der vertikalen Achse ist θ1 an einem Referenzkoordinatenpunkt.
In der Linie 640a wird, wie durch den arithmetischen Ausdruck (40a) gezeigt, eine Konstante A1 und eine Konstante B1 bestimmt, wenn ein Paar von Koordinatenpunkten gegeben sind, oder ein Koordinatenpunkt ein Gradient gegeben ist. $\begin{array}{l} Y = A 1 \cdot x + B 1 \\ \begin{array}{l} Hier : & A 1 = (y 2 - y 1) / (x 2 - x 1) \\ B 1 = (y 1 \cdot x 2 - y 2 \cdot x 1) / (x 2 - x 1) \\ oder & A 1 = cot θ 1 \\ B 1 = y 1 - x 1 \cdot cot θ 1 \end{array} \end{array}$
Wenn daher Koordinaten und ein Gradient (x1, y1, θ1) an einem Vergleichsreferenzpunkt oder Koordinaten (x1, y1, x2, y2) an einem Paar von Vergleichsreferenzpunkten für die Standarddaten gegeben sind, wird der arithmetische Ausdruck der Standard-Kennlinie 640a bestimmt, und die Anpassungsausgabe y entsprechend irgendeiner Überwachungseingabe x kann berechnet werden.
Eine individuelle Kennlinie 640b, wobei es sich um die individuelle Kennlinie des bestimmten Sensors oder der bestimmten Last handelt, das ein tatsächliches Produkt als Versandziel ist, geht durch Koordinatenpunkte (x1n, y1) und (x2n, y2), und der Gradient davon bezüglich der vertikalen Achse ist θn an einem Referenzkoordinatenpunkt.
In der Linie 640b wird, wie durch den arithmetischen Ausdruck (40b) gezeigt, eine Konstante A und eine Konstante B bestimmt, wenn ein Paar von Koordinatenpunkten gegeben ist, oder ein Koordinatenpunkt und ein Gradient gegeben ist. $\begin{array}{l} Y = A \cdot x + B \\ \begin{array}{l} Hier : & A = (y2 - y1) / (x 2 - x1n) \\ B = (y1 \cdot x2n - y2 \cdot x1n) / (x2n - x1n) \\ oder & A = cot θ n \\ B = y1 - x1n \cdot cot θ n \end{array} \end{array}$
Es wird vermerkt, dass in 20B die Differenz zwischen der individuellen Kennlinie und der Standard-Kennlinie als die Differenz zwischen den Überwachungseingaben x1 und x1n, θ1 und θn, oder x2 und x2n zum Erhalten der gleichen Anpassungsausgabe y1 oder y2 wiedergegeben wird.
Wenn hier ein Bias-Anpassungswert Δx1 = x1n - x1 und ein Gradientenanpassungswert Δθ = θn - 80 als Korrekturkonstanten gegeben sind, können die individuellen Daten (x1n, y1, θn) durch algebraische Addition des Bias-Anpassungswerts und des Gradientenanpassungswerts zu den Standarddaten (x1, y1, θ1) erhalten werden, wodurch die individuelle Kennlinie 640b bestimmt werden kann.
Wenn, vergleichbar, ein Paar von Bias-Anpassungswerten Δx1 = x1n - x1 und Δx2 = x2n - x2 als Korrekturkonstanten gegeben sind, können die individuellen Daten (x1n, y1, x2n, y2) durch algebraische Addition des Paars von Bias-Anpassungswerten zu den Standarddaten (x1, y1, x2, y2) erhalten werden, wodurch die individuelle Kennlinie 640b bestimmt werden kann.
Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich, ist der Anpassungsadditionswert eine Korrekturkonstante, die algebraisch zu den Standard-Kennliniendaten zu addieren ist, wodurch die individuellen Kennliniendaten erhalten werden. Ein Bias-Anpassungswert, wobei es sich um die Relativabweichung zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennliniendaten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt handelt, und ein Gradientenanpassungswert, wobei es sich um die Relativabweichung bezüglich einer Änderungsrate zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennliniendaten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt handelt, werden hier als Auswahlelemente für den Anpassungsadditionswert verwendet. Eine individuelle Kennlinie kann dann durch ein Paar von Bias-Anpassungswerten oder eine Kombination eines Bias-Anpassungswerts und eines Gradientenanpassungswerts bestimmt werden.
Der Anpassungskoeffizient, der Gradientenkoeffizient, der Bias-Anpassungswert und der Gradientenanpassungswert, die jeweils Auswahlelemente sind, können in verschiedenen Kombinationen verwendet werden, und die Kombination wird als eine Datenform gekennzeichnet. Es wird vermerkt, dass ein Paar von Gradientenkoeffizienten, ein Paar von Gradientenanpassungswerten, und eine Kombination eines Gradientenkoeffizienten und eines Gradientenanpassungswerts ungültig sind, und eine derartige Datenform nicht existiert.
Im Folgenden wird ein Zuweisungsverfahren für die Korrekturkonstante in dem Steuerkennlinien-Anpassungsverfahren für die elektronische Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erläutert, basierend auf den in den 21 und 22 gezeigten Diagrammen.
In 21A entspricht bezüglich Organisationsbestimmungen, die für die Korrekturkonstante relevant sind, eine Standard-Kennlinie, wobei es sich um eine polygonale Linie in einem Koordinatensystem handelt, einer Standard-Erfassungskennlinie bezüglich einem bestimmten Sensor und einer Standard-Ausgangskennlinie bezüglich einer bestimmten Last, oder einer synthetisierten Standard-Ausgangskennlinie bezüglich einer bestimmten Last mit einem bestimmten Sensor. Standard-Kennliniendaten sind numerische Werte, wie z.B. ein Koordinatenpunkt, ein Anstiegswinkel, ein Krümmungsradius, ein Differenzialwert oder Dergleichen, die die obige Standard-Kennlinie wiedergeben, und entsprechen Standard-Erfassungskennliniendaten, Standard-Ausgangskennliniendaten oder synthetisierten Standard-Kennliniendaten.
Das gleiche gilt für eine individuelle Kennlinie und individuelle Kennliniendaten.
Korrekturkonstanten, die durch einen Vergleich zwischen Standard-Kennliniendaten und individuellen Kennliniendaten berechnet werden, enthalten einen Anpassungsfaktor und einen Anpassungsadditionswert.
Die Anpassungsfaktoren enthalten einen Anpassungskoeffizienten und einen Gradientenkoeffizienten, und die Anpassungsadditionswerte enthalten einen Bias-Anpassungswert und einen Gradientenanpassungswert. Diese Koeffizienten und Anpassungswerte werden durch Widerstandswerte von Label-Widerständen wiedergegeben.
Ein Anpassungsfaktor oder ein Anpassungsadditionswert, die durch Messen des Widerstandswerts des Label-Widerstands erhalten werden, wird mit den Standard-Kennliniendaten multipliziert oder zu diesen algebraisch addiert, wodurch die individuellen Kennliniendaten wiederhergestellt und erzeugt werden.
Gemäß 21B, wobei es sich um ein Diagramm zur Erläuterung der Korrekturkonstanten handelt, werden Auswahlparameter, die für eine individuelle Linie erforderlich sind, in einen ersten Parameter und einen zweiten Parameter klassifiziert.
Ein Auswahlelement, das für den ersten Parameter angewendet werden kann, ist der Anpassungskoeffizient oder der Bias-Anpassungswert, und ein Auswahlelement, das unterdessen für den zweiten Parameter angewendet werden kann, ist eines von dem Anpassungskoeffizient, dem Gradientenkoeffizient, dem Bias-Anpassungswert und dem Gradientenanpassungswert.
Als eine Kombination von Auswahlparametern kann daher eine der Optionen A1 bis A7 ausgewählt werden, sodass (1) die Option A1 zum Auswählen einer Kombination eines Anpassungskoeffizienten und eines Gradientenkoeffizienten oder die Option A2 zur Auswahl einer Kombination von ersten und zweiten Anpassungskoeffizienten ausgewählt wird, (2) die Option A3 zur Auswahl einer Kombination eines Bias-Anpassungswerts und eines Gradientenanpassungswerts oder die Option A4 zur Auswahl eines Paars von Bias-Anpassungswerten, bestehend aus ersten und zweiten Bias-Anpassungswerten, ausgewählt wird, oder (3) die Option A5 zur Auswahl einer komplexen Kombination eines Anpassungskoeffizienten und eines Bias-Anpassungswerts, die Option A6 zur Auswahl einer komplexen Kombination einer Anpassungskoeffizienten und eines Gradientenanpassungswerts, oder die Option A7 zur Auswahl einer Kombination eines Gradientenkoeffizienten und eines Bias-Anpassungswerts ausgewählt wird.
Es wird vermerkt, dass es nicht möglich ist, eine Kombination einer Option B1 zur Auswahl zweidimensionaler Koordinatenachsen einer Anpassungseingangsachse-zu-Überwachungsausgangsachse für die Koordinatenachsen der polygonalen Kennlinie, und eine Option B2 zur Auswahl zweidimensionaler Koordinatenachsen einer Anpassungsausgangsachse-zu-Überwachungseingangsachse für die Koordinatenachsen der polygonalen Kennlinie zu verwenden. Es ist jedoch möglich, eine kombinierte Verwendung einzusetzen, wie z.B. die Verwendung der Option B1 für die erste Linie und der Option B2 für die zweite Linie. Es ist daher erforderlich, die Datenform zu bestimmen.
Die 22A zeigt eine Bit-Konfiguration für den Fall, dass der Widerstandswert des Label-Widerstands digital gewandelt wird, um durch einen Binärwert wiedergegeben zu werden, wenn die Option A4 ausgewählt wird, sodass ein erster Bias-Anpassungswert für den ersten Parameter verwendet wird und ein zweiter Bias-Anpassungswert für den zweiten Parameter verwendet wird.
Bits niederer Ordnung (B4 bis B0) sind ein numerischer Bereich zur Bestimmung von zehn Stufen von -10 bis +8 für den ersten Bias-Anpassungswert. Zur Einstellung des Bias-Anpassungswerts bei -10, werden z.B. Bits niederer Ordnung als 00010 eingestellt, wobei es sich um den Mittelwert zwischen 00001 und 00011 handelt.
Unter Berücksichtigung eines Anpassungsfehlers des Label-Widerstands oder eines AD-Wandlerfehlers, kann selbst dann, wenn ein Fehler von einem Bit auftritt, der Bias-Anpassungswert von -10 sicher erkannt werden.
Es wird vermerkt, dass in 22A die Binärwerte von 00001 bis 11110 der Bits niederer Ordnung in Dezimalwerte von 1 bis 30 gewandelt werden, und Bias-Anpassungswerte von -10 bis -8 diesen zugewiesen werden. Ein bestimmter Wert von „1“, wobei es sich um die minimale Einheit des Bias-Anpassungswerts handelt, wird darüber hinaus in dem Programmspeicher definiert.
Für die Bits höherer Ordnung (B8 bis B6) werden acht Stufen von -4 bis +3 für den zweiten Bias-Anpassungswert zugewiesen. Zur Einstellung des zweiten Bias-Anpassungswerts bei +1, werden z.B. Bits höherer Ordnung als (B8, B7, B6) = (1, 0, 1) eingestellt.
Obwohl der Dezimalwert in diesem Fall 320 ist, wird dann, wenn der Dezimalwert z.B. 322 = 320 + 2 ist, -10 für den ersten Bias-Anpassungswert ausgewählt, und -1 wird für den zweiten Bias-Anpassungswert ausgewählt.
22B zeigt den Fall, dass die Option A5 (oder die Option A7) ausgewählt wird, sodass ein Bias-Anpassungswert für den ersten Parameter und ein Anpassungskoeffizient (oder ein Gradientenkoeffizient) für den zweiten Parameter angewendet wird, wie im Fall der 4B.
22B ist eine Tabelle mit 9 Reihen und 7 Spalten, d.h., mit insgesamt 63 Zellen, und eine Feinanpassung, die eine 7-Stufige Korrektur von (-3, +2, +1, 0, -1, -2, -3) ermöglicht, und eine grobe Korrektur, die eine 7-stufige Korrektur von (+6, +4, +2, 0, -2, -4, -6) ermöglicht, kann für den Bias-Anpassungswert ausgewählt werden.
Die Bedeutung von einer Einheit der Korrekturgröße wird in dem Programmspeicher oder dem Datenspeicher definiert.
Für den Anpassungskoeffizienten kann darüber hinaus eine Feinanpassung, die eine 9-stufige Korrektur von (1,04, 1,03, 1,02, 1,00, 0,99, 0,98, 0,97, 0,96) ermöglicht, und eine Grobanpassung, die eine 9-stufige Korrektur von (1,08, 1,06, 1,04, 1,02, 1,00, 0,98, 0,96, 0,94, 0,92) ermöglicht, ausgewählt werden.
Andererseits ermöglicht der Label-Widerstand eine 7-Bit-Auswahlanpassung unter Verwendung von Bits 0 bis 6. Von den digital gewandelten Werten 0 bis 127 des Label-Widerstands werden 1 bis 126 als Rank-Nummern zugewiesen.
Von den Rank-Nummern 1 bis 126 werden niedrigere Nummern 1 bis 63 für die Feinanpassung zugewiesen, und höhere Nummern 64 bis 126 für eine Grobanpassung zugewiesen. Im Fall einer Rank-Nummer 80 ist der Bias-Anpassungswert z.B. zur Durchführung einer Additionskorrektur durch eine Einheit von -2, und der Anpassungskoeffizient ist zur Durchführung einer Multiplikationskorrektur mit 1,04.
In dem Fall einer Rank-Nummer 17 ist darüber hinaus der Bias-Anpassungswert z.B. zur Durchführung einer Additionskorrektur mit einer Einheit von -1, und der Anpassungskoeffizient ist zur Durchführung einer Multiplikationskorrektur mit 1,02.
In 4B wurde ein Beispiel zur Klassifikation von Rank-Nummern in eine Fein- und Grobanpassung in Abhängigkeit davon gezeigt, ob jede Rank-Nummer eine ungerade Zahl (B0 = 1) oder eine gerade Zahl (B0 = 0) ist, und in 22B wird ein Beispiel zur Klassifikation von Rank-Nummern in eine Fein- und Grobanpassung in Abhängigkeit davon gezeigt, ob jede Rank-Nummer eine niedere Zahl (B6 = 0) oder eine höhere Zahl (B6 = 1) ist. In der Praxis sollte jedoch eine der obigen Fälle in einer einheitlichen Art und Weise verwendet werden.
Darüber hinaus werden der erste Parameter und der zweite Parameter, aus denen die Auswahlparameter bestehen, durch die Beschreibung der Reihenfolge der Standard-Kennliniendaten unterschieden. Zum Beispiel wird ein Auswahlparameter, der zuerst beschrieben ist, als der erste Parameter verwendet.
Darüber hinaus wird in den 4A und 22A in dem digital gewandelten Wert des Widerstandswerts des Label-Widerstands die entsprechende Beziehung vereinheitlicht, sodass die Bitgruppe niederer Ordnung dem ersten Parameter entspricht und die Bitgruppe höherer Ordnung dem zweiten Parameter entspricht.
In den 4B und 22B wird ferner die entsprechend Beziehung vereinheitlicht, sodass das obere Feld in der Rank-Nummerntabelle dem ersten Parameter entspricht und das linke Feld dem zweiten Parameter entspricht.
Obwohl ferner bestimmte Korrekturkonstanten entsprechend einer Feinanpassung und einer Grobanpassung geeignet gemäß einem beabsichtigten Zweck eingestellt werden, kann die Einstellung für die hier beschriebene Korrekturkonstante vereinheitlicht werden, für einen Zweck, wie z.B. den Fall, dass die Vorrichtungsvariabilitätsvariationen des bestimmten Sensors und der bestimmten Last im schlimmsten Fall in einem Bereich von ±10%, und normaler Weise in einem Bereich von ±5% sind.
In der obigen Beschreibung sind der Anpassungskoeffizient und der Gradientenkoeffizient das Verhältnis der individuellen Daten/Standard-Daten, und die individuellen Daten werden durch Multiplikation der Standard-Daten mit diesen Koeffizienten erhalten.
Der Anpassungskoeffizient und der Gradientenkoeffizient können jedoch das Verhältnis von Standard-Daten/individuellen Daten sein, und die individuellen Daten können durch Teilen der Standard-Daten mit diesen Koeffizienten erhalten werden.
Gleichermaßen ist der Bias-Anpassungswert und der Gradientenanpassungswert die Abweichung, die durch Subtraktion der Standard-Daten von den individuellen Daten erhalten werden, und die individuellen Daten werden durch Addition dieser Anpassungswerte zu den Standard-Daten erhalten.
Der Bias-Anpassungswert und der Gradientenanpassungswert können jedoch die Abweichung sein, die durch Subtraktion der individuellen Daten von den Standard-Daten erhalten wird, und die individuellen Daten können durch Subtraktion dieser Anpassungswerte von den Standard-Daten erhalten werden.
wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich, ist ein Steuerkennlinien-Anpassungsverfahren für die elektronische Steuervorrichtung 100A oder 100B gemäß der ersten Ausführungsform oder der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wie folgt.
Hilfsdaten zur Auswahl der Datenform werden in dem Programmspeicher 113A oder 113B oder dem Datenspeicher 114 gespeichert, zusätzlich zu den Standard-Kennliniendaten.
Die Standard-Kennlinie und die individuelle Kennlinie werden in einer polygonalartigen Art und Weise in einem zweidimensionalen Koordinatensystem approximiert, das eine Anpassungseingangsachse aufweist, die einen gemeinsamen Vergleichsanpassungswert anzeigt, der eingegeben wird, und eine Überwachungsausgangsachse, die einen unterschiedlichen Vergleichsüberwachungswert anzeigt, der ausgegeben wird, oder das eine Anpassungsausgangsachse aufweist, die einen gemeinsamen Vergleichsanpassungswert anzeigt, der ausgegeben wird, und eine Überwachungseingangsachse, die einen unterschiedlichen Vergleichsüberwachungswert anzeigt, der eingegeben wird.
Durch die Hilfsdaten wird eine Option aus einer oder allen der Optionen A1 bis A7 als ein Auswahlparameter, der die Korrekturkonstante ausbildet, ausgewählt, sodass (1) die Option A1 zur Auswahl einer Kombination des Anpassungskoeffizienten und des Gradientenkoeffizienten oder die Option A2 zur Auswahl einer Kombination eines Paares von Anpassungskoeffizienten, die aus dem ersten und dem zweiten Anpassungskoeffizient besteht, ausgewählt wird, (2) die Auswahl A3 zur Auswahl einer Kombination des Bias-Anpassungswerts und des Gradientenanpassungswerts oder die Option A4 zur Auswahl eines Paares von Bias-Anpassungswerten, die aus dem ersten und dem zweiten Bias-Anpassungswert bestehen, ausgewählt wird, oder (3) die Option A5 zur Auswahl einer komplexen Kombination des Bias-Anpassungswerts und des Anpassungskoeffizienten, die Option A6 zur Auswahl einer komplexen Kombination des Anpassungskoeffizienten und des Gradientenanpassungswerts, oder die Option A7 zur Auswahl einer Kombination des Bias-Anpassungswerts und des Gradientenkoeffizienten ausgewählt wird.
Ferner wird (4) eine der Option B1 zur Auswahl zweidimensionaler Koordinatenachsen einer Anpassungseingangsachse-zu-Überwachungsausgangsachse für die Koordinatenachsen der polygonalen Kennlinie, und der Option B2 zur Auswahl zweidimensionaler Koordinatenachsen einer Anpassungsausgangsachse-zu-Überwachungseingangsachse für die Koordinatenachsen der polygonalen Kennlinie ausgewählt, sodass eine aus einer Gesamtzahl von 14 Optionen für den Auswahlparameter bestimmt wird.
Der Anpassungskoeffizient ist ein Parameter, der durch ein Verhältnis (yn0/y0) basierend auf einem Vergleich zwischen einer Vergleichsüberwachungsausgabe yn0 in der individuellen Kennlinie und einer Vergleichsüberwachungsausgabe y0 in der Standard-Kennlinie bezüglich einer gemeinsamen Vergleichsanpassungseingabe x0, oder einem Verhältnis (xn0/x0) basierend auf einem Vergleich zwischen einer Vergleichsüberwachungseingabe xn0 in der individuellen Kennlinie und einer Vergleichsüberwachungseingabe x0 in der Standard-Kennlinie bezüglich einer gemeinsamen Vergleichsanpassungsausgabe y0 bestimmt wird.
Der Gradientenkoeffizient ist ein Parameter, der durch ein Verhältnis (θn/θ0 oder tanθn/tanθ0) basierend auf einem Vergleich zwischen dem Anstiegswinkel oder einer Tangente eines Segments, wobei es sich um die Änderungsrate der individuellen Kennlinie handelt, und dem Anstiegswinkel oder einer Tangente eines Segments, wobei es sich um die Änderungsrate der Standard-Kennlinie handelt, an einem Vergleichsanpassungspunkt zur Berechnung des Anpassungskoeffizienten bestimmt wird.
Der Bias-Anpassungswert ist ein Parameter, der durch eine Vergleichsabweichung (y1n - y1) zwischen einer Vergleichsüberwachungsausgabe yln in der individuellen Kennlinie und einer Vergleichsüberwachungsausgabe y1 in der Standard-Kennlinie bezüglich einer gemeinsamen Vergleichsanpassungseingabe x1 bestimmt wird, oder einer Vergleichsabweichung (x1n - x1) zwischen einer Vergleichsüberwachungseingabe x1n in der individuellen Kennlinie und einer Vergleichsüberwachungseingabe x1 in der Standard-Kennlinie bezüglich einer gemeinsamen Anpassungsausgabe y1.
Der Gradientenanpassungswert ist ein Parameter, der bestimmt wird durch eine Vergleichsabweichung (θn - θ1 oder tanθn - tanθ1) zwischen dem Anstiegswinkel oder einer Tangente eines Segments, wobei es sich um die Änderungsrate der individuellen Kennlinie handelt, und dem Anstiegswinkel oder einer Tangente eines Segments, wobei es sich um die Änderungsrate der Standard-Kennlinie handelt, bei einem Vergleichsanpassungspunkt zum Berechnen des Bias-Anpassungswerts.
Wie oben erläutert speichert der Programmspeicher oder der Datenspeicher darin die Hilfsdaten zur Auswahl der Datenform der Korrekturkonstanten zur Berechnen der individuellen Kennliniendaten aus den Standard-Kennliniendaten.
Es wird daher ein Merkmal erhalten, wonach dann, wenn eine experimentelle Messung für mehrere Proben bzw. Muster zur Erzeugung der Standard-Kennliniendaten durchgeführt wird, die Datenform ausgewählt wird, um die Variationsbreite der Korrekturkonstanten durch Vergleich der Standard-Kennlinie mit hier erhaltenen verschiedenen Variabilitäts-Kennlinien zu verringern, wodurch die Anpassungsbreite des Widerstandswerts eines Label-Widerstands reduziert werden kann.
Es wird bemerkt, dass z.B. im Fall, dass die Standard-Kennlinie eine horizontale Linie ist, die einen extrem geringen Anstiegswinkel θ0 aufweist, ein Gradientenkoeffizient θn/θ0 oder tanθn/tanθ0, wobei es sich um das Verhältnis des Anstiegswinkels θn der individuellen Kennlinie handelt, zu einem exzessiv großen Wert wird, und die Variationsbreite des Gradientenkoeffizienten exzessiv groß wird, wodurch es schwierig wird, den Gradientenkoeffizienten durch einen Label-Widerstand zu repräsentieren.
Wenn im Allgemeinen die Variation in dem Anstiegswinkel gering ist, sodass die Standard-Kennlinie und die individuelle Kennlinie fast parallel zueinander sind, ist ein Bias-Verfahren vorteilhaft, wenn die Standard-Kennlinie und die individuelle Kennlinie parallele Kennlinien sind, bei denen die Anstiegswinkel gering sind, um leichte Anstiege bezüglich der X-Achse auszubilden, wobei das Anpassungseingabe-zu-Überwachungsausgabe-Verfahren, das in 20A gezeigt ist, vorteilhaft ist, und dann, wenn diese parallele Kennlinien sind, die bezüglich der X-Achse steil sind, das in 20B gezeigte Anpassungsausgabe-zu-Überwachungseingabe-Verfahren vorteilhaft ist.
Wenn andererseits eine Variation des Anstiegswinkels zwischen der Standard-Kennlinie und der individuellen Kennlinie groß ist, ist das Anpassungskoeffizientenverfahren vorteilhaft.
Wenn in diesem Fall der Schnittpunkt eines Segments der Standard-Kennlinie und eines Segments der individuellen Kennlinie an einer ersten oder vierten Koordinate vorliegt, ist es vorteilhaft, ein Paar von Anpassungskoeffizienten zu verwenden, und wenn der Schnittpunkt an einer zweiten oder dritten Koordinate vorliegt, ist das Gradientenkoeffizientenverfahren vorteilhaft.
Die Standard-Kennlinie wird durch eine polygonale Standard-Kennlinie approximiert, die aus dem ersten Segment 303a und dem zweiten Segment 304a besteht, und die synthetisierte Linie 305a wird berechnet, um den relativen Fehler zwischen der synthetisierten Linie 305a und sowohl dem ersten Segment 303a und dem zweiten Segment 304a zu minimieren.
Die Standard-Kennliniendaten bestehen aus: Standard-Daten, einschließlich der Koordinaten eines vorbestimmten Vergleichsanpassungspunktes entsprechend von einem der 14 Auswahlparameter und einem Gradient θ0 der synthetisierten Linie 305a an dem vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkt, oder den Koordinaten eines Paares von Vergleichsanpassungspunkten entsprechend einem der 14 Auswahlparameter; und Differenzialdaten ΔVi0, wobei es sich um den Fehler zwischen der synthetisierten Linie 305a und sowohl dem ersten Segment 303a und dem zweiten Segment 304a handelt, entsprechend einer Vielzahl von großen und kleinen Dispersionsanpassungswerten Pi.
Die individuelle Kennlinie wird durch eine individuelle polygonale Kennlinie approximiert, die aus dem ersten Segment 303b und dem zweiten Segment 304b besteht, und die synthetisierte Linie 305b wird berechnet, um den relativen Fehler zwischen der synthetisierten Linie 305b und sowohl dem ersten Segment 303b und dem zweiten Segment 304b zu minimieren.
Die individuellen Kennliniendaten bestehen aus den individuellen Daten, einschließlich der Koordinaten eines vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkts entsprechend dem Auswahlparameter, der in den Standard-Kennliniendaten angewendet wird, und eines Gradienten θn der synthetisierten Linie 305b an dem vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkt, oder den Koordinaten eines Paares von Vergleichsanpassungspunkten entsprechend dem Auswahlparameter, der in den Standard-Kennliniendaten angewendet wird.
Der Label-Widerstand wird angepasst, um einen Widerstandswert zum Bestimmen der Auswahlparameter aufzuweisen, durch Vergleich zwischen der synthetisierten Linie 305b in der individuellen Kennlinie und der synthetisierten Linie 305a in der Standard-Kennlinie.
Der Mikroprozessor 111 liest den Widerstandswert des Label-Widerstands aus, und extrahiert, als primäre Korrekturkonstante, den Auswahlparameter, der zugewiesen ist.
Ferner bestimmt der Mikroprozessor 111 die synthetisierte Linie 305c, die gleich ist zu der synthetisierten Linie 305b in der individuellen Kennlinie, basierend auf den Standard-Daten und der primären Korrekturkonstanten, führt eine algebraische Addition der Differenzialdaten ΔVi0 als Interpolationsinformation zu der bestimmten synthetisierten Linie 305c durch, wodurch eine primäre polygonale Korrekturkennlinie bestimmt wird, die aus dem ersten Segment 303c und dem zweiten Segment 304c besteht, die korrigiert wurden, und stellt individuelle Kennliniendaten des bestimmten Sensors oder der bestimmten Last wieder her und erzeugt diese, auf Grundlage der bestimmten primären polygonalen Korrekturkennlinie.
Wie oben erläutert werden die Standard-Kennlinien und die individuelle Kennlinie des bestimmten Sensors und der bestimmten Last durch eine polygonale Linie approximiert, die aus dem ersten Segment und dem zweiten Segment besteht, und einer synthetisierten Linie, die durch Synthetisierung diese Segmente erhalten wird, und der bestimmte Sensor oder die bestimmte Last wird mit einem Label-Widerstand bereitgestellt, wodurch die Differenz zwischen der Standard-Kennlinie auf Grundlage einer Vielzahl von Proben bzw. Mustern und einer tatsächlichen Zielprodukt-Kennlinie durch einen Auswahlparameter wiedergegeben wird.
Es wird daher ein Merkmal erhalten, wonach eine komplizierte Erfassungskennlinie oder eine komplizierte Ausgangskennlinie durch den Widerstandswert des Label-Widerstands repräsentiert werden kann, und die individuellen Kennliniendaten des bestimmten Sensors oder der bestimmten Last, die angelegt ist, mit einer einfachen Konfiguration erhalten werden kann.
Die Standard-Kennliniendaten enthalten darüber hinaus Differenzialwertdaten zwischen polygonalen Liniensegmenten und einer synthetisierten Linie, als eine Interpolationsinformation. Es wird daher ein signifikantes Merkmal erhalten, wonach die individuellen Kennliniendaten entsprechend der polygonalen Kennlinie unter Verwendung von einem Label-Widerstand erhalten werden können, indem die Differenzialwertdaten zu einer synthetisierten Linie bezüglich des bestimmten Sensors oder der angelegten bestimmten Last algebraisch addiert werden.
Ein Auswahlparameter als zweite Korrekturkonstante wird aus dem Wert des Auswahlparameters der primären Korrekturkonstanten berechnet.
Die sekundäre Korrekturkonstante wird berechnet durch Korrektur von einem aus dem Anpassungskoeffizienten, dem Gradientenkoeffizienten, dem Bias-Anpassungswert und dem Gradientenanpassungswert, die den Auswahlparameter ausbilden, um den Relativfehler zwischen dem ersten Segment 303c und dem zweiten Segment 304c in der primären polygonalen KorrekturKennlinie zu minimieren, die erhalten wird, wenn der eine von dem Anpassungskoeffizienten, dem Gradientenkoeffizienten, dem Bias-Anpassungswert und dem Gradientenanpassungswert leicht erhöht oder leicht verringert wird, sowie dem ersten Segment 303b und dem zweiten Segment 304b in der individuellen polygonalen Kennlinie. Der Label-Widerstand wird angepasst, um einen Widerstandswert zum Bestimmen des einen von dem Anpassungskoeffizienten, dem Gradientenkoeffizienten, dem Bias-Anpassungswert und dem Gradientenanpassungswert, der korrigiert und berechnet wird, zu bestimmen.
Der Mikroprozessor 111 bestimmt die synthetisierte Linie 305b basierend auf den Standarddaten und der sekundären Korrekturkonstanten, die aus dem Widerstandswert des Label-Widerstands ausgelesen wird, addiert die Differenzialdaten ΔVi0 als Interpolationsinformation algebraisch zu der bestimmten synthetisierten Linie 305d, wodurch eine sekundäre polygonale Korrekturkennlinie bestimmt wird, die aus dem ersten Segment 303d und dem zweiten Segment 304d besteht, die zusätzlich korrigiert werden, und stellt die individuellen Kennliniendaten des bestimmten Sensors oder der bestimmten Last wieder her, und erzeugt diese, basierend auf der bestimmten sekundären polygonalen Korrekturkennlinie.
Wie oben erläutert wird die individuelle Kennlinie des bestimmten Sensors oder der bestimmten Last durch die sekundäre Korrekturkonstante korrigiert, sodass eine Kalibrierung durchgeführt wird, um den Relativfehler zwischen der individuellen polygonalen Kennlinie und der sekundären polygonalen Korrekturkennlinie zu minimieren.
Es wird daher ein signifikantes Merkmal erhalten, das eine genauere Kalibrierung entsprechend der polygonalen Kennlinie unter Verwendung von einem Label-Widerstand ermöglicht.
Die Standard-Kennlinie wird durch die polygonale Standard-Kennlinie approximiert, die aus der ersten Linie 610a und der zweiten Linie 602a besteht.
Die Standard-Kennliniendaten bestehen aus den ersten Standard-Daten bezüglich der ersten Linie 601a und den zweiten Standard-Daten bezüglich der zweiten Linie 602a.
Die ersten Standard-Daten enthalten die Koordinaten eines vorbestimmten Vergleichsanpassungspunktes entsprechend dem einen der 14 Auswahlparameter und einen Gradienten 910 der ersten Linie 601a an dem vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkt, oder die Koordinaten eines Paares von vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkten entsprechend dem einen der 14 Auswahlparameter.
Die zweiten Standard-Daten enthalten die Koordinaten eines vorbestimmten Vergleichsanpassungspunktes entsprechend dem einen der 14 Auswahlparameter und einem Gradienten θ20 der zweiten Linie 602a an dem vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkt, oder die Koordinaten eines Paares von vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkten entsprechend dem einen der 14 Auswahlparameter.
Die individuelle Kennlinie wird durch die individuelle polygonale Kennlinie approximiert, die aus der ersten Linie 601b und der zweiten Linie 602b besteht.
Die individuellen Kennliniendaten bestehen aus den ersten individuellen Daten bezüglich der ersten Linie 601b und den zweiten individuellen Daten bezüglich der zweiten Linie 602b.
Die ersten individuellen Daten enthalten die Koordinaten eines vorbestimmten Vergleichsanpassungspunktes entsprechend dem Auswahlparameter, der in den ersten Standard-Daten angewendet wird, und einen Gradienten θ1n der ersten Linie 601b an dem vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkt, oder die Koordinaten eines Paares von Vergleichsanpassungspunkten entsprechend dem Auswahlparameter, der in den ersten Standard-Daten angewendet wird.
Die zweiten individuellen Daten enthalten die Koordinaten eines vorbestimmten Vergleichsanpassungspunktes entsprechend dem Auswahlparameter, der in den zweiten Standard-Daten angewendet wird, und einen Gradienten θ2n der zweiten Linie 602b an dem vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkt, oder die Koordinaten eines Paares von Vergleichsanpassungspunkten entsprechend dem Auswahlparameter, der in den zweiten Standard-Daten angewendet wird.
Der Label-Widerstand besteht aus: einem ersten Label-Widerstand, der angepasst wird, um einen Widerstandswert zum Bestimmen des Auswahlparameters aufweist, durch Vergleich zwischen der ersten Linie 601b in der individuellen Kennlinie und der ersten Linie 601a in der Standard-Kennlinie; und einem zweiten Label-Widerstand, der angepasst wird, um einen Widerstandswert zum Bestimmen des Auswahlparameters aufzuweisen, durch Vergleich zwischen der zweiten Linie 602b in der individuellen Kennlinie und der zweiten Linie 602a in der Standard-Kennlinie.
Der Mikroprozessor 111 liest die Widerstandswerte des ersten und zweiten Label-Widerstands aus, extrahiert, als eine erste Korrekturkonstante, den Auswahlparameter bezüglich der ersten Linie 601b in der individuellen Kennlinie, extrahiert, als eine zweite Korrekturkonstante, den Auswahlparameter bezüglich der zweiten Linie 602b in der individuellen Kennlinie, bestimmt einen arithmetischen Ausdruck der ersten Linie 601b in der individuellen Kennlinie, basierend auf den ersten Standarddaten und der ersten Korrekturkonstanten, bestimmt einen arithmetischen Ausdruck der zweiten Linie 602b in der individuellen Kennlinie, basierend auf den zweiten Standard-Daten und der zweiten Korrekturkonstanten, und stellt individuelle Kennliniendaten des bestimmten Sensors oder der bestimmten Last wieder her und erzeugt diese, basierend auf einer polygonalen Kennlinie, die aus der ersten Linie 601b und der zweiten Linie 602b in der individuellen Kennlinie, die bestimmt sind, besteht.
Der Programmspeicher 113B oder der Datenspeicher 114 speichert ferner darin, als dritte Standard-Daten, einen Krümmungsradius Ra zum Durchführen einer Bogeninterpolation für einen Schnittstellenabschnitt der ersten Linie 601a und der zweiten Linie 602a in der Standard-Kennlinie.
Für einen Schnittstellenabschnitt der ersten Linie 601b und der zweiten Linie 602b in der individuellen Kennlinie wird eine Bogeninterpolation unter Verwendung des Krümmungsradius Ra durchgeführt, der, als eine Interpolationsinformation, als dritte Standard-Daten gespeichert ist.
Wie oben erläutert werden die Standard-Kennlinie und die individuelle Kennlinie des bestimmten Sensors der bestimmten Last durch eine polygonale Linie approximiert, die aus der ersten Linie und der zweiten Linie besteht, und der bestimmte Sensor oder die bestimmte Last werden mit zwei Label-Widerständen bereitgestellt, wobei die Differenz zwischen der Standard-Kennlinie, basierend auf einer Vielzahl von Proben bzw. Mustern, und der tatsächlichen Zielprodukt-Kennlinie durch einen Auswahlparameter pro Linie wiedergegeben wird.
Es wird daher ein Merkmal erhalten, wonach eine komplizierte Erfassungskennlinie oder eine komplizierte Ausgangskennlinie durch den Widerstandswert des Label-Widerstands repräsentiert werden kann, und die individuellen Daten des bestimmten Sensors oder der bestimmten Last, die angewendet wird, mit einer einfachen Konfiguration erhalten werden kann.
Für den Schnittstellenabschnitt einer polygonalen Linie in der individuellen Kennlinie wird darüber hinaus eine Bogeninterpolation durchgeführt, unter Verwendung eines Krümmungsradius in der Standard-Kennlinie, die als dritte Standard-Daten gespeichert wird. Es wird daher ein signifikantes Merkmal erhalten, wonach ein Kennlinienfehler, der durch eine polygonale Linienapproximation verursacht wird, reduziert werden kann, ohne die Zuweisung eines Krümmungsradius durch den Label-Widerstand.
Die Standard-Kennlinie wird durch die polygonale Standard-Kennlinie approximiert, die aus der ersten Linie 315a, der zweiten Linie 325a und der dritten Linie 335a besteht, die in der Mitte zwischen der ersten Linie 315a und der zweiten Linie 325a positioniert ist.
Die Standard-Kennliniendaten bestehen aus ersten Standard-Daten bezüglich der ersten Linie 315a und der zweiten Standard-Daten bezüglich der zweiten Linie 325a.
Die ersten Standard-Daten umfassen zumindest: die Koordinaten einer Schnittstellenposition der ersten Linie 315a und der dritten Linie 335a; und die Koordinaten eines vorbestimmten Vergleichsanpassungspunktes entsprechend einem der 14 Auswahlparameter und einem Gradienten der ersten Linie 315a an dem vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkt, oder die Koordinaten eines Paares vorbestimmter Vergleichsanpassungspunkte entsprechend einem der 14 Auswahlparameter.
Die zweiten Standard-Daten umfassen zumindest: die Koordinaten einer Schnittstellenposition der zweiten Linie 325a und der dritten Linie 335a; und die Koordinaten eines vorbestimmten Vergleichsanpassungspunktes entsprechend einem der 14 Auswahlparameter, und ein Gradient der ersten Linie 325a an dem vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkt, oder die Koordinaten eines Paares vorbestimmter Vergleichsanpassungspunkte entsprechend einem der 14 Auswahlparameter.
Die individuelle Kennlinie wird durch die individuelle polygonale Kennlinie approximiert, die aus der ersten Linie 315b, der zweiten Linie 325b und der dritten Linie 335b besteht, die in der Mitte zwischen der ersten Linie 315b und der zweiten Linie 325b positioniert ist.
Die individuellen Kennliniendaten bestehen aus ersten individuellen Daten bezüglich der ersten Linie 315b und zweiten individuellen Daten bezüglich der zweiten Linie 325b.
Die ersten individuellen Daten enthalten die Koordinaten eines vorbestimmten Vergleichsanpassungspunktes entsprechend dem Auswahlparameter, der in den ersten Standard-Daten angewendet wird, und einem Gradient der ersten Linie 315b an dem vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkt, oder den Koordinaten eines Paares von Vergleichsanpassungspunkten entsprechend dem Auswahlparameter, der in den ersten Standard-Daten angewendet wird.
Die zweiten individuellen Daten enthalten die Koordinaten eines vorbestimmten Vergleichsanpassungspunktes entsprechend dem Auswahlparameter, der in den zweiten Standard-Daten angewendet wird, und einem Gradient der zweiten Linie 325b an dem vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkt, oder die Koordinaten eines Paares von Vergleichsanpassungspunkten entsprechend dem Auswahlparameter, der in den zweiten Standard-Daten angewendet wird.
Der Label-Widerstand besteht aus: einem ersten Label-Widerstand, der angepasst wird, um einen Widerstandswert zum Bestimmen des Auswahlparameters aufzuweisen, durch Vergleich zwischen der ersten Linie 315b in der individuellen Kennlinie und der ersten Linie 315a in der Standard-Kennlinie; und einen zweiten Label-Widerstand, der angepasst wird, um einen Widerstandswert zum Bestimmen des Auswahlparameters aufzuweisen, durch Vergleich zwischen der zweiten Linie 325b in der individuellen Kennlinie und der zweiten Linie 325a in der Standard-Kennlinie.
Der Mikroprozessor 111 liest die Widerstandswerte des ersten und zweiten Label-Widerstands aus, extrahiert, als eine erste Korrekturkonstante, den Auswahlparameter bezüglich der ersten Linie 315b in der individuellen Kennlinie, extrahiert, als eine zweite Korrekturkonstante, den Auswahlparameter bezüglich der zweiten Linie 325b in der individuellen Kennlinie, bestimmt ein arithmetischen Ausdruck der ersten Linie 315b in der individuellen Kennlinie, basierend auf den ersten Standard-Daten und der ersten Korrekturkonstanten, bestimmt einen arithmetischen Ausdruck der zweiten Linie 325b in der individuellen Kennlinie, basierend auf den zweiten Standard-Daten und der zweiten Korrekturkonstanten, erzeugt, als Interpolationsinformation, einen arithmetischen Ausdruck der dritten Linie 335b in der individuellen Kennlinie aus den bestimmten arithmetischen Ausdrücken der ersten Linie 315b und der zweiten Linie 325b in der individuellen Kennlinie, und stellt individuelle Kennliniendaten des bestimmten Sensors oder der bestimmten Last wieder her und erzeugt diese, basierend auf einer polygonalen Kennlinie, die aus der ersten Linie 315b und der zweiten Linie 325b in der individuellen Kennlinie besteht, die bestimmt werden, sowie der erzeugten dritten Linie 335b.
Wie oben erläutert, werden die Standard-Kennlinie und die individuelle Kennlinie des bestimmten Sensors nur der bestimmten Last durch eine polygonale Linie approximiert, die aus der ersten Linie, der zweiten Linie und der dritten Linie besteht, und der bestimmte Sensor oder die bestimmte Last wird mit Zwei-Label-Widerständen bereitgestellt, wobei die Differenz zwischen der Standard-Kennlinie auf Grundlage einer Vielzahl von Proben bzw. Mustern und der tatsächlichen Zielproduktkennlinie durch jeweilige Auswahlparameter für die erste Linie und die zweite Linie wiedergegeben wird.
Es wird daher ein Merkmal erhalten, wonach eine komplizierte Erfassungskennlinie oder eine komplizierte Ausgangskennlinie durch den Widerstandswert des Label-Widerstands repräsentiert werden kann, und wonach die individuellen Daten des bestimmten Sensors oder der bestimmten Last, die angelegt wird, mit einer einfachen Konfiguration erhalten werden kann.
Es wird vermerkt, dass die Position von Schnittstellenkoordinaten der ersten Linie und der dritten Linie oder der zweiten Linie und der dritten Linie zwischen der Standard-Kennlinie und der individuellen Kennlinie zweidimensional unterschiedlich sein kann, während nur eine eindimensionale Korrektur im Fall des Anpassungskoeffizienten oder des Bias-Anpassungswerts, die oben beschrieben wurden, durchgeführt werden kann. In dem Fall, dass eine Standard-Kennlinienkurve und eine Individuellen-Kennlinienkurve Kurven mit vergleichbaren Formen aufweisen, wird jedoch ein signifikantes Merkmal erhalten, wonach der arithmetische Ausdruck der dritten Linie in der individuellen Kennlinie aus den bestimmten arithmetischen Ausdrücken der ersten Linie und der zweiten Linie berechnet und als Interpolationsinformation verwendet werden kann, und wonach eine polygonale Dreistufen-Kennlinie durch Zwei-Label-Widerstände erhalten werden kann.
Die Standard-Kennlinie wird durch die polygonale Standard-Kennlinie approximiert, die aus der ersten Linie 315a und der zweiten Linie 325a besteht.
Die Standard-Kennlinien-Daten bestehen aus ersten Standard-Kennliniendaten bezüglich der ersten Linie 315a und zweiten Standard-Kennlinien-Daten bezüglich der zweiten Linie 325a.
Zumindest eine der ersten Linie 315a und der zweiten Linie 325a ist eine erste Linie 315a, die durch Synthetisieren des ersten Segments 313a und des zweiten Segments 314a in der vorhergehenden Stufe erhalten wird, oder die zweite Linie 325a, die durch Synthetisieren des ersten Segments 323a und des zweiten Segments 324a in der anschließenden Stufe erhalten wird.
Die ersten Standard-Kennlinien-Daten bestehen aus: erste Standard-Daten einschließlich der Koordinaten eines vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkts entsprechend einem der 14 Auswahlparameter und einem Gradient θ10 der ersten Linie 315a an dem vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkt, oder den Koordinaten eines Paars vorbestimmter Vergleichsanpassungspunkte entsprechend einem der 14 Auswahlparameter; und erste Differentialdaten ΔVi1, wobei es sich um einen Fehler zwischen der ersten Linie 315a und sowohl dem ersten Segment 313a als auch dem zweiten Segment 314a handelt, entsprechend einer Vielzahl von großen und kleinen Dispersionsanpassungswerten Pil.
Die zweiten Standard-Kennlinien-Daten bestehen aus: zweite Standard-Daten einschließlich der Koordinaten eines vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkts entsprechend einem der 14 Auswahlparameter und einem Gradient θ20 der zweiten Linie 325a an dem vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkt, oder den Koordinaten eines Paars vorbestimmter Vergleichsanpassungspunkte entsprechend einem der 14 Auswahlparameter; und zweite Differentialdaten ΔVi2, wobei es sich um einen Fehler zwischen der zweiten Linie 325a und sowohl dem ersten Segment 323a als auch dem zweiten Segment 324a handelt, entsprechend einer Vielzahl von großen und kleinen Dispersionsanpassungswerten Pi2.
Die individuelle Kennlinie wird durch die individuelle polygonale Kennlinie approximiert, die aus der ersten Linie 315b, erhalten durch Synthetisieren des ersten Segments 313b und dem zweiten Segment 314b in der vorhergehenden Stufe, erhalten wird, und der zweiten Linie 325b, die durch Synthetisieren des ersten Segments 323b und des zweiten Segments 324b in der nachfolgenden Stufe erhalten wird.
Die individuellen Kennlinien-Daten bestehen aus ersten individuellen Daten bezüglich der ersten Linie 315b und zweiten individuellen Daten bezüglich der zweiten Linie 325b.
Die ersten individuellen Daten enthalten die Koordinaten eines vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkts entsprechend dem Auswahlparameter, der in den ersten Standard-Daten angewendet wird, und einen Gradienten θ1n der ersten Linie 315b an dem vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkt, oder die Koordinaten eines Paars von Vergleichsanpassungspunkten entsprechend dem Auswahlparameter, der in den ersten Standard-Daten angewendet wird.
Die zweiten individuellen Daten enthalten die Koordinaten eines vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkts entsprechend dem Auswahlparameter, der in den zweiten Standard-Daten angewendet wird, und einen Gradienten θ2n der zweiten Linie 325b an dem vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkt, oder die Koordinaten eines Paars von Vergleichsanpassungspunkten entsprechend dem Auswahlparameter, der in den zweiten Standard-Daten angewendet wird.
Der Label-Widerstand besteht aus: einem ersten Labe-Widerstand, der angepasst ist, einen Widerstandswert zum Bestimmen des Auswahlparameters aufzuweisen, durch Vergleich zwischen der ersten Linie 315b in der individuellen Kennlinie und der ersten Linie 315a in der Standard-Kennlinie; und einen zweiten Label-Widerstand, der angepasst ist, einen Widerstandswert zum Bestimmen des Auswahlparameters aufzuweisen, durch Vergleich zwischen der zweiten Linie 325b in der individuellen Kennlinie und der zweiten Linie 325a in der Standard-Kennlinie.
Der Mikroprozessor 111 liest die Widerstandswerte des ersten und zweiten Label-Widerstands aus, extrahiert als eine erste Korrekturkonstante den Auswahlparameter bezüglich der ersten Linie 315b in der individuellen Kennlinie, extrahiert, als eine zweite Korrekturkonstante, den Auswahlparameter bezüglich der zweiten Linie 325b in der individuellen Kennlinie, bestimmt einen arithmetischen Ausdruck der ersten Linie 315b in der individuellen Kennlinie, basierend auf den ersten Standard-Daten und der ersten Korrekturkonstanten, bestimmt einen arithmetischen Ausdruck der zweiten Linie 325b in der individuellen Kennlinie, basierend auf den zweiten Standard-Daten und der zweiten Korrekturkonstanten, addiert die ersten Differentialdaten ΔVi1 als Interpolationsinformation algebraisch zu der bestimmten ersten Linie 315b, wodurch eine polygonale Kennlinie der vorhergehenden Stufe bestimmt wird, die aus dem ersten Segment 313c und dem zweiten Segment 314c an der vorhergehenden Stufe besteht, die korrigiert werden, addiert die zweiten Differentialdaten ΔVi2 als Interpolationsinformation algebraisch zu der bestimmten zweiten Linie 325b, wodurch eine polygonale Kennlinie an einer anschließenden Stufe bestimmt wird, die aus dem ersten Segment 323c und dem zweiten Segment 324c in der anschließenden Stufe besteht, die korrigiert werden, stellt individuelle Kennlinien-Daten des bestimmten Sensors oder der bestimmten Last wieder her und erzeugt diese, basierend auf der polygonalen Kennlinie der vorhergehenden Stufe und der polygonalen Kennlinie der nachfolgenden Stufe, die bestimmt wurden.
Wie oben erläutert, wird die Standard-Kennlinie und die individuelle Kennlinie des bestimmten Sensors oder der bestimmten Last durch eine polygonale Linie approximiert, die aus der ersten Linie und der zweiten Linie besteht, und der bestimmte Sensor oder die bestimmte Last wird mit Zwei-Label-Widerständen bereitgestellt, wodurch die Differenz zwischen der Standard-Kennlinie basierend auf einer Vielzahl von Proben bzw. Mustern und der tatsächlichen Zielproduktkennlinie durch einen Auswahlparameter für jede Linie repräsentiert wird. Darüber hinaus wird zumindest eine von der ersten Linie und der zweiten Linie weiter in das erste Segment und das zweite Segment unterteilt, und die Differentialdaten von der Standard-Kennlinie werden als Interpolationsinformation addiert.
Es wird daher ein signifikantes Merkmal erhalten, wonach eine komplizierte Erfassungskennlinie oder eine komplizierte Ausgangskennlinie hochgenau durch den Widerstandswert des Label-Widerstands repräsentiert werden kann, und wonach selbst dann, wenn die Erfassungskennlinie des angewendeten bestimmten Sensors oder die Ausgangskennlinie der angewendeten bestimmten Last eine komplizierte polygonale Kennlinie ist, akkurate bzw. genaue individuelle Kennliniendaten leicht erhalten werden können.
Die vorliegende Umgebung des bestimmten Sensors 106A oder 106B oder der bestimmten Last 107A oder 107B, die durch die Temperatur oder den Atmosphärendruck beispielhaft wiedergegeben wird, wird durch den Umgebungssensor 105a oder 105b gemessen.
Die individuellen Kennliniendaten sind Daten, die in einer vorbestimmten Referenzumgebungsbedingung gemessen werden, und die Standard-Kennlinien-Daten bestehen aus einer Vielzahl von Elementen von Standard-Kennlinien-Daten, die in der vorbestimmten Referenzumgebungsbedingung und anderen Umgebungsbedingungen gemessen werden und in dem Programmspeicher 113A oder 113B oder dem Datenspeicher 114 gespeichert werden.
Die Korrekturkonstante besteht aus einer Vielzahl von Kombinationen des Anpassungskoeffizienten, des Gradienten-Koeffizienten, des Bias-Anpassungswerts und des Gradienten-Anpassungswerts, die auf Grundlage der Standard-Kennlinien-Daten und der individuellen Kennliniendaten berechnet werden, die in der Referenzumgebungsbedingung gemessen werden.
Der Mikroprozessor 111 erzeugt, als eine Interpolationsinformation, Standard-Kennlinien-Daten in der vorliegenden Umgebung, die über eine Interpolationsberechnung auf Grundlage der Vielzahl von Elementen der Standard-Kennlinien-Daten und der vorliegenden Umgebungsinformation bezüglich des bestimmten Sensors 106A oder 106B oder der bestimmten Last 107A oder 107B, gemessen durch den Umgebungssensor 105a oder 105b, erhalten werden, stellt individuelle Kennliniendaten der vorliegenden Umgebung wieder her und erzeugt diese auf Grundlage der Korrekturkonstanten in der Referenzumgebung und den Standard-Kennlinien-Daten in der vorliegenden Umgebung, und führt eine Antriebssteuerung für die elektrische Lastgruppe 108 durch, indem auf die individuellen erfassten Kennliniendaten in der vorliegenden Umgebung Bezug genommen wird oder führt eine Antriebssteuerung für die bestimmte Last 107A oder 107B durch, indem auf die individuellen Ausgangskennliniendaten oder eine synthetisierte individuelle Kennlinie in der vorliegenden Umgebung Bezug genommen wird.
Wie oben erläutert, wird in dem Fall, wenn die Erfassungskennlinie des bestimmten Sensors oder die Ausgangskennlinie der bestimmten Last in Abhängigkeit von der vorliegenden Umgebung geändert wird, die durch die Temperaturkoordinaten, den Atmosphärendruck oder dergleichen wiedergegeben wird, der Umgebungssensor zum Messen der vorliegenden Umgebung des bestimmten Sensors oder der bestimmten Last bereitgestellt, und Standard-Kennlinien-Daten, die für die vorliegende Umgebung gewandelt werden, werden unter Verwendung der Standard-Kennlinien-Daten berechnet, die vorab in einer Vielzahl von Umgebungsbedingungen gemessen werden, und der vorliegenden Umgebungsbedingung, die erfasst wird. Individuelle Kennliniendaten in der vorliegenden Umgebung werden dann auf Grundlage einer Korrekturkontanten in einer Referenzumgebung und der Standard-Kennlinien-Daten in der vorliegenden Umgebung erzeugt.
Es wird daher ein Merkmal erhalten, wonach dann, wenn eine Umgebungsänderungs-Kennlinie vorab gemessen wird, durch die experimentelle Messung unter Verwendung einer Vielzahl von Proben bzw. Mustern, eine Anpassungsarbeit leicht in einer vorbestimmten Referenzumgebung bei der Versandinspektion von jedem individuellen Produkt durchgeführt werden kann, und in der Betriebsphase individuelle Kennliniendaten entsprechend der vorliegenden Umgebung erhalten werden können, wodurch eine hochgenaue Steuerung ermöglicht werden kann.

Claims

Elektronische Steuervorrichtung (100A), umfassend: einen Mikroprozessor (111), der eine Antriebssteuerung für eine elektrische Lastgruppe (108) gemäß einem Betriebszustand einer Eingangssensorgruppe (105) und einem Zustand eines Programmspeichers (113A) durchführt, wobei ein bestimmter Sensor (106A) der Eingangssensorgruppe (105) einen Label-Widerstand (61a, 62a) aufweist zum Kalibrieren einer Vorrichtungsvariabilitäts-Variation in einer Erfassungskennlinie des bestimmten Sensors (106A), oder eine bestimmte Last (107A) der elektrischen Lastgruppe (108) einen Label-Widerstand (74a) aufweist zum Kalibrieren einer Vorrichtungsvariabilitäts-Variation in einer Ausgangskennlinie der bestimmten Last (107A), wobei der Mikroprozessor (111) ferner verbunden ist mit einem RAM-Speicher (112) zum arithmetischen Verarbeiten, einem nichtflüchtigen Datenspeicher (114), wobei es sich um einen bestimmten Bereich des Programmspeichers (113A) handelt, oder der separat bereitgestellt ist, und einem Analog-DigitalWandler (115), und in Zusammenarbeit mit diesen arbeitet, wobei der Programmspeicher (113A) oder der Datenspeicher (114) darin, in einer vorbestimmten Datenform, Standard-Kennlinien-Daten speichert, wobei es sich um Standard-Erfassungskennlinien-Daten des bestimmten Sensors (106A) oder Standard-Ausgangskennlinien-Daten der bestimmten Last (107A) handelt, wobei es sich um durchschnittliche Kennliniendaten experimenteller Daten basierend auf einer Vielzahl von diesbezüglichen Proben handelt, die Erfassungskennlinie oder die Ausgangskennlinie eine monoton anwachsende Eigenschaft oder eine monoton abfallende Eigenschaft aufweist, in der ein zweiter Differentialwert davon nicht zwischen positiv und negativ wechselt, und durch eine polygonale Kennlinie approximiert wird, der Programmspeicher (113A) oder der Datenspeicher (114) ferner darin eine Interpolationsinformation zur Kompensierung eines Fehlers zwischen den Standard-Kennlinien-Daten, approximiert durch die polygonale Kennlinie, und tatsächlichen Standard-Kennlinien-Daten speichert, der Programmspeicher (113A) ein Steuerprogramm enthält, das als Label-Widerstands-Auslesewandler-Mittel (1004) arbeitet, das Label-Widerstands-Auslesewandler-Mittel (1004) den Widerstandswert des Label-Widerstands (61a, 62a, 74a) berechnet, durch Bezugnahme auf den Widerstandswert eines Reihenwiderstands (161a, 162a, 174), der in Reihe mit dem Label-Widerstand (61a, 62a, 74a) verbunden ist, der Beide-Enden-Spannung (Va2, Va3, Va5) des Label-Widerstands (61a, 62a, 74a), und einer Steuerspannung (Vcc), die eine Spannung ist, die an einer Reihenschaltung anliegt, eine Korrekturkonstante zum Korrigieren der Vorrichtungsvariabilitäts-Variation in der Erfassungskennlinie des bestimmten Sensors (106A) oder der Ausgangskennlinie der bestimmten Last (107A) berechnet, basierend auf dem berechneten Widerstandswert, und die Korrekturkonstante in dem Datenspeicher (114) oder dem RAM-Speicher (112) speichert, die Korrekturkonstante ein Paar von Anpassungsfaktoren, ein Paar von Anpassungsadditionswerten oder eine komplexe Kombination eines Anpassungsfaktors und eines Anpassungsadditionswerts zum Bestimmen individueller Kennliniendaten ist, wobei es sich um individuelle Erfassungskennliniendaten des bestimmten Sensors (106A) oder individuelle Ausgangskennliniendaten der bestimmten Last (107A) handelt, basierend auf den Standard-Kennlinien-Daten, wobei die Interpolationsinformation basierend auf den individuellen Kennliniendaten, die erhalten werden durch Approximieren einer aus einem Paar von Segmenten bestehenden polygonalen Linie, zum Wiederherstellen einer synthetisierten Linie für die eine polygonalen Linie verwendet wird, der Anpassungsfaktor eine Korrekturkonstante zur Multiplikation mit den Standard-Kennlinien-Daten ist, wodurch die individuellen Kennliniendaten erhalten werden, wobei der Anpassungsfaktor ein Anpassungskoeffizient ist, bei dem es sich um ein Relativverhältnis zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennlinien-Daten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleich handelt, oder wobei es sich um einen Gradienten-Koeffizienten handelt, der ein Relativverhältnis bezüglich einer Änderungsrate zwischen individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennlinien-Daten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt handelt, der Anpassungsadditionswert eine Korrekturkonstante zur algebraischen Addition zu den Standard-Kennlinien-Daten ist, wodurch die individuellen Kennliniendaten erhalten werden, wobei der Anpassungsadditionswert ein Bias-Anpassungswert ist, der eine Relativabweichung zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennlinien-Daten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt ist, oder einen Gradienten-Anpassungswert, wobei es sich um eine Relativabweichung bezüglich einer Änderungsrate zwischen individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennlinien-Daten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt handelt, das Label-Widerstands-Auslesewandler-Mittel (1004) ausgeführt wird zum Start eines Betriebs, wenn ein Stromversorgungsschalter eingeschaltet wird, oder wenn der bestimmte Sensor (106A) oder die bestimmte Last (107A) bei einer Wartung ersetzt wird, um zu identifizieren, welche Kombination die Korrekturkonstante bezüglich des Anpassungskoeffizienten, des Gradienten-Koeffizienten, des Bias-Anpassungswerts und des Gradienten-Anpassungswerts beinhaltet, und die individuellen Kennliniendaten wiederherstellt und erzeugt, durch eine Kombination der identifizierten Korrekturkonstanten, der Standard-Kennlinien-Daten des bestimmten Sensors (106A) oder der bestimmten Last (107A), und der Interpolationsinformation, und der Mikroprozessor (111) eine Antriebssteuerung für die elektrische Lastgruppe (108) durchführt, durch Bezugnahme auf die erzeugten individuellen Erfassungskennliniendaten, oder eine Antriebssteuerung für die bestimmte Last (107A) durchführt, durch Bezugnahme auf die erzeugten individuellen Ausgangskennliniendaten.
Elektronische Steuervorrichtung (100B), umfassend: einen Mikroprozessor (111), der eine Antriebssteuerung für eine elektrische Lastgruppe (108) gemäß einem Betriebszustand einer Eingangssensorgruppe (105) und eines Inhalts eines Programmspeichers (113B) durchführt, wobei eine bestimmte Last (107B) der elektrischen Lastgruppe (108) einen bestimmten Sensor (106B) aufweist, der eine Ausgabe der bestimmten Last (107B) erfasst, und der bestimmte Sensor (106B) einen Label-Widerstand (61b, 62b) zur Kalibrierung einer Vorrichtungsvariabilitäts-Variation in einer synthetisierten Ausgangskennlinie aufweist, die erhalten wird durch Synthetisieren einer Ausgangskennlinie der bestimmten Last (107B) und einer Erfassungskennlinie des bestimmten Sensors (106B), wobei der Mikroprozessor (111) ferner verbunden ist mit einem RAM-Speicher (112) zur arithmetischen Verarbeitung, einem nicht flüchtigen Datenspeicher (114), wobei es sich um einen bestimmten Bereich des Programmspeichers (113B) handelt oder der separat bereitgestellt ist, und einem Analog-DigitalWandler (115), und in Zusammenarbeit mit diesen arbeitet, der Programmspeicher (113B) oder der Datenspeicher (114) darin, in einem vorbestimmten Datenformat, synthetisierte Standard-Kennlinien-Daten der bestimmten Last (107B) und des bestimmten Sensors (106B) speichert, wobei es sich um durchschnittliche Kennliniendaten experimenteller Daten auf Grundlage einer Vielzahl von Proben davon handelt, die synthetisierte Ausgangskennlinie eine monoton anwachsende Eigenschaft oder eine monoton abfallende Eigenschaft aufweist, bei der ein zweiter Differentialwert davon nicht zwischen positiv und negativ wechselt und durch eine polygonale Kennlinie approximiert wird, der Programmspeicher (113B) oder der Datenspeicher (114) ferner darin eine Interpolationsinformation speichert zum Kompensieren eines Fehlers zwischen den synthetisierten Standard-Kennlinien-Daten, die durch eine polygonale Kennlinie approximiert sind, und tatsächlichen synthetisierten Standard-Kennlinien-Daten, der Programmspeicher (113B) ein Steuerprogramm enthält, das als Label-Widerstands-Auslesewandler-Mittel (1004) arbeitet, das Label-Widerstands-Auslesewandler-Mittel (1004) den Widerstandswert des Label-Widerstands (61b, 62b) berechnet, durch Bezugnahme auf den Widerstandswert einen Reihenwiderstands (161b, 162b), der in Reihe mit dem Label-Widerstand (61b, 62b) verbunden ist, der Beide-Enden-Spannung (Va2, Va3) des Label-Widerstands (61b, 62b), und einer Steuerspannung (Vcc), wobei es sich um eine Spannung handelt, die an einer Reihenschaltung anliegt, eine Korrekturkonstante zum Korrigieren der Vorrichtungsvariabilitäts-Variation in der synthetisierten Ausgangskennlinie der bestimmten Last (107B) berechnet, basierend auf dem berechneten Widerstandswert, und die Korrekturkonstante in dem Datenspeicher (114) oder dem RAM-Speicher (112) speichert, die Korrekturkonstante ein Paar von Anpassungsfaktoren, ein Paar von Anpassungsadditionswerten, oder eine komplexe Kombination eines Anpassungsfaktors und eines Anpassungsadditionswerts zum Bestimmen individueller Kennliniendaten ist, wobei es sich um synthetisierte individuelle Kennliniendaten der bestimmten Last (107B) handelt, basierend auf Standard-Kennlinien-Daten, die die synthetisierten Standard-Kennlinien-Daten sind, wobei die Interpolationsinformation basierend auf den individuellen Kennliniendaten, die erhalten werden durch Approximieren einer aus einem Paar von Segmenten bestehenden polygonalen Linie, zum Wiederherstellen einer synthetisierten Linie für die eine polygonalen Linie verwendet wird, der Anpassungsfaktor eine Korrekturkonstante zur Multiplikation mit den Standard-Kennlinien-Daten ist, wodurch die individuellen Kennliniendaten erhalten werden, wobei der Anpassungsfaktor ein Anpassungskoeffizient ist, der ein Relativverhältnis zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennlinien-Daten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt ist, oder ein Gradienten-Koeffizient, der ein Relativverhältnis bezüglich einer Änderungsrate zwischen individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennlinien-Daten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt ist, der Anpassungsadditionswert eine Korrekturkonstante zur algebraischen Addition zu den Standard-Kennlinien-Daten ist, wodurch die individuellen Kennliniendaten erhalten werden, wobei der Anpassungsadditionswert ein Bias-Anpassungswert ist, der eine Relativabweichung zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennlinien-Daten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt ist, oder einen Gradienten-Anpassungswert, der eine Relativabweichung bezüglich einer Änderungsrate zwischen den individuellen Kennliniendaten und den Standard-Kennlinien-Daten an einem vorbestimmten Anpassungsvergleichspunkt ist, das Label-Widerstands-Auslesewandler-Mittel (1004) zum Start eines Betriebs ausgeführt wird, wenn ein Stromversorgungsschalter eingeschaltet wird, oder dann, wenn der bestimmte Sensor (106B) oder die bestimmte Last (107B) bei einer Wartung ersetzt wird, um zu identifizieren, welche Kombination bezüglich des Anpassungskoeffizienten, des Gradienten-Koeffizienten, des Bias-Anpassungswerts und des Gradienten-Anpassungswerts die Korrekturkonstante enthält, und zum Wiederherstellen und Erzeugen der individuellen Kennliniendaten durch eine Kombination der identifizierten Korrekturkonstanten, der Interpolationsinformation und der Standard-Kennlinien-Daten der bestimmten Last (107B), und der Mikroprozessor (111) eine Antriebssteuerung für die bestimmte Last (107B) durchführt, indem auf die erzeugten individuellen synthetisierten Kennliniendaten Bezug genommen wird.
Elektronische Steuervorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Programmspeicher (113B) oder der Datenspeicher (114) darin, in einer vorbestimmten Datenform, Standard-Ausgangskennliniendaten der bestimmten Last (107B) speichert, zusätzlich zu den synthetisierten Standard-Kennlinien-Daten der bestimmten Last (107B) und des bestimmten Sensors (106B), und der Mikroprozessor (111) zur Erzeugung einer Zielsteuerausgabe für die bestimmte Last (107B) ein Steueranweisungssignal erzeugt, unter Bezugnahme auf die Standard-Ausgangskennliniendaten, und als Ergebnis dann, wenn eine Steuerabweichung zwischen einer Erfassungsausgabe des bestimmten Sensors (106B), erhalten unter Bezugnahme auf die synthetisierten individuellen Kennliniendaten der bestimmten Last (107B), und der Zielsteuerausgabe vorliegt, eine negative Feedback-Steuerung durchführt, so dass das Steueranweisungssignal erhöht oder verringert wird, um die Zielsteuerausgabe zu erhalten.
Elektronische Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Label-Widerstand (74a) aus einer Vielzahl von Reihenwiderständen (80-89) besteht, die sequentiell in Reihe verbunden sind, unter den Reihenwiderständen (80-89) die Widerstandswerte eines Anschließenden zweimal so hoch ist wie der eines vorhergehenden, die Reihenwiderstände (80-89) durch eine Vielzahl von Kurzschluss- oder Leerlauf-Anschlüssen (B0-B9), die in einem Anpassungsfenster bereitgestellt sind, kurzgeschlossen oder geöffnet werden, und die Kurzschluss- oder Leerlauf-Anschlüsse (B0-B9) Binär-Werten eines Ziel-Widerstandswert des Label-Widerstands (74a) entsprechend, und in Abhängigkeit von logischen Zuständen jeweiliger Bits kurzgeschlossen oder geöffnet werden.
Elektronische Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei für den Label-Widerstand (61a, 62a) ein Dünnfilm-Widerstand verwendet wird, der es ermöglicht, dass dessen Widerstandswert durch eine Laserbearbeitung durch ein Anpassungsfenster angepasst wird, so dass der Widerstandswert einen Zielwert annimmt, indem eine Dimension (ΔX) in einer Breitenrichtung abgeschnitten wird, und eine Dimension (ΔY) in einer Längenrichtung abgeschnitten wird, während der Widerstandswert gemessen und überwacht wird.
Elektronische Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei Reihenwiderstände, die den Label-Widerstand (61b, 62b) ausbilden, aus einem Dünnfilm-Widerstandskörper bestehen, der in einer Spiralform ausgebildet ist, und eine Vielzahl von darauf bereitgestellten Verbindungsanschlüssen aufweist, und die Verbindungsanschlüsse als Kurzschluss- oder Leerlauf-Anschlüsse (B0-B9) verwendet werden, durch die die Reihenwiderstände durch ein Anpassungsfenster kurzgeschlossen oder geöffnet werden, und Widerstände zwischen den Kurzschluss- oder Leerlauf-Anschlüssen (B0-B9) angepasst werden, um Widerstandswerte aufzuweisen, die progressiv in Mehrfachen des geringsten Widerstandswerts anwachsen, durch eine Laserbearbeitung, die sequentiell von dem kleinsten Widerstand durchgeführt wird.
Elektronische Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei ein digital gewandelter Wert des Label-Widerstands (61a, 62a, 74a, 61b, 62b), gemessen durch den Mikroprozessor (111), in eine Bitgruppe höherer Ordnung und eine Bitgruppe niederer Ordnung unterteilt wird, die Bitgruppe höherer Ordnung und die Bitgruppe niederer Ordnung jeweils einem Einstellwert zugewiesen werden von einem des Anpassungskoeffizienten, des Gradienten-Koeffizienten, des Bias-Anpassungswerts und des Gradienten-Anpassungswerts, die zugewiesenen Einstellwerte und der Minimalwert bezüglich des Bias-Anpassungswerts oder des Gradienten-Anpassungswerts in dem Programmspeicher (113A, 113B) oder dem Datenspeicher (114) gespeichert werden, und der Bias-Anpassungswert oder der Gradienten-Anpassungswert als ein Faktor für den Minimalwert eingestellt sind.
Elektronische Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei ein digital gewandelter Wert des Label-Widerstands (61a, 62a, 74a, 61b, 62b), gemessen durch den Mikroprozessor (111), seriellen Nummern entspricht, die an einer zweidimensionalen Abbildung zur Zuweisung von Einstellwerten des Anpassungs-Koeffizienten, des Gradienten-Koeffizienten, des Bias-Anpassungswerts oder des Gradienten-Anpassungswerts bereitgestellt sind, Rank-Nummern der Einstellwerte durch die Reihennummern bestimmt werden, wobei dann, wenn die Reihennummern in eine untere Nummerngruppe und eine höhere Nummerngruppe oder in eine ungeradzahlige Nummerngruppe und eine geradzahlige Nummerngruppe unterteilt sind, zwei der Reihennummern jeder Rank-Nummer zugewiesen sind, und die Einstellwerte für eine feine Anpassung oder eine grobe Anpassung jeweiligen Rank-Nummern zugewiesen sind, und der Minimalwert bezüglich des Bias-Anpassungswerts oder des Gradienten-Anpassungswerts in dem Programmspeicher (113A, 113B) oder dem Datenspeicher (114) gespeichert sind, und der Bias-Anpassungswert oder der Gradienten-Anpassungswert als ein Faktor für den Minimalwert eingestellt sind.
Steuerkennlinien-Anpassungsverfahren für die elektronische Steuervorrichtung (100A, 100B) nach Anspruch 1 oder 2, wobei Hilfsdaten zum Auswählen der Datenform in dem Programmspeicher (113A, 113B) oder dem Datenspeicher (114) gespeichert sind, zusätzlich zu den Standard-Kennlinien-Daten, eine Standard-Kennlinie der Standard-Kennlinien-Daten und eine individuelle Kennlinie der individuellen Kennliniendaten in einer Polygonal-Linienart in einem zweidimensionalen Koordinatensystem approximiert werden, das eine Anpassungseingangsachse aufweist, die einen gemeinsamen Vergleichsanpassungswert anzeigt, der eingegeben wird, und eine Überwachungsausgangsachse, die einen unterschiedlichen Vergleichsüberwachungswert angibt, der ausgegeben wird, oder die eine Anpassungsausgangsachse aufweist, die einen gemeinsamen Vergleichsanpassungswert anzeigt, der ausgegeben wird, und eine Überwachungseingangsachse, die einen unterschiedlichen Vergleichsüberwachungswert anzeigt, der eingegeben wird, durch die Hilfsdaten eine Option ausgewählt wird aus einigen oder allen von Optionen A1 bis A7 als Selektionsparameter, der die Korrekturkonstante ausbildet, so dass (1) die Option A1 zur Auswahl einer Kombination des Anpassungs-Koeffizienten und des Gradienten-Koeffizienten oder die Option A2 zur Auswahl eines Paars von Anpassungs-Koeffizienten, die aus einer Kombination der ersten und zweiten Anpassungs-Koeffizienten besteht, ausgewählt wird, (2) die Option A3 zur Auswahl einer Kombination des Bias-Anpassungswerts und des Gradienten-Anpassungswerts oder die Option A4 zur Auswahl eines Paars von Bias-Anpassungswerten, die aus den ersten und zweiten Bias-Anpassungswerten bestehen, ausgewählt wird, oder (3) die Option A5 zur Auswahl einer komplexen Kombination des Bias-Anpassungswerts und des Anpassungs-Koeffizienten, die Option A6 zur Auswahl einer komplexen Kombination des Anpassungs-Koeffizienten und des Gradienten-Anpassungswert, oder die Option A7 zur Auswahl einer Kombination des Bias-Anpassungswerts und des Gradienten-Koeffizienten ausgewählt wird, ferner (4) eine von einer Option B1 zur Auswahl zweidimensionaler Koordinatenachsen einer Anpassungseingangsachse-zu-Überwachungsausgangsachse als die Koordinatenachsen der polygonalen Kennlinie, und eine Option B2 zur Auswahl zweidimensionaler Koordinatenachsen einer Anpassungsausgangsachse-zu-Überwachsungseingangsachse als die Koordinatenachsen der polygonalen Kennlinien ausgewählt wird, so dass eine Gesamtzahl von 14 Optionen für den Auswahlparameter bestimmt wird, wobei der Anpassungskoeffizient ein Parameter ist, der durch ein Verhältnis (yn0/y0) basierend auf einem Vergleich zwischen einer Vergleichsüberwachungsausgabe yn0 in der individuellen Kennlinie und einer Vergleichsüberwachungsausgabe y0 in der Standard-Kennlinie bezüglich einer gemeinsamen Vergleichsanpassungseingabe x0 bestimmt wird, oder ein Verhältnis (xn0/x0) basierend auf einem Vergleich zwischen einer Vergleichsüberwachungseingabe xn0 in der individuellen Kennlinie und einer Vergleichsüberwachungseingabe x0 in der Standard-Kennlinie bezüglich einer gemeinsamen Vergleichsanpassungsausgabe y0, der Gradienten-Koeffizient ein Parameter ist, der durch ein Verhältnis (θn/θ0 oder tanθn/tanθ0) bestimmt wird, basierend auf einem Vergleich zwischen dem Anstiegswinkel oder einer Tangente eines Segments, wobei es sich um die Änderungsrate der individuellen Kennlinie handelt, und dem Anstiegswinkel oder einer Tangente eines Segments, wobei es sich um die Änderungsrate der Standard-Kennlinie handelt, an einem Vergleichsanpassungspunkt zum Berechnen des Anpassungs-Koeffizienten, der Bias-Anpassungswert ein Parameter ist, der durch eine Vergleichsabweichung (y1n-y1) bestimmt wird, zwischen einer Vergleichsüberwachungsausgabe yln in der individuellen Kennlinie und einer Vergleichsüberwachungsausgabe y1 in der Standard-Kennlinie bezüglich einer gemeinsamen Vergleichsanpassungseingabe x1, oder einer Vergleichsabweichung (x1n-x1) zwischen einer Vergleichsüberwachungseingabe x1n in der individuellen Kennlinie und einer Vergleichsüberwachungsausgabe x1 in der Standard-Kennlinie bezüglich einer gemeinsamen Vergleichsanpassungsausgabe y1, und der Gradienten-Anpassungswert ein Parameter ist, der bestimmt wird durch eine Vergleichsabweichung θn-θ1 oder tanθn-tanθ1) zwischen dem Anstiegswinkel oder Tangenten eines Segments, wobei es sich um die Änderungsrate der individuellen Charakteristik handelt, und dem Anstiegswinkel oder Tangenten eines Segments, wobei es sich um die Änderungsrate der Standard-Kennlinie handelt, an einem Vergleichsanpassungspunkt zum Berechnen des Bias-Anpassungswerts.
Steuerkennlinien-Anpassungsverfahren für die elektronische Steuervorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Standard-Kennlinie approximiert wird durch eine polygonale Standard-Kennlinie, die aus einem ersten Segment (303a) und einem zweiten Segment (304a) besteht, und eine synthetisierte Linie (305a) berechnet wird, um einen relativen Fehler zwischen der synthetisierten Linie und sowohl dem ersten Segment (303a) als auch dem zweiten Segment (304a) zu minimieren, die Standard-Kennlinien-Daten bestehen aus: Standard-Daten, einschließlich der Koordinaten eines vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkts entsprechend einem der 14 Auswahlparameter und einem Gradienten θ0 der synthetisierten Linie (305a) an dem vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkt, oder den Koordinaten eines Paars von Vergleichsanpassungspunkten entsprechend einem der 14 Auswahlparameter; und Differentialdaten ΔVi0, wobei es sich um einen Fehler zwischen der synthetisierten Linie (305a) und sowohl dem ersten Segment (303a) und dem zweiten Segment (304a) handelt entsprechend einer Vielzahl von großen und kleinen Dispersionsanpassungswerten Pi, die individuelle Kennlinie approximiert wird durch eine individuelle polygonale Kennlinie, die aus einem ersten Segment (303b) und einem zweiten Segment (304b) besteht, und eine synthetisierte Linie (305b) berechnet wird, um einen relativen Fehler zwischen der synthetisierten Linie (305b) und sowohl dem ersten Segment (303b) und dem zweiten Segment (304b) zu minimieren, die individuellen Kennliniendaten aus individuellen Daten bestehen, einschließlich der Koordinaten eines vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkts entsprechend dem Auswahlparameter, der in den Standard-Kennlinien-Daten angewendet wird, und eines Gradienten θn der synthetisierten Linie (305b) an dem vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkt, oder den Koordinaten eines Paares von Vergleichsanpassungspunkten entsprechend dem Auswahlparameter, der in den Standard-Kennlinien-Daten angewendet wird, der Label-Widerstand angepasst wird, um einen Widerstandswert zum Bestimmen des Auswahlparameters aufzuweisen, durch einen Vergleich zwischen der synthetisierten Linie (305b) in der individuellen Kennlinie und der synthetisierten Linie (305a) in der Standard-Kennlinie, und der Mikroprozessor (111) den Widerstandswert des Label-Widerstands ausliest, und, als eine primäre Korrekturkonstante, den Auswahlparameter extrahiert, der bestimmt wurde, eine synthetisierte Linie (305c) bestimmt, die gleich ist zu der synthetisierten Linie (305b) in der individuellen Kennlinie, basierend auf den Standard-Daten und der primären Korrekturkonstanten, algebraisch die Differentialdaten ΔVi0 als Interpolationsinformation zu der bestimmten synthetisierten Linie (305c) addiert, wodurch eine primäre polygonale Korrekturkennlinie bestimmt wird, die aus einem ersten Segment (303c) und einem zweiten Segment (304c) besteht, die korrigiert wurden, und individuelle Kennliniendaten des bestimmten Sensors oder der bestimmten Last wiederherstellt und erzeugt, basierend auf der bestimmten primären polygonalen Korrekturkennlinie.
Steuerkennlinien-Anpassungsverfahren für die elektronische Steuervorrichtung nach Anspruch 10, wobei ein Auswahlparameter als eine sekundäre Korrekturkonstante aus dem Wert des Auswahlparameters für die primäre Korrekturkonstante berechnet wird, die sekundäre Korrekturkonstante durch Korrektur von einem des Anpassungs-Koeffizienten, Gradienten-Koeffizienten, des Bias-Anpassungswerts und des Gradienten-Anpassungswerts, die den Auswahlparameter ausbilden, berechnet wird, um einen Relativfehler zwischen dem ersten Segment (303c) und dem zweiten Segment (304c) in der primären polygonalen Korrekturkennlinie zu minimieren, die erhalten wird, wenn der eine von dem Anpassungs-Koeffizient, dem Gradienten-Koeffizient, dem Bias-Anpassungswert und dem Gradienten-Anpassungswert leicht erhöht oder leicht verringert wird, und dem ersten Segment (303b) und dem zweiten Segment (304b) in der individuellen polygonalen Kennlinie, der Label-Widerstand angepasst wird, um einen Widerstandswert zum Bestimmen des einen von dem Anpassungs-Koeffizienten, dem Gradienten-Koeffizienten, dem Bias-Anpassungswert und dem Gradienten-Anpassungswert, der korrigiert und berechnet wird, aufzuweisen, und der Mikroprozessor (111) eine synthetisierte Linie basierend auf den Standard-Daten und der sekundären Korrekturkonstante bestimmt, gelesen von dem Widerstandswert des Label-Widerstands, algebraisch die Differentialdaten ΔVi0 als Interpolationsinformation zu der bestimmten synthetisierten Linie (305d) addiert, wodurch eine sekundäre polygonale Korrekturkennlinie bestimmt wird, die aus einem ersten Segment (303d) und einem zweiten Segment (304d) besteht, die zusätzlich korrigiert wurden, und individuelle Kennliniendaten des bestimmten Sensors oder der bestimmten Last wiederherstellt und erzeugt, basierend auf der bestimmten sekundären polygonalen Korrekturkennlinie.
Steuerkennlinien-Anpassungsverfahren für die elektronische Steuervorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Standard-Kennlinie approximiert wird durch eine polygonale Standard-Kennlinie, die aus einer ersten Linie (601a) und einer zweiten Linie (602a) besteht, die Standard-Kennlinien-Daten aus ersten Standard-Daten bezüglich der ersten Linie (601a) und zweiten Standard-Daten bezüglich der zweiten Linie (602a) bestehen, die ersten Standard-Daten die Koordinaten eines vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkts entsprechend einem der 14 Auswahlparameter und einen Gradienten θ10 der ersten Linie (601a) an dem ersten Vergleichsanpassungspunkt enthält, oder die Koordinaten eines Paars vorbestimmter Vergleichsanpassungspunkte entsprechend einem der 14 Auswahlparameter, die zweiten Standard-Daten die Koordinaten eines vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkts entsprechend einem der 14 Auswahlparameter und einem Gradienten θ20 der zweiten Linie (602a) an dem vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkt enthält, oder die Koordinaten eines Paars vorbestimmter Vergleichsanpassungspunkte entsprechend einem der 14 Auswahlparameter, die individuelle Kennlinie approximiert wird durch eine individuelle polygonale Kennlinie, die aus einer ersten Linie (601b) und einer zweiten Linie (602b) besteht, die individuellen Kennliniendaten aus ersten individuellen Daten bezüglich der ersten Linie (601b) und zweiten individuellen Daten bezüglich der zweiten Linie (602b) bestehen, die ersten individuellen Daten die Koordinaten eines vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkts entsprechend dem Auswahlparameter, der in den ersten Standard-Daten angewendet wird, und einem Gradient θ1n der ersten Linie (601b) an dem vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkt enthalten, oder die Koordinaten eines Paars von Vergleichsanpassungspunkten entsprechend dem Auswahlparameter, der in den ersten Standard-Daten angewendet wird, die zweiten individuellen Daten die Koordinaten eines vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkts entsprechend dem Auswahlparameter, der in den zweiten Standard-Daten angewendet wird, und einen Gradient θ2n der zweiten Linie (602b) an dem vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkt enthalten, oder die Koordinaten eines Paars von Vergleichsanpassungspunkten entsprechend dem Auswahlparameter, der in den zweiten Standard-Daten angewendet wird, der Label-Widerstand besteht aus: einem ersten Label-Widerstand, der angepasst ist, einen Widerstandswert zum Bestimmen des Auswahlparameters aufzuweisen, durch Vergleich zwischen der ersten Linie (601b) in der individuellen Kennlinie und der ersten Linie (601a) in der Standard-Kennlinie; und einem zweiten Label-Widerstand, der angepasst ist, einen Widerstandswert zum Bestimmen des Auswahlparameters aufzuweisen, durch einen Vergleich zwischen der zweiten Linie (602b) in der individuellen Kennlinie und der zweiten Linie (602a) in der Standard-Kennlinie, der Mikroprozessor (111) die Widerstandswerte des ersten und zweiten Label-Widerstands ausliest; als eine erste Korrekturkonstante den Auswahlparameter bezüglich der ersten Linie (601b) in der individuellen Kennlinie extrahiert, als eine zweite Korrekturkonstante den Auswahlparameter bezüglich der zweiten Linie (602b) in der individuellen Kennlinie extrahiert, einen arithmetischen Ausdruck der ersten Linie (601b) in der individuellen Kennlinie bestimmt, basierend auf den ersten Standard-Daten und der ersten Korrekturkonstanten, einen arithmetischen Ausdruck der zweiten Linie (602b) in der individuellen Kennlinie bestimmt, basierend auf den zweiten Standard-Daten und der zweiten Korrekturkonstanten, und individuelle Kennliniendaten des bestimmten Sensors oder der bestimmten Last wiederherstellt und erzeugt, basierend auf einer polygonalen Kennlinie, die aus der ersten Linie (601b) und der zweiten Linie (602b) in der individuellen Kennlinie bestehen, die bestimmt wurde, der Programmspeicher (113B) oder der Datenspeicher (114) ferner darin, als dritte Standard-Daten, einen Krümmungsradius Ra speichert, zum Durchführen einer Bogen-Interpolation für einen Schnittstellenabschnitt der ersten Linie (601a) und der zweiten Linie (602a) in der Standard-Kennlinie, und für einen Schnittstellenabschnitt der ersten Linie (601b) und der zweiten Linie (602b) in der individuellen Kennlinie eine Bogen-Interpolation unter Verwendung des Krümmungsradius Ra, der als die dritten Standard-Daten als eine Interpolationsinformation gespeichert ist, durchgeführt wird.
Steuerkennlinien-Anpassungsverfahren für die elektronische Steuervorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Standard-Kennlinie approximiert wird durch eine polygonale Standard-Kennlinie, die aus einer ersten Linie (315a), einer zweiten Linie (325a) und einer dritten Linie (335a) besteht, die in der Mitte zwischen der ersten Linie (315a) und der zweiten Linie (325a) positioniert ist, die Standard-Kennlinien-Daten aus ersten Standard-Daten bezüglich der ersten Linie (315a) und zweiten Standard-Daten bezüglich der zweiten Linie (325a)bestehen, die ersten Standard-Daten zumindest umfassend: die Koordinaten einer Schnittstellenposition der ersten Linie (315a) und der dritten Linie (335a); und die Koordinaten eines vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkts, entsprechend der 14 Auswahlparameter und einem Gradient der ersten Linie (315a) an dem vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkt, oder die Koordinaten eines Paars vorbestimmter Vergleichsanpassungspunkte entsprechend einem der 14 Auswahlparameter, die zweiten Standard-Daten zumindest umfassend: die Koordinaten einer Schnittstellenposition der zweiten Linie (325a) und der dritten Linie (335a); und die Koordinaten eines vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkts entsprechend einem der 14 Auswahlparameter und einem Gradient der zweiten Linie (325a) an dem vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkt, oder die Koordinaten eines Paars vorbestimmter Vergleichsanpassungspunkte entsprechend einem der 14 Auswahlparameter, die individuelle Kennlinie approximiert wird durch eine individuelle polygonale Kennlinie, die aus einer ersten Linie (315b), einer zweiten Linie (325b) und einer dritten Linie (335b) besteht, die in der Mitte zwischen der ersten Linie (315b) und der zweiten Linie (325b) positioniert ist, die individuellen Kennliniendaten aus ersten individuellen Daten bezüglich der ersten Linie (315b) und zweiten individuellen Daten bezüglich der zweiten Linie (325b) bestehen, die ersten individuellen Daten die Koordinaten eines vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkts entsprechend dem Auswahlparameter, der in den ersten Standard-Daten angewendet wird, und einen Gradienten der ersten Linie (315b) an dem vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkt enthalten, oder die Koordinaten eines Paars von Vergleichsanpassungspunkten entsprechend dem Auswahlparameter, der in den ersten Standard-Daten angewendet wird, die zweiten individuellen Daten die Koordinaten eines vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkts entsprechend dem Auswahlparameter, der in den zweiten Standard-Daten angewendet wird, und einen Gradienten der zweiten Linie (325b) an dem vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkt umfassen, oder die Koordinaten eines Paars von Vergleichsanpassungspunkten entsprechend dem Auswahlparameter, der in den zweiten Standard-Daten angewendet wird, der Label-Widerstand besteht aus: einem ersten Label-Widerstand, der angepasst ist, einen Widerstandswert zum Bestimmen des Auswahlparameters aufzuweisen, durch einen Vergleich zwischen der ersten Linie (315b) in der individuellen Kennlinie und der ersten Linie (315a) in der Standard-Kennlinie; und einem zweiten Label-Widerstand, der angepasst ist, einen Widerstandswert zum Bestimmen des Auswahlparameters aufzuweisen, durch einen Vergleich zwischen der zweiten Linie (325b) in der individuellen Kennlinie und der zweiten Linie (325a) in der Standard-Kennlinie, und der Mikroprozessor (111) die Widerstandswerte des ersten und zweiten Label-Widerstands ausliest; als eine erste Korrekturkonstante den Auswahlparameter bezüglich der ersten Linie (315b) in der individuellen Kennlinie extrahiert, als eine zweite Korrekturkonstante den Auswahlparameter bezüglich der zweiten Linie (325b) in der individuellen Kennlinie extrahiert, einen arithmetischen Ausdruck der ersten Linie (315b) in der individuellen Kennlinie bestimmt, basierend auf den ersten Standard-Daten und der ersten Korrekturkonstanten, einen arithmetischen Ausdruck der zweiten Linie (325b) in der individuellen Kennlinie bestimmt, basierend auf den zweiten Standard-Daten und der zweiten Korrekturkonstanten, als Interpolationsinformation einen arithmetischen Ausdruck der dritten Linie (335b) in der individuellen Kennlinie erzeugt, aus den bestimmten arithmetischen Ausdrücken der ersten Linie (315b) und der zweiten Linie (325b) in der individuellen Kennlinie, und individuelle Kennliniendaten des bestimmten Sensors oder der bestimmten Last wiederherstellt und erzeugt, basierend auf einer polygonalen Kennlinie, die aus der ersten Linie (315b) und der zweiten Linie (325b) in der individuellen Kennlinie, die bestimmt wurden, und der erzeugten dritten Linie (335b) besteht.
Steuerkennlinien-Anpassungsverfahren für die elektronische Steuervorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Standard-Kennlinie approximiert wird durch eine polygonale Standard-Kennlinie, die aus einer ersten Linie (315a) und einer zweiten Linie (325a) besteht, die Standard-Kennlinien-Daten aus ersten Standard-Kennlinien-Daten bezüglich der ersten Linie (315a) und zweiten Standard-Kennlinien-Daten bezüglich der zweiten Linie (325a) bestehen, zumindest eine der ersten Linie (315a) und der zweiten Linie (325a) eine erste Linie (315a) ist, die durch Synthetisieren eines ersten Segments (313a) und eines zweiten Segments (314a) in einer vorhergehenden Stufe erhalten wird, oder eine zweite Linie (325a), die durch Synthetisieren eines ersten Segments (323a) und eines zweiten Segments (324a) in einer nachfolgenden Stufe erhalten wird, die ersten Standard-Kennlinien-Daten bestehen aus: ersten Standard-Daten, einschließlich der Koordinaten eines vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkts entsprechend einem der 14 Auswahlparameter und einem Gradienten θ10 der ersten Linie (315a) an dem vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkt, oder den Koordinaten eines Paars vorbestimmter Vergleichsanpassungspunkte entsprechend einem der 14 Auswahlparameter; und ersten Differentialdaten ΔVi1, wobei es sich um einen Fehler zwischen der ersten Linie (315a) und sowohl dem ersten Segment (313a)als auch dem zweiten Segment (314a) handelt, entsprechend einer Vielzahl von großen und kleinen Dispersionsanpassungswerten Pi1, die zweiten Standard-Kennlinien-Daten bestehen aus: zweiten Standard-Daten, einschließlich der Koordinaten eines vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkts entsprechend einem der 14 Auswahlparameter und einem Gradienten θ20 der zweiten Linie (325a) an dem vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkt, oder den Koordinaten eines Paars vorbestimmter Vergleichsanpassungspunkte entsprechend einem der 14 Auswahlparameter; und zweiten Differentialdaten ΔVi2, wobei es sich um einen Fehler zwischen der zweiten Linie (325a) und sowohl dem ersten Segment (323a) als auch dem zweiten Segment (324a) handelt, entsprechend einer Vielzahl von großen und kleinen Dispersionsanpassungswerten Pi2, die individuelle Kennlinie approximiert wird durch eine individuelle polygonale Kennlinie, die aus einer ersten Linie (315b) besteht, die durch Synthetisieren eines erstens Segments (313b) und eines zweiten Segments (314b) in einer vorhergehenden Stufe erhalten wird, und einer zweiten Linie (325b), die durch Synthetisieren eines ersten Segments (323b) und eines zweiten Segments (324b) in einer anschließenden Stufe erhalten wird, die individuellen Kennliniendaten aus ersten individuellen Daten bezüglich der ersten Linie (315b) und zweiten individuellen Daten bezüglich der zweiten Linie (325b) bestehen, die ersten individuellen Daten die Koordinaten eines vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkts entsprechend dem Auswahlparameter enthält, der in den ersten Standard-Daten angewendet wird, und einen Gradient θ1n der ersten Linie (315b) an dem vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkt, oder die Koordinaten eines Paars von Vergleichsanpassungspunkten entsprechend dem Auswahlparameter, der in den ersten Standard-Daten angewendet wird, die zweiten individuellen Daten die Koordinaten eines vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkts entsprechend dem Auswahlparameter enthält, der in den zweiten Standard-Daten angewendet wird, und einen Gradient θ2n der zweiten Linie (325b) an dem vorbestimmten Vergleichsanpassungspunkt, oder die Koordinaten eines Paars von Vergleichsanpassungspunkten entsprechend dem Auswahlparameter, der in den zweiten Standard-Daten angewendet wird, der Label-Widerstand besteht aus: einem ersten Label-Widerstand, der angepasst ist, einen Widerstandswert zum Bestimmen des Auswahlparameters aufzuweisen, durch einen Vergleich zwischen der ersten Linie (315b) in der individuellen Kennlinie und der ersten Linie (315a) in der Standard-Kennlinie; und einem zweiten Label-Widerstand, der angepasst ist, einen Widerstandswert zum Bestimmen des Auswahlparameters aufzuweisen, durch einen Vergleich zwischen der zweiten Linie (325b) in der individuellen Kennlinie und der zweiten Linie (325a) in der Standard-Kennlinie, und der Mikroprozessor (111) die Widerstandswerte des ersten und zweiten Label-Widerstands ausliest; als eine erste Korrekturkonstante den Auswahlparameter bezüglich der ersten Linie (315b) in der individuellen Kennlinie extrahiert, als eine zweite Korrekturkonstante den Auswahlparameter bezüglich der zweiten Linie (325b) in der individuellen Kennlinie extrahiert, einen arithmetischen Ausdruck der ersten Linie (315b) in der individuellen Kennlinie bestimmt, basierend auf den ersten Standard-Daten und der ersten Korrekturkonstanten, einen arithmetischen Ausdruck der zweiten Linie (325b) in der individuellen Kennlinie bestimmt, basierend auf den zweiten Standard-Daten und der zweiten Korrekturkonstanten, algebraisch die ersten Differentialdaten ΔVi1 als Interpolationsinformation zu der bestimmten ersten Linie (315b) addiert, wodurch eine polygonale Kennlinie in einer vorhergehenden Stufe bestimmt wird, die aus einem ersten Segment (313c) und einem zweiten Segment (314c) in einer vorhergehenden Stufe besteht, die korrigiert werden, algebraisch die zweiten Differentialdaten ΔVi2 als Interpolationsinformation zu der bestimmten zweiten Linie (325b) addiert, wodurch eine polygonale Kennlinie nachfolgender Stufe bestimmt wird, die aus einem ersten Segment (323c) und einem zweiten Segment (324c) in einer nachfolgenden Stufe besteht, die korrigiert werden, und individuelle Kennliniendaten des bestimmten Sensors oder der bestimmten Last wiederherstellt und erzeugt, basierend auf der polygonalen Kennlinie der vorhergehenden Stufe und der polygonalen Kennlinie der nachfolgenden Stufe, die bestimmt werden.
Steuerkennlinien-Anpassungsverfahren für die elektronische Steuervorrichtung (100A, 100B) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die vorliegende Umgebung des bestimmten Sensors (106A, 106B) oder der bestimmten Last (107A, 107B), die durch die Temperatur oder den Atmosphärendruck verkörpert wird, durch einen Umgebungssensor (105a, 105b) gemessen wird, die individuellen Kennliniendaten Daten sind, die in einer vorbestimmten Referenzumgebungsbedingung gemessen werden, die Standard-Kennlinien-Daten aus einer Vielzahl von Elementen von Standard-Kennlinien-Daten bestehen, die in der vorbestimmten Referenzumgebungsbedingung und anderen Umgebungsbedingungen gemessen werden und in dem Programmspeicher (113A, 113B) oder dem Datenspeicher (114) gespeichert werden, die Korrekturkonstante aus einer Vielzahl von Kombinationen des Anpassungs-Koeffizienten, des Gradienten-Koeffizienten, des Bias-Anpassungswerts und des Gradienten-Anpassungswerts besteht, die auf Grundlage der Standard-Kennlinien-Daten und der individuellen Kennliniendaten berechnet werden, die in der Referenzumgebungsbedingung gemessen werden, und der Mikroprozessor (111) als Interpolationsinformation Standard-Kennlinien-Daten in der vorliegenden Umgebung erzeugt, die durch eine Interpolationsberechnung auf Grundlage der Vielzahl von Elementen der Standard-Kennlinien-Daten und der vorliegenden Umgebungsinformation bezüglich des bestimmten Sensors (106A, 106B) oder der bestimmten Last (107A, 107B) berechnet werden, die durch den Umgebungssensor (105a, 105b) gemessen werden, individuelle Kennliniendaten in der vorliegenden Umgebung wiederherstellt und erzeugt, basierend auf der Korrekturkonstanten in der Referenzumgebung und den Standard-Kennlinien-Daten in der vorliegenden Umgebung, und eine Antriebssteuerung für die elektrische Lastgruppe (108) durchführt, unter Bezugnahme auf die individuellen Erfassungskennliniendaten in der vorliegenden Umgebung, oder eine Antriebssteuerung für die bestimmte Last (107A, 107B) durchführt, unter Bezugnahme auf die individuellen Ausgangskennliniendaten oder eine individuelle synthetisierte Kennlinie in der vorliegenden Umgebung.