DE102016123629A1 - Control system for a steering test bench - Google Patents

Control system for a steering test bench Download PDF

Info

Publication number
DE102016123629A1
DE102016123629A1 DE102016123629.2A DE102016123629A DE102016123629A1 DE 102016123629 A1 DE102016123629 A1 DE 102016123629A1 DE 102016123629 A DE102016123629 A DE 102016123629A DE 102016123629 A1 DE102016123629 A1 DE 102016123629A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
state
actuator
feedback module
test bench
variable
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102016123629.2A
Other languages
German (de)
Inventor
Martin Zenker
Philipp Eiber
Raphael Nägele
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dr Ing HCF Porsche AG
Original Assignee
Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dr Ing HCF Porsche AG filed Critical Dr Ing HCF Porsche AG
Priority to DE102016123629.2A priority Critical patent/DE102016123629A1/en
Publication of DE102016123629A1 publication Critical patent/DE102016123629A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M13/00Testing of machine parts
    • G01M13/02Gearings; Transmission mechanisms
    • G01M13/025Test-benches with rotational drive means and loading means; Load or drive simulation
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M17/00Testing of vehicles
    • G01M17/007Wheeled or endless-tracked vehicles

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Regeln eines Prüfstands zum Prüfen eines Lenksystems eines Fahrzeugs, bei dem ein mathematisches Zustandsraummodell des Prüfstands erzeugt wird, und mindestens ein Aktuator zum Erzeugen einer zur Simulation von Lenkbewegungen benötigten Kraft mittels eines Reglers geregelt wird, der zumindest ein Regelmodul mit einem Proportionalanteil und einem Integralanteil und ein Zustandsrückführungsmodul (258) aufweist, wobei das Regelmodul als Eingangsgrößen mindestens eine mittels des Zustandsrückführungsmoduls (258) auf Grundlage des Zustandsraummodells ermittelte Zustandsgröße (232, 236, 238) des Prüfstands erhält.The present invention relates to a method for controlling a test bench for testing a steering system of a vehicle, in which a mathematical state space model of the test stand is generated, and at least one actuator for generating a force required for the simulation of steering movements is controlled by means of a controller, the at least one control module comprising a proportional component and an integral component and a state feedback module (258), wherein the control module receives as inputs at least one state quantity (232, 236, 238) of the test bench determined by the state feedback module (258) on the basis of the state space model.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Regeln eines Prüfstands zum Prüfen eines Lenksystems eines Fahrzeugs und einen Prüfstand zum Prüfen eines Lenksystems eines Fahrzeugs.The present invention relates to a method for controlling a test bench for testing a steering system of a vehicle and a test bench for testing a steering system of a vehicle.

Um neu entwickelte Fahrzeugkomponenten, wie bspw. Steuergeräte zu testen, werden in der Regel sogenannte „Hardware in the Loop“ Prüfstände eingesetzt, bei denen ein jeweiliges zu testendes Steuergerät nicht in einer realen Fahrzeugumgebung sondern in einem Prüfstand mit einer rechnergestützten Simulation getestet wird. Zum Testen von elektromechanischen Servolenksystemen werden Lenkprüfstände eingesetzt, die während einer Fahrt zu erwartende Kräfte mittels eines Aktuators simulieren. Der Aktuator wird dabei mittels eines Regelsystems geregelt, das den Aktuator in Abhängigkeit von mittels eines Fahrdynamikmodells ermittelten Sollkräften ansteuert und, dadurch bedingt, entsprechende Kräfte auf ein jeweiliges zu testendes Lenksystem aufprägt.In order to test newly developed vehicle components, such as, for example, control units, so-called "hardware in the loop" test stands are generally used, in which a respective test control unit is not tested in a real vehicle environment but in a test bench with a computer-aided simulation. To test electromechanical power steering systems steering test stands are used, simulating the expected forces during a ride by means of an actuator. The actuator is controlled by means of a control system which controls the actuator in dependence on determined by means of a vehicle dynamics model set forces and, as a result, imposes corresponding forces on a respective to be tested steering system.

In der Regel werden zum Regeln eines Aktuators eines Prüfstands PID-Regler eingesetzt, d. h. Regler, die einen Proportionalitätsanteil aufweisen, der dazu dient, eine Stellgröße proportional zu einer Regelabweichung anwachsen zu lassen. Weiterhin umfasst ein PID-Regler einen Integralanteil, mittels dessen Signale zeitlich aufintegriert und als Stellgröße ausgegeben werden. Ein Differentialanteil eines PID-Reglers reagiert auf eine Änderungsgeschwindigkeit der Regelabweichung.As a rule, PID controllers are used to control an actuator of a test bench, i. H. Regulators having a proportional component which serves to increase a manipulated variable proportional to a control deviation. Furthermore, a PID controller comprises an integral component, by means of which signals are integrated in time and output as manipulated variable. A differential component of a PID controller responds to a rate of change of the control deviation.

Weiterhin sind Verfahren bekannt, bei denen ein Systemverhalten zur Regelung mittels einer Zustandsraumdarstellung mathematisch dargestellt wird. Dabei werden sämtliche Beziehungen jeweiliger Zustandsgrößen, Eingangsgrößen und Ausgangsgrößen eines zu beschreibenden Systems in Form von Matrizen und Vektoren dargestellt. Ein entsprechendes Zustandsraummodell wird durch zwei Gleichungen, nämlich eine Zustandsdifferentialgleichung erster Ordnung und eine Ausgangsgleichung beschrieben. Furthermore, methods are known in which a system behavior for the control by means of a state space representation is represented mathematically. All relationships of respective state variables, input variables and output variables of a system to be described are represented in the form of matrices and vectors. A corresponding state space model is described by two equations, namely a state differential equation of the first order and an output equation.

Die Zustandsdifferentialgleichung und die Ausgangsgleichung beschreiben ein Systemverhalten wie es bspw. einem Regelkreis eines PID-Reglers zugrunde liegt.The state differential equation and the output equation describe a system behavior such as, for example, is based on a control loop of a PID controller.

In der europäischen Druckschrift EP 1 435 082 B1 wird ein Bewegungssystem für einen Fahrsimulator offenbart.In the European publication EP 1 435 082 B1 a motion system for a driving simulator is disclosed.

Die deutsche Druckschrift DE 109 22 037 A1 offenbart ein Verfahren zur elektrischen Simulation von Trägheitsmomenten eines in einem Prüfstand eingespannten Prüflings, bei dem eine Bewegung des Prüflings mittels eines Modells berechnet wird.The German publication DE 109 22 037 A1 discloses a method for the electrical simulation of moments of inertia of a specimen clamped in a test bench, in which a movement of the specimen is calculated by means of a model.

Ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugrollenprüfstands, bei dem ein Einschwingverhalten eines Aktuators durch einen einfachen Tiefpassfilter 1. Ordnung berücksichtigt wird, ist in der deutschen Druckschrift DE 198 06 755 A1 offenbart.A method for operating a vehicle roller dynamometer, in which a transient response of an actuator is taken into account by a simple low-pass filter of the first order, is in the German publication DE 198 06 755 A1 disclosed.

Die deutsche Druckschrift DE 197 30 851 B4 offenbart ein Verfahren zur Simulation von Trägheitskräften bei einer stationären Untersuchung von Fahrzeugen mittels eines Dynamometers, bei dem zur Bestimmung einer Kraftabgabe des Fahrzeugs ein Schätzer verwendet wird, der eine geschlossene Kreisstruktur aufweist.The German publication DE 197 30 851 B4 discloses a method for simulating inertial forces in a stationary vehicle inspection by means of a dynamometer, in which an estimator having a closed circular structure is used to determine a power output of the vehicle.

Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Regeln eines Aktuators eines Lenkungsprüfstands bereitzustellen, das ein gegenüber dem Stand der Technik genaueres Einschwingverhalten des Aktuators ermöglicht.Against this background, it is an object of the present invention to provide a method for controlling an actuator of a steering test bed, which allows a more accurate transient response of the actuator compared to the prior art.

Zur Lösung der voranstehend genannten Aufgabe wird ein Verfahren zum Regeln eines Prüfstands zum Prüfen eines Lenksystems eines Fahrzeugs vorgestellt, bei dem ein mathematisches Zustandsraummodell des Prüfstands erzeugt wird, und mindestens ein Aktuator zum Erzeugen einer zur Simulation von Lenkbewegungen benötigten Kraft mittels eines Reglers geregelt wird, der zumindest ein Regelmodul mit einem Proportionalanteil und einem Integralanteil und ein Zustandsrückführungsmodul aufweist, wobei dem Regelmodul als mindestens eine Eingangsgröße mindestens eine mittels des Zustandsrückführungsmoduls auf Grundlage des Zustandsraummodells ermittelte Zustandsgröße des Prüfstands zugeführt wird.To achieve the object mentioned above, a method for controlling a test stand for testing a steering system of a vehicle is presented, in which a mathematical state space model of the test stand is generated, and at least one actuator for generating a force required for the simulation of steering movements is regulated by means of a controller, the at least one control module having a proportional component and an integral component and a state feedback module, wherein the control module is supplied as at least one input variable at least one state variable of the test bench determined by the state feedback module on the basis of the state space model.

Ausgestaltungen der vorgestellten Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den abhängigen Ansprüchen.Embodiments of the present invention will become apparent from the description and the dependent claims.

Das vorgestellte Verfahren dient insbesondere zum Regeln eines Lenkungsprüfstands zum Prüfen eines elektromechanischen Lenksystems für ein Fahrzeug. Dazu ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass ein jeweiliger Aktuator des Lenkungsprüfstands zum Erzeugen einer auf ein jeweiliges Lenksystem aufzuprägenden Kraft mittels eines Reglers geregelt wird, der zumindest ein Regelmodul mit einem Proportionalanteil und einem Integralanteil und ein Zustandsrückführungsmodul aufweist. Dies bedeutet, dass der erfindungsgemäß vorgesehene Regler sowohl einen PI-Anteil als auch ein Zustandsrückführungsmodul aufweist. The proposed method is used in particular for controlling a steering test bench for testing an electromechanical steering system for a vehicle. For this purpose, it is provided according to the invention that a respective actuator of the steering test bed for generating a force to be impressed on a respective steering system is controlled by means of a regulator having at least one control module with a proportional component and an integral component and a state feedback module. This means that the regulator provided according to the invention has both a PI component and a state feedback module.

Der erfindungsgemäß vorgesehene Regler ist in der Lage über das Regelmodul eine Stellgröße proportional zu einer Regelabweichung anwachsen zu lassen. Weiterhin ist der erfindungsgemäße Regler in der Lage, sich sprunghaft ändernde Signale aufzuintegrieren und als Stellgröße auszugeben. Ferner ist der Regler dazu konfiguriert, mittels eines Zustandsrückführungsmoduls eine Zustandsrückführung durchzuführen, so dass eine bleibende Regeldifferenz für konstante Führungs- und Störsignale vermieden wird. Dies bedeutet, dass durch die Zustandsrückführung bei einer einfachen Regelung aufgrund von bspw. einem Einfluss eines Störparameters konstant bleibende Regeldifferenzen durch eine wiederholte Regelung in einem inneren Regelkreis eines Zustandsrückführungsmoduls vermieden werden.The controller provided according to the invention is capable of increasing a manipulated variable proportional to a control deviation via the control module. Furthermore, the controller according to the invention is able to aufintegrieren abruptly changing signals and output as a manipulated variable. Furthermore, the controller is configured to perform a state feedback by means of a state feedback module, so that a permanent control difference for constant control and interference signals is avoided. This means that due to the state feedback due to, for example, an influence of a disturbance parameter, constant state differences are avoided by a repeated regulation in an inner control loop of a state feedback module due to the state feedback.

Es ist insbesondere vorgesehen, dass der erfindungsgemäß vorgesehene Regler dadurch gebildet wird, dass ein Zustandsrückführungsmodul mit einem PI-Regler bzw. dem erfindungsgemäß vorgesehenen Regelmodul ergänzt wird und ein Zustandsvektor des Zustandsrückführungsmoduls durch eine Zustandsvariable für eine Regeldifferenz erweitert wird. Entsprechend setzt sich eine durch den erfindungsgemäß vorgesehenen Regler zu regelnde Stellgröße aus von dem Regelmodul ermittelten Anteilen und von dem Zustandsrückführungsmodul ermittelten Anteilen zusammen.In particular, it is provided that the controller provided according to the invention is formed by supplementing a state feedback module with a PI controller or the control module provided according to the invention and expanding a state vector of the state feedback module by a state variable for a control difference. Accordingly, a control variable to be controlled by the regulator provided according to the invention is composed of components determined by the control module and components determined by the state feedback module.

Unter einer Eingangsgröße ist im Kontext der vorliegenden Erfindung ein Wert oder eine Anzahl Werte zu verstehen, die von einem ersten Modul eines Reglers an ein zweites Modul eines Reglers übergeben, d. h. kommunikativ übermittelt werden.In the context of the present invention, an input quantity is to be understood as meaning a value or a number of values which are transferred from a first module of a controller to a second module of a controller, i. H. communicatively transmitted.

In einer möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens ist vorgesehen, dass durch das Zustandsrückführungsmodul ermittelte Werte der mindestens einen Zustandsgröße des Prüfstands innerhalb des Zustandsrückführungsmoduls zurückgeführt und mittels eines vorgegebenen Rückführungsvektors verarbeitet werden. Dabei ist ferner vorgesehen, dass die mittels des Rückführungsvektors verarbeiteten Werte dem Regelmodul übermittelt und zur Regelung des mindestens einen Aktuators verwendet werden.In one possible embodiment of the presented method, it is provided that values determined by the state feedback module of the at least one state variable of the test bench are fed back within the state feedback module and processed by means of a predetermined feedback vector. It is further provided that the values processed by means of the feedback vector are transmitted to the control module and used to control the at least one actuator.

Durch die Verwendung eines Zustandsrückführungsmoduls können jeweilige in einem Rückführungsvektor des Zustandsrückführungsmoduls verwendete Eigenwerte in einem geschlossenen Regelkreis bzw. innerhalb des Zustandsrückführungsmoduls beliebig vorgegeben werden, so dass ein Verhalten des Zustandsrückführungsmoduls bzw. eines jeweiligen durch das Zustandsrückführungsmodul berechneten Werts beeinflusst werden kann. Dies bedeutet, dass durch das erfindungsgemäß vorgesehene Zustandsrückführungsmodul ein innerer Regelkreis in einem Gesamtregelkreis, der das Zustandsrückführungsmodul und ein Regelmodul umfasst, gebildet wird. Da ein Verhalten des Zustandsrückführungsmoduls durch einen veränderten Rückführungsvektor angepasst werden kann, kann eine durch den Gesamtregelkreis einzustellende Stellgröße innerhalb des erfindungsgemäß vorgesehenen Reglers vorverarbeitet werden, um bspw. ein Einschwingverhalten der Stellgröße zu beeinflussen. Unter Verwendung eines Rückführungsvektors lassen sich bspw. Konstanten KP und KI eines PI-Reglers berechnen und zur Regelung des erfindungsgemäß vorgesehenen Aktuators durch das Regelmodul verwenden.By using a state feedback module, individual eigenvalues used in a feedback vector of the state feedback module can be arbitrarily specified in a closed control loop or within the state feedback module, so that a behavior of the state feedback module or of a respective value calculated by the state feedback module can be influenced. This means that an internal control loop is formed by the state feedback module provided according to the invention in an overall control loop which comprises the state feedback module and a control module. Since a behavior of the state feedback module can be adjusted by means of a modified feedback vector, a manipulated variable to be set by the overall control loop can be preprocessed within the regulator provided according to the invention, for example to influence a transient response of the manipulated variable. By using a feedback vector, for example, constants K P and K I of a PI controller can be calculated and used by the control module to control the actuator provided according to the invention.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens ist vorgesehen, dass als die mindestens eine Zustandsgröße mindestens eine Zustandsgröße der folgenden Liste an Zustandsgrößen gewählt wird: ein Lagegeberwinkel des Aktuators, eine Winkelgeschwindigkeit des Aktuators, ein Ausgangssignal eines Messverstärkers des Prüfstands, ein Spurstangenweg eines zu testenden Lenksystems und eine Spurstangengeschwindigkeit des Lenksystems.In a further possible embodiment of the presented method, it is provided that at least one state variable of the following list of state variables is selected as the at least one state variable: a position encoder angle of the actuator, an angular velocity of the actuator, an output signal of a measuring amplifier of the test stand, a track rod path of a test object Steering system and a tie rod speed of the steering system.

Anhand jeweiliger Zustandsgrößen eines jeweiligen Prüfstands, die bspw. mittels eines Sensors oder eines mathematischen Beobachters ermittelt werden, kann ein Zustandsvektor gebildet werden, der mit einem Rückführungsvektor in dem erfindungsgemäß vorgesehenen Zustandsrückführungsmodul abgeglichen, d. h. mit dem Rückführungsvektor bspw. multipliziert wird, um ein durch den Rückführungsvektor vorgegebenes Verhalten den Zustandsgrößen aufzuprägen bzw. die Zustandsgrößen durch den Rückführungsvektor so zu beeinflussen, dass diese ein vorgegebenes Verhalten zeigen. Ein Ergebnis des Abgleichs des Zustandsvektors mit dem Rückführungsvektor kann bspw. an das Regelmodul übermittelt und dort mit jeweiligen einen Proportionalteil und/oder einen Integralanteil des erfindungsgemäß vorgesehenen Reglers repräsentierenden Konstanten abgeglichen werden. Das Ergebnis des Abgleichs des durch den Abgleich des Zustandsvektors mit dem Rückführungsvektor ermittelten Ergebnisses mit den jeweiligen Konstanten kann als Stellgröße dem mindestens einen erfindungsgemäß vorgesehenen Aktuator übergeben werden.On the basis of respective state variables of a respective test stand, which are determined, for example, by means of a sensor or a mathematical observer, a state vector can be formed which is matched with a feedback vector in the state feedback module provided according to the invention, ie multiplied by the feedback vector, for example Feedback vector predetermined behavior to impose the state variables or influence the state variables by the feedback vector so that they show a predetermined behavior. A result of the adjustment of the state vector with the feedback vector can be transmitted, for example, to the control module and represented there with a respective proportional part and / or an integral part of the controller provided according to the invention Constants are compared. The result of the adjustment of the result determined by the adjustment of the state vector with the feedback vector with the respective constants can be transmitted as manipulated variable to the at least one actuator provided according to the invention.

Mittels einer Veränderung eines jeweiligen Rückführungsvektors kann das erfindungsgemäß vorgesehene Zustandsrückführungsmodul an aktuelle Anforderungen angepasst werden, so dass sich ein Verhalten des erfindungsgemäß vorgesehenen Reglers ändert und bspw. ein Einschwingverhalten des Reglers bzw. ein Einschwingverhalten eines durch den Regler erzeugten Signals angepasst wird.By means of a change of a respective feedback vector, the state feedback module provided according to the invention can be adapted to current requirements, so that a behavior of the controller provided according to the invention changes and, for example, a transient response of the controller or a transient response of a signal generated by the controller is adjusted.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens ist vorgesehen, dass eine Signalverstärkung eines zum Messen der mindestens einen Zustandsgröße verwendeten Messverstärkers in Abhängigkeit eines zum Darstellen einer an dem mindestens einen Aktuator anliegenden Kraft benötigten Messbereichs gewählt wird.In a further possible embodiment of the presented method, it is provided that a signal amplification of a measuring amplifier used for measuring the at least one state variable is selected as a function of a measuring range required for representing a force applied to the at least one actuator.

Durch eine Anpassung einer Signalverstärkung an einen zur Abbildung eines Signals benötigten Messbereich kann ein Einfluss von Störsignalen, die bspw. auf eine jeweilige Regelgröße einwirken, reduziert werden. Eine zur Darstellung benötigte Skala und ein entsprechender Signalverstärkungsfaktor können bspw. in Abhängigkeit einer von einem Nutzer vorgegebenen Mindestauflösung gewählt werden.By adapting a signal amplification to a measuring range required for imaging a signal, it is possible to reduce the influence of interference signals which, for example, act on a respective controlled variable. A scale required for the representation and a corresponding signal amplification factor can be selected, for example, as a function of a minimum resolution predetermined by a user.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens ist vorgesehen, dass die mindestens eine Zustandsgröße mittels mindestens eines Sensors ermittelt wird.In a further possible embodiment of the presented method, it is provided that the at least one state variable is determined by means of at least one sensor.

Um einen Zustand eines jeweiligen Prüfstands bzw. eines jeweiligen zu regelnden Aktuators optimal abzubilden, eignen sich insbesondere mittels Sensoren, wie bspw. Kraftabnehmern erfasste Signale, die eine aktuelle Situation des Aktuators und/oder eine aktuelle Situation eines von einem jeweiligen zu prüfenden Lenksystem umfassten Servomotors beschreiben und entsprechend ermittelte Werte bspw. in einen Zustandsvektor überführen.In order to optimally image a state of a respective test stand or of a respective actuator to be controlled, signals detected by sensors, such as, for example, power take-offs, which are a current situation of the actuator and / or a current situation of a servomotor included in a respective steering system to be tested describe and correspondingly determined values, for example, into a state vector.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens ist vorgesehen, dass die mindestens eine Zustandsgröße mittels eines mathematischen Beobachters ermittelt wird.In a further possible embodiment of the presented method, it is provided that the at least one state variable is determined by means of a mathematical observer.

Um eine Zustandsgröße mittels eines Sensors zu erfassen, ist es in der Regel erforderlich, dass ein Steuergerät eines jeweiligen Aktuators bzw. Servomotors aktiviert ist, so dass entsprechende Sensorwerte von dem Steuergerät bspw. mittels eines Mess- und Kalibrierungsprotokolls über einen CAN-Bus ausgelesen werden können. Sollte es jedoch zu Testzwecken erforderlich sein, das Steuergerät des Aktuators und/oder des Servomotors eines zu testenden Lenksystems zu deaktivieren, können keine Sensorwerte mehr ausgelesen werden. Für einen derartigen Fall ist es vorgesehen, dass die Sensorwerte mittels eines mathematischen Beobachters ermittelt werden. Ein solcher mathematischer Beobachter kann bspw. ein Lünberger-Beobachter oder ein Kalman-Filter sein.In order to detect a state variable by means of a sensor, it is generally necessary for a control device of a respective actuator or servomotor to be activated, so that corresponding sensor values are read out by the control device, for example by means of a measurement and calibration protocol via a CAN bus can. However, should it be necessary for test purposes to deactivate the control unit of the actuator and / or the servo motor of a steering system to be tested, no more sensor values can be read. For such a case, it is provided that the sensor values are determined by means of a mathematical observer. Such a mathematical observer may, for example, be a Lünberger observer or a Kalman filter.

Ein mathematischer Beobachter ist eine Rechenvorschrift, die laufend eine Anzahl der letzten Werte einer jeweiligen zu beobachtenden Größe als Eingangsgrößen hat, aus denen eine Näherung bzw. Schätzung des realen Zustandes der zu beobachtenden Größe bzw. Strecke errechnet wird. Bei der beobachteten Größe kann es sich bspw. um eine Zustandsgröße eines Aktuators zum Bereitstellen einer Spurstangenkraft handeln.A mathematical observer is a calculation rule that has continuously a number of the last values of a respective variable to be observed as input variables, from which an approximation or estimation of the real state of the quantity or distance to be observed is calculated. The observed variable may, for example, be a state variable of an actuator for providing a tie rod force.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens ist vorgesehen, dass die mindestens eine Zustandsgröße eine Zustandsvariable für eine Regeldifferenz zwischen einem gemessenen oder mittels eines mathematischen Beobachters ermittelten Ist-Wert und einem vorgegebenen Sollwert umfasst.In a further possible embodiment of the presented method it is provided that the at least one state variable comprises a state variable for a control difference between a measured or determined by a mathematical observer actual value and a predetermined setpoint.

Um einen aktuellen Zustand eines zu regelnden Aktuators abzubilden, ist es in der Regel erforderlich, dass eine Abweichung des aktuellen Zustands von einem Sollwert bei der Regelung berücksichtigt wird, wie es für einen geschlossenen Regelkreis typisch ist.In order to map a current state of an actuator to be controlled, it is usually necessary that a deviation of the current state is taken into account by a target value in the control, as is typical for a closed loop.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens ist vorgesehen, dass in dem Zustandsrückführungsmodul ermittelte Größen des Zustandsraummodells zumindest teilweise innerhalb des Zustandsrückführungsmoduls zurückgeführt und als Eingangsgrößen des Zustandsrückführungsmoduls verwendet werden.In a further possible embodiment of the presented method, it is provided that variables of the state space model determined in the state feedback module are at least partially returned within the state feedback module and used as input variables of the state feedback module.

Durch eine wiederholte Rückführung von durch das erfindungsgemäß vorgesehene Zustandsrückführungsmodul ermittelten Werten in das Zustandsrückführungsmodul kann ein Verhalten eines mittels des Zustandsrückführungsmoduls ermittelten Signals bzw. eines durch den erfindungsgemäß vorgesehenen Regler ausgegebenen Signals bspw. in Abhängigkeit sich aktuell ändernder Zustandsgrößen angepasst werden. Dies bedeutet, dass der erfindungsgemäß vorgesehene Regler durch das Zustandsrückführungsmodul auf seine eigenen Regelungsschritte reagiert.By a repeated return of values determined by the state feedback module provided according to the invention to the state feedback module, a behavior of the device can be determined by means of the State feedback module detected signal or a signal output by the inventively provided controller signal, for example, be adjusted depending on currently changing state variables. This means that the controller provided according to the invention reacts by the state feedback module to its own control steps.

Eine mögliche Ausgestaltung des vorgestellten Zustandsraummodells entspricht dem nachstehend dargestellten Gleichungssystem (1). [ z ˙ 1 z ˙ 2 z ˙ 5 ] = ( 0 1 0 c 1 P 2 ( 2 π ) 2 η 1 J G e s d 1 P 2 ( 2 π ) 2 η 1 J G e s d R J G e s 0 K F i l t e r T F i l t e r c 1 P 2 π K F i l t e r T F i l t e r d 1 P 2 π 1 T F i l t e r ) A z [ z 1 z 2 z 5 ] + [ 0 P 2 π η 1 J G e s 0 ] b z F s o l l ( t ) + [ 0 0 K F i l t e r T F i l t e r ] b S t ö r u S t ö r ( t ) F E M C ( t ) [ 0 0 2000 ] c z T [ z 1 z 2 z 5 ]

Figure DE102016123629A1_0001
A possible embodiment of the presented state space model corresponds to the equation system (1) shown below. [ z ˙ 1 z ˙ 2 z ˙ 5 ] = ( 0 1 0 c 1 P 2 ( 2 π ) 2 η 1 J G e s - d 1 P 2 ( 2 π ) 2 η 1 J G e s - d R J G e s 0 K F i l t e r T F i l t e r c 1 P 2 π K F i l t e r T F i l t e r d 1 P 2 π - 1 T F i l t e r ) } A z [ z 1 z 2 z 5 ] + [ 0 P 2 π η 1 J G e s 0 ] } b z F s O l l ( t ) + [ 0 0 K F i l t e r T F i l t e r ] } b S t ö r u S t ö r ( t ) F e M C ( t ) [ 0 0 - 2000 ] } c z T [ z 1 z 2 z 5 ]
Figure DE102016123629A1_0001

Dabei gilt: „JGES“ entspricht einem Gesamtträgheitsmoment, „P“ einer Spindelsteigung, TFilter“ einer Zeitkonstanten eines Eingangsfilters, „KFilter“ einer Proportionalitätskonstanten eines Eingangsfilters, „c1“ einer Federsteifigkeit, „d1“ einer Dämpfungskonstante, „dR“ einer Reibungskonstanten, „η1“ einem Wirkungsgrad bei der Umsetzung von Rotations- in Translationsbewegung, „FSoll(t)“ einer Sollkraft zum Zeitpunkt t, „uStör(t)“ einer Störgröße zum Zeitpunkt t, „FEMC(t)“ einer Kraft an einem elektromechanischen Zylinder zum Zeitpunkt t, und z1, z2 entsprechen jeweiligen betrachteten Zustandsvariablen. z5 stellt eine Zustandsvariable eines Tiefpassfilters zum Filtern eines Ausgangssignals eines Messverstärkers des Prüfstands dar. In dem Gleichungssystem (1) werden symbolische Zuordnungen getroffen, die dann in Gleichungssystem (2) verwendet werden: eine Datenmatrix „Az“, ein Vektor b z

Figure DE102016123629A1_0002
des Störfaktors der Sollkraft, ein Vektor b S t ö r
Figure DE102016123629A1_0003
des Störfaktos der Störgröße und einem Ausgangsvektor c z T
Figure DE102016123629A1_0004
bezogen auf die Kraft an einem elektromechanischem ZylinderThe following applies: "J GES " corresponds to a total moment of inertia, "P" to a spindle pitch, " T Filter " to a time constant of an input filter , "K Filter " to a proportionality constant of an input filter , "c 1 " to a spring stiffness, "d 1 " to an attenuation constant, " d R "of a friction constant," η 1 "an efficiency in the conversion of rotational into translational motion," F Soll (t) "of a desired force at time t," u Sturge (t) "of a disturbance at time t," F EMC (t) "of a force on an electromechanical cylinder at time t, and z 1 , z 2 correspond to respective state variables considered. z 5 represents a state variable of a low-pass filter for filtering an output signal of a measuring amplifier of the test bench. In the equation system (1) symbolic assignments are made, which are then used in equation system (2): a data matrix "A z ", a vector b z "
Figure DE102016123629A1_0002
the disturbance factor of the desired force, a vector b S t ö r "
Figure DE102016123629A1_0003
the disturbance factor of the disturbance variable and an output vector c z T "
Figure DE102016123629A1_0004
based on the force on an electromechanical cylinder

Das Zustandsraummodell stellt das physikalische Verhalten der Regelstrecke bzw. des Aktuators des Prüfstands dar. Dazu werden verschiedene physikalische Einflüsse auf den Aktuator, die mittels linearer Gleichungen beschrieben werden können, wie bspw. Einflüsse von Reibung, Elastizität und Dämpfung, Massenträgheiten, sowie Stellgrößenverzögerung und der Einfluss eines jeweiligen zu testenden Lenksystems, in dem Zustandsraummodell berücksichtigt. Dabei ist insbesondere darauf zu achten, dass es vorgesehen sein kann, dass von einem Motor des Prüfstands bereitgestellte Antriebsenergie von einer Rotationsbewegung in eine Translationsbewegung umgesetzt wird.The state space model represents the physical behavior of the controlled system or the actuator of the test stand. For this purpose, various physical influences on the actuator, which can be described by means of linear equations, such as influences of friction, elasticity and damping, inertia, and manipulated variable delay and the Influence of a respective steering system to be tested, taking into account the state space model. It is particularly important to ensure that it can be provided that provided by an engine of the test bench drive energy is converted by a rotational movement in a translational movement.

In Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Zustandsraummodell auf dem Ansatz beruht, dass eine an einem jeweiligen Aktuator zum Überführen einer rotatorischen Bewegung in eine translatorische Bewegung bereitgestellt Kraft „FEMC“ derjenigen Kraft entspricht, die von einem jeweiligen zu testenden Lenksystem für eine jeweilige zu simulierende Fahrsituation bereitgestellt werden soll.In an embodiment, it is provided that the state space model is based on the approach that one on a respective actuator for transferring a rotational movement into a translational movement provided force "F EMC " corresponds to the force that is to be provided by a respective tested steering system for a respective driving situation to be simulated.

Der erfindungsgemäß vorgesehene Regler zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass dieser ein Regelmodul aufweist, das einem PI-Regler entspricht und ein Zustandsrückführungsmodul umfasst. Dabei kann ein Zustandsvektor durch eine Zustandsvariable für eine Regeldifferenz zwischen einem Soll- und einem Istwert erweitert werden. Dabei setzt sich eine Stellgröße des Reglers aus Anteilen des Zustandsrückführungsmoduls und des Regelmoduls zusammen, so dass für das Zustandsraummodell und das Zustandsrückführungsmodul folgender mathematischer Zusammenhang gilt: [ z ˙ ( t ) e ˙ ( t ) ] = ( A z o c z T 0 ) A e [ z ( t ) e ( t ) ] z e ( t ) + [ b z 0 ] b e u ( t ) + [ o 1 ] w ( t ) + [ b S t ö r 0 ] u S t ö r ( t )                    y ( t ) = [ c z T    0 ] c e T [ z ( t ) e ( t ) ]

Figure DE102016123629A1_0005
u ( t ) = [ ( K z T K P c z T ) K 1 T K I K 2 ] K e [ z 1 ( t ) z 2 ( t ) z 5 ( t ) e ( t ) ] + K P w ( t )
Figure DE102016123629A1_0006
The inventively provided controller is characterized in particular by the fact that it has a control module which corresponds to a PI controller and comprises a state feedback module. In this case, a state vector can be extended by a state variable for a control difference between a setpoint and an actual value. In this case, a manipulated variable of the controller is composed of components of the state feedback module and of the control module, so that the following mathematical relationship applies to the state space model and the state feedback module: [ z ˙ ( t ) e ˙ ( t ) ] = ( A z O - c z T 0 ) } A e [ z ( t ) e ( t ) ] } z e ( t ) + [ b z 0 ] } b e u ( t ) + [ O 1 ] w ( t ) + [ b S t ö r 0 ] u S t ö r ( t ) y ( t ) = [ c z T 0 ] } c e T [ z ( t ) e ( t ) ]
Figure DE102016123629A1_0005
u ( t ) = [ ( - K z T - K P c z T ) } - K 1 T K I } - K 2 ] } - K e [ z 1 ( t ) z 2 ( t ) z 5 ( t ) e ( t ) ] + K P w ( t )
Figure DE102016123629A1_0006

Dabei gilt: z ( t )

Figure DE102016123629A1_0007
entspricht einem Zustandsvektor, „e(t)“ einer Zustandsvariable für die Regeldifferenz, „Ae“ einer Dynamikmatrix, K e T
Figure DE102016123629A1_0008
einem Rückführungsvektor, „Az“ einer Datenmatrix, b S t ö r
Figure DE102016123629A1_0009
einem Störvektor, „y(t)“ einem Ausgangswert zum Zeitpunkt t, „u(t)“ einer Stellgröße zum Zeitpunkt t, „w(t)“ entspricht einer neuen Eingangsvariablen zum Zeitpunkt t. „KP“ entspricht einer Konstanten eines Proportionalteils des Regelmoduls und „KI“ einer Konstanten eines Integralteils des Regelmoduls. K z T
Figure DE102016123629A1_0010
entspricht jeweiligen Parametern einer Zustandsrückführung und c e T
Figure DE102016123629A1_0011
einem transponierten Ausgangsvektor eines Beobachters. K 1 T
Figure DE102016123629A1_0012
steht für alle Einträge im Rückführungsvektor K e T ,
Figure DE102016123629A1_0013
außer dem letzten Eintrag, der als K2 bezeichnet ist.Where: z ( t ) "
Figure DE102016123629A1_0007
corresponds to a state vector, "e (t)" of a state variable for the control difference, "A e " of a dynamic matrix, K e T "
Figure DE102016123629A1_0008
a feedback vector, "A z " of a data matrix, b S t ö r "
Figure DE102016123629A1_0009
an interference vector, "y (t)" an output value at time t, "u (t)" a manipulated variable at time t, "w (t)" corresponds to a new input variable at time t. "K P " corresponds to a constant of a proportional part of the control module and "K I " to a constant of an integral part of the control module. K z T "
Figure DE102016123629A1_0010
corresponds to respective parameters of a state feedback and c e T "
Figure DE102016123629A1_0011
a transposed output vector of an observer. K 1 T "
Figure DE102016123629A1_0012
stands for all entries in the feedback vector K e T " .
Figure DE102016123629A1_0013
except the last entry, called K 2 .

Der Rückführungsvektor K e T

Figure DE102016123629A1_0014
kann über den mathematischen Zusammenhang gemäß Formel (4) hergeleitet werden. u ( t ) = K e T z ( t ) = [ K 1 T    K 2 ] z ( t )
Figure DE102016123629A1_0015
The feedback vector K e T "
Figure DE102016123629A1_0014
can be derived from the mathematical relationship according to formula (4). u ( t ) = - K e T z ( t ) = - [ K 1 T K 2 ] z ( t )
Figure DE102016123629A1_0015

Die Konstanten „KP“ und „KI“ können durch den mathematischen Zusammenhang gemäß Formeln (5) und (6) hergeleitet werden. K z T + K P c z T = K 1

Figure DE102016123629A1_0016
K 1 = K 2
Figure DE102016123629A1_0017
The constants "K P " and "K I " can be derived by the mathematical relationship according to formulas (5) and (6). K z T + K P c z T = K 1
Figure DE102016123629A1_0016
- K 1 = K 2
Figure DE102016123629A1_0017

Durch Einsetzen von Gleichung (3) in Gleichung (2) ist es möglich, anhand des Rückführungsvektors K e T ,

Figure DE102016123629A1_0018
jeweilige Eigenwerte eines geschlossenen Regelkreises zum Berechnen eines Sollwerts durch ein Zustandsrückführungsmodul vorzugeben und somit ein Verhalten des Zustandsrückführungsmoduls bzw. des Sollwerts zu beeinflussen.By substituting equation (3) into equation (2), it is possible to use the feedback vector K e T .
Figure DE102016123629A1_0018
To specify respective eigenvalues of a closed loop for calculating a setpoint by a state feedback module and thus to influence a behavior of the state feedback module or the setpoint.

Ferner betrifft die vorliegende Erfindung einen Prüfstand zum Prüfen eines Lenksystems eines Fahrzeugs, mit mindestens einem Aktuator zum Bewegen des Lenksystems und einem Steuergerät, wobei das Steuergerät dazu konfiguriert ist, ein mathematisches Zustandsraummodell des Prüfstands zu erzeugen, und den mindestens einen Aktuator mittels eines Reglers zu regeln, der zumindest ein Regelmodul mit einem Proportionalanteil und einem Integralanteil und ein Zustandsrückführungsmodul aufweist, wobei das Steuergerät weiterhin dazu konfiguriert ist, dem Regelmodul als mindestens eine Eingangsgröße mindestens eine mittels des Zustandsrückführungsmoduls auf Grundlage des Zustandsraummodells ermittelte Zustandsgröße des Prüfstands zu übermitteln.Furthermore, the present invention relates to a test bench for testing a steering system of a vehicle, having at least one actuator for moving the steering system and a control unit, wherein the control unit is configured to generate a mathematical state space model of the test bench, and the at least one actuator by means of a controller at least one control module having a proportional component and an integral component and a state feedback module, wherein the control device is further configured to transmit to the control module as at least one input variable at least one state variable of the test bench determined by the state feedback module on the basis of the state space model.

Der vorgestellte Prüfstand dient insbesondere zur Durchführung des vorgestellten Verfahrens.The presented test stand is used in particular for carrying out the presented method.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen.Further advantages and embodiments of the invention will become apparent from the description and the accompanying drawings.

Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination indicated, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

Figurenlistelist of figures

  • 1 zeigt ein physikalisches Regelkreismodell einer möglichen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Prüfstands. 1 shows a physical closed loop model of a possible embodiment of the test stand according to the invention.
  • 2 zeigt eine schematische Darstellung einer möglichen Ausgestaltung eines dem erfindungsgemäß vorgesehenen Regler zugrundeliegenden Regelkreises. 2 shows a schematic representation of a possible embodiment of a regulator provided according to the invention underlying control loop.

In 1 ist ein physikalisches Regelkreismodell eines Prüfstands 180 zum Prüfen eines Lenksystems 130 dargestellt. Eine Wirkung des Prüfstands 180 auf das Lenksystem 130 kann durch das Gleichungssystem (1) mathematisch beschrieben werden. Ein Steuergerät 132 des Lenksystems 130 regelt das Lenksystem 130 mittels eines Lenkungsregelkreises 100. Das Lenksystem 130 umfasst einen zwischen Aufbauten 138 angeordneten elektrischen Motor 134, mittels dessen eine Kraft auf eine Spurstange 142 aufgebracht wird, so dass sich die Spurstange 142 bewegt, wie durch einen Doppelpfeil 141 angedeutet. Durch eine Bewegung der Spurstange 142 wird eine Lenkbewegung eines Fahrzeugs simuliert.In 1 is a physical control loop model of a test bench 180 for checking a steering system 130 shown. An effect of the test bench 180 on the steering system 130 can through the equation system ( 1 ) are described mathematically. A control unit 132 of the steering system 130 regulates the steering system 130 by means of a steering loop 100 , The steering system 130 includes one between bodies 138 arranged electric motor 134 , by means of which a force on a tie rod 142 is applied, so that the tie rod 142 moved, as indicated by a double arrow 141. By a movement of the tie rod 142 a steering movement of a vehicle is simulated.

Über einen CAN-Bus 156 werden von dem Steuergerät 132 zur Steuerung des Motors 134 verwendete Einstellungen bzw. Werte an eine CAN-Karte 126, d. h. eine Kommunikationsschnittstelle des Prüfstands 180 übermittelt. Um den Prüfstand 180 bzw. einen Aktuator in Form eines Servomotors 104 des Prüfstands 180 zu regeln, ermittelt ein Echtzeitrechner 114 anhand von durch die CAN-Karte 126 empfangenen Werten eine Führungsgröße, angedeutet durch Pfeil 118 eines Regelkreises 190 zum Regeln des elektrischen Servomotors 104 des Prüfstands 180. Dazu berechnet der Echtzeitrechner 114 ein Fahrdynamikmodell, wie es bspw. durch Gleichungssystem (1) dargestellt ist, und einen Regler mit einer vorgegebenen Schrittweite von einer Millisekunde, als eine feste dem Echtzeitrechner 114 vorgegebene Größe, angedeutet durch Bezugszeichen 116.Via a CAN bus 156 be from the controller 132 used to control the engine 134 settings or values to a CAN card 126 ie a communication interface of the test bench 180 transmitted. To the test bench 180 or an actuator in the form of a servomotor 104 the test bench 180 to control, determines a real-time computer 114 by means of the CAN card 126 received values a reference variable, indicated by arrow 118 a control loop 190 for controlling the electric servomotor 104 the test bench 180 , The real-time computer calculates this 114 a vehicle dynamics model, as for example by equation system ( 1 ) and a controller with a predetermined increment of one millisecond, as a fixed to the real-time computer 114 given size, indicated by reference numerals 116 ,

Mittels des Reglers ermittelt der Echtzeitrechner 114 die Führungsgröße, wie sie durch Pfeil 118 angedeutet ist, indem die von dem Steuergerät 132 übermittelten Werte in einem Regelmodul mit einem Proportionalanteil und einem Integrationsanteil mit einem vorgegebenen Sollwert verglichen werden. Dabei können die von dem Steuergerät 132 übermittelten Werte ggf. in ein Zustandsrückführungsmodul des Reglers, das einen inneren Regelkreis des Reglers bildet, mehrfach in einer Schleife zurückgeführt werden. In dem Zustandsrückführungsmodul können die von dem Steuergerät 132 übermittelten Werte mit einem Rückführungsvektor, der insbesondere vorgegebene Eigenwerte umfasst, abgeglichen werden. Dazu können die von dem Steuergerät 132 übermittelten Werte bspw. mit dem Rückführungsvektor multipliziert werden. Durch den Abgleich der von dem Steuergerät 132 übermittelten Werte mit dem Rückführungsvektor kann auf ein Verhalten des Reglers, insbesondere bzgl. eines Einschwingverhaltens des Reglers bzw. eines mittels des Reglers ermittelten Soll-Signals eingewirkt werden. Jeweilige von dem Zustandsrückführungsmodul ausgegebene Werte können dem Regelmodul des Reglers zugeführt werden.By means of the controller determines the real-time computer 114 the command, as indicated by arrow 118 is indicated by the control unit 132 transmitted values are compared in a control module with a proportional component and an integration component with a predetermined setpoint. In this case, the from the control unit 132 transmitted values, if necessary, in a state feedback module of the controller, the one inner loop of the controller forms, be repeatedly returned in a loop. In the state feedback module, those of the controller 132 transmitted values are compared with a feedback vector, which in particular comprises predetermined eigenvalues. These can be from the control unit 132 transmitted values, for example, be multiplied by the feedback vector. By balancing the of the control unit 132 transmitted values with the feedback vector can be acted upon behavior of the controller, in particular with respect to a transient response of the controller or a determined by the controller desired signal. Respective values output from the state feedback module may be supplied to the regulator module of the regulator.

Mittels einer Ethernetkarte 120 wird die von dem Echtzeitrechner 114 mittels des Reglers berechnete Führungsgröße 118 an ein System 128 zum Erzeugen einer simulierten Spurstangenkraft, die auf das Lenksystem 130 einwirkt, übertragen. Das System 128 umfasst einen Frequenzumrichter bzw. einen Drehmomentregler 102, einen Servomotor 104 und einen elektromechanischen Zylinder 108, mittels dessen eine Rotationsbewegung des Servomotors 104 in eine Translationsbewegung umgewandelt wird. Weiterhin umfasst das System 128 einen Kraftaufnehmer 110 zum Erfassen einer durch den Servomotor 104 bzw. den elektromechanischen Zylinder 108 bereitgestellten Kraft.By means of an ethernet card 120 will be the one from the real-time calculator 114 Reference value calculated by the controller 118 to a system 128 for generating a simulated tie rod force acting on the steering system 130 acts, transmits. The system 128 includes a frequency converter or a torque controller 102 , a servomotor 104 and an electromechanical cylinder 108 , by means of which a rotational movement of the servomotor 104 is converted into a translational movement. Furthermore, the system includes 128 a force transducer 110 for detecting a by the servomotor 104 or the electromechanical cylinder 108 provided strength.

Die Führungsgröße, wie sie durch Pfeil 118 angedeutet ist, wird mittels der Ethernetkarte an den Frequenzumrichter bzw. den Drehmomentregler 102 über eine TCP/IP-Verbindung übertragen, wie durch Pfeil 158 angedeutet. Weiterhin wird eine durch den Echtzeitrechner 114 ermittelte Stellgröße 160 über einen Digital-Analog-Konverter 122 und eine Verbindung 146 zu dem Frequenzumrichter bzw. Drehmomentregler 102 übertragen. Die Stellgröße 160 schwankt dabei bspw. zwischen einer Spannung von +5 Volt und -5 Volt, wobei die Stellgröße 160 auf der Verbindung 146 mit einem elektromagnetischen Störsignal 150 beaufschlagt wird.The reference variable, as indicated by arrow 118 is indicated by means of the Ethernet card to the frequency converter or the torque controller 102 transmitted over a TCP / IP connection, as indicated by arrow 158 indicated. Furthermore, one by the real-time computer 114 determined manipulated variable 160 via a digital-to-analog converter 122 and a connection 146 to the frequency converter or torque controller 102 transfer. The manipulated variable 160 fluctuates between, for example, a voltage of +5 volts and -5 volts, where the manipulated variable 160 on the connection 146 with an electromagnetic interference signal 150 is charged.

Anhand der Stellgröße 160 und der Führungsgröße, wie sie durch Pfeil 118 angedeutet ist, steuert der Frequenzumrichter bzw. Drehmomentregler 102 den Servomotor 104, der wiederum ein Motormoment erzeugt, das über eine Welle 152 an eine Kupplung 106 und schließlich an den elektromechanischen Zylinder 108, der auf Aufbauten 136 angeordnet ist, übertragen wird. Der elektromechanische Zylinder 108 setzt das von dem Servomotor 104 bereitgestellte Motormoment in eine translationale bzw. lineare Bewegung einer Zylinderstange 140 um, wie durch einen Doppelpfeil 154 angedeutet. Sowohl eine durch den elektromechanischen Zylinder 108 bereitgestellte Kraft als auch eine durch den elektrischen Motor 134 des Lenksystems 130 bereitgestellte Kraft werden von einem Kraftaufnehmer 110 erfasst und an einen Messverstärker bzw. Messumformer 112 gemeldet. Der Messverstärker bzw. Messumformer 112 erzeugt ein von dem durch den Kraftaufnehmer 110 gemeldeten Signal abhängiges Signal, das eine Regelgröße 148 darstellt, die in einem Bereich von +10 Volt bis -10 Volt variieren kann. Die Regelgröße 148 wird über eine Leitung 144 an einen Analog-Digital-Konverter 124 und von diesem an den Echtzeitrechner 114 übertragen. Dabei wird auch die Regelgröße 148 während der Übertragung an den Analog-Digital-Konverter 124 mit einem elektromagnetischen Störsignal 150 beaufschlagt.Based on the manipulated variable 160 and the command, as indicated by arrow 118 is indicated, the frequency converter or torque controller controls 102 the servomotor 104 , which in turn generates an engine torque, that over a wave 152 to a clutch 106 and finally to the electromechanical cylinder 108 that on structures 136 is arranged, is transmitted. The electromechanical cylinder 108 sets this from the servomotor 104 provided engine torque in a translational or linear movement of a cylinder rod 140 like a double-headed arrow 154 indicated. Both through the electromechanical cylinder 108 provided force as well as one by the electric motor 134 of the steering system 130 Power provided by a force transducer 110 and to a measuring amplifier or transmitter 112 reported. The measuring amplifier or transmitter 112 generates one of which by the force transducer 110 reported signal dependent signal, which is a controlled variable 148 which may vary in a range of +10 volts to -10 volts. The controlled variable 148 is over a line 144 to an analog-to-digital converter 124 and from this to the real-time computer 114 transfer. In this case, the controlled variable 148 during transmission to the analog-to-digital converter 124 with an electromagnetic interference signal 150 applied.

In 1 stellen die gemäß Pfeil 162 gepunktet dargestellten Verbindungen digitale Signale dar. Dagegen stellen die gemäß Pfeil 164 durchgehend gezeichneten Verbindungen analoge Signale dar.In 1 set the according to arrow 162 dotted represent connections digital signals. On the other hand, according to arrow 164 continuous drawn connections represent analog signals.

In 2 ist ein Regler 280 zum Regeln eines Aktuators eines Prüfstands dargestellt. Ausgehend von einer mittels eines Sensors, wie bspw. mittels des Kraftaufnehmers 110 aus 1 erfassten Spurstangensollkraft, wird das Signal 270 zunächst in einem Schritt 272 invertiert. Der Schritt 272 ist notwendig, da ein negatives Stellsignal ein positives Kraftsignal liefert, und im Folgenden eine Richtung der zu vergleichenden Kräfte rechnerisch zu beachten ist. Das Signal 270 entspricht dabei bspw. der Eingangsvariablen w(t) aus Gleichung (3) und kann gemäß Gleichung (3) zum Berechnen einer Stellgröße u(t) verwendet werden.In 2 is a regulator 280 for controlling an actuator of a test stand. Starting from a means of a sensor, such as by means of the force transducer 110 out 1 detected tie rod target force, the signal 270 first in one step 272 inverted. The step 272 is necessary because a negative control signal provides a positive force signal, and in the following a direction of the forces to be compared is to be considered mathematically. The signal 270 corresponds to, for example, the input variable w (t) from equation (3) and can be used according to equation (3) for calculating a manipulated variable u (t).

Zum Ermitteln der Stellgröße u(t) durch den Regler 280 wird das Signal 270 nach der Invertierung mit einem durch den Regler 280 ermittelten Sollwert 282 in einem Additor 283 abgeglichen. Der Sollwert kann in Abhängigkeit eines gemäß Gleichung (2) zu ermittelnden Ausgangswerts y(t) bspw. einer Spurstangekraft gemäß Gleichung (2) ermittelt werden. Weiterhin wird ein Ergebnis 274 des Abgleichs, bezeichnet als e*(t), an einen PI-Vorfilter 254 übertagen, wie durch Pfeil 214 angedeutet. Ein entsprechend durch den PI-Vorfilter gefiltertes Signal 216 wird an einen weiteren Additor 284 übertragen, wie durch Pfeil 276 angedeutet und dort mit einem aus einem Zustandsrückführungsmodul 258 ermittelten Signal 222 abgeglichen. Das Ergebnis 278 des Vergleichs entspricht letztlich der Stellgröße u(t), wie sie gemäß Gleichung (3) ermittelt werden kann. Die durch den Vergleich ermittelte Stellgröße u(t) bzw. das entsprechende aufbereitete Signal 278 wird als erste Zustandsgröße 244 an einen Lünberger-Beobachter 262 übermittelt. Weiterhin wird das Ergebnis 278 des Vergleichs gemäß Pfeil 218 an einen Digital-Analog-Konverter 256 übermittelt, der ein dem Ergebnis 278 entsprechendes Signal in eine Spannung 220 konvertiert und diese gemäß Pfeil 202 an ein Streckenmodell 250 überträgt. Anhand der Spannung 220 wird mittels des Streckenmodells 250 eine Spurstangenkraft 204 ermittelt, die gemäß Pfeil 210 an einen Messverstärker 252 übertragen wird. Anhand der Spurstangenkraft 204 kann der Sollwert 282 ermittelt werden.For determining the manipulated variable u (t) by the controller 280 becomes the signal 270 after inversion with a through the regulator 280 determined setpoint 282 matched in an Additor 283. The desired value can be determined as a function of an output value y (t) to be determined in accordance with equation (2), for example a traction rod force according to equation (2). Furthermore, a result 274 of matching, denoted e * (t), to a PI prefilter 254 transmit, as by arrow 214 indicated. A signal filtered accordingly by the PI prefilter 216 gets to another additor 284 transferred as by arrow 276 indicated and there with a detected from a state feedback module 258 signal 222 adjusted. The result 278 of the comparison ultimately corresponds to the manipulated variable u (t), as can be determined according to equation (3). The manipulated variable u (t) determined by the comparison or the corresponding processed signal 278 becomes the first state variable 244 to a Lünberger observer 262 transmitted. Furthermore, the result 278 of the comparison according to arrow 218 to a digital-to-analog converter 256 transmitted, the one the result 278 corresponding signal in a voltage 220 converted and these according to arrow 202 to a route model 250 transfers. Based on the tension 220 is determined by means of the route model 250 a tie rod force 204 determined according to arrow 210 to a measuring amplifier 252 is transmitted. Based on the tie rod force 204 can the setpoint 282 be determined.

Weiterhin werden mittels des Streckenmodells 250 ausgehend von der Spannung 220 eine zweite Zustandsgröße 206, die bspw. gemäß Gleichungssystem (1) eine Winkelgeschwindigkeit angibt, und eine dritte Zustandsgröße 208, die bspw. einen Spurstangenweg zum Einstellen eines jeweiligen Lenkwinkels angibt, ermittelt.Furthermore, by means of the route model 250 starting from the tension 220 a second state variable 206 , which, for example, according to the equation system ( 1 ) indicates an angular velocity, and a third state variable 208 which indicates, for example, a track rod path for setting a respective steering angle.

Der Messverstärker verstärkt das von dem Streckenmodell 250 empfangene Signal der Spurstangenkraft 204 und überträgt ein entsprechend verstärktes Signal 212 an einen Mittelwertfilter 264. Dabei wird das Signal 212 mit einem elektromagnetischen Störsignal 268 und/oder anderen Störquellen 266 beaufschlagt, wie durch einen Additor 248 angedeutet.The measuring amplifier amplifies this from the system model 250 Tie rod force received signal 204 and transmits a correspondingly amplified signal 212 to an average filter 264 , At the same time the signal becomes 212 with an electromagnetic interference signal 268 and / or other sources of interference 266 charged as by an additor 248 indicated.

Ein von dem Mittelwertfilter 264 auf Grundlage des Signals 212 ermitteltes Mittelwertsignal 246 wird an einen Analog-Digital-Wandler 260 übertragen, wie durch Pfeil 234 angedeutet. Der Analog-Digital-Wandler 260 wandelt das Mittelwertsignal 246 in ein digitales Signal um und erzeugt, dadurch bedingt, ein dem Sollwert 282 entsprechendes Signal. Weiterhin übermittelt der Analog-Digital-Wandler 260 eine dem Mittelwertsignal 246 entsprechende Spannung als vierte Zustandsgröße 232, wie sie bspw. in dem Gleichungssystem (1) als Signal eines Tiefpassfilters zum Filtern eines Ausgangssignals eines Messverstärkers des Prüfstands z5 vorgesehen ist, an das Zustandsrückführungsmodul 258, wie durch Pfeil 224 angedeutet.One from the mean value filter 264 based on the signal 212 determined mean value signal 246 is connected to an analog-to-digital converter 260 transmitted as indicated by arrow 234. The analog-to-digital converter 260 converts the mean value signal 246 into a digital signal and generates, conditionally, a the setpoint 282 corresponding signal. Furthermore, the analog-to-digital converter transmits 260 a voltage corresponding to the mean value signal 246 as the fourth state variable 232 , such as in the equation system ( 1 ) is provided as a signal of a low-pass filter for filtering an output signal of a measuring amplifier of the test bench z 5 , to the state feedback module 258 as by arrow 224 indicated.

Das dem Sollwert 282 entsprechende Signal wird zusätzlich an den Lünberger Beobachter 262 übertragen. Dabei wird aus dem dem Sollwert 282 entsprechenden Signal eine aktuell von einem elektrischen Motor eines zu testenden Lenksystems erzeugte Kraft ermittelt, wie durch Pfeil 242 angedeutet. Weiterhin wird aus dem dem Sollwert 282 entsprechenden Signal eine aktuell von einem Servomotor des Prüfstands erzeugte Kraft ermittelt, wie durch Pfeil 240 angedeutet.That the setpoint 282 appropriate signal is in addition to the Lünberger observer 262 transfer. It will be out of the setpoint 282 corresponding signal a currently generated by an electric motor of a steering system to be tested determined force, as indicated by arrow 242 indicated. Furthermore, from the setpoint 282 corresponding signal determines a force currently generated by a servomotor of the test stand, as indicated by arrow 240 indicated.

Auf Grundlage der von dem elektrischen Motor des zu testenden Lenksystems erzeugten Kraft und der von dem Servomotor des Prüfstands erzeugten Kraft in Verbindung mit der ersten Zustandsgröße 244 ermittelt der Lünberger Beobachter 262 eine fünfte Zustandsgröße 236 und eine sechste Zustandsgröße 238. Dabei können die erste Zustandsgröße, die bspw. als z1, gemäß Gleichungssystem (1) einen Lenkwinkel angibt und die sechste Zustandsgröße, die bspw. als z2 gemäß Gleichungssystem (1) eine zum Einstellen des Lenkwinkels verwendete Winkelgeschwindigkeit angibt, an das Zustandsrückführungsmodul 258 übermittelt werden, wie durch Pfeile 226 und 228 angedeutet. Ausgehend von der vierten Zustandsgröße 232, der fünften Zustandsgröße 236 und der sechsten Zustandsgröße 238 ermittelt das Zustandsrückführungsmodul das zum Abgleich mit dem vorgefilterten Signal 216 vorgesehene Signal 222. Dies bedeutet, dass das vorgefilterte Signal 216 des mittels des Sensors erfassten Signals 270 mit einem Signal abgeglichen wird, dass auf Grundlage der Zustandsgrößen 232, 236 und 238 ermittelt wurde. Dabei wird das dem Sollwert 282 entsprechende Signal zum Ermitteln der Zustandsgrößen 232, 236 und 238 ggf. wiederholt dem Lünberger Beobachter 262 und entsprechend dem Zustandsrückführungsmodul 258 zugeführt, so dass das dem Sollwert 282 entsprechende Signal durch das Zustandsrückführungsmodul 258 in Abhängigkeit aktueller Werte der Zustandsgrößen 232, 236 und 238 angepasst werden kann. Dazu kann das dem Sollwert 282 entsprechende Signal bspw. mit vorgegebenen Eigenwerten, die ein Verhalten des Zustandsrückführungsmoduls 258 bestimmen, abgeglichen werden.Based on the force generated by the electric motor of the steering system being tested and the force generated by the servomotor of the test bench in conjunction with the first state quantity 244 determined the Lünberger observer 262 a fifth state variable 236 and a sixth state quantity 238 , In this case, the first state variable, for example, as z 1 , according to equation system ( 1 ) indicates a steering angle and the sixth state variable, which, for example, as z 2 according to equation system ( 1 ) indicates an angular velocity used for adjusting the steering angle to the state feedback module 258 be transmitted as by arrows 226 and 228 indicated. Starting from the fourth state variable 232 , the fifth state quantity 236 and the sixth state quantity 238 The state feedback module determines that to be matched with the prefiltered signal 216 provided signal 222 , This means that the prefiltered signal 216 the signal detected by the sensor 270 is matched with a signal based on the state variables 232 . 236 and 238 was determined. This will be the setpoint 282 corresponding signal for determining the state variables 232 . 236 and 238 possibly repeated to the Lünberger observer 262 and according to the state feedback module 258 supplied, so that the set value 282 corresponding signal by the state feedback module 258 in response to current values of the state variables 232 . 236 and 238 can be adjusted. This can be the setpoint 282 corresponding signal, for example, with predetermined eigenvalues, the behavior of the state feedback module 258 determine, be matched.

Durch das Zustandsrückführungsmodul 258 bzw. durch jeweilige von dem Zustandsrückführungsmodul zum Verändern des dem Sollwert 282 entsprechenden Signals verwendeter Eigenwerte, kann ein Änderungsverhalten des dem Sollwert 282 entsprechenden Signals und, dadurch bedingt, ein Einschwingverhalten des Reglers 280 beeinflusst werden. Dazu können die Eigenwerte bspw. in einem Rückführungsvektor von einem Nutzer bzw. einem Techniker vorgegeben werden.Through the state feedback module 258 or by respective ones of the state feedback module for changing the setpoint 282 corresponding eigenvalues used, a change behavior of the setpoint 282 corresponding signal and, as a result, a transient response of the controller 280 to be influenced. For this purpose, the eigenvalues may, for example, be specified in a feedback vector by a user or a technician.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 1435082 B1 [0006]EP 1435082 B1 [0006]
  • DE 10922037 A1 [0007]DE 10922037 A1 [0007]
  • DE 19806755 A1 [0008]DE 19806755 A1 [0008]
  • DE 19730851 B4 [0009]DE 19730851 B4 [0009]

Claims (11)

Verfahren zum Regeln eines Prüfstands (180) zum Prüfen eines Lenksystems (130) eines Fahrzeugs, bei dem ein mathematisches Zustandsraummodell des Prüfstands erzeugt wird, und mindestens ein Aktuator (104) zum Erzeugen einer zur Simulation von Lenkbewegungen benötigten Kraft mittels eines Reglers geregelt wird, der zumindest ein Regelmodul mit einem Proportionalanteil und einem Integralanteil und ein Zustandsrückführungsmodul (258) aufweist, wobei dem Regelmodul als mindestens eine Eingangsgröße mindestens eine mittels des Zustandsrückführungsmoduls (258) auf Grundlage des Zustandsraummodells ermittelte Zustandsgröße (232, 236, 238) des Prüfstands zugeführt wird.A method for controlling a test bench (180) for testing a steering system (130) of a vehicle in which a mathematical state space model of the test bench is generated, and at least one actuator (104) for generating a required force for simulating steering movements by means of a regulator, the at least one control module having a proportional component and an integral component and a state feedback module (258), wherein at least one state variable (232, 236, 238) of the test bench, which is determined by the state feedback module (258) on the basis of the state space model, is supplied to the control module as at least one input variable , Verfahren nach Anspruch 1, bei dem durch das Zustandsrückführungsmodul (258) ermittelte Werte der mindestens einen Zustandsgröße des Prüfstands innerhalb des Zustandsrückführungsmoduls zurückgeführt und mittels eines Rückführungsvektors mit vorgegebenen Eigenwerten verarbeitet werden, und bei dem die mittels des Rückführungsvektors verarbeiteten Werte dem Regelmodul übermittelt und zur Regelung des mindestens einen Aktuators (104) verwendet werden.Method according to Claim 1 in that values determined by the state feedback module (258) are returned to the at least one state variable of the test bench within the state feedback module and processed by means of a feedback vector having predetermined eigenvalues, and wherein the values processed by the feedback vector are transmitted to the control module and to control the at least one actuator (104). Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem als die mindestens eine Zustandsgröße (232, 236, 238) mindestens eine Zustandsgröße der folgenden Liste an Zustandsgrößen gewählt wird: ein Lagegeberwinkel des Aktuators, eine Winkelgeschwindigkeit des Aktuators, ein Ausgangssignal eines Messverstärkers des Prüfstands, ein Spurstangenweg des Lenksystems und eine Spurstangengeschwindigkeit des Lenksystems.Method according to Claim 1 or 2 wherein the at least one state quantity of the following list of state variables is selected as the at least one state quantity (232, 236, 238): a positioner angle of the actuator, an angular velocity of the actuator, an output of a test bench amplifier, a steering rack track and a tie rod speed of the steering system. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem eine Signalverstärkung eines zum Messen der mindestens einen Zustandsgröße verwendeten Messverstärkers in Abhängigkeit eines zum Darstellen einer an dem mindestens einen Aktuator (104) anliegenden Kraft benötigten Messbereichs gewählt wird.Method according to Claim 3 in which a signal amplification of a measuring amplifier used for measuring the at least one state variable is selected as a function of a measuring range required for representing a force applied to the at least one actuator (104). Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem die mindestens eine Zustandsgröße (232, 236, 238) mittels mindestens eines Sensors (110) ermittelt wird.Method according to one of the preceding claims, in which the at least one state variable (232, 236, 238) is determined by means of at least one sensor (110). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die mindestens eine Zustandsgröße (232, 236, 238) mittels eines mathematischen Beobachters (262) ermittelt wird.Method according to one of Claims 1 to 4 in which the at least one state variable (232, 236, 238) is determined by means of a mathematical observer (262). Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem die mindestens eine Zustandsgröße (232, 236, 238) eine Zustandsvariable für eine Regeldifferenz zwischen einem gemessenen oder mittels eines mathematischen Beobachters ermittelten Ist-Wert und einem vorgegebenen Sollwert umfasst.Method according to one of the preceding claims, wherein the at least one state variable (232, 236, 238) comprises a state variable for a control difference between a measured or determined by a mathematical observer actual value and a predetermined setpoint. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, wobei als mathematischer Beobachter (262) ein Lünberger-Beobachter oder ein Kalman-Filter gewählt wird.Method according to Claim 6 or 7 , wherein as a mathematical observer (262) a Lünberger observer or a Kalman filter is selected. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem in dem Zustandsrückführungsmodul (258) ermittelte Größen des Zustandsraummodells zumindest teilweise innerhalb des Zustandsrückführungsmoduls (258) zurückgeführt und als Eingangsgrößen des Zustandsrückführungsmoduls (258) verwendet werden.The method of any one of the preceding claims, wherein variables of the state space model determined in the state feedback module (258) are at least partially returned within the state feedback module (258) and used as inputs to the state feedback module (258). Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem der mindestens eine Aktuator (104) zum Bereitstellen einer Spurstangenkraft verwendet wird.The method of any one of the preceding claims, wherein the at least one actuator (104) is used to provide a tie rod force. Prüfstand zum Prüfen eines Lenksystems (130) eines Fahrzeugs, mit mindestens einem Aktuator (104) zum Bewegen des Lenksystems (130) und einem Steuergerät, wobei das Steuergerät dazu konfiguriert ist, ein mathematisches Zustandsraummodell (300) des Prüfstands (180) zu erzeugen, und den mindestens einen Aktuator (104) mittels eines Reglers zu regeln, der zumindest ein Regelmodul mit einem Proportionalanteil und einem Integralanteil und ein Zustandsrückführungsmodul (258) aufweist, wobei das Steuergerät weiterhin dazu konfiguriert ist, dem Regelmodul als mindestens eine Eingangsgröße mindestens eine mittels des Zustandsrückführungsmoduls (258) auf Grundlage des Zustandsraummodells ermittelte Zustandsgröße (232, 236, 238) des Prüfstands (180) zu übermitteln.A test bench for testing a vehicle steering system (130), comprising at least one actuator (104) for moving the steering system (130) and a controller, the controller configured to generate a mathematical state space model (300) of the test bench (180), and controlling the at least one actuator (104) by means of a controller having at least one control module with a proportional component and an integral component and a state feedback module (258), wherein the controller is further configured to at least one of the control module as at least one input variable by means of State feedback module (258) on the basis of the state space model determined state quantity (232, 236, 238) of the test bench (180) to transmit.
DE102016123629.2A 2016-12-07 2016-12-07 Control system for a steering test bench Pending DE102016123629A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016123629.2A DE102016123629A1 (en) 2016-12-07 2016-12-07 Control system for a steering test bench

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016123629.2A DE102016123629A1 (en) 2016-12-07 2016-12-07 Control system for a steering test bench

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102016123629A1 true DE102016123629A1 (en) 2018-06-07

Family

ID=62163798

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102016123629.2A Pending DE102016123629A1 (en) 2016-12-07 2016-12-07 Control system for a steering test bench

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102016123629A1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115165406A (en) * 2022-08-10 2022-10-11 深圳市知行智驱技术有限公司 Detection system of steer-by-wire device and calculation method of output shaft angle of detected system
DE102021213806A1 (en) 2021-12-06 2023-06-07 Volkswagen Aktiengesellschaft Method for supporting control of a simulator device for simulating a dynamic effect, computer program product and simulator device
DE102022125614B3 (en) 2022-10-05 2023-09-07 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Realistic steering system test stand and method for examining the steering behavior of a steering system of a motor vehicle
DE102022125613B3 (en) 2022-10-05 2023-10-19 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Method for vibration analysis of a steering system and steering system test bench
CN115165406B (en) * 2022-08-10 2024-04-26 深圳市知行智驱技术有限公司 Wire steering device detection system and calculation method of output shaft angle of detected system

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19634923A1 (en) * 1996-08-29 1998-03-05 Bruce Boye Cecil O Dr Regulating non-linear engineering process e.g. DC machine field weakening or multi-axle robot movement behaviour
DE19806755A1 (en) 1998-02-18 1999-08-19 Zoellner Gmbh Operating method for motor vehicle roller type test stand with mass simulation
EP1435082B1 (en) 2001-10-11 2005-12-14 DaimlerChrysler AG Driving simulator
DE19730851B4 (en) 1996-08-01 2006-07-06 Horiba Automotive Test Systems Gmbh Method of simulating inertial forces using a dynamometer
DE102010040801A1 (en) * 2010-09-15 2012-03-15 Bls Mobile Trennwandsysteme Gmbh & Co. Kg Partition wall for partition of room into multiple areas, has measuring devices whose measuring signal is utilized to determine positions of wall elements relative to common guide rail, where elements are movable by drives
EP2274589B1 (en) * 2008-05-06 2014-07-16 GM Global Technology Operations LLC Digital controller for an automotive steering test rig

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19730851B4 (en) 1996-08-01 2006-07-06 Horiba Automotive Test Systems Gmbh Method of simulating inertial forces using a dynamometer
DE19634923A1 (en) * 1996-08-29 1998-03-05 Bruce Boye Cecil O Dr Regulating non-linear engineering process e.g. DC machine field weakening or multi-axle robot movement behaviour
DE19806755A1 (en) 1998-02-18 1999-08-19 Zoellner Gmbh Operating method for motor vehicle roller type test stand with mass simulation
EP1435082B1 (en) 2001-10-11 2005-12-14 DaimlerChrysler AG Driving simulator
EP2274589B1 (en) * 2008-05-06 2014-07-16 GM Global Technology Operations LLC Digital controller for an automotive steering test rig
DE102010040801A1 (en) * 2010-09-15 2012-03-15 Bls Mobile Trennwandsysteme Gmbh & Co. Kg Partition wall for partition of room into multiple areas, has measuring devices whose measuring signal is utilized to determine positions of wall elements relative to common guide rail, where elements are movable by drives

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021213806A1 (en) 2021-12-06 2023-06-07 Volkswagen Aktiengesellschaft Method for supporting control of a simulator device for simulating a dynamic effect, computer program product and simulator device
CN115165406A (en) * 2022-08-10 2022-10-11 深圳市知行智驱技术有限公司 Detection system of steer-by-wire device and calculation method of output shaft angle of detected system
CN115165406B (en) * 2022-08-10 2024-04-26 深圳市知行智驱技术有限公司 Wire steering device detection system and calculation method of output shaft angle of detected system
DE102022125614B3 (en) 2022-10-05 2023-09-07 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Realistic steering system test stand and method for examining the steering behavior of a steering system of a motor vehicle
DE102022125613B3 (en) 2022-10-05 2023-10-19 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Method for vibration analysis of a steering system and steering system test bench

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102016012756B4 (en) A servo control system having a function for automatically setting a learning control unit
DE102016209833B4 (en) Method and device for determining a driver's manual torque on a steering wheel of a vehicle
DE2738325A1 (en) SIMULATOR ARRANGEMENT FOR VEHICLE TESTING
DE102011007083B4 (en) Method for controlling the positioning of an actuator with a wave gear
DE112014002661B4 (en) Method for reducing vibrations in a test bench
DE102009002392A1 (en) System and method for determining local accelerations, dynamic load distributions and aerodynamic data in an aircraft
DE102006055917B4 (en) Industrial robot and method for detecting an inaccurately parameterized robot model
WO2019129835A1 (en) Test bench and method for performing a dynamic test run for a test setup
DE102016123629A1 (en) Control system for a steering test bench
EP1715352A2 (en) Method and apparatus for diagnosing failures in a mechatronic system
DE112014006662T5 (en) Motor control constants computing device
EP2673610B1 (en) Method and device for simulating a body that is moved in a translational or rotational manner
DE102014105692A1 (en) position control
DE102010029056A1 (en) Method for calibrating torque sensor of steering unit of vehicle, involves comparing torque signals of torque sensor to be calibrated and reference-torque sensors with each other to obtain calibration valves for sensor to be calibrated
DE19730851B4 (en) Method of simulating inertial forces using a dynamometer
DE102016213720A1 (en) System for data transmission and processing for controlling a rotor blade actuator
DE102018221822A1 (en) TORQUE COMPENSATION DEVICE AND METHOD FOR A MOTORIZED POWER STEERING SYSTEM
DE102020104314A1 (en) Test bench for testing a drive component with a shaft using a model to calculate a future value of a state variable of the shaft
DE102020212259A1 (en) Determination of a rack force for a vehicle steering system
DE19629739C1 (en) Drive control mechanism, with measurement system, for load movable in several spatial dimensions e.g. for vehicles, air- and space-craft, and buildings vibration test stand
DE102019220507A1 (en) Procedure for bilateral distance regulation
DE102017200839A1 (en) Method for controlling a rotational speed of an electrical machine
DE102017009031A1 (en) Method for the objective evaluation of a lateral control behavior of an active lane keeping system of a vehicle
WO2013156588A1 (en) Movement system state
DE102018118480A1 (en) Control system and method for regulating a swirl wheel device for stabilizing a spacecraft

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication