DE112011104337B4 - Heating control circuit and method for heating control, in particular zirconia-based sensors - Google Patents

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Abstract

Heizungsregelkreis, insbesondere für einen Zirkonoxid-basierten Sensor, umfassend:
- eine erste Regelschleife (1) mit einem Signaleingang (10) zur Zuführung eines ersten Messsignals (ZP), das von einer elektrischen Eigenschaft eines Sensors (S) abgeleitet ist, mit einem ersten Referenzeingang (11) für ein erstes Referenzsignal (Zp_set) und mit einem ersten Regelausgang (12) für ein erstes Stellsignal;
- eine zweite Regelschleife (2)
- mit einem ersten Rückführungseingang (20) zur Zuführung eines zweiten Messsignals (RH), das von einem temperaturabhängigen Verhalten eines Heizelementes (W) abgeleitet ist;
- mit einem zweiten Referenzeingang (21) für ein zweites Referenzsignal (RH_Set);
- mit einem zweiten Rückführungseingang (23), der an den ersten Regelausgang (12) angeschlossen ist zur Zuführung des Stellsignals;
- und mit einem zweiten Regelausgang (22) zur Abgabe eines Steuersignals (SH) zur Temperatureinstellung des Heizelements (W).

Figure DE112011104337B4_0000
Heating control circuit, in particular for a zirconia-based sensor, comprising:
- A first control loop (1) having a signal input (10) for supplying a first measurement signal (ZP), which is derived from an electrical property of a sensor (S), with a first reference input (11) for a first reference signal (Zp_set) and with a first control output (12) for a first control signal;
a second control loop (2)
- With a first feedback input (20) for supplying a second measurement signal (RH), which is derived from a temperature-dependent behavior of a heating element (W);
- With a second reference input (21) for a second reference signal (RH_Set);
- With a second feedback input (23) which is connected to the first control output (12) for supplying the actuating signal;
- And with a second control output (22) for outputting a control signal (SH) for adjusting the temperature of the heating element (W).
Figure DE112011104337B4_0000

Description

Die Erfindung betrifft einen Heizungsregelkreis, insbesondere für einen Zirkonoxid-basierten Sensor, sowie ein Verfahren zur Heizungsregelung.The invention relates to a heating control loop, in particular for a zirconia-based sensor, and a method for heating control.

Für bestimmte Sensoren, beispielsweise X.-Sonden in Autos, ist es erforderlich, diese durch eine externe Temperaturregelung auf einer für den Betrieb der Sonde optimalen Temperatur zu halten. Problematisch wird dies vor allem bei Zirkonoxid-basierten Sensoren, wie sie in Kraftfahrzeugen eingesetzt werden. Bei diesen Sensoren liegt die Betriebstemperatur von 600 bis 650 °C, eine Temperatur, die erst nach einiger Zeit im Betrieb des Kraftfahrzeugs ohne externe Heizungsregelung erreicht werden würde. Durch eine zusätzlich angeordnete Heizung in der Nähe des Sensors wird der Sensor schnell auf eine Betriebstemperatur gebracht.For certain sensors, such as X. probes in cars, it is necessary to keep them at an optimal temperature for the operation of the probe by an external temperature control. This is particularly problematic with zirconia-based sensors, such as those used in motor vehicles. In these sensors, the operating temperature of 600 to 650 ° C, a temperature that would be achieved only after some time in the operation of the motor vehicle without external heating control. An additional heater located near the sensor quickly brings the sensor up to an operating temperature.

Eine Temperaturregelung im laufenden Betrieb erfolgt anschließend über eine Auswertesignal beispielsweise der Zellimpedanz des Sensors in einem Regelkreis, dessen Regelsignal die Heizung des Sensors steuert.A temperature control during operation is then carried out via an evaluation signal, for example, the cell impedance of the sensor in a control loop whose control signal controls the heating of the sensor.

Wenn jedoch in einem Anfangszustand die Temperatur des Sensors weit unterhalb der Betriebstemperatur des Sensors liegt, ist das Auswertesignal nicht aussagekräftig, sodass eine Temperaturregelung nicht gewährleistet ist. Im Bereich der Kraftfahrzeuge und den dort verwendeten A,-Sonden besteht dieses Problem vor allem während einer Startphase des Kraftfahrzeugs, bei der die λ-Sonde auf Umgebungstemperatur abgekühlt ist.However, if in an initial state, the temperature of the sensor is far below the operating temperature of the sensor, the evaluation signal is not meaningful, so that a temperature control is not guaranteed. In the field of motor vehicles and the A, probes used there, this problem exists especially during a starting phase of the motor vehicle in which the λ probe has cooled down to ambient temperature.

Aus der DE 10 2006 053 808 A1 ist ein Verfahren zur Bestimmung der Temperatur eines Messfühlers zum bestimmen einer Sauerstoffkonzentration im Gasgemischen bekannt.From the DE 10 2006 053 808 A1 For example, a method for determining the temperature of a probe to determine an oxygen concentration in the gas mixture is known.

Die US 5 719 778 A beschreibt eine Heizersteuerungsvorrichtung für einen Sauerstoffsensor.The US 5 719 778 A describes a heater control device for an oxygen sensor.

Es besteht somit das Bedürfnis an einer Heizungsregelung mit einer schnellen Ansprechzeit auf starke Änderungen in der Anströmung sowie einer verbesserten Aufheizphase und Einhaltung einer Aufheizrampe.
Diese Aufgaben werden mit den Gegenständen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Weiterbildungen und Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.There is thus a need for a heating control with a fast response time to strong changes in the flow and an improved heating phase and compliance with a heating ramp.
These objects are achieved with the subject matters of the independent claims. Further developments and refinements emerge from the subclaims.

In einer Ausführungsform umfasst ein Heizungsregelkreis eine erste Regelschleife mit einem Signaleingang zur Zuführung eines ersten Messsignals, welches von einer elektrischen Eigenschaft eines Sensors abgeleitet ist. Die erste Regelschleife weist ferner einen ersten Stelleingang für ein Referenzsignal und einen ersten Regelausgang auf. In Abhängigkeit vom ersten Messsignal und vom Referenzsignal erzeugt die Regelschleife an ihrem Regelausgang ein entsprechendes Regelsignal.In one embodiment, a heating control loop comprises a first control loop with a signal input for supplying a first measurement signal, which is derived from an electrical property of a sensor. The first control loop also has a first control input for a reference signal and a first control output. Depending on the first measurement signal and the reference signal, the control loop generates a corresponding control signal at its control output.

Erfindungsgemäß weist der Heizungsregelkreis nun eine zweite Regelschleife auf, die einen ersten Rückführungseingang zur Zuführung eines zweiten Messsignals umfasst. Das zweite Messsignal ist von einem temperaturabhängigen Verhalten eines Heizelements abgeleitet. Die zweite Regelschleife umfasst ferner einen zweiten Stelleingang sowie einen zweiten Rückführungseingang, der an den ersten Regelausgang angeschlossen ist. Mir der zweiten Regelschleife wird ein Steuersignal zur Temperatureinstellung des Heizelements aus dem zweiten Messsignal, dem Ausgangssignal der ersten Regelschleife sowie dem zweiten Referenzsignal erzeugt.According to the invention, the heating control loop now has a second control loop, which comprises a first feedback input for supplying a second measuring signal. The second measurement signal is derived from a temperature-dependent behavior of a heating element. The second control loop further comprises a second control input and a second feedback input, which is connected to the first control output. For me the second control loop, a control signal for temperature setting of the heating element from the second measurement signal, the output signal of the first control loop and the second reference signal is generated.

Mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltung durch zwei Regelschleifen kann einerseits eine präzise und schnelle Aufheizrampe für einen Sensor und andererseits eine ausreichend genaue Temperaturregelung für diesen Sensor während des laufenden Betriebs realisiert werden.By means of the embodiment according to the invention by means of two control loops, on the one hand a precise and rapid heating ramp for a sensor and on the other hand a sufficiently accurate temperature control for this sensor during operation can be realized.

In einer Ausgestaltung basiert das erste Messsignal auf einer Zellimpedanz eines auf Zirkonoxid-basierten Sensors. Alternativ kann es auch ein Lastleitwert des Sensors sein. Das Heizelement ist in einer Ausgestaltung ein Heizwiderstand, wobei der temperaturabhängige Widerstand des Heizelements das zweite Messsignal bildet.In one embodiment, the first measurement signal is based on a cell impedance of a zirconia-based sensor. Alternatively, it may also be a load conductance of the sensor. In one embodiment, the heating element is a heating resistor, wherein the temperature-dependent resistance of the heating element forms the second measuring signal.

Die Ausgestaltung erlaubt es, auch in einem kalten Zustand des Sensors, wenn dieser kein sinnvolles Messsignal abgibt, eine geregelte Aufheizung des Sensors über das zweite Messsignal zu gewährleisten.The design makes it possible, even in a cold state of the sensor, if it does not give a meaningful measurement signal, to ensure a regulated heating of the sensor via the second measurement signal.

Hierzu kann ein zusätzliches Schwellwertelement vorgesehen sein, welches erst bei Über- bzw. Unterschreiten eines vordefinierten Werts durch das erste Messsignal dieses an den zweiten Rückführungseingang der zweiten Regelschleife weiterleitet. Damit ist gewährleistet, dass in einer Aufwärmphase des Sensors erst dann das Regelsignal der ersten Schleife für die Temperaturregelung herangezogen wird, wenn der Sensor eine durch einen vordefinierten Wert vorgegebene Betriebstemperatur erreicht hat.For this purpose, an additional threshold value element can be provided, which forwards it to the second feedback input of the second control loop only when it exceeds or falls below a predefined value by the first measurement signal. This ensures that in a warm-up phase of the sensor only the control signal of the first loop is used for temperature control when the sensor has reached a predetermined by a predefined value operating temperature.

Bei einem Verfahren zur Heizungsregelung, insbesondere eines Zirkonoxid-basierten Sensors, wird ein erstes Messsignal ausgewertet, das von einer elektrischen Eigenschaft des Sensors abgeleitet ist. Die Auswertung erzeugt ein erstes Regelsignal, das gemeinsam mit einem zweiten Messsignal einer zweiten Regelschleife zugeführt wird. Das zweite Messsignal ist hierbei von einem temperaturabhängigen Verhalten eines Heizelements abgeleitet. Die Verarbeitung des zweiten Messsignals sowie des Ausgangssignals der ersten Regelschleife gemeinsam mit einem Referenzsignal erzeugt ein Steuersignal, das zur Temperatureinstellung des Heizelements verwendet wird.In a method for heating control, in particular a zirconia-based sensor, a first measurement signal is evaluated, which is derived from an electrical property of the sensor. The evaluation generates a first control signal, which is supplied together with a second measurement signal to a second control loop. The second measuring signal is from one derived temperature-dependent behavior of a heating element. The processing of the second measurement signal and the output signal of the first control loop together with a reference signal generates a control signal which is used for temperature adjustment of the heating element.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die einzige Figur im Detail erläutert.In the following the invention will be explained in detail with reference to an embodiment with reference to the single figure.

1 zeigt eine mögliche Ausgestaltung einer Heizungsregelung nach dem vorgeschlagenen Prinzip. Die Regelung dient zur Heizung und zur Temperatureinstellung einer Glüh- bzw. Platinwendel W, die wiederum in thermischer Verbindung mit einem Sensorelement S steht. Das Sensorelement kann beispielsweise ein Sauerstoffsensor sein, insbesondere eine λ-Sonde. Eine λ-Sonde ist mit einem Zirkonoxid-basierten Sensor aufgebaut, dessen Aufgabe eine Sauerstoffmessung im Abgasstrom eines Kraftfahrzeugs ist. Die Heizwendel ist wiederum direkt auf dem Sensorsubstrat angeordnet, so dass eine Heizung schnell auf das Sensormaterial einwirkt. 1 shows a possible embodiment of a heating control according to the proposed principle. The control is used for heating and for temperature adjustment of an annealing or platinum coil W which in turn is in thermal communication with a sensor element S stands. The sensor element can be, for example, an oxygen sensor, in particular a λ probe. A λ-probe is constructed with a zirconia-based sensor, whose task is an oxygen measurement in the exhaust stream of a motor vehicle. The heating coil is in turn arranged directly on the sensor substrate, so that a heater acts quickly on the sensor material.

Zum Erreichen guter aussagekräftiger Messwerte sollte die λ-Sonde in einem engen Temperaturbereich betrieben werden. Unterhalb einer Grenztemperatur im Bereich von 500 °C erzeugt der Sensor selbst kein vernünftiges Signal, sodass eine Temperaturregelung durch das Sensorsignal alleine unterhalb der Temperatur nicht ausreichend gewährleistet ist.To achieve good meaningful readings, the λ-probe should be operated within a narrow temperature range. Below a limit temperature in the range of 500 ° C, the sensor itself does not generate a reasonable signal, so that a temperature control is not sufficiently ensured by the sensor signal alone below the temperature.

Zu diesem Zweck schlägt die Erfindung zwei miteinander gekoppelte Regelschleifen vor, wobei einer erste Regelschleife 1 zur Auswertung eines Messsignals des Sensors S dient, eine zweite Regelschleife zur Auswertung eines Signals abhängig vom Temperaturverhalten des Heizwiderstands W.For this purpose, the invention proposes two coupled control loops, wherein a first control loop 1 for evaluation of a measuring signal of the sensor S serves, a second control loop for the evaluation of a signal depending on the temperature behavior of the heating resistor W ,

Durch die zweite Regelschleife kann zudem auf Temperaturänderungen durch Anströmung des Sensors schneller reagiert werden. Die erste Regelschleife ermöglicht wiederum eine exakte Regelung der Elementtemperatur und kompensiert somit eine durch eine veränderte Temperaturverteilung auf der Sensorkeramik basierte Drift.In addition, the second control loop makes it possible to respond more quickly to temperature changes due to the flow of the sensor. The first control loop in turn allows exact control of the element temperature and thus compensates for a drift based on a changed temperature distribution on the sensor ceramic.

Die Regelschleife 1 umfasst einen Regelsignaleingang 10, an dem das Messsignal des Sensors S, beispielsweise die Zellimpedanz, oder der Lastleitwert des Sensors S anliegt. An einem zweiten Eingang 11 der Regelschleife 1 wird das Referenzsignal ZP_set angelegt. Beide Signale werden in einem Summenglied 14 voneinander subtrahiert und anschließend einer PD-Regelung zugeführt. Die PD-Regelung der ersten Regelschleife umfasst ein Proportionalglied 164 in Form eines Verstärkers sowie ein Differenzglied 161, 162 und 163.The control loop 1 includes a control signal input 10 at which the measuring signal of the sensor S , For example, the cell impedance, or the load conductivity of the sensor S is applied. At a second entrance 11 the control loop 1 becomes the reference signal ZP_set created. Both signals are in a sum element 14 subtracted from each other and then one PD Fed control. The PD Control of the first control loop comprises a proportional element 164 in the form of an amplifier and a differential element 161 . 162 and 163 ,

Der Proportionalanteil sowie der differenzielle Anteil der Differenz aus dem Summenglied 14 werden in einem nachgeschalteten Summenglied 18 miteinander addiert und einem Integrator 17 zugeführt. Der Integrator 17 enthält ein Summenglied 170 sowie ein rückgekoppeltes Verzögerungsglied 171 und erzeugt an seinem Ausgang das erste Regelsignal. Das erste Regelsignal am Ausgang 12 der Regelschleife 1 wird einem Regeleingang 23 der zweiten Regelschleife 2 zugeführt.The proportional part as well as the differential part of the difference from the summation element 14 are in a downstream summation element 18 added together and an integrator 17 fed. The integrator 17 contains a summation element 170 and a feedback delay element 171 and generates at its output the first control signal. The first control signal at the output 12 the control loop 1 will be a control input 23 the second control loop 2 fed.

Die zweite Regelschleife 2 umfasst einen weiteren Eingang 20 für das Messsignal RH, beispielsweise ein Messwiderstand des Heizelements W. An einem Referenzeingang 21 liegt das Referenzsignal RH_set an. Alle drei Signale sind auf ein Summenglied 24 geführt, wobei das Messsignal RH am Eingang 20 von dem Signal am Eingang 23, dem Regelsignal der ersten Regelschleife 1, sowie dem Referenzsignal RH_set abgezogen wird.The second control loop 2 includes another entrance 20 for the measuring signal RH , For example, a measuring resistor of the heating element W , At a reference entrance 21 is the reference signal RH_set on. All three signals are on a sum element 24 guided, with the measurement signal RH at the entrance 20 from the signal at the entrance 23 , the control signal of the first control loop 1 , as well as the reference signal RH_set is deducted.

Auch die Regelschleife 2 umfasst ein PD-Glied aus einem Proportionalpfad mit einem verstärkenden Element 264 sowie einem differenziellen Pfad mit den Elementen 261, 262 und dem Verstärker 263. Der differenzielle Anteil wird in gleicher Weise wie in der Regelschleife 1 gebildet, d. h. das Signal wird verzögert im Element 261 und dann das verzögerte Signal im Element 262 vom dem Signal des Summenglieds 24 subtrahiert.Also the control loop 2 includes a PD Member from a proportional path with a reinforcing element 264 as well as a differential path with the elements 261 . 262 and the amplifier 263 , The differential share will be the same as in the closed loop 1 formed, ie the signal is delayed in the element 261 and then the delayed signal in the element 262 from the signal of the sum element 24 subtracted.

Der proportionale Anteil sowie der differenzielle Anteil des Gesamtsignals des Addierers 24 wird einem zweiten Addierer 28 zugeführt und anschließend an einen Integrator 27 aus einem Summierglied 270 und einem rückgekoppelten Verzögerungsglied 271 gegeben. Der Ausgang 22 der Regelschleife 2 ist schließlich mit dem Ausgang des Integrators 27 verbunden. Das so gebildete zweite Regelsignal SH am Ausgang 22 wird als Steuersignal zur Temperatureinstellung des Heizelements W benutzt.The proportional component and the differential component of the total signal of the adder 24 becomes a second adder 28 fed and then to an integrator 27 from a summing element 270 and a feedback delay element 271 given. The exit 22 the control loop 2 is finally connected to the output of the integrator 27 connected. The second control signal thus formed SH at the exit 22 is used as a control signal for temperature adjustment of the heating element W used.

Der vorliegende Heizungsregelkreis kann mit Hardware-Elementen, aber auch durch reine Software implementiert werden. Zu diesem Zweck kann hinter den beiden Addiergliedern 14 bzw. 24 in den Regelschleifen 1 und 2 eine Abtastschaltung 15 und 25 vorgesehen sein, die abhängig von einem vorgegebenen Takt die Ergebnissignale der Addierer 14 und 24 an die jeweiligen PD-Glieder 16 und 26 weiterleitet.
Durch eine entsprechende Realisierung der Verzögerungsglieder 171 und 271 werden die Zeitkonstanten der Integratoren 17 und 27 eingestellt und können an den entsprechenden Betriebsmodus bzw. an die spezifischen Eigenschaften des Sensors S bzw. des Heizelements W angepasst werden. Gleiches gilt auch für die Einstellung der verstärkenden Elemente 163 und 164 bzw. 263 und 264 in den PD-Gliedern 16 und 26.The present heating loop can be implemented with hardware elements, but also by pure software. For this purpose, behind the two adders 14 or. 24 in the control loops 1 and 2 a sampling circuit 15 and 25 be provided, depending on a predetermined clock, the result signals of the adder 14 and 24 to the respective PD-members 16 and 26 forwards.
By a corresponding realization of the delay elements 171 and 271 become the time constants of the integrators 17 and 27 set and can to the appropriate operating mode or to the specific properties of the sensor S or the heating element W be adjusted. The same applies to the attitude of the reinforcing elements 163 and 164 or. 263 and 264 in the PD-members 16 and 26 ,

Zusätzlich kann zwischen dem Ausgang 12 der ersten Regelschleife 1 und dem Eingang 23 der zweiten Regelschleife 2 ein Vergleichselement vorgesehen sein, welches das Regelausgangssignal der ersten Regelschleife mit einem Schwellwert vergleicht. Dies ist vor allem dann zweckmäßig, wenn das Ausgangssignal der ersten Regelschleife gerade in der Anfangsphase einer Heizungsregelung einer λ-Sonde noch kein vernünftiges Signal liefert. Während dieser Aufheizphase liegt am Eingang 23 im Wesentlichen ein Nullsignal an, so dass das Regelsignal SH für die Heizungsregelung einzig durch das Messsignal RH und den Einstellwert RH_set bestimmt wird. Erst wenn eine vordefinierte Temperatur überschritten ist und der Sensor S zu arbeiten beginnt, wird von der ersten Regelschleife ein sinnvolles Regelsignal geliefert und der hier nicht dargestellte Vergleichsschalterkreis gibt das Regelsignal am Ausgang 12 an den Eingang 23 weiter.In addition, between the output 12 the first control loop 1 and the entrance 23 the second control loop 2 a comparison element may be provided which compares the control output signal of the first control loop with a threshold value. This is particularly useful if the output signal of the first control loop, especially in the initial phase of a heating control of a λ-probe still provides no reasonable signal. During this heating phase is located at the entrance 23 essentially a zero signal, so that the control signal SH for the heating control solely by the measuring signal RH and the set value RH_set is determined. Only when a predefined temperature is exceeded and the sensor S begins to work, a meaningful control signal is supplied by the first control loop and the comparator switch circuit, not shown here, gives the control signal at the output 12 to the entrance 23 continue.

Im laufenden Betrieb wird das Ausgangssignal der Regelschleife 1 dem zweiten Regeleingang 23 und dem Addierglied 24 zugeführt, wodurch das Gesamtsignal des Addierers 24 um diesen Betrag erhöht wird. Durch die Kombination der beiden Regelkreise, der Regelung der Zellimpedanz des Sensors S sowie der Heizwiderstandsregelung des Elements W erfolgt sowohl eine schnelle Reaktion auf sich sprunghaft ändernde Anströmungen, wodurch sich der Heizwiderstand des Elements W ändert, als auch eine genaue Temperaturregelung des Sensors.During operation, the output signal of the control loop 1 the second control input 23 and the adder 24 supplied, whereby the total signal of the adder 24 increased by this amount. By combining the two control circuits, the regulation of the cell impedance of the sensor S and the heating resistance control of the element W There is both a rapid response to sudden changes in flow, resulting in the heating resistance of the element W changes, as well as an accurate temperature control of the sensor.

Claims (10)

Heizungsregelkreis, insbesondere für einen Zirkonoxid-basierten Sensor, umfassend: - eine erste Regelschleife (1) mit einem Signaleingang (10) zur Zuführung eines ersten Messsignals (ZP), das von einer elektrischen Eigenschaft eines Sensors (S) abgeleitet ist, mit einem ersten Referenzeingang (11) für ein erstes Referenzsignal (Zp_set) und mit einem ersten Regelausgang (12) für ein erstes Stellsignal; - eine zweite Regelschleife (2) - mit einem ersten Rückführungseingang (20) zur Zuführung eines zweiten Messsignals (RH), das von einem temperaturabhängigen Verhalten eines Heizelementes (W) abgeleitet ist; - mit einem zweiten Referenzeingang (21) für ein zweites Referenzsignal (RH_Set); - mit einem zweiten Rückführungseingang (23), der an den ersten Regelausgang (12) angeschlossen ist zur Zuführung des Stellsignals; - und mit einem zweiten Regelausgang (22) zur Abgabe eines Steuersignals (SH) zur Temperatureinstellung des Heizelements (W).Heating control circuit, in particular for a zirconia-based sensor, comprising: - A first control loop (1) having a signal input (10) for supplying a first measurement signal (ZP), which is derived from an electrical property of a sensor (S), with a first reference input (11) for a first reference signal (Zp_set) and with a first control output (12) for a first control signal; a second control loop (2) - With a first feedback input (20) for supplying a second measurement signal (RH), which is derived from a temperature-dependent behavior of a heating element (W); - With a second reference input (21) for a second reference signal (RH_Set); - With a second feedback input (23) which is connected to the first control output (12) for supplying the actuating signal; - And with a second control output (22) for outputting a control signal (SH) for adjusting the temperature of the heating element (W). Heizungsregelkreis nach Anspruch 1, bei dem das erste Messsignal von einer Zellimpedanz des Sensors oder einem Lastleitwert des Sensors abgeleitet ist.Heating control loop after Claim 1 in which the first measurement signal is derived from a cell impedance of the sensor or a load conductance of the sensor. Heizungsregelkreis nach einem der Ansprüche 1 bis 2, bei dem das zweite Messsignal von einem Widerstandswert des Heizelementes (W) abgeleitet ist.Heating control circuit according to one of Claims 1 to 2 in which the second measuring signal is derived from a resistance value of the heating element (W). Heizungsregelkreis nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem der Ausgang der ersten Regelschleife an eine Thresholdschaltung angeschlossen ist, die eingerichtet ist, das von der ersten Regelschleife abgegebene Stellsignal bei einem Über- oder Unterschreiten eines vorgegebenen Referenzwertes weiterzugeben an den zweiten Rückführungseingang (23) .Heating control circuit according to one of Claims 1 to 3 in which the output of the first control loop is connected to a threshold circuit which is set up to pass on the control signal output by the first control loop if the reference value exceeds or falls below a predetermined reference value to the second feedback input (23). Heizungsregelkreis nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die ersten und/oder die zweite Regelschleife (1, 2) ein PD-Glied (16, 26) umfasst, welches mit den Eingängen der jeweiligen Regelschleife gekoppelt ist.Heating control circuit according to one of Claims 1 to 4 in which the first and / or the second control loop (1, 2) comprises a PD element (16, 26) which is coupled to the inputs of the respective control loop. Heizungsregelkreis nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die erste und/oder die zweite Regelschleife einen Integrator (17, 27) umfasst, dessen Ausgang den ersten und/oder zweiten Regelausgang bildet.Heating control circuit according to one of Claims 1 to 5 in which the first and / or the second control loop comprises an integrator (17, 27) whose output forms the first and / or second control output. Heizungsregelkreis nach Anspruch 6, bei dem die Integrationszeitkonstante des Integrators (17, 27) einstellbar ist.Heating control loop after Claim 6 in which the integration time constant of the integrator (17, 27) is adjustable. Heizungsregelkreis nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem der Sensor eine λ-Sonde ist.Heating control circuit according to one of Claims 1 to 7 in which the sensor is a λ-probe. Verfahren zur Heizungsregelung, insbesondere für einen Zirkonoxid-basierten Sensor, umfassend: - Erfassen eines ersten Messsignal, das von einer elektrischen Eigenschaft des Sensors abgeleitet ist; - Erzeugen eines Stellsignals aus dem ersten Messsignal und einem ersten Referenzsignals unter Differenzbildung; - Erfassen eines zweiten Messsignals, das von einem temperaturabhängigen Verhalten eines Heizelements abgeleitet ist; - Erzeugen eines Steuersignals (SH) aus dem Stellsignal, einem zweiten Referenzsignal und dem zweiten Messsignal unter Bildung einer Differenz; - Einstellen einer Heizleistung des Heizelementes mittels des Steuersignals.Method for heating control, in particular for a zirconia-based sensor, comprising: Detecting a first measurement signal derived from an electrical characteristic of the sensor; - generating a control signal from the first measurement signal and a first reference signal with difference formation; - detecting a second measurement signal derived from a temperature-dependent behavior of a heating element; - generating a control signal (SH) from the actuating signal, a second reference signal and the second measuring signal to form a difference; - Setting a heating power of the heating element by means of the control signal. Verfahren nach Anspruch 9, weiter umfassend: - Vergleichen des ersten Stellsignals mit einem Schwellwert; - Erzeugen des Steuersignals aus dem Stellsignal, dem zweiten Referenzsignal und dem zweiten Messsignal dann, wenn der Schwellwert über- oder unterschritten wird und andernfalls Erzeugen des Steuersignals aus dem zweiten Referenzsignal und dem zweiten Messsignal.Method according to Claim 9 , further comprising: - comparing the first actuating signal with a threshold value; Generating the control signal from the actuating signal, the second reference signal and the second measuring signal when the threshold value is exceeded or fallen below and otherwise generating the Control signal from the second reference signal and the second measurement signal.
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