DE3731983A1 - Method and position controller for the adaptive position control of an electromechanical drive affected by friction - Google Patents

Method and position controller for the adaptive position control of an electromechanical drive affected by friction

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DE3731983A1
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Fridolin Piwonka
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Abstract

In a method and an adaptive position controller for the control of an electromechanical drive affected by friction, which is especially suitable for the digital adaptive position control of the quantity-determining element (control rod) of an electric diesel injection pump, it is proposed to arrange, in parallel with the state controller with preferably PIDD<2> characteristic, a pre-control characteristic which contains upwards and downwards characteristic curves which correspond to the friction hysteresis of the path. The control variable is fed to the pre-control characteristic and the control deviation is fed to the state controller in the bypass, there being obtained from the combination of the two position signal components generated in this way from the pre-controller and the controller a position output value which ensures rapid and highly accurate positioning of the electromechanical drive. In this case, the characteristic curves in the positioning pre-control characteristic are matched on-line to the varying parameters of the path. <IMAGE>

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur adaptiven Stellregelung eines reibungsbehafteten elektro-mechanischen Antriebs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und einem adaptiven Stellregler zur Durchführung des Verfahrens nach dem Oberbegriff des Anspruchs 13.The invention is based on a method for adaptive Adjustment control of a frictional electro-mechanical Drive according to the preamble of claim 1 and one adaptive control controller for performing the method according to the preamble of claim 13.

Bei Stellregelkreisen ist die genaue und dynamikoptimale Positionierung des elektro-mechanischen oder elektro-magnetischen Antriebs, insbesondere bei Kleinsignalverhalten, problematisch, da die Lageregelung durch stark schwankende Reibung und durch sonstige Störkräfte erheblich erschwert wird.With control loops is the exact and dynamic optimal Positioning the electro-mechanical or electro-magnetic Drive, especially with small signal behavior, problematic because the position control due to strongly fluctuating Friction and other disruptive forces is difficult.

Dies gilt für elektro-mechanische und elektro-magnetische Antriebe beliebiger Art; im folgenden wird speziell auf die Positionierung des mengenbestimmenden Gliedes, also der Regelsteuerung, bei elektrisch ansteuerbaren Dieselein­ spritzpumpen eingegangen, da dies auch ein bevorzugtes Anwendungsgebiet vorliegender Erfindung ist. Es versteht sich aber und soll gleich erwähnt werden, daß die Erfindung auf dieses Anwendungsgebiet nicht beschränkt ist, sondern bei einer Vielzahl von Reglerstrukturen für die Lageregelung bei reibungsbehafteten oder durch sonstige Störgrößen beeinflußten Regelstrecken angewendet werden kann.This applies to electro-mechanical and electro-magnetic Drives of any kind; the following is specifically on the positioning of the quantity-determining link, that is the control system, with electrically controllable diesel injection pumps received as this is also a preferred  Field of application of the present invention is. It understands but and should be mentioned immediately that the invention is not limited to this field of application, but with a large number of control structures for position control in the case of friction or other disturbances influenced controlled systems can be applied.

So kann sich bei einer üblicherweise von einem von einem Stellregler angesteuerten Hubmagneten bewegten Regelstange für Dieseleinspritz-Reihenpumpen eine unter Umständen sehr stark schwankende Reibung deshalb ergeben, weil diese von fertigungstechnischen Streuungen bei Pumpen und Stellwerken, von Abnutzungserscheinungen, von der Temperatur, von der Regelstangenposition und natürlich vom jeweiligen Betriebszustand, also Großsignalverhalten oder Kleinsignal­ verhalten, abhängig ist.So one can usually change from one to one Actuator controlled solenoid moving control rod for diesel injection in-line pumps, this can be very possible strongly fluctuating friction result because of manufacturing scatter in pumps and signal boxes, of signs of wear, of temperature, of the control rod position and of course the respective one Operating state, i.e. large signal behavior or small signal behave is dependent.

Störkräfte, die ebenfalls auf die Lageregelung rückwirken, können bei einer Regelstange beispielsweise Absteuerstöße sein, d. h. Rückwirkungen vom jeweiligen Pumpenelement auf die Regelstange, ein Schütteln und Vibrieren des Pumpengehäuses, bei einem rotatorischen elektro-mechanischen Drehantrieb, beispielsweise Elektromotor, Vibrieren des Rotors, schwankende Last u. dgl.Disruptive forces that also affect the position control, can with a control rod, for example, spikes be d. H. Effects of the respective pump element the control rod, shaking and vibrating the pump housing, with a rotary electro-mechanical Rotary drive, for example electric motor, vibrating the Rotors, fluctuating loads and the like

Erkennbar ist hier ein besonderes Problem die schwankende Reibung, die auch während des Betriebs, wie deren Ursachen erkennen lassen, erheblichen Veränderungen unterworfen sein kann.A special problem is the fluctuating one Friction that also occurs during operation, such as its causes reveal, subject to significant changes can be.

Es ist bekannt, für Lageregelungen, beispielsweise zur Beaufschlagung des Magnetstellers der Regelstange, Zweipunkt- Schaltregler, PID-Regler mit Führungsformer oder auch PID-Regler mit aktiv gefiltertem D-Anteil einzusetzen. Es hat sich aber gezeigt, daß hierdurch keine ausreichende Unterdrückung des Einflusses von Reibung und sonstigen Störkräften erzielt werden kann, insbesondere, wenn es um das sogenannte Kleinsignalverhalten geht. Der Grund hierfür liegt darin, daß etwa bei Einsatz eines PID-Reglers und geringfügiger Änderung der Führungsgröße, also des Position-Sollsignals durch den P-Anteil zwar eine Stromerhöhung für das Stellwerk resultiert, diese jedoch normalerweise nicht ausreicht, um das Stellglied überhaupt aus der Haftreibung zu bringen. Auch der durch die Differenzierung gewonnene D-Anteil (nadelförmiger zusätzlicher Ansteuerimpuls) bringt nicht viel, so daß die Verstellung schließlich aufgrund des I-Anteils erfolgt, jedoch zu langsam und üblicherweise nur durch Überschwingen über die angestrebte neue Istwertposition hinaus, so daß wieder nur über den I-Anteil schließlich auf die gewünschte Endposition eingeregelt werden kann.It is known for position control, for example Actuation of the magnetic actuator of the control rod, two-point Switching controller, PID controller with guide former or  also use PID controllers with an actively filtered D component. However, it has been shown that this does not suffice Suppression of the influence of friction and others Interfering forces can be achieved, especially if it is is about the so-called small signal behavior. The reason this is because, for example, when using a PID controller and a slight change in the benchmark, so of the desired position signal by the P component Current increase for the signal box results, however this normally not enough to control the actuator at all to bring out of stiction. Also through differentiation won D-part (needle-shaped additional Control pulse) does not bring much, so the adjustment finally due to the I component, but too slowly and usually only by overshooting the desired new actual value position so that again only via the I component finally to the desired end position can be adjusted.

Speziell im Kleinsignalverhalten ergibt sich daher eine besonders schlechte Dynamik der Lageregelung, so daß die Aufgabe vorliegender Erfindung darin zu sehen ist, bei einem Verfahren und einem adaptiven Stellregler zur Lageregelung eines reibungs­ behafteten elektro-mechanischen Antriebs, speziell der Lage­ positionierung der Regelstange einer elektrischen Dieselein­ spritzpumpe, dafür zu sorgen, daß auch bei Kleinsignal­ verhalten eine genaue und dynamikoptimale Positionierung durchgehend, also auch bei schwankender Reibung im Betrieb, sichergestellt ist.Especially in the small signal behavior there is a particularly bad one Dynamics of the position control, so that the object of the present invention it can be seen in one procedure and one adaptive positioner for position control of a friction afflicted electro-mechanical drive, especially the location Positioning the control rod of an electric diesel injection pump to ensure that even with small signal behave accurately and dynamically optimal positioning continuously, also with fluctuating friction in operation, is ensured.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Das erfindungsgemäße Verfahren und der erfindungsgemäße adaptive Stellregler lösen diese Aufgabe mit den kenn­ zeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 13 und haben den Vorteil, daß durch die grundsätzliche Parallelschaltung eines speziell ausgebildeten Bypaßreglers zu einem unmittelbar von der Führungsgröße beaufschlagten und ein Vorsteuersignal in Abhängigkeit zum Vorzeichen der Regelabweichung herausgebenden Positionierungs- Vorsteuerkennfeld auf die Strecke stets die Summe des Reglerausgangssignals und des Vorsteuersignals aufgeschaltet wird. Dabei ist das Vorsteuersignal so beschaffen, daß jeweils bestehende momentane Reibungseinflüsse kompensiert werden, so daß vom Stellglied sofort die durch die Führungsgröße bestimmte neue Position eingenommen wird, wobei der Zustandsregler im Bypaß eine noch bestehende Soll-Ist-Abweichung vollends ausregelt.The inventive method and the inventive adaptive actuators solve this task with the kenn  characterizing features of claim 1 and claim 13 and have the advantage that the basic Parallel connection of a specially designed bypass controller to one directly impacted by the command variable and a pilot signal depending on Sign of the positioning deviation Input tax map on the route always the sum of the controller output signal and the pilot signal becomes. The pilot signal is such that that existing momentary friction influences are compensated for be so that the actuator immediately by the Leadership position certain new position is taken the state controller in the bypass a still existing The target-actual deviation is completely corrected.

Vorteilhaft ist ferner, daß durch die Erfindung dafür gesorgt wird, daß durch eine stabile on-line-Adaption mit geringem Überwachungsaufwand das Vorsteuerkennfeld die durch die jeweils auftretenden Reibungseinflüsse bedingten Hysteresewerte sowie sonstige Nichtlinearitäten der Regelstrecke immer auf den neuesten Stand gebracht enthält.It is also advantageous that this is ensured by the invention becomes that with a stable on-line adaptation low monitoring effort the pilot control map due to the frictional influences that occur Hysteresis values and other nonlinearities of the Controlled system always updated.

Daher wird, jetzt bezogen auf den speziellen Anwendungsfall, die Regelstange der Einspritzpumpe sofort aus der Reibungshysterese herausgerissen und beschleunigt, wobei durch die spezielle Einstellung des parallelen Zustandsreglers die hochkommende Geschwindigkeit und Beschleunigung dann sofort wieder dämpfend auf das Stellsignal wirken und somit ein Überschwingen und Instabilitäten verhindern.Therefore, now related to the special application, the control rod of the injection pump immediately out of the Friction hysteresis torn out and accelerated, whereby due to the special setting of the parallel state controller the coming speed and acceleration then immediately dampen the control signal and thus overshoot and instability prevent.

Zur Kennfeldadaption setzt die Erfindung einen fein aufgelösten Algorithmus ein und verwendet einen sogenannten Trace-Speicher, mit welchem durch ein Regler-Interruptprogramm jeweils eine vorgegebene Anzahl von letzten Abtastwerten der Stellgröße, der Regelgröße und der Regelabweichung abgelegt sind. Insofern ist es dann die in bestimmte Stützstellen des Kennfeldes, bestehend aus einem durch die Reibungshysterese bedingten Aufwärtszweig und Abwärtszweig eingearbeitete Stellgröße selbst, die bei Ansteuerung des Positionierungs-Vorsteuerkennfeldes je nach Vorzeichen der Regelabweichung (Aufwärtszweig oder Abwärtszweig) ausgelesen und auf die Strecke geschaltet wird.The invention uses a finely resolved map adaptation Algorithm and uses a so-called  Trace memory, with which a controller interrupt program each a predetermined number of last samples the manipulated variable, the controlled variable and the control deviation are filed. In this respect it is the one in certain Support points of the map, consisting of a through the Friction hysteresis related upward and downward branches incorporated manipulated variable itself, which when the Positioning input control map depending on the sign of the Control deviation (upward branch or downward branch) read out and switched to the track.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der Erfindung möglich. Besonders vorteilhaft ist die zusätzliche Beaufschlagung des aus dem Kennfeld ausgelesenen Vorsteuerwertes mit einem Offsetwert, um Oszillationseffekte zu unterdrücken, die bei nicht ganz genau ermittelter Kennlinie auftreten könnten.By the measures listed in the subclaims are advantageous developments and improvements to Invention possible. The additional one is particularly advantageous Actuation of the input tax value read from the map with an offset value to oscillation effects to suppress that with not exactly determined Characteristic could occur.

Zeichnungdrawing

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigtEmbodiments of the invention are in the drawing are shown and are described in the following description explained in more detail. It shows

Fig. 1 die Reglerstruktur eines digitalen Stellreglers mit reibungskompensierendem Vorsteuerkennfeld zur Lageregelung eines elektro-mechanischen Antriebs und Fig. 1 shows the controller structure of a digital controller with a friction-compensating pilot control map for position control of an electro-mechanical drive and

Fig. 2 als Diagramm die beiden Kennlinienzweige (Aufwärts- und Abwärtszweig) der im Positionierungs-Vorsteuerkennfeld enthaltenen Reibungshysterese. Fig. 2 a diagram showing the characteristic two branches (branch upward and downward) of the contained in the positioning pilot control map friction hysteresis.

Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments

Der Grundgedanke vorliegender Erfindung besteht darin, einen digitalen Zustandsregler im Bypaß zu einem Positionierungs- Vorsteuerkennfeld zu schalten, welches on-line adaptiert wird und daher bei Ansteuerung durch die Führungsgröße, also dem Positions-Sollsignal unmittelbar eine Vorsteuer- Stellgröße heraufgibt, die zur dynamikoptimierten Lageregelung den durch spezielle Untersuchungskriterien bekannten Reibungswert enthält. Durch diese je nach Vorzeichen der Regelabweichung aus dem Aufwärts- oder Abwärtszweig der Reibungshysterese-Kennlinie ausgelesenen Stellsignal- Komponente ist eine sofortige Bewegung der Regelstange sichergestellt, mit nachfolgender, gewichteter Dämpfung aufgrund differenzierter Größen des Regelwegs über dem Bypaßregler.The basic idea of the present invention is one digital state controller in the bypass to a positioning To switch pilot control map, which adapts on-line and therefore when controlled by the command variable, that is to say a pilot control Generates manipulated variable that for dynamically optimized position control those known by special investigation criteria Contains coefficient of friction. By this depending on the sign of the Control deviation from the upward or downward branch of the Friction hysteresis characteristic read control signal Component is an immediate movement of the control rod ensured with subsequent weighted damping due to differentiated sizes of the control path via the bypass controller.

Die in Fig. 1 gezeigte Reglerstruktur umfaßt die Strecke 10, die beispielsweise aus einem Stromregler und dem von ihm angesteuerten elektro-mechanischen Antrieb, bei der bevorzugten Ausführungsform vorliegender Erfindung einem Stellmagneten bestehen kann, der die Regelstange der Dieseleinspritzpumpe bewegt. Die Ansteuerung der Strecke erfolgt über zwei parallel zueinander geschaltete Komponeten, und zwar ein Positionierungs-Vorsteuerkennfeld 11 und einen zu der Vorsteuerung im Bypaß angeordneten Zustands­ regler 12, der vorzugsweise eine PIDD²-Charakteristik hat.The regulator structure shown in FIG. 1 comprises the section 10 , which can consist, for example, of a current regulator and the electro-mechanical drive it controls, in the preferred embodiment of the present invention an actuating magnet which moves the control rod of the diesel injection pump. The route is controlled via two components connected in parallel with one another, namely a positioning pilot map 11 and a state controller 12 arranged in the bypass for the pilot control, which preferably has a PIDD 2 characteristic.

Die in Fig. 1 gezeigte grobe Blockstruktur der der Erfindung zugrundeliegenden digitalen, adaptiven Stellregelkonzeption enthält ferner einen Differenzierungsblock 13 und einen Adaptionsblock 14, der sicherstellt, daß das Vorsteuerkennfeld 11 möglichst genau zur Reibungshysterese und zu sonstigen Nichtlinearitäten und Störgrößeneinflüssen der Regelstrecke, beispielsweise also einer Einspritzpume mit elektro-magnetischem Steller, korrespondiert.The rough block structure shown in FIG. 1 of the digital, adaptive control control concept on which the invention is based also contains a differentiation block 13 and an adaptation block 14 , which ensures that the control map 11 is as accurate as possible to the friction hysteresis and to other non-linearities and disturbance variables influences of the controlled system, for example an injection pump corresponds with electro-magnetic actuator.

Bevor im folgenden genauer auf die Erfindung eingegangen wird, ist darauf hinzuweisen, daß das in der Zeichnung dargestellte, die Erfindung anhand diskreter Schalt- oder Wirkungsstufen oder -blöcken angebende Blockschaltbild nicht einschränkend zu verstehen ist, sondern dazu dient, die funktionellen Grundwirkungen der Erfindung zu veran­ schaulichen und spezielle Funktionsabläufe anschaulich darzustellen. Es versteht sich, daß die einzelnen Schaltungen, Bausteine und Blöcke in analoger, digitaler oder auch hybrider Technik aufgebaut sein können, oder auch, ganz oder teilweise zusammengefaßt, entsprechende Bereiche von programmgesteuerten digitalen Systemen, beispielsweise also Rechnern, Mikroprozessoren o. dgl. belegen können oder auch digitale und/oder analoge Logikschaltungen umfassen können. Die im folgenden angegebene Beschreibung der Erfindung dient daher dem besseren Verständnis, wenn diese bezüglich ihres funktionellen Gesamt- und Zeitablaufs durch die jeweils besprochenen Blöcke erläutert wird; diese Blöcke dienen der Verdeutlichung der Wirkungsweise und des jeweiligen Zusammenwirkens der durch die einzelnen Komponenten dargestellten Teilfunktionen. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung stellt ihre Verkörperung in einen digitalen Rechner dar.Before going into the invention in more detail below it should be noted that this is in the drawing illustrated, the invention based on discrete switching or Block diagram indicating efficiency levels or blocks is not to be understood as restrictive, but serves to to cause the basic functional effects of the invention vivid and special functional processes vivid to represent. It goes without saying that the individual circuits, Blocks and blocks in analog, digital or hybrid technology can also be constructed, or also, whole or in part summarized, corresponding areas of program-controlled digital systems, for example So computers, microprocessors or the like. Can occupy or also include digital and / or analog logic circuits can. The following description of the invention is therefore used for better understanding when it comes to of their functional overall and timing the blocks discussed are explained; these Blocks serve to illustrate the mode of action and of the respective interaction of the individual Components shown sub-functions. A preferred one Embodiment of the invention represents its embodiment into a digital computer.

Die grundsätzliche Wirkungsweise vorliegender Erfindung ist so, daß die sich verändernde Führungsgröße w(k), also das Positionssignal, das Positionierungs-Vorsteuerkennfeld 11 adressiert, wodurch eine erste Stellsignal-Komponente Utab(k) erzeugt wird und einem ersten Summierungsbereich (Schaltungspunkt P 1) zugeführt wird. Auf Aufbau, Form, Funktion und Adaption dieses Positionierungs- Vorsteuerkennfeldes wird weiter unten noch eingegangen; das Vorsteuerkennfeld enthält auf jeden Fall die durch Reibung bedingten Hysteresewerte sowie sonstige Nichtlinearitäten der Regelstrecke, wobei je nach Vorzeichen der Regelabweichung e(k) diese Stellsignal-Komponente Utab(k) aus einem Aufwärts- oder Abwärtszweig der Reibungshysterese- Kennlinie des Kennfeldes ausgelesen wird.The basic mode of operation of the present invention is such that the changing reference variable w (k), that is to say the position signal, addresses the positioning pilot control map 11 , as a result of which a first actuating signal component Utab (k) is generated and a first summation range ( node P 1 ) is fed. The structure, form, function and adaptation of this positioning input control map will be discussed further below; The pilot control map in any case contains the hysteresis values due to friction as well as other non-linearities of the controlled system, whereby depending on the sign of the control deviation e (k) this control signal component Utab (k) is read from an upward or downward branch of the friction hysteresis characteristic of the characteristic map.

Die Führungsgröße w(k) wird gleichzeitig einem Vergleichsbereich entsprechend Schaltungspunkt P 2 zugeführt und dort mit dem Regelweg y(k) in üblicher Weise verglichen, wobei die Regelabweichung e(k) das Eingangssignal des zum Vorsteuerkennfeld parallelgeschalteten Bypaßreglers als Zustandsregler mit PIDD²-Charakteristik bildet. Dessen Ausgangssignal u′(k) ist die zweite Stellsignal-Komponente, die beide am Summationspunkt P 1 das Stellsignal u(k) ergeben, welches die Regelstrecke 10 ansteuert. Der Zustandsregler 12 im Bypaß regelt eventuell noch bestehende Soll- Ist-Abweichungen vollends aus.The command variable w (k) is simultaneously fed to a comparison range corresponding to circuit point P 2 and compared there in a conventional manner with the control path y (k) , the control deviation e (k) forming the input signal of the bypass controller connected in parallel with the pilot control map as a status controller with PIDD 2 characteristic . Whose output signal u '(k) is the second control signal component, both of which give the control signal u (k) at the summation point P 1, which controls the controlled system 10 . The status controller 12 in the bypass completely regulates any existing / actual deviations.

Die weitere Funktion ist so, daß die durch einen speziellen Differentiationsalgorithmus aus dem Regelwegsignal y(k) abgeleiteten Zustandsgrößen yp(k) entsprechend der Geschwindigkeit und y 2p(k) entsprechend der Beschleunigung dem Bypaßregler 12 ebenfalls zugeführt sind, dessen Differenzengleichung aufgrund seiner PIDD²-Charakteristik daher wie folgt lautet:The other function is such that the through a special Differentiation algorithm from the control path signaly (k)  derived state variablesyp (k) according to the speed  andy 2ndp (k) according to the acceleration  the bypass controller12th are also fed, the Difference equation due to its PIDD² characteristic therefore reads as follows:

Es ergeben sich daher die folgenden Summanden in dieser Differenzengleichung des Zustandsreglers:The following summands therefore result in this Difference equation of the state controller:

  • 1. Das Proportionalglied K p · e(k) entsprechend dem Produkt der Regelabweichung multipliziert mit dem Proportional­ faktor K p .1. The proportional element K p · e (k) corresponding to the product of the control deviation multiplied by the proportional factor K p .
  • 2. Das Integrationsglied, gebildet aus der Summation der bisherigen und der aktuellen Regelabweichung e(k) und gewichtet mit einer Integrationskonstante K I sowie2. The integration element, formed from the summation of the previous and the current control deviation e (k) and weighted with an integration constant K I and
  • 3. die nächsten beiden Therme, die die Zustandsgrößen Geschwindigkeit yp(k) und Beschleunigung y 2p(k) enthalten und jeweils mit den Reglerkonstanten Kv und Ka gewichtet sind.3. the next two thermal baths, which contain the state variables speed yp (k) and acceleration y 2 p (k) and are each weighted with the controller constants Kv and Ka .

Das Reglerausgangssignal u′(k) und das aus dem Kennfeld gewonnene Vorsteuersignal Utab(k) werden dann zur eigentlichen Stellgröße u(k) am Schaltungspunkt P 1 aufsummiert, so daß sich die folgende Endgleichung für die in Fig. 1 dargestellte Reglerstruktur ergibt:The controller output signal u '(k) and the pilot control signal Utab (k) obtained from the characteristic map are then added up to the actual manipulated variable u (k) at the switching point P 1 , so that the following final equation results for the controller structure shown in FIG. 1:

Der Zustandsregler 12 im Bypaß zum Vorsteuerkennfeld 11 wird so eingestellt, daß ein hoher P-Anteil in Verbindung mit dem Vorsteuerwert Utab(k) aus dem Kennfeld eine starke Stellsignalreaktion erzeugt, die den jeweiligen elektro- mechanischen oder elektro-magnetischen Antrieb oder das Stellglied, bei der bevorzugten Ausführungsform also die Regelstange der Einspritzpumpe, sofort aus der Reibungshysterese herausreißt und beschleunigt. Gleichzeitig wirken die hochkommende Geschwindigkeit yp(k) und Beschleunigung y 2 p(k) aufgrund des negativen Vorzeichens in der Differenzen­ gleichung dämpfend auf das Stellsignal und verhindern somit Überschwingen und Instabilitäten.The state controller 12 in the bypass to the pilot control map 11 is set such that a high P component in conjunction with the pilot control value Utab (k) generates a strong actuating signal reaction from the map, which reacts to the respective electro-mechanical or electro-magnetic drive or the actuator, in the preferred embodiment, the control rod of the injection pump immediately tears out of the friction hysteresis and accelerates. At the same time, the rising speed yp (k) and acceleration y 2 p (k) have a dampening effect on the control signal due to the negative sign in the difference equation and thus prevent overshoots and instabilities.

Die in Fig. 2 detaillierter dargestellten Aufwärts- und Abwärts­ zweige I und II der Reibungshysterese erklären sich daraus, daß die Reibung nur im idealen, nicht möglichen Fall längs der gestrichelten Mittelkurve III verläuft, tat­ sächlich aber bei der Aufwärtssteuerung die Regelgröße y mit einem Ansteigen der Stellgröße u zunimmt; kehrt sich aber die Richtung der Stellgröße u um, dann durchläuft das Stellglied bzw. die Regelstange notwendigerweise einen Zwischenhalt, so daß sich hier Gleit- und Haftreibungsprobleme und -einflüsse ergeben.The upward and downward branches I and II of the friction hysteresis, which are shown in more detail in FIG. 2, can be explained by the fact that the friction only runs along the dashed central curve III in the ideal, not possible case, but actually the control variable y with an increase in the upward control the manipulated variable u increases; however, if the direction of the manipulated variable u reverses, the actuator or the control rod necessarily passes through an intermediate stop, so that sliding friction and static friction problems and influences arise here.

Daher gehören zu einer Regelgröße oder einem Regelweg y, wie die Diagrammdarstellung der Fig. 2 zeigt, zwei Stell­ größenwerte, so daß es zu der durch den Aufzweig I und den Abzweig II gebildeten Reibungshysterese kommt. Dabei kann aber die in Fig. 1 gezeigte Regelstruktur nur dann ein optimales Verhalten gewährleisten, wenn das Positionierungs- Vorsteuerkennfeld ständig den sich ändernden Parametern der Strecke angepaßt wird. Art und Ausmaß der Reibungshysterse und sonstiger Nichtlinearitäten der Regelstrecke sind aber erstens von Stellsystem zu Stellsystem verschieden und im Betrieb ohnehin nicht bekannt, da ständigen Änderungen unterworfen.Therefore, a control variable or a control path y, as the diagram in FIG. 2 shows, two manipulated variable values, so that the friction hysteresis formed by the branch I and the branch II occurs. However, the control structure shown in FIG. 1 can only guarantee optimal behavior if the positioning pilot control map is constantly adapted to the changing parameters of the route. The type and extent of the friction hysteresis and other non-linearities of the controlled system, however, differ from one control system to the other, and are not known in operation anyway, as they are subject to constant changes.

Es ist daher eine vorteilhafte Ausgestaltung vorliegender Erfindung, eine on-line-Adaption des Vorsteuerkennfelds ständig durchzuführen, was beispielhaft am Adaptionsblock 14 dargestellt ist. Es versteht sich aber, daß eine solche Adaption in vorteilhafter Weise als Subprogramm bei einem Rechner durchgeführt wird und üblicherweise auf einer vor­ gegebenen Interruptebene innerhalb Teilzeiten jeweils eines Abtastintervalls realisiert wird. Die Durchführung solcher Zwischenrechnungen anhand einer Interruptstruktur bei Rechnern ist für sich gesehen bekannt und braucht daher nicht weiter erläutert zu werden.It is therefore an advantageous embodiment of the present invention to continuously carry out an on-line adaptation of the pilot control map, which is shown by way of example on the adaptation block 14 . It goes without saying, however, that such an adaptation is advantageously carried out as a subroutine on a computer and is usually implemented on a given interrupt level within part times of a sampling interval. The execution of such intermediate calculations on the basis of an interrupt structure in computers is known per se and therefore need not be explained further.

Da die erwähnten Reibungs- und Instabilitätsprobleme haupt­ sächlich im Kleinsignalverhalten auftreten, hat sich an einem praktischen Ausführungsbeispiel gezeigt, daß eine Stützstellen-Revision im Kennfeldverlauf am besten dann vorgenommen wird, wenn das System in einem relativen Ruhe­ zustand ist. Man speichert nach bestimmten Kriterien die Größen Regelweg y, Regelabweichung e und den zur Ansteuerung der Strecke erforderlichen Strom bzw. die Stellgröße, also die Größen u, y und e. Since the mentioned friction and instability problems mainly occur in the small signal behavior, it has been shown in a practical embodiment that a reference point revision in the map is best carried out when the system is in a relative idle state. The variables control path y, control deviation e and the current or the manipulated variable required to control the system, ie the variables u, y and e, are stored according to certain criteria .

Unter der weiteren Voraussetzung, daß sich die Werte von y bzw. u nicht stark ändern (Kleinsignalverhalten), also keine große Bewegung stattfindet, erfolgt eine Überprüfung, ob die Regelabweichung positiv oder negativ ist, d. h. ob im Mittel eine Bewegung in positive Richtung oder negative Richtung stattfindet. Ist bei einer vorgegebenen Anzahl von Überprüfungsvorgängen die Regelabweichung über diese Zeit gemittelt deutlich größer oder kleiner als Null, dann kann unter Beachtung des Vorzeichens der Regelabweichung entschieden werden, ob es sich hier um den oberen oder unteren Wert der beiden Zweige I und II des Kennfeldes handelt. Dieser Wert wird dann in das Vorsteuerkennfeld eingeschrieben. Auf diese Weise ergibt sich auch bei ununterbrochener Änderung in sehr kurzer Zeit der in Fig. 2 gezeigte Kennlinienverlauf.Provided that the values of y and u do not change significantly (small signal behavior), i.e. that there is no major movement, a check is carried out to determine whether the control deviation is positive or negative, ie whether the movement in the positive direction or negative on average Direction takes place. If the control deviation averaged over this time is significantly greater or less than zero for a given number of checking processes, then it can be decided, taking into account the sign of the control deviation, whether this is the upper or lower value of the two branches I and II of the map . This value is then written into the input tax map. In this way, even with an uninterrupted change, the characteristic curve shown in FIG. 2 is obtained in a very short time.

Im einzelnen wird zur on-line-Adaption der Reibungshysterese- Kennlinienzweige im Vorsteuerkennfeld so vorgegangen, daß entsprechend einem speziellen Algorithmus zur Kennfeld­ adaption in einem sogenannten Trace-Speicher durch das Regler-Interruptprogramm beispielsweise die letzten 1024 Abtastwerte der Stellgröße u, des Regelwegs y und der Regelabweichung e abgelesen werden. Die Adaption des Vorsteuerkennfeldes kann daher beispielsweise wie folgt ablaufen:In particular, the on-line adaptation of the branches of friction hysteresis in the pilot control map is carried out in such a way that, according to a special algorithm for map adaptation in a so-called trace memory by the controller interrupt program, for example the last 1024 samples of the manipulated variable u, the control path y and the control deviation e can be read. The adaption of the pilot control map can therefore proceed as follows, for example:

k = 0
wird fortgesetzt bis k einen vorgegebenen Wert, z. B. k = 1024, erreicht. k = 0
is continued until k a predetermined value, z. B. k = 1024 reached.

Falls dann:If so:

ergeben sich die folgenden Fallmöglichkeiten:the following cases arise:

  • a) die Regelabweichung e(k) ist positiv:
    dann wird die Stellgröße u(k) im Aufwärtszweig I der Vorsteuerkennlinie abgespeichert, an der Stelle: w auf (k) = y(k)     a) the control deviation e (k) is positive:
    then the manipulated variable u (k) is stored in the upward branch I of the pilot characteristic, at the point: w to (k) = y (k)
  • b) die Regelabweichung e(k) ist negativ: dann wird die Stellgröße u(k) im Abwärtszweig II der Vorsteuerkennlinie abgespeichert an der Stelle:w ab (k) = y(k). b) The control deviation e (k) is negative: then the manipulated variable u (k) is stored in the downward branch II of the pilot control curve at the point: w ab (k) = y (k).

Dieser Vorgang wiederholt sich zyklisch.This process is repeated cyclically.

Die Adaption des Vorsteuerkennfeldes läuft also so ab, daß der Adaptionsalgorithmus im Rechner den Trace-Speicher nach quasistationären Zuständen durchsucht, d. h. nach Bereichen, in denen die Stellgröße u und die Regelgröße (Regelweg) y näherungsweise konstant sind, d. h. also, die Differenzen aufeinanderfolgender Werte einen vorgegebenen Grenzwert nicht übersteigen. Ist ein solcher Bereich gefunden, dann werden die betreffenden Stellgrößen über diesen Zeitraum, also von k = 0 bis k = 1024 beispielsweise, gemittelt und in Abhängigkeit des Vorzeichens des zugehörigen Regelfehlers e als Stützstelle entweder in den Aufwärts- oder in den Abwärtszweig des Vorsteuerkennfeldes 11, also zur Bildung der Reibungshysterese-Kennlinie eingearbeitet.The adaption of the pilot control map thus takes place in such a way that the adaptation algorithm in the computer searches the trace memory for quasi-steady-state conditions, i.e. for areas in which the manipulated variable u and the controlled variable (control path) y are approximately constant, that is, the differences between successive values do not exceed a predetermined limit. If such a range is found, then the relevant manipulated variables are averaged over this period, that is, from k = 0 to k = 1024, for example, and depending on the sign of the associated control error e as a support point either in the upward or downward branch of the pilot control map 11 , so incorporated to form the friction hysteresis characteristic.

Dabei kann noch folgende Regel gelten. Ist die neue Stützstelle jedoch nicht größer als die zweit-vorhergehende oder nicht kleiner als die zweit-nächste Stützstelle im derzeitigen Kennfeld, dann verbleibt die bisherige Stützstelle im Kennfeld, wird also nicht geändert (Plausibilitäts­ test).The following rule can also apply. Is the new base however not larger than the second previous one or not less than the second nearest support point in the current map, then the previous base remains in the map, so it is not changed (plausibility test).

Der Adaptionsalgorithmus wird dabei vom im Rechner vorhandenen Interruptkontroller zyklisch aufgerufen, wobei pro Abtastintervall (z. B. 800 µs) beispielsweise auf der Inter­ ruptebene I 300 µs zur Verfügung gestellt werden können. The adaptation algorithm is used by the existing one in the computer Interrupt controller called cyclically, whereby pro Sampling interval (e.g. 800 µs) for example on the Inter ruptee I 300 µs can be made available.  

Eine weitere Ausgestaltung vorliegender Erfindung kann darin bestehen, daß der während des eigentlichen Regelvorgangs aus dem Vorsteuerkennfeld jeweils ausgelesene Vorsteuerwert Utab(k) vor der Weiterverarbeitung noch mit einem Offsetwert vorgegebener Größe beaufschlagt wird, um Oszillations­ effekte bei nicht exakt ermittelter Kennlinie zu unterdrücken.A further embodiment of the present invention can consist in that the pre-control value Utab (k) , which is read from the pre-control map during the actual control process, is subjected to an offset value of a predetermined size before further processing, in order to suppress oscillation effects when the characteristic curve is not exactly determined.

Fährt beispielsweise bei Anwendung der Erfindung auf die Lageregelung der Regelstange einer Dieseleinspritzpumpe der Regelkreis längere Zeit näherungsweise stationär auf dem gleichen Arbeitspunkt, während sich die Pumpendrehzahl ändert, dann muß der Offsetwert eventuell noch drehzahl­ abhängig nachgeführt werden (dargestellt durch die gestrichelte Drehzahlzuführung in Fig. 1), um den Oszillationseffekt aufgrund der sich verkleinernden Reibungshysterese zu unterdrücken.If, for example, when the invention is applied to the position control of the control rod of a diesel injection pump, the control circuit stays approximately stationary at the same operating point for a long time while the pump speed is changing, then the offset value may have to be tracked depending on the speed (represented by the dashed-line speed feed in FIG. 1 ) to suppress the oscillation effect due to the decreasing friction hysteresis.

Alternativ ist es aber möglich, solchen Oszillationseffekten dadurch zu begegnen, daß durch eine zusätzliche Über­ wachungsebene im Rechner in der Weise gegengesteuert wird, daß der Trace-Speicher überprüft und nur dann bearbeitet wird, wenn die darin enthaltenen Abtastproben mehrere Kennfeld- Stützstellen überstreichen.Alternatively, it is possible to use such oscillation effects counter that by an additional over security level in the computer is counteracted in the way that the trace memory is checked and only then processed if the samples contained therein contain several map Cover points.

Durch die Erfindung wird so eine sehr schnelle und besonders genaue Stellregelung durch das Vorsteuer-Kennfeld mit variablem Offset und parallelem Bypaßregler erzielt, so daß sich ein optimales Verhalten im Hinblick auf Stabilität, Dynamik, Reibung und Nichtlinearität ergibt. Dabei benötigt die stabile on-line-Adaption nur einen geringen Überwachungsaufwand, und der Adaptionsalgorithmus ist ohne größeren numerischen Aufwand möglich.The invention thus makes it very fast and special precise control by means of the pilot control map variable offset and parallel bypass controller achieved, so that optimal behavior with regard to stability, Dynamic, friction and non-linearity results. Here the stable on-line adaptation only requires a small amount  Monitoring effort, and the adaptation algorithm is without greater numerical effort possible.

Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungs­ wesentlich sein.All in the description, the following claims and The features shown in the drawing can be both individually as well as in any combination with each other be essential.

Claims (15)

1. Verfahren zur adaptiven Stellregelung eines reibungsbehafteten elektro-mechanischen Antriebs, insbesondere zur digitalen adaptiven Stellregelung des mengenbestimmenden Gliedes (Regelstange) einer elektrischen Dieseleinspritzpumpe, mit einem Regeler, der aus der Regelabweichung dem elektro-mechanischen Antrieb die Ansteuerstellgröße zuführt, dadurch gekennzeichnet, daß zur Reibungskompensation ein Positionierungs-Vorsteuerkennfeld (11) mit der Führungsgröße (Positions-Sollsignal w(k)) angesteuert wird, welches mindestens zwei aus der Reibungshysterese der Regelstrecke (10) resultierende Kennlinienzweige (Aufwärts- und Abwärtszweig I, II) aufweist,
daß im Bypaß zum Positionierungs-Vorsteuerkennfeld (11) ein von der Regelabweichung (e(k)) angesteuerter Zustandsregler (12) angeordnet ist, wobei das Regler­ ausgangssignal (u′(k)) und das Ausgangssignal (Utab(k)) des Positionierungs-Vorsteuerkennfeldes die Stellgröße (u(k)) bilden und
daß die Kennlinienverläufe des Positionierungs-Vorsteuerfeldes an die sich ständig ändernden Parameter der Strecke (10) on-line angepaßt werden. 1. A method for adaptive control of a frictional electro-mechanical drive, in particular for digital adaptive control of the quantity-determining element (control rod) of an electric diesel injection pump, with a controller that supplies the control control variable from the control deviation to the electro-mechanical drive, characterized in that for Friction compensation, a positioning precontrol map ( 11 ) is controlled with the reference variable (desired position signal w (k)) , which has at least two characteristic curve branches (upward and downward branches I, II) resulting from the friction hysteresis of the controlled system ( 10 ),
that a by the control deviation (e (k)) controlled state controller ( 12 ) is arranged in the bypass to the positioning pilot map ( 11 ), the controller output signal ( u '(k)) and the output signal (Utab (k)) of the positioning -Pre-control map form the manipulated variable (u (k)) and
that the characteristic curves of the positioning pre-control field are adapted online to the constantly changing parameters of the route ( 10 ). 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Adaption des Vorsteuerkennfeldes bei quasistationären Zuständen der Stellgröße (u(k)) und des Stellweges (Regelgröße y(k)) erfolgt.2. The method according to claim 1, characterized in that the adaptation of the pilot control map takes place in quasi-stationary states of the manipulated variable (u (k)) and the actuating path (controlled variable y (k)) . 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Vorliegen quasistationärer Zustände für Stellgröße (u(k)) und Regelgröße (y(k)) die entsprechenden Stellgrößen (u(k)) gemittelt und in Abhängigkeit des Vorzeichens der zugehörigen Regelabweichung (e(k)) als Stützstelle entweder in den Aufwärts- oder in den Abwärtszweig (I, II) des Positionierungs-Vorsteuerkennfeldes eingearbeitet werden.3. The method according to claim 2, characterized in that in the presence of quasi-stationary states for manipulated variable (u (k)) and controlled variable (y (k)), the corresponding manipulated variables (u (k)) are averaged and depending on the sign of the associated control deviation ( e (k)) can be incorporated as a support point in either the upward or downward branch (I, II) of the positioning pilot control map. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die quasistationären Zustände der Stellgröße (u(k)) und der Regelgröße (y(k)) dadurch überprüft werden, daß für einen vorgegebenen Überprüfungszeitraum (von k = 0 bis k = 1024) aufeinanderfolgende Differenzwerte von Stellgröße und Regelgröße unterhalb eines vorgegebenen Grenzwertes liegen.4. The method according to claim 3, characterized in that the quasi-stationary states of the manipulated variable (u (k)) and the controlled variable (y (k)) are checked in that for a predetermined checking period (from k = 0 to k = 1024) successive difference values of manipulated variable and controlled variable lie below a predetermined limit value. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Übernahme der für einen vorgegebenen Regelweg (y(k)) durch Adaption gewonnenen neuen Stellgröße (u(k)) in die Kennlinienverläufe des Aufwärts- und Abwärtszweigs der Reibungshysterese im Vorsteuerkennfeld nur dann erfolgt, wenn die neue Stützstelle nicht größer als die zweitvorhergehende oder nicht kleiner als die zweitnächste Stützstelle im jeweils momentanen Kennfeld ist.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that a takeover of the new manipulated variable (u (k)) obtained by adaptation for a predetermined control path (y (k)) in the characteristic curves of the upward and downward branches of the friction hysteresis in Pilot control map only takes place if the new support point is not greater than the second previous support point or not smaller than the second closest support point in the current characteristic map. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Adaptionsalgorithmus vom Interrupt­ kontroller des Rechners zyklisch aufgerufen und on-line durchgeführt wird.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized  characterized in that the adaptation algorithm from the interrupt controller of the computer is called cyclically and is carried out on-line. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem Vorsteuerkennfeld der Reibungshysteresekennlinie ausgelesenen Stellsignal- Komponenten aufgrund der Ansteuerung durch die Eingangs­ führungsgröße (Positions-Sollsignal w) ausgelesenen Stellsignal-Komponenten (Utab(k)) in Abhängigkeit zum Vorzeichen der Regelabweichung (e(k)) aus dem Aufwärtszweig (I) oder dem Abwärtszweig (II) herrühren.7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the control signal components read from the pilot control map of the friction hysteresis characteristic due to the actuation by the input control variable (position desired signal w) read control signal components (Utab (k)) in dependence to the sign of the control deviation (e (k)) originate from the upward branch (I) or the downward branch (II). 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß durch die PIDD²-Charakteristik des zur Kennfeldvorsteuerung parallelgeschalteten Zustandsreglers (12) und dessen hohem P-Anteil in Verbindung mit der Stellsignal-Komponente (Utab(k)) aus dem Kennfeld eine entsprechend starke Stellsignalreaktion erzeugt und durch Auswertung der durch Differentiation des Regelwegs (y) gewonnenen Geschwindigkeit (yp(k)) und Beschleunigung (y 2p(k)) zur Vermeidung von Überschwingern gedämpft wird.8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that by the PIDD² characteristic of the state controller ( 12 ) connected in parallel to the map pilot control and its high P component in connection with the control signal component (Utab (k)) from the map a correspondingly strong control signal reaction is generated and damped by evaluating the speed (yp (k)) and acceleration (y 2 p (k)) obtained by differentiating the control path (y ) to avoid overshoots. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem Vorsteuerungskennfeld jeweils ausgelesene Stellsignal-Komponente (Utab(k)) vor der Weiterverarbeitung mit einem Offset beaufschlagt wird zur Vermeidung von Oszillationseffekten.9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the control signal component (Utab (k)) which is respectively read out from the pilot control map is subjected to an offset before further processing in order to avoid oscillation effects . 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der zusätzliche Offsetwert zu der aus dem Vorsteuerkennfeld ausgelesenen Stellsignal-Komponente (Utab(k)) drehzahlabhängig nachgeführt wird zur Vermeidung von Oszillationseffekten aufgrund einer sich verkleindernden Reibungshysterese.10. The method according to claim 9, characterized in that the additional offset value to the control signal component (Utab (k)) read from the pilot control map is tracked as a function of speed in order to avoid oscillation effects due to a decreasing friction hysteresis. 11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweiligen, im Regler-Interruptprogramm verarbeiteten Abtastwerte der Stellgröße, der Regelgröße und der Regelabweichung in einem Trace- Speicher abgelegt werden.11. The method according to any one of claims 1 to 10, characterized characterized that the respective, in the controller interrupt program processed samples of the manipulated variable, the controlled variable and the control deviation in a trace Memory. 12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Trace-Speicher von einer zusätzlichen Überwachungsebene überprüft und nur bearbeitet wird, wenn die darin enthaltenen Abtastproben mehrere Kennfeld- Stützstellen überstreichen.12. The method according to claim 11, characterized in that the trace memory from an additional monitoring level checked and only processed if the samples contained therein several map Cover points. 13. Adaptiver Stellregler zur Stellregelung eines reibungs­ behafteten elektro-mechanischen Antriebs, insbesondere zur digitalen adaptiven Stellregelung des mengenbestimmenden Gliedes (Regelstange) einer elektrischen Dieseleinspritzpumpe, mit einem Regeler, der aus der Regelabweichung dem elektro-mechanischen Antrieb ein Ansteuersignal zuführt, zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 is 12, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu einem Zustandsregler (12) ein einen Aufwärtszweig (I) und einen Abwärtszweig (II), resultierende aus der Reibungshysterese der Strecke (10), enthaltendes Positionierungs-Vorsteuerkennfeld (11) angeordnet ist, daß der Zustandsregler (12) von der Regelabweichung (e(k)) und das Positionierungs- Vorsteuerungskennfeld (11) von der Führungsgröße (Positions- Sollsignal w) angesteuert sind und der Positionierungs- Kennfeldsteuerung (11) Adaptionsmittel zugeordnet sind, die on-line die im Kennfeld niedergelegte Reibungs­ hysterese ständig den sich ändernden Parametern der Strecke anpassen.13.Adaptive positioner for the position control of an electromechanical drive subject to friction, in particular for the digital adaptive position control of the quantity-determining element (control rod) of an electric diesel injection pump, with a controller which supplies the control unit with a control signal from the control deviation to carry out the method According to one or more of claims 1 to 12, characterized in that, parallel to a state controller ( 12 ), a positioning pilot map ( 11 ) containing an upward branch (I) and a downward branch (II), resulting from the friction hysteresis of the line ( 10 ) ), in that the state regulator (12) on the control deviation (e (k)) and the positioning pilot control characteristic diagram (11) from the reference variable (position command signal w) are driven and the positioning are characteristics controller (11) adaptation means associated with the on-line the friction hyster recorded in the map Rese constantly adapt to the changing parameters of the route. 14. Adaptiver Stellregler nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß Differentiationsmittel (13) vorgesehen sind, die aus dem Regelweg (y(k)) Geschwindigkeitswerte (yp(k)) und Beschleunigungswerte (y 2 p(k)) erstellen und dem Zustandsregler ergänzend zuführen, der eine PIDD²- Charakteristik aufweist.14. Adaptive actuator according to claim 13, characterized in that differentiation means ( 13 ) are provided, which create speed values (yp (k)) and acceleration values (y 2 p (k)) from the control path (y (k)) and the state controller in addition, which has a PIDD² characteristic. 15. Adaptiver Stellregler nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Adaptionsmittel (14) einen Trace-Speicher enthalten, in welchem für eine vorgegebene Dauer eines Adaptionsvorganges (von k = 0 bis k = 1024) die jeweiligen Abtastwerte der Stellgröße (u(k)), der Regelgröße (y(k)) und der Regelabweichung (e(k)) abgelegt und nach quasistationären Zuständen überprüft werden derart, daß bei näherungsweiser Konstanz der Stellgröße (u(k)) und der Regelgröße (y(k)) die Stellgröße (u) gemittelt und in Abhängigkeit zum Vorzeichen der zugehörigen Regelabweichung (e(k)) als Stützstelle in den Aufwärts- oder Abwärtszweig der Reibungshysterese-Kennlinie des Vorsteuerkennfeldes eingearbeitet wird.15. Adaptive actuator according to claim 13 or 14, characterized in that the adaptation means ( 14 ) contain a trace memory in which for a predetermined duration of an adaptation process (from k = 0 to k = 1024) the respective samples of the manipulated variable (u (k)), the controlled variable (y (k)) and the control deviation (e (k)) are stored and checked for quasi-steady-state conditions in such a way that the control variable (u (k)) and the controlled variable (y (k )) the manipulated variable (u) is averaged and, depending on the sign of the associated control deviation (e (k)), is incorporated as a reference point in the upward or downward branch of the friction hysteresis characteristic curve of the pilot control map.
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