DE4230925C1 - Digitaler Lageregler für Fahrzeuge - Google Patents
Digitaler Lageregler für FahrzeugeInfo
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Description
Die Erfindung befaßt sich mit einem Lageregler für ein Fahrzeug.
In Bereich der Steuerung von Antriebseinheiten für Fahrzeuge werden
zunehmend Lageregler insbesondere zur Regelung der Position von Ver
stelleinrichtungen zur Durchführung von Steuerungsaufgaben einge
setzt, wobei die Position der Verstelleinrichtung auf einen entspre
chend der jeweiligen Steuerungsaufgabe vorgegebenen Sollwert einge
stellt. Ein Beispiel für den Einsatz eines Lagereglers bildet ein
elektronisches Motorleistungssteuersystem (elektronisches Gaspedal),
bei welchem ein Leistungsstellelement (Drosselklappe oder Regelstan
ge) auf der Basis eines von einem vom Fahrer betätigbaren Bedienele
ment (Fahrpedal) abgeleiteten Sollwerts eingestellt wird.
Ein Lageregler in Fahrzeugen, insbesondere zur Lageregelung von Verstellein
richtungen einer Antriebseinheit, ist aus der DE 35 10 173 A1
(US-Patent 4 603 675) bekannt. Dort sind Mittel zur Bildung eines
Sollpositionswerts auf der Basis von Betriebsgrößen, Mittel zur Bil
dung der Differenz zwischen dem Sollwert und einem ein Maß für die
Stellung der Verstelleinrichtung repräsentierenden Istwert sowie
Mittel zur Erzeugung eines Ausgangssignals zur Ansteuerung der Ver
stelleinrichtung, welche im Sinne einer Annäherung des Istwertes an
den Sollwert betätigt wird, vorgesehen. Der dort beschriebene Lage
regler stellt dabei einen analogen, mit schaltungstechnischen Mit
teln aufgebauten PID-Lageregler dar, welcher aus Auflösungs- und
Genauigkeitsgründen zum Einsatz kommt.
Aus der DE 40 15 293 A1 ist ein digitaler Lageregler in Fahrzeugen,
insbesondere zur Lageregelung von Verstelleinrichtungen einer An
triebseinheit bekannt, wobei dieser Mittel zur Bildung eines Soll
positionswertes auf der Basis von Betriebsgrößen aufweist, Mittel
zur Bildung der Differenz zwischen diesem Sollwert und einem ein Maß
für die Stellung der Verstelleinrichtung repräsentierenden Istwert
sowie Mittel zur Erzeugung eines Ausgangssignals zur Ansteuerung der
Verstelleinrichtung, welche im Sinne einer Annäherung des Istwertes
an den Sollwert betätigt wird. Ein digitaler Lageregler, bei welchem
ein Stromzeigerwert (Reglerausgangswert) vorgesehen ist, der sich
mit einem ersten, integralen Wert aus einer Tabelle entsprechend der
Soll-Istwert-Differenz pro Programmdurchlauf stetig ändert, der pro
Programmdurchlauf mit zweiten und/oder dritten, proportionalen
und/oder differentiellen Tabellenwerten entsprechend der Soll-Ist
wert-Differenz korrigiert wird und der einer Stromtabelle einen Aus
gangsignalwert, insbesondere einen impulsbreiten Wert, entnimmt, ist
nicht beschrieben.
Aus der DE 33 46 436 A1 ist ein digitaler Drehzahlregler in Fahrzeu
gen bekannt, welcher Mittel zur Erzeugung eines Ausgangssignals zur
Beeinflussung der Drehzahl im Sinne einer Annäherung des Istwertes
an den Sollwert umfaßt, wobei ein Reglerausgangswert vorgesehen ist,
der auf der Basis der Differenz zwischen Soll- und Istdrehzahl aus
in einem Festwertspeicher abgespeicherten Regelkennlinien ermittelt
wird und der über eine Tabelle direkt in ein Steuersignal zur An
steuerung des Stellglieds umgesetzt wird.
Ein digitaler Lageregler zur Lageregelung von Verstelleinrichtungen
einer Antriebseinheit, bei welchem ein Stromzeigerwert vorgesehen
ist, der sich mit einem ersten, integralen Wert aus einer Tabelle
entsprechend der Soll-Istwert-Differenz pro Programmdurchlauf stetig
ändert, der pro Programmdurchlauf mit zweiten und/oder dritten pro
portionalen und/oder differentiellen Tabellenwerten entsprechend der
Soll-Istwert-Differenz korrigiert wird und der einer Stromtabelle
einen Ausgangssignalwert, insbesondere einen Impulsbreitenwert, ent
nimmt, ist nicht beschrieben.
Aus der DE 40 30 533 A1 ist die Steuerung einer Verstelleinrichtung
einer Antriebseinheit bekannt, bei der die Verstelleinrichtung über
eine Vollbrückenendstufe mit zwei Ansteuersignalen für die beiden
Bewegungsrichtungen der Verstelleinrichtung angesteuert wird. Maß
nahmen bezüglich eines digitalen Lagereglers werden nicht beschrie
ben.
Aus der DE 40 01 347 A1 ist ein digitaler Lageregler in Fahrzeugen,
zur Lageregelung von Verstelleinrichtungen einer Antriebseinheit be
kannt, bei welchem Mittel zur Bildung eines Sollpositionswerts auf
der Basis von Betriebsgrößen vorgesehen sind. Ein digitaler Lagereg
ler, bei welchem ein Stromzeigerwert (Reglerausgangswert) vorgesehen
ist, der auf die im Patentanspruch 1 angegebene Weise gebildet wird
und der einer Stromtabelle einen Ausgangssignalwert entnimmt, ist
nicht beschrieben.
Aus der EP 114 401 B1 ist ein digitaler Lageregler in Fahrzeugen,
insbesondere zur Lageregelung von Verstelleinrichtungen in einer An
triebseinheit, bekannt, welcher Mittel zur Bildung eines Sollposi
tionswerts auf der Basis von Betriebsgrößen, Mittel zur Bildung der
Differenz zwischen diesem Sollwert und einem ein Maß für die Stel
lung der Verstelleinrichtung repräsentierender Istwert, sowie Mittel
zur Erzeugung eines Ausgangssignals zur Ansteuerung der Verstellein
richtung, welcher im Sinne einer Annäherung des Istwertes an den
Sollwert betätigt wird, aufweist. Ein digitaler Lageregler, bei wel
chem ein Stromzeigerwert vorgesehen ist, der einer Stromtabelle ei
nen Ausgangssignalwert, insbesondere ein Impulsbreitenwert, ent
nimmt, ist nicht beschrieben.
Aus der DE 39 37 102 A1 ist ein digitaler Lageregler in Fahrzeugen,
insbesondere zur Lageregelung von Verstelleinrichtungen einer An
triebseinheit im Zusammenhang mit einer Antriebsschlupfregelung
bekannt, bei der zur Erhöhung der Ansprechempfindlichkeit zur Er
mittlung von Reglerausgangswerten Proportional- und Differential
terme verwendet werden. Ein digitaler Lageregler, bei welchem ein
Stromzeigerwert vorgesehen ist, der sich mit einem ersten, integra
len Wert aus einer Tabelle entsprechend der Soll-Istwert-Differenz
pro Programmdurchlauf stetig ändert, der pro Programmdurchlauf mit
zweiten und/oder dritten proportionalen und/oder differentiellen
Tabellenwerten entsprechend der Soll-Istwert-Differenz korrigiert
wird und der einer Stromtabelle einen Ausgangssignalwert, insbeson
dere einen Impulsbreitenwert, entnimmt, ist nicht beschrieben.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen digitalen Lageregler anzu
geben, welcher bezüglich seines dynamischen Verhaltens den gestell
ten Anforderungen mit einfachen Mitteln genügen kann.
Dies wird dadurch erreicht, daß ein digitaler Lageregler vorgesehen
ist, bei welchen auf der Basis von Betriebsgrößen ein Sollpositions
wert gebildet wird, die Differenz zwischen diesem Sollwert und einem
ein Maß für die Stellung der Verstelleinrichtung repräsentierenden
Istwert gebildet wird und ein Ausgangssignal zur Ansteuerung der
Verstelleinrichtung erzeugt wird, welche im Sinne einer Annäherung
des Istwerts an den Sollwert betätigt wird, wobei ein Stromzeiger
wert (Reglerausgangswert) vorgesehen ist, der sich mit einem ersten,
integralen Wert aus einer Tabelle entsprechend der Soll-Istwert-Dif
ferenz pro Programmdurchlauf stetig ändert, der pro Programmdurch
lauf mit zweiten und/oder dritten, proportionalen und/oder diffen
tiellen Tabellenwerten entsprechend der Soll-Istwert-Differenz kor
rigiert wird und der einer Stromtabelle einen Ausgangssignalwert,
insbesondere einen Impulsbreitenwert, entnimmt.
Dabei gibt der sogenannte Stromzeiger einen Tabellenplatz je nach
Regelabweichung vor, der einen Wert für die Ausgangssignalgröße
repräsentiert. Diese, die im bevorzugten Ausführungsbeispiel die
Impulsbreite des Ansteuersignals darstellt, ist ein Maß für den
durch die Wicklung des Motors fließenden Stroms, bei annähernd
konstanter Frequenz des Impulssignals und konstanter Versorgungs
spannung.
Daher werden durch den Zeiger indirekt Stromwerte festgelegt, so daß
im folgenden die Begriffe "Stromzeiger" und "Stromtabelle" verwendet
werden. Der Stromzeiger stellt dabei den Ausgangssignalwert des di
gitalen Reglers vor Bildung des Ansteuersignalwertes dar.
Die erfindungsgemäße Vorgehensweise stellt einen digitalen Lagereg
ler für Fahrzeuge zur Verfügung, der ohne schaltungstechnischen Auf
wand und ohne hohen Rechnerbedarf eine zufriedenstellende Regelung
insbesondere bezüglich des dynamischen Verhaltens gewährleisten kann.
Durch den Zugriff auf fest abgespeicherte Tabellenwerte zur Ermitt
lung des Ansteuersignals wird ein digitales Reglerprogramm darge
stellt, welches sehr kurze Durchlaufzeiten aufweist. Dadurch kann
auf eine Echtzeit-Berechnung des Reglerausgangssignals und den da
durch entstehenden beträchtlichen Rechenaufwand verzichtet werden.
Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß durch die erfindungsge
mäße Vorgehensweise durch mathematische oder experimentelle Bestim
mung festgelegte, optimale Ansteuerwerte für jede Betriebssituation
erhalten werden, die beliebig oft reproduzierbar sind.
Besondere Vorteile ergeben sich bei der Anwendung als PID-Lageregler
im Zusammenhang der Regelung einer Drosselklappe oder einer Ein
spritzpumpe bei einer elektronischen Motorleistungssteuerung.
Durch die vorteilhafte Ausgabe eines Grenzwertes, insbesondere eines
maximalen Grenzwerts, bei Überschreiten eines Schwellwertes der
Differenz zwischen Soll- und Istwert wird eine sehr schnelle Rege
lung gewährleistet, welche den Anforderungen an das dynamische Ver
halten gerecht wird.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von
Ausführungsbeispielen und aus den abhängigen Ansprüchen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung darge
stellten Ausführungsformen erläutert. Dabei zeigt
Fig. 1 ein Über
sichtsblockschaltbild über ein elektronisches Motorleistungssteuer
system, während
Fig. 2 ein Flußdiagramm zeigt, anhand dessen der
digitale Lageregler skizziert wird.
Fig. 3 schließlich zeigt An
steuersignalverläufe am Beispiel eines Stellelements mit Gleich
strommotor, welcher getaktet über eine Vollbrückenendstufe ange
steuert wird.
Fig. 1 zeigt ein Steuersystem 10 für eine Antriebseinheit, welches
aus Ein- Ausgangselement 12, 18, Rechenelement 14 und Speicherele
ment 16 besteht. Diese sind über ein Leitungssystem 20 zum gegen
seitigen Daten- und Informationsaustausch verbunden. Dem Steuersystem
10, dem Eingangselement, sind die Eingangsleitung 22 von einer Meß
einrichtung 24 sowie die Eingangsleitungen 26 bis 28 von Meßeinrich
tungen 30 bis 32 zur Erfassung von Betriebsgrößen der Antriebsein
heit und/oder des Fahrzeugs zugeführt. Die Meßeinrichtung 24 ist da
bei im bevorzugten Ausführungsbeispiel einer elektronischen Motor
leistungssteuerung über eine mechanische Verbindung 34 mit einem vom
Fahrer betätigbaren Bedienelement 36, insbesondere einem Fahrpedal,
verbunden. Die Ausgangsleitungen des Steuersystems 10 bilden die mit
dem Ausgangselement 18 verbundene Ausgangsleitung 38 zur Steuerung
eines Stellelements 40, welches insbesondere eine elektrisch betä
tigbare Drosselklappe oder eine elektrisch steuerbare Regelstange
eines Dieselmotors darstellt. Die strichliert dargestellte Ausgangs
leitung 42 dient in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel zur An
steuerung von Stellelementen 44 zur Kraftstoffeinspritzung und/oder
Zündzeitpunktseinstellung.
Das Steuersystem 10 bildet dabei in Abhängigkeit seiner Eingangsda
ten, im wesentlichen jedoch auf der Basis der Stellung des vom Fah
rer betätigbaren Bedienelements, einen Sollwert für die Position des
Stellelements 40. Weitere Betriebsgrößen, welche diesen Sollwert be
einflussen können, insbesondere in Sonderbetriebszuständen wie Fahr
geschwindigkeitsregelung, Leerlaufregelung, Antriebsschlupfregelung,
etc., sind Motortemperatur, Batteriespannung, Motordrehzahl, Fahr
zeuggeschwindigkeit, ASR-Eingriffsignale, etc. Ferner wird dem
Steuersystem 10 über die Leitung 46 ein die Stellung des Stellele
ments 40 repräsentierendes Signal, welches in einem bevorzugten Aus
führungsbeispiel von einem die Stellung des Stellelements 40 erfas
senden Geber 48 zugeführt wird. Der Sollwert wird mit dem das Maß
für die Stellung des Stellelements bildenden Wert in Beziehung ge
setzt und ein Ausgangssignal gebildet, welches über die Leitung 38
zur Betätigung des Stellelements 40 abgegeben wird, im Sinne einer
Annäherung des Ist- an den Sollwert. Dabei ist im Ausführungsbei
spiel einer elektrisch betätigbaren Drosselklappe mit Gleichstrommo
tor vorgesehen, daß zwei Signalleitungen 38 für jede Bewegungsrich
tung der Drosselklappe vorgesehen sind, wobei die Drosselklappe
durch getaktete Ansteuersignale über eine Vollbrückenendstufe betä
tigt wird und die Ansteuersignale mit vorzugsweise veränderlicher
Impulsbreite direkt vom Steuersystem 10 über eine Zeitvorgabe gebil
det werden.
Weiterhin beeinflußt das Steuersystem 10 in bekannter Weise Benzin
einspritzung, Zündzeitpunktseinstellung und gegebenenfalls weitere
Einrichtungen, wie z. B. ein automatisches Getriebe.
Neben dem vorstehend dargestellten Ausführungsbeispiel mit Gleich
strommotor kann auch eine Steuerung der Drosselklappe mit Schrittmo
tor oder mit einem Drehsteller vorgesehen sein, wobei in diesem Fall
entsprechende an den jeweiligen Motortyp angepaßte Ausgangssignale
erzeugt werden.
Im Steuersystem 10 ist zur Bildung der Ansteuersignals und somit zur
Einstellung des Stellelements 40 ein digitaler Lageregler reali
siert, welcher anhand des Flußdiagramms nach Fig. 2 skizziert wird.
In einem ersten Schritt 100 wird der Stromzeigerwert STRZn-1 (Reg
lerausgangswert) aus dem vorhergehenden, (n-1)ten Programmdurchlauf
geladen. Im darauffolgenden Schritt 102 wird der Integralanteil I
des Stromzeigers auf der Basis der Differenz zwischen Soll- und
Istwert (delta) aus einer ersten Tabelle (Tab1) entnommen und im
darauffolgenden Schritt 104 dieser positive (bei z. B. positiven Ab
weichungen) oder negative (bei z. B. negativen Abweichungen) Wert zum
Stromzeigerwert STRZn-1 aus dem vorhergehenden Programmdurchlauf
zum neuen Stromzeigerwert STRZn für den jetzigen Programmdurchlauf
addiert. Dieser Stromzeigerwert STRZn wird dann für den nächsten
Programmdurchlauf (n+1) zwischengespeichert und dient im Schritt 100
des n+1ten Programmdurchlaufs als Startwert. Zur Bestimmung der Aus
gangswerte wird dabei in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ab
hängig von der Regelabweichung ein Zahlenwert ermittelt, welche zu
einem Grundwert addiert den jeweiligen Tabellenplatz ergibt. Der dort
abgelegte Wert wird schließlich ausgelesen.
Im Abfrageschritt 106 wird der Betrag der Abweichung delta zwischen
Soll- und Istwert mit einem vorgegebenen Schwellwert A verglichen.
Überschreitet die Differenz zwischen Soll- und Istwert diesen
Schwellwert A, vorzugsweise ca. 10% der maximal möglichen Abwei
chung, so wird im Schritt 108 der Stromzeigerwert STRZn auf den
positiven bzw. im Falle negativer Abweichungen auf den negativen
Maximalwert gesetzt. In einem anderen vorteilhaften Ausführungsbei
spiel wird ein Stromzeigerwert vorgegeben, welcher nicht exakt den
Maximalwerten entspricht, sondern im Bereich der Maximalwerte ledig
lich ein betragsmäßig so großes Ausgangssignal repräsentiert, daß
eine sehr schnelle Betätigung des Stellelements gewährleistet.
Der Stromzeigerwert STRZn bildet eine Adresse für eine Stromtabel
le, in der gemäß Schritt 110 Digitalwerte, vorzugsweise Sech
zehn-Bit-Werte, abgelegt sind. Abhängig vom Stromzeigerwert wird ei
ner dieser Werte ausgelesen und im darauffolgenden Schritt 112 un
ter Bezugnahme auf eine Zeitbasis in ein impulsbreitenmoduliertes
Ausgangssignal für zur Ansteuerung des Stellelements umgesetzt.
Die vorstehenden Maßnahmen zeigen, daß bei großer Regelabweichung
durch Ausgabe eines maximalen oder annähernd maximalen Ausgangs
signals eine sehr schnelle Steuerung der Drosselklappe ermöglicht
wird und somit eine sehr schnelle Reaktion auf eine plötzliche
sprungförmige Änderung des Sollwertes gewährleistet ist, betragsmä
ßig kleine Änderungen jedoch nicht in vergleichbarem Maße zur Wir
kung kommen.
Befindet sich gemäß Schritt 106 der Betrag der Regelabweichung in
nerhalb des von dem Schwellwert A vorgegebenen Bereichs, so wird
darauffolgend eine Regelung durchgeführt, welche mit hoher Genauig
keit den vorgegebenen Sollwert einregelt. Im Schritt 114 wird dabei
abhängig von der Differenz zwischen Soll- und Istwert ein Speicher
platz einer dritten Tabelle (Tab3) bestimmt und aus diesem Tabellen
platz der proportionalausgangswert P des Reglers entnommen und im
darauffolgenden Schritt 116 dem bisher berechneten Stromzeigerwert
STRZn aufaddiert.
Im darauffolgenden Schritt 118 wird die Änderungsgeschwindigkeit des
Istwertes bestimmt und auf der Basis dieser Änderungsgeschwindigkeit
und der Differenz zwischen Soll- und Istwert ein Tabellenplatz einer
vierten Tabelle (Tab4) bestimmt und daraus der D-Anteil des Aus
gangswertes D entnommen. Im darauffolgenden Schritt 120 wird der so
gebildete Differentialanteil dem im Schritt 116 bestimmten Stromzei
gerwert STRZn aufaddiert. Dadurch entsteht im Schritt 120 ein aus
Proportional- P, Differential- D und Integralanteil I bestehendes
Stromzeigerwert STRZn, welches gemäß der vorstehenden Beschreibung
in den Schritten 110 und 112 in ein Impulsbreitensignal mit verän
derlicher Impulsbreite zur Ansteuerung des Stellelements umgewandelt
wird.
Der vorstehend beschriebene digitale Regler auf Tabellenbasis zeigt
somit die geforderten Eigenschaften bezüglich Schnelligkeit (vgl.
Schritt 108) und Genauigkeit (vgl. Schritt 102, 104 und 114 bis 120).
In anderen vorteilhaften Ausführungsbeispielen kann dabei auf den
einen oder anderen Regleranteil verzichtet werden. Beispielsweise
ist es vorteilhaft, durch die erfindungsgemäße Vorgehensweise einen
P-, I-, PI- oder PD-Regler darzustellen.
Der beschriebene Regler kann dabei vorteilhaft nicht nur im be
schriebenen Ausführungsbeispiel einer Lageregelung für eine Drossel
klappe, sondern auch im Zusammenhang mit einer Lageregelung für eine
Regelstange oder für einen Kupplungssteller und auch für Lagerege
lung in Verbindung mit einer Drehzahlregelung, Luftdurchsatzrege
lung, Drehmomentenregelung etc. eingesetzt werden.
Fig. 3 zeigt schließlich in Fig. 3a eine mögliche, bevorzugte Um
setzung des Stromzeigerwertes in ein Impulsbreitensignal, während in
Fig. 3b und e im Ausführungsbeispiel zur Ansteuerung eines Gleich
strommotors mit zwei Phasen die charakteristischen Signalverläufe
dargestellt sind.
In Fig. 3a ist waagrecht der Stromzeigerwert, welcher gemäß Fig. 2
berechnet wird, dargestellt. Dieser kann von einem negativen Maxi
malwert über den Wert Null bis zu einem positiven Maximalwert rei
chen. Dem jeweiligen Stromzeigerwert zugeordnet ist die vertikal
aufgetretene Impulsbreite tau, welche ebenfalls einen Maximalwert
taumax aufweist. Für positive Stromzeigerwerte wird ein erstes
Signal DRA erzeugt, welches entsprechend der in Fig. 3a gezeigten
Zuordnung eine Impulsbreite gemäß dem berechneten Stromzeigerwert
darstellt. In analoger Weise ergibt sich bei negativen Stromzeiger
werten zur Ansteuerung des Stellelements in entgegengesetzter Rich
tung die Impulsbreite des Ansteuersignals DRZ.
In den Fig. 3b bis e ist mit dem Bezugszeichen 200 das Signal
DRZ, mit dem Bezugszeichen 202 das Signal DRA bezeichnet. Bei den
Diagrammen in den Fig. 3b bis e ist waagrecht die Zeit, senkrecht
der Signalpegel zur Ansteuerung des Stellelements aufgetragen.
Dabei zeigt Fig. 3b die Situation eines kleinen positiven Stromzei
gerwertes, bei dem ein entsprechender Signalverlauf 202 auftritt.
Eine Ansteuerung in entgegengesetzter Richtung findet dabei nicht
statt (200). Das beschriebene Impulssignal verfügt dabei über eine
fest vorgegebene Periodendauer (T) und eine aktive Phase mit einem
niedrigen Signalpegel.
In Fig. 3c ist die Situation dargestellt, daß ein betragsmäßig gro
ßer positiver Stromzeigerwert ermittelt wurde. Dadurch ergibt sich
der Signalverlauf 202 gemäß Fig. 3c. Die Ansteuerung in Rückwärts
richtung über die zweite Phase bleibt gemäß dem Verlauf 200 inaktiv.
In Fig. 3d schließlich wird eine Ansteuerung in Rückwärtsrichtung
auf der Basis eines kleinen, negativen Stromzeigerwertes darge
stellt. Dabei ergibt sich für das Signal DRZ der in Fig. 3d darge
stellte Signalverlauf, während die Ansteuerung in Vorwärtsrichtung
gemäß dem Signalverlauf 202 inaktiv ist.
Analog wird in Fig. 3e eine Ansteuerung in Rückwärtsrichtung mit
großem negativen Stromzeigerwert dargestellt. Auch hier ist die An
steuerung DRA in Vorwärtsrichtung gemäß Verlauf 202 inaktiv.
Claims (10)
1. Digitaler Lageregler in Fahrzeugen, insbesondere zur Lageregelung
von Verstelleinrichtungen einer Antriebseinheit,
- - mit Mitteln zur Bildung eines Sollpositionswerts auf der Basis von Betriebsgrößen,
- - mit Mitteln zur Bildung der Differenz zwischen diesem Sollwert und einem ein Maß für die Stellung der Verstelleinrichtung reprä sentierenden Istwert,
- - mit Mitteln zur Erzeugung eines Ausgangssignals zur Ansteuerung der Verstelleinrichtung, welche im Sinne einer Annäherung des Istwerts an den Sollwert betätigt wird,
- - wobei ein Stromzeigerwert (Reglerausgangswert) vorgesehen ist, der sich mit einem ersten, integralen Wert aus einer Tabelle ent sprechend der Soll-Istwert-Differenz pro Programmdurchlauf stetig ändert, der pro Programmdurchlauf mit zweiten und/oder dritten, proportionalen und/oder differentiellen Tabellenwerten entsprechend der Soll-Istwert-Differenz korrigiert wird und der einer Stromta belle einen Ausgangssignalwert, insbesondere einen Impulsbreiten wert, entnimmt.
2. Regler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei betrags
mäßig großen Regelabweichungen ein in der Umgebung des Maximalwerts
des Ausgangssignals liegendes Ausgangssignal abgegeben wird.
3. Regler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine betragsmäßig große Regelabweichung dann vorliegt,
wenn der Betrag der Regelabweichung einen vorgegebenen Schwellwert
vorzugsweise von ca. 10% der maximal möglichen Abweichung über
schreitet.
4. Regler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß in einem Speicherelement eine erste Tabelle vorgegeben
ist, aus welcher auf der Basis der Regelabweichung der Integralwert
ausgelesen wird.
5. Regler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß im Speicherelement eine zweite Tabelle vorgesehen ist,
aus welcher auf der Basis der Regelabweichung ein Proportionalanteil
ausgelesen wird.
6. Regler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß im Speicherelement eine dritte Tabelle vorgesehen ist,
aus welcher auf der Basis der Regelabweichung und der zeitlichen Ab
leitung des Istwertes ein Differentialanteil ausgelesen wird.
7. Regler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß aus den berechneten Anteilen sowie der aus einem vor
hergehenden Durchlauf berechneten Stromzeigerwert ein neuer Strom
zeigerwert ermittelt wird.
8. Regler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß im Speicherelement eine Stromtabelle vorgesehen ist,
aus welcher auf der Basis des Stromzeigerwertes ein Datenwort ausge
lesen wird, welches Grundlage zur Bildung des Ausgangssignals bildet.
9. Regler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Ausgangssignal ein impulsbreitenmoduliertes Signal
mit fester Periodendauer zur Ansteuerung eines elektrischen Motors
ist.
10. Regler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß der digitale Regler ein Lageregler ist, welcher zur
Regelung der Stellung eines Leistungsstellelements, wie einer Dros
selklappe oder einer Regelstange, eines Motors auf der Basis des
Fahrerwunsches Verwendung findet.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924230925 DE4230925C1 (de) | 1992-09-16 | 1992-09-16 | Digitaler Lageregler für Fahrzeuge |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19924230925 DE4230925C1 (de) | 1992-09-16 | 1992-09-16 | Digitaler Lageregler für Fahrzeuge |
Publications (1)
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DE4230925C1 true DE4230925C1 (de) | 1994-02-24 |
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ID=6468055
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DE19924230925 Expired - Fee Related DE4230925C1 (de) | 1992-09-16 | 1992-09-16 | Digitaler Lageregler für Fahrzeuge |
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