DE60017207T2

DE60017207T2 - System und verfahren zum optimieren eines kontrollprogramms einer fensterhebereinrichtung mit anti-verklemm-schutz

Info

Publication number: DE60017207T2
Application number: DE60017207T
Authority: DE
Inventors: Daniel Guasch Murillo
Original assignee: Lear Automotive EEDS Spain SL
Current assignee: Lear Automotive EEDS Spain SL
Priority date: 2000-07-27
Filing date: 2000-07-27
Publication date: 2005-12-29
Anticipated expiration: 2020-07-28
Also published as: DE60017207D1; EP1306511A1; EP1306511B1; WO2002012670A1; US6882123B1

Description

Die Erfindung betrifft ein System und Verfahren zur Simulierung und Auswertung von Algorithmen zur Regelung eines von einem elektrischen Motor aktivierten Paneels oder eines beweglichen Fensters, mit Antiquetschsicherheit und Programmen für deren Ausführung.
Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung ist in dem Gebiet von Simulationssystemen enthalten, die mittels Computer implementiert und bei der Analyse elektromechanischer Anordnungen angewendet werden. insbesondere ist die Erfindung zur Anwendung auf eine von einem Elektromotor aktivierte und eine Antiquetschsicherheit aufweisende Fenster-Öffnungs/Schliess-Vorrichtung eines Fahrzeugs gedacht. Die Anwendungsgebiet kann jedoch auf jeden Typ eines durch einen elektrischen Motor angetriebenen Paneels oder beweglichen Fensters verallgemeinert werden, da ihre Hauptziele in der Auswertung der Algorithmen liegen und sie in der Lage ist, durch Modifikation irgendeines ihrer Parameter anhand den von dem System gelieferten Ergebnissen, gemäß dem erkannten Verfahren zu optimieren.
Die Erfindung stellt sowohl ein System als auch ein Verfahren zum Simulieren und Validieren von Handhabungsalgorithmen eines Paneels oder mobilen Fensters dar.
Die Erfindung stellt auch ein Programm bereit, das in den Innenspeicher eines Computers ladbar ist, um die Phasen des Verfahrens gemäß der Erfindung auszuführen.
Hintergrund der Erfindung
Bezüglich elektronischer Regelvorrichtungen mit Antiquetschsicherheit gibt es einen ein Paneel, wie zum Beispiel ein Fahrzeugfenster aktivierenden betroffenen Elektromotor, der und verschiedene Systemausführungsformen und Verfahren, so dass es möglich ist, die Patente EP-A-267064, DE-A-4315637, EP-A-714052, US-A-6002228, US-A-5994858, US-A-5983567, US-A-5949207, US-A-5945796 zu erwähnen.
Im allgemeinen schlagen diese Verfahren die Verwendung von Positions- und Stromsensoren vor, die die Information zur Ausführung eines Regelalgorithmus liefern. Einige von den Patenten erwähnen auch die Verwendung von Winkelgeschwindigkeitssensoren des Motors und/oder Aktivierungsdrehmomentdetektoren des Motors.
Nach dem Stand der Technik sind auch Patente bekannt, welche sich mit der Auswertung elektrischer Schaltungen auf der Basis einer Darstellung der erwähnten Schaltung in einer Programmiersprache höherer Ebene oder HDL befassen, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass sie bestimmte Datentypen und spezialisierte semantische Konstruktionen integriert, um elektronische Komponenten und Vorrichtungen und deren Verbindbarkeit zu beschreiben. In diesem Sinne kann man die Patente US-A-5,604,895, US-A-5,671,352 und WO-A-99/49393 erwähnen.
Bezüglich des erwähnten Hintergrunds stellt die vorliegende Erfindung ein System und ein Verfahren bereit, welche speziell zur Auswertung von Regelalgorithmen und Strategien eines Elektromotors gedacht sind, welcher ein Paneel oder ein bewegliches Fenster aktiviert, wie die in der ersten Gruppe der Patente erwähnten, auf der Basis einer Modellstruktur und von Modulen, die beispielsweise aus empirischen Daten oder einer in einer Programmiersprache höherer Ebene beschriebener theoretischen Modellierung implementiert sind. Diese Modelle und Module werden operativ in einer solchen Weise miteinander in Beziehung gesetzt, dass sie eine große Flexibilität (unterschiedlicher Eingabedaten, wie zum Beispiel Strom, Geschwindigkeit, wichtige Schwellenwerten des einem oder anderen Parameters usw.) oder Änderungen in den Modellen und der Zuverlässigkeit der erhaltenen geschätzten Ergebnisse bereitstellen, indem sie insbesondere eine Optimierung der erwähnten Algorithmen durch Modifikation irgendeines ihrer Parameter ermöglichen, um eine schnellere und effektivere Reaktion vor dem Eintritt eines Hindernisses in die Verschiebung des erwähnten mobilen Paneels, das später zu betrachten ist, zu erreichen, wobei dessen bevorzugte Anwendung als das Fenster eines Fahrzeugs in Betracht gezogen wird.
Außerdem stellt die Erfindung eine visuelle Schnittstelle bereit, welche ein Bild in Echtzeit bietet, das einen Verlauf von einigen der erwähnten Parameter, wie beispielsweise des an den Motor gelieferten Stroms, die Position des Fahrzeugfensters und eine Winkelgeschwindigkeit und ein Drehmoment des Motors während Anhebe- und Absenkphasen darstellt, oder wenn das plötzliche Auftreffen auf ein Hindernis unerwartet dessen Lauf unterbricht.
Insgesamt können die Aufgaben der Erfindung wie folgt zusammengefasst werden:

– Validierung einer Steuerstrategie eines elektrischen Motors für eine Fenster-Öffnungs/Schliess-Vorrichtung mit einer in einem Algorithmus verkörperten Antiquetschsicherheit;
– Analyse und Untersuchung des Verhaltens des Algorithmus in unterschiedlichen Situationen (unterschiedliche Hindernisse, Betriebsphasen, Start, Anheben, Absenkung, Systemgeschwindigkeit usw.) und Einführung von Verbesserungen, welche diesen optimieren;
– Anbieten von Simulationen des Algorithmus mit in das System eingeführten unterschiedlichen Daten.

Kurzbeschreibung der Erfindung
Die aus einem durch einen Computer implementierten System oder Verfahren bestehende Erfindung wird bevorzugt zur Simulierung und Auswertung von Handhabungsalgorithmen eines durch einen elektrischen Motor aktivierten Fahrzeugfensters oder Fensters mit einer Antiquetschsicherheit angewendet, dessen Fenster mobil ist, indem es in einem vorbestimmten Pfad zwischen zwei Endpositionen verschoben wird und dessen Sicherheitsmodus so arbeitet, dass der Schliessrand des Paneels, wie z.B. der eines Fahrzeugfensters die Glieder eines Anwenders oder irgendeinen anderen Gegenstand, der die Bewegung des Paneels behindern kann, nicht einklemmen oder zusammendrücken kann, eine Reihe von Sensoren enthält, um Information über bestimmte Betriebsparameter des elektrischen Motors bereitzustellen und die Postion des Fensters berücksichtigt.
Bezüglich der Aufgabe stellt die Erfindung eine Reihe von Modellen und Modulen zur Verfügung, welche die Anordnung elektromechanischer Komponenten einer Fenster-Öffnungs/Schliess-Vorrichtung und den Einfluss von Wirkmechanismen wie Reibung und eines möglichen Hindernisses darstellen, welche den erwähnten Sensoren gleich sind, und mittels einer Programmiersprache höherer Ebene implementiert werden, welche dafür eingerichtet ist, Ablaufsequenzen, Funktionen, Datenstrukturen, Eingabe/Ausgabe- und objektorientierte Programmierungseigenschaften zu steuern. In den in den beigefügten Zeichnungen beschriebenen Ausführungsformbeispielen war die erwähnte Programmiersprache MATLAB für die Modellierung, Simulation, Prototypenanalyse, Exploration und Darstellung, Erzeugung der Quellensprache und Aufbau der Benutzergrafikschnittstellen. Die Umgebung der in der Implementation des Systems und Verfahrens gemäß der Erfindung verwendeten MATLAB-Sprache ist mit dem Satz von SIMULINK-Programmen verwandt, welche zum Modellieren, Simulieren und Analysieren linearer und nicht-linearer dynamischer Systeme eingerichtet sind, von STATEMATE, welches die Theorie des Endlichen Automaten (Finite State) und Anmerkungen von Flussdiagrammen benutzt, um das Verhalten komplexer Systeme zu beschreiben, und von POWER SYSTEM BLOCKSET, dessen Bibliotheken Modelle elektronischer Komponenten und Verbinder enthalten, von SPICE und anderer Sprachbibliotheken, neben den grafischen Behandlungssystem.
Das System und Verfahren gemäß der Erfindung basiert auf:

– einem repräsentativen Synthesemodell des Verhaltens einer Fenster-Öffnungs/Schliess-Vorrichtung
– realen Daten vieler auf den Markt gebrachter Fenster-Öffnungs/Schließ-Vorrichtungen mit einem Antiquetschsystem;
– realen Daten eines Testprototyps.

Die wesentlichen Merkmale der Erfindung sind in den unabhängigen Ansprüchen 1 und 11 zusammengefasst.
Weitere zusätzliche Details, welche nützliche Aspekte der Erfindung veranschaulichen, sind in den entsprechenden unabhängigen Ansprüchen beschrieben.
Für ein besseres Verständnis der Erfindungsmerkmale erfolgt eine Beschreibung unter Bezugnahme auf einige veranschaulichende Zeichnungen.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
In den Zeichnungen sind:
1 eine Blockdarstellung, welche die Modelle und Module veranschaulicht, die das System gemäß der vorliegenden Erfindung und deren Ein- oder Zwei-Wege-Verbindbarkeit veranschaulicht.
2 eine Veranschaulichung der Modellkomponenten, welche eine Darstellung des Verhaltens des Elektromotors mit dessen Grundparametern der elektromechanischen Umwandlung und Motorträgheit, und auch unter Berücksichtigung des möglichen Einflusses der eigenen Fenstereigenschaften und eines Hindernisses bereitstellen.
3 eine Darstellung eines repräsentativen Modells des Paneel- oder Fahrzeugfensterverhaltens.
4 eine Darstellung des Modells, welche das Auftreten eines möglichen Hindernisses an dem erwähnten Paneel oder mobilen Fenster darstellt, unter Berücksichtigung der Kombination Fenster/Hindernis.
5 eine Darstellung einer gedachten Phase zum Erzeugen einer automatischen zyklischen Bewegung der Fenster-Öffnungs/Schliess-Vorrichtung.
6 eine schematische Darstellung des Funktionsprinzips des Algorithmusauswertungsmoduls, auf welches eine Reihe von Eingangsgrössen Zugang haben: Strom-, Winkelgeschwindigkeitswerte usw. für den elektrischen Motor, sowie jeder Parametertyp, um die Arbeitspunkte unterschiedlicher Modellkomponenten und Systemmodule zu ändern, und dessen Modul eine erste Ausgangsgrösse liefert, welche über ein Auslöse modul und ein Motorsteuerung arbeitet, um wiederum eine zweite Ausgangsgrösse, die die Beobachtung und Verarbeitung des Verlaufs des Anordnungsverhaltens ermöglicht.
7 eine schematische Darstellung, die die Verbindbarkeit zwischen dem den Algorithmus beherbergendem Modul und einem Auslösemodul und einer Motorsteuerung darstellt, was zu einer Maschine mit sequentiellen Zuständen führt, die in den 8 und 8a dargestellt ist.
9 eine Darstellung eines Schemas, das ein Beispiel des Betriebsprinzips des in 6 dargestellten Auswertungsmoduls entspricht.
10 eine Darstellung eines adaptiven Doppel-Antiquetsch-Algorithmusmodells, das eine mögliche Implementation des Schemas in 9 beschreibt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG EINES AUSFÜHRUNGSBEISPIELS DER ERFINDUNG
1 stellt den Satz der Modelle und Module dar, die das System der Erfindung wie nachstehend bilden:

– Darstellungsmodell des Motorverhaltens;
– Darstellungsmodell des Verhaltens des Paneels oder mobilen Fensters;
– Darstellungsmodell der Fenster-Öffnungs/Schliess-Vorrichtung, wenn ein Hindernis vorliegt;
– Modul für die zu validierende Algorithmusauswertung;
– Auslösemodell und Steuerung des Paneels oder mobilen Fensters;
– Schnittstellenmodul zu dem Benutzer mit Eingabe- und Ausgabe von Sollbefehlen, Daten und Grafiken,

2 zeigt das erste von den erwähnten Modellen detaillierter, das das Motorverhalten darstellt, wobei man in dessen oberen Teil einen die Basismotorparameter anzeigenden Block, eine Vg 20 Spannungsquelle, die mit einem Bezugsspannungssignal 10 oder Eingangssignal verknüpft ist, einen einem Stromsignal 12 zugeordneten Strommesser 11, und einen die Zuführung der gegenelektromotorischen Kraft darstellenden Untersatz 13 bemerkt, weicher mittels eines durch eine Konstante K bezeichneten Multiplikationsfaktors verkörpert wird. In dem unteren Teil und ersten Einsatz von links ist ein Block dargestellt, welcher die elektromechanische Umwandlung aus dem Stromsignal 12 darstellt. Der zweite Block stellt die Trägheit des Motors mittels eines durch das Diodenpaar 14/14' implementierten nicht-linearen Netzwerkes dar. Der nachfolgende benachbarte Block stellt das aufgebrachte Drehmoment dar und enthält eine Kraftquelle 15, die (proportional) das Drehmoment anzeigt, eine Messeinrichtung 16 für den Wert der Spannung und einen Transformator 28, der mit dem nächsten Block verknüpft ist, der den Einfluss des Rahmens darstellt, und welcher ein Netzwerk nicht-linearer Dioden 19 enthält, einen Spannungsmesser 21, dessen Block mit wenigstens einer Anordnung verknüpft ist, die den Einfluss der Hindernisse darstellt, die mittels eines Netzwerkes von Lasten 23 implementiert werden, welche in einem Einsatz 24 eintreten, der das Vorliegen oder Nicht-Vorliegen eines Hindernisses anzeigt, der zwei Zustände: Aktiviert-Deaktiviert annehmen kann.
3 veranschaulicht das das Verhalten des Paneels oder mobilen Fensters darstellende Modell, das einen die Reibung des Paneels darstellenden Block mit einer die Fensterposition anzeigenden Eingangsgrösse 30, eine Stufe 31 zum Verhindern unerwünschter Werte und eine Funktion 32 oder einer Polynom-Simulation der Reaktion der dynamischen Reibung eines durch einen Elektromotor aktivierten beweglichen Fensters mit dessen Führungsvorrichtungen enthält und welche aus empirischen Daten anhand eines vorbestimmten Paneeltyps und einiger für dessen Antrieb vorgesehener entsprechender Führungen erhalten wurden. In dem unteren Teil befindet sich ein die Schnittstelle zu dem Motormodell darstellender zweiter Block und welcher einen Spannungs eingang 33, ein durch die Dioden 35, 35' und eine bestimmte gesteuerte Spannungsquellen 34, 34', die eine Spannungsausgang 36 erzeugen, enthält.
4 zeigt das das Auftreten eines Hindernisses darstellende Modell, das einen eine Spannungseingangsgrösse 40 integrierenden oberen Block, einen idealen Schalter 44 und einen ein Fenstergewicht darstellenden Kondensator 42 umfasst. Ebenso wird das Hindernis durch einen Kondensator 43 (mit grösserer oder kleinerer Ladung, abhängig von dem Typ eines Hindernisses), über einen idealen Schalter 54 an einem Eingang 41 angeschlossen dargestellt, der aktiviert oder deaktiviert werden kann und das Vorhandensein oder Fehlen des Hindernisses signalisiert, während, beide Blöcke sich in dem Spannungsausgang treffen.
5 stellt einen die Fensterverschiebung darstellenden Block dar, welcher aus zwei Eingangsgrössen 50, welche die Werte –1 (Abwärts), 0 (Stopp), 1 (Aufwärts) oder 2 (Betrieb in einem kontinuierlichen Zyklus) annehmen kann, integrierenden logischen Multiplizieren 52, 53, wovon der erste einen Zugang zu einem periodischen Spannungssignal, sowie zu dem ersten Signal 50 nach dessen Durchlauf durch einen mit einer Konstante 55 geladenen relationalen Operator 54 hat und das Signal 50 einen Zugang zu dem zweiten logischen Multiplizier vor seinem Durchlauf durch den verstärkten relationalen Operator 56 und nach dem relationalen Operator und invertiert durch den logischen Operator 57 hat. Die Ausgangsgrössen der zwei logischen Multiplizierer 52, 53 werden in einem Summierer 58 kombiniert, welcher eine Ausgangsgrösse 59 mit einem Wert –1, 0 oder 1 oder eine Aufeinanderfolge der Werte erzeugt, um eine zyklische Bewegung zu generieren.
In den 6 und 7 wird der Systembetrieb und das Verfahren der Erfindung beispielhaft dargestellt, wobei berücksichtigt wird, dass der Antiquetschalgorithmus eine Rückmeldung bestimmter Motorbetriebswerte (zum Beispiel Strom und Winkelgeschwindigkeit) empfängt und über einen Motorsteuerblock auf der Basis eines in den 8 und 8a dargestellten sequentiellen Zustandsmaschine unter Ausbildung einer geschlossenen Regelschleife einprägt. Andererseits wird in 6 gezeigt, dass aus dem Algorithmus eine Anzeige und Messwertverlaufsbearbeitung ebenfalls erhalten wird, beispielsweise ein dem Motor zugeführter Strom und die Winkelgeschwindigkeit in den unterschiedlichen Betriebsphasen und in Situationen mit und ohne Hindernis. Diese Werte werden in bestimmten Speichern gespeichert und auf der Basis der Letzteren kann ein Analyse beispielsweise bezüglich statistischer, repräsentativer Kurven des Zeitverlaufs des Stroms, der Winkelgeschwindigkeit usw. unter unterschiedlichen Bedingungen wie Anheben des Fensters, Absenken, kontinuierlichen Zyklus, Hindernissen beim Anheben, Absenken usw. durchgeführt werden.
Das Auslöse- und Steuermodell des beweglichen Fensters ist in 8 dargestellt, in welchem zwei Hauptblöcke erscheinen, wobei unterschiedlich nach ihrem Zugang aus dem Knoten 60, der auf der linken Seite 61, welcher die Steuersituation bei Abwesenheit eines Hindernisses (vergrössert in 8a) darstellt und der auf der rechten Seite 62, den Steuerbetrieb bei Vorhandensein eines Hindernisses darstellt. Das Model basiert auf einer Reihe getrennter Zustände, aufgrund der Befehle des Benutzers, welche durch bestimmte Befehle oder Neben-Bedingungen verknüpft sind, welche eine Variation von einem den Status definierenden Parameter erzwingen.
Der Block 62 rechts enthält drei Unterblöcke 62a, 62b, 62c, auf welche abhängig von der Richtung der Fensterbewegung oder Spannungsquellenwerten: ud = 1 (aufwärts) ud = 0 (Anhalten) und ud = –1 (abwärts) zugegriffen wird. Der Übergang von einem Unterblock auf den nächsten im Falle eines Hindernisses wird durch eine Veränderung in dem Bewegungszustand ausgeführt, und kann somit von einem der Endunterblöcke 62a, 62c in eine Anhaltesituation übergehen, indem ein Spannungswert von 0 angelegt, oder indem eine Umkehrung der Bewegungsrichtung erzeugt wird, indem direkt von dem einem zu dem anderen der Endunterblöcke 62a, 62c gesprungen wird, indem ein umgekehrter Spannungswert zu dem existierenden innerhalb der Unterblöcke angelegt wird. Bei einer Anhaltesituation und bei dem Vorhandensein eines Hindernisses wird das Fenster von dem Letzteren getrennt, indem auf den einen oder anderen der benachbarten Unterblöcke gesprungen wird. Im Falle der links in 8a dargestellten Unterblöcke werden die Verschiebungsbegrenzungen oder Hindernisse durch die Situation des Fensters in Bezug auf die oberen und unteren Grenzwerte seiner Bewegung in Bezug auf einen Fensterrahmen vorgegeben und für einen derartigen Zweck existieren in jedem der drei Unterblöcke 61a, 61c, in welchem es aufwärts oder abwärts aus dem Ursprungsknoten eintritt, drei Möglichkeiten bezüglich der Position des Paneels in Bezug auf bestimmte obere und untere Grenzwerte seines Laufs. Im Falle des Zwischenunterblockes 61b, der die Anhaltesituation anzeigt, erscheinen nur zwei Unterblöcke in Abhängigkeit von der Position des Fensters. Der Übergang von dem einen Unterblock zu dem anderen Unterblock wird über den Zwischenunterblock 61b oder zwischen den äußeren Blöcken 61a, 61c ausgeführt, indem die Paneelbewegungsrichtung verändert wird. Wie es durch die Figur dargestellt wird, können Übergänge auch zwischen dem ersten Block 61 und dem zweiten 62 oder umgekehrt, hervorgerufen durch das Vorhandensein oder Fehlen eines Hindernisses, möglich sein.
Das bis zu diesem Punkt beschriebene Verfahren kann als ein in einem Computerspeicher speicherbares Programm implementiert werden, welches ebenfalls ein Gegenstand dieser Erfindung ist.
Bezugnehmend auf 9 kann man sehen, dass das vorgeschlagene Auswertungsmodell aus der Erfassung der dem Motor zugeführten Stromintensität und der in die Eingänge 70 bzw. 71 eingegebenen Winkelgeschwindigkeitswerte abgeleitet wird. Die Werte werden in 70a und 71a einer Filtrierung unterworfen und dann eine Ableitung an diesen in den Blöcken 72 und 73 vorgenommen. Die Intensität und Winkelgeschwindigkeitswerte nach der Filtration werden einem Analysemodul 74 zugeführt, welchem die Werte auch nach der Ableitung in den Blöcken 72 und 73 der Intensität und Winkelgeschwindigkeit zugeführt werden. Ferner ist auch zu erkennen, dass einige aus der Intensität und Winkelgeschwindigkeit abgeleitete Intensitätswerte zugeführt werden, die erhalten werden, indem jeder einzelne von den erwähnten Werten aus der Filtration 70a und 73 durch Drei dividiert und diesem in 76 der Intensitätswert 79, in 75 die Intensitätsableitung 40 und in 74 die Winkelgeschwindigkeit 81 hinzuaddiert wird.
10 stellt ein Steueralgorithmusbehandlungsmodell bezüglich der in dem Analysemodell 74 erfassten Werte dar, das eine sequentielle Zustandsmaschine bildet, in welcher ausgehend von den Knoten 90 und 94 zwei in Blöcken 90 und 94 beschriebene Situationen betrachtet werden, selbstverständlich durch deren Beschreibungen und parallel in Block 93, was eine Aktivierung oder Deaktivierung einer Antiquetschauslösung abhängig von der Information aus den vorhergehenden Blöcken ermöglicht.
Insbesondere, und wie man sehen kann, wurden einige Werte einer Schwellenwertintensität, Intensitätsverlaufs und Winkelgeschwindigkeitsentwicklung zusammen mit In formation über Intensitäts- und Winkelgeschwindigkeitswerte berücksichtigt, um eine Motoraktivierung zum Verhindern Quetschung zu entscheiden.

Claims

System zur Simulierung und Auswertung von Algorithmen zur Regelung eines Paneels oder einer beweglichen Scheibe, die durch einen elektrischen Motor angesteuert werden, mit Antiquetschschutz, die von einem Computer ausgeführt werden, wobei das Paneel in einer bestimmten Richtung zwischen zwei Endpositionen beweglich ist, dessen Sicherheitsmodus so arbeitet, dass der Schließrand des Paneels, wie der einer Fahrzeugscheibe, die Glieder eines Anwenders oder einen anderen Gegenstand, der die Bewegung des besagten Paneels behindern könnte, nicht einklemmen oder zusammendrücken kann, welches aus einer Reihe von Sensoren zur Bereitstellung von Informationen über manche Betriebsparameter des besagten elektrischen Ansteuerungsmotors und in Zusammenhang mit dem Paneel besteht, dadurch gekennzeichnet, dass eine modulare Struktur angenommen wird, die folgende Teile umfasst: A – ein Modell, das eine Darstellung des Verhaltens des elektrischen Ansteuerungsmotors des Paneels bereitstellt, das als Untergruppen folgendes umfasst: eine Phase, welche die elektrischen Parameter des besagten elektrischen Motors wiedergibt, wobei die besagte Phase die elektromechanische Umwandlung des Motors angibt und die Motorträgheit darstellt; eine Phase, die das am beweglichen Paneel angelegte Drehmoment angibt; eine Phase, welche die Zusammenwirkung des Paneels mit mancher Führungsvorrichtungen desselben angibt und eine Interferenzphase mit einem möglichen Hindernis; B – ein Modell, das eine Darstellung des Verhaltens des beweglichen Paneels bietet, das eine Anschlussphase mit dem elektrischen Motor und die Beschreibung des Einflusses mancher Führungsvorrichtungen auf die Verschiebung des besagten Paneels einschließt; C – ein Modell, das eine Darstellung der Einwirkung eines möglichen Hindernisses bietet, dessen Eigenschaften variieren können, wobei das besagte Hindernis im Weg des Paneels oder der Scheibe, die durch den elektrischen Motor angesteuert werden, zwischengelegt ist, das manche beschreibende Teile der Trägheit des Paneels und gegebenenfalls der mit dem Hindernis zusammenhängenden Trägheit angibt; D – ein Modul zur Auswertung des für gültig zu erklärenden Algorithmus gemäß der Erfassung einer oder mehreren der folgenden Parameter: dem elektrischen Motor zugeführten Strom, Verlauf des besagten Stroms in Bezug auf die Zeit, Winkelgeschwindigkeit des Motors, Verlauf des besagten Wertes der Winkelgeschwindigkeit in Bezug auf die Zeit, oder eine Kombination derselben, welches eine Verknüpfungsphase zwischen manchen Eingangsparametern, dem besagten zu auswertenden Algorithmus und manchen Ansteuerungssignalen zum Motor einschließt, dessen Modul bereit ist, um Steuerungsbefehle zum Verschieben des Paneels in der einen oder anderen Richtung zu empfangen, wobei einige Daten die Variablen der genannten Sensoren angeben, und die Signale für manche Auslöser bereitzustellen; E – ein Ansteuerungs- und Steuerungsmodell in Zusammenhang mit dem Startvorgang, der Stillsetzung und/oder der Verschiebungsrichtung des Motors je nach Lage und Verschiebungsrichtung des Paneels, gemäß der Entscheidung des zu auswertenden Antiquetschalgorithmus; und F – ein Modul als Schnittstelle mit dem Anwender für den Eingang und Ausgang von Steuerungsbefehlen, Parameterdaten für die Komponenten der genannten Modelle A–C, Modul D und den Ausgang von numerischen und graphischen Werten, wobei zusätzlich manche Zusatzmodule zur Durchführung einer statistischen Analyse und zum Anzeige des Ergebnisses in Echtzeit eingegliedert werden und alle genannten Modelle, Module und Sensoren in einer höheren Programmiersprache zur Anwendung gebracht werden, die erstellt ist, um an diesem Objekt orientierten Flussanweisungen, Funktionen, Datenstrukturen, Eingangs-/Ausgangs und Programmiereigenschaften zu steuern.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Modul, das zur Optimierung des zu auswertenden Algorithmus angewendet wird, einschließt, das zur Änderung jeder der Eigenschaften desselben bereit ist.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Eigenschaften des besagten Hindernisses mindestens zwei vorherbestimmte Kräfte, Minimal- und Maximalkraft, die getestet werden können, einschließt.
System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte Hindernis durch die Beschreibung eines Kondensators in der genannten höheren Programmiersprache zustande kommt, und dass die genannten Kräfte durch eine höhere oder niedrigere Ladung in Zusammenhang mit diesem definiert sind.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das besagte Ansteuerungs- und Steuerungsmodell des Motors mittels eines Flussdiagramms ausgeführt wird und sich mit den folgenden Variablen befasst: – Position des Fensters; – Vorhandensein eines Hindernisses; – Erkennung des Hindernisses; – Ansteuerungseingabe von außen: Richtung des Paneels, wie aufwärts, abwärts und Stillsetzung.
System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte Ansteuerungs- und Steuerungsmodell eine Zustandsmaschine mit intelligentem Verhalten ist, die eine Reihe von Zustände aufgrund der Befehle des Anwenders vorsieht, die durch manche Umleitungsbefehle verknüpft sind, und mit zwei Hauptblöcken, welche die Lage in Anwesenheit eines Hindernisses oder in seiner Abwesenheit angeben.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das besagte Modul als Schnittstelle mit dem Anwender auch eine Phase zur Erfassung und zur Vorverarbeitung von Daten, die aus einem echten oder einem simulierten Motor stammen, einschließt.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschreibung des Einflusses der Führungsvorrichtungen auf die Verschiebung des Paneels mittels eines Polynoms ausgeführt wird, das die dynamische Reibung des besagten Paneels an den besagten Führungsvorrichtungen simuliert.
System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das besagte Polynom aus empirischen Daten aus der bereitgestellten Paneel- und Führungsart erhalten wurde.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es ebenfalls eine Phase zur Simulierung der Arbeitsweise in einem kontinuierlichen Zyklus der Verschiebung des Paneels oder Fensters einschließt, um das Verhalten eines zu bewertenden Algorithmus in Echtzeit vorzuführen.
Methode zur Simulierung und Auswertung von Algorithmen zur Regelung eines durch einen elektrischen Motor angesteuerten Paneels, mit Antiquetschsicherheit, die von einem Computer ausgeführt werden, wobei das Paneel in einer bestimmten Richtung zwischen zwei Endpositionen beweglich ist und dessen Sicherheitsmodus so arbeitet, dass der Schließrand des Paneels, wie der einer Fahrzeugscheibe, die Glieder eines Anwenders oder einen anderen Gegenstand, der die Bewegung des besagten Paneels behindern könnte, nicht einklemmen oder zusammendrücken kann, das aus einer Reihe von Sensoren zur Bereitstellung von Informationen über manche Betriebsparameter des besagten elektrischen Ansteuerungsmotors und in Zusammenhang mit dem Paneel besteht, dadurch gekennzeichnet, dass es folgendes erzeugt: A – ein Modell, das eine Darstellung des Verhaltens des elektrischen Ansteuerungsmotors des Paneels bereitstellt, das als Untergruppen folgendes umfasst: a – eine Phase, welche die elektrischen Parameter des besagten elektrischen Motors wiedergibt, wobei die besagte Phase eine elektromechanische Umwandlung des Motors angibt und die Motorträgheit darstellt; eine Phase, die das am beweglichen Paneel angelegte Drehmoment angibt; eine Phase, welche die Zusammenwirkung des Paneels mit mancher Führungsvorrichtungen desselben angibt und eine Interferenzphase mit einem möglichen Hindernis; B – ein Modell, das eine Darstellung des Verhaltens des beweglichen Paneels bietet, das eine Anschlussphase mit dem elektrischen Motor und die Beschreibung des Einflusses mancher Führungsvorrichtungen auf die Verschiebung des besagten Paneels einschließt; C – ein Modell, das eine Darstellung der Einwirkung eines möglichen Hindernisses bietet, dessen Eigenschaften variieren können, wobei das besagte Hindernis im Weg des Paneels oder der Scheibe, die durch den elektrischen Motor angesteuert werden, zwischengelegt ist, das manche beschreibende Teile der Trägheit des Paneels und gegebenenfalls der mit dem Hindernis zusammenhängenden Trägheit angibt; E – ein Ansteuerungs- und Steuerungsmodell in Zusammenhang mit dem Startvorgang, der Stillsetzung und/oder der Verschiebungsrichtung des Motors je nach Lage und Verschiebungsrichtung des Paneels, gemäß der Entscheidung des zu auswertenden Antiquetschalgorithmus; und F – ein Modul als Schnittstelle mit dem Anwender für den Eingang und Ausgang von Steuerungsbefehlen, Parameterdaten für die Komponenten der genannten Modelle A–E, Modul f und den Ausgang von numerischen und graphischen Werten, wobei alle besagten Modelle, Module und Sensoren in einer höheren Programmiersprache zur Anwendung gebracht werden, die erstellt ist, um an diesem Objekt orientierten Flussanweisungen, Funktionen, Datenstrukturen, Eingangs-/Ausgangs und Programmiereigenschaften zu steuern, und dass es folgende Phasen umfasst: a) Eingabe eines zu überprüfenden Algorithmus in einem Modul D zur Auswertung des besagten Algorithmus gemäß der Erfassung einer oder mehreren der folgenden Parameter: dem elektrischen Motor zugeführten Strom, Verlauf des besagten Stroms in Bezug auf die Zeit, Winkelgeschwindigkeit des Motors, Verlauf des besagten Wertes der Winkelgeschwindigkeit in Bezug auf die Zeit, oder eine Kombination derselben, wobei dieses Modul eine Verknüpfungsphase zwischen den besagten Steuerungsbefehlen und manchen Ansteuerungssignalen zum Verschieben des Paneels in der einen oder anderen Richtung oder zur Stillsetzung einschließt; b) Eingabe mancher erster beschreibender Bedingungen mindestens eines ersten Hindernisses; c) Simulierung des Aufstellungsvorganges unter Regulierung durch den genannten Algorithmus; und d) Auswertung der Reaktionsfähigkeit des Algorithmus zur Stillsetzung und/oder Verschiebung des genannten Paneels, das den besagten elektrischen Motor ansteuert, in einer vom Hindernis abgewandten Richtung.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens eine Phase b') zur Eingabe mancher zweiter beschreibender Bedingungen eines zweiten Hindernisses und die Durchführung der Phasen a), b'), c) und d) einschließt.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die besagte höhere zur Beschreibung der besagten Modelle, Module und Sensoren verwendete Programmiersprache MATLAB ist.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die besagte Phase d) eine Anzeige des Ergebnisses und die Speicherung von numerischen und graphischen Daten einschließt.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die besagten graphischen Darstellungen eine zeitabhängige Darstellung des dem Motor zugeführten Stroms, der Lage des beweglichen Paneels und des Drehmomentes für unterschiedliche Punkte des Zyklus: Startvorgang, Heben, Senken, mit oder ohne Anwesenheit eines Hindernisses, und Stillsetzung des besagten Paneels, einschließen.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass in der besagten Phase d) die Auswertung je nach dem Wert des dem elektrischen Motor zugeführten Stroms und dem Verlauf des besagten dem elektrischen Motor zugeführten Stroms in Bezug auf die Zeit festgelegt wird.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass in der besagten Phase d) die Auswertung je nach der Winkelgeschwindigkeit des besagten elektrischen Motors und dem Verlauf der besagten Winkelgeschwindigkeit oder -beschleunigung des elektrischen Motors festgelegt wird.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass in der besagten Phase d) die Auswertung je nach dem kombinierten Verlauf des dem Motor zugeführten Stroms und der Winkelgeschwindigkeit des besagten elektrischen Motors in Bezug auf die Zeit, als Antwort auf verschiedene Eigenschaften der im Weg der Verschiebung des Paneels zwischengelegten Hindernisse, festgelegt wird.
Verfahren nach den Ansprüchen 11 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Intensitätsschwellenwerte, der Verlauf der Intensität und der Verlauf der Winkelgeschwindigkeit zur Entscheidung der Ansteuerung des Motors zur Vermeidung einer Quetschung zusammen mit Informationen über Intensitäts- und Winkelgeschwindigkeitswerte berücksichtigt werden.
Rechnerprogramm, das direkt im Internspeicher eines Computers geladen werden kann, das Teile eines Programmiercodes zur Durchführung der Phasen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 11 bis 19, wenn das besagte Programm im besagten Computer ausgeführt wird, einschließt.