JP2015233054A - Solenoid control device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a solenoid control device capable of controlling a current to be supplied to a solenoid with higher accuracy even under a transient state where the current to be supplied to the solenoid does not follow a target value.SOLUTION: The solenoid control device measures a monitor current Iy that flows to a solenoid 101, and controls the monitor current Iy that flows to the solenoid 101, by correcting a duty ratio relating to duty control in such a manner that the monitor current Iy is maintained at a target current Ir every time. Under a normal state where the monitor current Iy is following the target current Ir, the solenoid control device corrects a duty ratio corresponding to the target current Ir on the basis of a ratio of the duty ratio corresponding to the target current Ir and a duty ratio corresponding to the monitor current Iy and under the transient state where the monitor current Iy is not following the target current Ir, the solenoid control device corrects the duty ratio corresponding to the target current Ir on the basis of an estimation coefficient that is determined correspondingly to an electrification amount of the monitor current Iy.

Description

本発明は、電磁弁等のソレノイドに供給される電流を調整しつつその駆動を制御するソレノイド制御装置に関する。   The present invention relates to a solenoid control device that controls driving while adjusting a current supplied to a solenoid such as a solenoid valve.

従来、この種のソレノイド制御装置としては、ソレノイドへの電流を、起動時に必要な起動電流と、起動後その状態を維持するために必要な起動電流よりも小さい保持電流とを切り替えて制御するものが知られている。一方、ソレノイドは温度が高くなる程電流が流れにくくなる傾向にあることから、こうした電流の制御に際し、流れる電流からソレノイドの温度を算出する技術なども知られている。例えば、こうした技術を備えるソレノイド制御装置の一例が特許文献1に記載されている。   Conventionally, in this type of solenoid control device, the current to the solenoid is controlled by switching between a startup current required at startup and a holding current smaller than the startup current required to maintain the state after startup. It has been known. On the other hand, since the current tends to be less likely to flow as the temperature increases, a technique for calculating the temperature of the solenoid from the flowing current when controlling such a current is also known. For example, Patent Document 1 describes an example of a solenoid control device having such a technique.

特許文献1に記載のソレノイド制御装置は、車両のブレーキ制御装置の電磁弁に設けられたソレノイドを駆動制御する装置であって、ソレノイドからなるアクチュエータ部とソレノイドに供給する電流を制御する制御部とを備える。またこの装置は、デューティ制御されるソレノイドへの供給電流をモニタしつつ、目標とする電流に維持されるようにデューティ比をマイコンによってフィードバック補正するフィードバック制御系を構成する。詳述すると、制御部は、ソレノイドに供給される電流のモニタ値に基づいてソレノイドの温度変化を監視する温度変化監視部を備え、その監視結果が温度補償回路に取り込まれる。温度補償回路は、コイル温度が高くなるほど大きな電流が流れるようにマップ演算されたデューティ比を補償するゲインを設定する。   A solenoid control device described in Patent Document 1 is a device that drives and controls a solenoid provided in an electromagnetic valve of a vehicle brake control device, and includes an actuator unit composed of a solenoid and a control unit that controls a current supplied to the solenoid. Is provided. In addition, this apparatus constitutes a feedback control system in which the duty ratio is feedback-corrected by a microcomputer so as to maintain the target current while monitoring the current supplied to the solenoid that is duty controlled. More specifically, the control unit includes a temperature change monitoring unit that monitors the temperature change of the solenoid based on the monitor value of the current supplied to the solenoid, and the monitoring result is taken into the temperature compensation circuit. The temperature compensation circuit sets a gain that compensates the duty ratio that has been mapped so that a larger current flows as the coil temperature increases.

特開2010−245282号公報JP 2010-245282 A

特許文献1に記載の装置によれば、ソレノイドに生じた温度変化に対応して設定されるゲインによってデューティ比が補正されて、ソレノイドに供給される電流が目標値に追従するようになる。   According to the apparatus described in Patent Document 1, the duty ratio is corrected by a gain set corresponding to a temperature change generated in the solenoid, and the current supplied to the solenoid follows the target value.

ところで、電流のモニタ値に基づいて監視されるソレノイドの温度は、モニタ値が安定しているときには精度良く得られる一方、ソレノイドに供給される電流が目標値に追従していない過渡状態にあってモニタ値が変動しているときには、その精度が低下したり、そもそも得られなかったりするおそれがある。そして、ソレノイドの温度が適切に得られないときには、デューティ比の温度補正についてもその精度が低下し、ソレノイドに流れる電流の目標値への追従性も低下することとなる。   By the way, the temperature of the solenoid monitored based on the monitored value of the current can be accurately obtained when the monitored value is stable, while the current supplied to the solenoid is in a transient state in which the target value is not followed. When the monitor value fluctuates, the accuracy may be lowered or may not be obtained in the first place. When the temperature of the solenoid cannot be obtained appropriately, the accuracy of the temperature correction of the duty ratio also decreases, and the followability of the current flowing through the solenoid to the target value also decreases.

本発明は、このような実情に鑑みなされたものであって、その目的は、ソレノイドに供給される電流が目標値に追従していない過渡状態であれ、ソレノイドに供給される電流をより高い精度で制御することのできるソレノイド制御装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of such circumstances, and its purpose is to provide a higher accuracy for the current supplied to the solenoid even in a transient state where the current supplied to the solenoid does not follow the target value. An object of the present invention is to provide a solenoid control device that can be controlled by the above.

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果を記載する。
上記課題を解決するソレノイド制御装置は、ソレノイドに流れる電流を測定するとともに、その測定した電流がその都度の目標とする電流に維持されるようにデューティ制御にかかるデューティ比を補正して前記ソレノイドに流れる電流を制御するソレノイド制御装置であって、前記測定した電流が目標とする電流に追従している定常状態にあるときには、前記目標とする電流に対応するデューティ比と前記測定した電流に対応するデューティ比との割合に基づいて前記目標とする電流に対応するデューティ比を補正し、前記測定した電流が目標とする電流に追従していない過渡状態にあるときには、前記測定した電流の通電量に対応して予め定められている推定係数に基づいて前記目標とする電流に対応するデューティ比を補正することを要旨とする。
Hereinafter, means for solving the above-described problems and the effects thereof will be described.
The solenoid control device that solves the above problems measures the current flowing through the solenoid and corrects the duty ratio for duty control so that the measured current is maintained at the target current each time. A solenoid control device for controlling a flowing current, and when the measured current is in a steady state following the target current, the duty ratio corresponding to the target current and the measured current The duty ratio corresponding to the target current is corrected based on the ratio with the duty ratio, and when the measured current is in a transient state that does not follow the target current, the current supply amount of the measured current is Correspondingly, correcting the duty ratio corresponding to the target current based on a predetermined estimation coefficient And effect.

ソレノイドは温度が高くなると電流が流れにくくなる傾向にあることが知られているが、定常状態であれば、そのとき測定した電流に基づいてそのときの温度に対応する補正(温度補正)を行うことが可能である。その一方、過渡状態では、変動の大きいそのとき測定した電流に基づいて定常状態と同様に温度補正を適切に行うことは困難である。この点、このような構成によれば、過渡状態にあるときには、測定した電流の電流量に対応して予め定められている推定係数、より詳しくは、それら測定した電流量に対して温度補正すべく経験的に求められている推定係数が求められ、この求められた推定係数に基づいてデューティ比が補正される。これにより、ソレノイド制御装置は、過渡状態であれ、ソレノイドに供給される電流を高い信頼性のもとに制御することができるようになる。   The solenoid is known to have a tendency that current does not easily flow when the temperature rises. However, if the solenoid is in a steady state, correction (temperature correction) corresponding to the temperature at that time is performed based on the current measured at that time. It is possible. On the other hand, in the transient state, it is difficult to appropriately perform temperature correction as in the steady state based on the current measured at that time with a large fluctuation. In this respect, according to such a configuration, when in a transient state, a temperature correction is performed on the estimated coefficient that is determined in advance corresponding to the current amount of the measured current, more specifically, the measured current amount. An estimation coefficient that is determined empirically as much as possible is obtained, and the duty ratio is corrected based on the obtained estimation coefficient. As a result, the solenoid control device can control the current supplied to the solenoid with high reliability even in a transient state.

好ましい構成として、前記過渡状態にあるときには、当該過渡状態になる直前の定常状態において前記目標とする電流に対するデューティ比を補正した割合を前記推定係数に基づいてさらに補正する。   As a preferred configuration, when in the transient state, the ratio of correcting the duty ratio with respect to the target current in the steady state immediately before entering the transient state is further corrected based on the estimation coefficient.

このような構成によれば、定常状態から過渡状態に変化するとき、デューティ比の温度補正を適切に行うことができる。なお、推定係数は加算や乗算により、目標とする電流に対するデューティ比を補正した割合を更に補正することができる。   According to such a configuration, the temperature of the duty ratio can be appropriately corrected when the steady state changes to the transient state. The estimation coefficient can be further corrected by adding or multiplying the ratio of correcting the duty ratio with respect to the target current.

好ましい構成として、定常状態から過渡状態に変化したとき以降に増加した電流量の累積を前記通電量とする。
このような構成によれば、通電量を定常状態から過渡状態に変化したとき以降に増加した電流量の累積とすることで、定常状態から過渡状態へ変化する場合であれ、流れる電流に基づく温度補正が連続して行われるようにすることができる。
As a preferred configuration, the amount of energization is the cumulative amount of current that has increased since the transition from the steady state to the transient state.
According to such a configuration, the temperature based on the flowing current can be obtained regardless of the change from the steady state to the transient state by accumulating the amount of current increased when the energization amount is changed from the steady state to the transient state. Correction can be performed continuously.

好ましい構成として、前記定常状態は、目標とする電流と測定した電流との差の絶対値が追従態様を判定する所定の閾値よりも小さい状態が所定の期間だけ継続することに基づいて判断される。   As a preferred configuration, the steady state is determined on the basis that a state in which an absolute value of a difference between a target current and a measured current is smaller than a predetermined threshold for determining a tracking mode continues for a predetermined period. .

このような構成によれば、所定の期間、電流差が上記閾値よりも小さいことに基づいて定常状態であることが適切に判断される。なお、定常状態ではないことをもって、逆に、過渡状態であることを判断することができる。   According to such a configuration, the steady state is appropriately determined based on the fact that the current difference is smaller than the threshold value for a predetermined period. On the contrary, it can be determined that the state is a transient state because it is not a steady state.

好ましい構成として、前記目標とする電流が変化したことに基づいて前記過渡状態が開始されたと判断する。
このような構成によれば、過渡状態であることの判断が遅れないため、過渡状態への対応が迅速に行えるようになる。
As a preferred configuration, it is determined that the transient state has started based on a change in the target current.
According to such a configuration, the determination of the transient state is not delayed, so that the transient state can be quickly handled.

ソレノイド制御装置の一実施形態について、その概略構成を示すブロック図。The block diagram which shows the schematic structure about one Embodiment of a solenoid control apparatus. 同ソレノイド制御装置における電流補正係数取得処理及び電流補正係数推定処理について示すフローチャート。The flowchart shown about the current correction coefficient acquisition process and current correction coefficient estimation process in the solenoid control device. 同ソレノイド制御装置における目標電流、モニタ電流、定常状態の温度補正パラメータ、過渡状態の温度補正パラメータ、及び、実際の温度の関係を示すグラフ。3 is a graph showing a relationship among a target current, a monitor current, a steady state temperature correction parameter, a transient state temperature correction parameter, and an actual temperature in the solenoid control device. 同ソレノイド制御装置におけるソレノイドの温度に対応する推定係数を取得できる温度上昇勾配を示すグラフ。The graph which shows the temperature rise gradient which can acquire the estimation coefficient corresponding to the temperature of the solenoid in the solenoid control apparatus. 同ソレノイド制御装置における目標電流、モニタ電流、及び、デューティ比の関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the target electric current in the same solenoid control apparatus, a monitor electric current, and a duty ratio. 同ソレノイド制御装置における定常状態及び過渡状態のそれぞれについてモニタ電流とデューティ比との関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between a monitor current and a duty ratio about each of the steady state in the solenoid control apparatus, and a transient state.

図1〜6に従って、ソレノイド制御装置を具体化した一実施形態について説明する。
図1を参照し、本実施形態の概要について説明する。
本実施形態のソレノイド制御装置は、例えば制御部(ECU)一体型アクチュエータ構造体からなるブレーキ制御装置にあって、電磁弁に設けられたソレノイドの駆動を制御する装置として構成されている。ソレノイド制御装置は、アクチュエータ部100とこのアクチュエータ部100の駆動を制御する制御部(ECU)200とを備えるとともに、給電を行うバッテリ300が接続されている。本実施形態においては、このブレーキ制御装置を構成する電磁弁のソレノイド101をその制御の対象としている。
An embodiment embodying a solenoid control device will be described with reference to FIGS.
An overview of the present embodiment will be described with reference to FIG.
The solenoid control device according to the present embodiment is a brake control device including, for example, a control unit (ECU) integrated actuator structure, and is configured as a device that controls driving of a solenoid provided in a solenoid valve. The solenoid control device includes an actuator unit 100 and a control unit (ECU) 200 that controls driving of the actuator unit 100, and is connected to a battery 300 that supplies power. In the present embodiment, the solenoid 101 of the electromagnetic valve that constitutes the brake control device is the control target.

バッテリ300は、例えば車両に搭載されたバッテリであり、その電圧は通常、車両の電気負荷やエンジンの動作状態等によって変化する。
一方、アクチュエータ部100を構成するソレノイド101は周知のように、コイル内に可動鉄心が設置けられ、コイルに電流を流すことによって発生する電磁力によってこの可動鉄心を直線運動させるアクチュエータである。そして、こうしたソレノイド101によって駆動される上記電磁弁は、その起動時に起動電流として大きな電流を必要とするものの、一旦起動された後は、この起動電流よりも小さい電流である保持電流を供給することでその駆動状態を維持することができる。このため、上記電磁弁の駆動状態に応じてソレノイド101に供給する電流を起動電流から保持電流に切り換える。なお本実施形態において、ソレノイド101に対するこうした供給電流の制御は、以下に説明する制御部(ECU)200によるPWM(パルス幅変調)を利用したデューティ(Duty)制御を通じて行われる。
The battery 300 is, for example, a battery mounted on a vehicle, and its voltage usually changes depending on the electric load of the vehicle, the operating state of the engine, and the like.
On the other hand, as is well known, the solenoid 101 that constitutes the actuator unit 100 is an actuator in which a movable iron core is installed in a coil, and this movable iron core is linearly moved by an electromagnetic force generated by passing a current through the coil. And although the said solenoid valve driven by such a solenoid 101 requires a big current as a starting current at the time of starting, after starting once, the holding current which is a current smaller than this starting current is supplied. Thus, the driving state can be maintained. For this reason, the current supplied to the solenoid 101 is switched from the starting current to the holding current in accordance with the driving state of the solenoid valve. In the present embodiment, such control of the supply current to the solenoid 101 is performed through duty control using PWM (pulse width modulation) by a control unit (ECU) 200 described below.

そして、同制御部(ECU)一体型アクチュエータ構造体を構成する制御部(ECU)200は、ソレノイド101に対するバッテリ300からの給電を遮断可能なソレノイドリレー210を備える。また制御部(ECU)200は、等価的には図1に例示する構成を有して電流フィードバック制御や割り込み処理を実行するマイコン220と、このマイコン220を通じて生成されるデューティ比指令に基づいてソレノイド101を駆動しつつ、同ソレノイド101に流れる電流をモニタする出力IC230とを備えて構成されている。   The control unit (ECU) 200 constituting the control unit (ECU) integrated actuator structure includes a solenoid relay 210 that can cut off power supply from the battery 300 to the solenoid 101. Further, the control unit (ECU) 200 equivalently has a configuration illustrated in FIG. 1, a microcomputer 220 that executes current feedback control and interrupt processing, and a solenoid based on a duty ratio command generated through the microcomputer 220. And an output IC 230 that monitors the current flowing in the solenoid 101 while driving the solenoid 101.

このうち、マイコン220ではまず、ブレーキペダルが踏み込まれるなどして、その踏み込み量や踏み込み速さ等に応じたユーザ指令が入力されると、このユーザ指令に応じてソレノイド101に供給すべき目標電流Irが目標電流設定部221によって設定される。そしてこの設定された目標電流Irに基づいて、ソレノイド101をPWM駆動する際のデューティ比が電流−デューティ(Duty)変換マップ222を通じて算出される。電流−デューティ(Duty)変換マップ222からは、ソレノイドが基準温度であるとともに、印加電圧が基準電圧であるときの目標デューティ比Drが算出される。   Among these, in the microcomputer 220, first, when a user command according to the depression amount, the depression speed, or the like is input by depressing the brake pedal, the target current to be supplied to the solenoid 101 according to the user command. Ir is set by the target current setting unit 221. Based on the set target current Ir, the duty ratio when the solenoid 101 is PWM-driven is calculated through the current-duty conversion map 222. From the current-duty (Duty) conversion map 222, the target duty ratio Dr when the solenoid is at the reference temperature and the applied voltage is the reference voltage is calculated.

図6を参照して詳述すると、電流−デューティ(Duty)変換マップ222には、例えば、ソレノイドの温度が25℃、印加電圧がDC12Vのときのソレノイドの実電流とデューティ比との関係が示されている。定常状態と記されたグラフに示すように、実電流が安定している定常状態のときには実電流とデューティ比との間に相関関係が維持されるため、実電流に応じて適切なデューティ比が特定される。そして、電流−デューティ(Duty)変換マップ222には、定常状態のときのデータが設定されており、実電流を目標電流Irとしたときの目標デューティ比Drがマップ演算されるようになっている。なお、ソレノイドに生じた温度変化に対しては、後述する温度変化監視部223aにて温度変化分の補正、いわゆる温度補正を行う。なお、ソレノイドの温度が変動する過渡状態のときは、図6の高温と記すグラフと低温と記すグラフとの矢印で示す間で実電流とデューティ比との関係が変動する(グラフの傾きが変化する)ため実電流とデューティ比との間の相関関係が維持されなくなる。このため、マップ演算されたデューティ比をソレノイドに生じた温度変化に対して高い精度で温度補正を行なうことが難しかった。そこで、本実施形態では、過渡状態のときにも温度変化監視部223aにて高い精度の温度補正を行うことができるようにした。   Referring to FIG. 6 in detail, the current-duty (Duty) conversion map 222 shows the relationship between the actual solenoid current and the duty ratio when the solenoid temperature is 25 ° C. and the applied voltage is DC 12 V, for example. Has been. As shown in the graph labeled steady state, the correlation between the actual current and the duty ratio is maintained in the steady state where the actual current is stable. Identified. In the current-duty (Duty) conversion map 222, data in a steady state is set, and the target duty ratio Dr when the actual current is the target current Ir is calculated as a map. . In addition, with respect to the temperature change generated in the solenoid, a temperature change monitoring unit 223a, which will be described later, corrects the temperature change, so-called temperature correction. In the transient state in which the temperature of the solenoid fluctuates, the relationship between the actual current and the duty ratio fluctuates between the graphs indicated by the high temperature graph and the low temperature graph in FIG. 6 (the slope of the graph changes). Therefore, the correlation between the actual current and the duty ratio is not maintained. For this reason, it has been difficult to perform temperature correction with high accuracy with respect to a temperature change generated in the solenoid with respect to the duty ratio calculated on the map. Therefore, in this embodiment, the temperature change monitoring unit 223a can perform temperature correction with high accuracy even in a transient state.

温度変化監視部223aでは、ソレノイド101に供給される電流のモニタ値(モニタ電流Iy)に基づいてソレノイド101の温度変化を監視している。温度変化監視部223aは、コイル(ソレノイド)温度が高いほど電流が流れにくくなるといった現象を踏まえて、このコイル温度が高くなるほど大きな電流が流れるようにマップを通じて算出された目標デューティ比Drを補正する補正係数を温度補正回路(KT)223bに設定する。こうして補正係数の設定された温度補正回路223bは、その設定された補正係数に基づいてマップを通じて算出された目標デューティ比Drを補償する。つまり、目標デューティ比Drは、ソレノイドの温度変化に応じて必要となる温度補正を行う補正係数に基づいて補正される。そして、この温度補正されたデューティ比をフィードバック補正された出力デューティ比Doが出力IC230に対する駆動指令としてマイコン220から出力される。   The temperature change monitoring unit 223a monitors the temperature change of the solenoid 101 based on the monitor value (monitor current Iy) of the current supplied to the solenoid 101. The temperature change monitoring unit 223a corrects the target duty ratio Dr calculated through the map so that a larger current flows as the coil temperature becomes higher, based on a phenomenon that current becomes difficult to flow as the coil (solenoid) temperature becomes higher. The correction coefficient is set in the temperature correction circuit (KT) 223b. Thus, the temperature correction circuit 223b in which the correction coefficient is set compensates the target duty ratio Dr calculated through the map based on the set correction coefficient. That is, the target duty ratio Dr is corrected based on a correction coefficient for performing temperature correction required according to the temperature change of the solenoid. Then, an output duty ratio Do obtained by feedback-correcting the temperature-corrected duty ratio is output from the microcomputer 220 as a drive command for the output IC 230.

こうしてマイコン220から駆動指令として出力デューティ比Doを示す信号が出力されると、出力IC230では、PWM駆動部231を通じてこの出力デューティ比Doに応じた駆動パルスを生成し、この生成した駆動パルスによってトランジスタ(Pチャネル型FET)232をオン/オフ駆動する。これにより、ソレノイドリレー210を介して給電されているバッテリ電圧がトランジスタ232のオン/オフタイミングに同期してパルス化されたデューティ信号としてソレノイド101に印加されることとなり、該デューティ信号の出力デューティ比Doに対応した電流(平均電流)が同ソレノイド101に供給されるようになる。   When a signal indicating the output duty ratio Do is output as a drive command from the microcomputer 220 in this way, the output IC 230 generates a drive pulse corresponding to the output duty ratio Do through the PWM drive unit 231, and a transistor is generated by the generated drive pulse. The (P-channel FET) 232 is turned on / off. As a result, the battery voltage supplied via the solenoid relay 210 is applied to the solenoid 101 as a duty signal that is pulsed in synchronization with the on / off timing of the transistor 232, and the output duty ratio of the duty signal. A current (average current) corresponding to Do is supplied to the solenoid 101.

他方、同制御部(ECU)200において、このソレノイド101に供給された電流は、出力IC230のもう一方のトランジスタ(Nチャネル型FET)233を介してグランド(GND)へ流れる。トランジスタ233では、その内部抵抗に比例した電圧値としてソレノイド101に供給された電流が取り込まれる。そして、この取り込まれた電圧が電圧/電流変換部234を介して電流値に変換され、この変換された電流をA/D変換部235にて量子化するとともに、デジタルフィルタ236を通じて一定時間(一定期間)毎の移動平均値を求める。この求めたモニタ電流の移動平均値がソレノイド101に供給された電流のモニタ値であるモニタ電流Iyとしてマイコン220に入力される。   On the other hand, in the control unit (ECU) 200, the current supplied to the solenoid 101 flows to the ground (GND) via the other transistor (N-channel FET) 233 of the output IC 230. The transistor 233 takes in the current supplied to the solenoid 101 as a voltage value proportional to its internal resistance. The captured voltage is converted into a current value via the voltage / current conversion unit 234, and the converted current is quantized by the A / D conversion unit 235, and at the same time through the digital filter 236 (fixed time). Calculate the moving average value for each period. The obtained moving average value of the monitor current is input to the microcomputer 220 as a monitor current Iy that is a monitor value of the current supplied to the solenoid 101.

マイコン220では、この入力されたモニタ電流Iyと先の電流−デューティ(Duty)変換マップ222を通じてマップ演算された目標デューティ比Drに対応して目標電流監視部224にて監視される目標電流Idrの値とが比較される。そしてマイコン220では、この比較に基づき同モニタ電流Iyが目標電流Idrに早期に一致するように、周知のPI制御器228を通じて上記温度補正されたデューティ比の値がフィードバック補正される。マイコン220及び出力IC230によりこのようなフィードバック制御系が構成されることにより、ユーザ指令に基づき設定される目標電流Irに追従するかたちでソレノイド101に供給される電流の値(モニタ電流Iy)が制御されるようになる。なお、このフィードバック制御系においては、先の起動電流や保持電流の切り換えも、目標電流設定部221を通じて自動的に行われるものとする。   In the microcomputer 220, the target current Idr monitored by the target current monitoring unit 224 corresponding to the input monitor current Iy and the target duty ratio Dr calculated through the previous current-duty conversion map 222 is calculated. The value is compared. Based on this comparison, the microcomputer 220 feedback-corrects the temperature-corrected duty ratio value through the known PI controller 228 so that the monitor current Iy matches the target current Idr at an early stage. By configuring such a feedback control system with the microcomputer 220 and the output IC 230, the value of the current (monitor current Iy) supplied to the solenoid 101 is controlled so as to follow the target current Ir set based on the user command. Will come to be. In the feedback control system, the starting current and the holding current are automatically switched through the target current setting unit 221.

また、このような周知のフィードバック制御系では、目標値に出力値が追従している定常状態と、逆に追従していない過渡状態とがある。本実施形態では、目標電流Irにモニタ電流Iyが追従しており、モニタ電流Iyが安定している状態が定常状態であり、目標電流Irにモニタ電流Iyが追従しておらず、追従させる過程でモニタ電流Iyが変動している状態が過渡状態である。つまり、定常状態のとき、目標電流Irとモニタ電流Iyとの電流の差は小さい一方、過渡状態のとき、目標電流Irとモニタ電流Iyとの差は大きい。   Further, in such a known feedback control system, there are a steady state in which the output value follows the target value and a transient state in which the output value does not follow. In the present embodiment, the monitor current Iy follows the target current Ir, the state where the monitor current Iy is stable is a steady state, and the monitor current Iy does not follow the target current Ir. The state in which the monitor current Iy fluctuates is a transient state. That is, in the steady state, the difference between the target current Ir and the monitor current Iy is small, while in the transient state, the difference between the target current Ir and the monitor current Iy is large.

また、マイコン220内に構成したフィードバック制御系の帰還路に擬似的なスイッチ227を介して割り込み処理部229を設け、この割り込み処理部229を通じてバッテリ電圧の変動を定期的に監視する。そして、この監視結果からソレノイド101に供給される電流を推定し、この推定した電流に基づいてフィードバック補正されるデューティ比にさらに必要とされる補正を加えるようにしている。なお、割り込み処理部229によるこうしたバッテリ電圧の監視は、ソレノイドリレー210を介して行われる。これにより、ソレノイド101の駆動電源となるバッテリ300の電圧が、車両の電気負荷やエンジンの動作状態等によって変化したときにもソレノイド101に供給される電流をその駆動状態を最低限維持し得る電流値に維持する。   In addition, an interrupt processing unit 229 is provided in the feedback path of the feedback control system configured in the microcomputer 220 via a pseudo switch 227, and battery voltage fluctuations are periodically monitored through the interrupt processing unit 229. Then, the current supplied to the solenoid 101 is estimated from the monitoring result, and further necessary correction is added to the duty ratio that is feedback-corrected based on the estimated current. Note that such monitoring of the battery voltage by the interrupt processing unit 229 is performed via the solenoid relay 210. As a result, even when the voltage of the battery 300 serving as the driving power source of the solenoid 101 changes depending on the electric load of the vehicle, the operating state of the engine, etc., the current that can maintain the driving state at a minimum is maintained. Keep the value.

温度変化監視部223aは、定常状態及び過渡状態のいずれの状態であるかを判断する状態判断部223cと、目標デューティ比Drを温度補正する補正係数のうち、定常状態のときに用いる係数を演算する定常状態補正係数演算部223dと、過渡状態のときに用いる係数を演算する過渡状態補正係数演算部223eとを備える。   The temperature change monitoring unit 223a calculates a coefficient used in the steady state among the state determination unit 223c that determines whether the state is a steady state or a transient state, and a correction coefficient for correcting the temperature of the target duty ratio Dr. A steady state correction coefficient calculation unit 223d that performs the transient state correction coefficient calculation unit 223e that calculates a coefficient used in the transient state.

状態判断部223cは、定常状態及び過渡状態のいずれの状態であるかの判断を、「目標電流Irとモニタ電流Iyとの差の絶対値」と「追従判定閾値」との比較に基づいて行なう。「追従判定閾値」は、目標電流Irとモニタ電流Iyとの差の絶対値から追従態様を判定するための閾値であって、例えば、「6mA」等の値が、実験や経験及びマイコン220の分解能などに基づき設定される。温度変化監視部223aは、「目標電流Irとモニタ電流Iyと差の絶対値」が「追従判定閾値」よりも小さい状態が所定の期間以上継続することを条件に「定常状態」であると判断するとともに、「定常状態」ではないことをもって、逆に「過渡状態」であることを判断する。つまり「過渡状態」は、「目標電流Irとモニタ電流Iyと差の絶対値」が「追従判定閾値」以上のときの状態である。また、定常状態の判定に用いられる所定の期間は、例えば「4msec」であり、経験や実験及びソレノイド101の応答特性やモニタ電流Iyのサンプリング周期などに基づき設定される。なお、定常状態から過渡状態へ状態が変化したこと、つまり過渡状態が開始されたことは、ユーザ指令の変化により目標電流Irが変化したことに基づいてその状態変化が生じたと判断される。   The state determination unit 223c determines whether the state is a steady state or a transient state based on a comparison between the “absolute value of the difference between the target current Ir and the monitor current Iy” and the “following determination threshold value”. . The “follow-up determination threshold value” is a threshold value for determining the follow-up mode from the absolute value of the difference between the target current Ir and the monitor current Iy. For example, a value such as “6 mA” It is set based on the resolution. The temperature change monitoring unit 223a determines that the state is “steady state” on condition that a state where “the absolute value of the difference between the target current Ir and the monitor current Iy” is smaller than the “following determination threshold value” continues for a predetermined period or longer. On the other hand, if it is not “steady state”, it is determined that it is “transient state”. That is, the “transient state” is a state when “the absolute value of the difference between the target current Ir and the monitor current Iy” is equal to or greater than the “following determination threshold value”. The predetermined period used for the determination of the steady state is, for example, “4 msec”, and is set based on experience and experiment, the response characteristics of the solenoid 101, the sampling period of the monitor current Iy, and the like. Note that the change in state from the steady state to the transient state, that is, the start of the transient state, is determined to have occurred due to the change in the target current Ir due to the change in the user command.

定常状態補正係数演算部223dは、定常状態補正係数演算処理を行うものであって、定常状態用の補正係数を目標デューティ比Drと出力デューティ比Doとの割合に基づいて算出する。この定常状態用の補正係数は、目標電流Irに対応する目標デューティ比Drとモニタ電流Iyに対応する出力デューティ比Doとの割合であって、「出力デューティ比Do/目標デューティ比Dr」として算出される。この補正係数が定常状態のときのフィードフォワード用の係数となる。この補正係数によって補正された目標デューティ比Drは出力デューティ比Doに近づくことから、フィードフォワード用の係数としてこの補正係数が学習されるとも言える。この補正係数は、温度変化の影響で変化したフィードバック補正値に基づいて目標デューティ比Drを補正するものであるから温度補正をするものでもある。この補正係数は、系を安定化させるものであるようにフィルタ処理(定常状態補正係数演算フィルタ)されるとともに、温度変化監視部223aにおいて更新記憶される。なお、この補正係数は、その算出に出力デューティ比Doを用いるため算出されるまでに多少の時間を要する。以下ではこの補正係数を定常状態用の補正係数と記す。   The steady state correction coefficient calculation unit 223d performs a steady state correction coefficient calculation process, and calculates a correction coefficient for the steady state based on the ratio between the target duty ratio Dr and the output duty ratio Do. The correction coefficient for the steady state is a ratio between the target duty ratio Dr corresponding to the target current Ir and the output duty ratio Do corresponding to the monitor current Iy, and is calculated as “output duty ratio Do / target duty ratio Dr”. Is done. This correction coefficient is a feedforward coefficient when in a steady state. Since the target duty ratio Dr corrected by the correction coefficient approaches the output duty ratio Do, it can be said that the correction coefficient is learned as a feedforward coefficient. This correction coefficient corrects the target duty ratio Dr based on the feedback correction value that has changed due to the influence of the temperature change, and thus also corrects the temperature. The correction coefficient is subjected to filter processing (steady state correction coefficient calculation filter) so as to stabilize the system, and is updated and stored in the temperature change monitoring unit 223a. Note that this correction coefficient requires some time to be calculated because the output duty ratio Do is used for the calculation. Hereinafter, this correction coefficient is referred to as a steady-state correction coefficient.

図3に示すように、定常状態補正係数演算部223dは、時刻t3〜t4の間など定常状態のとき、定常状態用の補正係数を算出する一方、時刻t1〜t2などの過渡状態にあっては、その値が定常状態から過渡状態に変化したときの値に維持される。例えば、時刻t1〜t2の過渡状態中にソレノイドの温度が上昇して電流が流れにくくなるとしても定常状態用の補正係数は変更されないため、定常状態用の補正係数をもちいたところで出力デューティ比Doにおける温度補正の精度は低下する。   As shown in FIG. 3, the steady-state correction coefficient calculation unit 223d calculates a correction coefficient for the steady state when in a steady state such as between time t3 and t4, while in a transient state such as between time t1 and t2. Is maintained at the value when the value changes from the steady state to the transient state. For example, even if the temperature of the solenoid rises during the transitional state from time t1 to time t2, and the current does not flow easily, the steady state correction coefficient is not changed. Therefore, the output duty ratio Do is used when the steady state correction coefficient is used. The accuracy of the temperature correction at is reduced.

図4に示すように、過渡状態補正係数演算部223eは、過渡状態補正経緯数演算処理を行うものであって、過渡状態用の補正係数をモニタ電流Iyと温度上昇勾配PRとに基づいて推定する。温度上昇勾配PRは、例えばマップなどであり、予めソレノイド101に電流を流すことにより実測された電流量と推定係数との関係を示している。過渡状態補正係数演算部223eは、定常状態から過渡状態に変化したとき以降に増加したモニタ電流Iyの電流量の累積を温度上昇勾配PRに適用して対応する推定係数を取得する。こうして取得される推定係数は、過渡状態になってから増加した電流量に対する推定係数であるから、過渡状態補正係数演算部223eは、この取得した推定係数を、直前の定常状態用の補正係数に加算することで過渡状態用の補正係数を推定する。この推定された補正係数は、温度変化の影響に基づいて設定される温度上昇勾配PRを用いて推定されるものであることから温度補正をするものである。以下ではこの推定された補正係数を過渡状態用の補正係数と記す。   As shown in FIG. 4, the transient state correction coefficient calculation unit 223e performs a transient state correction history number calculation process, and estimates the correction coefficient for the transient state based on the monitor current Iy and the temperature increase gradient PR. To do. The temperature increase gradient PR is, for example, a map, and indicates a relationship between an amount of current actually measured by flowing a current through the solenoid 101 in advance and an estimation coefficient. The transient state correction coefficient calculation unit 223e obtains a corresponding estimation coefficient by applying the accumulated amount of the monitor current Iy that has increased since the transition from the steady state to the transient state to the temperature increase gradient PR. Since the estimation coefficient acquired in this way is an estimation coefficient for the amount of current increased since the transition to the transient state, the transient state correction coefficient calculation unit 223e uses the acquired estimation coefficient as the correction coefficient for the previous steady state. The correction coefficient for the transient state is estimated by adding. Since the estimated correction coefficient is estimated using the temperature increase gradient PR set based on the influence of the temperature change, temperature correction is performed. Hereinafter, the estimated correction coefficient is referred to as a transient correction coefficient.

図3に示すように、過渡状態補正係数演算部223eは、時刻t1〜t2など過渡状態のとき、温度上昇勾配PRから推定係数を取得して、時刻t1のときの定常状態用の補正係数に加算することにより、過渡状態用の補正係数を推定する。これにより時刻t1では、定常状態用の補正係数との連続性が維持される。また、定常状態用の補正係数が更新されない過渡状態である時刻t1〜t2において、過渡状態用の補正係数は連続的に変化し、目標デューティ比Drが連続的に変化するように補正させる。なお、過渡状態から定常状態に変化したとき(時刻t2)、定常状態用の補正係数が算出されるまで(時刻t3)、過渡状態用の補正係数が温度補正回路223bに設定される。なお、電源が入った直後など、直前に定常状態がなかったとき、定常状態用の補正係数として所定の初期値を用いることができる。   As shown in FIG. 3, the transient state correction coefficient calculation unit 223e acquires an estimation coefficient from the temperature increase gradient PR in a transient state such as time t1 to t2, and uses the estimated coefficient as a steady state correction coefficient at time t1. The correction coefficient for the transient state is estimated by adding. Thereby, at time t1, continuity with the correction coefficient for the steady state is maintained. Further, the correction coefficient for the transient state is continuously changed and the target duty ratio Dr is corrected so as to be continuously changed at the times t1 to t2 in which the correction coefficient for the steady state is not updated. When the transient state changes to the steady state (time t2), the transient state correction coefficient is set in the temperature correction circuit 223b until the steady state correction coefficient is calculated (time t3). When there is no steady state immediately before the power is turned on, a predetermined initial value can be used as the steady state correction coefficient.

図2及び図3を参照して、温度変化監視部223aの動作について説明する。なお、この温度補正の処理は、所定の処理周期などで適宜実行される。
温度補正処理が開始されると、温度変化監視部223aは、定常状態であるか否かを判断する(図2のステップS10)。図3に示すように、時刻t1から時刻t2までの間は、目標電流Irとモニタ電流Iyとの差の絶対値が追従判定閾値以上であることから過渡状態と判断される。一方、時刻t3から時刻t4までの間は、目標電流Irとモニタ電流Iyとの差の絶対値が追従判定閾値よりも小さいことから定常状態と判断される。
The operation of the temperature change monitoring unit 223a will be described with reference to FIGS. This temperature correction process is appropriately executed at a predetermined processing cycle or the like.
When the temperature correction process is started, the temperature change monitoring unit 223a determines whether or not it is in a steady state (step S10 in FIG. 2). As shown in FIG. 3, during the period from time t1 to time t2, the absolute value of the difference between the target current Ir and the monitor current Iy is greater than or equal to the follow-up determination threshold value, so that it is determined as a transient state. On the other hand, from time t3 to time t4, the absolute value of the difference between the target current Ir and the monitor current Iy is smaller than the follow-up determination threshold value, so that it is determined as a steady state.

定常状態であると判断した場合(図2のステップS10でYES)、温度変化監視部223aは、定常状態補正係数演算処理を行う(図2のステップS11)とともに、定常状態補正係数演算フィルタ処理を行う(図2のステップS12)。定常状態補正係数演算処理では、定常状態用の補正係数が「出力デューティ比Do/目標デューティ比Dr」により演算されるとともに、定常状態補正係数演算フィルタ処理により系の安定性が維持される値に調整される。そして、この定常状態用の補正係数が設定された温度補正回路223bから出力される補正された目標デューティ比Drがフィードフォワード値として温度補正回路223bから出力されることでフィードフォワード処理が行われる(図2のステップS13)。   When it is determined that it is in a steady state (YES in step S10 in FIG. 2), the temperature change monitoring unit 223a performs steady state correction coefficient calculation processing (step S11 in FIG. 2) and performs steady state correction coefficient calculation filter processing. This is performed (step S12 in FIG. 2). In the steady-state correction coefficient calculation processing, the steady-state correction coefficient is calculated by “output duty ratio Do / target duty ratio Dr”, and at a value that maintains the stability of the system by the steady-state correction coefficient calculation filter processing. Adjusted. Then, the corrected target duty ratio Dr output from the temperature correction circuit 223b in which the correction coefficient for the steady state is set is output from the temperature correction circuit 223b as a feedforward value to perform feedforward processing ( Step S13 in FIG.

一方、過渡状態であると判断した場合(図2のステップS10でNO)、温度変化監視部223aは、過渡状態補正係数演算処理を行う(図2のステップS14)。過渡状態用の補正係数は、温度上昇勾配PRに過渡状態になってから増加した電流量を適用することで取得される推定係数を定常状態から過渡状態に変化する直前の定常状態用の補正係数に加算して推定される。そして、この過渡状態用の補正係数にて補正された目標デューティ比Drがフィードフォワード値として温度補正回路223bから出力されることでフィードフォワード処理が行われる(図2のステップS13)。   On the other hand, if it is determined that the state is a transient state (NO in step S10 of FIG. 2), the temperature change monitoring unit 223a performs a transient state correction coefficient calculation process (step S14 of FIG. 2). The correction coefficient for the transient state is the correction coefficient for the steady state immediately before the estimated coefficient obtained by applying the increased amount of current after the transition to the temperature rise gradient PR is changed from the steady state to the transient state. To be estimated. Then, the feedforward process is performed by outputting the target duty ratio Dr corrected by the correction coefficient for the transient state as a feedforward value from the temperature correction circuit 223b (step S13 in FIG. 2).

こうして出力されるフィードフォワード値がフィードバック補正されて出力デューティ比Doが作成されることでデューティ制御が行われる。
図5及び図6を参照して、本実施形態の作用について説明する。
Duty control is performed by feedback-correcting the feedforward value output in this way and creating the output duty ratio Do.
The operation of the present embodiment will be described with reference to FIGS.

ソレノイド101に流す目標電流Irが設定されると、モニタ電流Iyとの差が大きいため、目標デューティ比Drに大きな値がフィードバックされて出力デューティ比Doが急激に増加する。そして、モニタ電流Iyが大きくなるにともなって目標電流Idrとモニタ電流Iyと差が徐々に小さくなることによって出力デューティ比Doの変動が落ち着き、いずれ、目標電流Irにモニタ電流Iyが追従する。   When the target current Ir flowing through the solenoid 101 is set, the difference from the monitor current Iy is large, so that a large value is fed back to the target duty ratio Dr, and the output duty ratio Do increases rapidly. As the monitor current Iy increases, the difference between the target current Idr and the monitor current Iy gradually decreases, so that the fluctuation of the output duty ratio Do settles, and the monitor current Iy follows the target current Ir.

従来、過渡状態のとき、目標電流Irとモニタ電流Iyとの差は、フィードバック補正によって補正され、その後、定常状態になってから温度変化監視部223aがフィードバック補正の補正値(目標デューティ比Drと出力デューティ比Doとの差)に基づいて定常状態用の補正係数を算出して温度補正回路223bに設定する。これによりフィードフォワード用の補正係数が更新される。つまり従来、定常状態になるまでは温度補正をする補正係数が更新されないため温度補正の精度が高くはなかった。   Conventionally, in the transient state, the difference between the target current Ir and the monitor current Iy is corrected by feedback correction. After that, the temperature change monitoring unit 223a performs the correction value of the feedback correction (target duty ratio Dr. Based on the difference from the output duty ratio Do), a steady-state correction coefficient is calculated and set in the temperature correction circuit 223b. As a result, the feedforward correction coefficient is updated. That is, conventionally, since the correction coefficient for correcting the temperature is not updated until the steady state is reached, the accuracy of the temperature correction is not high.

一方、本実施形態では、過渡状態のとき、目標電流Irとモニタ電流Iyとの差は、上述のようにフィードバック補正されるとともに、フィードフォワード補正に用いる過渡状態用の補正係数も温度変化監視部223aにより推定されて順次更新される。つまり、過渡状態のとき、目標デューティ比Drはフィードバック補正されるとともに、フィードフォワード用の過渡状態用の補正係数によっても温度補正されるため、過渡状態にあっても高い精度で温度補正がなされるようになる。また、定常状態になった後、定常状態用の補正係数が算出されるが、フィードバック補正値(目標デューティ比Drと出力デューティ比Doとの差)が小さくなっているため、過渡状態用の補正係数との差が小さくなり良好な連続性が得られることも期待される。   On the other hand, in the present embodiment, in the transient state, the difference between the target current Ir and the monitor current Iy is feedback-corrected as described above, and the transient-state correction coefficient used for the feedforward correction is also a temperature change monitoring unit. It is estimated by 223a and updated sequentially. That is, in the transient state, the target duty ratio Dr is feedback-corrected and also temperature-corrected by the feedforward transient state correction coefficient, so that temperature correction is performed with high accuracy even in the transient state. It becomes like this. Further, after reaching the steady state, the correction coefficient for the steady state is calculated, but since the feedback correction value (difference between the target duty ratio Dr and the output duty ratio Do) is small, the correction for the transient state is performed. It is also expected that the difference from the coefficient is reduced and good continuity is obtained.

本実施形態によれば、ソレノイド101に供給されるモニタ電流Iyが目標電流Irに追従していない過渡状態であれ、ソレノイド101に供給されるモニタ電流Iyをより高い精度で制御することのできるソレノイド制御装置を提供することができる。つまり、定常状態及び過渡状態の両状態においてソレノイド101に供給されるモニタ電流Iyが両状態の区別なく高い精度で制御されるようになる。   According to this embodiment, even in a transient state where the monitor current Iy supplied to the solenoid 101 does not follow the target current Ir, the solenoid that can control the monitor current Iy supplied to the solenoid 101 with higher accuracy. A control device can be provided. That is, the monitor current Iy supplied to the solenoid 101 in both the steady state and the transient state is controlled with high accuracy without distinction between the two states.

以上説明したように、本実施形態に係るソレノイド制御装置によれば、以下に列記する効果を有する。
(1)ソレノイド101は温度が高くなると電流が流れにくくなる傾向にあることが知られているが、定常状態であれば、そのとき測定したモニタ電流Iyに基づいてそのときの温度に対応する補正(温度補正)を行うことが可能である。その一方、過渡状態では、変動の大きいそのとき測定したモニタ電流Iyに基づいて定常状態と同様に温度補正を適切に行うことは困難である。この点、本実施形態のような構成によれば、過渡状態にあるときには、測定したモニタ電流Iyの電流量に対応して予め定められている推定係数、より詳しくは、それら測定したモニタ電流Iyの電流量に対して温度補正すべく経験的に求められている推定係数が求められ、この求められた推定係数に基づいてデューティ比が補正される。これにより、ソレノイド制御装置は、過渡状態であれ、ソレノイド101に供給される電流を高い信頼性のもとに制御することができるようになる。
As described above, the solenoid control device according to the present embodiment has the effects listed below.
(1) The solenoid 101 is known to have a tendency that current does not easily flow when the temperature increases. However, if the solenoid 101 is in a steady state, the correction corresponding to the temperature at that time is based on the monitor current Iy measured at that time. (Temperature correction) can be performed. On the other hand, in the transient state, it is difficult to appropriately perform temperature correction similarly to the steady state based on the monitor current Iy measured at that time with a large fluctuation. In this regard, according to the configuration of the present embodiment, when in a transient state, an estimation coefficient that is determined in advance corresponding to the measured amount of the monitor current Iy, more specifically, the measured monitor current Iy. An estimated coefficient that is empirically obtained to correct the temperature for the current amount is obtained, and the duty ratio is corrected based on the obtained estimated coefficient. As a result, the solenoid control device can control the current supplied to the solenoid 101 with high reliability even in a transient state.

(2)定常状態から過渡状態に変化するとき、デューティ比の温度補正を適切に行うことができる。なお、推定係数は加算や乗算されることにより、目標とする電流に対するデューティ比を補正した割合を更に補正することができる。   (2) When changing from a steady state to a transient state, temperature correction of the duty ratio can be performed appropriately. It should be noted that the ratio of correcting the duty ratio with respect to the target current can be further corrected by adding or multiplying the estimation coefficient.

(3)モニタ電流Iyの通電量を定常状態から過渡状態に変化したとき以降に増加した電流量の累積とすることで、定常状態から過渡状態へ変化する場合であれ、モニタ電流Iyに基づく温度補正が連続して行われるようにすることができる。   (3) The temperature based on the monitor current Iy can be obtained even when the current amount of the monitor current Iy is accumulated from the steady state to the transient state by accumulating the amount of current increased after the change from the steady state to the transient state. Correction can be performed continuously.

(4)所定の期間、電流差が追従判定閾値よりも小さいことに基づいて定常状態であることが適切に判断される。なお、定常状態ではないことをもって、逆に、過渡状態であることを判断することができる。   (4) Based on the fact that the current difference is smaller than the follow-up determination threshold for a predetermined period, it is appropriately determined that it is in a steady state. On the contrary, it can be determined that the state is a transient state because it is not a steady state.

(5)目標電流Irが変化したことに基づいて過渡状態が開始されたと判断することから過渡状態であることの判断が遅れないため、過渡状態への対応が迅速に行えるようになる。   (5) Since it is determined that the transient state has started based on the change in the target current Ir, the determination of the transient state is not delayed, so that the transient state can be quickly handled.

(その他の実施形態)
なお上記実施形態は、以下の態様で実施することもできる。
・上記実施形態では、ソレノイド101が1つの場合について例示したが、これに限らず、ソレノイドは複数であってもよい。これにより複数のソレノイドに流れる電流を好適に制御することができる。
(Other embodiments)
In addition, the said embodiment can also be implemented with the following aspects.
-In above-mentioned embodiment, although illustrated about the case where there was one solenoid 101, it is not restricted to this, A plurality may be sufficient as a solenoid. Thereby, the electric current which flows into a plurality of solenoids can be controlled suitably.

・上記実施形態では割り込み処理部229を設けてバッテリ電圧に応じたフィードバック補正を行う場合について例示したが、これに限らず、割り込み処理部はなくてもよい。割り込み処理部がない場合であってもPI制御器によりバッテリ電圧による影響が補正される。これにより、制御系の設計自由度が高められる。   In the above-described embodiment, the case where the interrupt processing unit 229 is provided to perform feedback correction according to the battery voltage is illustrated, but the present invention is not limited thereto, and the interrupt processing unit may not be provided. Even if there is no interrupt processing unit, the influence of the battery voltage is corrected by the PI controller. This increases the degree of freedom in designing the control system.

・上記実施形態ではPI制御器228によりフィードバック補正がされる場合について例示したが、これに限らず、PID制御器やその他の制御器によりフィードバック補正されてもよい。   In the above embodiment, the case where feedback correction is performed by the PI controller 228 is illustrated, but the present invention is not limited thereto, and feedback correction may be performed by a PID controller or other controllers.

その他の制御器の一つとして、モニタ電流の信頼性が低いとき、モニタ電流の示す電流値を「小」「中」「大」の3つのクラスに分類し、各クラスに定めた補正量をフィードバック補正するようにする制御器が挙げられる。このときには、「小」「中」「大」のクラスの順にデューティ比を補正する補正量を大きくする。   As one of the other controllers, when the monitor current is unreliable, the current value indicated by the monitor current is classified into three classes, “Small”, “Medium”, and “Large”, and the correction amount determined for each class A controller that performs feedback correction is exemplified. At this time, the correction amount for correcting the duty ratio is increased in the order of “small”, “medium”, and “large” classes.

これらにより、ソレノイド制御装置の設計自由度が高められる。
・上記実施形態では目標電流Irが変化するとき過渡状態が開始される場合について例示したが、目標電流とモニタ電流との差が状態判定閾値以上であることに基づいて判断してもよい。これにより、定常状態及び過渡状態のいずれであるかの判断条件の自由度が高められるようになる。
These increase the degree of freedom in designing the solenoid control device.
In the above embodiment, the case where the transient state is started when the target current Ir changes is illustrated, but the determination may be made based on the difference between the target current and the monitor current being equal to or greater than the state determination threshold. As a result, the degree of freedom of the determination condition as to whether the steady state or the transient state is increased.

・上記実施形態では、追従判定閾値は正の数である場合について例示したが、これに限らず、追従判定閾値は追従していると判断する範囲の上限値及び下限値を示す一対の閾値であってもよい。この場合、目標電流とモニタ電流との差は絶対値としなくてもよい。これにより追従態様の判定に関する設計自由度が高められるようになる。   In the above-described embodiment, the follow-up determination threshold value is exemplified as a positive number. However, the present invention is not limited thereto, and the follow-up determination threshold value is a pair of threshold values indicating an upper limit value and a lower limit value of a range determined to be following. There may be. In this case, the difference between the target current and the monitor current need not be an absolute value. As a result, the degree of design freedom regarding the determination of the follow-up mode is increased.

・上記実施形態では、過渡状態用の補正係数は、直前の定常状態用の補正係数に温度上昇勾配PRから取得された推定係数を加算することで推定される場合について例示したが、直前の定常状態の補正係数に上記補正係数を積算することにより算出されてもよい。これにより、過渡状態用の補正係数の算出に係る設計自由度が高められる。   In the above embodiment, the case where the correction coefficient for the transient state is estimated by adding the estimation coefficient acquired from the temperature rise gradient PR to the correction coefficient for the immediately previous steady state is illustrated. It may be calculated by adding the correction coefficient to the state correction coefficient. As a result, the degree of freedom in design related to the calculation of the correction coefficient for the transient state is increased.

・上記実施形態では、定常状態及び過渡状態の判断にモニタ電流Iyを用いる場合について例示したが、これに限らず、定常状態及び過渡状態のいずれであるかの判断の条件に、ソレノイドに印加されている電圧変動の大きさを用いてもよい。例えば、電圧変動が大きいとき過渡状態であると判断し、電圧変動が小さいとき定常状態であると判断する。これにより、定常状態及び過渡状態の判断条件を好適な条件にすることができる。   In the above-described embodiment, the case where the monitor current Iy is used for the determination of the steady state and the transient state is illustrated. However, the present invention is not limited to this, and the solenoid current is applied to the solenoid as a condition for determining whether it is the steady state or the transient state. The magnitude of the voltage fluctuation may be used. For example, when the voltage fluctuation is large, it is determined as a transient state, and when the voltage fluctuation is small, it is determined as a steady state. Thereby, the determination conditions of a steady state and a transient state can be made into a suitable condition.

・上記実施形態では、ソレノイド制御装置を制御部(ECU)一体型アクチュエータ構造体からなるブレーキ制御装置に適用する場合について例示したが、こうしたブレーキ制御装置に限らず、アクチュエータとしてソレノイドを備える装置であればこの構成の適用は可能である。また、その適用対象は制御部(ECU)一体型アクチュエータ構造体に限られない。   In the above embodiment, the case where the solenoid control device is applied to a brake control device including an actuator structure integrated with a control unit (ECU) is illustrated. This configuration can be applied. Further, the application target is not limited to the control unit (ECU) integrated actuator structure.

100…アクチュエータ部、101…ソレノイド、200…制御部、210…ソレノイドリレー、220…マイコン、221…目標電流設定部、223a…温度変化監視部、223b…温度補正回路、223c…状態判断部、223d…状態補正係数演算部、223e…過渡状態補正係数演算部、224…目標電流監視部、227…スイッチ、228…PI制御器、229…割り込み処理部、230…出力IC、231…PWM駆動部、232,233…トランジスタ、234…電圧/電流変換部、235…A/D変換部、236…デジタルフィルタ、300…バッテリ、Do…出力デューティ比、Dr…目標デューティ比、Ir…目標電流、Iy…モニタ電流、PR…温度上昇勾配、t1,t2,t3,t4…時刻、Idr…目標電流。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Actuator part, 101 ... Solenoid, 200 ... Control part, 210 ... Solenoid relay, 220 ... Microcomputer, 221 ... Target current setting part, 223a ... Temperature change monitoring part, 223b ... Temperature correction circuit, 223c ... State judgment part, 223d ... state correction coefficient calculation unit, 223e ... transient state correction coefficient calculation unit, 224 ... target current monitoring unit, 227 ... switch, 228 ... PI controller, 229 ... interrupt processing unit, 230 ... output IC, 231 ... PWM drive unit, 232, 233 ... transistor, 234 ... voltage / current converter, 235 ... A / D converter, 236 ... digital filter, 300 ... battery, Do ... output duty ratio, Dr ... target duty ratio, Ir ... target current, Iy ... Monitor current, PR: temperature rise gradient, t1, t2, t3, t4: time, Idr: target current.

Claims (5)

ソレノイドに流れる電流を測定するとともに、その測定した電流がその都度の目標とする電流に維持されるようにデューティ制御にかかるデューティ比を補正して前記ソレノイドに流れる電流を制御するソレノイド制御装置であって、
前記測定した電流が目標とする電流に追従している定常状態にあるときには、前記目標とする電流に対応するデューティ比と前記測定した電流に対応するデューティ比との割合に基づいて前記目標とする電流に対応するデューティ比を補正し、
前記測定した電流が目標とする電流に追従していない過渡状態にあるときには、前記測定した電流の通電量に対応して予め定められている推定係数に基づいて前記目標とする電流に対応するデューティ比を補正する
ことを特徴とするソレノイド制御装置。
The solenoid control device controls the current flowing through the solenoid by measuring the current flowing through the solenoid and correcting the duty ratio applied to the duty control so that the measured current is maintained at the target current each time. And
When the measured current is in a steady state following the target current, the target is set based on the ratio of the duty ratio corresponding to the target current and the duty ratio corresponding to the measured current. Correct the duty ratio corresponding to the current,
When the measured current is in a transient state that does not follow the target current, the duty corresponding to the target current is based on an estimation coefficient that is determined in advance corresponding to the energization amount of the measured current. A solenoid control device characterized by correcting the ratio.
前記過渡状態にあるときには、当該過渡状態になる直前の定常状態において前記目標とする電流に対するデューティ比を補正した割合を前記推定係数に基づいてさらに補正する
請求項1に記載のソレノイド制御装置。
2. The solenoid control device according to claim 1, wherein when in the transient state, the ratio of correcting the duty ratio with respect to the target current in a steady state immediately before entering the transient state is further corrected based on the estimation coefficient.
定常状態から過渡状態に変化したとき以降に増加した電流量の累積を前記通電量とする
請求項1又は2に記載のソレノイド制御装置。
The solenoid control device according to claim 1 or 2, wherein the energization amount is a cumulative amount of current that has increased since a change from a steady state to a transient state.
前記定常状態は、目標とする電流と測定した電流との差の絶対値が追従態様を判定する所定の閾値よりも小さい状態が所定の期間だけ継続することに基づいて判断される
請求項1〜3のいずれか一項に記載のソレノイド制御装置。
The steady state is determined on the basis that a state in which an absolute value of a difference between a target current and a measured current is smaller than a predetermined threshold for determining a tracking mode continues for a predetermined period. 4. The solenoid control device according to claim 3.
前記目標とする電流が変化したことに基づいて前記過渡状態が開始されたと判断する
請求項1〜4のいずれか一項に記載のソレノイド制御装置。
The solenoid control device according to any one of claims 1 to 4, wherein the transient state is determined based on a change in the target current.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021229895A1 (en) * 2020-05-12 2021-11-18 株式会社日立ハイテク Solenoid valve abnormality detection device, automatic medical analysis apparatus using same, and solenoid valve abnormality detection method

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4922377B1 (en) * 1969-12-23 1974-06-07
JPH02199384A (en) * 1989-01-27 1990-08-07 Nippondenso Co Ltd Control device for electromagnetic proportional control valve
JPH11184543A (en) * 1997-12-25 1999-07-09 Unisia Jecs Corp Solenoid driving device
JP2008016621A (en) * 2006-07-05 2008-01-24 Toyota Motor Corp Solenoid drive controller, brake control device using the same, and solenoid drive control method
JP2010095206A (en) * 2008-10-20 2010-04-30 Hitachi Automotive Systems Ltd Brake controller
JP2010095026A (en) * 2008-10-14 2010-04-30 Toyota Motor Corp Brake control device
JP2010245282A (en) * 2009-04-06 2010-10-28 Toyota Motor Corp Solenoid control device
JP2012124228A (en) * 2010-12-06 2012-06-28 Hitachi Automotive Systems Ltd Current controller of linear solenoid
JP2012219849A (en) * 2011-04-05 2012-11-12 Honda Motor Co Ltd Starting clutch control device
JP2013040653A (en) * 2011-08-17 2013-02-28 Ckd Corp Solenoid valve drive circuit, and solenoid valve unit

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4922377B1 (en) * 1969-12-23 1974-06-07
JPH02199384A (en) * 1989-01-27 1990-08-07 Nippondenso Co Ltd Control device for electromagnetic proportional control valve
JPH11184543A (en) * 1997-12-25 1999-07-09 Unisia Jecs Corp Solenoid driving device
JP2008016621A (en) * 2006-07-05 2008-01-24 Toyota Motor Corp Solenoid drive controller, brake control device using the same, and solenoid drive control method
JP2010095026A (en) * 2008-10-14 2010-04-30 Toyota Motor Corp Brake control device
JP2010095206A (en) * 2008-10-20 2010-04-30 Hitachi Automotive Systems Ltd Brake controller
JP2010245282A (en) * 2009-04-06 2010-10-28 Toyota Motor Corp Solenoid control device
JP2012124228A (en) * 2010-12-06 2012-06-28 Hitachi Automotive Systems Ltd Current controller of linear solenoid
JP2012219849A (en) * 2011-04-05 2012-11-12 Honda Motor Co Ltd Starting clutch control device
JP2013040653A (en) * 2011-08-17 2013-02-28 Ckd Corp Solenoid valve drive circuit, and solenoid valve unit

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021229895A1 (en) * 2020-05-12 2021-11-18 株式会社日立ハイテク Solenoid valve abnormality detection device, automatic medical analysis apparatus using same, and solenoid valve abnormality detection method
JP7382497B2 (en) 2020-05-12 2023-11-16 株式会社日立ハイテク Solenoid valve abnormality detection device, medical automatic analyzer using the same, and solenoid valve abnormality detection method

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