JP2019015141A - Control device for opening/closing body for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両用開閉体を変位させる動力を生成するモータの駆動回路を操作する車両用開閉体の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for a vehicle opening / closing body that operates a drive circuit of a motor that generates power for displacing the vehicle opening / closing body.
たとえば特許文献１には、車両に設けられたスライドドア（車両用開閉体）の変位速度（制御量）を目標速度に制御するためのモータの駆動回路の操作量を、フィードフォワード制御の操作量であるフィードフォワード操作量とフィードバック制御の操作量であるフィードバック操作量との和によって算出する制御装置が記載されている。 For example, Patent Document 1 discloses an operation amount of a motor drive circuit for controlling a displacement speed (control amount) of a slide door (vehicle opening / closing body) provided in a vehicle to a target speed, and an operation amount of feedforward control. Describes a control device that calculates a sum of a feedforward operation amount that is and a feedback operation amount that is an operation amount of feedback control.
フィードバック制御は、変位速度が目標速度から乖離することによりこれを解消しようとするものであることから、変位速度の変動を伴う。これに対し、上記制御装置によれば、フィードフォワード操作量を用いることにより、フィードバック操作量のみから駆動回路の操作量を算出する場合と比較すると、変位速度の変動を抑制することができる。ただし、モータの個体差や経年変化、さらには車両用開閉体の摺動部の摺動抵抗の個体差や経年変化等に起因して、フィードフォワード操作量のみによって実現される変位速度が目標速度から大きくずれうるおそれがあり、結果として、変位速度の変動が大きくなるおそれがある。 The feedback control is accompanied by fluctuations in the displacement speed because the displacement speed is to be resolved by deviating from the target speed. On the other hand, according to the above control device, it is possible to suppress fluctuations in the displacement speed by using the feedforward operation amount as compared with the case where the operation amount of the drive circuit is calculated only from the feedback operation amount. However, due to individual differences and aging of motors, and individual differences and aging of sliding resistance of sliding parts of vehicle opening / closing bodies, the displacement speed realized only by the feedforward operation amount is the target speed. There is a possibility that the displacement speed may be greatly deviated from the distance, and as a result, the variation in the displacement speed may be increased.
以下、上記課題を解決するための手段およびその作用効果について記載する。
１．車両用開閉体の制御装置は、車両の開口部の開口度を調整する車両用開閉体の変位速度と正の相関を有するパラメータを制御量とし、該制御量を目標値にフィードフォワード制御するための操作量であるフィードフォワード操作量を記憶する記憶装置と、処理回路とを備え、前記処理回路は、前記記憶装置に記憶されたフィードフォワード操作量と、前記制御量を前記目標値にフィードバック制御するための操作量であるフィードバック操作量とに応じた２自由度操作量に基づき、前記車両用開閉体を変位させる動力を生成するモータの駆動回路を操作する操作処理と、前記フィードバック操作量を入力とし、前記記憶装置に記憶されている前記フィードフォワード操作量を、前記入力となるフィードバック操作量の算出時よりも前記制御量の前記目標値に対する誤差が小さくなるように更新する更新処理と、を実行する。
Hereinafter, means for solving the above-described problems and the effects thereof will be described.
1. A control device for a vehicular opening / closing body uses a parameter having a positive correlation with a displacement speed of the vehicular opening / closing body that adjusts the opening degree of the opening of the vehicle as a control amount, and feedforward-controls the control amount to a target value A storage device that stores a feedforward operation amount that is an operation amount of the control unit, and a processing circuit, wherein the processing circuit feedback-controls the feedforward operation amount stored in the storage device and the control amount to the target value. An operation process for operating a drive circuit of a motor that generates power for displacing the opening / closing body for the vehicle, based on a 2-degree-of-freedom operation amount corresponding to a feedback operation amount that is an operation amount for performing the operation, and the feedback operation amount The amount of feedforward operation stored in the storage device as an input is greater than the amount of control than when calculating the amount of feedback operation to be input. It executes, and update processing for updating so that the error becomes smaller with respect to the target value.
車両用開閉体の摺動抵抗の個体差や経年変化、モータの個体差や経年変化等に起因して、フィードフォワード操作量が制御量を目標値に制御する上で適切な操作量からずれる場合、このずれは、フィードバック操作量によって補償される。この場合、フィードバック操作量には、上記個体差や経年変化が反映される。このため、上記構成では、フィードフォワード操作量を、フィードバック操作量に基づき更新する。これにより、更新後のフィードフォワード操作量に上記個体差や経年変化が反映され、フィードフォワード操作量によって実現される制御量が目標値に追従しやすくなる。このため、上記構成によれば、当初設定されていたフィードフォワード操作量によっては制御量を目標値とするうえで誤差が生じる場合であっても、制御量の変動を抑制することができる。 When the feedforward manipulated variable deviates from the appropriate manipulated variable to control the controlled variable to the target value due to individual differences or aging of the sliding resistance of the vehicle opening / closing body, individual differences or aging of the motor, etc. This deviation is compensated by the feedback manipulated variable. In this case, the individual difference and the secular change are reflected in the feedback operation amount. For this reason, in the above configuration, the feedforward operation amount is updated based on the feedback operation amount. As a result, the individual difference and the secular change are reflected in the updated feedforward manipulated variable, and the control variable realized by the feedforward manipulated variable easily follows the target value. For this reason, according to the said structure, even if it is a case where an error arises by making the control amount into a target value depending on the feedforward manipulated variable set initially, the fluctuation | variation of a control amount can be suppressed.
２．上記１記載の車両用開閉体の制御装置において、前記記憶装置には、前記車両用開閉体の位置毎に、前記フィードフォワード操作量が記憶されており、前記更新処理は、前記車両用開閉体の位置毎に、該当する位置における前記フィードバック操作量に基づき、該当する位置における前記フィードフォワード操作量を更新する処理である。 2. 2. The control device for a vehicle opening / closing body according to 1 above, wherein the storage device stores the feedforward operation amount for each position of the vehicle opening / closing body, and the update processing is performed by the vehicle opening / closing body. For each position, the feedforward operation amount at the corresponding position is updated based on the feedback operation amount at the corresponding position.
車両用開閉体を変位させるうえでモータに要求されるトルクの大きさは、車両用開閉体の位置に応じて変動することがある。この場合、フィードフォワード操作量を制御量を目標値に制御する上で適切な値とするうえでは、フィードフォワード操作量を位置に応じて異なる値に設定可能とすることが望ましい。このため、上記構成では、更新処理によって車両用開閉体の位置毎にフィードフォワード操作量を更新することにより、フィードフォワード操作量を、車両用開閉体の位置毎に互いに異なる値に設定可能とした。 The magnitude of torque required for the motor to displace the vehicle opening / closing body may vary depending on the position of the vehicle opening / closing body. In this case, in order to set the feedforward manipulated variable to an appropriate value for controlling the controlled variable to the target value, it is desirable that the feedforward manipulated variable can be set to a different value depending on the position. Therefore, in the above configuration, the feedforward operation amount can be set to a different value for each position of the vehicle opening / closing body by updating the feedforward operation amount for each position of the vehicle opening / closing body by the update process. .
３．上記１または２記載の車両用開閉体の制御装置において、前記２自由度操作量は、前記モータに印加する電圧であり、前記更新処理は、前記フィードバック操作量が同一である場合、前記記憶装置に記憶されている前記フィードフォワード操作量が、前記モータの温度が高い場合に低い場合よりも小さい値となるように更新する規格化処理を含み、前記処理回路は、前記記憶装置に記憶されている前記フィードフォワード操作量を入力とし、前記２自由度操作量の算出に用いられるフィードフォワード操作量を、前記モータの温度が高い場合に低い場合よりも大きい量とする温度補正処理を実行する。 3. 3. The control device for a vehicle opening / closing body according to 1 or 2, wherein the two-degree-of-freedom operation amount is a voltage to be applied to the motor, and the update process is performed when the feedback operation amount is the same. A normalization process in which the feedforward manipulated variable stored in is updated so as to be smaller than a low value when the motor temperature is high, and the processing circuit is stored in the storage device. The feedforward manipulated variable is input, and a temperature correction process is performed in which the feedforward manipulated variable used for calculating the two-degree-of-freedom manipulated variable is greater when the motor temperature is high than when it is low.
モータに印加する電圧が同一であっても、モータの温度が高い場合には低い場合よりもモータを流れる電流が小さくなり、ひいてはモータのトルクが小さくなる。このため、たとえば高温時におけるフィードバック操作量に基づき更新されたフィードフォワード操作量を低温時に用いる場合、制御量を目標値に制御する上で適切なトルクに対しモータの実際のトルクが過度に大きくなるおそれがある。 Even if the voltage applied to the motor is the same, when the motor temperature is high, the current flowing through the motor is smaller than when it is low, and as a result, the motor torque is small. For this reason, for example, when the feedforward manipulated variable updated based on the feedback manipulated variable at a high temperature is used at a low temperature, the actual torque of the motor becomes excessive with respect to an appropriate torque for controlling the controlled variable to the target value. There is a fear.
そこで、上記構成では、モータの温度が高い場合に低い場合よりもフィードフォワード操作量を小さい値に更新することにより、更新処理によって補正されたフィードフォワード操作量を、モータの温度が所定温度であるときに適切な値に規格化することができる。そして、温度補正処理により、２自由度操作量の算出に用いるフィードフォワード操作量を、モータの温度が高い場合に低い場合よりも大きい量とすることにより、モータの温度に応じた適切な量とすることができる。 Therefore, in the above configuration, when the motor temperature is high, the feedforward operation amount is updated to a smaller value than when the motor temperature is low, so that the feedforward operation amount corrected by the update process is equal to the motor temperature. Sometimes it can be normalized to an appropriate value. And by the temperature correction process, the feedforward operation amount used for the calculation of the two-degree-of-freedom operation amount is set to an amount larger than when the motor temperature is high, so that an appropriate amount according to the motor temperature is obtained. can do.
４．上記１または２記載の車両用開閉体の制御装置において、前記操作処理は、前記駆動回路のスイッチング素子を周期的にオン・オフ操作する際のオン・オフの周期に対するオン時間の時比率を操作することにより、前記モータに印加する電圧を操作するものであり、前記２自由度操作量は、前記時比率であり、前記更新処理は、前記フィードバック操作量が同一である場合、前記記憶装置に記憶されている前記フィードフォワード操作量が、前記モータの温度が高い場合に低い場合よりも小さい値となるように更新する規格化処理を含み、前記処理回路は、前記記憶装置に記憶されている前記フィードフォワード操作量を入力とし、前記２自由度操作量の算出に用いられるフィードフォワード操作量を、前記モータの温度が高い場合に低い場合よりも大きい量とする温度補正処理を実行する。 4). 3. The control device for a vehicle opening / closing body according to 1 or 2, wherein the operation processing is performed by operating a time ratio of an on time to an on / off cycle when the switching element of the drive circuit is periodically turned on / off. The two-degree-of-freedom operation amount is the duty ratio, and the update processing is performed in the storage device when the feedback operation amount is the same. Including a normalization process in which the stored feedforward manipulated variable is updated to be a smaller value when the motor temperature is high than when the motor temperature is low, and the processing circuit is stored in the storage device When the feedforward manipulated variable is used as an input and the feedforward manipulated variable used for calculating the two-degree-of-freedom manipulated variable is low when the motor temperature is high, It executes the temperature correction processing for the greater amount than.
上記時比率が同一であっても、モータの温度が高い場合には低い場合よりもモータを流れる電流が小さくなり、ひいてはモータのトルクが小さくなる。このため、たとえば高温時におけるフィードバック操作量に基づき更新されたフィードフォワード操作量を低温時に用いる場合、制御量を目標値に制御する上で適切なトルクに対しモータの実際のトルクが過度に大きくなるおそれがある。 Even if the time ratio is the same, when the motor temperature is high, the current flowing through the motor is smaller than when the motor temperature is low, and thus the torque of the motor is small. For this reason, for example, when the feedforward manipulated variable updated based on the feedback manipulated variable at a high temperature is used at a low temperature, the actual torque of the motor becomes excessive with respect to an appropriate torque for controlling the controlled variable to the target value. There is a fear.
そこで、上記構成では、モータの温度が高い場合に低い場合よりもフィードフォワード操作量を小さい値に更新することにより、更新処理によって補正されたフィードフォワード操作量を、モータの温度が所定温度であるときに適切な値に規格化することができる。そして、温度補正処理により、２自由度操作量の算出に用いるフィードフォワード操作量を、モータの温度が高い場合に低い場合よりも大きい量とすることにより、モータの温度に応じた適切な量とすることができる。 Therefore, in the above configuration, when the motor temperature is high, the feedforward operation amount is updated to a smaller value than when the motor temperature is low, so that the feedforward operation amount corrected by the update process is equal to the motor temperature. Sometimes it can be normalized to an appropriate value. And by the temperature correction process, the feedforward operation amount used for the calculation of the two-degree-of-freedom operation amount is set to an amount larger than when the motor temperature is high, so that an appropriate amount according to the motor temperature is obtained. can do.
５．上記１〜４のいずれか１つに記載の車両用開閉体の制御装置において、前記更新処理は、前記車両が走行しているときの前記フィードバック操作量を利用して前記記憶装置に記憶されている前記フィードフォワード操作量を更新しない。 5. 5. The vehicle opening / closing member control apparatus according to any one of 1 to 4, wherein the update process is stored in the storage device using the feedback operation amount when the vehicle is traveling. The feedforward operation amount is not updated.
車両が走行している場合には、走行していない場合と比較して、制御量に外乱が加わりやすい。このため、車両が走行しているときのフィードバック操作量に基づき更新処理を実行する場合には、走行していない場合のフィードバック操作量に基づき更新処理を実行する場合と比較して、フィードフォワード操作量が、外乱に大きく影響されやすい。そこで上記構成では、車両が走行しているときのフィードバック操作量を利用してフィードフォワード操作量を更新しないことにより、フィードフォワード操作量が意図せぬ様々な外乱を反映した値に更新されることを抑制する。 When the vehicle is traveling, a disturbance is more likely to be added to the control amount than when the vehicle is not traveling. Therefore, when the update process is executed based on the feedback operation amount when the vehicle is traveling, the feedforward operation is performed as compared with the case where the update process is performed based on the feedback operation amount when the vehicle is not traveling. The quantity is highly sensitive to disturbances. Therefore, in the above configuration, the feedforward operation amount is not updated using the feedback operation amount when the vehicle is traveling, so that the feedforward operation amount is updated to a value reflecting various unintended disturbances. Suppress.
６．上記１〜５のいずれか１つに記載の車両用開閉体の制御装置において、前記制御量は、前記車両用開閉体の変位速度である。
車両用開閉体の変位速度は、車両用開閉体の動作を直接的に定量化したものであるため、変位速度の目標値を設定して変位速度を目標値に制御することにより、目標値の設定によって、車両用開閉体の動作を、ユーザにとって違和感のない動作に制御しやすい。しかし、車両用開閉体の変位速度は、モータのトルクによって一義的には定まらないため、変位速度を目標値に制御する際には、誤差が生じやすい。このため、フィードフォワード操作量を高精度なものに学習していく更新処理の利用価値が特に大きい。
6). 6. The control device for a vehicle opening / closing body according to any one of 1 to 5 above, wherein the control amount is a displacement speed of the vehicle opening / closing body.
Since the displacement speed of the vehicle opening / closing body is a direct quantification of the operation of the vehicle opening / closing body, by setting the target value of the displacement speed and controlling the displacement speed to the target value, By setting, it is easy to control the operation of the vehicle opening / closing body to an operation that does not give the user a sense of incongruity. However, since the displacement speed of the vehicle opening / closing body is not uniquely determined by the torque of the motor, an error is likely to occur when the displacement speed is controlled to the target value. For this reason, the utility value of the update process which learns the feedforward manipulated variable with high accuracy is particularly great.
７．上記６記載の車両用開閉体の制御装置において、前記操作処理の実行時において前記車両用開閉体の変位速度の低下量が所定量以上となることを条件に前記車両用開閉体の変位方向を反転させる反転処理を実行する。 7). 7. The control device for a vehicle opening / closing body according to 6 above, wherein the displacement direction of the vehicle opening / closing body is determined on condition that a decrease amount of a displacement speed of the vehicle opening / closing body is equal to or greater than a predetermined amount when the operation process is executed. Execute the inversion process to invert.
車両用開閉体の変位に伴って開口度が縮小していく際に、車両用開閉体が異物を挟み込む場合、車両用開閉体の変位速度が低下する。そこで、上記構成では、変位速度の低下量が所定値以上である場合、挟み込みを検出したとして、反転処理によって車両用開閉体の変位方向を反転させることにより、異物に加わる力を抑制することができる。ただし、フィードバック制御のゲインが大きい場合には、異物を挟み込んだ際にフィードバック制御によって変位速度の低下が抑制されるため、挟み込みを検出するまでに要する時間が伸長するおそれがある。これに対し、上記構成では、更新処理によってフィードフォワード操作量の精度を向上させることができることから、変位速度を目標値に制御する上での制御精度の低下を十分に抑制しつつもフィードバックゲインを小さい値に設定することができる。このため、フィードバック制御に起因して挟み込みを検出するまでに要する時間が伸長することを極力抑制することができる。 When the opening degree is reduced in accordance with the displacement of the vehicle opening / closing body, if the vehicle opening / closing body sandwiches a foreign object, the displacement speed of the vehicle opening / closing body decreases. Therefore, in the above configuration, when the amount of decrease in the displacement speed is equal to or greater than the predetermined value, it is possible to suppress the force applied to the foreign matter by reversing the displacement direction of the vehicle opening / closing body by reversing processing, assuming that pinching has been detected. it can. However, when the gain of the feedback control is large, since the decrease in the displacement speed is suppressed by the feedback control when the foreign object is sandwiched, there is a possibility that the time required to detect the sandwiching may be extended. On the other hand, in the above configuration, the accuracy of the feedforward manipulated variable can be improved by the update process. Therefore, the feedback gain can be increased while sufficiently suppressing the decrease in the control accuracy in controlling the displacement speed to the target value. It can be set to a small value. For this reason, it can suppress as much as possible that the time required to detect the pinching due to the feedback control is extended.
＜第１の実施形態＞
以下、車両用開閉体の第１の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図１の右側には、上方から見下ろした車両１０の一部が記載されている。車両１０の屋根部分には、一点鎖線にて示す開口部１２が形成されており、開口部１２の開口度は、破線にて示す可動パネル１４が開口部１２の一部または全部を塞ぐことによって調整可能となっている。開口部１２のうち車両の左方向ＹＬおよび右方向ＹＲには、ガイドレール２０およびガイドレール２０上を移動可能に設けられた移動体２２を備えた開閉駆動機構２４が設けられている。可動パネル１４は、移動体２２がガイドレール２０上を変位することによって、変位し、開口部１２の開口度を調整する。
<First Embodiment>
Hereinafter, a first embodiment of a vehicle opening / closing body will be described with reference to the drawings.
On the right side of FIG. 1, a part of the vehicle 10 as viewed from above is shown. An opening 12 indicated by a one-dot chain line is formed in the roof portion of the vehicle 10, and the opening degree of the opening 12 is determined by the movable panel 14 indicated by a broken line blocking part or all of the opening 12. It is adjustable. In the left direction YL and the right direction YR of the vehicle in the opening 12, an opening / closing drive mechanism 24 including a guide rail 20 and a movable body 22 provided on the guide rail 20 is provided. The movable panel 14 is displaced when the movable body 22 is displaced on the guide rail 20 and adjusts the opening degree of the opening 12.
開閉駆動機構２４は、アクチュエータ３０によって駆動される。アクチュエータ３０は、モータ３２とモータ３２によって駆動されるベルト３４とを備えている。ベルト３４は、移動体２２に連結されており、モータ３２の回転動力によってベルト３４が駆動されると、移動体２２がガイドレール２０上を、その一方（車両１０の前方ＸＦ）から他方（車両１０の後方ＸＲ）へ、または他方から一方へ変位する。これにより、モータ３２によって、可動パネル１４を変位させ、開口部１２の開口度を調整することができる。 The opening / closing drive mechanism 24 is driven by an actuator 30. The actuator 30 includes a motor 32 and a belt 34 driven by the motor 32. The belt 34 is connected to the moving body 22, and when the belt 34 is driven by the rotational power of the motor 32, the moving body 22 moves on the guide rail 20 from one side (front XF of the vehicle 10) to the other side (vehicle). 10 backward XR) or from one to the other. Thereby, the movable panel 14 can be displaced by the motor 32, and the opening degree of the opening part 12 can be adjusted.
なお、本実施形態では、開口部１２のうちの車両１０の前方ＸＦ側にディフレクタ４０が設けられている。ディフレクタ４０は、移動体２２が車両１０の後方ＸＲに変位することにより、前方ＸＦ部分に対して後方ＸＲ部分が上昇する。これは、移動体２２が車両１０の後方ＸＲに変位することによって可動パネル１４も後方ＸＲ側に変位し、開口部１２の開口面積が拡大したときに、車室内への気流の巻き込みを抑制することを狙ったものである。なお、移動体２２が車両１０の前方ＸＦに変位すると、ディフレクタ４０のうち車両１０の後方ＸＲ部分は下がり、可動パネル１４よりも下方に位置することとなる。 In the present embodiment, the deflector 40 is provided on the front XF side of the vehicle 10 in the opening 12. When the moving body 22 is displaced to the rear XR of the vehicle 10, the rear XR portion of the deflector 40 is raised with respect to the front XF portion. This is because when the moving body 22 is displaced to the rear XR of the vehicle 10, the movable panel 14 is also displaced to the rear XR side and the opening area of the opening 12 is enlarged, thereby suppressing the entrainment of the airflow into the vehicle interior. It is aimed at. When the moving body 22 is displaced to the front XF of the vehicle 10, the rear XR portion of the vehicle 10 in the deflector 40 is lowered and is positioned below the movable panel 14.
上記モータ３２は、直流モータであり、モータ３２には、２組のハーフブリッジ回路を備えたＨブリッジ回路５０が接続されている。すなわち、モータ３２の２つの端子のうちの一方には、第１のハーフブリッジ回路を構成するハイサイドスイッチＳＨ１およびローサイドスイッチＳＬ１の接続点が接続され、他方には、第２のハーフブリッジ回路を構成するハイサイドスイッチＳＨ２およびローサイドスイッチＳＬ２の接続点が接続されている。なお、Ｈブリッジ回路５０のうちハイサイドスイッチＳＨ１，ＳＨ２側には、バッテリ５２の正極端子が接続され、ローサイドスイッチＳＬ１，ＳＬ２側は接地されている。 The motor 32 is a DC motor, and an H bridge circuit 50 having two sets of half bridge circuits is connected to the motor 32. That is, one of the two terminals of the motor 32 is connected to a connection point of the high-side switch SH1 and the low-side switch SL1 constituting the first half-bridge circuit, and the other is connected to the second half-bridge circuit. The connection points of the high-side switch SH2 and the low-side switch SL2 that are configured are connected. In the H bridge circuit 50, the positive terminal of the battery 52 is connected to the high side switches SH1 and SH2 and the low side switches SL1 and SL2 are grounded.
制御装置６０は、可動パネル１４を制御対象とし、Ｈブリッジ回路５０を操作する。制御装置６０は、ユーザが開口部１２の開口度の調整を指示するために操作する操作スイッチ５４の出力信号に基づき、可動パネル１４による開口度を制御する。制御装置６０は、可動パネル１４による開口度の制御のために、回転角度センサ５６によって検出されるモータ３２の回転角度θや温度センサ５８によって検出されるモータ３２の温度Ｔｍ、バッテリ５２の端子電圧Ｖｂを取得する。なお、本実施形態では、回転角度センサ５６として、モータ３２が所定量回転する毎にパルス信号を出力するものを想定しており、回転角度θは、パルス信号に基づき把握される。さらに、制御装置６０は、車両１０内の通信線７０を介して車両１０内の他の制御装置（他ＥＣＵ７２）から各種信号を取り込む。 The control device 60 operates the H bridge circuit 50 with the movable panel 14 as a control target. The control device 60 controls the opening degree of the movable panel 14 based on the output signal of the operation switch 54 that is operated by the user to instruct the adjustment of the opening degree of the opening portion 12. The control device 60 controls the rotation angle θ of the motor 32 detected by the rotation angle sensor 56, the temperature Tm of the motor 32 detected by the temperature sensor 58, and the terminal voltage of the battery 52 for controlling the degree of opening by the movable panel 14. Vb is acquired. In the present embodiment, it is assumed that the rotation angle sensor 56 outputs a pulse signal every time the motor 32 rotates by a predetermined amount, and the rotation angle θ is grasped based on the pulse signal. Furthermore, the control device 60 takes in various signals from other control devices (other ECU 72) in the vehicle 10 via the communication line 70 in the vehicle 10.
制御装置６０は、ＣＰＵ６２、ＲＯＭ６４および電気的に書き換え可能な不揮発性メモリ６６を備えており、ＲＯＭ６４に記憶されたプログラムをＣＰＵ６２が実行することにより、上記制御を実行する。ＣＰＵ６２は、開口度が最小となる全閉位置と開口度が最大となる全開位置とのいずれか一方から他方に可動パネル１４を変位させる場合、図２に示すようにモータ３２の回転速度ωの目標値ω＊を設定する。 The control device 60 includes a CPU 62, a ROM 64, and an electrically rewritable nonvolatile memory 66, and the CPU 62 executes the above-described control by executing a program stored in the ROM 64. When the movable panel 14 is displaced from one of the fully closed position where the opening degree is the minimum and the fully opened position where the opening degree is the maximum to the other, the CPU 62 determines the rotational speed ω of the motor 32 as shown in FIG. Set the target value ω *.
図２には、可動パネル１４の変位開始位置ｘ０が全開位置であって停止位置ｘｃが全閉位置である場合を例示するが、可動パネル１４の変位開始位置ｘ０が全閉位置であって停止位置ｘｃが全開位置である場合も同様な設定となる。図２に示すように、本実施形態では、目標値ω＊を、原則、基準値ωｔに設定する。ただし、変位開始位置ｘ０においては、目標値ω＊を初期値ω０に設定し、変位開始位置ｘ０から所定距離Ｘ１だけ変位した基準開始位置ｘＬまでは、可動パネル１４の位置ｘに応じて目標値ω＊を漸増させて基準開始位置ｘＬにおいて目標値ω＊を基準値ωｔとする。これは、モータ３２の停止状態から駆動を開始する場合、モータ３２に突入電流が流れてトルクが過度に大きくなりやすいことや、バックラッシュによって回転速度ωが一時的に急上昇しやすいなど、モータ３２の回転速度の制御性が低下しやすいことに鑑みた設定である。すなわち、目標値ω＊を小さい値に制限することにより、モータ３２に印加される電圧が大きくなることを制限し、ひいては回転速度ωの急上昇を抑制する。また、停止位置ｘｃよりも規定距離Ｘ２だけ手前の基準終了位置ｘＨから停止位置ｘｃまでは停止位置ｘｃにおいて終了値ωｅとなるように目標値ω＊を漸減させる。これは、停止位置ｘｃにおいて可動パネル１４の慣性力やモータ３２のトルクが大きい場合には、衝撃が大きくなる懸念があることに鑑み、衝撃を抑制するための設定である。なお、本実施形態では、初期値ω０は、終了値ωｅよりも小さい値に設定されている。 FIG. 2 illustrates the case where the displacement start position x0 of the movable panel 14 is the fully open position and the stop position xc is the fully closed position, but the displacement start position x0 of the movable panel 14 is the fully closed position and stops. The same setting is made when the position xc is the fully open position. As shown in FIG. 2, in this embodiment, the target value ω * is set to the reference value ωt in principle. However, at the displacement start position x0, the target value ω * is set to the initial value ω0, and the target value is set according to the position x of the movable panel 14 from the displacement start position x0 to the reference start position xL displaced by a predetermined distance X1. By gradually increasing ω *, the target value ω * is set as the reference value ωt at the reference start position xL. This is because, when driving is started from a stopped state of the motor 32, an inrush current flows through the motor 32 and the torque tends to become excessively large, or the rotational speed ω tends to increase temporarily due to backlash. This is a setting in view of the fact that the controllability of the rotation speed is likely to deteriorate. That is, by restricting the target value ω * to a small value, the voltage applied to the motor 32 is restricted from increasing, thereby suppressing the rapid increase in the rotational speed ω. Further, the target value ω * is gradually decreased so that the end value ωe at the stop position xc is the end value ωe from the reference end position xH just before the stop position xc by the specified distance X2 to the stop position xc. This is a setting for suppressing the impact in view of the concern that the impact may increase when the inertial force of the movable panel 14 or the torque of the motor 32 is large at the stop position xc. In the present embodiment, the initial value ω0 is set to a value smaller than the end value ωe.
図３に、可動パネル１４の変位速度の制御の処理手順を示す。図３に示す処理は、ＲＯＭ６４に記憶されたプログラムをＣＰＵ６２が上記パルス信号の所定のエッジが出現する周期で繰り返し実行することにより実現される。なお、以下では、先頭に「Ｓ」の付与された数字によってステップ番号を表現する。 FIG. 3 shows a processing procedure for controlling the displacement speed of the movable panel 14. The processing shown in FIG. 3 is realized by the CPU 62 repeatedly executing the program stored in the ROM 64 at a cycle in which a predetermined edge of the pulse signal appears. In the following, the step number is represented by a number with “S” at the beginning.
図３に示す一連の処理において、ＣＰＵ６２は、まず、図３に示す一連の処理の前回の起動タイミングと今回の起動タイミングとの時間差に基づきモータ３２の回転速度ω（ｎ）と可動パネル１４の位置ｘ（ｎ）とを算出する（Ｓ１０）。なお、変数ｎは、サンプリングの順序を指定するものであり、「ｎ」は、図２に示す一連の処理の今回の制御周期における値に付与され、「ｎ−１」は、前回の制御周期における値に付与される。 In the series of processes shown in FIG. 3, the CPU 62 first determines the rotational speed ω (n) of the motor 32 and the movable panel 14 based on the time difference between the previous startup timing and the current startup timing in the series of processes shown in FIG. 3. The position x (n) is calculated (S10). The variable n designates the sampling order, “n” is assigned to the value in the current control cycle of the series of processes shown in FIG. 2, and “n−1” is the previous control cycle. To the value at.
次に、ＣＰＵ６２は、前回の回転速度ω（ｎ−１）に対する今回の回転速度ω（ｎ）の低下量が所定量Δωｔｈ以上であることと、前前回の回転速度ω（ｎ−２）に対する前回の回転速度ω（ｎ−１）の低下量が所定量Δωｔｈ以上であることとの論理積が真であるか否かを判定する（Ｓ１２）。この処理は、可動パネル１４の変位に伴って異物の挟み込みが生じたか否かを判定する処理である。そして、ＣＰＵ６２は、論理積が真であると判定する場合（Ｓ１２：ＹＥＳ）、挟み込みを検出したとして、モータ３２の回転方向を反転させる処理を実行する（Ｓ１４）。具体的には、ＣＰＵ６２は、モータ３２にそれまで印加されていた電圧とは逆極性の電圧を印加するようにＨブリッジ回路５０を操作する。 Next, the CPU 62 determines that the amount of decrease in the current rotational speed ω (n) with respect to the previous rotational speed ω (n−1) is equal to or greater than a predetermined amount Δωth, and the previous rotational speed ω (n−2). It is determined whether the logical product of the previous decrease in the rotational speed ω (n−1) being equal to or greater than the predetermined amount Δωth is true (S12). This process is a process for determining whether or not a foreign object has been caught with the displacement of the movable panel 14. When determining that the logical product is true (S12: YES), the CPU 62 executes a process of reversing the rotation direction of the motor 32 (S14), assuming that pinching has been detected. Specifically, the CPU 62 operates the H bridge circuit 50 so as to apply a voltage having a reverse polarity to the voltage applied to the motor 32 until then.
一方、ＣＰＵ６２は、論理積が偽であると判定する場合（Ｓ１２：ＮＯ）、可動パネル１４の位置ｘ（ｎ）が、基準開始位置ｘＬと基準終了位置ｘＨとの間にあるか否かを判定する（Ｓ１６）。そしてＣＰＵ６２は、間にあると判定する場合（Ｓ１６：ＹＥＳ）、モータ３２の回転速度ωの目標値ω＊に基準値ωｔを代入する（Ｓ１８）。そしてＣＰＵ６２は、回転速度ωを目標値ω＊にフィードバック制御するための操作量であるフィードバック操作量Ｍｆｂを算出する（Ｓ２０）。本実施形態では、目標値ω＊から回転速度ω（ｎ）を減算した偏差Δを入力とする比例要素によって算出されるフィードバック操作量Ｐと、偏差Δを入力とする積分要素によって算出されるフィードバック操作量Ｉとの和をフィードバック操作量Ｍｆｂとする。次に、ＣＰＵ６２は、今回算出した積分要素によるフィードバック操作量Ｉを、位置ｘ（ｎ）とともに、不揮発性メモリ６６に記憶する（Ｓ２２）。 On the other hand, when determining that the logical product is false (S12: NO), the CPU 62 determines whether or not the position x (n) of the movable panel 14 is between the reference start position xL and the reference end position xH. Determine (S16). If the CPU 62 determines that it is in between (S16: YES), the CPU 62 substitutes the reference value ωt for the target value ω * of the rotational speed ω of the motor 32 (S18). Then, the CPU 62 calculates a feedback operation amount Mfb which is an operation amount for performing feedback control of the rotational speed ω to the target value ω * (S20). In the present embodiment, the feedback manipulated variable P calculated by a proportional element having a deviation Δ obtained by subtracting the rotational speed ω (n) from the target value ω * and the feedback calculated by an integral element having the deviation Δ as an input. The sum of the operation amount I is defined as a feedback operation amount Mfb. Next, the CPU 62 stores the feedback manipulated variable I by the integral element calculated this time in the nonvolatile memory 66 together with the position x (n) (S22).
次に、ＣＰＵ６２は、目標値ω＊にフィードフォワード制御するための操作量であるフィードフォワード操作量Ｍｆｆを不揮発性メモリ６６から読み出す（Ｓ２４）。なお、後述するように、フィードフォワード操作量Ｍｆｆは、基準量ＭｆｆＲと学習補正量ＭｆｆＬとからなり、不揮発性メモリ６６には、それらが記憶されているため、ＣＰＵ６２は、実際には、不揮発性メモリ６６から基準量ＭｆｆＲと学習補正量ＭｆｆＬとを読み出してそれらを加算することによってフィードフォワード操作量Ｍｆｆを算出する。 Next, the CPU 62 reads a feedforward operation amount Mff, which is an operation amount for performing feedforward control to the target value ω *, from the nonvolatile memory 66 (S24). As will be described later, the feedforward manipulated variable Mff is composed of a reference amount MffR and a learning correction amount MffL. Since these are stored in the nonvolatile memory 66, the CPU 62 is actually nonvolatile. The feedforward operation amount Mff is calculated by reading the reference amount MffR and the learning correction amount MffL from the memory 66 and adding them.
次に、ＣＰＵ６２は、フィードバック操作量Ｍｆｂとフィードフォワード操作量Ｍｆｆとを加算することにより、モータ３２に印加する電圧の目標値（目標電圧Ｖ＊）を算出する（Ｓ２６）。そしてＣＰＵ６２は、バッテリ５２の端子電圧Ｖｂに基づき、モータ３２に印加する電圧が目標電圧Ｖ＊となるように、ローサイドスイッチＳＬ１またはローサイドスイッチＳＬ２をオン・オフ操作させるｐｗｍ周期に対するオン時間の時比率Ｄを算出する（Ｓ２８）。これは、本実施形態において、以下の処理がなされることを前提として実行されるものである。すなわち、ＣＰＵ６２は、ハイサイドスイッチＳＨ１とローサイドスイッチＳＬ２とをオン操作するか、ハイサイドスイッチＳＨ２とローサイドスイッチＳＬ１とをオン操作するかを選択することにより、モータ３２の回転方向を制御する。さらにＣＰＵ６２は、ローサイドスイッチＳＬ１またはローサイドスイッチＳＬ２を、時比率Ｄでオン・オフ操作することによって、ｐｗｍ周期の間にモータ３２に印加される電圧の平均値を目標電圧Ｖ＊に制御する。 Next, the CPU 62 calculates a target value (target voltage V *) of the voltage applied to the motor 32 by adding the feedback operation amount Mfb and the feedforward operation amount Mff (S26). Then, based on the terminal voltage Vb of the battery 52, the CPU 62 sets the time ratio of the on time to the pwm cycle for turning on / off the low side switch SL1 or the low side switch SL2 so that the voltage applied to the motor 32 becomes the target voltage V *. D is calculated (S28). This is executed on the assumption that the following processing is performed in the present embodiment. That is, the CPU 62 controls the rotation direction of the motor 32 by selecting whether to turn on the high side switch SH1 and the low side switch SL2 or to turn on the high side switch SH2 and the low side switch SL1. Further, the CPU 62 controls the average value of the voltage applied to the motor 32 during the pwm cycle to the target voltage V * by turning on or off the low side switch SL1 or the low side switch SL2 at the time ratio D.
そしてＣＰＵ６２は、ハイサイドスイッチＳＨ１またはハイサイドスイッチＳＨ２をオン状態に維持しつつローサイドスイッチＳＬ２またはローサイドスイッチＳＬ１を時比率Ｄに応じてオン・オフ操作すべく、Ｈブリッジ回路５０に操作信号ＭＳを出力する（Ｓ３０）。 Then, the CPU 62 sends an operation signal MS to the H bridge circuit 50 in order to turn on / off the low side switch SL2 or the low side switch SL1 in accordance with the time ratio D while maintaining the high side switch SH1 or the high side switch SH2. Output (S30).
一方、ＣＰＵ６２は、位置ｘが基準開始位置ｘＬと基準終了位置ｘＨとの間にないと判定する場合（Ｓ１６：ＮＯ）、目標電圧Ｖ＊に、位置ｘに応じたフィードフォワード操作量Ｍｆｆを代入する（Ｓ３２）。ここで用いるフィードフォワード操作量Ｍｆｆは、不揮発性メモリ６６のうち、位置ｘが基準開始位置ｘＬと基準終了位置ｘＨとの間にあるときのデータが記憶されている記憶領域とは相違する記憶領域に記憶されている。ＣＰＵ６２は、Ｓ３２の処理が完了する場合、Ｓ２８の処理に移行する。 On the other hand, when the CPU 62 determines that the position x is not between the reference start position xL and the reference end position xH (S16: NO), the feedforward operation amount Mff corresponding to the position x is substituted for the target voltage V *. (S32). The feedforward manipulated variable Mff used here is a storage area different from the storage area in the nonvolatile memory 66 in which data is stored when the position x is between the reference start position xL and the reference end position xH. Is remembered. When the process of S32 is completed, the CPU 62 proceeds to the process of S28.
なお、ＣＰＵ６２は、Ｓ１４，Ｓ３０の処理が完了する場合、図３に示す一連の処理を一旦終了する。
図４に、学習補正量ＭｆｆＬの更新処理の手順を示す。図４に示す処理は、ＲＯＭ６４に記憶されたプログラムをＣＰＵ６２が所定周期で実行することにより実現される。
Note that, when the processes of S14 and S30 are completed, the CPU 62 once ends the series of processes shown in FIG.
FIG. 4 shows a procedure for updating the learning correction amount MffL. The processing shown in FIG. 4 is realized by the CPU 62 executing the program stored in the ROM 64 at a predetermined cycle.
図４に示す一連の処理において、ＣＰＵ６２は、まず可動パネル１４が変位している状態から停止している状態に切り替わった時点であるか否かを判定する（Ｓ４０）。この処理は、学習補正量ＭｆｆＬの更新処理の実行条件が成立するか否かを判定する処理である。そしてＣＰＵ６２は、切り替わった時点であると判定する場合（Ｓ４０：ＹＥＳ）、図３のＳ２２の処理によって記憶した位置ｘにおけるフィードバック操作量Ｉと、Ｓ２４の処理において用いた位置ｘにおける学習補正量ＭｆｆＬと、を不揮発性メモリ６６から読み出す（Ｓ４２）。 In the series of processes shown in FIG. 4, the CPU 62 first determines whether or not it is a time when the movable panel 14 is switched from a displaced state to a stopped state (S40). This process is a process for determining whether or not an execution condition for the update process of the learning correction amount MffL is satisfied. When the CPU 62 determines that it is the time of switching (S40: YES), the feedback operation amount I at the position x stored by the process of S22 in FIG. 3 and the learning correction amount MffL at the position x used in the process of S24. Are read from the nonvolatile memory 66 (S42).
そして、ＣＰＵ６２は、読み出した学習補正量ＭｆｆＬに重み係数αを乗算した値と、フィードバック操作量Ｉに重み係数β（α＋β＝１）を乗算した値との和である指数移動平均処理値を算出する（Ｓ４４）。そしてＣＰＵ６２は、不揮発性メモリ６６に記憶されている、位置ｘにおける学習補正量ＭｆｆＬを、指数移動平均処理値に更新する（Ｓ４６）。なお、この処理によって、次にＳ２４の処理がなされるときに算出されるフィードフォワード操作量Ｍｆｆが更新されることから、この処理は、不揮発性メモリ６６に記憶されているフィードフォワード操作量Ｍｆｆを更新する処理と見なせる。 Then, the CPU 62 calculates an exponential moving average processing value that is the sum of the value obtained by multiplying the read learning correction amount MffL by the weighting factor α and the value obtained by multiplying the feedback manipulated variable I by the weighting factor β (α + β = 1). (S44). Then, the CPU 62 updates the learning correction amount MffL at the position x stored in the nonvolatile memory 66 to the exponential moving average processing value (S46). In this process, the feedforward operation amount Mff calculated when the process of S24 is performed next is updated, so this process uses the feedforward operation amount Mff stored in the nonvolatile memory 66. It can be regarded as a process to update.
ＣＰＵ６２は、Ｓ４２〜Ｓ４６の処理を、可動パネル１４の変位制御時における基準開始位置ｘＬから基準終了位置ｘＨまでの全領域について（Ｓ４８：ＮＯ）、位置ｘを更新しつつ実行する（Ｓ５０）。なお、ここでの全領域は、可動パネル１４が全閉位置から全開位置に変位する場合と、全開位置から全閉位置に変位する場合とで相違しうる。そして、ＣＰＵ６２は、全領域において学習補正量ＭｆｆＬの更新が完了する場合（Ｓ４８：ＹＥＳ）や、Ｓ４０において否定判定する場合には、図４に示す一連の処理を一旦終了する。 The CPU 62 executes the processes of S42 to S46 while updating the position x for all regions from the reference start position xL to the reference end position xH during the displacement control of the movable panel 14 (S48: NO) (S50). Here, the entire area can be different between when the movable panel 14 is displaced from the fully closed position to the fully open position and when the movable panel 14 is displaced from the fully open position to the fully closed position. Then, when the update of the learning correction amount MffL is completed in all regions (S48: YES), or when a negative determination is made in S40, the CPU 62 once ends the series of processes shown in FIG.
ここで本実施形態の作用を説明する。
図５（ａ）は、可動パネル１４を初めて変位させた際の回転速度ω、フィードフォワード操作量Ｍｆｆおよびフィードバック操作量Ｍｆｂの推移を示す。なお、この場合、学習補正量ＭｆｆＬはゼロであるため、フィードフォワード操作量Ｍｆｆは、基準量ＭｆｆＲと等しい。
Here, the operation of the present embodiment will be described.
FIG. 5A shows changes in the rotational speed ω, the feedforward manipulated variable Mff, and the feedback manipulated variable Mfb when the movable panel 14 is displaced for the first time. In this case, since the learning correction amount MffL is zero, the feedforward manipulated variable Mff is equal to the reference amount MffR.
図５（ａ）に示すように、回転速度ωは、基準終了位置ｘＨ付近で大きく落ち込んでいる。これは、基準終了位置ｘＨ付近において移動体２２を車両１０の前方ＸＦに変位させることによりディフレクタ４０が押し下げられることから、基準終了位置ｘＨ付近では移動体２２を車両１０の前方ＸＦに変位させるのに必要な力が基準終了位置ｘＨから遠いときよりも大きくなるためである。本実施形態では、図５（ａ）に示したように、基準開始位置ｘＬと基準終了位置ｘＨとの間の領域においては基準量ＭｆｆＲを位置ｘに依存しない一定値としているため、基準終了位置ｘＨ付近では、回転速度ωを目標値ω＊に制御する上で必要な電圧に対してフィードフォワード操作量Ｍｆｆが小さい値となっている。 As shown in FIG. 5A, the rotational speed ω is greatly reduced near the reference end position xH. This is because the deflector 40 is pushed down by displacing the moving body 22 to the front XF of the vehicle 10 in the vicinity of the reference end position xH, so that the moving body 22 is displaced to the front XF of the vehicle 10 in the vicinity of the reference end position xH. This is because the force required for the above is greater than when the force is far from the reference end position xH. In the present embodiment, as shown in FIG. 5A, the reference amount MffR is a constant value independent of the position x in the region between the reference start position xL and the reference end position xH. In the vicinity of xH, the feedforward manipulated variable Mff is smaller than the voltage necessary for controlling the rotational speed ω to the target value ω *.
図５（ｂ）は、可動パネル１４の変位制御が複数回なされた後において、可動パネル１４を変位させた際の回転速度ω、フィードフォワード操作量Ｍｆｆおよびフィードバック操作量Ｍｆｂの推移を示す。 FIG. 5B shows changes in the rotational speed ω, the feedforward operation amount Mff, and the feedback operation amount Mfb when the movable panel 14 is displaced after the displacement control of the movable panel 14 is performed a plurality of times.
この場合、不揮発性メモリ６６に記憶されている学習補正量ＭｆｆＬが、それまでのフィードバック操作量Ｉに応じた値となっている。このため、不揮発性メモリ６６に記憶されている基準量ＭｆｆＲと学習補正量ＭｆｆＬとによって構成されるフィードフォワード操作量Ｍｆｆは、図５（ａ）のものとは相違し、フィードバック操作量Ｍｆｂによるフィードフォワード操作量Ｍｆｆの誤差の補償量「Ｖ＊−Ｍｆｆ」が反映された値となっている。換言すれば、フィードフォワード操作量Ｍｆｆは、目標値ω＊に制御する上での誤差がより小さい値に更新されている。このため、回転速度ωの制御性が向上する。 In this case, the learning correction amount MffL stored in the nonvolatile memory 66 is a value corresponding to the feedback operation amount I so far. For this reason, the feedforward manipulated variable Mff constituted by the reference quantity MffR and the learning correction quantity MffL stored in the nonvolatile memory 66 is different from that shown in FIG. 5A, and feed by the feedback manipulated variable Mfb. This is a value reflecting the compensation amount “V * −Mff” of the error of the forward operation amount Mff. In other words, the feedforward manipulated variable Mff is updated to a value with a smaller error in controlling to the target value ω *. For this reason, the controllability of the rotational speed ω is improved.
しかも、このように回転速度ωの制御性を向上させることができることから、学習補正量ＭｆｆＬを用いない場合と比較すると、回転速度ωの制御性を維持しつつも、フィードバック制御のゲインである積分要素のゲイン（積分ゲインＫｉ）や、比例要素のゲイン（比例ゲインＫｐ）をより小さい値とすることが可能となる。そしてフィードバック制御のゲインを小さい値にすることにより、フィードバック制御を採用することに起因して挟み込みの検出精度が低下することを抑制することができる。すなわち、フィードバック制御を採用する場合、挟み込みが生じることによって回転速度ωが低下すると、回転速度ωが目標値ω＊よりも低くなり、フィードバック制御によって回転速度ωを上昇させるようにモータ３２に印加される電圧が上昇操作される。そしてこれにより、回転速度ωの落ち込みに基づき挟み込みを検出することが妨げられるおそれがある。しかし、本実施形態では、回転速度ωの目標値ω＊への追従精度の低下を抑制しつつもフィードバック制御のゲインを小さくできるため、挟み込みが生じたときに直ちにモータ３２の電圧が大きく上昇操作されることが抑制され、挟み込みの検出が遅れることを極力抑制できる。 In addition, since the controllability of the rotational speed ω can be improved in this way, the integral that is the gain of the feedback control is maintained while maintaining the controllability of the rotational speed ω as compared with the case where the learning correction amount MffL is not used. The gain of the element (integral gain Ki) and the gain of the proportional element (proportional gain Kp) can be set to a smaller value. And by making the gain of feedback control small, it can suppress that the detection accuracy of pinching falls due to adopting feedback control. That is, when the feedback control is employed, if the rotational speed ω is decreased due to the pinching, the rotational speed ω becomes lower than the target value ω * and is applied to the motor 32 so as to increase the rotational speed ω by the feedback control. The voltage is increased. As a result, there is a risk that it is difficult to detect pinching based on the drop in the rotational speed ω. However, in this embodiment, since the gain of feedback control can be reduced while suppressing a decrease in the follow-up accuracy of the rotational speed ω to the target value ω *, the voltage of the motor 32 increases greatly immediately when a pinch occurs. It is possible to prevent the detection of the pinching from being delayed as much as possible.
以上説明した本実施形態によれば、さらに以下に記載する効果が得られる。
（１）可動パネル１４の変位を制御するうえでの制御量を、可動パネル１４の変位速度（回転速度ω）とした。これにより、たとえば移動体２２とガイドレール２０との間の摺動抵抗が変化した場合であっても、可動パネル１４の動作をユーザにとって違和感のない動作に制御しやすい。
According to the embodiment described above, the following effects can be obtained.
(1) The control amount for controlling the displacement of the movable panel 14 is the displacement speed (rotational speed ω) of the movable panel 14. Thereby, for example, even when the sliding resistance between the moving body 22 and the guide rail 20 changes, it is easy to control the operation of the movable panel 14 so that the user does not feel uncomfortable.
＜第２の実施形態＞
以下、第２の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
<Second Embodiment>
Hereinafter, the second embodiment will be described with reference to the drawings with a focus on differences from the first embodiment.
図６に、本実施形態にかかる可動パネル１４の変位速度の制御の処理手順を示す。図６に示す処理は、ＲＯＭ６４に記憶されたプログラムをＣＰＵ６２が上記パルス信号の所定のエッジが出現する周期で繰り返し実行することにより実現される。なお、図６において、図３に示した処理に対応する処理については、便宜上同一のステップ番号を付与している。 FIG. 6 shows a processing procedure for controlling the displacement speed of the movable panel 14 according to the present embodiment. The processing shown in FIG. 6 is realized by the CPU 62 repeatedly executing the program stored in the ROM 64 at a cycle in which a predetermined edge of the pulse signal appears. In FIG. 6, processes corresponding to the processes shown in FIG. 3 are given the same step numbers for convenience.
図６に示す一連の処理において、ＣＰＵ６２は、Ｓ２０の処理が完了する場合、車両１０の停止時であるか否かを判定する（Ｓ６０）。この処理は、Ｓ２０の処理によって算出したフィードバック操作量Ｉを用いて学習補正量ＭｆｆＬを更新するか否かを判定するためのものである。ＣＰＵ６２は、車両１０の停止時であると判定する場合（Ｓ６０：ＹＥＳ）、フィードバック操作量Ｉを用いて学習補正量ＭｆｆＬを更新すべく、Ｓ６２の処理に移行する。Ｓ６２の処理において、ＣＰＵ６２は、フィードバック操作量Ｉに、規格化係数Ｋを乗算したものを、不揮発性メモリ６６に記憶するフィードバック操作量Ｉとして算出し、Ｓ２２の処理に移行する。 In the series of processes shown in FIG. 6, when the process of S20 is completed, the CPU 62 determines whether or not the vehicle 10 is at a stop (S60). This process is for determining whether or not to update the learning correction amount MffL using the feedback operation amount I calculated by the process of S20. When determining that the vehicle 10 is at a stop (S60: YES), the CPU 62 proceeds to S62 to update the learning correction amount MffL using the feedback operation amount I. In the process of S62, the CPU 62 calculates a value obtained by multiplying the feedback manipulated variable I by the normalization coefficient K as the feedback manipulated variable I stored in the nonvolatile memory 66, and proceeds to the process of S22.
ここで、ＣＰＵ６２は、温度Ｔｍが高い場合に低い場合よりも規格化係数Ｋを小さい値に算出する。これは、温度Ｔｍが高い場合、モータ３２のコイルの抵抗が大きくなることに起因して、モータ３２に印加する電圧が同一であってもモータ３２に流れる電流が小さくなり、ひいてはモータ３２のトルクが小さくなることに鑑みたものである。規格化係数Ｋは、Ｓ２０の処理によって算出されたフィードバック操作量Ｉを、温度Ｔｍが基準温度であるときのフィードバック操作量Ｉに規格化するための係数である。詳しくは、不揮発性メモリ６６に、入力変数を温度Ｔｍとし出力変数を規格化係数Ｋとするマップデータを記憶しておき、ＣＰＵ６２により、規格化係数Ｋをマップ演算する。ここで、マップデータとは、入力変数の離散的な値と、入力変数の値のそれぞれに対応する出力変数の値と、の組データである。またマップ演算は、たとえば、入力変数の値がマップデータの入力変数の値のいずれかに一致する場合、対応するマップデータの出力変数の値を演算結果とし、一致しない場合、マップデータに含まれる複数の出力変数の値の補間によって得られる値を演算結果とする処理とすればよい。 Here, the CPU 62 calculates the normalization coefficient K to a smaller value when the temperature Tm is high than when the temperature Tm is low. This is because, when the temperature Tm is high, the resistance of the coil of the motor 32 is increased, so that even if the voltage applied to the motor 32 is the same, the current flowing through the motor 32 is reduced, and thus the torque of the motor 32 is increased. This is in view of the fact that becomes smaller. The normalization coefficient K is a coefficient for normalizing the feedback manipulated variable I calculated by the process of S20 to the feedback manipulated variable I when the temperature Tm is the reference temperature. Specifically, map data in which the input variable is the temperature Tm and the output variable is the normalization coefficient K is stored in the nonvolatile memory 66, and the normalization coefficient K is map-calculated by the CPU 62. Here, the map data is set data of discrete values of input variables and output variable values corresponding to the respective input variable values. In addition, for example, when the value of the input variable matches one of the values of the input variable of the map data, the map calculation uses the value of the output variable of the corresponding map data as the calculation result. What is necessary is just to set it as the process which makes the value obtained by the interpolation of the value of a some output variable the calculation result.
ＣＰＵ６２は、Ｓ２２の処理が完了する場合やＳ６０において否定判定する場合には、不揮発性メモリ６６から基準量ＭｆｆＲと学習補正量ＭｆｆＬとを読み出し、学習補正量ＭｆｆＬを規格化係数Ｋで除算した値と、基準量ＭｆｆＲとの和を、フィードフォワード操作量Ｍｆｆとする（Ｓ２４ａ）。そして、ＣＰＵ６２は、Ｓ２４ａの処理が完了する場合、Ｓ２６の処理に移行する。これにより、目標電圧Ｖ＊を算出するために用いられるフィードフォワード操作量Ｍｆｆは、不揮発性メモリ６６に記憶されているフィードフォワード操作量（ＭｆｆＲ＋ＭｆｆＬ）が同一であっても、温度Ｔｍが高い場合に低い場合よりも大きい値となる。ちなみに、本実施形態においては、図４のＳ４０の処理において肯定判定される場合であっても、Ｓ２２の処理を実行していない場合には、Ｓ４２〜Ｓ５０の処理を実行しない。 When the process of S22 is completed or a negative determination is made in S60, the CPU 62 reads the reference amount MffR and the learning correction amount MffL from the nonvolatile memory 66, and the value obtained by dividing the learning correction amount MffL by the normalization coefficient K. And the reference amount MffR is defined as a feedforward manipulated variable Mff (S24a). Then, when the process of S24a is completed, the CPU 62 proceeds to the process of S26. As a result, the feedforward manipulated variable Mff used for calculating the target voltage V * is equal to the feedforward manipulated variable (MffR + MffL) stored in the nonvolatile memory 66 even when the temperature Tm is high. It becomes a larger value than when it is low. Incidentally, in the present embodiment, even if a positive determination is made in the process of S40 of FIG. 4, if the process of S22 is not executed, the processes of S42 to S50 are not executed.
ここで本実施形態の作用を説明する。
ＣＰＵ６２は、車両１０の走行時に可動パネル１４の変位制御をする場合、そのときのフィードバック操作量Ｉを用いて学習補正量ＭｆｆＬを更新しない。これにより、車両１０の停止時と比較して可動パネル１４に意図しない外乱が加わりやすく結果として回転速度ωを目標値ω＊に制御する上で適切な電圧が外乱の影響を受けやすいときのフィードバック操作量Ｉに基づく学習補正量ＭｆｆＬの更新を回避することができる。ここで意図しない外乱とは、車両１０の振動に起因したものや、加減速に起因して可動パネル１４に加わる慣性力などがある。
Here, the operation of the present embodiment will be described.
When the displacement control of the movable panel 14 is performed when the vehicle 10 is traveling, the CPU 62 does not update the learning correction amount MffL using the feedback operation amount I at that time. As a result, an unintended disturbance is likely to be applied to the movable panel 14 as compared to when the vehicle 10 is stopped. As a result, feedback when an appropriate voltage is easily affected by the disturbance in controlling the rotational speed ω to the target value ω *. Update of the learning correction amount MffL based on the operation amount I can be avoided. Unintended disturbances here include those caused by vibration of the vehicle 10 and inertial force applied to the movable panel 14 due to acceleration / deceleration.
またＣＰＵ６２は、フィードバック操作量Ｉを、規格化係数Ｋによって規格化した値に基づき、学習補正量ＭｆｆＬを更新する。これにより、不揮発性メモリ６６に記憶される学習補正量ＭｆｆＬは、モータ３２の温度Ｔｍが基準温度であるときのフィードバック操作量Ｉ相当となる。そしてＣＰＵ６２は、目標電圧Ｖ＊を算出するためにフィードフォワード操作量Ｍｆｆを読み出す場合には、不揮発性メモリ６６に記憶された学習補正量ＭｆｆＬをそのまま用いるのではなく、規格化係数Ｋで除算することによって、現在の温度Ｔｍにとって適切な学習補正量ＭｆｆＬとする。これにより、不揮発性メモリ６６から読み出される基準量ＭｆｆＲが同一であっても、温度Ｔｍが高い場合には低い場合よりも、フィードフォワード操作量Ｍｆｆが大きい値に算出される。換言すれば、不揮発性メモリ６６に記憶された基準量ＭｆｆＲと学習補正量ＭｆｆＬとの和であるフィードフォワード操作量Ｍｆｆが、温度Ｔｍが高い場合には大きい値に補正されて目標電圧Ｖ＊の算出に利用される。これにより、フィードバック操作量Ｍｆｂが大きい値となることを抑制しつつも、目標電圧Ｖ＊を、現在の温度Ｔｍにおいて回転速度ωを目標値ω＊に制御するうえで適切な値とすることができる。 Further, the CPU 62 updates the learning correction amount MffL based on the value obtained by normalizing the feedback operation amount I with the normalization coefficient K. Thus, the learning correction amount MffL stored in the nonvolatile memory 66 corresponds to the feedback operation amount I when the temperature Tm of the motor 32 is the reference temperature. When the CPU 62 reads the feedforward operation amount Mff to calculate the target voltage V *, the CPU 62 does not use the learning correction amount MffL stored in the nonvolatile memory 66 as it is, but divides it by the normalization coefficient K. Thus, the learning correction amount MffL appropriate for the current temperature Tm is set. Thus, even if the reference amount MffR read from the nonvolatile memory 66 is the same, the feedforward manipulated variable Mff is calculated to be larger when the temperature Tm is higher than when the temperature Tm is low. In other words, the feedforward operation amount Mff, which is the sum of the reference amount MffR and the learning correction amount MffL stored in the nonvolatile memory 66, is corrected to a large value when the temperature Tm is high, and the target voltage V * Used for calculation. Thus, the target voltage V * can be set to an appropriate value for controlling the rotational speed ω to the target value ω * at the current temperature Tm while suppressing the feedback manipulated variable Mfb from becoming a large value. it can.
＜対応関係＞
上記実施形態における事項と、上記「課題を解決するための手段」の欄に記載した事項との対応関係は、次の通りである。以下では、「課題を解決するための手段」の欄に記載した解決手段の番号毎に、対応関係を示している。
<Correspondence>
The correspondence relationship between the items in the above embodiment and the items described in the column “Means for Solving the Problems” is as follows. In the following, the correspondence relationship is shown for each number of solution means described in the “means for solving the problem” column.
［１］２自由度操作量は、目標電圧Ｖ＊に対応し、操作処理は、Ｓ２６〜Ｓ３０の処理に対応し、更新処理は、Ｓ４２〜Ｓ５０の処理に対応し、駆動回路は、Ｈブリッジ回路５０に対応する。記憶装置は、不揮発性メモリ６６に対応し、処理回路は、ＣＰＵ６２およびＲＯＭ６４に対応する。［２］不揮発性メモリ６６に、位置ｘ毎に学習補正量ＭｆｆＬが記憶されていることに対応する。すなわち、フィードフォワード操作量Ｍｆｆは、不揮発性メモリ６６に記憶されている基準量ＭｆｆＲと学習補正量ＭｆｆＬとからなり、学習補正量ＭｆｆＬが位置ｘ毎に記憶されていることから、フィードフォワード操作量Ｍｆｆが位置ｘ毎に不揮発性メモリ６６に記憶されていると見なせる。［３，４］規格化処理は、Ｓ６２の処理に対応し、温度補正処理は、Ｓ２４ａの処理に対応する。［５］Ｓ６０において否定判定される場合にＳ６２，Ｓ２２の処理に移行しない設定に対応する。［６］変位速度は、回転速度ωに対応する。［７］反転処理は、Ｓ１４の処理に対応する。 [1] The two-degree-of-freedom operation amount corresponds to the target voltage V *, the operation process corresponds to the process of S26 to S30, the update process corresponds to the process of S42 to S50, and the drive circuit is an H bridge. This corresponds to the circuit 50. The storage device corresponds to the nonvolatile memory 66, and the processing circuit corresponds to the CPU 62 and the ROM 64. [2] This corresponds to the fact that the learning correction amount MffL is stored in the nonvolatile memory 66 for each position x. That is, the feedforward manipulated variable Mff is composed of the reference quantity MffR and the learning correction quantity MffL stored in the nonvolatile memory 66, and the learned correction quantity MffL is stored for each position x. It can be considered that Mff is stored in the nonvolatile memory 66 for each position x. [3,4] The normalization process corresponds to the process of S62, and the temperature correction process corresponds to the process of S24a. [5] When a negative determination is made in S60, this corresponds to a setting that does not shift to the processing in S62 and S22. [6] The displacement speed corresponds to the rotational speed ω. [7] The inversion process corresponds to the process of S14.
＜その他の実施形態＞
なお、上記実施形態の各事項の少なくとも１つを、以下のように変更してもよい。
・「制御量について」
上記実施形態では、変位速度として回転速度ωを用いたが、これに限らず、たとえば位置ｘの時間変化から算出される値であってもよい。制御量としては、変位速度に限らない。たとえば、モータ３２に流れる電流であってもよい。
<Other embodiments>
In addition, you may change at least 1 of each matter of the said embodiment as follows.
・ "Control amount"
In the above-described embodiment, the rotational speed ω is used as the displacement speed. The control amount is not limited to the displacement speed. For example, a current flowing through the motor 32 may be used.
・「目標値について」
上記実施形態では、基準開始位置ｘＬまで、位置ｘに応じて目標値ω＊を漸増させたが、これに限らず、たとえば基準値ωｔ未満であることを条件に、時間に応じて目標値ω＊を漸増させてもよい。上記実施形態は、基準終了位置ｘＨから、位置ｘに応じて目標値ω＊を漸減させたが、これに限らず、たとえば終了値ωｅよりも高いことを条件に、時間に応じて目標値ω＊を漸減させてもよい。
・ About the target value
In the above-described embodiment, the target value ω * is gradually increased according to the position x up to the reference start position xL. However, the present invention is not limited to this. For example, the target value ω depending on the time is less than the reference value ωt. * May be gradually increased. In the above embodiment, the target value ω * is gradually decreased from the reference end position xH according to the position x. However, the present invention is not limited to this. For example, the target value ω depends on time on the condition that it is higher than the end value ωe. * May be gradually decreased.
なお、基準値ωｔが一定であることは必須ではなく、たとえば、可動パネル１４の変位に伴う騒音が特に大きくなる領域があって且つその騒音が変位速度が高いほど大きくなる場合には、その領域において基準値ωｔを低下させてもよい。 It is not essential that the reference value ωt is constant. For example, when there is a region where the noise accompanying the displacement of the movable panel 14 is particularly large and the noise increases as the displacement speed increases, this region In this case, the reference value ωt may be decreased.
ω＊の初期値ω０が終了値ωｅよりも小さいことは必須ではない。
・「基準量ＭｆｆＲについて」
上記実施形態では、フィードバック制御をする領域において基準量ＭｆｆＲを位置ｘによらない固定値としたが、これに限らない。たとえば移動体２２の変位によってディフレクタ４０を押し下げる領域等、同一の速度で変位させるために必要なトルクが他のトルクと比較して大きい領域を有する場合、その領域においては他の領域と比較して基準量ＭｆｆＲを大きい値としてもよい。
It is not essential that the initial value ω0 of ω * is smaller than the end value ωe.
・ "Reference amount MffR"
In the above embodiment, the reference amount MffR is a fixed value that does not depend on the position x in the region where feedback control is performed. However, the present invention is not limited to this. For example, when the torque required to be displaced at the same speed, such as a region where the deflector 40 is pushed down due to the displacement of the moving body 22, has a large region compared to other torques, that region is compared with other regions. The reference amount MffR may be a large value.
・「フィードバック操作量について」
上記実施形態では、積分要素によるフィードバック操作量Ｉと、比例要素によるフィードバック操作量Ｐとの和を、目標電圧Ｖ＊の算出に用いるフィードバック操作量Ｍｆｂとしたが、これに限らない。たとえば、微分要素によるフィードバック操作量Ｄを、さらに加算した値をフィードバック操作量Ｍｆｂとしてもよい。
・ About feedback operation amount
In the above embodiment, the sum of the feedback manipulated variable I based on the integral element and the feedback manipulated variable P based on the proportional element is set as the feedback manipulated variable Mfb used for calculating the target voltage V *. For example, a value obtained by further adding the feedback operation amount D based on the differential element may be set as the feedback operation amount Mfb.
上記実施形態では、目標値を漸増させる期間や漸減させる期間をフィードバック制御をする期間としなかったが、これに限らない。なお、目標値を漸増させる期間や漸減させる期間をフィードバック制御をする期間とする場合であって、たとえば「目標値について」の欄に記載したように、時間に応じて目標値を漸増させたり漸減させたりする場合には、その期間におけるフィードバック操作量Ｍｆｂを、２重積分要素を利用して算出してもよい。 In the above embodiment, the period in which the target value is gradually increased and the period in which the target value is gradually decreased is not the period for performing feedback control, but is not limited thereto. It should be noted that the period for gradually increasing or decreasing the target value is a period for performing feedback control. For example, as described in the column “Target Value”, the target value is gradually increased or decreased according to time. In such a case, the feedback manipulated variable Mfb during that period may be calculated using a double integral element.
・「フィードバック操作量の記憶処理について」
上記実施形態では、フィードバック操作量Ｉを記憶する記憶処理の周期と、フィードバック操作量の更新周期とを同一としたが、これに限らない。たとえば、記憶処理の周期を、フィードバック操作量の更新周期よりも長くしてもよい。
・ "About memory processing of feedback manipulated variable"
In the above embodiment, the cycle of the storage process for storing the feedback manipulated variable I is the same as the update cycle of the feedback manipulated variable, but the present invention is not limited to this. For example, the storage processing period may be longer than the feedback operation amount update period.
上記実施形態では、記憶処理の記憶対象を、積分要素が算出するフィードバック操作量Ｉとしたが、これに限らず、たとえばフィードバック操作量Ｍｆｂとしてもよい。この場合、Ｓ４２，Ｓ４４の処理においてフィードバック操作量Ｉに代えてフィードバック操作量Ｍｆｂを用いる。 In the above embodiment, the storage target of the storage process is the feedback operation amount I calculated by the integral element, but is not limited thereto, and may be, for example, the feedback operation amount Mfb. In this case, the feedback operation amount Mfb is used in place of the feedback operation amount I in the processing of S42 and S44.
フィードバック操作量Ｉとともに記憶するパラメータとしては、位置ｘに限らない。たとえば、下記「更新処理について」の欄に記載したように温度Ｔｍの複数の領域のそれぞれ毎に学習補正量ＭｆｆＬを更新する場合、Ｓ６２の処理を設けることなく、Ｓ２０の処理において温度Ｔｍに関する上記複数の領域および位置ｘ毎にフィードバック操作量Ｉを記憶すればよい。 The parameter stored together with the feedback manipulated variable I is not limited to the position x. For example, when the learning correction amount MffL is updated for each of the plurality of regions of the temperature Tm as described in the “Regarding update process” section below, the above-described processing relating to the temperature Tm is performed in the processing of S20 without providing the processing of S62. The feedback manipulated variable I may be stored for each of a plurality of regions and positions x.
なお、フィードバック操作量を記憶する処理は必須ではなく、たとえば図３の処理において、Ｓ２８の処理の後に、不揮発性メモリ６６から学習補正量ＭｆｆＬを読み出し、Ｓ２０の処理で算出したフィードバック操作量に基づき、Ｓ４４，Ｓ４６の処理を実行してもよい。 Note that the process of storing the feedback operation amount is not essential. For example, in the process of FIG. 3, after the process of S28, the learning correction amount MffL is read from the nonvolatile memory 66, and based on the feedback operation amount calculated in the process of S20. , S44, S46 may be executed.
・「規格化処理について」
図６の処理においては、規格化係数Ｋを、積分要素によるフィードバック操作量Ｉに乗算したが、たとえば「フィードバック操作量の記憶処理について」の欄に記載したように、記憶対象をフィードバック操作量Ｍｆｂとする場合には、規格化係数Ｋを、フィードバック操作量Ｍｆｂに乗算すればよい。
・ About the standardization process
In the process of FIG. 6, the normalization coefficient K is multiplied by the feedback manipulated variable I by the integration element. However, as described in the column “For the feedback manipulated variable storage process”, for example, the storage target is the feedback manipulated variable Mfb. In this case, the normalization coefficient K may be multiplied by the feedback manipulated variable Mfb.
温度Ｔｍによる特性変化を補償して学習補正量ＭｆｆＬを更新する手法としては、上記第２の実施形態において例示したものに限らない。たとえば、温度Ｔｍの複数の領域のそれぞれ毎に学習補正量ＭｆｆＬを更新してもよい。なお、この場合、Ｓ２４の処理において用いる学習補正量ＭｆｆＬを、そのときの温度Ｔｍを含む領域における学習補正量ＭｆｆＬとすればよい。 The method for updating the learning correction amount MffL by compensating for the characteristic change due to the temperature Tm is not limited to the method exemplified in the second embodiment. For example, the learning correction amount MffL may be updated for each of the plurality of regions having the temperature Tm. In this case, the learning correction amount MffL used in the process of S24 may be the learning correction amount MffL in the region including the temperature Tm at that time.
・「更新処理について」
更新処理による更新対象としては、制御量の目標値（目標値ω＊）が一定である期間に限らない。たとえば「フィードバック操作量について」の欄に記載したように、目標値を漸増させる期間や漸減させる期間においてもフィードバック制御をする場合には、漸増する期間や漸減する期間においても学習補正量ＭｆｆＬを算出してもよい。ただし、目標値を漸増させる期間や漸減させる期間においてもフィードバック制御をする場合に漸増する期間や漸減する期間における学習補正量ＭｆｆＬを算出することは必須ではない。
・ About update process
The update target by the update process is not limited to a period in which the control value target value (target value ω *) is constant. For example, as described in the column “Feedback operation amount”, when feedback control is performed during a period in which the target value is gradually increased or gradually decreased, the learning correction amount MffL is also calculated during the period in which the target value is gradually increased or gradually decreased. May be. However, it is not essential to calculate the learning correction amount MffL during the gradual increase period or the gradual decrease period when feedback control is performed even during the period during which the target value is gradually increased or gradually decreased.
フィードフォワード操作量Ｍｆｆの更新処理としては、位置ｘに応じて各別の値に更新するものに限らない。たとえば、上記基準開始位置ｘＬから基準終了位置ｘＨまでの領域におけるフィードバック操作量Ｉの平均値に基づき、同領域に共通の学習補正量ＭｆｆＬを算出してもよい。これによっても、個体差や経年変化によるフィードフォワード操作量Ｍｆｆの精度の低下を抑制することができる。 The update process of the feedforward manipulated variable Mff is not limited to the process of updating to each different value according to the position x. For example, the learning correction amount MffL common to the region may be calculated based on the average value of the feedback operation amount I in the region from the reference start position xL to the reference end position xH. This also can suppress a decrease in accuracy of the feedforward manipulated variable Mff due to individual differences and secular changes.
上記実施形態では、可動パネル１４の変位方向に応じて学習補正量ＭｆｆＬを区別しなかったが、区別してもよい。すなわち、可動パネル１４が全閉側に変位する場合の学習補正量ＭｆｆＬと、全開側に変位する場合の学習補正量ＭｆｆＬとを各別に算出してもよい。 In the above embodiment, the learning correction amount MffL is not distinguished according to the displacement direction of the movable panel 14, but may be distinguished. That is, the learning correction amount MffL when the movable panel 14 is displaced to the fully closed side and the learning correction amount MffL when it is displaced to the fully open side may be calculated separately.
・「更新処理によって利用対象とされるフィードバック操作量について」
上記第２の実施形態では、車両１０が停止している時のフィードバック操作量であることを、更新処理への利用条件としたが、これに限らない。たとえば、車両１０が停止している場合であっても、たとえば通信線７０を介して他ＥＣＵ７２から取得した路面の傾斜情報に基づき、傾斜が所定値以上である場合に算出されたフィードバック操作量については、更新処理に利用しないようにしてもよい。これは、傾斜が急である場合には、目標値ω＊に制御する上で必要なモータ３２のトルクが大きく異なるおそれがあることに鑑みたものである。
・ "About the amount of feedback operation to be used by the update process"
In the second embodiment, the feedback operation amount when the vehicle 10 is stopped is set as the use condition for the update process, but is not limited thereto. For example, even when the vehicle 10 is stopped, the feedback operation amount calculated when the inclination is equal to or greater than a predetermined value based on, for example, road surface inclination information acquired from another ECU 72 via the communication line 70. May not be used for the update process. This is because the torque of the motor 32 required for controlling the target value ω * may vary greatly when the inclination is steep.
・「２自由度操作量について」
上記実施形態では、２自由度操作量として目標電圧Ｖ＊を用いたが、これに限らず、たとえば、Ｈブリッジ回路５０の電源として電圧の変動が十分に抑制された安定電源を採用する場合には、電圧と正の相関を有するパラメータである時比率Ｄを用いてもよい。図７に、図６の処理において２自由度操作量を時比率Ｄに代えた処理を示す。図７に示す処理は、ＲＯＭ６４に記憶されたプログラムをＣＰＵ６２が上記パルス信号の所定のエッジが出現する周期で繰り返し実行することにより実現される。なお、図７において、図６に示した処理に対応する処理については、便宜上同一のステップ番号を付与している。
・ "About 2 degrees of freedom manipulated variable"
In the above embodiment, the target voltage V * is used as the two-degree-of-freedom operation amount. However, the present invention is not limited to this. May use the time ratio D which is a parameter having a positive correlation with the voltage. FIG. 7 shows processing in which the 2-degree-of-freedom operation amount is replaced with the duty ratio D in the processing of FIG. The processing shown in FIG. 7 is realized by the CPU 62 repeatedly executing the program stored in the ROM 64 at a cycle in which a predetermined edge of the pulse signal appears. In FIG. 7, processes corresponding to the processes shown in FIG. 6 are given the same step numbers for convenience.
図７に示す処理において、ＣＰＵ６２は、Ｓ２４ａの処理においてフィードフォワード操作量Ｍｆｆを算出すると、フィードバック操作量Ｍｆｂとフィードフォワード操作量Ｍｆｆとを加算することにより、時比率Ｄを算出する（Ｓ２６ａ）。また、ＣＰＵ６２は、Ｓ１６において否定判定する場合、時比率Ｄに、フィードフォワード操作量Ｍｆｆを代入する（Ｓ３２ａ）。なお、ＣＰＵ６２は、Ｓ２６ａ，Ｓ３２ａの処理が完了する場合、Ｓ３０の処理に移行する。 In the process shown in FIG. 7, when calculating the feedforward manipulated variable Mff in the process of S24a, the CPU 62 calculates the time ratio D by adding the feedback manipulated variable Mfb and the feedforward manipulated variable Mff (S26a). Further, when a negative determination is made in S16, the CPU 62 substitutes the feedforward manipulated variable Mff for the time ratio D (S32a). In addition, CPU62 transfers to the process of S30, when the process of S26a and S32a is completed.
・「２自由度操作量の算出処理について」
２自由度操作量を、フィードフォワード操作量とフィードバック操作量との和とする代わりに、フィードバック操作量を補正係数とし、フィードフォワード操作量にフィードバック操作量を乗算した値を２自由度操作量としてもよい。
・ "Calculation processing of 2-DOF manipulated variable"
Instead of the 2-degree-of-freedom manipulated variable being the sum of the feedforward manipulated variable and the feedback manipulated variable, the feedback manipulated variable is used as a correction coefficient, and the value obtained by multiplying the feedforward manipulated variable by the feedback manipulated variable is used as the 2-degree-of-freedom manipulated variable Also good.
・「操作処理について」
上記実施形態では、一方のハーフブリッジ回路を構成するハイサイドスイッチＳＨ１（ＳＨ２）をオン状態に維持しつつ他方のハーフブリッジ回路を構成するローサイドスイッチＳＬ２（ＳＬ１）をオン・オフ操作することによって、モータ３２に印加される電圧を調整したがこれに限らない。たとえば、一方のハーフブリッジ回路を構成するローサイドスイッチＳＬ１（ＳＬ２）をオン状態に維持しつつ他方のハーフブリッジ回路を構成するハイサイドスイッチＳＨ２（ＳＨ１）をオン・オフ操作してもよい。
・ About operation processing
In the above embodiment, by turning on / off the low side switch SL2 (SL1) constituting the other half bridge circuit while maintaining the high side switch SH1 (SH2) constituting one half bridge circuit in the ON state, Although the voltage applied to the motor 32 is adjusted, the present invention is not limited to this. For example, the high side switch SH2 (SH1) constituting the other half bridge circuit may be turned on / off while the low side switch SL1 (SL2) constituting one half bridge circuit is maintained in the on state.
・「挟み込み検出処理について」
上記実施形態では、回転速度ωの落ち込みが２度連続して検出されることにより、挟み込みを検出したが、これに限らない。たとえば、３回以上連続で回転速度ωの落ち込みが検出される場合に挟み込みを検出してもよく、またたとえば回転速度ωの落ち込みが１回検出される場合に挟み込みを検出してもよい。
・ "Pinch detection process"
In the above-described embodiment, pinching is detected by detecting a drop in the rotational speed ω twice in succession, but the present invention is not limited to this. For example, pinching may be detected when a drop in rotational speed ω is detected three or more times continuously, or pinching may be detected when, for example, a drop in rotation speed ω is detected once.
・「記憶装置について」
記憶装置としては、不揮発性メモリ６６に限らない。たとえば、不揮発性メモリ６６とＲＯＭ６４とを備えた装置であってもよい。この場合、基準量ＭｆｆＲをＲＯＭ６４に記憶し、学習補正量ＭｆｆＬを不揮発性メモリ６６に記憶すればよい。
・ About the storage device
The storage device is not limited to the nonvolatile memory 66. For example, a device including a nonvolatile memory 66 and a ROM 64 may be used. In this case, the reference amount MffR may be stored in the ROM 64 and the learning correction amount MffL may be stored in the nonvolatile memory 66.
・「車両用開閉体について」
車両用開閉体としては、可動パネル１４に限らない。たとえば、車両の窓ガラスやスライドドアであってもよい。
・ "Vehicle opening / closing body"
The vehicle opening / closing body is not limited to the movable panel 14. For example, it may be a vehicle window glass or a sliding door.
・「駆動回路について」
駆動回路としては、Ｈブリッジ回路５０に限らない。たとえばモータを３相ブラシレスモータとし、駆動回路を３相インバータとしてもよい。この場合たとえば、周知の１２０°通電方式による通電期間において、ローサイドスイッチおよびハイサイドスイッチのいずれか一方を周期的にオン・オフ操作し、その時比率Ｄを可変とすればよい。
・ About the drive circuit
The drive circuit is not limited to the H bridge circuit 50. For example, the motor may be a three-phase brushless motor and the drive circuit may be a three-phase inverter. In this case, for example, during the energization period using the well-known 120 ° energization method, either the low-side switch or the high-side switch is periodically turned on / off, and the time ratio D is variable.
・「制御装置について」
制御装置としては、ＣＰＵ６２とＲＯＭ６４とを備えて、ソフトウェア処理を実行するものに限らない。たとえば、上記実施形態においてソフトウェア処理されたものの少なくとも一部を、ハードウェア処理する専用のハードウェア回路（たとえばＡＳＩＣ等）を備えてもよい。すなわち、制御装置は、以下の（ａ）〜（ｃ）のいずれかの構成であればよい。（ａ）上記処理の全てを、プログラムに従って実行する処理装置と、プログラムを記憶するＲＯＭ等のプログラム格納装置とを備える。（ｂ）上記処理の一部をプログラムに従って実行する処理装置およびプログラム格納装置と、残りの処理を実行する専用のハードウェア回路とを備える。（ｃ）上記処理の全てを実行する専用のハードウェア回路を備える。ここで、処理装置およびプログラム格納装置を備えたソフトウェア処理回路や、専用のハードウェア回路は複数であってもよい。すなわち、上記処理は、１または複数のソフトウェア処理回路および１または複数の専用のハードウェア回路の少なくとも一方を備えた処理回路によって実行されればよい。
・ About the control unit
The control device is not limited to one that includes the CPU 62 and the ROM 64 and executes software processing. For example, a dedicated hardware circuit (for example, an ASIC) that performs hardware processing on at least a part of the software processed in the above embodiment may be provided. That is, the control device may have any of the following configurations (a) to (c). (A) A processing device that executes all of the above processing according to a program, and a program storage device such as a ROM that stores the program. (B) A processing device and a program storage device that execute part of the above processing according to a program, and a dedicated hardware circuit that executes the remaining processing. (C) A dedicated hardware circuit that performs all of the above processes is provided. Here, there may be a plurality of software processing circuits including a processing device and a program storage device, and a plurality of dedicated hardware circuits. That is, the above process may be executed by a processing circuit including at least one of one or more software processing circuits and one or more dedicated hardware circuits.
１０…車両、１２…開口部、１４…可動パネル、２０…ガイドレール、２２…移動体、２４…開閉駆動機構、３０…アクチュエータ、３２…モータ、３４…ベルト、４０…ディフレクタ、５０…Ｈブリッジ回路、５２…バッテリ、５４…操作スイッチ、５６…回転角度センサ、５８…温度センサ、６０…制御装置、６２…ＣＰＵ、６４…ＲＯＭ、６６…不揮発性メモリ、７０…通信線、７２…他ＥＣＵ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Vehicle, 12 ... Opening part, 14 ... Movable panel, 20 ... Guide rail, 22 ... Moving body, 24 ... Opening / closing drive mechanism, 30 ... Actuator, 32 ... Motor, 34 ... Belt, 40 ... Deflector, 50 ... H bridge Circuit, 52 ... Battery, 54 ... Operation switch, 56 ... Rotation angle sensor, 58 ... Temperature sensor, 60 ... Control device, 62 ... CPU, 64 ... ROM, 66 ... Non-volatile memory, 70 ... Communication line, 72 ... Other ECU .
Claims (7)
前記処理回路は、
前記記憶装置に記憶されたフィードフォワード操作量と、前記制御量を前記目標値にフィードバック制御するための操作量であるフィードバック操作量とに応じた２自由度操作量に基づき、前記車両用開閉体を変位させる動力を生成するモータの駆動回路を操作する操作処理と、
前記フィードバック操作量を入力とし、前記記憶装置に記憶されている前記フィードフォワード操作量を、前記入力となるフィードバック操作量の算出時よりも前記制御量の前記目標値に対する誤差が小さくなるように更新する更新処理と、を実行する車両用開閉体の制御装置。 A feedforward operation amount, which is an operation amount for performing feedforward control of the control amount to a target value, with a parameter having a positive correlation with the displacement speed of the vehicle opening / closing body that adjusts the opening degree of the opening of the vehicle as a control amount A storage device for storing the memory, and a processing circuit,
The processing circuit includes:
The vehicle opening / closing body based on a two-degree-of-freedom operation amount corresponding to a feedforward operation amount stored in the storage device and a feedback operation amount that is an operation amount for performing feedback control of the control amount to the target value An operation process for operating a motor drive circuit that generates power for displacing
Using the feedback manipulated variable as an input, the feedforward manipulated variable stored in the storage device is updated so that the error of the control variable with respect to the target value is smaller than when calculating the feedback manipulated variable that is the input. And a vehicle opening / closing body control device for executing the update process.
前記更新処理は、前記車両用開閉体の位置毎に、該当する位置における前記フィードバック操作量に基づき、該当する位置における前記フィードフォワード操作量を更新する処理である請求項１記載の車両用開閉体の制御装置。 The storage device stores the feedforward operation amount for each position of the vehicle opening and closing body,
2. The vehicle opening / closing body according to claim 1, wherein the update process is a process of updating the feedforward operation amount at a corresponding position based on the feedback operation amount at the corresponding position for each position of the vehicle opening / closing body. Control device.
前記更新処理は、前記フィードバック操作量が同一である場合、前記記憶装置に記憶されている前記フィードフォワード操作量が、前記モータの温度が高い場合に低い場合よりも小さい値となるように更新する規格化処理を含み、
前記処理回路は、前記記憶装置に記憶されている前記フィードフォワード操作量を入力とし、前記２自由度操作量の算出に用いられるフィードフォワード操作量を、前記モータの温度が高い場合に低い場合よりも大きい量とする温度補正処理を実行する請求項１または２記載の車両用開閉体の制御装置。 The two-degree-of-freedom operation amount is a voltage applied to the motor,
In the update process, when the feedback operation amount is the same, the feedforward operation amount stored in the storage device is updated so as to be a smaller value when the motor temperature is high than when it is low. Including standardization processing,
The processing circuit uses the feedforward manipulated variable stored in the storage device as an input, and the feedforward manipulated variable used for calculating the two-degree-of-freedom manipulated variable is lower than when the motor temperature is high. The control device for a vehicle opening / closing body according to claim 1 or 2, wherein a temperature correction process is performed with a larger amount.
前記２自由度操作量は、前記時比率であり、
前記更新処理は、前記フィードバック操作量が同一である場合、前記記憶装置に記憶されている前記フィードフォワード操作量が、前記モータの温度が高い場合に低い場合よりも小さい値となるように更新する規格化処理を含み、
前記処理回路は、前記記憶装置に記憶されている前記フィードフォワード操作量を入力とし、前記２自由度操作量の算出に用いられるフィードフォワード操作量を、前記モータの温度が高い場合に低い場合よりも大きい量とする温度補正処理を実行する請求項１または２記載の車両用開閉体の制御装置。 The operation process is to operate a voltage applied to the motor by manipulating a time ratio of an on time to an on / off cycle when the switching element of the drive circuit is periodically turned on / off. Yes,
The two-degree-of-freedom operation amount is the duty ratio.
In the update process, when the feedback operation amount is the same, the feedforward operation amount stored in the storage device is updated so as to be a smaller value when the motor temperature is high than when it is low. Including standardization processing,
The processing circuit uses the feedforward manipulated variable stored in the storage device as an input, and the feedforward manipulated variable used for calculating the two-degree-of-freedom manipulated variable is lower than when the motor temperature is high. The control device for a vehicle opening / closing body according to claim 1 or 2, wherein a temperature correction process is performed with a larger amount.
The vehicle according to claim 6, wherein a reversing process for reversing a displacement direction of the vehicle opening / closing body is executed on condition that a decrease amount of a displacement speed of the vehicle opening / closing body is equal to or greater than a predetermined amount when the operation process is performed. Opening / closing body control device.
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