JP3263829B2 - データ入力装置 - Google Patents
データ入力装置Info
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- JP3263829B2 JP3263829B2 JP07682893A JP7682893A JP3263829B2 JP 3263829 B2 JP3263829 B2 JP 3263829B2 JP 07682893 A JP07682893 A JP 07682893A JP 7682893 A JP7682893 A JP 7682893A JP 3263829 B2 JP3263829 B2 JP 3263829B2
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- Control By Computers (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電気自動車等におい
て、各種センサから制御用のデータを入力する装置に関
する。
て、各種センサから制御用のデータを入力する装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】電気自動車、取り分け内燃機関と電動機
とを備える複合型原動機を動力とする型式の自動車のよ
うに、自動車各部から多くの信号を収集し、その信号値
からかなり複雑な演算・判別を実行して、効率的な電力
の使用、及び静粛で滑らかな走行を実現することを要求
されている場合には、センサからマイクロコンピュータ
自体の作動速度の問題もさることながら、各種のセンサ
からデータをいかに素早く、効率的にマイクロコンピュ
ータの処理できる形で取り込むかという大きな問題があ
る。
とを備える複合型原動機を動力とする型式の自動車のよ
うに、自動車各部から多くの信号を収集し、その信号値
からかなり複雑な演算・判別を実行して、効率的な電力
の使用、及び静粛で滑らかな走行を実現することを要求
されている場合には、センサからマイクロコンピュータ
自体の作動速度の問題もさることながら、各種のセンサ
からデータをいかに素早く、効率的にマイクロコンピュ
ータの処理できる形で取り込むかという大きな問題があ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】一般に、コンピュータ
処理の手順は、「問題を順次処理する」ことを原則とし
ているので、多数のセンサからの信号は、第１のセンサ
からの信号を捕捉し終えた段階で、逐次全てのセンサに
対して処理を実行する。しかし、この方法では、例えば
３０ＲＰＭという極低速の電動機の回転速度を検出する
として１２０パルス／回転のセンサを使用すると、少な
くとも３０パルス分は、積算しなければならないので１
／４回転分、つまり０．５秒間は積算器に積算しなけれ
ばならないので、１／４回転分つまり０．５秒間であれ
ば何とか許容できる速度ではあっても、多数のセンサを
持つと所要時間も許容できない水準に達してしまう。例
えばこのような信号４個を必要とし、それを得るのに２
秒かかり、他の高速センサの信号もこの間隔以内には参
照しえないことになる。
処理の手順は、「問題を順次処理する」ことを原則とし
ているので、多数のセンサからの信号は、第１のセンサ
からの信号を捕捉し終えた段階で、逐次全てのセンサに
対して処理を実行する。しかし、この方法では、例えば
３０ＲＰＭという極低速の電動機の回転速度を検出する
として１２０パルス／回転のセンサを使用すると、少な
くとも３０パルス分は、積算しなければならないので１
／４回転分、つまり０．５秒間は積算器に積算しなけれ
ばならないので、１／４回転分つまり０．５秒間であれ
ば何とか許容できる速度ではあっても、多数のセンサを
持つと所要時間も許容できない水準に達してしまう。例
えばこのような信号４個を必要とし、それを得るのに２
秒かかり、他の高速センサの信号もこの間隔以内には参
照しえないことになる。
【０００４】また、電気自動車などに使用される制御用
コンピュータはデジタルデータしか受け付けないのが普
通であり、他方センサは、アナログ値を出力するものが
大半である。したがって上例で示した回転速度の検出の
場合ほどではないが、精度の高い (ビット数の多い) Ａ
／Ｄ変換を実行するためには、かなり問題になる程の時
間を要し、これらは設置数が多いことから順次処理する
方式では参照間隔が長過ぎるという問題がある。
コンピュータはデジタルデータしか受け付けないのが普
通であり、他方センサは、アナログ値を出力するものが
大半である。したがって上例で示した回転速度の検出の
場合ほどではないが、精度の高い (ビット数の多い) Ａ
／Ｄ変換を実行するためには、かなり問題になる程の時
間を要し、これらは設置数が多いことから順次処理する
方式では参照間隔が長過ぎるという問題がある。
【０００５】この結果、制御出力がステップ状となり、
とりわけ低速領域で脈動的な加速や減速を実行してしま
うという不具合を発生する。また、信号内容によって
は、その信号によって機器を保護するという役目を担う
ものもあるが、保護処置を実行するのが遅れるためにそ
の効果が果たせないという結果になる。本発明は、この
ような従来の問題点に鑑みなされたもので、Ａ／Ｄ変換
又は積算処理をＣＰＵの指示とは独立して実行すること
により、複数種類のデータの取込みを大幅に短縮でき、
以て、応答性を大幅に改善したデータ入力装置を提供す
ることを第１の目的とする。
とりわけ低速領域で脈動的な加速や減速を実行してしま
うという不具合を発生する。また、信号内容によって
は、その信号によって機器を保護するという役目を担う
ものもあるが、保護処置を実行するのが遅れるためにそ
の効果が果たせないという結果になる。本発明は、この
ような従来の問題点に鑑みなされたもので、Ａ／Ｄ変換
又は積算処理をＣＰＵの指示とは独立して実行すること
により、複数種類のデータの取込みを大幅に短縮でき、
以て、応答性を大幅に改善したデータ入力装置を提供す
ることを第１の目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このため、本発明にかか
るデータ入力装置は、ＣＰＵと積算器との間にＲＡＭを
介在させると共に、前記積算器をＣＰＵとは独立して駆
動し、前記積算器で積算されたデータを、前記ＲＡＭの
特定の番地に記憶更新させる制御回路を設け、かつ、前
記ＣＰＵは、前記積算器により単位時間当りに積算され
る入力パルス数に応じて、該入力パルス数が大きいとき
は前記積算器の積算データを得るための積算時間を短縮
するように切り換える信号を前記制御回路に対して出力
し、かつ、該積算時間の切り換えに応じて積算データを
換算補正する構成とした。
るデータ入力装置は、ＣＰＵと積算器との間にＲＡＭを
介在させると共に、前記積算器をＣＰＵとは独立して駆
動し、前記積算器で積算されたデータを、前記ＲＡＭの
特定の番地に記憶更新させる制御回路を設け、かつ、前
記ＣＰＵは、前記積算器により単位時間当りに積算され
る入力パルス数に応じて、該入力パルス数が大きいとき
は前記積算器の積算データを得るための積算時間を短縮
するように切り換える信号を前記制御回路に対して出力
し、かつ、該積算時間の切り換えに応じて積算データを
換算補正する構成とした。
【０００７】
【０００８】
【０００９】
【作用】前記データ入力装置においては、単位時間当り
に積算器に入力されるパルス数の増大に応じて積算時間
を短縮する構成とすることにより、応答性を高めること
ができる。
に積算器に入力されるパルス数の増大に応じて積算時間
を短縮する構成とすることにより、応答性を高めること
ができる。
【００１０】
【００１１】
【実施例】以下に本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。電気自動車の内燃機関と電動機とを備えた複合型原
動機の制御装置に各種センサからのデータを入力する装
置に本発明にかかるデータ入力装置を適用した実施例を
図１に基づいて説明する。
る。電気自動車の内燃機関と電動機とを備えた複合型原
動機の制御装置に各種センサからのデータを入力する装
置に本発明にかかるデータ入力装置を適用した実施例を
図１に基づいて説明する。
【００１２】
【００１３】
【００１４】
【００１５】
【００１６】
【００１７】
【００１８】本実施例では、回転速度センサや車速セン
サなどから回転速度に応じた周期で発生するパルス状信
号を積算器21を駆動する積算コントローラ22と、積算さ
れたデータを一時的に記憶するＲＡＭ23を設けて、ＣＰ
Ｕ24に積算データをサンプリングさせる点は、第１の実
施例と同様であるが、ＣＰＵ24が該積算データに基づい
て積算コントローラ22に積算時間を切り換える指示を出
力するようにしたものである。
サなどから回転速度に応じた周期で発生するパルス状信
号を積算器21を駆動する積算コントローラ22と、積算さ
れたデータを一時的に記憶するＲＡＭ23を設けて、ＣＰ
Ｕ24に積算データをサンプリングさせる点は、第１の実
施例と同様であるが、ＣＰＵ24が該積算データに基づい
て積算コントローラ22に積算時間を切り換える指示を出
力するようにしたものである。
【００１９】即ち、積算コントローラ22を使用する場
合、設定された積算時間で積算値を求めることになる
が、積算時間一定の場合、検出される最低の回転速度に
合わせて設定されるのが妥当である。最低速度では一定
時間内に発生するパルス数が最低のため、必要な精度を
確保するのが最も困難だからである。例えば、電動機が
駆動軸に直結され、差動ギアをもつ型式の電気自動車で
は、最低速度は時速約１Ｋｍ／ｈから最高速度が１６０
Ｋｍ／ｈ程度の範囲で速度を調節できることが必要であ
る。電動機の出力軸の側には動力を遮断するクラッチと
か変速機などを設けない方が効率がよく、電動機の特性
から鑑みて実用化される電気自動車にはクラッチ及び変
速機などは設置されないものと思われる。したがって、
車庫から道路に乗り出すときなどは時速１〜４Ｋｍ／ｈ
の低速が必要であるのに対して、時速１００〜１２０Ｋ
ｍ／ｈの安定した走行のためには、最高速度は１６０Ｋ
ｍ／ｈ程度の性能を備えることが求められる。
合、設定された積算時間で積算値を求めることになる
が、積算時間一定の場合、検出される最低の回転速度に
合わせて設定されるのが妥当である。最低速度では一定
時間内に発生するパルス数が最低のため、必要な精度を
確保するのが最も困難だからである。例えば、電動機が
駆動軸に直結され、差動ギアをもつ型式の電気自動車で
は、最低速度は時速約１Ｋｍ／ｈから最高速度が１６０
Ｋｍ／ｈ程度の範囲で速度を調節できることが必要であ
る。電動機の出力軸の側には動力を遮断するクラッチと
か変速機などを設けない方が効率がよく、電動機の特性
から鑑みて実用化される電気自動車にはクラッチ及び変
速機などは設置されないものと思われる。したがって、
車庫から道路に乗り出すときなどは時速１〜４Ｋｍ／ｈ
の低速が必要であるのに対して、時速１００〜１２０Ｋ
ｍ／ｈの安定した走行のためには、最高速度は１６０Ｋ
ｍ／ｈ程度の性能を備えることが求められる。
【００２０】上記条件を電動機の回転速度に置き換える
と、約３０〜６０００ｒｐｍの範囲で円滑に効率的に静
粛に電動機を運転しなければならないことになる。一般
に回転速度の検出は円盤の外縁に設けられた突起又は穴
により、光の透過又は反射，磁気の変化などを検出する
エンコーダ装置により実行するが、フォトトランジスタ
の応答速度の限界や円盤の外縁に設けられる突起又は穴
の数にも限界があることから１回転で１０〜２００個程
度のパルス信号を得られるのが通例である。
と、約３０〜６０００ｒｐｍの範囲で円滑に効率的に静
粛に電動機を運転しなければならないことになる。一般
に回転速度の検出は円盤の外縁に設けられた突起又は穴
により、光の透過又は反射，磁気の変化などを検出する
エンコーダ装置により実行するが、フォトトランジスタ
の応答速度の限界や円盤の外縁に設けられる突起又は穴
の数にも限界があることから１回転で１０〜２００個程
度のパルス信号を得られるのが通例である。
【００２１】例えば、一周に１２０個の穴を持つエンコ
ーダを採用した場合、最低速度の３０ｒｐｍを正確にキ
ャッチするためには、デジタルセンサは端数は当然検出
できないので、少なくとも３０パルス以上の積算時間を
必要とするが、３０パルスは１／４回転分の時間 (０．
５秒) が必須の積算時間となる。しかし、積算時間は回
転速度の上昇と共に短縮されうる。例えば、３０ｒｐｍ
で１ｒｐｍ分間違ったデータを受け取ると、約３．３％
の誤差を生じるが、１０００ｒｐｍのとき５ｒｐｍ分間
違っても誤差は０．５％にしか過ぎず、高速になるにつ
れて、最低速の時よりは積算時間に対する制限が緩和さ
れる。
ーダを採用した場合、最低速度の３０ｒｐｍを正確にキ
ャッチするためには、デジタルセンサは端数は当然検出
できないので、少なくとも３０パルス以上の積算時間を
必要とするが、３０パルスは１／４回転分の時間 (０．
５秒) が必須の積算時間となる。しかし、積算時間は回
転速度の上昇と共に短縮されうる。例えば、３０ｒｐｍ
で１ｒｐｍ分間違ったデータを受け取ると、約３．３％
の誤差を生じるが、１０００ｒｐｍのとき５ｒｐｍ分間
違っても誤差は０．５％にしか過ぎず、高速になるにつ
れて、最低速の時よりは積算時間に対する制限が緩和さ
れる。
【００２２】このため、高速になるにつれて、積算時間
を短縮してＣＰＵから積算器に指示し、ＣＰＵ側では受
け取ったデータと指示した積算時間から逆算して回転速
度を求めることとした。ここで、積算時間の切り換えを
回転速度のデータによって行うことになるが、例えばあ
る積算時間で積算したデータに基づいてＣＰＵが回転速
度を演算し、該回転速度が設定値以上であったときに、
次回に回転速度を求める際の積算時間を現在の積算時間
より短くする切り換え信号を積算コントローラ22に出力
して積算時間の切り換えを行う。その場合、切り換え点
付近でハンチングが発生することを防止するため、所定
回転分ヒステリシスを設けるのがよい。
を短縮してＣＰＵから積算器に指示し、ＣＰＵ側では受
け取ったデータと指示した積算時間から逆算して回転速
度を求めることとした。ここで、積算時間の切り換えを
回転速度のデータによって行うことになるが、例えばあ
る積算時間で積算したデータに基づいてＣＰＵが回転速
度を演算し、該回転速度が設定値以上であったときに、
次回に回転速度を求める際の積算時間を現在の積算時間
より短くする切り換え信号を積算コントローラ22に出力
して積算時間の切り換えを行う。その場合、切り換え点
付近でハンチングが発生することを防止するため、所定
回転分ヒステリシスを設けるのがよい。
【００２３】この型式は、積算機能をＣＰＵとは完全に
独立して行うものではなく、積算時間についてはＣＰＵ
からの指示に従う方式であるが、積算時間の切り換えに
より、高速時の応答性が大幅に向上する。例えば、０．
５秒毎に積算されたデータが更新されるものでは、最悪
の時０．５秒前のデータを参照してしまうが、低速で止
むを得ないときは別として、比較的高速では積算時間を
短縮することによってより新しいデータをサンプリング
することができるようになり、強力な加速を行うときな
ど回転速度の変化が激しくかつ、限界的な出力を必要と
する時には非常に有効な措置となる。
独立して行うものではなく、積算時間についてはＣＰＵ
からの指示に従う方式であるが、積算時間の切り換えに
より、高速時の応答性が大幅に向上する。例えば、０．
５秒毎に積算されたデータが更新されるものでは、最悪
の時０．５秒前のデータを参照してしまうが、低速で止
むを得ないときは別として、比較的高速では積算時間を
短縮することによってより新しいデータをサンプリング
することができるようになり、強力な加速を行うときな
ど回転速度の変化が激しくかつ、限界的な出力を必要と
する時には非常に有効な措置となる。
【００２４】
【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれ
ば、パルス入力周期で速度検出を行う場合などに高速時
の応答性を可及的に高めることができる。
ば、パルス入力周期で速度検出を行う場合などに高速時
の応答性を可及的に高めることができる。
【００２５】
【図１】本発明の実施例の構成を示す図。
【符号の説明】21 積算器 22 積算コントローラ 23 ＲＡＭ 24 ＣＰＵ
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G06F 17/40 G01P 3/00 G06C 7/09 G06F 3/05
Claims (1)
- 【請求項１】 ＣＰＵと積算器との間にＲＡＭを介在させ
ると共に、前記積算器をＣＰＵとは独立して駆動し、前
記積算器で積算されたデータを、前記ＲＡＭの特定の番
地に記憶更新させる制御回路を設け、かつ、前記ＣＰＵ
は、前記積算器により単位時間当りに積算される入力パ
ルス数に応じて、該入力パルス数が大きいときは前記積
算器の積算データを得るための積算時間を短縮するよう
に切り換える信号を前記制御回路に対して出力し、か
つ、該積算時間の切り換えに応じて積算データを換算補
正する構成としたことを特徴とするデータ入力装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07682893A JP3263829B2 (ja) | 1993-04-02 | 1993-04-02 | データ入力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07682893A JP3263829B2 (ja) | 1993-04-02 | 1993-04-02 | データ入力装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06290279A JPH06290279A (ja) | 1994-10-18 |
| JP3263829B2 true JP3263829B2 (ja) | 2002-03-11 |
Family
ID=13616547
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07682893A Expired - Fee Related JP3263829B2 (ja) | 1993-04-02 | 1993-04-02 | データ入力装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3263829B2 (ja) |
-
1993
- 1993-04-02 JP JP07682893A patent/JP3263829B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06290279A (ja) | 1994-10-18 |
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