JPH0523210U - アクチユエータ駆動制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 一定のコントロール周期により制御できるよ
うにして、制御プログラムの複雑化を回避し、この結
果、駆動制御装置の信頼性を向上させることである。 【構成】 フィードバック値が入力された際に操作量を
切換えるための操作量切換域を目標値に隣接して設定す
る操作量切換域設定手段と、フィードバック値検出手段
により検出したフィードバック値が操作量切換域設定手
段により設定された操作量切換域内にあるときには操作
量を操作量切換域外にあるときに比べて抑制する操作量
抑制手段とを具備したアクチュエータ駆動制御装置であ
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、例えばカーエアコンの切換えダンパーに用いて好適なアクチュエ ータ駆動制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

図５は、特願昭５５‐９１９１７号に開示されたカーエアコン制御装置の構成 を示すブロック図である。 このカーエアコン制御装置５１では、温度センサー５５，５６から出力される 温度検出信号および温度設定器５７により設定される設定温度情報、ダンパー開 度信号等を基に温調ダンパー５２，５３，５４の開度をマイクロコンピュータ５ ８により制御して車内の温度を前記温度設定器５７により設定された温度に一致 するように自動制御するものである。

【０００３】 次に、動作について説明する。 図６，図７はカーエアコン制御装置５１の動作を説明するフローチャートであ る。 図６は、比較的変化が緩慢な車内気温，車外気温等の温度測定等の処理を行う フローチャートである。これら車内気温，車外気温等の温度測定では、車内気温 ，車外気温等の温度情報のサンプリング周期，コントロール周期は比較的長くて もよい。 図７は、例えば３０ｍｓｅｃ毎のタイマー割込により繰り返し実行される割込 ルーチンであり、コントロール周期を短くし、高速に繰り返し行わなければシス テム的あるいは機械的に問題となるような、例えば温調ダンパーの開度の制御を 行う場合のフローチャートである。 これらのフローチャートから明らかなように、カーエアコン制御装置５１では 、コントロール周期が低速でもよい場合と高速で行わなければならない場合とを 処理対象に応じて２系統の制御プログラムに分けて処理している。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

上述したように、このような従来のカーエアコン制御装置にあっては、処理対 象に応じて２系統の制御プログラムに分担させ制御するようにしているので、ソ フトウエアーが複雑化し、信頼性が低下するという問題点があった。 この考案は、このような従来の問題点に着目してなされたものであり、一定の コントロール周期により制御できるようにして、制御プログラムの複雑化を回避 し、この結果信頼性を向上させることのできるアクチュエータ駆動制御装置によ り上記問題点を解決することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

この考案に係るアクチュエータ駆動制御装置は、目標値を設定する目標値設定 手段と、フィードバック値を検出するフィードバック値検出手段と、前記目標値 設定手段により設定された目標値と前記フィードバック値検出手段により検出さ れたフィードバック値とを基にアクチュエータを目標値に向けてディジタルコン ピュータにより制御する制御手段とから少なくとも構成されたアクチュエータ駆 動制御装置において、前記制御手段には操作量を切換えるための操作量切換域を 前記フィードバック値が入力された際に前記目標値に隣接して設定する操作量切 換域設定手段と、前記フィードバック値検出手段により検出したフィードバック 値が前記操作量切換域設定手段により設定された操作量切換域内にあるときには 前記操作量を操作量切換域外にあるときに比べて抑制する操作量抑制手段とを具 備することを構成上の特徴としたものである。

【０００６】

【作用】

フィードバック値検出手段により検出したフィードバック値が操作量切換域設 定手段により目標値に隣接して設定された操作量切換域内に入ると、操作量抑制 手段がアクチュエータに対する操作量を抑制するので、操作量切換域内でのアク チュエータの動きが抑制され、この結果、目標値近辺におけるコントロール周期 を小さくし高速化する必要がなく、コントロール周期を一定にして制御すること が出来、制御プログラムの複雑化が回避出来、この結果信頼性を向上させること ができる。

【０００７】

【実施例】

以下、この考案を図面に基づいて説明する。 図１はこの考案の一実施例のアクチュエータ駆動制御装置１の構成を示すブロ ック図である。 この図において、アクチュエータ２は駆動用ＤＣモータ３，ポテンショメータ ４により構成されている。駆動用ＤＣモータ３の出力シャフトには図示していな い温調ダンパーが固定されていて、温調ダンパーの開閉は駆動用ＤＣモータ３の 出力シャフトの回転により行われる。また、駆動用ＤＣモータ３の出力シャフト にはポテンショメータ４の回転シャフトが連結されており、ポテンショメータ４ の回転シャフトは駆動用ＤＣモータ３の出力シャフトと共に回転する。この結果 、ポテンショメータ４は温調ダンパーの開度を検出し出力する。 ５は前記駆動用ＤＣモータ３のドライバー回路であり、入力される信号のデュ ーティ比に比例した大きさの直流信号を出力する回路であり、デューティ１００ ％の入力信号が加えられたときに出力される直流信号の大きさは「Ｅ」であり、 デューティ５０％の入力信号が加えられたときに出力される直流信号の大きさは 「Ｅ／２」となるように設定されている。 ６は前記ポテンショメータ４が検出した温調ダンパーの開度θbをディジタル 信号に変換するアナログ／ディジタルコンバータである。 マイクロコンピュータ７は、中央処理装置，ＲＡＭ，ＲＯＭ，入出力インター フェース等により構成されている。 温度設定スイッチ８は操作パネル上に取り付けられた可変抵抗式のダイヤルス イッチであり車内の温度を設定する。 アナログ／ディジタルコンバータ９は、前記温度設定スイッチ８から出力され る設定温度信号をディジタル信号に変換して、前記マイクロコンピュータ７に供 給する。 温度センサー１０は、車内気温と車外気温を検出するセンサーである。 アナログ／ディジタルコンバータ１１は、前記温度センサー１０から出力され るアナログ温度信号をディジタル信号に変換して、前記マイクロコンピュータ７ に供給する。

【０００８】 次に、図２，図３，図４を参照して動作について説明する。 図２は、この実施例のアクチュエータ駆動制御装置１の動作を説明するための フローチャートである。 図３は、駆動用ＤＣモータ３が制御されて温調ダンパー開度が目標開度に到達 するまでの温調ダンパー開度と時間との関係を示す説明図である。 図４は、温調ダンパー開度が目標開度に到達するまでの過程に駆動用ＤＣモー タ３に供給されるＤＣモータ駆動信号の波形を示す波形図である。 既に電源は投入されており、イニシャライズは完了している。 温度設定スイッチ８により新たな車内気温が設定される。 ステップＳ１において、マイクロコンピュータ７の中央処理装置は、温度設定 スイッチ８により設定された車内温度と温度センサー１０により検出された車内 気温情報，車外気温情報を取込み、これらの情報を基に温調ダンパーの目標開度 θを演算し求める。

【０００９】 ステップＳ２に進み、固定データとして予めメモリに格納されている操作量切 換域幅θaを読み出す。 ステップＳ３では、ポテンショメータ４により検出された温調ダンパーの開度 θbを取込み、ステップＳ４に進む。 ステップＳ４に進むと、ステップＳ１において求めた目標開度θとステップＳ ３で取込んだ温調ダンパーの開度θbとの偏差｜θ-θb｜を求め、この偏差とス テップＳ２でメモリから読み出した操作量切換域幅θaとを比較する。 偏差｜θ-θb｜が操作量切換域幅θaより大きいと判断すると、ステップＳ５ に進み、図４の０〜ｔ１の範囲に示すデューティ１００％の直流信号をドライバ ー回路５に出力する。この結果、ドライバー回路５は、駆動用ＤＣモータ３に大 きさ「Ｅ」の直流信号を出力する。 一方、偏差｜θ-θb｜が操作量切換域幅θaより小さいと判断すると、ステッ プＳ６に進む。 ステップＳ６では、ステップＳ１において求めた目標開度θとステップＳ３で 取込んだ温調ダンパーの開度θbとを比較する。目標開度θと温調ダンパーの開 度θbとが等しくないと判断すると、ステップＳ７に進み、図４の０〜ｔ１の範 囲に示すデューティ５０％のパルス信号をドライバー回路５に出力する。この結 果、ドライバー回路５は、駆動用ＤＣモータ３に大きさ「Ｅ／２」の直流信号を 出力する。 一方、ステップＳ６において、目標開度θ（図３に示すようにこの目標開度θ には不感帯ＢＬの幅がある）と温調ダンパーの開度θbとが等しいと判断すると 、ステップＳ８に進み、ドライバー回路５に出力する信号を停止し、駆動用ＤＣ モータ３を停止させる。

【００１０】 以上述べたように、この実施例では、温調ダンパーの開度θbが目標開度θに 近づくと共に操作量切換域幅θa内に到達すると、この状態が操作量切換域幅θa と偏差｜θ-θb｜との大小関係から認識されて、駆動用ＤＣモータ３に供給され る直流信号の大きさがそれまでの「Ｅ」から「Ｅ／２」に切換えられる。この結 果、駆動用ＤＣモータ３の速度（温調ダンパーの開閉する速度）は１／２となり 低速となるので、ポテンショメータ４により検出される温調ダンパーの開度θb の取込み周期等を高速にしなくても、目標開度θ近辺に到達した際の温調ダンパ ーの開度制御を精度良く行うことが出来、さらに、目標開度θに到達した際のハ ンチングを防止することが出来る。 また、温調ダンパーの開度制御のためのソフトウエアーが簡略化でき、信頼性 が向上する。

【００１１】

【考案の効果】

以上説明してきたように、この考案によれば、目標位置に隣接して操作量切換 域を設定して、フィードバック値が操作量切換域内にあるときには操作量を操作 量切換域外にあるときに比べて抑制するようにしたので、コントロール周期を一 定にすることが出来、ソフトウエアーの構造が簡略化でき、信頼性が向上する効 果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例のアクチュエータ駆動制御
装置１の構成を示すブロック図である。

【図２】アクチュエータ駆動制御装置１の動作を説明す
るためのフローチャートである。

【図３】駆動用ＤＣモータ３が制御されて温調ダンパー
開度が目標開度に一致するまでの温調ダンパー開度と時
間との関係を示す説明図である。

【図４】温調ダンパー開度が目標開度に到達するまでの
過程に駆動用ＤＣモータ３に供給されるＤＣモータ駆動
信号の波形図である。

【図５】従来のカーエアコン制御装置の構成を示すブロ
ック図である。

【図６】従来のカーエアコン制御装置の動作を説明する
フローチャートである。

【図７】従来のカーエアコン制御装置の動作を説明する
フローチャートである。

【符号の説明】

１ アクチュエータ駆動制御装置 ２ アクチュエータ ３ 駆動用ＤＣモータ ４ ポテンショメータ ５ ドライバー回路 ６ アナログ／ディジタルコンバータ ７ マイクロコンピュータ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 目標値を設定する目標値設定手段と、フ
   ィードバック値を検出するフィードバック値検出手段
   と、前記目標値設定手段により設定された目標値と前記
   フィードバック値検出手段により検出されたフィードバ
   ック値とを基にアクチュエータを目標値に向けてディジ
   タルコンピュータにより制御する制御手段とから少なく
   とも構成されたアクチュエータ駆動制御装置において、
   前記制御手段には前記フィードバック値が入力された際
   に操作量を切換えるための操作量切換域を前記目標値に
   隣接して設定する操作量切換域設定手段と、前記フィー
   ドバック値検出手段により検出したフィードバック値が
   前記操作量切換域設定手段により設定された操作量切換
   域内にあるときには前記操作量を操作量切換域外にある
   ときに比べて抑制する操作量抑制手段とが具備されてい
   ることを特徴とするアクチュエータ駆動制御装置。