JPS61133403A - 電磁作動器駆動装置 - Google Patents

電磁作動器駆動装置

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Publication number
JPS61133403A
JPS61133403A JP25635284A JP25635284A JPS61133403A JP S61133403 A JPS61133403 A JP S61133403A JP 25635284 A JP25635284 A JP 25635284A JP 25635284 A JP25635284 A JP 25635284A JP S61133403 A JPS61133403 A JP S61133403A
Authority
JP
Japan
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current
output
comparator
electromagnetic actuator
cpu
Prior art date
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Pending
Application number
JP25635284A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiaki Yakura
矢倉 利昭
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
NipponDenso Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by NipponDenso Co Ltd filed Critical NipponDenso Co Ltd
Priority to JP25635284A priority Critical patent/JPS61133403A/ja
Publication of JPS61133403A publication Critical patent/JPS61133403A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B11/00Automatic controllers
    • G05B11/01Automatic controllers electric
    • G05B11/26Automatic controllers electric in which the output signal is a pulse-train
    • G05B11/28Automatic controllers electric in which the output signal is a pulse-train using pulse-height modulation; using pulse-width modulation

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Feedback Control In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は内燃機関などの制御に使用するりニアソレノイ
ドの駆動を制御する駆動装置に関する。
〔従来の技術〕
従来、内燃機関の制御などに使用するりニアソレノイド
の駆動回路としては例えば特開昭57−137901号
公報のものがあった。これは全駆動回路を比較器や演算
増幅器および個別素子を用いた回路で構成したものであ
り、部品数が多くなるという欠点があった。
近年、制御回路に1チツプマイクロコンピユータが使用
されるようになり、自動車用制御回路が複合機能を制御
するようになってきた。そのため、リニアソレノイドの
駆動回路も■千ノブマイクロコンピュータの1部機能を
活用することによって回路を簡略化する必要性がでてき
た。
〔発明の目的〕
本発明は、マイクロコンピュータより電磁弁を駆動する
目標デユーティ電圧を出力し、この目標値と実際のりニ
アソレノイドの電流の差を一周期ごとに検出することで
、リニ“アソレノイドを駆動するポート出力を制御する
ことにより駆動回路を簡略化することを目的とする。
〔発明の概要〕
リニアソレノイドを0N10FFするポートにマイクロ
コンピュータの出力ポートをPlに?JjQ付け、目標
とする電流値に計算されたデユーティ比電圧をコントロ
ールするポートに、アナログ出カポ−)P2を割付ける
。リニアソレノイドは0N10 F Fの一定周波数に
て出力駆動し、リニアソレノイドに供給される0N10
FF電流を検出するV/I変換を用いてソレノイド電流
を検出し、前記目標デユーティ比電圧とV/r変換の出
力をコンデンサと抵抗を用いて積分する。次に、検出さ
れたソレノイド電流と目標値を比較し、もし両者が一致
していれば、−周期後のコンデンサの両端子の電圧は0
である。目標値と実際値の電流がずれていれば、−周期
後比較器の出力は°H”レベル又は“L”レベルの出力
となり、この比較器の出力をマイクロコンピュータの人
力ポートP3に入力することで、目標とする制御ができ
る。
〔実施例〕
以下図面に基づいて本発明の実施例について説明する。
第1図に本発明の第1実施例の回路図を示す。
マイクロコンピュータ(以下CPUと記す)1は、レジ
スタ2.3を介して、トランジスタ4を駆動し、電磁作
動器5を、周期的に0N10FF駆動する。電磁作動器
5に供給される電流はトラジスタ4がON時、このトラ
ンジスタ4を介して、トランジスタ4がOFF時、ツェ
ナーダイオード6を介してサージ電流として、電流検出
用抵抗7に流れる。この電流検出用抵抗7の両端の電圧
を、増幅または整合させるため、オペアンプ8とレジス
タ9.10がある。またcpu tは、電磁作動B5に
供給すべき電流値に相当する目標値を0N10FFのデ
ユーティ値により出力する。たとえば、デユーティ出力
や、A/D変換を用いた電圧出力が有る。前述のオペア
ンプ8の出力とこの目標値の差をコンデンサ12、レジ
スタ13より構成される、積分器11にて積分し、この
積分用コンデンサ12の充電電圧の極性をコンデンサ1
2の両端子を入力として受ける比較器14にて検出し、
CPUIに1(/ Lの出力として伝える。
次に上記回路の作動について説明する。
CPUIは、電磁作動器5に電流を供給すべ(、供給す
る電流値に相当した目標値をボー)P2よりアナログ出
力する。同時にボー)P+より電磁作動器を駆動する周
期パルスを出力し、レジスタ2.3とトランジスタ4に
より、電磁作動器5を一定周期でON10 F F駆動
する。トランジスタ4がON時電磁作動器5の電流は、
ON電流としてトランジスタ4を介して電流検出用抵抗
7に流れ、トランジスタ4がOFF時電磁作動器5の電
流は、サージ電流(OFF電流)として、ツェナーダイ
オード6を介して電流検出用抵抗7に流れる。この電流
検出用抵抗7の両端電圧をオペアンフ8とレジスタ9.
10を用いて、増幅する。前述のCPUIのポートP2
より出力された目標値と、オペアンプ8の出力として検
出した実際に電磁作動器5に供給されている電流値の差
を、積分コンデンサ12、レジスタ1.3により構成さ
れる積分器11にて積分する。積分コンデンサ12の両
端電圧の極性を比較器14で検出し、CPUのポートP
3に“H″レヘル信号は“し”レベル信号(以下H/L
信号と記す)として伝達する。
第2図に積分コンデンサ12と比較器14等の波形を示
す。aはCP U i 、ポートP1の電磁作動器5の
駆動パルス出力、bはCPUIのポートP2の電磁作動
器5に供給すべき電流の目標値出力で、CPUI内で(
D/A)変換されたアナログ出力とする。Cはオペアン
プ8の出力で、電磁作動器5に流れる実際の0N10F
F電流値である。dは積分コンデンサの両端電圧波形で
、eは比較器14の出力で積分コンデンサ12の両端電
圧の極性を判定している。
第3図にCPUIの作動としてフローチャートを示す。
第1図〜第3図より、CPUIは電磁作動画5を駆動す
べく第2図のaに示す1サイクル分のポートP1の出力
を算出する。そのポー)P+の出力により駆動され電磁
作動器5に、第2図のCに示す1サイクル分の0N10
FF電流が供給される。もし、0N10FF電流の平均
値と、CPUIのポートP2に出力される目標値が等し
い時は、第2図のdの実線に示すように積分コンデンサ
12の両端電圧は1サイクルの終了時点は0■となり、
比較器14は、第2図のeの実線のように1サイクル終
了時点に反転する。次に電磁作動器5の0N10FF電
流の平均値と、CPUIのボートP2出力である目標値
にずれが生じている時、たとえば0N10FF電流の平
均値が小の時、第2図のdの破線のように積分コンデン
サ12は充電され、1サイクル終了時点より以前に、比
較器14は、第2図のeの破線のように反転する。逆に
0N10FF電流の平均値が大の時は、前述とは逆に1
サイクル終了時点より以後に比較器14は、第2図のe
の一点鎖線のように反転する。よって1サイクル終了時
点の比較N14の出力をCPUIに1°、 “0“信号
として1サイクル終了時点に取り込むことで、CP L
J lが電磁作動器5を0N10FF駆動し、供給され
る0N10FF電流の平均値の目標よりのずれをビ 、
′0°信号で1サイクル毎にCP U 1は認識し、“
1°を検出すれば、次サイクルの駆動パルスを減補正し
、逆に“0′を検出すれば加補正する。
即ち、比較器14の出力が1サイクル終了時点で常に反
転するように作動させることで、電磁作動器5の0N1
0FF電流の平均値を目標値に維持させる。1サイクル
終了時点の比較器14の出力の取り込みは、第3図のフ
ローチャートに示すようにCPU ]がポー)P+、P
2に出力起動する直前に行うことで実現し、この値をメ
モリ (A)に書き込むことで、次サイクルの駆動パル
スを加減補正する際にこのメモリ (A)の値を用いる
ものである。 以上のように、■サイクルの終了時点に
比較器14が反転することが、0N10FF電流の平均
値と、目標値が等しいという点に着目し、CPUIが、
サイクル終了毎に、比較器14の出力を認識し、次サイ
クルの駆動パルスを補正することで電流制御を可能とし
た。
次に他の実施例を第4図に示す。
第1図の第1実施例との違いは、CPUIのポ)P2よ
りデユーティの目標電圧が出力されるようにトランジス
タ26、レジスタ27.28.29が追加された点と、
サージ電流(OF F電流)を電源に返す構成にするた
めにダイオード21、サージ(OF F)電流検出抵抗
20、およびレジスタ22.23.24.25が追加さ
れ、ツェナーダイオード6を削除した点である。第5図
に第2図と同様に第4図の各波形を示す。
a、c、d、eは第2図と同一部の波形でありb′はト
ランジスタ26、レジスタ27.28.29とCPU 
lのポートP2で出力されるデユーティ目標出力値であ
り、目標が破線のようにデユーティにて変化する。第1
実施例の場合、CPU1はA/D変換機能を有す高価な
CPUであり電圧制御し、目標値を出力した第2実施例
の場合はA/D変換機能を有さない安価なCPUのため
、“1゛、′0”出力で目標を構成している。第2図と
同様に、電磁作動器5の0N10FF電流の平均値が目
標値と等しい場合、第5図のeのように、1サイクルの
終了時点に比較器14は反転するために、第1実施例と
同一の作用で電流制御可能である。尚サージ電流(OF
F電流)を電源に返す構成について補足すると、第1実
施例のツェナーダイオード6の発熱を防止するため削除
し、サージ(OFF)電流検出抵抗20を追加して、サ
ージ電流(OFF電流)を検出し、電流検出抵抗7で、
ON電流を検出し、オペアンプ8で、サージ電流(OF
 F電流)とON電流を検出することで、第1実施例と
同一の出力を得る。
〔発明の効果〕
以上述べたように、本発明は電磁作動器を定周期電流駆
動するための装置であって、CPUにて計算された駆動
パルス出力にて制御されるスイッチング素子と、該スイ
ッチング素子にて付勢される電磁作動器と、該電磁作動
器に流れる電流を検出する電流検出用抵抗と、該電流検
出用抵抗の両端電圧を増幅する増幅器と、該増幅器の出
力と前記CPUにて前記電磁作動器に供給すべき電流に
相当した目標値に計算された出力の差を積分するコンデ
ンサと、該コンデンサの両端子を入力として受ける比較
器と、該比較器の出力を入力として前記CPUに受ける
構成を有し、前記CPUは、前記定周期駆動のサイクル
の終了時点に、前記比較器の出力をサンプリングし、該
サンプリング信号に基づいて前記CPUにて計算する駆
動パルス出力を補正する事を特徴とする、電磁作動器駆
動装置であるので、素子数が少なく構成できコストパフ
ォーマンスと信頼性が向上するという優れた効果を有す
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明第1実施例の回路図、第2図は第1図回
路の各部の波形を示すタイミング図、第3図はcpuの
制御手段を示す流れ図、第40図は本発明の第2実施例
の回路図、第5図は第1図回路の各部の波形を示すタイ
ミング図である。 ■・・・マイクロコンピュータ、4・・・トランジスタ
。 5・・・電磁作動器、6・・・ツェナーダイオード、7
・・・電流検出用抵抗、8・・・演算増幅器、11・・
・積分器。 14・・・比較器。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  電磁作動器を定周期電流駆動するための装置であって
    、マイクロコンピュータにて計算された駆動パルス出力
    にて制御されるスイッチング手段と、該スイッチング手
    段にて付勢される電磁作動器と、該電磁作動器に流れる
    電流を検出する電流検出用抵抗と、該電流検出用抵抗の
    両端電圧を増幅する増幅器と、該増幅器の出力と前記マ
    イクロコンピュータにて前記電磁作動器に供給すべき電
    流に相当した目標値に計算された出力の差を積分するコ
    ンデンサと、該コンデンサの両端子を入力と受ける比較
    器と、該比較器の出力を前記マイクロコンピュータに入
    力し、前記マイクロコンピュータは、前記定周期駆動の
    サイクルの終了時点に、前記比較器の出力をサンプリン
    グし、該サンプリング信号に基づいて前記マイクロコン
    ピュータにて計算する駆動パルス出力を補正する事を特
    徴とする電磁作動器駆動装置。
JP25635284A 1984-12-03 1984-12-03 電磁作動器駆動装置 Pending JPS61133403A (ja)

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JP25635284A JPS61133403A (ja) 1984-12-03 1984-12-03 電磁作動器駆動装置

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JPS61133403A true JPS61133403A (ja) 1986-06-20

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ID=17291487

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JP (1) JPS61133403A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06222806A (ja) * 1992-04-02 1994-08-12 Deutsche Aerospace Ag デジタル変調方法とその装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06222806A (ja) * 1992-04-02 1994-08-12 Deutsche Aerospace Ag デジタル変調方法とその装置

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