WO2008128495A1 - System and method for retrieving characteristic data - Google Patents

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WO2008128495A1
WO2008128495A1 PCT/DE2008/000483 DE2008000483W WO2008128495A1 WO 2008128495 A1 WO2008128495 A1 WO 2008128495A1 DE 2008000483 W DE2008000483 W DE 2008000483W WO 2008128495 A1 WO2008128495 A1 WO 2008128495A1
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Jens Krallmann
Bernhard Kirsch
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Thomas Magnete Gmbh
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Definitions

  • the invention relates to a system and a method for retrieving characteristic data for at least one actuating element, in particular for compensating systematic transmission errors of individual components of a measuring or timing chain in an electromechanical or electrohydraulic drive system.
  • a compensation of transmission errors is known in the prior art, wherein essentially three strategies are used.
  • the component errors are compensated by additional devices such as rotary potentiometers, balancing resistors, trim transformers, adjusting screws, adjusting bushes, washers, additional masses or similar aids.
  • additional devices such as rotary potentiometers, balancing resistors, trim transformers, adjusting screws, adjusting bushes, washers, additional masses or similar aids.
  • Such compensation can be made during the manufacturing process of the individual components, or alternatively in the context of maintenance or commissioning.
  • This strategy suffers from the disadvantage that the additional devices mentioned are expensive and that a high degree of accuracy with regard to the compensation of the transmission errors can only be achieved by time-consuming trials.
  • the measurement or timing chain is compensated after multiple components have been assembled to a subsystem.
  • the transmission error of the entire subsystem is minimized.
  • the accuracy of error compensation is limited only by the accuracy of modeling. Nevertheless, the influence of the sub-system on the entire measuring or timing chain is not in advance known, so that ultimately a time-consuming testing based on the overall system is required.
  • the compensation of the measurement or control chain is performed by calculation, wherein its transmission error is corrected in the higher-level control unit by means of a mathematical model.
  • the parameters of the model are determined and stored as part of a special commissioning procedure (configuration).
  • Actuator on the basis of the associated specific characteristics, so as to achieve a more accurate operation of the actuator by a compensation of manufacturing tolerances and the like.
  • these are first measured, the product is then labeled in the form of a corresponding actuator with encrypted characteristics.
  • the characteristics are then read out with a scanner before being transmitted to the electronic control circuit.
  • the labeling of the product with the encrypted characteristics, in particular the reading of this data with a scanner is time consuming and laborious and therefore expensive.
  • the electromagnetic actuators are each provided with an integrated control electronics, in which the associated characteristics of the element are stored.
  • control electronics requires its own power supply and increases the cost.
  • DE 195 20 037 A1 describes a method and a structure for controlling a fuel injection device, wherein a power deviation is electronically minimized or even eliminated.
  • Such a method comprises the steps of measuring the resulting characteristics of the device under a variety of operating conditions, such as e.g. Timing and delivery characteristics of the fuel injector, adjusting the control signal as a function of the measured resulting characteristics, such as by setting a base number control and duration or pulse width of a fuel delivery command signal for a fuel injector, and controlling the device in accordance with the set one Control signal to reduce the power deviation.
  • EP 0 868 602 B1 describes an EEPROM technology as data carrier for the performance data of an injection nozzle.
  • a method for providing and retrieving technical data for an electromagnetically actuated fuel injection valve in which a memory unit is provided on the fuel injection valve, in which characteristic data in the form of technical data specifications about the operating behavior of the valve is stored, is described herein. Thereafter, the characteristics are transferred to a vehicle computer which uses these characteristics to advantageously balance differences between fuel injectors and eliminate deviations of the valves from a single centered injection jet.
  • An unambiguous assignment of the storage unit to a respective fuel Injection valve results from the fact that the storage unit is encapsulated in a molded on the fuel injection valve housing.
  • DE 10 2005 001 427 A1 shows a method for correcting the injection behavior of at least one injector having a solenoid valve.
  • information about the at least one injector which was determined by comparing desired values with actual values at individually a plurality of test points of the at least one injector, stored, wherein the at least one injector taking into account the stored information using the stroke of the solenoid valve is controlled as information.
  • DE 10 2004 040 282 A1 describes a parameter identification for field devices in automation technology.
  • the field device behavior is observed and the field device behavior descriptive operating information recorded, which are stored in a first memory area.
  • a manufacturer-independent field device model is stored in a second memory area.
  • the model-specific model parameters associated with the manufacturer-independent field device model are identified, based on the operating information.
  • the operating information is not device-specific data of the field device, which must be entered in it for its parameterization.
  • the field device itself is a passive device that is essentially free of wear.
  • DE 39 31 962 A1 discloses a control electronics for an electrically adjustable actuator. This may be z. B. act on consumer-side valves.
  • the control electronics consists of a microprocessor, a table memory and an amplifier stage for driving said actuator, said components are not spatially separated from each other.
  • DE 10 2005 049 483 A1 discloses an electrical plug and a method for the decentralized storage of the parameters of a sensor.
  • the sensor is a passive element that is substantially free of wear.
  • DE 10 2004 002 686 A1 discloses a system according to the preamble of claim 1 or of claim 12, namely a contactless communication system comprising at least one mobile communication unit comprising a transmitting device and a further unit comprising a receiving device. Between the transmitter and the
  • Receiving device is an exchange of information possible, this information can be stored in the receiving device at least temporarily.
  • the device whose characteristics can be stored it is a passive device, wherein the characteristics z. B. may represent a maintenance code, an error code or an error description of this device.
  • the invention has for its object to provide a system and a method with which at least retrieval of characteristics for at least one actuator in a simple manner and flexibly possible.
  • An inventive system for retrieving characteristic data for at least one actuating element comprises a memory unit for storing characteristic data of the actuating element, wherein in the case of a plurality of actuating elements the respective characteristic data can be assigned to a specific actuating element, and a sub-system for reading out the characteristic data from the memory unit.
  • the actuator, the memory unit and / or the sub-system are each independent and spatially separated. This makes it possible, in particular the memory unit spatially separated from the Actuator and / or provided by the sub-system, wherein a reading of the memory unit by the sub-system by means of suitable data networks, data (remote) transmissions or the like can take place.
  • the characteristic data for a specific actuating element need not be physically connected to the same, but are merely stored in the memory unit, with a corresponding unambiguous assignment to a specific actuating element. In this way, assigning respective characteristic data to a specific actuating element can be carried out more easily and with less effort.
  • the characteristic data for a specific actuating element can be easily reassigned during maintenance of a measuring or timing chain which may have a plurality of such actuating elements.
  • a plurality of characteristic data may also be stored for a specific actuating element, which comprise correction information relating to wear of a respective actuating element. If, for example, characteristic data are available for a certain operating element for a certain number of operating hours, the subsystem can read such characteristic data from the memory unit in order then to control the corresponding actuating element taking into account its wear.
  • This access of the sub-system to the memory unit for reading out the modified characteristic data or the correction information can be done manually according to the specification of an operator, or automatically after a certain period of time or after a certain number of operating hours. This advantageously makes it possible to leave the
  • Actuating element in the measuring or timing chain of the drive system so that can be dispensed with a costly and costly disassembly of the actuator to determine a wear.
  • a timing chain can be formed from an electro-mechanical or an electro-hydraulic drive system.
  • the sub-system may have a control comprise means by which the actuating element can be controlled based on the read-out of the memory unit characteristic data to compensate for transmission errors in a measuring or timing chain.
  • a control comprise means by which the actuating element can be controlled based on the read-out of the memory unit characteristic data to compensate for transmission errors in a measuring or timing chain.
  • an exact and error-free control of a plurality of actuation elements is ensured by the fact that an assignability of the respective measurement data to a specific actuator in a unique manner, for example by means of barcode.
  • the characteristic data of the individual components ie of respective actuators can be uniquely identified in a measuring or timing chain, so that based on this a determination of model parameters of a component model for a computational compensation of systematic transmission errors of the measuring or timing chain is possible.
  • the mathematical compensation has the advantage that no additional devices or procedures to compensate for the individual components are needed.
  • These characteristic data for example the determined model parameters of a component model, can be stored in the memory unit in order to be read out by the subsystem or its control device for actuating the actuating element.
  • access to the memory unit by the sub-system is carried out only after previous successful examination of the access authorization. This can be done by means of an authorization request, so that access by unauthorized subsystems or the like is excluded.
  • subsystems or their control device can be authorized, which are installed together with a corresponding actuator in a drive system, and which can use this data for the computational compensation of transmission errors.
  • the subsystem may be connected to the storage device via remote access. After the actuating element or a plurality of actuators have been provided in their preparation with a unique identification, is by such a remote access a physical connection of characteristic data to a respective associated actuator is not required.
  • the sub-system can obtain access to the memory unit via a data network, wherein the data network can be formed from the Internet. It is particularly advantageous here if the memory unit is formed from a protected area of the Internet. This ensures that the sub-system can read out the characteristic data for the at least one actuating element or for a plurality of actuating elements over a large spatial distance.
  • control device can control these new or exchanged actuators based on the individual associated characteristics, so that transmission errors in the measurement or timing chain are compensated as best as possible.
  • the system may comprise a further second sub-system, with which the characteristics of the at least one actuating element can be measured.
  • a second sub-system is a test bench on which the response and manufacturing tolerances of a respective actuator can be accurately measured.
  • an actuating element for example in the form of a solenoid valve
  • characteristic values are measured for the opening pressure, switching time, flow rate or delivery rate, for which purpose a high degree of accuracy is necessary for trouble-free operation of the drive system.
  • Each actuator is provided in its manufacture and / or at the latest when measuring on the test with a unique identification, so that it also a clear assignment to the measured characteristics for a particular actuator is possible.
  • the sub-system accesses the storage unit manually or automatically after a certain period of time in order to read out this correction information regarding the wear of the at least one operating element. After that, a selected actuator is then driven by the controller of the sub-system based on the correction information to compensate for transmission errors in the measurement or timing chain.
  • the method according to the invention is adapted to the abovementioned system according to the invention, the method working with respect to a remote access of the subsystem to the memory unit, in particular via a data network in the form of the Internet, in the same way as the system.
  • the at least one actuating element can be provided during its production with a unique identification.
  • the provision of the characteristic data can take place by means of a further second sub-system with which the characteristics of the at least one actuating element are measured.
  • the at least one actuating element can be an electromechanical converter, an electrohydraulic converter or a measuring transducer.
  • each of them has a unique identification, so that it is possible to infer the specific characteristic data and even a plurality of sets of characteristic data (for example if a certain number of operating hours are available).
  • the actuator is installed in a drive system, for example in an electromechanical or in an electro-hydraulic drive system.
  • a drive system for example in an electromechanical or in an electro-hydraulic drive system.
  • a misuse in connection with product piracy can be prevented.
  • an exclusive use of the actuators in a measurement or control chain for authorized users is ensured by the latter being notified of the access authorization to the memory unit, so that thereafter reading out of the characteristic data by the sub-system or its control device.
  • valve 1 denotes a production line on which an actuating element is produced.
  • an actuating element may be a proportional pressure-reducing valve or the like.
  • the actuator will hereinafter be referred to only as a valve, without understanding a limitation to such a device.
  • the valve is uniquely identified, for example by a chip, a barcode, a serial number or the like.
  • the valve is mounted on a test stand 2 in order to obtain all the required characteristics, which characterize the transfer behavior of the valve.
  • a measuring operation is shown with respect to the individual valves, wherein the respective characteristics of four different valves A 1 B, C and D are shown.
  • the test stand 2 thus measures the characteristic curves and optionally the necessary correction parameters for various valves AD, from which component parameters for a computational compensation can subsequently be formed. It is understood that the number of four valves shown in the reference numeral is only an example and less or more than four valves may be provided.
  • the measurement of characteristic data of the individual valves on the test stand 2, with the result that the transmission behavior of the valves is determined, is referred to as method step S1.
  • the characteristic data are stored in a memory unit 4 in a method step S2.
  • the unambiguous identification of each valve A-D ensures an unambiguous assignment of the plurality of characteristic data to a specific valve.
  • Timing chain installed in a plant, for example in a motor vehicle 5.
  • a sub-system is provided to read the characteristics from the memory unit 4.
  • Such a sub-system may include a control device 6, which controls the valves A, D on the basis of the read-out of the memory unit 4 characteristic data to compensate for transmission errors in the measuring or timing chain or in the motor vehicle.
  • the reading out of the storage unit 4 takes place in a method step S3, the individual valves being identified in a method step S4 and the respective characteristic data being assigned to a specific valve.
  • a special feature of the invention is that the storage unit 4 is independent and spatially separated both from the test stand 2 and from the motor vehicle 5 and the valves AD. This makes it possible the memory unit 4 read out by the subsystem via a remote access. This can be done by connecting the sub-system to the memory unit 4 via a data network formed, for example, from the Internet.
  • the memory unit 4 may be formed of a protected area of the Internet, which is physically provided, for example, by a data server. Such a data server may for example be provided by the manufacturer of the valves.
  • the characteristic data for the individual valves A-D are transferred to the control device 6.
  • the control device can individually control each individual valve, whereby compensation of systematic transmission errors of the drive system can be achieved by resorting to the correction parameters.
  • the storage unit 4 can also store a plurality of data sets of characteristic data for a respective valve, which records take into account a wear of the valve after a certain number of operating hours.
  • the subsystem or its control device 6 it is possible for the subsystem or its control device 6 to retrieve the memory unit 4 after expiry of a specific number of operating hours for the respective valves AD from a new data record from the memory unit 4, in order to further operate the drive system taking into account the wear of the Perform valves.
  • the test bench can be part of another second sub-system.
  • a system according to the invention comprises the storage unit 4 and the subsystem provided in the motor vehicle 5.
  • the system may also include the second sub-system with the individual system components matched.

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Abstract

The invention relates to a system for retrieving characteristic data for at least one actuating element (A, B, C, D), comprising a memory unit (4) for storing characteristic data of the actuating element (A-D), wherein in the case of a plurality of actuating elements the respective characteristic data can be associated with a defined actuating element, and a sub-system for reading the characteristic data from the memory unit, wherein the actuating element (A-D), the memory unit (4) and/or the sub-system are each independent and spatially separated from each other.

Description

System und Verfahren zum Abrufen von Kenndaten System and method for retrieving characteristics
Die Erfindung betrifft ein System und ein Verfahren zum Abrufen von Kenndaten für zumindest ein Betätigungselement, insbesondere zur Kompensation systematischer Übertragungsfehler von einzelnen Komponenten einer Messoder Steuerkette in einem elektromechanischen oder elektrohydraulischen Antriebssystem.The invention relates to a system and a method for retrieving characteristic data for at least one actuating element, in particular for compensating systematic transmission errors of individual components of a measuring or timing chain in an electromechanical or electrohydraulic drive system.
In elektromechanischen oder elektrohydraulischen Antrieben ist nach dem Stand der Technik eine Kompensation von Übertragungsfehlern bekannt, wobei im Wesentlichen auf drei Strategien zurückgegriffen wird. Gemäß einer ersten Strategie erfolgt eine Kompensation der Komponentenfehler durch Zusatz- einrichtungen wie Drehpotentiometer, Abgleichwiderstände, Trimm-Trafos, Einstellschrauben, Einstellbuchsen, Unterlegscheiben, Zusatzmassen oder ähnliche Hilfsmittel. Eine solche Kompensation kann während des Herstellprozesses der einzelnen Komponenten, oder alternativ im Zusammenhang von Wartungsarbeiten bzw. einer Inbetriebnahme erfolgen. Diese Strategie unter- liegt dem Nachteil, dass die genannten Zusatzeinrichtungen kostspielig sind und eine große Genauigkeit bezüglich der Kompensation der Übertragungsfehler nur durch zeitaufwendige Erprobungen erzielt werden kann.In electromechanical or electro-hydraulic drives, a compensation of transmission errors is known in the prior art, wherein essentially three strategies are used. According to a first strategy, the component errors are compensated by additional devices such as rotary potentiometers, balancing resistors, trim transformers, adjusting screws, adjusting bushes, washers, additional masses or similar aids. Such compensation can be made during the manufacturing process of the individual components, or alternatively in the context of maintenance or commissioning. This strategy suffers from the disadvantage that the additional devices mentioned are expensive and that a high degree of accuracy with regard to the compensation of the transmission errors can only be achieved by time-consuming trials.
Gemäß einer zweiten Strategie erfolgt eine Kompensation der Mess- oder Steuerkette, nachdem mehrere Komponenten zu einem Sub-System montiert worden sind. Hierbei wird durch Änderung des Übertragungsverhaltens einer Komponente der Übertragungsfehler des gesamten Sub-Systems minimiert. Bei einer rechnerischen Kompensation ist bei der Verwendung von leistungsfähigen Mikroprozessoren die Genauigkeit der Fehlerkompensation lediglich durch die Genauigkeit der Modellbildung begrenzt. Gleichwohl ist der Einfluss des Sub-Systems auf die gesamte Mess- oder Steuerkette nicht im vorhinein bekannt, so dass letzlich eine zeitaufwendige Erprobung anhand des Gesamtsystems erforderlich ist.According to a second strategy, the measurement or timing chain is compensated after multiple components have been assembled to a subsystem. In this case, by changing the transmission behavior of a component, the transmission error of the entire subsystem is minimized. In computational compensation, with the use of powerful microprocessors, the accuracy of error compensation is limited only by the accuracy of modeling. Nevertheless, the influence of the sub-system on the entire measuring or timing chain is not in advance known, so that ultimately a time-consuming testing based on the overall system is required.
Gemäß einer dritten bekannten Strategie erfolgt die Kompensation der Mess- oder Steuerkette rechnerisch, wobei ihr Übertragungsfehler in dem übergeordneten Steuergerät mittels eines mathematischen Modells korrigiert wird. Die Parameter des Modells werden im Rahmen einer speziellen Inbetriebnahmeprozedur (Konfiguration) ermittelt und gespeichert.According to a third known strategy, the compensation of the measurement or control chain is performed by calculation, wherein its transmission error is corrected in the higher-level control unit by means of a mathematical model. The parameters of the model are determined and stored as part of a special commissioning procedure (configuration).
Bei der Herstellung von elektromagnetischen Betätigungselementen in Form einer Pumpe, eines Ventils, eines Stellorgans oder dergleichen werden nach der Montage am Serienprüfstand Kenndaten der einzelnen Betätigungselemente gemessen, welche Kenndaten zusammen mit dem Gerät bzw. dem Betätigungselement an eine elektronische Steuerungsschaltung eines Kunden übermittelt werden sollen. Die Steuerungsschaltung steuert ein jeweiligesIn the production of electromagnetic actuators in the form of a pump, a valve, an actuator or the like characteristics of the individual actuators are measured after assembly on the series test stand, which characteristics are to be transmitted together with the device or the actuator to an electronic control circuit of a customer. The control circuit controls a respective one
Betätigungselement auf Grundlage der zugehörigen spezifischen Kenndaten an, um somit durch eine Kompensation von Fertigungstoleranzen und dergleichen einen genaueren Betrieb des Betätigungselements zu erzielen. Bei einem herkömmlichen Verfahren zum Auslesen und Übertragen solcher Kenndaten werden diese zunächst gemessen, wobei das Produkt in Form eines entsprechenden Betätigungselements anschließend mit verschlüsselten Kenndaten beschriftet wird. Die Kenndaten werden sodann mit einem Scanner ausgelesen, bevor sie an die elektronische Steuerschaltung übertragen werden. Das Beschriften des Produktes mit den verschlüsselten Kenndaten, insbesondere das Auslesen dieser Daten mit einem Scanner ist zeit- und arbeitsaufwendig und damit teuer.Actuator on the basis of the associated specific characteristics, so as to achieve a more accurate operation of the actuator by a compensation of manufacturing tolerances and the like. In a conventional method for reading out and transmitting such characteristics, these are first measured, the product is then labeled in the form of a corresponding actuator with encrypted characteristics. The characteristics are then read out with a scanner before being transmitted to the electronic control circuit. The labeling of the product with the encrypted characteristics, in particular the reading of this data with a scanner is time consuming and laborious and therefore expensive.
Bei einem weiteren herkömmlichen Verfahren zum Übertragen/Abrufen von Kenndaten für ein Betätigungselement werden diese zunächst gemessen und anschließend in einer Datei gespeichert. Das Produkt wird mit einer laufenden Produktnummer versehen, wobei parallel dazu die Datei, in der die Kenndaten gespeichert sind, an den Kunden übermittelt wird. Anhand einer jeweiligen Produktnummer kann der Kunde die Dateien mit den jeweiligen Kenndaten einem konkreten Produkt zuordnen und dann der elektronischen Steuerungsschaltung zuweisen. Die separate Übermittlung der Datei, in der die Kenndaten gespeichert sind, an den Kunden ist aufwendig und fehlerträchtig. Nach einem weiteren herkömmlichen Verfahren sind die elektromagnetischen Betätigungselemente jeweils mit einer integrierten Ansteuerelektronik versehen, in der auch die zugehörigen Kenndaten des Elements gespeichert sind. Eine solche Ansteuerelektronik erfordert jedoch eine eigene Energieversorgung und erhöht die Herstellungskosten.In another conventional method for transmitting / retrieving characteristics for an actuator, these are first measured and then stored in a file. The product is provided with a running product number, while at the same time the file in which the characteristics are stored is transmitted to the customer. Based on a respective product number, the customer can the files with the respective characteristics Assign to a specific product and then assign the electronic control circuit. The separate transmission of the file in which the characteristics are stored, to the customer is complex and error prone. According to another conventional method, the electromagnetic actuators are each provided with an integrated control electronics, in which the associated characteristics of the element are stored. However, such a control electronics requires its own power supply and increases the cost.
DE 195 20 037 A1 beschreibt ein Verfahren und eine Struktur zum Steuern einer Brennstoffeinspritzvorrichtung, wobei eine Leistungsabweichung elektronisch minimiert oder gar eliminiert wird. Ein solches Verfahren umfasst die Schritte des Messens der sich ergebenden Charakteristika der Vorrichtung bei einer Vielzahl von Betriebsbedingungen, wie z.B. Zeitsteuer- und Liefercha- rakteristiken der Brennstoffeinspritzvorrichtung, Einstellen des Steuersignals als eine Funktion der gemessenen, sich ergebenden Charakteristika, wie beispielsweise durch Einstellen einer Basis-Zahlsteuerung und -dauer oder Impulsbreite eines Brennstofflieferbefehlssignals für eine Brennstoffeinspritzvorrichtung, und Steuern der Vorrichtung in Übereinstimmung mit dem eingestellten Steuersig- nal, um die Leistungsabweichung zu vermindern.DE 195 20 037 A1 describes a method and a structure for controlling a fuel injection device, wherein a power deviation is electronically minimized or even eliminated. Such a method comprises the steps of measuring the resulting characteristics of the device under a variety of operating conditions, such as e.g. Timing and delivery characteristics of the fuel injector, adjusting the control signal as a function of the measured resulting characteristics, such as by setting a base number control and duration or pulse width of a fuel delivery command signal for a fuel injector, and controlling the device in accordance with the set one Control signal to reduce the power deviation.
EP 0 868 602 B1 beschreibt eine EEPROM-Technologie als Datenträger für die Leistungsdaten einer Einspritzdüse. Hierin ist ein Verfahren zum Bereitstellen und Abrufen von technischen Daten für ein elektromagnetisch betätigtes Kraft- stoffeinspritzventil erläutert, bei dem an dem Kraftstoffeinspritzventil eine Speichereinheit vorgesehen ist, in der Kenndaten in Form von technischen Datenspezifikationen über das Betriebsverhalten des Ventils gespeichert werden. Anschließend werden die Kenndaten auf einen Fahrzeugcomputer überspielt, der diese Kenndaten verwendet, um Unterschiede zwischen Kraftstoffeinspritzventilen vorteilhaft auszujustieren und Abweichungen der Ventile von einem einzigen zentrierten Einspritzstrahl zu beheben. Eine eindeutige Zuordnung der Speichereinheit zu einem jeweiligen Kraftstoff- einspritzventil ergibt sich daraus, dass die Speichereinheit in einem an dem Kraftstoffeinspritzventil angegossenen Gehäuse eingekapselt ist.EP 0 868 602 B1 describes an EEPROM technology as data carrier for the performance data of an injection nozzle. A method for providing and retrieving technical data for an electromagnetically actuated fuel injection valve, in which a memory unit is provided on the fuel injection valve, in which characteristic data in the form of technical data specifications about the operating behavior of the valve is stored, is described herein. Thereafter, the characteristics are transferred to a vehicle computer which uses these characteristics to advantageously balance differences between fuel injectors and eliminate deviations of the valves from a single centered injection jet. An unambiguous assignment of the storage unit to a respective fuel Injection valve results from the fact that the storage unit is encapsulated in a molded on the fuel injection valve housing.
DE 10 2005 001 427 A1 zeigt ein Verfahren zum Korrigieren des Einspritz- Verhaltens wenigstens eines ein Magnetventil aufweisenden Injektors. Bei einem solchen Verfahren werden Informationen über den wenigstens einen Injektor, die durch Vergleichen von Soll-Werten mit Ist-Werten an individuell mehreren Prüfpunkten des mindestens einen Injektors ermittelt wurden, gespeichert, wobei der wenigstens eine Injektor unter Berücksichtigung der ge- speicherten Informationen unter Verwendung des Hubs des Magnetventils als Information gesteuert wird.DE 10 2005 001 427 A1 shows a method for correcting the injection behavior of at least one injector having a solenoid valve. In such a method, information about the at least one injector, which was determined by comparing desired values with actual values at individually a plurality of test points of the at least one injector, stored, wherein the at least one injector taking into account the stored information using the stroke of the solenoid valve is controlled as information.
DE 10 2004 040 282 A1 beschreibt eine Parameter-Identifikation für Feldgeräte in der Automatisierungstechnik. Hierzu wird das Feldgeräteverhalten beobachtet und das Feldgeräteverhalten beschreibende Betriebsinformationen aufgezeichnet, die in einem ersten Speicherbereich gespeichert werden. Ein herstellerunabhängiges Feldgerätemodell wird in einem zweiten Speicherbereich gespeichert. Schließlich werden mit Hilfe einer Verarbeitungseinheit dem herstellerunabhängigen Feldgerätemodell zugehörige Modellparameter, basierend auf den Betriebsinformationen, identifiziert. Bei den Betriebsinformationen handelt es sich nicht um gerätespezifische Daten des Feldgeräts, welche in dieses zu dessen Parametrierung eingeben werden müssen. Das Feldgerät selbst ist ein passives Gerät, das im wesentlichen keiner Abnutzung unterliegt.DE 10 2004 040 282 A1 describes a parameter identification for field devices in automation technology. For this purpose, the field device behavior is observed and the field device behavior descriptive operating information recorded, which are stored in a first memory area. A manufacturer-independent field device model is stored in a second memory area. Finally, with the aid of a processing unit, the model-specific model parameters associated with the manufacturer-independent field device model are identified, based on the operating information. The operating information is not device-specific data of the field device, which must be entered in it for its parameterization. The field device itself is a passive device that is essentially free of wear.
DE 39 31 962 A1 offenbart eine Ansteuerelektronik für ein elektrisch verstellbares Stellglied. Hierbei kann es sich z. B. um verbraucherseitige Ventile handeln. Die Ansteuerelektronik besteht aus einem Mikroprozessor, einem Tabellenspeicher und einer Verstärkerstufe zum Ansteuern des genannten Stellgliedes, wobei diese Bauelemente räumlich nicht voneinander getrennt sind. DE 10 2005 049 483 A1 offenbart einen elektrischen Stecker und ein Verfahren zur dezentralen Speicherung der Parameter eines Sensors. Bei dem Sensor handelt es sich um ein passives Element, das im wesentlichen keiner Abnutzung unterliegt.DE 39 31 962 A1 discloses a control electronics for an electrically adjustable actuator. This may be z. B. act on consumer-side valves. The control electronics consists of a microprocessor, a table memory and an amplifier stage for driving said actuator, said components are not spatially separated from each other. DE 10 2005 049 483 A1 discloses an electrical plug and a method for the decentralized storage of the parameters of a sensor. The sensor is a passive element that is substantially free of wear.
DE 10 2004 002 686 A1 offenbart ein System nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 12, nämlich ein kontaktloses Kommunikationssystem, bestehend zumindest aus einer mobilen Kommunikationseinheit, die eine Sendevorrichtung umfasst, und einer weiteren Einheit, die eine Empfangsvorrichtung umfasst. Zwischen der Sendevorrichtung und derDE 10 2004 002 686 A1 discloses a system according to the preamble of claim 1 or of claim 12, namely a contactless communication system comprising at least one mobile communication unit comprising a transmitting device and a further unit comprising a receiving device. Between the transmitter and the
Empfangsvorrichtung ist ein Austausch von Informationen möglich, wobei diese Informationen in der Empfangsvorrichtung mindestens temporär gespeichert werden können. Bei dem Gerät, dessen Kenndaten gespeichert werden können, handelt es sich um ein passives Gerät, wobei die Kenndaten z. B. einen Wartungscode, einen Fehlercode oder eine Fehlerbeschreibung dieses Geräts darstellen können.Receiving device is an exchange of information possible, this information can be stored in the receiving device at least temporarily. The device whose characteristics can be stored, it is a passive device, wherein the characteristics z. B. may represent a maintenance code, an error code or an error description of this device.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein System und ein Verfahren zu schaffen, mit dem zumindest ein Abrufen von Kenndaten für wenigstens ein Betätigungselement in einfacher Weise und flexibel möglich ist.The invention has for its object to provide a system and a method with which at least retrieval of characteristics for at least one actuator in a simple manner and flexibly possible.
Diese Aufgabe wird durch ein System mit den Merkmalen von Anspruch 1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 12 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved by a system having the features of claim 1 and by a method having the features of claim 12. Advantageous developments of the invention are the subject of the dependent claims.
Ein erfindungsgemäßes System zum Abrufen von Kenndaten für zumindest ein Betätigungselement umfasst eine Speichereinheit zum Speichern von Kenndaten des Betätigungselements, wobei bei einer Mehrzahl von Betätigungselementen die jeweiligen Kenndaten einem bestimmten Betätigungselement zuordenbar sind, und ein Sub-System zum Auslesen der Kenndaten aus der Speichereinheit. Das Betätigungselement, die Speichereinheit und/oder das Sub-System sind jeweils voneinander unabhängig und räumlich getrennt. Dies ermöglicht es, insbesondere die Speichereinheit räumlich getrennt von dem Betätigungselement und/oder von dem Sub-System vorzusehen, wobei ein Auslesen der Speichereinheit durch das Sub-System mittels geeigneter Datennetze, Daten(fern-)übertragungen oder dergleichen erfolgen kann. Dies hat den Vorteil, dass die Kenndaten für ein bestimmtes Betätigungselement physi- kaiisch nicht mit demselben verbunden sein müssen, sondern lediglich in der Speichereinheit abgespeichert sind, mit einer entsprechenden eindeutigen Zuordnung zu einem bestimmten Betätigungselement. Hierdurch ist ein Zuweisen von jeweiligen Kenndaten zu einem bestimmten Betätigungselement leichter und mit weniger Aufwand durchführbar. Insbesondere lassen sich die Kenndaten zu einem bestimmten Betätigungselement bei einer Wartung einer Mess- oder Steuerkette, die eine Mehrzahl solcher Betätigungselemente aufweisen kann, ohne weiteres erneut zuweisen.An inventive system for retrieving characteristic data for at least one actuating element comprises a memory unit for storing characteristic data of the actuating element, wherein in the case of a plurality of actuating elements the respective characteristic data can be assigned to a specific actuating element, and a sub-system for reading out the characteristic data from the memory unit. The actuator, the memory unit and / or the sub-system are each independent and spatially separated. This makes it possible, in particular the memory unit spatially separated from the Actuator and / or provided by the sub-system, wherein a reading of the memory unit by the sub-system by means of suitable data networks, data (remote) transmissions or the like can take place. This has the advantage that the characteristic data for a specific actuating element need not be physically connected to the same, but are merely stored in the memory unit, with a corresponding unambiguous assignment to a specific actuating element. In this way, assigning respective characteristic data to a specific actuating element can be carried out more easily and with less effort. In particular, the characteristic data for a specific actuating element can be easily reassigned during maintenance of a measuring or timing chain which may have a plurality of such actuating elements.
In der Speichereinheit können für ein bestimmtes Betätigungselement auch eine Mehrzahl von Kenndaten gespeichert sein, die Korrekturinformationen bezüglich einer Abnutzung eines jeweiligen Betätigungselements umfassen. Falls zum Beispiel für ein bestimmtes Betätigungselement Kenndaten für eine bestimmte Anzahl von Betriebsstunden vorliegen, kann das Sub-System solche Kenndaten aus der Speichereinheit auslesen, um anschließend das ent- sprechende Betätigungselement unter Berücksichtigung seiner Abnutzung anzusteuern. Dieser Zugriff des Sub-Systems auf die Speichereinheit zum Auslesen der modifizierten Kenndaten bzw. der Korrekturinformationen kann manuell nach Vorgabe einer Bedienperson, oder aber automatisch nach Ablauf einer bestimmten Zeitspanne oder nach Vorliegen einer bestimmten Anzahl von Betriebsstunden erfolgen. Dies ermöglicht vorteilhaft ein Belassen desIn the memory unit, a plurality of characteristic data may also be stored for a specific actuating element, which comprise correction information relating to wear of a respective actuating element. If, for example, characteristic data are available for a certain operating element for a certain number of operating hours, the subsystem can read such characteristic data from the memory unit in order then to control the corresponding actuating element taking into account its wear. This access of the sub-system to the memory unit for reading out the modified characteristic data or the correction information can be done manually according to the specification of an operator, or automatically after a certain period of time or after a certain number of operating hours. This advantageously makes it possible to leave the
Betätigungselements in der Mess- oder Steuerkette des Antriebssystems, so dass auf eine aufwendige und kostenträchtige Demontage des Betätigungselements zum Ermitteln einer Abnutzung verzichtet werden kann.Actuating element in the measuring or timing chain of the drive system, so that can be dispensed with a costly and costly disassembly of the actuator to determine a wear.
Mehrere Betätigungselemente können zu einer Mess- oder Steuerkette zu- sammengefasst sein. Eine solche Steuerkette kann aus einem elektro- mechanischen oder einem elektrohydraulischen Antriebssystem gebildet sein. In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann das Sub-System eine Steuer- einrichtung umfassen, mittels der das Betätigungselement auf Grundlage der aus der Speichereinheit ausgelesenen Kenndaten angesteuert werden kann, um Übertragungsfehler in einer Mess- oder Steuerkette zu kompensieren. Dabei ist eine exakte und fehlerfreie Ansteuerung einer Mehrzahl von Be- tätigungselementen dadurch sichergestellt, dass eine Zuordenbarkeit der jeweiligen Messdaten zu einem bestimmten Betätigungselement in eindeutiger Weise, zum Beispiel mittels Barcode erfolgt. Somit lassen sich in einer Messoder Steuerkette die Kenndaten der einzelnen Komponenten, d.h. von jeweiligen Betätigungselementen eindeutig indentifizieren, so dass auf Grundlage dessen eine Bestimmung von Modellparametern eines Komponentenmodells für eine rechnerische Kompensation von systematischen Übertragungsfehlern der Mess- oder Steuerkette möglich ist. Die rechnerische Kompensation hat den Vorteil, dass keine zusätzlichen Vorrichtungen bzw. Prozeduren zur Kompensation der einzelnen Komponenten benötigt werden. Diese Kenndaten, beispielsweise die ermittelten Modellparameter eines Komponentenmodells, können in der Speichereinheit abgespeichert werden, um von dem Sub-System bzw. dessen Steuereinrichtung zum Ansteuern des Betätigungselements ausgelesen zu werden.Several actuators may be combined to form a measurement or timing chain. Such a timing chain can be formed from an electro-mechanical or an electro-hydraulic drive system. In an advantageous embodiment of the invention, the sub-system may have a control comprise means by which the actuating element can be controlled based on the read-out of the memory unit characteristic data to compensate for transmission errors in a measuring or timing chain. In this case, an exact and error-free control of a plurality of actuation elements is ensured by the fact that an assignability of the respective measurement data to a specific actuator in a unique manner, for example by means of barcode. Thus, the characteristic data of the individual components, ie of respective actuators can be uniquely identified in a measuring or timing chain, so that based on this a determination of model parameters of a component model for a computational compensation of systematic transmission errors of the measuring or timing chain is possible. The mathematical compensation has the advantage that no additional devices or procedures to compensate for the individual components are needed. These characteristic data, for example the determined model parameters of a component model, can be stored in the memory unit in order to be read out by the subsystem or its control device for actuating the actuating element.
In vorteilhafter Weiterbildung des Systems erfolgt ein Zugriff auf die Speichereinheit durch das Sub-System nur nach vorheriger erfolgreicher Prüfung der Zugriffsberechtigung. Dies kann mittels einer Berechtigungsanfrage erfolgen, so dass ein Zugriff durch nicht-berechtigte Sub-Systeme oder dergleichen ausgeschlossen ist. Zugriffsberechtigt können insbesondere Sub-Systeme bzw. deren Steuereinrichtung sein, die zusammen mit einem entsprechenden Betätigungselement in einem Antriebssystem installiert sind, und die diese Daten zur rechnerischen Kompensation von Übertragungsfehlern nutzen können.In an advantageous embodiment of the system access to the memory unit by the sub-system is carried out only after previous successful examination of the access authorization. This can be done by means of an authorization request, so that access by unauthorized subsystems or the like is excluded. In particular subsystems or their control device can be authorized, which are installed together with a corresponding actuator in a drive system, and which can use this data for the computational compensation of transmission errors.
Zweckmäßigerweise kann das Sub-System mit der Speichereinheit über einen Fernzugriff verbunden sein. Nachdem das Betätigungselement bzw. eine Mehrzahl von Betätigungselementen bei ihrer Herstellung mit einer eindeutigen Identifikation versehen worden sind, ist durch einen solchen Fernzugriff eine physikalische Verbindung von Kenndaten zu einem jeweils zugehörigen Betätigungselement nicht erforderlich. Das Sub-System kann über ein Datennetzwerk Zugriff auf die Speichereinheit erhalten, wobei das Datennetzwerk aus dem Internet gebildet sein kann. Besonders vorteilhaft ist es hierbei, wenn die Speichereinheit aus einem geschützten Bereich des Internets gebildet ist. Hierdurch ist gewährleistet, dass das Sub-System die Kenndaten für das zumindest eine Betätigungselement bzw. für eine Mehrzahl von Betätigungselementen auch über eine große räumliche Distanz auslesen kann. Falls zum Beispiel bei Wartungsarbeiten ein Austausch eines Betätigungselements oder mehrerer Betätigungselemente vorgenommen wird, lassen sich die zugehörigen Kenndaten für diese neuen Elemente ohne weiteres mittels des genannten Fernzugriffs über das Datennetzwerk von dem Sub-System auslesen. Entsprechend kann die Steuereinrichtung diese neuen bzw. ausgetauschten Betätigungselemente auf Grundlage der individuellen zugehörigen Kenndaten ansteuern, so dass Übertragungsfehler in der Mess- oder Steuerkette bestmöglich kompensiert werden.Conveniently, the subsystem may be connected to the storage device via remote access. After the actuating element or a plurality of actuators have been provided in their preparation with a unique identification, is by such a remote access a physical connection of characteristic data to a respective associated actuator is not required. The sub-system can obtain access to the memory unit via a data network, wherein the data network can be formed from the Internet. It is particularly advantageous here if the memory unit is formed from a protected area of the Internet. This ensures that the sub-system can read out the characteristic data for the at least one actuating element or for a plurality of actuating elements over a large spatial distance. For example, if an exchange of an actuator or multiple actuators is made during maintenance, the associated characteristics for these new elements can be easily read by means of said remote access via the data network from the subsystem. Accordingly, the control device can control these new or exchanged actuators based on the individual associated characteristics, so that transmission errors in the measurement or timing chain are compensated as best as possible.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann das System ein weiteres zweites Sub-System umfassen, mit dem die Kenndaten des zumindest einen Betätigungselements gemessen werden können. Zweckmäßigerweise handelt es sich bei einem solchen zweiten Sub-System um einen Prüfstand, auf dem das Ansprechverhalten und die Fertigungstoleranzen eines jeweiligen Betätigungselements exakt gemessen, werden können. Bei einem Betätigungselement zum Beispiel in Form eines Magnetventils werden solche Kenndaten für den Öffnungsdruck, Schaltzeit, Durchflussmenge oder Fördermenge gemessen, wobei hierzu eine hohe Genauigkeit für einen störungsfreien Betrieb des Antriebssystems notwendig ist. Ein jedes Betätigungselement wird bei seiner Herstellung und/oder spätestens bei einem Vermessen auf dem Prüfstand mit einer eindeutigen Identifikation versehen, so dass daraus auch eine eindeutige Zuordnung zu den gemessenen Kenndaten für ein bestimmtes Betätigungselement möglich ist. Diese Kenndaten werden sodann in der Speichereinheit gespeichert, wobei bei einer Mehrzahl von Betätigungselementen infolge der eindeutigen Identifikation eine Zuordenbarkeit von jeweiligen Kenndaten zu einem bestimmten Betätigungselement erzielt wird. In gleicher Weise gilt dies für den Fall, wenn zu einem bestimmten Betätigungselement mehrere Sätze von Kenndaten, die zum Beispiel eine Abnutzung des Betätigungselements nach einer bestimmten Anzahl von Betriebsstunden berücksichtigen, gespeichert sind.In an advantageous embodiment of the invention, the system may comprise a further second sub-system, with which the characteristics of the at least one actuating element can be measured. Conveniently, such a second sub-system is a test bench on which the response and manufacturing tolerances of a respective actuator can be accurately measured. In the case of an actuating element, for example in the form of a solenoid valve, such characteristic values are measured for the opening pressure, switching time, flow rate or delivery rate, for which purpose a high degree of accuracy is necessary for trouble-free operation of the drive system. Each actuator is provided in its manufacture and / or at the latest when measuring on the test with a unique identification, so that it also a clear assignment to the measured characteristics for a particular actuator is possible. These characteristics are then stored in the memory unit, with a plurality of actuators due to the unique identification assignability of respective characteristics of a particular actuator is achieved. In the same way, this applies to the case when several sets of characteristic data, which take into account, for example, wear of the actuating element after a certain number of operating hours, are stored for a specific actuating element.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Abrufen von Kenndaten für zumindest ein Gerät umfasst die Schritte:An inventive method for retrieving characteristic data for at least one device comprises the steps:
Bereitstellen von Kenndaten für das zumindest eine Betätigungselement, Speichern dieser Kenndaten in einer Speichereinheit, wobei bei einer Mehrzahl von Betätigungselementen die jeweiligen Kenndaten einem bestimmten Betätigungselement zugeordnet werden können, und Auslesen der Kenndaten aus der Speichereinheit mittels eines Sub-Systems, wobei das Betätigungselement, die Speichereinheit und/oder das Sub-System jeweilis voneinander unabhängig und räumlich getrennt sind, wobei das zumindest eine Gerät aus einem Betätigungselement besteht, und wobei in der Speichereinheit für ein bestimmtes Betätigungselement eine Mehrzahl von Kenndaten gespeichert werden, die Korrekturinformationen bezüglich einer Abnutzung des Betätigungselements umfassen. Hierbei greift das Sub-System auf die Speicher- einheit nach einer bestimmten Zeitspanne manuell oder automatisch zu, um diese Korrekturinformationen bezüglich der Abnutzung des zumindest einen Betätigungselements auszulesen. Hiernach wird dann ein ausgewähltes Betätigungselement von der Steuereinrichtung des Sub-Systems auf Grundlage der Korrekturinformationen angesteuert, um Übertragungsfehler in der Mess- oder Steuerkette zu kompensieren.Providing characteristic data for the at least one actuating element, storing these characteristic data in a memory unit, wherein in a plurality of actuators the respective characteristic data can be assigned to a specific actuating element, and reading the characteristic data from the memory unit by means of a sub-system, wherein the actuating element Memory unit and / or the sub-system are each independent and spatially separated, wherein the at least one device consists of an actuator, and wherein stored in the memory unit for a particular actuator a plurality of characteristics that include correction information relating to wear of the actuator , In this case, the sub-system accesses the storage unit manually or automatically after a certain period of time in order to read out this correction information regarding the wear of the at least one operating element. After that, a selected actuator is then driven by the controller of the sub-system based on the correction information to compensate for transmission errors in the measurement or timing chain.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist an das vorstehend genannte erfindungsgemäße System angepasst, wobei das Verfahren bezüglich eines Fernzugriffs des Sub-Systems auf die Speichereinheit, insbesondere über ein Datennetz- werk in Form des Internets in gleicher Weise wie das System funktioniert. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird auf die Erläuterung des erfindungsgemäßen Systems an entsprechender Stelle verwiesen. Analog zum erfindungsgemäßen System kann dem erfindungsgemäßen Verfahren das zumindest eine Betätigungselement bei seiner Herstellung mit einer eindeutigen Identifikation versehen werden. Das Bereitstellen der Kenn- daten kann mittels eines weiteren zweiten Sub-Systems erfolgen, mit dem die Kenndaten des zumindest einen Betätigungselements gemessen werden. Nach Messung solcher Kenndaten werden diese dann in die Speichereinheit geschrieben, wobei wegen der eindeutigen Zuweisung zu einem bestimmten Betätigungselement eine fehlerfreie Identifikation durch das Sub-System bzw. dessen Steuereinrichtung gewährleistet ist. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird auf die Erläuterungen des erfindungsgemäßen Systems an entsprechender Stelle verwiesen.The method according to the invention is adapted to the abovementioned system according to the invention, the method working with respect to a remote access of the subsystem to the memory unit, in particular via a data network in the form of the Internet, in the same way as the system. To avoid repetition, reference is made to the explanation of the system according to the invention at the appropriate place. Analogously to the system according to the invention, the method according to the invention, the at least one actuating element can be provided during its production with a unique identification. The provision of the characteristic data can take place by means of a further second sub-system with which the characteristics of the at least one actuating element are measured. After measuring such characteristic data, these are then written to the memory unit, wherein due to the clear assignment to a specific actuator error-free identification by the sub-system or its control device is guaranteed. To avoid repetition, reference is made to the explanations of the system according to the invention at the appropriate place.
Sowohl dem System als auch dem Verfahren ist gemeinsam, dass das zu- mindest eine Betätigungselement ein elektromechanischer Wandler, ein elektrohydraulischer Wandler oder ein Messwert-Umformer sein kann. Bei einer Mehrzahl von Betätigungselementen weist jedes davon eine eindeutige Identifikation auf, so dass dadurch ein Rückschluss auf die spezifischen Kenndaten und sogar auch auf eine Mehrzahl von Sätzen von Kenndaten (beispielsweise bei Vorliegen einer bestimmten Anzahl von Betriebsstunden) möglich ist.It is common to both the system and the method that the at least one actuating element can be an electromechanical converter, an electrohydraulic converter or a measuring transducer. In the case of a plurality of actuating elements, each of them has a unique identification, so that it is possible to infer the specific characteristic data and even a plurality of sets of characteristic data (for example if a certain number of operating hours are available).
Zweckmäßigerweise ist das Betätigungselement in einem Antriebssystem, zum Beispiel in einem elektromechanischen oder in einem elektrohydraulischen Antriebssystem installiert. Infolge eines Auslesens der Speichereinheit durch das Sub-System ausschließlich nach erfolgreicher Zugriffsberechtigung kann ein Missbrauch im Zusammenhang mit Produktpiraterie verhindert werden. Im Umkehrschluss ist eine ausschließliche Benutzung der Betätigungselemente in einer Mess- oder Steuerkette für berechtigte Benutzer sichergestellt, indem diesen die Zugriffsberechtigung auf die Speichereinheit mitgeteilt wird, so dass hiernach ein Auslesen der Kenndaten durch das Sub-System bzw. dessen Steuereinrichtung erfolgt.Conveniently, the actuator is installed in a drive system, for example in an electromechanical or in an electro-hydraulic drive system. As a result of a reading out of the memory unit by the sub-system only after successful access authorization, a misuse in connection with product piracy can be prevented. Conversely, an exclusive use of the actuators in a measurement or control chain for authorized users is ensured by the latter being notified of the access authorization to the memory unit, so that thereafter reading out of the characteristic data by the sub-system or its control device.
Weitere Vorteile der Erfindung bestehen darin, dass kostspielige, fehlerbehaftete und unzuverlässige Vorrichtungen zur Fehlerkompensation der Ventile oder vergleichbarer Betätigungselemente entfallen können. Des weiteren können bereits bei der Montage von einigen Ventilen zu einem Sub- System eine Vorwärts- und Rückwärts-Kompensation angewendet werden, unabhängig von einem Informationsfluss entlang der Lieferkette bis zum Kunden. Dies bewirkt, dass Kompensationsdaten für die einzelnen Ventile nicht mehr mit dem Produkt mitgeliefert werden müssen, da ersatzweise ein Speichern in der Speichereinheit möglich ist, die von extern ausgelesen werden kann. Schließlich ist bei Wartungsarbeiten ein einfacher Komponentenaustausch möglich und eine Inbetriebnahme eines Antriebssystems mit den einzelnen Ventilen erleichtert.Further advantages of the invention are that costly, faulty and unreliable devices for error compensation of Valves or comparable actuators can be omitted. Furthermore, forward and backward compensation can be applied even when assembling some valves to a subsystem, regardless of information flow along the supply chain to the customer. This means that compensation data for the individual valves no longer have to be supplied with the product, as it can be replaced by a memory unit that can be read out externally. Finally, a simple component replacement is possible during maintenance and facilitates commissioning of a drive system with the individual valves.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand einer Ausführungsform in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung ausführlich beschrieben.The invention is illustrated schematically below with reference to an embodiment in the drawing and will be described in detail with reference to the drawing.
Die einzige Figur der Zeichnung zeigt schematisch vereinfacht die Herstellung eines Betätigungselements und die Bestimmung von Kenndaten für dieses Betätigungselement, wobei ein erfindungsgemäßes System und ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Anwendung kommen.The sole figure of the drawing shows schematically simplified the production of an actuating element and the determination of characteristics for this actuator, wherein a system according to the invention and a method according to the invention are used.
Mit 1 ist eine Fertigungslinie bezeichnet, auf der ein Betätigungselement hergestellt wird. Bei einem solchen Betätigungselement kann es sich um ein Pro- portional-Druckminderventil oder dergleichen handeln. Das Betätigungselement wird nachstehend nur als Ventil bezeichnet, ohne darin eine Einschränkung auf ein solches Bauelement zu verstehen. In der Fertigungslinie 1 wird das Ventil eindeutig identifiziert, zum Beispiel durch einen Chip, einen Barcode, eine Seriennummer oder dergleichen. Im Anschluss an die Fertigungslinie wird das Ventil auf einen Prüfstand 2 montiert, um sämtliche erforderliche Kenndaten, die das Übertragungsverhalten des Ventils charakterisieren, zu messen. Durch das Bezugszeichen 3 ist ein Meßvorgang bezüglich der einzelnen Ventile dargestellt, wobei die jeweiligen Kennlinien von vier verschiedenen Ventilen A1 B, C und D dargestellt sind. Durch den Prüfstand 2 werden somit für ver- schiedene Ventile A-D die Kennlinien und optional die notwendigen Korrekturparameter gemessen, woraus sich anschließend Komponentenparameter für eine rechnerische Kompensation bilden lassen. Es versteht sich, dass die beim Bezugzeichen dargestellte Anzahl von vier Ventilen nur beispielhaft ist und auch weniger oder mehr als vier Ventile vorgesehen sein können.1 denotes a production line on which an actuating element is produced. Such an actuating element may be a proportional pressure-reducing valve or the like. The actuator will hereinafter be referred to only as a valve, without understanding a limitation to such a device. In the production line 1, the valve is uniquely identified, for example by a chip, a barcode, a serial number or the like. Following the production line, the valve is mounted on a test stand 2 in order to obtain all the required characteristics, which characterize the transfer behavior of the valve. By the reference numeral 3, a measuring operation is shown with respect to the individual valves, wherein the respective characteristics of four different valves A 1 B, C and D are shown. The test stand 2 thus measures the characteristic curves and optionally the necessary correction parameters for various valves AD, from which component parameters for a computational compensation can subsequently be formed. It is understood that the number of four valves shown in the reference numeral is only an example and less or more than four valves may be provided.
Das Messen von Kenndaten der einzelnen Ventile auf dem Prüfstand 2, mit dem im Ergebnis das Übertragungsverhalten der Ventile bestimmt wird, ist als Verfahrensschritt S1 bezeichnet. Im Anschluss an eine solche Bereitstellung der Kenndaten werden die Kenndaten in einem Verfahrensschritt S2 in einer Speichereinheit 4 gespeichert. Durch die eindeutige Identifikation eines jeden Ventils A-D ist eine eindeutige Zuordnung der Mehrzahl von Kenndaten zu einem bestimmten Ventil gewährleistet.The measurement of characteristic data of the individual valves on the test stand 2, with the result that the transmission behavior of the valves is determined, is referred to as method step S1. Following such provision of the characteristic data, the characteristic data are stored in a memory unit 4 in a method step S2. The unambiguous identification of each valve A-D ensures an unambiguous assignment of the plurality of characteristic data to a specific valve.
Nach erfolgter Messung der Kenndaten der Ventile A-D auf dem Prüfstand 2 werden diese an einen Kunden ausgeliefert, der diese in eine Mess- oderAfter the measurement of the characteristics of the valves A-D on the test stand 2, these are delivered to a customer, who in a measuring or
Steuerkette in einer Anlage, zum Beispiel in ein Kraftfahrzeug 5 einbaut. In dem Kraftfahrzeug 5 ist ein Sub-System vorgesehen, um die Kenndaten aus der Speichereinheit 4 auszulesen. Ein solches Sub-System kann eine Steuereinrichtung 6 umfassen, die die Ventile A, D auf Grundlage der aus der Speichereinheit 4 ausgelesenen Kenndaten ansteuert, um Übertragungsfehler in der Mess- oder Steuerkette bzw. in dem Kraftfahrzeug zu kompensieren.Timing chain installed in a plant, for example in a motor vehicle 5. In the motor vehicle 5, a sub-system is provided to read the characteristics from the memory unit 4. Such a sub-system may include a control device 6, which controls the valves A, D on the basis of the read-out of the memory unit 4 characteristic data to compensate for transmission errors in the measuring or timing chain or in the motor vehicle.
Das Auslesen der Speichereinheit 4 erfolgt in einem Verfahrensschritt S3, wobei in einem Verfahrensschritt S4 die einzelnen Ventile identifiziert werden und dabei die jeweiligen Kenndaten einem bestimmten Ventil zugeordnet werden. Ein besonderes Merkmal der Erfindung liegt darin, dass die Speichereinheit 4 sowohl von dem Prüfstand 2 als auch von dem Kraftfahrzeug 5 bzw. den Ventilen A-D unabhängig und räumlich getrennt ist. Dadurch ist es möglich, die Speichereinheit 4 durch das Sub-System über einen Fernzugriff auszulesen. Dies kann dadurch erfolgen, dass das Sub-System mit der Speichereinheit 4 über ein Datennetzwerk verbunden ist, das zum Beispiel aus dem Internet gebildet ist. Zweckmäßigerweise kann dabei die Speichereinheit 4 aus einem geschützten Bereich des Internets gebildet sein, der zum Beispiel durch einen Datenserver physisch bereitgestellt wird. Ein solcher Datenserver kann beispielsweise beim Hersteller der Ventile bereitgestellt sein. Ein Mißbrauch durch Produktpiraten oder dergleichen wird dadurch verhindert, dass ein Zugriff des Sub-Systems auf die Speichereinheit 4 nur nach einer erfolgreichen Zugriffsberechtigung möglich ist. Zugriffsberechtigt ist insbesondere das in dem Kraftfahrzeug 5 vorgesehene Sub-System bzw. deren Steuereinrichtung 6, die zusammen mit den Ventilen A-D in dem Antriebssystem installiert und die diese Daten zur rechnerischen Kompensation von Übertragungsfehlern nutzen können. Eine solche rechnerische Kompensation ist in der Fig. 1 als Verfahrens- schritt S5 gezeigt.The reading out of the storage unit 4 takes place in a method step S3, the individual valves being identified in a method step S4 and the respective characteristic data being assigned to a specific valve. A special feature of the invention is that the storage unit 4 is independent and spatially separated both from the test stand 2 and from the motor vehicle 5 and the valves AD. This makes it possible the memory unit 4 read out by the subsystem via a remote access. This can be done by connecting the sub-system to the memory unit 4 via a data network formed, for example, from the Internet. Conveniently, the memory unit 4 may be formed of a protected area of the Internet, which is physically provided, for example, by a data server. Such a data server may for example be provided by the manufacturer of the valves. Misuse by pirates or the like is prevented by allowing access of the sub-system to the storage unit 4 only after a successful access authorization. In particular, the sub-system provided in the motor vehicle 5 or its control device 6, which is installed together with the valves AD in the drive system and which can use this data for the computational compensation of transmission errors, is entitled to access. Such a computational compensation is shown in FIG. 1 as method step S5.
Durch das Auslesen der Speichereinheit 4 werden die Kenndaten für die einzelnen Ventile A-D an die Steuereinrichtung 6 überspielt. Auf Grundlage dessen kann die Steuereinrichtung jedes einzelne Ventil individuell ansteuern, wobei durch einen Rückgriff auf die Korrekturparameter eine Kompensation systematischer Übertragungsfehler des Antriebssystems erzielt werden kann.By reading the memory unit 4, the characteristic data for the individual valves A-D are transferred to the control device 6. On the basis of this, the control device can individually control each individual valve, whereby compensation of systematic transmission errors of the drive system can be achieved by resorting to the correction parameters.
In der Speichereinheit 4 können auch mehrere Datensätze von Kenndaten für ein jeweiliges Ventil gespeichert sein, welche Datensätze eine Abnutzung des Ventils nach einer bestimmten Anzahl von Betriebsstunden berücksichtigen. Hierbei ist es möglich, dass das Sub-System bzw. dessen Steuereinrichtung 6 die Speichereinheit 4 nach Ablauf einer bestimmten Anzahl von Betriebsstunden für die jeweiligen Ventile A-D einen neuen Datensatz aus der Speichereinheit 4 abrufen, um einen weiteren Betrieb des Antriebssystems unter Berücksichtigung der Abnutzung der Ventile durchzuführen. Hierdurch läßt sich ein aufwendiges Demontieren der Ventile aus dem Kraftfahrzeug 5 und ein erneutes Vermessen auf dem Prüfstand 2 vermeiden. Der Prüfstand kann Teil eines weiteren zweiten Sub-Systems sein. Ein erfindungsgemäßes System umfasst die Speichereinheit 4 und das in dem Kraftfahrzeug 5 vorgesehene Sub-System. Optional kann das System auch das zweite Sub-System umfassen, wobei die einzelnen System-Komponenten aufeinander abgestimmt sind. The storage unit 4 can also store a plurality of data sets of characteristic data for a respective valve, which records take into account a wear of the valve after a certain number of operating hours. In this case, it is possible for the subsystem or its control device 6 to retrieve the memory unit 4 after expiry of a specific number of operating hours for the respective valves AD from a new data record from the memory unit 4, in order to further operate the drive system taking into account the wear of the Perform valves. As a result, a costly disassembly of the valves from the motor vehicle 5 and a new measurement on the test stand 2 can be avoided. The test bench can be part of another second sub-system. A system according to the invention comprises the storage unit 4 and the subsystem provided in the motor vehicle 5. Optionally, the system may also include the second sub-system with the individual system components matched.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. System zum Abrufen von Kenndaten für zumindest ein Gerät, umfassend eine Speichereinheit (4) zum Speichern von Kenndaten des Geräts, wobei bei einer Mehrzahl von Geräten die jeweiligen Kenndaten einem bestimmten Betätigungselement zuordenbar sind, - ein Sub-System zum Auslesen der Kenndaten aus derA system for retrieving identification data for at least one device, comprising a memory unit (4) for storing identification data of the device, wherein in the case of a plurality of devices the respective characteristic data can be assigned to a specific actuating element, - a sub-system for reading out the characteristic data of the
Speichereinheit, wobei das Gerät, die Speichereinheit und/oder das Sub-System jeweils voneinander unabhängig und räumlich getrennt sind, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Gerät ein Betätigungselement (A-D) ist, und dass in der Speichereinheit (4) für ein bestimmtes Betätigungselement (A-D) eine Mehrzahl von Kenndaten speicherbar sind, die Korrekturinformationen bezüglich einer Abnutzung des Betätigungselements (A-D) umfassen.Storage unit, wherein the device, the storage unit and / or the sub-system are each independent and spatially separated, characterized in that the at least one device is an actuator (AD), and that in the storage unit (4) for a particular actuator (AD) a plurality of characteristic data can be stored, which include correction information relating to wear of the actuating element (AD).
2. System nach Anspruch 1 , bei dem das Sub-System eine Steuereinrichtung (6) umfasst, die das Betätigungselement (A-D) auf Grundlage der aus der Speichereinheit (4) ausgelesenen Kenndaten ansteuert, um Übertragungsfehler in einer Mess- oder Steuerkette zu kompensieren.2. A system according to claim 1, wherein the sub-system comprises control means (6) which drives the actuator (A-D) based on the characteristics read from the memory unit (4) to compensate for transmission errors in a measurement or timing chain.
3. System nach Anspruch 2, bei dem die Mess- oder Steuerkette aus einer Mehrzahl von Betätigungselementen (A-D) besteht.3. System according to claim 2, wherein the measuring or timing chain consists of a plurality of actuating elements (A-D).
4. System nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem das Sub-System über ein Datennetzwerk in Form des Internets Zugriff auf die4. System according to any one of claims 1 to 3, wherein the sub-system via a data network in the form of the Internet access to the
Speichereinheit erhält, wobei die Speichereinheit (4) ein geschützter Bereich des Internets ist. Memory unit receives, wherein the memory unit (4) is a protected area of the Internet.
5. System nach einem der Ansprüche 2 bis 4, bei dem die Steuereinrichtung (6) mit dem zumindest einen Betätigungselement (A-D) in einem Antriebssystem installiert sind, so dass die in der Speichereinheit (4) gespeicherten Messdaten zur rechnerischen Kompensation von Übertragungsfehlern nutzbar sind.5. System according to one of claims 2 to 4, wherein the control device (6) with the at least one actuating element (AD) are installed in a drive system, so that in the memory unit (4) stored measurement data for the computational compensation of transmission errors are available ,
6. System nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem ein Zugriff des Sub- Systems auf die Speichereinheit (4) manuell oder automatisch nach einer bestimmten Zeitspanne erfolgt, um Korrekturinformationen bezüg- lieh einer Abnutzung des zumindest einen Betätigungselements (A-D) auszulesen.6. System according to any one of claims 1 to 5, wherein an access of the sub-system to the memory unit (4) manually or automatically after a certain period of time to read correction information lent a wear of the at least one actuating element (A-D).
7. System nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der das Betätigungselement (6) mittels der Korrekturinformationen ansteuerbar ist.7. System according to one of claims 1 to 6, wherein the actuating element (6) is controllable by means of the correction information.
8. System nach einem der Ansprüche 1 bis 7, das ein weiteres zweites Sub-System umfasst, mit dem die Kenndaten des zumindest einen Betätigungselements (A-D) messbar sind.8. System according to any one of claims 1 to 7, which comprises a further second sub-system, with which the characteristic data of the at least one actuating element (A-D) are measurable.
9. System nach Anspruch 8, bei dem das zweite Sub-System ein Prüfstand (2) ist.A system according to claim 8, wherein the second sub-system is a test stand (2).
10. System nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem das zumindest eine Betätigungselement (A-D) bei seiner Herstellung (1) mit einer eindeu- tigen Identifikation versehbar ist.10. System according to one of claims 1 to 9, wherein the at least one actuating element (A-D) in its manufacture (1) with a unique identification is providable.
11. System nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei dem die Kenndaten rechnerisch erfassbar sind, so dass sie zur Bestimmung von Modellparametern eines Komponentenmodells für eine rechnerische Kompen- sation geeignet sind.11. System according to one of claims 1 to 10, wherein the characteristic data can be computationally detected, so that they are suitable for determining model parameters of a component model for a computational Kompen- sation.
12. Verfahren zum Abrufen von Kenndaten für zumindest ein Gerät, mit den Schritten: - Bereitstellen von Kenndaten für das zumindest eine Gerät (S1)12. A method for retrieving characteristics for at least one device, comprising the steps of: Providing characteristic data for the at least one device (S1)
- Speichern der Kenndaten in einer Speichereinheit, wobei bei einer Mehrzahl von Gerät die jeweiligen Kenndaten einem bestimmten Gerät zuordenbar sind (S2) - Auslesen der Kenndaten aus der Speichereinheit mittels einesSaving the characteristic data in a memory unit, wherein in the case of a plurality of devices, the respective characteristic data can be assigned to a specific device (S2), reading the characteristic data from the memory unit by means of a
Subsystems (S3) wobei das Gerät, die Speichereinheit und/oder das Sub-System jeweils voneinander unabhängig und räumlich getrennt sind, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Gerät aus einem Betätigungs- element (A-D) besteht, und dass in der Speichereinheit für ein bestimmtes Betätigungselement eine Mehrzahl von Kenndaten, die Korrekturinformationen bezüglich einer Abnutzung des Betätigungselements umfassen, gespeichert werden (S2).Subsystem (S3) wherein the device, the memory unit and / or the sub-system are each independent and spatially separated, characterized in that the at least one device consists of an actuating element (AD), and that in the memory unit for a certain actuator may store a plurality of characteristics including correction information regarding wear of the actuator (S2).
13. Verfahren nach Anspruch 12, bei dem das Sub-System eine Steuereinrichtung (6) umfasst, die das Betätigungselement (A-D) auf Grundlage der aus der Speichereinheit ausgelesenen Kenndaten ansteuert, um Übertragungsfehler in einer Mess- oder Steuerkette zu kompensieren.13. The method of claim 12, wherein the sub-system comprises a control device (6) that controls the actuator (A-D) based on the read from the memory unit characteristic data to compensate for transmission errors in a measurement or timing chain.
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, bei dem das Sub-System auf die Speichereinheit (4) nach einer bestimmten Zeitspanne manuell oder automatisch zugreift, um Korrekturinformationen bezüglich einer Abnutzung des zumindest einen Betätigungselements auszulesen.14. The method of claim 12 or 13, wherein the sub-system manually or automatically accesses the memory unit (4) after a certain period of time to read correction information relating to wear of the at least one actuating element.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, bei der das Betätigungselement (A-D) mittels der Korrekturinformationen angesteuert wird.15. The method according to any one of claims 12 to 14, wherein the actuating element (A-D) is controlled by means of the correction information.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, bei dem das Sub- System über ein Datennetzwerk in Form des Internets auf die16. The method according to any one of claims 12 to 15, wherein the subsystem via a data network in the form of the Internet on the
Speichereinheit zugreift, um die Kenndaten auszulesen, wobei die Speichereinheit ein geschützter Bereich des Internets ist. Memory unit accesses to read the characteristics, wherein the memory unit is a protected area of the Internet.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 16, bei dem das Bereitstellen der Kenndaten mittels eines weiteren zweiten Sub-Systems erfolgt, mit dem die Kenndaten des zumindest einen Betätigungselements (A-D) messbar sind.17. The method according to any one of claims 12 to 16, wherein the providing of the characteristic data by means of a further second sub-system, with which the characteristics of the at least one actuating element (A-D) are measurable.
18. Verfahren nach Anspruch 17, bei dem das zweite Sub-System ein Prüfstand (3) ist.18. The method of claim 17, wherein the second sub-system is a test stand (3).
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 18, bei dem das zumindest eine Betätigungselement bei seiner Herstellung mit einer eindeutigen Identifikation versehbar wird.19. The method according to any one of claims 12 to 18, wherein the at least one actuating element is providable in its preparation with a unique identification.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 19, bei dem die Kenndaten rechnerisch erfasst werden, so dass sie zur Bestimmung von Modellparametern eines Komponentenmodells für eine rechnerische Kompensation geeignet sind (S5).20. The method according to any one of claims 12 to 19, wherein the characteristic data are computationally detected, so that they are suitable for determining model parameters of a component model for a computational compensation (S5).
21. System/Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 bzw. 12 bis 20, bei dem das zumindest eine Betätigungselement ein elektromecha- nischer Wandler, ein elektrohydraulischer Wandler oder ein Messwertumformer ist.21. System / method according to one of claims 1 to 11 or 12 to 20, wherein the at least one actuating element is an electromechanical transducer, an electro-hydraulic converter or a transducer.
22. System/Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 und/oder 21 bzw. 12 bis 20 und/oder 21 , bei dem bei einer Mehrzahl von Betätigungselementen jedes davon eine eindeutige Identifikation aufweist, so dass dadurch ein Rückschluss auf die spezifischen Kenndaten möglich ist.22. System / method according to one of claims 1 to 11 and / or 21 or 12 to 20 and / or 21, wherein in a plurality of actuators each of which has a unique identification, thereby making it possible to infer the specific characteristics is.
23. System/Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 und/oder 21 oder 22 bzw. 12 bis 30 und/oder 21 oder 22, bei dem das Betätigungselement (A-D) in einem Antriebssystem installiert ist.23. System / method according to one of claims 1 to 11 and / or 21 or 22 or 12 to 30 and / or 21 or 22, wherein the actuating element (A-D) is installed in a drive system.
24. System/Verfahren nach Anspruch 23, bei dem das Antriebssystem ein elektromechanisches oder ein elektrohydraulisches Antriebssystem ist. 24. System / method according to claim 23, wherein the drive system is an electromechanical or an electro-hydraulic drive system.
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