JP2000330607A - Control device for control system with dead time - Google Patents

Control device for control system with dead time

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JP2000330607A
JP2000330607A JP11142921A JP14292199A JP2000330607A JP 2000330607 A JP2000330607 A JP 2000330607A JP 11142921 A JP11142921 A JP 11142921A JP 14292199 A JP14292199 A JP 14292199A JP 2000330607 A JP2000330607 A JP 2000330607A
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JP
Japan
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state quantity
estimated
dead time
estimated state
control system
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JP11142921A
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Japanese (ja)
Inventor
Ryoichi Hibino
良一 日比野
Yuji Murakishi
裕治 村岸
Masataka Osawa
正敬 大澤
Toshinari Suzuki
俊成 鈴木
Katsumi Kono
克己 河野
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Toyota Motor Corp
Toyota Central R&D Labs Inc
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Toyota Central R&D Labs Inc
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 むだ時間を有する制御系に対して適正な推定
状態量を推定すると共にこの推定状態量を用いて制御系
を適正に制御する。 【解決手段】 状態推定器は、現在の操作量を入力する
と共に実際の状態量と推定状態量との誤差を補正するた
めのフィードバック量を入力して推定状態量を求める
が、入力するフィードバック量として状態推定器から出
力される推定状態量にむだ時間の要素を考慮したものと
実際の状態量に基づいて演算されたもの用いる。具体的
には、数回前にサンプリングされた推定状態量を用いて
演算したものをフィードバック量とする。この結果、む
だ時間を有する制御系に対して適正な推定状態量を推定
することができ、この推定状態量に基づいて切換面σを
計算して操作量の値を切り換えることにより制御系を適
正に制御することができる。
(57) [Summary] [PROBLEMS] To estimate an appropriate estimated state quantity for a control system having a dead time, and to appropriately control the control system using the estimated state quantity. A state estimator obtains an estimated state amount by inputting a current operation amount and a feedback amount for correcting an error between an actual state amount and an estimated state amount. As the estimated state quantity output from the state estimator, a value obtained by considering a dead time factor and a value calculated based on an actual state quantity are used. Specifically, a value calculated using the estimated state amount sampled several times before is set as a feedback amount. As a result, it is possible to estimate an appropriate estimated state quantity for a control system having a dead time, and to calculate a switching plane σ based on the estimated state quantity and switch the value of the operation amount to thereby make the control system appropriate. Can be controlled.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、むだ時間を有する
制御系の制御装置に関し、詳しくは、むだ時間を有する
制御系をオブザーバからの推定状態量を用いて制御する
制御装置に関する。
The present invention relates to a control device for a control system having a dead time, and more particularly to a control device for controlling a control system having a dead time using an estimated state quantity from an observer.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、この種の制御装置としては、エン
ジンの空燃比制御系に対してオブザーバからの推定状態
量を用いてスライディングモード制御を行なうものが提
案されている(例えば、「An Observer-Based Controll
er Design Method for Automotive Fuel-Injection Sys
tems」 Proceeding of the American Control Conferen
ce San Francisco, California, June 1993 など)。
この制御装置は、オブザーバからの状態推定値を用いて
スライディングモード制御を行なうことにより、オブザ
ーバを用いずにスライディングモード制御を行なうこと
により生じる問題、即ちエンジンの空燃比制御系が要求
される応答性に対してむだ時間が無視できないほど大き
いことに基づいて生じるチャタリングを防止することが
できるとされている。なお、オブザーバでは、推定状態
量と実際の状態量の偏差情報に適当なゲインを乗じてフ
ィードバックすることにより状態推定量を推定してい
る。
2. Description of the Related Art Conventionally, as this type of control device, there has been proposed a device which performs a sliding mode control on an air-fuel ratio control system of an engine using an estimated state quantity from an observer (for example, "An Observer"). -Based Controll
er Design Method for Automotive Fuel-Injection Sys
tems '' Proceeding of the American Control Conferen
ce San Francisco, California, June 1993).
This control device performs the sliding mode control using the estimated state value from the observer, thereby causing a problem caused by performing the sliding mode control without using the observer, that is, the responsiveness required by the air-fuel ratio control system of the engine. It is described that chattering that occurs based on a dead time that is too long to be ignored can be prevented. Note that the observer estimates the state estimation amount by multiplying the deviation information between the estimated state amount and the actual state amount by an appropriate gain and feeding it back.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】自動車の変速機の変速
制御系などの大きなむだ時間の存在を特徴とする制御系
にスライディングモード制御法を適用すると、そのロバ
スト性が大きく減少するという問題があった。通常のス
ライディングモード制御法を適用した際のシミュレーシ
ョン結果として回転数の変化率の時間変化と回転数の時
間変化とを図6に示す。図6に示すように、通常のスラ
イディングモード制御法を適用するだけでは状態量の実
際値は目標値を適正に追従することができない。
When the sliding mode control method is applied to a control system characterized by the existence of a large dead time, such as a shift control system of an automobile transmission, there is a problem that the robustness is greatly reduced. Was. FIG. 6 shows a temporal change in the rate of change of the rotational speed and a temporal change in the rotational speed as a simulation result when a normal sliding mode control method is applied. As shown in FIG. 6, the actual value of the state quantity cannot properly follow the target value only by applying the ordinary sliding mode control method.

【0004】こうした問題に対して、上述のエンジンの
空燃比制御系と同様にオブザーバの適用を考えることも
できる。しかし、この手法では、オブザーバを線形項と
非線形項との単純な加算により構成させており、この加
算による構成にそぐわない制御対象には適用できないこ
と、空燃比センサの時間遅れによるむだ時間などのよう
に単一の要素により決定されるむだ時間しか考慮してお
らず、複数の要素により複雑に決定されるむだ時間を考
慮していないことなどにより、正確な状態量を推定する
ことができず、適正な制御を行なうことができないもの
となってしまう。推定状態量として目標値を使用してス
ライディングモード制御法を適用した際のシミュレーシ
ョン結果として、回転数の変化率の時間変化と回転数の
時間変化とを図7に、推定状態量として状態量の実際値
を使用してスライディングモード制御法を適用した際の
シミュレーション結果として回転数の変化率の時間変化
と回転数の時間変化とを図8に示す。図7および図8に
示すように、推定状態量として目標値や状態量の実際値
を用いてスライディングモード制御法を適用しても、
1.25秒前後の回転数の変化率の実際値が目標値に対
して大きく落ち込み、体感としてショックを与えるもの
となり、適正な制御を行なうことができない。
[0004] In order to solve such a problem, it is possible to consider the use of an observer as in the case of the above-described air-fuel ratio control system of the engine. However, in this method, the observer is configured by a simple addition of a linear term and a non-linear term, and the observer cannot be applied to a controlled object that does not conform to the configuration by this addition, and the dead time due to a time delay of the air-fuel ratio sensor. Because it considers only the dead time determined by a single factor, and does not consider the dead time that is complicatedly determined by multiple factors, it is not possible to estimate an accurate state quantity, Appropriate control cannot be performed. As a simulation result when the sliding mode control method is applied using the target value as the estimated state quantity, FIG. 7 shows the time change of the rate of change of the rotational speed and the time change of the rotational number as the estimated state quantity. FIG. 8 shows a temporal change in the rate of change of the rotational speed and a temporal change in the rotational speed as a simulation result when the sliding mode control method is applied using the actual values. As shown in FIGS. 7 and 8, even when the sliding mode control method is applied using the target value or the actual value of the state quantity as the estimated state quantity,
The actual value of the rate of change of the rotational speed around 1.25 seconds drops significantly from the target value, giving a shock as a bodily sensation, making it impossible to perform appropriate control.

【0005】本発明のむだ時間を有する制御系の制御装
置は、むだ時間を有する制御系に対して適正な制御を行
なうことを目的の一つとする。また、本発明のむだ時間
を有する制御系の制御装置は、むだ時間を有する制御系
に対して適正な推定状態量を推定することを目的の一つ
とする。
[0005] It is an object of the control apparatus for a control system having a dead time according to the present invention to appropriately control a control system having a dead time. Another object of the present invention is to provide a control system for a control system having a dead time, which estimates an appropriate estimated state quantity for a control system having a dead time.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段およびその作用・効果】本
発明のむだ時間を有する制御系の制御装置は、上述の目
的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採っ
た。
Means for Solving the Problems and Functions and Effects The control device of the control system having a dead time according to the present invention employs the following means in order to achieve at least a part of the above object.

【0007】本発明のむだ時間を有する制御系の制御装
置は、むだ時間を有する制御系をオブザーバからの推定
状態量を用いて制御する制御装置であって、前記オブザ
ーバによる推定状態量の推定は、実際の状態量と操作量
と該推定時より所定時間以前に推定された推定状態量と
に基づいて行なうことを特徴とする。
A control device for a control system having a dead time according to the present invention is a control device for controlling a control system having a dead time by using an estimated state quantity from an observer. , Based on the actual state quantity, the manipulated variable, and the estimated state quantity estimated a predetermined time before the estimation.

【0008】この本発明の制御装置では、現在の推定時
より所定時間以前に推定された推定状態量に基づいて推
定状態量を推定することにより、むだ時間を考慮した推
定状態量を推定することができる。ここで「所定時間以
前に推定された推定状態量」には、直前に推定された推
定状態量以前に推定された推定状態量のうちのいずれか
一つの推定状態量の他、複数の推定状態量も含まれる。
In the control device according to the present invention, the estimated state quantity is estimated in consideration of the dead time by estimating the estimated state quantity based on the estimated state quantity estimated a predetermined time before the current estimation time. Can be. Here, the “estimated state amount estimated before the predetermined time” includes any one of the estimated state amounts estimated before the estimated state amount estimated immediately before, and a plurality of estimated state amounts. The quantity is also included.

【0009】こうした本発明の制御装置において、前記
オブザーバは、むだ時間に基づいて制御モデルのパラメ
ータを修正しながら前記推定状態量を推定するものであ
るものとすることもできる。こうすれば、むだ時間の大
きさに応じてより適正な推定状態量を推定でき、これに
よりより適正に制御対象を制御することができる。
In the control device according to the present invention, the observer may estimate the estimated state quantity while correcting a parameter of the control model based on a dead time. By doing so, a more appropriate estimated state quantity can be estimated according to the size of the dead time, whereby the control target can be more appropriately controlled.

【0010】また、本発明の制御装置において、前記制
御は、スライディングモード制御法により行なうものと
することもできる。こうすれば、スライディングモード
制御法の特徴的な高いロバスト性を享受することができ
る。
In the control device according to the present invention, the control may be performed by a sliding mode control method. In this way, it is possible to enjoy the characteristic high robustness of the sliding mode control method.

【0011】さらに、本発明の制御装置において、前記
所定時間は、制御系のむだ時間に基づいて設定されるも
のとすることもできる。所定時間をむだ時間に応じて適
当に選ぶことにより、より正確な推定状態量を推定する
ことができ、これにより制御系を適正に制御することが
できる。
Further, in the control device according to the present invention, the predetermined time may be set based on a dead time of a control system. By appropriately selecting the predetermined time according to the dead time, a more accurate estimated state quantity can be estimated, and thereby the control system can be appropriately controlled.

【0012】あるいは、本発明の制御装置において、前
記実際の状態量のサンプリングの頻度に対して少ない頻
度で前記所定時間以前に推定された推定状態量をサンプ
リングするものとすることもできる。
Alternatively, in the control device according to the present invention, the estimated state quantity estimated before the predetermined time may be sampled less frequently than the sampling frequency of the actual state quantity.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を実施
例を用いて説明する。図1は、本発明の制御装置を自動
車の自動変速機を制御対象としてスライディングモード
制御法により制御する際の構成を示すブロック図であ
る。図示するように、実施例の制御装置では、状態推定
器(オブザーバ)は、現在の操作量を入力すると共に、
状態量の実際値と推定状態量との誤差を補正するための
フィードバック量を入力して、推定状態量を求めて出力
している。このフィードバック量は、状態量の実際値
と、状態推定器から出力される推定状態量にむだ時間の
要素を考慮したものとの偏差にゲインを乗したものとし
て表わされる。このようにむだ時間の要素を考慮するこ
とにより的確な推定状態量を推定することができる。ス
ライディングモード制御では、状態推定器から出力され
た推定状態量と目標値とに基づいて切換面σを計算し、
切換面σの値に基づいて操作量の値を切り換える。推定
状態量が的確なものであれば、スライディングモード制
御法における操作量の切り換えも的確なものとなり、適
正な制御を行なうことができる。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to examples. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration when the control device of the present invention is controlled by a sliding mode control method with an automatic transmission of a vehicle as a control target. As shown in the figure, in the control device of the embodiment, the state estimator (observer) inputs the current operation amount,
A feedback amount for correcting an error between the actual value of the state quantity and the estimated state quantity is input, and the estimated state quantity is obtained and output. This feedback amount is expressed as a value obtained by multiplying a gain by a deviation between an actual value of the state amount and an estimated state amount output from the state estimator in consideration of a dead time factor. Thus, an accurate estimated state quantity can be estimated by considering the dead time factor. In the sliding mode control, a switching plane σ is calculated based on the estimated state quantity and the target value output from the state estimator,
The value of the operation amount is switched based on the value of the switching surface σ. If the estimated state quantity is accurate, switching of the manipulated variable in the sliding mode control method is also accurate, and appropriate control can be performed.

【0014】こうしたむだ時間の要素を考慮して推定状
態量を推定し自動変速機を制御する制御装置の具体例を
以下に示す。図2は、この具体例のブロック図である。
制御対象モデルとしては、次式(1)および式(2)に
示すように、ギヤトレーン系とむだ時間を組み込んだ油
圧系とに分けてシステム化し、連続時間モデルをサンプ
リング周期 sample ttでゼロ次ホールドにより変換した
ものとした。ここで、XntとXx2は状態量であり、
Ntは変速機の回転数であり、x2は油圧力であり、u
は操作量である。また、nkは、むだ時間を考慮したも
のであり、離散系ではサンプル周期の定数倍に設定する
ことができる。なお、式(1)におけるAsysdやB
sysd,Csysd,Dsysdはギヤトレーン系モ
デルの係数であり、式(2)におけるAhydやBhy
d,Chyd,Dhydは油圧系モデルの係数である。
A specific example of a control device for controlling the automatic transmission by estimating the estimated state quantity in consideration of the dead time factor will be described below. FIG. 2 is a block diagram of this specific example.
As shown in the following formulas (1) and (2), the system to be controlled is divided into a gear train system and a hydraulic system incorporating dead time, and a continuous-time model is zero-order held at a sampling period of sample tt. Was converted by Here, Xnt and Xx2 are state quantities,
Nt is the speed of the transmission, x2 is the hydraulic pressure, u
Is the manipulated variable. In addition, nk takes into account the dead time, and can be set to a constant multiple of the sample period in a discrete system. Note that Asysd and B in Expression (1)
sysd, Csysd, and Dsysd are coefficients of the gear train system model, and Ahyd and Bhy in equation (2) are used.
d, Chyd, and Dhyd are coefficients of the hydraulic system model.

【0015】[0015]

【数1】 ローパスフィルタは、高周波のノイズを除去するために
用いるものであり、具体例では、次式(3)により構成
した。ここで、X_lは状態量であり、u_lはローパ
スフィルタの出力(操作量)である。なお、式(3)に
おけるA_lやB_l,C_l,D_lはローパスフィ
ルタの係数である。
(Equation 1) The low-pass filter is used to remove high-frequency noise, and in a specific example, was configured by the following equation (3). Here, X_l is a state quantity, and u_l is an output (operating quantity) of the low-pass filter. In addition, A_l, B_l, C_l, and D_l in Expression (3) are coefficients of a low-pass filter.

【0016】[0016]

【数2】 差分器は、次式(4)および式(5)に示すように、回
転数Ntの前回の値との偏差ΔNtと、ローパスフィル
タを通過した操作量u_lの前回の値との偏差Δuを求
めるものである。
(Equation 2) As shown in the following formulas (4) and (5), the differentiator obtains a difference ΔNt between the previous value of the rotation speed Nt and a difference Δu between the previous value of the manipulated variable u_l passed through the low-pass filter. Things.

【0017】[0017]

【数3】 オブザーバでは、次式(6)および式(7)に示すよう
に、差分器からの回転数の偏差ΔNtと操作量の偏差Δ
uとを用いて推定回転数の偏差ΔNt’と推定回転数N
t’とを演算する。ここで、式(6)の右辺の最終項の
括弧内の第1項のΔNt’(k−nk)は、むだ時間を
考慮した項であり、nkの値のステップだけ前の推定回
転数の偏差(推定状態量の偏差)を用いている。このn
kは、制御対象モデルと同様に、離散系ではサンプル周
期の定数倍に設定することができる。なお、式(6)中
のAobdやBobd,Lはオブザーバの係数である。
(Equation 3) In the observer, as shown in the following equations (6) and (7), the deviation ΔNt of the rotation speed from the differencer and the deviation Δ
u, the deviation ΔNt ′ of the estimated rotational speed and the estimated rotational speed N
and t ′. Here, the first term ΔNt ′ (k−nk) in parentheses of the last term on the right side of the equation (6) is a term in consideration of the dead time, and is the value of the estimated rotational speed of the previous step by the value of nk. The deviation (deviation of the estimated state quantity) is used. This n
k can be set to a constant multiple of the sample period in the discrete system, similarly to the control target model. Note that Aobd, Bobd, and L in Equation (6) are observer coefficients.

【0018】[0018]

【数4】 スライディングモード制御では、目標値rおよび目標値
の減少量Δrと、オブザーバからの推定回転数Nt’お
よび推定回転数の偏差ΔNt’とを用いて次式(8)に
より切換面σを計算し、この計算された切換面σの値に
基づいて式(9)により操作量を切り換える。目標値r
および目標値の減少量Δrは式(10)および式(1
1)により表わされる。なお、式(8)中のS1やS
2、式(9)中のγやηはスライディングモード制御に
おけるゲインであり、式(10)および式(11)中の
Koubaiはサンプリング時間の1ステップ当たりの
目標値の減少量である。
(Equation 4) In the sliding mode control, the switching surface σ is calculated by the following equation (8) using the target value r and the decrease amount Δr of the target value, the estimated rotation speed Nt ′ from the observer, and the deviation ΔNt ′ of the estimated rotation speed, Based on the calculated value of the switching surface σ, the operation amount is switched by the equation (9). Target value r
And the reduction amount Δr of the target value are calculated by using the equations (10) and (1
1). Note that S1 and S in equation (8)
2. In Equation (9), γ and η are gains in the sliding mode control, and Koubai in Equations (10) and (11) is a decrease amount of the target value per one step of the sampling time.

【0019】[0019]

【数5】 この具体例の各係数を次表1に示す値とし、初期値とし
て表2の値を用いてシミュレーションを行なうと、その
結果は図3として得られる。図示するように、回転数の
変化率は推定値も実際値も目標値を前後するが、回転数
Ntは目標値の少し高い値で目標値の減少と同様に減少
しており、図6ないし図8に示した従来例に比して、適
正に制御されているのが理解できる。
(Equation 5) When the simulation is performed using the coefficients shown in Table 1 below and the values shown in Table 2 as initial values, the results are shown in FIG. As shown in the figure, the rate of change of the rotational speed is around the target value both in the estimated value and the actual value, but the rotational speed Nt is slightly higher than the target value and decreases in the same manner as the decrease in the target value. It can be understood that the control is appropriately performed as compared with the conventional example shown in FIG.

【0020】[0020]

【表1】 [Table 1]

【表2】 以上、具体例を用いて説明した実施例の制御装置によれ
ば、むだ時間を考慮して推定状態量を推定し、この推定
状態量を用いて求められる操作量を出力することによ
り、大きなむだ時間を有する制御系を適正に制御するこ
とができる。
[Table 2] As described above, according to the control device of the embodiment described using the specific example, the estimated amount of state is estimated in consideration of the dead time, and the operation amount obtained by using the estimated amount of state is output, whereby a large dead time is generated. A control system having time can be appropriately controlled.

【0021】実施例における具体例では、オブザーバに
おけるむだ時間は各ステップ毎に更新されるものとした
が、数ステップに1回の割合で更新するものとしてもよ
い。例えば、4ステップに1回の割合で更新するものの
場合、式(6)の右辺の最終項の括弧内は次式(12)
で計算されるk’を用いてΔNt’(k’)−ΔNt
(k’)とすればよい。ここで、式(12)の[k/
4]は、kを4で除した商を意味する。例えば、kが
1,2,3,4,5のときには、[k/4]は0,0,
0,1,1となり、k’はこの[k/4]を4倍するか
ら0,0,0,4,4,となる。
In the specific example of the embodiment, the dead time in the observer is updated for each step. However, the dead time may be updated every several steps. For example, in the case of updating once every four steps, the parentheses in the last term on the right side of the equation (6) are the following equation (12)
ΔNt ′ (k ′) − ΔNt using k ′ calculated by
(K '). Here, [k /
4] means a quotient obtained by dividing k by 4. For example, when k is 1, 2, 3, 4, and 5, [k / 4] is 0, 0,
0,1,1 and k 'is 0,0,0,4,4 because this [k / 4] is multiplied by four.

【0022】k’=4・[k/4] (12) こうした制御は、図1における操作量uからフィードバ
ックされるループはスライディングモード制御のために
可能な限り短い間隔のサンプリング時間により行ない、
実際の状態量からフィードバックされる補正のためのル
ープはフィードバック制御系に要求される応答性を実現
可能なサンプリング周期であればよいことを意味する。
K ′ = 4 · [k / 4] (12) Such a control is performed by a loop fed back from the manipulated variable u in FIG. 1 with a sampling time as short as possible for the sliding mode control.
This means that the loop for correction fed back from the actual state quantity only needs to be a sampling period capable of realizing the responsiveness required of the feedback control system.

【0023】実施例ではスライディングモード制御法を
用いる具体例を用いて本発明の制御装置を説明したが、
スライディングモード制御法を用いないものを具体例と
してもよい。例えば、最適レギュレータ制御を用いるも
のとしてもよい。この場合のブロック図を図4に示す。
フィードバック出力すなわち操作量uは、式(9)に代
えて次式(13)を用いればよい。ここで、Kcは係数
である。なお、式(8)および式(9)以外の式は、こ
の最適レギュレータ制御においても同一である。
In the embodiment, the control device of the present invention has been described using a specific example using the sliding mode control method.
A method that does not use the sliding mode control method may be a specific example. For example, the optimal regulator control may be used. FIG. 4 shows a block diagram in this case.
The following equation (13) may be used for the feedback output, that is, the operation amount u, instead of the equation (9). Here, Kc is a coefficient. Expressions other than Expressions (8) and (9) are the same in this optimal regulator control.

【0024】 u=−Kc・ΔNt’(k+1) (13) 表1におけるオブザーバ係数のLだけを0.12に変更
したものを用い、表2の初期値を用いて最適レギュレー
タ制御の具体例についてシミュレーションを行なうと、
その結果は図5のようになる。このシミュレーション結
果から解るように、回転数の変化率であるΔNtと推定
値ΔNt’は目標値近傍を推移し、回転数Ntは目標値
より若干高い値で目標値と同様に推移しており、図6な
いし図8に示した従来例に比して、適正に制御されてい
るのが理解できる。
U = −Kc · ΔNt ′ (k + 1) (13) A specific example of the optimal regulator control using the initial value in Table 2 using only the observer coefficient L in Table 1 changed to 0.12 When we simulate,
The result is as shown in FIG. As can be seen from the simulation results, the rate of change of the rotation speed ΔNt and the estimated value ΔNt ′ change in the vicinity of the target value, and the rotation speed Nt is slightly higher than the target value and changes in the same manner as the target value. It can be understood that the control is appropriately performed as compared with the conventional example shown in FIGS.

【0025】すなわち、実施例の制御装置は、スライデ
ィングモード制御法の適用の際にのみ効果を奏するもの
ではなく、その他の制御、例えば最適レギュレータ制御
などに適用した場合も同様に効果を奏するものである。
That is, the control device of the embodiment is not only effective when the sliding mode control method is applied, but is also effective when applied to other controls, for example, optimal regulator control. is there.

【0026】以上、本発明の実施の形態について実施例
を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限
定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲
内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論であ
る。
The embodiments of the present invention have been described with reference to the embodiments. However, the present invention is not limited to these embodiments, and various embodiments may be made without departing from the scope of the present invention. Of course, it can be carried out.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の制御装置を自動車の自動変速機を制
御対象としてスライディングモード制御法により制御す
る際の構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration when a control device of the present invention is controlled by a sliding mode control method with an automatic transmission of an automobile as a control target.

【図2】 自動変速機をスライディングモード制御法に
より制御する際の構成の具体例を示すブロック図であ
る。
FIG. 2 is a block diagram showing a specific example of a configuration when the automatic transmission is controlled by a sliding mode control method.

【図3】 図2の具体例のシミュレーション結果として
回転数の変化率の時間変化と回転数の時間変化を例示す
るグラフである。
3 is a graph illustrating a time change of a rate of change of a rotation speed and a time change of a rotation speed as a simulation result of the specific example of FIG. 2;

【図4】 自動変速機を最適レギュレータ制御により制
御する際の構成の具体例を示すブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram showing a specific example of a configuration when the automatic transmission is controlled by optimal regulator control.

【図5】 図4の具体例のシミュレーション結果として
回転数の変化率の時間変化と回転数の時間変化を例示す
るグラフである。
FIG. 5 is a graph illustrating a time change of a rate of change of a rotation speed and a time change of a rotation speed as simulation results of the specific example of FIG. 4;

【図6】 通常のスライディングモード制御法を適用し
た際のシミュレーション結果として回転数の変化率の時
間変化と回転数の時間変化を示すグラフである。
FIG. 6 is a graph showing a temporal change in a rate of change of the rotational speed and a temporal change in the rotational speed as a simulation result when a normal sliding mode control method is applied.

【図7】 推定状態量として目標値を使用してスライデ
ィングモード制御法を適用した際のシミュレーション結
果としての回転数の変化率の時間変化と回転数の時間変
化とを示すグラフである。
FIG. 7 is a graph showing a temporal change in a rate of change of a rotational speed and a temporal change in a rotational speed as a simulation result when a sliding mode control method is applied using a target value as an estimated state quantity.

【図8】 推定状態量として状態量の実際値を使用して
スライディングモード制御法を適用した際のシミュレー
ション結果としての回転数の変化率の時間変化と回転数
の時間変化とを示すグラフである。
FIG. 8 is a graph showing the time change of the rate of change of the rotational speed and the time change of the rotational speed as a simulation result when the sliding mode control method is applied using the actual value of the state quantity as the estimated state quantity. .

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村岸 裕治 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の1 株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者 大澤 正敬 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の1 株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者 鈴木 俊成 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 河野 克己 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 Fターム(参考) 3J052 AA04 AA19 CA31 FA01 FB31 LA01 5H004 GA10 GA17 HA08 HB08 JB15 JB24 KA32 KA35 KA72 KA74 KB38 KC17 KC28 LA03 LA12 MA12 9A001 BB06 HH34 JJ77 KK54  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Yuji Murakishi 41-cho, Yokomichi, Nagakute-cho, Aichi-gun, Aichi Prefecture Inside of Toyota Central R & D Laboratories Co., Ltd. 41, Yokomichi, Toyota Central Research Laboratory Co., Ltd. (72) Inventor Toshinari Suzuki 1 Toyota Town, Toyota City, Aichi Prefecture Inside Toyota Motor Corporation (72) Inventor Katsumi Kawano 1 Toyota Town Toyota City, Aichi Prefecture Toyota F-term (Reference) 3J052 AA04 AA19 CA31 FA01 FB31 LA01 5H004 GA10 GA17 HA08 HB08 JB15 JB24 KA32 KA35 KA72 KA74 KB38 KC17 KC28 LA03 LA12 MA12 9A001 BB06 HH34 JJ77 KK54

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 むだ時間を有する制御系をオブザーバか
らの推定状態量を用いて制御する制御装置であって、 前記オブザーバによる推定状態量の推定は、実際の状態
量と操作量と該推定時より所定時間以前に推定された推
定状態量とに基づいて行なうことを特徴とする制御装
置。
1. A control device for controlling a control system having a dead time by using an estimated state quantity from an observer, wherein the estimation of the estimated state quantity by the observer includes an actual state quantity, an operation amount, and the estimation time. A control device, wherein the control is performed based on an estimated state quantity estimated before a predetermined time.
【請求項2】 前記オブザーバは、むだ時間に基づいて
制御モデルのパラメータを修正しながら前記推定状態量
を推定するものである請求項1記載の制御装置。
2. The control device according to claim 1, wherein the observer estimates the estimated state quantity while correcting a parameter of the control model based on a dead time.
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