JPH0214909A - 能動懸架装置における絶対速度を推定するハイブリツド・アナログ・デイジタル制御の方法と装置 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、一般的にいえば、運動状態を示す信号を処理
する電子制御装置に関し、さらに詳しくいえば、加速度
計入力信号を受けて絶対速度を示す出力信号を発生する
ハイブリッド・アナログ・ディジタル制御装置を提供す
る。具体的にいえば、前記制御装置は、アナログ積分器
、ディジタル帰還安定器およびディジタルフィルタを備
えている。

〔従来の技術〕

能動懸架装置は、懸架装置の相対運動に関係なく指令信
号に実時間応答して懸架力を連続的に制御することによ
って運動の減衰を達成する。能動装置は、車輛懸架用途
におけるような相対的に可動な部材間の運動の制御をす
るように構成されるとき特に有用である。普通は、適当
な懸架力を発生するのに比較的大きな動力を必要とする
ために、米国特許第３．ｇｏ７，６７８号、第４，６６
０，６８６号、第４，１１６１１！、０５０号および第
４，１Ｊ６ａ７３９号に例示されているようないわゆる
半能動形の装置が提案されてきた。半能動ダンパの考え
方は、完全能動装置とは、その考え方が制動力を与える
ために、能動作動器手段、油圧ポンプまたは高圧流体の
同様な外部源を用いない点で異る。減衰力を発生するの
は、装置内部の流体の流れに対する抵抗である。従って
、絶縁されるべき質量の給体速度が質量とそれの支持体
の間の相対運動と反対の方向になっているとき、ダンパ
は、質量の運動を相殺する方向に力を与えることができ
ない。これらの例においては、半能動装置によって無力
または無抵抗力が作られる。結果は、完全能動減衰勢構
の性能にごく近い二ンハンスト振動制御の最も効果的で
エネルギー効率のよい方法である。

能動懸架装置の、例えば、車輛懸架用途および多自由度
と複数のダンパを備えた他の複雑な高次の非線形装置に
対して実施するには、容易に調節または制御できないさ
まざまな力に対するシステム応答が必要である。路面の
でこぼこや車輛の運動と一般に関連する慣性力によって
生ずるような入力擾乱は、反作用懸架力を適当に発生す
るために絶えず監視されなければならない。能動ダンパ
は、理想的には、絶縁されるべき部材の振動運動を減衰
させる効果があるときだけ、認め得る大きさの相殺力を
発生する必要がある。従って、ど゛んな装ｆＫ対しても
減衰性能が好結果を生むかどうかは減衰力を変えるのに
用いられる特定の制御アルゴリズムによって大いに左右
される。実際には、理想的結果を完全には実現できない
が、半能動形の能動懸架装置は、ダンパを、例えば、米
国特許第５＋８０７，６７８号および米国特許第１４；
０９１，２０７号に開示されたもののような適当な制御
アルゴリズムに従って動作させるとき、高度の振動減衰
または振動絶縁に近づくことができる。これらの制御ア
ルゴリズムは、ばね上質量の瞬時給体速度の測定および
ダンパ組立体によって相互接続されたばね上質量と支持
質量との間の瞬時相対速度の測定忙基づいて能動懸架装
置が受ける運動状態に実時間応答して減衰力を生ずる。

上述の形式の制御アルゴリズムの実行に必要な給体速度
および共通入力パラメータの瞬間的および連続的測定は
、実際には、動いている懸架装置に対して得るのが困難
である。そのような制御アルゴリズムを実行するために
、剛体、すなわち、ばね上質量または車輛のフレーム上
の点の給体速度を求めることが必要である。この値は、
固定基準に頼らずに求められなければならない。この門
閥を解く一つの方法は、給体速度または絶対速度を示す
信号の推定値を加速度計の信号を積分することによって
得ることである。推定絶対速度信号を発生するのに必要
な電子ハードウェアの作成は、いくらか間鋤を含んでお
り、従来達成された結果は、理想的とまではゆかなかっ
た。

絶対速度を示す信号を発生する正確な装置または制御装
置となる複雑なディジタル装置を設計できる。例えば、
ディジタル装置を作成するには、カルマン・フィルタリ
ングなどの精巧な理論に基づく最適制御理論を用いるこ
とができる。しかし、ディジタル・フィルタ設計を用い
ることは、必要な機能を行うために精密でひどく値段の
高い構成要素を必要とする比較的複雑な計算の実行を考
えている。同様に、ディジタル装置は、普通は、装置内
の完本化誤差を避けるためにエイリアシング防止フィル
タを必要とする。エイリアシング防止フィルタは、総合
システム入力の誤った情報を与える可能性のある高周波
信号成分を減衰させる働きをする。

理想的には、信号を積分するためにアナログ構成部品で
構成された制御装置が価格の安いことと構成の簡単なこ
とのために好捷しい。アナログ構成部品は、さらにそれ
らの連続的性質のために高価なエイリアシング防止フィ
ルタを不要にする。

アナログ制御装置は装置の全体としての複雑さを減らす
であろう。しかし、演算増幅器と共にコンデンサや抵抗
などのアナログ構成部品が能動装置のための制御アルゴ
リズムの実行に共通の周波数パラメータのもとで十分に
作動しないことが分った。この制御装置のための有効な
帯域幅は、大よそ０．５ヘルツと２０ヘルツの闇である
。なお、いやな雑音が６０ヘルツもの高さのかなりのエ
ネルギーを伴って存在する。アナログ積分回路が装置の
構成部品を飽和させる直流バイアスおよび大きいが無限
大の直流利得をおそらく経験するであろう。同様に、構
成部品の不正確さを克服するために異常に大きなコンデ
ンサと抵抗を用いなけ才１ばならない。漏洩、大きな物
理的体積および費用の増大がアナログ制御装置の実際的
な有効性を濾らす・ 〔発明が解決しようとする課題〕 本発明の目的は、上述およびその他の問題ならびにディ
ジタル装置とアナログ装置の両方に普通に関連した限界
を除去するかまたは事実上最小にし、絶対速度を示す出
力信号を発生する制御装置を提供することでおる。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、能動懸架装置における絶対速度をアナログお
よびディジタル電子構成部品を用いて推定する改良され
た制御方法と制御装置を提供する。

アナログフィルタ装置力稍ｅ速度計から入力信号を受け
て、時間積分信号を作る。時間積分信号の一定で比較的
低周波の成分を振動電圧の範囲の回りに制限して安定信
号を作るためにディジタル帰還手段を利用する。次にデ
ィジタルフィルタ手段が安定信号を受けてその信号の選
択された一定の低周波成分を除いて関心の周波数範囲内
にあり選択された中点値篭圧値の回りにさらに安定化さ
れた絶体速＃を示す出力信号を作る。

ハイブリッド・アナログ・ディジタル制御装置は通常ア
ナログ装置に伴う不正確さを生じず、純デインタル装置
の設計に通常必要な複雑な構成を避けるので、加速度信
号から絶対速度の信号出力推定値を作るより信頼できて
経済的な制御の方法と装置が提供される。ハイブリッド
・アナログ・ディジタル制御装置はまた、従来の制御装
置に伴なう限界を克服する。ディジタル安定化およびフ
ィルタリング手段と組合せてアナログ積分器を用いるこ
とによって、アナログ構成部品に共通の計算に関する間
卯が最小になり、物理的アナログ装置の場合に本質的に
不正確である信号修正の部分がディジタルに実行できる
ようになる。ディジタル標本化に通常必要なエイリアシ
ング防止フィルタ手段が本質的に備わっている。

本発明の好ましい実施例において、ハイブリッド・アナ
ログ・ディジタル制御装置は、例示的に質量とそれの支
持体との闇の運動を減衰させるのに必要な情報を与える
能動または半能動車輛懸架制御アルゴリズムと共同して
用いら力、る。普通の制御アルゴリズムは、絶縁をすべ
きｉｔの絶対速度に関係し、システム内の運動を減衰さ
せる可変ダンパを駆動する情報を必要とすることが多い
。

絶対速度は、固定慣性基糸に頼らずに求められなければ
ならない。質量の運動状態を示す加速度計信号を電子回
路で積分して処理し、前記制御アルゴリズムによって実
行するために絶対速度の推定値を作る。

本発明の制御装置は、加速度計からの入力信号を積分す
る１次低域フィルタからなるアナログ積分器を含んでい
る。このアナログ積分器は、普通、５０にほぼ等しい通
過帯域利得とα１ヘルツの範囲内の折点周波数をもつこ
とになる。このアナログ積分器は、演算増幅器、コンデ
ンサおよび批抗などのアナログ構成部品を用いて構成で
きる。比較的低い周波数をアナログ積分器が通すので、
加速度計信号は、累積して低い周波数でドリフトし、構
成部品を飽和させて性能を果せなくする。従って、アナ
ログ積分回路の出力は、ディジタル安定器によってディ
ジタルに制御される。ディジタル安定器は、低周波誤差
を効果的に差引いてアナログ積分器の出力信号をアナロ
グ構成要素のおおよそ電圧動作範囲内に集中させるため
に加算接合点を通してアナログ積分器へ至る帰還または
オフセット信号を発生する。従って、装置内で累積して
有用な情報を与えることのできる範囲以上に出力を押し
やる低周波信号は、所望の安定化した積分応答を達成す
るためにオフセット信号によって除かれる。ディジタル
安定器は、動作電圧レベル内で変動する可能性のある信
号の低周波成分を除くためには全く働かないので、信号
を零または中点値電圧点の付近でさらに安定化するため
にディジタルフィルタが設けられる。ディジタルフィル
タは、低周波成分をさらに除波することによって、信号
の短期同波数平均を中点電圧値の付近に位置させる。

ディジタル安定器とディジタルフィルタによって行われ
るディジタル計算は、標本化信号入力値の連続和に基づ
いた計算を行うのにマイクロ制御装置を用いて遂行され
る。多Ｎ８ビット語を用いる数値累算器が入力標本値の
連続和を記憶する。

帰還信号は、ディジタル計算機内で桁送り動作を行うこ
とによって発生される。帰還信号を作るためにディジタ
ル安定器によって行われる積送９動作は、ゆっくり減衰
していくらか振動する出力信号をもたらす。ディジタル
フィルタによって行われる桁送り動作の範囲の方が小さ
いので、比敦的高い周波数の成分の短期平均を選択され
た電圧値の付近に位置づけるのに信号をより迅速に減衰
させる傾向がある。

〔実施例〕 次に図面を参照すると、第１図は、本発明の絶縁装置ｌ
Ｏと１２で総括的に示されているハイブリッド・アナロ
グ・ディジタル制御装ｆ’を示している。絶縁装置１０
は、支持体１６に対して絶縁されるべき質ｔ１１を入力
および慣性力によって、生ずるそれらの間の衝撃と振動
の形で機械的エネルギーの伝達されるのを少なくするよ
うにして弾性的に支持する。運動の減衰が制御アルゴリ
ズム２０に従って作成されたダンパ１８によって加えら
れる力を変えることによって達成される。絶縁装置１０
で用いられる特定の制御アルゴリズムは、絶縁されるべ
きマスの絶対速度のノ・イブリッド・アナログ・ディジ
タル制御装置１２によって作られる信号推定値を用いる
装置ｉｏを例示すること以外に、本発明の目的のために
関係があるとは思われない。さらに、この実施例の絶縁
装置は、垂直軸に沿って単一並進自由度を有する装置に
関する動作について説明されるが、本発明は、追加の自
由度を有する装置に対して、および離間部材間のエネル
ギーの伝達を質量の絶対速度を示す電子的に修正された
信号に依存する方法で制御することが望まれる懸架装置
以外の用途に等しくよく適用できる。

前述のように、運動状態を示す入力信号を受けて、絶対
速度の一致出力信号推定値を作る既知の電子制御装置は
、商業的適用に対して効果的で費用有効な方法で設計す
るのは困難であった。純デイジタル装置は、本質的に複
雑であり、実現するのに費用がかかる可能性がある。入
力信号をディジタル化すると、エイリアシング防止フィ
ルタを必要とすることもある異常な瞬時信号値によって
標本化誤差を生ずることが多い。一方、純アナログ装置
は、理論上は、信号修正を行って、ディジタル装置より
優れた方法で装置の不規則状態または雑音を取扱う。し
かし、現実のアナログ構成部品は、この形式の制御装置
に対する設計要件と普通に関連する低周波で理想的数学
的モデルからそれている。アナログ装置における固有誤
差は、高周波では、通常は無視されるが、低周波では、
不当に大きな抵抗の漏洩が増幅器におけるオフセット電
流と共同して装置の性能に影響を与える問題を提出する
。こｒｌらの間粗を大きな値の構成部品をもったアナロ
グ装Ｗまたは、性質が複雑なディジタル装置全設計する
ことによって克服する試みが全く満足でなかった。

本発明のハイブリッド・アナログ・ディジタル制御装置
は、給体速度の信号推定値を作る既知の従来の制御装置
の限界を克服する。例えば、アナログ積分回路をディジ
タル式安定化およびフィルタリング手段と組合せて用い
ることは、アナログ構成部品を用いることによっである
債の計算処理能力をなくして、物理的アナログ装置の場
合に本質的に不正確な信号修正の部分をディジタル方式
で実行できるようにする。ディジタル標本化とディジタ
ル・フィルタリングに必要なエイリアシング防止フィル
タは、本質的にアナログ積分器によって与えられる。

再び図面、特に第１図および第２図を参照すると、本発
明の絶縁装置１０は、受動アイソレータ２２および能動
ダンパ１８を備えている。受動アイソレータ２２は、許
容偏位限界内で質量１４と支持体１６の間に荷重を支持
または伝達する関係に結合される。ばね定数には、絶縁
装置の動作周波数または励振周波数の範囲内で質量１ヰ
に絶縁を与えるのが好ましい。ダンパ１８の減衰特性を
能動的に調整することによって、ダンパは制御可能な反
作用力を発生し、受動アイソレータ２２と共同作動して
絶縁装置１０の伝達特性を効果的に調整できる。能動ダ
ンパ１８の制御と設計の仕方は、本発明の目的に関連が
あると思われず、ダンパの伝達特性および固有動作特性
にどんな効果を与えるのを望むかによって左右される。

本発明のハイブリッド・アナログ・ディジタル制御装置
１２は、質量の運動状態を示す入力情報を受けるように
働き、その信号を修正して可変減衰力の制御を行うのに
必要な絶対速度の信号推定値を作るので。

こ＼に開示された絶縁装置１０は、質Ｂｔｕの絶対速度
に大きさと符号で比例する信号を必要とする制御アルゴ
リズムに関して説明される。本発明の原理は、いうまで
もなく、さまざまな用途に用いることもできる。

明確にいえば、絶Ｒ装置１０において代表的例として用
いられる制御アルゴリズムは、質１１１４の絶対速度に
大きさと符号で比例する信号と質量ｉｌｌと支持体１６
との間の相対速度に大きさと符号で比例する信号とを必
要とする。７Ｊｒ含ＩＩＩの絶対速度量と質−１ｉ１１
＋と支持体１６の間の相対速度÷との積が零より大きい
か等しけｊば、可変カダンバは「オン」状態にある。質
量１４の絶対速度Ｘと質量ＩＩＩと支持体１６の間の相
対速度９の積が負であれば、可変力ダンパは、「オフ」
状態にある。下記の式（１）および（２）はそれらの関
係を示す。

Ｘ−Ｙ〉Ｏならば、オン　　　（１） Ｘ−Ｙ（Ｏならば、オフ　　　（２） この特定の制御アルゴリズムの実行には質１１１ｉと支
持体１６の間の相対運動が質量１４の振動運動を減衰さ
せるのでなく増幅する傾向があるときに外部油圧手段ま
たはサーボ手段によって発生される実際の力が存在しな
い半能動減衰装置を用いる。「オン」および「オフ」の
ダンパ状態は、相対的にオンの位置および相対的にオフ
の位置を考えてもよい。ダンパ１８は、減衰特性を望み
通りに能動的に調整するために、好ましくはダンパが経
験する運動に関係なく、制御アルゴリズムによって外部
から制御できる。離間部材間の運動を減衰させるのに多
くの池の制御アルゴリズムを考えることができるが、本
明細書で説明する制御アルゴリズムは、特定の絶縁問題
を解決するために本発明を組み込むことを適切に実証し
ている。

第２図に示したように、本発明のハイブリッド・アナロ
グ・ディジタル制御装置は、絶縁装置１０の構成要素と
共同して４輪車の懸架装置を含むさまざまの用途に用い
ることができる。四つの能動ダンパ１８を絶縁装置１０
によって制御でき、各ダンパは、後述の適当な運動状態
センサを伴っている。制御モジュール２６は、能動ダン
パを駆動する機能構成要素を組み込み、制御装置１２お
よび制御アルゴリズム２０を備えている。絶縁装置１０
の電子構成要素を作動させるための電源２８が示されて
いる。車輛に適用するときには、制御モジュール２６を
点火スイッチ５０で作動させてもよい。単一および多重
ダンパの用途に対して別の変形も考えられる。

地表面に対して動く絶縁装置の場合、移動する質量の絶
対速度に大きさと符号で比例する信号を作るのが問題に
なシ、固定基準に対して測定することができない。所望
の減衰状態を実現するために特定の制御アルゴリズムに
必要な入力情報を与えるために、加速度計３２がセンサ
入力信号を与える。加速度計３２は、絶縁された質量１
１１に取付けられ、質量１４の加速度に比例した信号を
連続的に発生する。あとで論するよう沢、本発明のハイ
ブリッド・アナログ・ディジタル制御装置１２は、質［
１１４の絶対速度に大きさと符号で比例する信号出力を
作るために、次に説明するようにして加速度計５２から
受けた入力信号を修正する。

連続的に発生された出力信号は、可変能動ダンパ１８を
駆動するために制御アルゴリズム２０によって利用され
る。第１図および第２図に示された本願の絶縁装置１０
の場合、加速度計３２は、用いられる能動ダンパの数に
従って、多様な場所に取付けられる。ハイブリッド・ア
ナログ・ディジタル制御装置をここでは、限られた数ま
たは単一の質量１１１に対して例として説明しているが
、非常に多くの加速度計信号を本発明の制御装置１２を
用いる制御モジュール２６を介して処理して、減衰され
るべき特定の運動状態に従って個々の能動ダンパに対す
る制御アルゴリズムの機能を実行できる。前述のように
、加速度計は、連続的に測定して質量１１１の絶対加速
度を示す信号を発生する。加速度計５２によって検知さ
れる加速度は、垂直加速度である。従って１例えば、車
体の運動によって生じた質量１１Ｊの向きの変動が絶縁
装置の動きを不正確にする可能性がある。あとで明らか
になるように、制御装置１２は許容限界内で絶対速度の
出力信号推定値を作って、そのような変動を合理的に相
殺する。

質量ｉｌｌと支持体１６の間の相対運動を示す信号を作
るための相対速度センサ５１＋もこ＼に示されている。

この明細書に例として用いられた制御アルゴリズム２０
に関連して、質量ＩＬＩと支持体１６の間の相対速度に
比例する連続的九発生される信号が可変能動ダンパ２４
の制御を果すのに必要である。任意のさまざまな制御ア
ルゴリズムを実行するのに必要な運動状態のパラメータ
は、変動する可能性があり、前述のパラメータのほか疋
相対変位に関する入力情報を含むことがある。

本発明のハイブリッド・アナログ・ディジタル制御装置
１２は、アナログ積分器５６、ディジタル安定器５８お
よびディジタルフィルタ４０からなっている。一つ以上
の加速度計５２からの入力信号が積分器５６に入力する
ために加算接合点＋４２によって加算さねる。アナログ
積分回路の信号の低周波成分は、ディジタル安定器３８
からのディジタル信号の帰還によって減衰されて制御さ
れた電圧範囲内に保たれる。質量の絶対速度に大きさと
符号の両方で比例する有意の信号を発生するために、デ
ィジタル・フィルタＬＩｏは、短期周波数平均を零また
は中点値電圧レベルの付近に調節する。

加速度計３２の絶対加速度信号から質量１４の垂直速度
に比例する信号を連続的に発生するために、制御装置１
２が入力信号の数学的積分を行うことが必要である。所
定時間にわたりがっ絶縁装置１０が遭遇する可能性のあ
るさまざまの条件の性能の下に有意の信号を発生する完
全な積分器に関連する問題がある。例えば、アナログ積
分器への入力信号は、適当な積分が起るべき、物理的電
子構成要素の動作帯域幅の範囲内になければならない。

装置の高さや向きを変えることによって発生されるもの
のような極低周波の入力信号は、積分されると、直流に
近い周波数で大きな信号を作るので、構成要素を飽和さ
せる傾向をもっている。

装置に動作範囲の外ヘトリフトさせる可能性のある低周
波のずれは、センサの１度ドリフトまたは垂直の向きの
変化などの条件によって生ずる可能性がある。完全な積
分器の問題に対する解は、例えば、あとで説明する伝達
関数によって表される高次近似を含んでいる。

本発明のハイブリッド・アナログ・ディジタル制御装置
１２を絶縁装置１０のような装置へ適用するためのハー
ドウェアの作成は、第４図にグラフで記載されたものと
同様の信号除波を達成しようとつとめるのが好ましい。

電力半値または折点周波数は、約０．１ヘルツであるが
、もちろんこの代表的パラメータは、異なる装置に適用
する場合には変ることがある。フィルタは、負量１４の
絶対速度の積分信号推定値を作るために折点周波数より
上で積分器として働く。折点周波数より下では、フィル
タは、装置にドリフトを生じさせる一定で低周波の成分
を除くように微分器として働く。

特定の設計の選択によれば、微分側において信号は、直
流に対する一次および二次のロールオフによって特徴づ
けることができる。あとで示されるように、説明した絶
対速度の推定値を発生する信号除波はアナログ構成要素
とディジタル構成要素の両方を用いて独特の方法で達成
される。

ハイブリッド・アナログ・ディジタル制御装置１２のア
ナログ構成要素は、加速度計５２からの入力信号を積分
するアナログ積分器３６を備えている。第５図に示され
ているように、アナログ積分器は、はぼ５０に等しい通
過帯域利得をもつ一次低域フィルタである。比較的高い
周波数の場合、２０ｄＢ／デケードの傾斜と９０の位相
遅れが信号積分を行うために生ずることが明らかである
。

アナログ積分器３６を備えた簡単な低域フィルタは、演
算増幅器、コンデンサおよび抵抗などのアナログ構成部
品を用いて構成できる。もちろん、比較的低い周波数は
、アナログ積分器５６によって通過させられるので、加
速度計の信号は、累積して低周波でドリフトし、構成要
素を飽和させて性能を果せなくする。０．１ヘルツよυ
下の低周波数は、前述のように、いくつかの理由、で生
ずる可能性がちシ、ドリフトは、装置の構成要素におけ
る湿度変化加速度計の傾き、および車輛の高さの変化に
よって生ずる。

アナログ積分器５６の出力信号は、ディジタル安定器５
ｇによってディジタル方式で制御される。

ディジタル安定器３Ｆ！は、低周波誤差を効果的に差引
いて、アナログ構成部品のほぼ電圧動作範囲内でアナロ
グ積分器の出力信号を集中させるために加算接合点４２
を介してアナログ積分器３６へのヅ帯還またはオフセッ
ト信号を発生する。アナログ積分器３６からの出力は、
ディジタル域に入れるためにアナログ・ディジタル変換
器１１１１によってディジタル化されなければならない
。同様に、ディジタル安定器５８によって作られた信号
は、もう−度アナログ積分器３６によって適応させるた
めにディジタル・アナログ変換器４６によって直線形に
変換されなければならない。第１図における境界をつけ
た領域ＩＩ８によって表されているように、ディジタル
安定器３１１！、ディジタルフィルタ１４０および制御
アルゴリズム２０の各機能を含むハイブリッド・アナロ
グ・ディジタル制御装置１２のディジタル機能は、単一
のマイクロ制御装置によって行われてもよい。モトロー
ラ製のＨＣＭＯ８ＭＣｆｌＨｏｌｌ　　マイクロコンピ
ュータなどの非常に精密なオンチップ周辺装置機能をも
つシングルチップマイクロコンピュータが列挙したディ
ジタル機能を遂行するのによく適した素子である。この
性質の素子が同様にして素子内でアナログ・ディジタル
変換を行う能力をもっている。

代りにさまざまなディジタル素子が所望の機能を取扱う
ように考えられてもよい。

アナログ積分器５６の信号出力は、第５図に示されてい
るようにディジタル安定器３８によって効率よく制限さ
れる。第５図に示された時間履歴プロットは、Ｃによっ
て表されたアナログ積分器５６からの出力が電圧動作範
囲を超えてドリフトし、アナログ構成部品を飽和させる
様子をグラフで例示している。装置の甲で累積し、有用
な情報を与えることのできる範囲を超えて出力を押しや
る低周波信号は、Ｄによって示された所望の安定化積分
応答信号を完成するためにディジタル安定器３８によっ
て与えられるオフセット信号によって除かれる。ディジ
タル安定器３８によって発生された帰還信号は、その信
号から一定の低周波成分を除く、すなわち差引くために
加算接合点１ｉ２で引算されるか、反転されて加算され
る。ディジタル安定器３ｇは、信号の低周波成分を完全
に除くように働くのではなく、動作電圧レベル内で所定
時間にわたって変動する可能性のある信号を好ましくは
大体零電圧点の回りに制限するように低周波信号成分を
小さくする。特定の制御アルゴリズムが質量の絶対速度
に大きさと符号で比例する信号を与えるために絶対速度
の零交さが生ずる時点を示す情報を必要とする場合、低
周波利得が大きいために変動し、低周波成分に乗ってい
るＤのような信号は、絶対速度の符号に関する必要な情
報を与えない。これは、第７Ａ図に点ｐ、および点Ｐ、
によって例示されている。変動するか筐たは低周波もし
くは直流成分に乗っている信号は、関心のある周波数で
零交さを示さないので、制御アルゴリズム２０の正しい
切替または実行が起らない。従って、アナログ積分器３
６およびディジタル安定器３８によって作られ、第５図
にＤによって示された信号をさらに零または中点値電圧
点の付近で安定化することが本発明のディジタルフィル
タ＃Ｏの機能である。すなわち、ディジタルフィルタＬ
ＩＯＦｉ、第７Ｃ図に示されているように低周波成分を
除くことによって信号りの短期周波数平均を零電圧値の
付近に位置づけている。装置に対して関心のある特定の
周波数および特定の用途に対して選択または変更できる
他の設計パラメータ次第では、ディジタルフィルタｌｌ
Ｏを省略した作業制御装置工２を構成できることを述べ
ておく必要がある。

アナログ積分器５６、ディジタル安定器５ｇおよびディ
ジタルフィルタ１１０の伝達関数を解析的に述べること
も質量１４の絶対速度を示す信号推定値がハイブリッド
・アナログ・ディジタル制御回路１２によって発生さ負
る方法を理解するのに有用である。明瞭にするために、
数学的表記法の機能的配置が以下に説明する式に対して
第１図および第５図に含まれている。フォワードパスま
たはアナログ積分器５６は、伝達関数 によって記述できる一次低域フィルタからなる。

こ＼でに０は、利得値を表わし、Ｔｏは、時定数で、Ｓ
は、複合周波数変数である。帰還は、ディジタル安定器
５８によって行われ、伝達関数Ｋ。

によって表わすことができる。こ＼で、Ｋ３およびに、
は選択された定数値である。ディジタル安定器５Ｂが線
種分器として動作する場合、Ｋ４は０に等しい。第１図
および第５図の点Ｙ（８）における伝達関数に対して負
帰還ループの解を適用すると となる。

この式の結果は、高周波において装置が積分器として働
いて、低周波数を除くことである。Ｋ４がＯであれば、
総合結果は直流の排除である。Ｋ４がＯでない場合、結
果は、少なくとも装置の利得の減少である。ディジタル
安定器３８によって作られた帰還またはオフセット信号
は、離散的で、ディジタル爆速を介する最細密増分は、
「チョッピング」効果またはリミットサイクルをもたら
すＡ　／　Ｄ変換器によって見られるアナログ積分器３
６を介する数カウントの変化を表わすことができる。

装置は、低周波偏移のすべてを完全には除かず、信号を
特定の動作電圧の付近に単に集中させたにすぎない。

ディジタル・フィルタ１４０は、ディジタル安定器５８
から受けた信号を９１１１＋の絶対速度に大きさと符号
で比例する出力信号を作るようにして修正する。ディジ
タル・フィルタ＋Ｉｏは、数値加算接合点５０において
ディジタル安定器５８からの信号のフィードフォワード
から差引かれる出力を有し、通逼帯塘利得が１のディジ
タル低域フィルタである。結果として生ずる除波および
減算は、例えば伝達関数 によって表わすことができる。こ＼で、Ｔ２は、時定数
で、Ｓは複合周波数変数である。ディジタル・フィルタ
１１０の総合結果は、実際上、ディジタル安定器３８か
らの出力信号を零電圧点付近に集中する高域フィルタで
ある。ディジタル・フィルタｌＩＯの低域フィルタ信号
は、半電力周波数以上で極微小出力を生じ、フィードフ
ォワード信号と加算するために一定の比較的低い周波数
で１の利得を生ずる。伝達関数Ｙ　（ｓｌ　／　Ａ　（
ｓ）を伝達関数△ Ｖ　（ｓ）／　Ｙ　（ｓｌへ縦続接続すると、制御装置
１２に対する総合伝達関数 ｖ（ｓ）ＳｏＫｏＴｏ＋ＳＫ、Ｋｏ／Ｔ。

を得る。

結果は、Ｋ４−０であるような純積分帰還が与えられる
場合、動作帯域幅内の積分特性をひどく損うことなく低
周波ないし直流において、二次ロールオフがより速くな
る。

上述のことから、種々のシステム定数は、さまざまな特
定システムパラメータのもとで作動する制御装置を作る
ように選択できることが明らかである。上述の伝達関数
は、制限的意味で解釈される必要がなく、ハイブリッド
・アナログ・ディジタル制御装置１２で行うことのでき
る代表的動作を当業者に例示するのに役立つ。

ディジタル安定器５Ｂとディジタル・フィルタＩＩＯに
よってディジタル方式で行われる機能は、連続した信号
標本化継続時間にわたって計算された標本化信号入力値
の連続的和に基づいたマイクロ制御装置による計算を含
んでいる。ディジタル安定器３８においては、多重８ビ
ット語を用いる数値累算器がアナログ積分器３６からの
入力標本値の連続的和を記憶する。８ピツト語の大きさ
は、見本にすぎず、他の語の大きさを所望に応じて用い
てもよいことが考えられる。ディジタル累算器内に記憶
された連続的和を任意の標本化値ｎに対して関数 ｆ（ｎｌ＝　ｆ（ｎ−１）　＋　ｒ（ｎｌ　　　　　　
（８１によって記述できる。こ＼でｆ（ｎ　−１）は、
前の累算器の和で、ｒ　（ｎｌは、次の標本信号値であ
る。

従って、和は、所定時間にわたって累算器内で連続的に
発生され、古い情報が決して吐き出されない。帰還動作
は、和が際限なしに増えないようにする。和が累算器の
中で大きくなるにつれて、帰還オフセットは、比例して
大きくなり、次には計算機の標本化速度に従ってアナロ
グ出力をついには反対方向に行かせる。連続的和の所定
時間にわたる累算器による計算は、比較的大きな標本化
範囲にわたる信号出力を計算する移動平均計算のものよ
ｐすぐれている。移動平均計算は、発生した数を記憶し
数値計算を行うために大量のＣＰＵメモリを必要とする
。ハードウェア適用業務がＣＰＵの大きさと利用できる
メモリスペースの童によって制約されるので、必要な計
算を最も経済的なやり方で行うことが望ましい。積分を
行ってアナログ積分器３６への帰還またはオフセット信
号を発生するのに必要な割算は、ディジタル計算機内の
桁送り動作によって行われる。Ｎ１個の位置の桁送りを
すると２の幕乗で割算をしたことになる。

従って、割算は、入力が８ピツトの数のインクリメント
になっている状態で置数するようにディジタルレジスタ
で行われる。従って、積分器の割算のための出力は、２
　による割算をもたらすＮ。

ビットの桁送りによって行われる。例えば、１ラビツト
の桁送りを用いて８１９２による割算をすることができ
る。従って、帰還信号は、積分器の出力の振幅を小さく
するためにしばらくの間持続しなければならない。時間
連れがあるために、出力信号は、振動してかなりゆっく
り減衰する。桁送りビントの数Ｎ、は、所望のシステム
要件に従って変ることがある。上述のパラメータのすべ
ては、設計の選択に従って変えてもよいが、なお好まし
い動作電圧範囲内に信号の一定の低周波成分を制限する
ために適当なオフセット値をアナログ積分器５６に与え
るようにして動作する。

以下に説明するように、ディジタルフィルタ１１０はさ
らに信号を正確なまたは中点値電圧側付近で安定化する
。ディジタルフィルタＩＩＯは、ディジタル・フィルタ
リング機能の実行に続いてアナログ積分器３６から安定
化信号を受ける。ディジタルフィルタ４０は、本質的に
は、高域フィルタとして動作して比較的高い周波数の成
分の短期平均を選択された電圧値の付近に置くために安
定化信号の過剰低周波成分を除く。選択された電圧値が
零であれば、結果は、質量ｉｌｌの絶対速度に大きさと
符号で比例する出力信号である。マイクロ制御装置のデ
ィジタルフィルタ４０に用いるディジタル累算器は、積
送り動作が連続的に発生した標本信号の和について行わ
れるので、上述のディジタル安定器３８のものと機能的
に同様である。すなわち、信号の和の割算は、フィルタ
出力を発生するようにＮ２ビットの桁送りによって達成
される。ディジタルフィルタＩＩＯは、一般に安定器３
８より速く進むので、Ｎ２は、オフセットを生ずるため
の前述の値Ｎ１　より小さい。また、連続的標本の和は
、フィードフォワード信号から１の利得の引算を与える
ために別に計算される。ディジタルフィルタ１１０の累
算器において連続的和のビット桁送りによって行われる
割算は、短期のＮ！に等価である。マイクロ制御装置の
累算器によって発生された連続的和は、特定の標本値ｎ
に対して式 ％式％（９１ によって記述できる。ここでｆ（ｎ−１）は、前の連続
的和の値で、ｒ　（ｎｌは、次の標本化値で、（１／Ｎ
ｌ）・ｆ（ｎ−１）は、前の平均値に等しい。この前の
平均値の引算は、標本和ｆ　（ｎｌ　ｆ所定時間にわた
って多数の原始標本値についてどのように減分されるか
を利用し、結果は、装置が零電圧点付近で動作できるよ
うにする正確なオフセット値である。平均値は、Ｎ２ビ
ットの積送りによって計算される。これは、安定化信号
のフィードフォワードへ加算するためのフィルタ出力を
作り、絶対速度の出力推定値を作るのに必要な割算と同
様の方法で割算を遂行する。結果は、比較的低速の応答
と有限分解能によって生じた信号のディジタル安定器３
８による安定化についで、アナログ積分回路３６によっ
て発生した限界サイクルの効果を除くことである。ディ
ジタル安定器３８は、低周波成分と直流のロールオフを
除去して零電圧レベルの付近の信号の安定化を可能にす
る。

ハイブリッド・アナログ・ディジタル制御装置１２、さ
らに詳しくいえば、上述のディジタル安定器３８および
ディジタルフィルタＩＩＯの機能的性能を第６図および
第７図の時間履歴プロットを参照して例示できる。第６
Ａ図に見られるように、第５図に信号Ｃとして示された
信号ｙ（ｔｌは、前述のように、低周波成分の追加によ
って所定時間にわたってドリフトする。信号ｙ　（ｔ）
は、あとの例示の目的のために、安定器の帰還路を開い
た状態で、アナログ積分器う６からの信号ｙ（ｔ）を表
わす。ｂ（ｔ、ｌは、ディジタル安定器５８の積分によ
って作られた信号であり、一般にｙ（ｔ）に随伴する信
号を表わすａ＠述のようなディジタル計算は、平滑なオ
フセット信号を作るために短期信号変動をフィルタして
とって終っている。オフセット信号ｂ（ｔ）は、第６Ｂ
図において例示のため、表現−ｂ（ｔ）によって示され
たように反転される、すなわち引算される。信号−ｂ（
ｔｌは、加算接合点４２によって帰還される。第６Ｃ図
に示された結果として生じた信号出力ｙ（ｚ）は、ｖｆ
ｎｌｎとＶエエの間のアナログ構成要素の動作パラメー
タの範囲内にあるように制限される。従って、信号は、
質Ｂｔｑの絶対速度に大きさで比例する所定時間にわた
る信号をより正確に反映するよう調節される。

第６Ｃ図および第７Ａ図にｙ（ｔｌで示されているよう
に、装置はなお、いくつかの極低周波成分に乗っている
ので、ディジタルフィルタ４０は、信号のフィードフォ
ワード信号４１　（第１図）と共同して実質的に高域フ
ィルタとして動作し、過剰低周波成分を除去して一定電
圧値付近で高周波信号の平均ｔｍ立する。ディジタルフ
ィルタ４０は、比較的短い標本継続時間にわたって式の
ディジタルフィルタによる計算を行う。質重１４の絶対
速度に大きさと符号で比例する出力信号を得ることが望
ましいので、信号ｙ（ｔ）を調べれば低周波成分に乗っ
ている信号がこの情報を与えることができないことが明
らかである。例えば、第７Ａ図の点Ｐ、およびＰ、を調
べると図示の点Ｐ１およびＰ２の両方が正の値であると
誤って予測するであろう。

修正を行うために、ディジタルフィルタｌＩＯは、ｙ（
ｉ）の低周波履歴を示す低域除波さね、た信号を表わす
信号ｚ（ｔｌｔ−作る。信号ｚ（ｔｌは、第７Ｂ図に示
されるように反転されて、例示のために−ｚ　（ｔｌと
して表わされる。第７Ｃ図に示した信号−ｚ（ｔｌは、
高い方の周波数の信号の平均を中点値電圧レベルの付近
に向けるために第１図のフィードフォワード信号Ｉ１１
と加算される。今度は、第７Ｃ図に示された点ｐ、およ
びＰ２が質量ｌＩＩの絶対速度に大きさと符号で比例す
る出力全正確に反映することになろう。

制御装置１２の約合構成はまた特定の設計によってはさ
まざまな追加の電子構成要素を含んでいてもよい。前述
のように、アナログ域で加算接合点１１２によって処理
された信号には、加速度計３２からの入力信号およびデ
ィジタル安定器′５８からの帰還信号がある。帰還信号
は、前に指摘したように、ディジタル・アナログ変換器
＋１６によって直線形に変換される。帰還信号はまた、
所望の寄与割合次第で、第６図において５２で表わされ
た利得ブロックｋｆによって基準化されてもよい。

加速度計う２からの入力信号は、共通モード信号の排除
、雑音の除去および利得の増加のために受信回路５１Ｉ
によって処理されてもよい。第５図において５６で表わ
された利得ブロックＫａと共同して入力信号は、加算回
路１ｊ２で基準化されて加算される。分圧計５ｇもまた
装置によって見られる信号のフルスケール範囲をオフセ
ットしてル勺変換器の分解能を最適化するために設けら
れる。

第５図に６０で表された利得ブロックＫ。Ｓ　と共同し
て、電圧範囲は、加算回路１４２への加算によって調節
される。絶対速度の信号推定値がハイブリッド・アナロ
グ・ディジタル制御装置１２から一旦出ると、その信号
に相対速度センサ３ヰから誘導されたもののような他の
運動状態の規準と共同して対応する制御アルゴリズムが
、ダンパ１８の減衰状態を調節する。弁駆動器６２が弁
状態命令を実行するために制御アルゴリズム２０から信
号を受けるように設置される。

〔発明の効果〕

前述のことから、ハイブリッド・アナログ・ディジタル
制御装置１２は、絶縁されるべきマスの絶対速度の大き
さと符号を示す信号を作る有効で効率よい方法を表わす
ことが明らかである。アナログ信号のフィルタリングに
関連した利点は、それらに通常関連する固有の欠点なし
にフィルタリング処理の若干の面をディジタル方式で行
うことによって実現される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の特徴全組み込み、質量の絶対速度を
示す信号が加速度計の入力信号から作られ、減衰力制御
アルゴリズムを実行するために相対速度と共同して用い
られる減衰力の制御さｎｉ調整を示す、例示的運動減衰
装置のブロック図でおり、 第２図は、第１図のものと同様であり、四つの独立の運
動減衰ダンパと運動状態センサ手段が本発明の特徴を組
み込んだ制御モジュールと共同して動作できる例示的運
動減衰装置のブロック図であり、 第５図は、加速度計入力から絶対速度の信号推定値を作
る本発明のハイブリッド・アナログ・ディジタル制御装
置の一部略図で一部ブロック図の図、 第４図は、制御装置によって作られた信号Ｖ　（ｓｌ／
　Ａ（ｓｌの利得と周波数の間の関係のグラフ図で、約
０．１ヘルツの折点周波数よυ下の低周波信号成分の排
除と折点周波数よυ上のシステム動作範囲において信号
を積分することによって作られた絶対値の信号推定値金
示し、 第５図は、信号ドリフトを示すＣによって表わされた安
定化なしの低域フィルタによる積分と装置の動作電圧範
囲Ｖ　　ないし■□、。の中で動作ａｘ する信号を示すＤによって表わされた安定化積分応答に
対する信号電圧と時間の関係のグラフ図であシ、 第６Ａ図は、信号ｙ（ｔｌ（第５図の信号Ｃ）および信
号ｂ（＄１に対する信号電圧と時間の関係のグラフ図で
、大体においてｙ　（ｔｌを示すフィルタされた信号ｂ
ｔｔｌを作るためのディジタル安定器による高周波成分
の減衰を示し、 第６Ｂ図は、第６Ａ図の反転帰還値−ｂ（ｔｌに対する
信号電圧と時間の関係のグラフ図、第６Ｃ図は、ディジ
タル安定化信号のアナログ積分器への帰還によって動作
″電圧範囲■　　ない１ｎ しｖｍａｘの中で安定化された結果として生じた信号を
示す閉ループ信号ｙ（ｔｌに対する信号電圧と時間の関
係のグラフ図であシ、 第７Ａ図は、信号ｙ　（ｔ）と信号ｚ（ｔｌに対する信
号電圧と時間の関係のグラフ図で、ｙ（ｔ）は第６Ｃ図
に示されたディジタル安定化回路とアナログ積分器から
の閉ループ出力信号であり、ｚ（ｔｌは、ｙ（ｔｌの高
周波成分の減衰を行うディジタルフィルタの出力信号で
あシ、ｙ（ｔｌを大体において示すｂ波された平滑な信
号を表わし、 第７Ｂ図は、第７Ａ図の反転信号−ｚ　（ｔｌに対する
信号電圧と時間の関係のグラフ図であり、第７Ｃ図は、
意味のある絶対速度情報が代表点ＰＫおよびＰ、に対し
て存在する絶対速度を示す信号を作るために、ディジタ
ルフィルタおよびフィードフォワード信号によって零電
圧点の付近で安定化された合成信号Ｖ（ｔｌを示す信号
ｙ　（ｔｌ　−ｚ’（ｔｌに対する信号電圧と時間の関
係のグラフ図である。 １０−一絶縁装置、１２−一ハイブリッド・アナログ・
ディジタル制御装置、１４−一質量、１６一−支持体、
１８−一能動ダンパ、２０−一制御アルゴリズム、３２
−ｍ−加速度計、３６−−アナログ積分器、う８−−デ
ィジタル安定器、４０−−ディジタルフィルタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、加速度計入力信号から質量の絶対速度を示す記号を
   作る方法であり、 前記入力信号を受けて時間積分信号を作るアナログ・フ
   ィルタ手段を設ける工程と、 前記積分信号の一定で比較的低い周波数の成分を振動電
   圧範囲の付近に安定信号を作るように制限するディジタ
   ル帰還手段を設ける工程と、 前記安定信号を受けて選択された電圧値の付近でさらに
   定安化された絶対速度を示す信号を作るために前記安定
   信号の選択された一定で低周波数の成分を除去するディ
   ジタルフィルタ手段を設ける工程と を含む質量の絶対速度を示す信号を作る方法。 ２、質量の運動状態を示す入力信号を与える工程と、 時間積分信号を作るためにアナログフィルタ手段を用い
   て前記入力信号を所定時間にわたつて積分する工程と、 選択された振動電圧範囲内で安定化信号を作るために、
   ディジタル・オフセット信号を前記アナログフィルタ手
   段に帰還することによつて前記時間積分信号を安定化す
   る工程と、前記安定化信号の比較的高い周波数の成分の
   短期平均を選択された電圧値の付近に置くために前記安
   定化信号の比較的低い周波数の成分をディジタルフィル
   タ手段によつて除去する工程と を含む質量の絶対速度を示す信号を作る方法。 ３、前記ディジタル・オフセット信号が前記アナログフ
   ィルタ手段の半電力周波数以上の極微小出力と前記アナ
   ログフィルタ手段の一定で比較的低い周波数における有
   意の出力を有する第１の平均器によつて作られる請求項
   ２に記載の方法。 ４、前記ディジタルフィルタ手段が前記アナログフィル
   タ手段の半電力周波数以上の極微小出力と前記アナログ
   フィルタ手段の一定で比較的低い周波数における１の利
   得を有する第２の平均器を備えている請求項２に記載の
   方法。 ５、前記第１の平均器が標本化積分信号値を連続信号標
   本化継続時間にわたつて累算することによつて前記オフ
   セット信号を発生し、前記オフセット信号は、前記連続
   和について選択された数Ｎ＿１の桁送り動作を行うこと
   によつて作られた商に比例する請求項３に記載の方法。 ６、前記連続和が前の和の値を前記標本化積分信号値の
   次のものに加算することによつて計算される請求項５に
   記載の方法。 ７、前記第２の平均器が標本化積分信号値を連続信号標
   本化継続時間にわたつて累算することによつて減衰信号
   を発生し、前記減衰信号は、前記連続和について選択さ
   れた数Ｎ＿２の桁送り動作を行うことによつて作られた
   商に比例する請求項４に記載の方法。 ８、前記第２の連続和は、前の和の値を前記標本化安定
   化信号値の次のものへ加算し、前の平均値を引算するこ
   とによつて計算され、 こゝで前記前の平均値は前記前の和の値について前記選
   択された数Ｎ＿２の桁送り動作を行うことによつて作ら
   れた商に等価である請求項７に記載の方法。 ９、質量の絶対速度を示す入力信号を与える入力信号要
   素と、 前記入力信号を受けて、時間積分信号を作るアナログ低
   域フィルタ手段と、 前記積分信号の一定で比較的低い周波数の成分をオフセ
   ットし、安定化積分信号を与えるために帰還信号を前記
   アナログ低域フィルタ手段に与えるディジタル安定器手
   段と、 前記安定化積分信号を受けて前記安定化積分信号の短期
   周波数平均を選択された電圧値の付近に置くディジタル
   フィルタ手段と を備えた質量の絶対速度を示す出力信号を作るアナログ
   ・ディジタル制御装置。 １０、前記選択された電圧値が絶対速度を示す中点値電
   圧値である請求項９に記載のアナログ・ディジタル制御
   装置。 １１、前記低域フィルタ手段が連続信号の標本化継続時
   間にわたつて計算された標本化積分信号値の連続和に基
   づいた前記帰還信号を発生する第１の平均器を備える請
   求項９に記載のアナログ・ディジタル制御装置。 １２、前記ディジタルフィルタ手段が前記安定化積分信
   号の一定で比較的低い周波数の成分を除くディジタル高
   域フィルタである請求項９に記載のアナログ・ディジタ
   ル制御装置。 １３、前記ディジタルフィルタ手段が前記安定化積分信
   号と並列のディジタル低域フィルタである請求項９に記
   載のアナログ・ディジタル制御装置。 １４、前記低域フィルタが連続信号の標本化継続時間に
   わたつて標本化された安定化積分信号の連続和に基づい
   た減衰信号を作る第２の平均器を備える請求項１５に記
   載のアナログ・ディジタル制御装置。 １５、質量の運動状態を示す入力信号を与える入力信号
   手段と、 前記入力信号を受信して、時間積分信号を作るアナログ
   低域フィルタ手段と、 前記積分信号の一定で比較的低い周波数の成分を制限し
   、安定化積分信号を与えるために帰還信号を前記アナロ
   グ低域フィルタ手段に与えるディジタル安定器手段と、 前記安定化積分信号を受けて、前記質量の絶対速度に大
   きさと符号で比例する出力信号を作るために前記安定化
   積分信号の一定で比較的低い周波数の成分を除くディジ
   タルフィルタ手段と を備える質量の絶対速度を示す出力信号を作るアナログ
   ・ディジタル制御装置。 １６、前記入力信号が前記質量の加速度に比例する電圧
   である請求項１５に記載のアナログ・ディジタル制御装
   置。 １７、前記積分信号の前記比較的低い周波数の成分が０
   ．１ヘルツより小さい請求項１５に記載のアナログ・デ
   ィジタル制御装置。 １８、前記ディジタル安定器が連続信号の標本化継続時
   間にわたつて計算された標本化積分信号値の連続和ｆ（
   ｎ）に基づいた前記帰還信号を発生する第１の平均器を
   備える請求項１５に記載のアナログ・ディジタル制御装
   置。 １９、前記連続和ｆ（ｎ）が前の連続和値ｆ（ｎ−１）
   を前記標本化積分信号値の次の時間積分信号値ｒ（ｎ）
   に加算することによつて前記連続信号の標本化継続時間
   にわたつて計算される請求項１８に記載のアナログ・デ
   ィジタル制御装置。 ２０、前記帰還信号が前記連続和ｆ（ｎ）のＮ＿１桁送
   り動作によつて作られた商に比例する請求項１８に記載
   のアナログ・ディジタル制御装置。 ２１、前記ディジタルフィルタ手段が標本化された安定
   化積分信号値の連続信号の標本化継続時間にわたる連続
   和ｆ（ｎ）に基づいた減衰信号を発生する第２の平均器
   を備える請求項１５に記載のアナログ・ディジタル制御
   装置。 ２２、前記連続和ｆ（ｎ）が前の連続和値ｆ（ｎ−１）
   を前記標本化積分信号値の次の時間積分信号値ｒ（ｎ）
   に加算し、平均ｆ（ｎ−１）／Ｎ＿２を引算することに
   よつて前記連続信号の標本化継続時間にわたつて計算さ
   れ、前記平均ｆ （ｎ−１）Ｎ＿２が前記前の連続和値ｆ（ｎ−１）のＮ
   ＿２桁送り動作によつて作られた商に等価である請求項
   ２１に記載のアナログ・ディジタル制御装置。 ２３、前記減衰信号が前記連続和ｆ（ｎ）のＮ＿２桁送
   り動作によつて作られた商に比例する請求項２１に記載
   のアナログ・ディジタル制御装置。 ２４、絶対速度を示す前記出力信号が前記安定化積分信
   号と前記減衰信号を合計することによつて作られる請求
   項２１に記載のアナログ・ディジタル制御装置。 ２５、可変力ダンパを有し、かつ絶縁されるべき質量の
   絶対速度を示す情報を必要とする制御アルゴリズムに応
   答する形式の能動または半能動懸架装置において質量の
   絶対速度を推定する信号処理方法で、 時間積分信号を作るアナログ低域フィルタ手段を設ける
   工程と、 前記時間積分信号を受け、オフセット平均信号を選択さ
   れた数の信号出力サイクルにわたつて計算し、前記オフ
   セット平均信号値を前記アナログ低域フィルタ手段へ加
   算して前記時間積分信号の一定で低い周波数の成分を制
   限し選択された振動電圧範囲に限定された安定な積分信
   号を作るディジタルオフセット手段を設ける工程と、 前記安定な積分信号を受け、フィルタ平均信号値を選択
   されたより少ない数の信号出力サイクルにわたつて計算
   し、前記フィルタ平均信号を前記安定な積分信号のフイ
   ードフオワードと合計して、前記安定な積分信号の一定
   で低い周波数の成分を除き前記質量の絶対速度に大きさ
   と符号で比例する出力信号を作り、前記出力信号の比較
   的高い周波数の成分の短期平均が中点値電圧値の付近に
   制限されるようになつているディジタルフィルタ手段を
   設ける工程と、 を含む能動または半能動懸架装置における質量の絶対速
   度を推定する信号処理方法。 ２６、可変力ダンパを有し、かつ絶縁されるべき質量の
   絶対速度を示す情報を必要とする制御アルゴリズムに応
   答する形式の能動または半能動懸架装置において関心の
   ある周波数範囲内で質量の絶対速度を推定する信号処理
   方法で、 時間積分信号を作るアナログ低域フィルタ手段を設ける
   工程と、 前記時間積分信号を受け、オフセット平均信号値を選択
   された数の信号出力サイクルにわたつて計算し、前記オ
   フセット平均信号値を前記アナログ低域フィルタ手段へ
   加算して、前記時間積分信号の一定で低い周波数の成分
   を制限し、前記関心のある周波数範囲内で前記絶対速度
   を示し、選択された振動電圧範囲に限定された安定積分
   信号を作るディジタルオフセット手段を設ける工程と、 を含む質量の絶対速度を推定する信号処理方法。