WO1998024008A1 - Regelkreis aus digitalem regler und regelstrecke zur regelung des eingangsstroms eines elektrischen aktors unter verwendung der pulsweitenmodulation - Google Patents
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Definitions
- Control loop consisting of a digital controller and a controlled system for controlling the input current of an electrical actuator using the
- Regulations have a closed action cycle consisting of a controller and a controlled system with feedback.
- the controller is given a setpoint of a controlled variable, which first transfers this to the controlled system, within the controlled system the actual value of the controlled variable is determined and fed back to the controller of the control loop via the feedback. Deviations between the actual value and the setpoint of the controlled variable are automatically corrected in the controller by changing a manipulated variable.
- the controlled variable is understood to mean the physical variable to be controlled, such as the current or the voltage.
- the actual value is the actual value of the controlled variable, which is determined (measured) once per control cycle.
- the setpoint is the value which is specified by a setpoint generator, for example a clutch pedal, and which the controlled variable is to assume exactly.
- the control variable is controlled by changing the manipulated variable.
- the sum of the changes in the controlled variable causes the control deviation of the control loop.
- the control deviation is the negative (* - 1) control deviation.
- Influences on the control loop that cause an undesired change in the controlled variable are referred to as disturbance variables.
- Such disturbance variables are, for example, temperature or frequency dependencies of the components of the controlled system and / or the controller.
- a pilot control element can be inserted into the controller to compensate for disturbance variables.
- the disturbance variables are compensated on the basis of sensor data or characteristic values.
- variables entering a pilot control can be changed on the basis of mathematical functions, provided that this is advantageous for the control.
- an analog-to-digital converter is arranged in front of the controller and a digital-analog converter is arranged between the controller and the controlled system
- An analog-digital converter is arranged between the controller and the controlled system.
- the digital-to-analog conversion can advantageously be implemented by pulse width modulation.
- Control devices have a number of technical problems that differ in the various control devices. These are e.g. the tendency to oscillate, which can be suppressed by a suitable attenuator, or the formation of switching hysteresis.
- a switching hysteresis is understood to mean the behavior of a control in the event of a jump in the setpoint between two different setpoints to cause an error in the manipulated variable, which makes it difficult to stabilize the controlled variable.
- the temperature and frequency dependence of the resistance of the controlled system must be taken into account when controlling a controlled variable become. This usually takes place within the pilot control of a controller, as shown in FIG. 3.
- the temperature and frequency dependent resistance estimates are multiplied by the soli value of the controlled variable.
- the the digital-to-analog converter supplied control signals s consists of the portion S1 of the feedforward control is added to the portion S2 of the control device together, in the Figure 4, the behavior of the regulator at a setpoint step of l soM ⁇ A on l S0 " ⁇ B of the 3 shown controller for regulating the input current of an electrical actuator, in the diagram the control signal s is plotted against the setpoint l ste n of the controlled variable l.
- the control signal S A is composed of the components S1 A and S2 A.
- the control signal S is composed of the components S1 B and S2 B and a dynamic control value error in the amount of
- the dynamic manipulated value error is caused by the component S2 of the control device, which in the first control cycle after the setpoint jump contributes the component S2 A to the control signal s instead of the component S2 B. Only after the end of a transient process does the control device transfer the correct portion S2 B and the controller the correct control signal S B to the controlled system.
- the invention has for its object to provide a method for control according to the preamble of claim 1, in which the formation of a switching hysteresis is avoided.
- This object is achieved by the features in the characterizing part of patent claim 1.
- a digital controller with the following structure is used to control the controlled variable “input current” of an electric actuator by means of the manipulated variable “control voltage” using pulse width modulation: fed to an analog-digital converter.
- the output signals of the analog-digital converter are fed to a pilot control and an integrator control. In the pilot control, the nominal value of the input current is divided by a measured supply voltage.
- the integrator control Before the integrator control is a first adder, with which the feedback of the controlled system is connected, and on which the negated actual values of the controlled variable are fed back to the digital controller.
- the output signals of the integrator control and the pilot control are combined in a multiplier.
- a second adder is arranged between this multiplier and the integrator control, which is connected to a map control in which temperature and frequency-dependent resistance values of the controlled system are stored.
- the output signal of the multiplier which represents a dimensionless control signal standardized to 1, is fed to a digital-to-analog converter which works according to the technique of pulse width modulation.
- the mean value of the control voltage of the electrical actuator results from the control signal multiplied by the supply voltage.
- the controlled system of the control loop has the following components: the electrical actuator, the input current of which is regulated, and a measuring device with which the actual value of the input current is measured. The result of the measurement is fed to a second analog-digital converter, the output signal of which is fed to the first adder.
- the electric actuator is a proportional valve for controlling a hydraulic system which causes the opening and closing of a motor vehicle clutch.
- FIG. 1 shows the signal flow diagram of a control loop according to the inventive method.
- Figure 2 is a diagram showing the basic courses of the manipulated variable in a setpoint step.
- the setting of the clutch torque of a hydraulic multi-plate wet clutch of a motor vehicle must be done both dynamically and statically with minimal errors.
- the input current I of a proportional valve PV is regulated within a control loop, which adjusts the level of the hydraulic pressure acting on a clutch.
- the setpoint generator of the control is the clutch pedal of the motor vehicle.
- the manipulated variable of the controlled variable input current l is the manipulated voltage U ste n.
- the digital controller RE of the control loop is implemented in digital circuit technology, while the controlled system RS of the control loop with the proportional valve PV and the device R meas for determining the actual value l ist of the input current l is designed in analog circuit technology.
- the control voltage u ste n is referred to as the control signal s.
- the digital-to-analog conversion is implemented using PWM technology.
- FIG. 1 shows a signal flow diagram of such a control consisting of a digital controller RE and the controlled system RS.
- the setpoint I JOII of the input current I predetermined by the clutch pedal is fed to a first analog-digital converter AD- in the digital controller RE.
- the output signals of the first analog-digital converter AD 1 are fed to a pre-control vs and to the control device.
- the control device is designed as an integrator control IR, which has no permanent control differences.
- the rate of change of the control signal s is proportional to the control difference, within the feedforward control vs the setpoint l so n of the input current l is divided by the measured value UB measuring the on-board voltage UB of the motor vehicle, immediately before the integrator control IR there is a first adder in the digital controller RE A 1f to which the feedback of the controlled system S is connected and to which the negated actual values i
- the output signals of the integrator control IR and the pilot control vs are combined in a multiplier M.
- a second adder A 2 Arranged between this multiplier M and the integrator control IR is a second adder A 2 , which is connected to a map control KS, in which resistance values R (T, f) of the controlled system RS are stored as a function of temperature and frequency.
- the map control KS is connected to a temperature sensor TS, which measures the temperature T of the controlled system Determine RS.
- the output signal of the multiplier M is the digital actuating signal s, which represents a dimensionless quantity standardized to 1.
- the subsequent digital-to-analog converter DA which works according to the technology of pulse width modulation PWM, converts the digital control signal S into the analog control voltage u ste ⁇ .
- the mean value of the analog control voltage u ste ⁇ results from the control signals s (duty cycle) multiplied by the on-board voltage ÜB of the motor vehicle.
- the resistance values R (T, f) are stored as a two-dimensional map in the map control.
- a characteristic curve R (T) is sufficient.
- the control path RS of the control loop has as components the proportional valve PV, the input current I of which is regulated, and a measuring device, which is shown in FIG. 1 only by the measuring resistor R meSs , and with which the actual value l, st of the input current I is determined .
- the result of the measurement is fed to a second analog-digital converter AD 2 , which is connected to the first adder A-.
- the on-board voltage UB of the motor vehicle is also determined by means of the measuring device and the measured value UB measured is fed to the pilot control vs the digital regulator RE.
- the controlled system consisting of proportional valve PV and measuring resistor R meas / has a resistance behavior which is dependent on the temperature T and on the frequency f of the pulse width modulator.
- the dimensionless manipulated variable s is composed of the portion of the pilot control s (i S0 "/ UB me ⁇ ) multiplied by the portion of the integrator control IR and by the portion of the map control KS.
- the output signal of the map control KS is added to the regulated part of the resistor R (T, f) of the controlled system RS which has been corrected by the integrator control IR.
- 2 shows the behavior of the control according to the invention at a setpoint step change of the input current l from the target value ⁇ S0, ⁇ A ⁇ to the target value l should, s shown the reproduced in the Figure 1 control loop in the diagram is the control signal s to the desired value! « ,,, of the input current I plotted. While the setpoint ⁇ soH ⁇ A is present, the control signal S A sets in accordance with:
- control signal S B sets in accordance with:
- the required manipulated variable S B is reached directly in the first control cycle after the setpoint step, a dynamic manipulated variable error does not occur.
- a switching hysteresis which would prevent the input current I from settling out in a stable manner, cannot develop in the control according to the invention. This results in smooth transitions of the clutch torque, which are a basic prerequisite for achieving good driving comfort with a regulated, hydraulic multi-plate wet clutch.
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Regelkreis zur Regelung des Eingangsstroms eines elektrischen Aktors, der das Auftreten von Schalthysteresen bei einem Sollwertsprung weitgehend vermeidet.
Description
Regelkreis aus digitalem Regler und Regelstrecke zur Regelung des Ein- gangsstroms eines elektrischen Aktors unter Verwendung der
Pulsweitenmodulation
Bei der Weiterentwicklung von Baugruppen im Kfz-Bereich, wie beispielsweise einer Kupplung, werden zunehmend anstelle von Steuerungen Regelungen verwendet. Regelungen weisen einen geschlossenen wirkungskreislauf aus einem Regler und einer Regelstrecke mit einer Rückkopplung auf. Dem Regler wird ein Sollwert einer Regelgröße vorgegeben, der diesen zunächst an die Regelstrecke übergibt, innerhalb der Regelstrecke wird der Istwert der Regelgröße bestimmt und über die Rückkopplung an den Regler des Regelkreises zurückgeführt wird. Abweichungen zwischen dem Istwert und dem Sollwert der Regelgröße werden im Regler selbsttätig durch das verändern einer Stellgröße ausgeregelt. unter der Regelgröße versteht man dabei die zu regelnde physikalische Größe, etwa den Strom oder die Spannung. Der Istwert ist der tatsächliche wert der Regelgröße, der pro Regelzyklus einmal bestimmt (gemessen) wird. Als Sollwert wird der Wert bezeichnet, der durch einen Sollwertgeber, beispielsweise ein Kupplungspedal, vorgegeben wird, und den die Regelgröße exakt einnehmen soll. Das Regeln der Regelgröße wird durch die Veränderung der Stellgröße bewirkt. Die summe der Änderungen der Regelgröße bewirkt die Regelabweichung des Regelkreises. Als Regeldifferenz wird die negative (* - 1) Regelabweichung bezeichnet.
Als Störgrößen werden auf den Regelkreis einwirkende Einflüsse bezeichnet, die eine unerwünschte Veränderung der Regelgröße verursachen. Derartige Störgrößen sind beispielsweise Temperatur- oder Frequenzabhängigkeiten der Bestandteile der Regelstrecke und/oder des Reglers.
zur Kompensation von Störgrößen kann in den Regler ein Vorsteuerglied eingefügt werden. Dabei erfolgt die Kompensation der Störgrößen auf der Basis von Sensordaten oder von Kennfeidwerten. zudem können in eine Vorsteuerung eingehende Größen auf der Basis mathematischer Funktionen verändert werden, sofern dies für die Regelung vorteilhaft ist.
Entsprechend den an die Regelung gestellten Anforderungen kommen in dem Regler unterschiedliche Regeleinrichtungen zum Einsatz, die beim Auftreten einer Regelabweichung ein unterschiedliches Verhalten aufweisen, in der Literatur sind die Proportional (P) -, integral (l) - und Differential (D) - Regelung, so- wie die Kombinationen Pl -, PD - und PID - Regelung, bekannt, zudem können Regelkreise durch Verzweigungen aus mehreren verschiedenen Regeleinrichtungen und Vorsteuergliedern aufgebaut sein. Das zusammenführen der Verzweigungen des Reglers erfolgt üblicherweise in einem Additionsglied oder einen Multiplikationsglied. Regler können in analoger - oder in digitaler Schaltungstechnik realisiert werden, die Regelstrecke ist immer in analoger Schaltungstechnik ausgeführt. Bei einer Regelung in digitaler Schaltungstechnik ist, sofern die Sollwerte der Regelgröße nicht als Digitalwerte vorliegen, vor dem Regler ein Analog-Digital- wandler, und zwischen dem Regler und der Regelstrecke ein Digital-Anaiog- Wandler angeordnet, zudem ist in der Rückkopplung der Regelung zwischen dem Regler und der Regelstrecke ein Analog-Digital-Wandler angeordnet. Die Digital-Analog-Wandiung kann dabei vorteilhaft durch die Pulsweitenmodulation realisiert werden.
Regeleinrichtungen weisen eine Reihe von technischen Problemen auf, die bei den verschiedenen Regeleinrichtungen unterschiedlich ausgeprägt sind. Dies sind z.B. die Schwingneigung, die durch ein geeignetes Dämpfungsglied unterdrückt werden kann, oder das Ausbilden von Schalthysteresen.
Unter einer Schalthysterese versteht man das verhalten einer Regelung bei einem Sollwertsprung zwischen zwei verschiedenen Sollwerten einen Fehler in der Stellgröße zu verursachen, wodurch ein stabiles Ausregeln der Regelgröße erschwert wird.
Bei vielen Regelkreisen muß bei der Regelung einer Regelgröße die Temperatur - und Frequenzabhängigkeit des Widerstandes der Regelstrecke berücksichtigt
werden. Dies geschieht üblicherweise innerhalb der Vorsteuerung eines Reglers, wie es in der Figur 3 dargestellt ist. Dabei werden die temperatur - und frequenzabhängigen Widerstandsschätzwerte mit dem soliwert der Regelgröße multipliziert. Das dem Digital-Analog-Wandler zugeführte Stellsignale s setzt sich aus dem Anteil S1 der Vorsteuerung addiert mit dem Anteil S2 der Regeleinrichtung zusammen, in der Figur 4 ist das Verhalten des Reglers bei einem Sollwertsprung von lsoMιA auf lS0„ιB des in der Figur 3 wiedergegebenen Reglers zur Regelung des Eingangsstroms eines elektrischen Aktors dargestellt, in dem Diagramm ist das Stellsignal s über dem Sollwert lsten der Regelgröße l aufge- tragen.
Während der Sollwert ιsoπιA anliegt setzt sich das Stellsignal SA aus den Anteilen S1A und S2A zusammen. Im Regelzyklus unmittelbar nach dem Sollwertsprung auf den Sollwert lS0)|ιB setzt sich das Stellsignal S aus den Anteilen S1B und S2B sowie einem dynamischen Stellwertfehler in der Höhe von | U2A - U2B I zusam- men, der zum Ausbilden der Schalthysterese führt. Der dynamische Stellwertfehler wird dabei durch den Anteil S2 der Regeleinrichtung verursacht, der im ersten Regelzyklus nach dem Sollwertsprung statt dem Anteil S2B noch den Anteil S2A zum Stellsignal s beiträgt. Erst nach dem Ende eines Einschwingvorgangs übergibt die Regeleirichtung den korrekten Anteil S2B und der Regler das korrekte Stellsignal SB an die Regelstrecke.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Regelung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 anzugeben, bei dem das Ausbilden einer Schalthysterese vermieden wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichen des Patentanspruches 1 gelöst. Bei dem erfindungsgemäßen Regelkreis aus einem digitalem Regler und einer Regelstrecke wird zur Regelung der Regelgröße „Eingangsstrom" eines elektrischen Aktors durch die Stellgröße „Stellspannung" unter Verwendung der Pulsweitenmodulation ein digitaler Regler mit dem folgenden Aufbau verwendet: Die von dem Sollwertgeber vorgegebenen Sollwerte des Eingangsstroms werden einem Analog-Digital-Wandler zugeführt. Die Ausgangssignale des Analog- Digital-Wandlers werden einer Vorsteuerung sowie einer Integratorregelung zugeführt, in der Vorsteuerung wird der Sollwert des Eingangsstroms durch eine gemessene Versorgungsspannung dividiert.
Vor der Integratorregelung befindet sich ein erstes Addierglied, mit dem die Rückkopplung der Regelstrecke verbunden ist, und an dem die negierten Istwerte der Regelgröße an den digitalen Regler zurückgeführt werden. Die Ausgangssignale der Integratorregelung und der Vorsteuerung werden in einem Multiplizierglied zusammengeführt. zwischen diesem Multiplizierglied und der Integratorregelung ist eine zweites Addierglied angeordnet, das mit einer Kennfeldsteuerung verbunden ist, in der temperatur - und frequenzabhängigen Widerstandswerte der Regelstrecke abgelegt sind. Diese Widerstandswerte wurden experimentell bestimmt und sollten dem Widerstand der Regelstrecke möglichst genau entsprechen.
Das Ausgangssignal des Multipliziergliedes, das eine dimensionslose, auf 1 normierte Stellsignal darstellt, wird einem Digital-Analog-Wandler zugeführt, der nach der Technik der Pulsweitenmodulation arbeitet. Der Mittelwert der Stellspannung des elektrischen Aktors ergibt sich aus dem Stellsignal multipli- ziert mit der Versorgungsspannung.
Die Regelstrecke des Regelkreises weist die folgenden Bestandteile auf: Den elektrischen Aktor, dessen Eingangsstrom geregelt wird, und eine Meßvorrichtung, mit der der Istwert des Eingangsstroms gemessen wird. Das Ergebnis der Messung wird einem zweiten Analog-Digital-Wandler zugeführt, dessen Ausgangssignal dem ersten Addierglied zugeführt wird. in einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß der elektrische Aktor ein Proportionalventil zur Steuerung einer Hydraulik ist, welche das öffnen und Schließen einer Kraftfahrzeugkupplung bewirkt. im folgenden ist das erfindungsgemäße verfahren am Ausführungsbeispiel einer Regelung für die Einstellung des Kupplungsmomentes einer Kraftfahrzeug-Kupplung im Zusammenhang mit Zeichnungen (Figur 1 und 2) beschrieben. Es zeigen:
Figur 1 den Signalflußplan eines Regelkreises nach dem erfindungsge- mäßen Verfahren.
Figur 2 ein Diagramm zur Darstellung der prinzipiellen Verläufe der Stellgröße bei einem Sollwertsprung.
Die Einstellung des Kupplungsmomentes einer hydraulischen Mehrscheiben- Naßkupplung eines Kraftfahrzeugs muß sowohl dynamisch als auch statisch mit minimalen Fehler erfolgen. Dazu wird innerhalb eines Regelkreises der Eingangsstrom l eines Proportionalventils PV geregelt, welches die Höhe des auf eine Kupplung wirkende Hydraulikdruckes einstellt. Der Sollwertgeber der Regelung ist dabei das Kupplungspedal des Kraftfahrzeuges. Die Stellgröße der Regelgröße Eingangsstrom l ist die Stellspannung Usten. Der digitale Regler RE des Regelkreises ist in digitaler Schaltungstechnik ausgeführt, während die Regelstrecke RS des Regelkreises mit dem Proportionalven- til PV und der Vorrichtung Rmeß zur Bestimmung des Istwertes list des Eingangsstroms l in analoger Schaltungstechnik ausgeführt ist. innerhalb des digitalen Reglers RE wird die Stellspannung usten als Stellsignal s bezeichnet. Die Digital-Analog-wandlung ist mit der Technik der Pulsweitenmodulation PWM realisiert. Figur 1 zeigt einen Signalflußplan einer derartigen Regelung aus einem digitalen Regler RE und der Regelstrecke RS. Der durch das Kupplungspedal vorgegebenen Sollwert IJOII des Eingangsstroms l wird im digitalen Regler RE einem ersten Analog-Digital-wandler AD-, zugeführt. Die Ausgangssignale des ersten Analog-Digital-Wandlers AD1 werden einer vor- Steuerung vs sowie der Regeleinrichtung zugeführt.
Die Regeleinrichtung ist als Integratorregelung IR ausgebildet, die keine bleibenden Regeldifferenzen aufweist. Die Änderungsgeschwindigkeit des Stellsignals s ist dabei proportional zur Regeldifferenz, innerhalb der Vorsteuerung vs wird der Sollwert lson des Eingangsstroms l durch den Meßwert UBmeß der Bordspannung ÜB des Kraftfahrzeuges dividiert, unmittelbar vor der intergratorregelung IR befindet sich im digitalen Regler RE ein erstes Addiergiied A1f an dem die Rückkopplung der Regelstrecke S angeschlossen ist, und an dem der negierten Istwerte i|St des Eingangsstromes l von der Regelstrecke RS an den digitalen Regler RE zurückgeführt wird. Die Aus- gangssignale der Integratorregelung IR und der Vorsteuerung vs werden in einem Multiplizierglied M zusammengeführt.
Zwischen diesem Multiplizierglied M und der Integratorregelung IR ist eine zweites Addiergiied A2 angeordnet, das mit einer Kennfeldsteuerung KS verbunden ist, in der Widerstandswerte R(T,f) der Regelstrecke RS temperatur - und frequenzabhängig abgelegt sind. Dazu ist die Kennfeldsteuerung KS mit einem Temperatursensor TS verbunden, der die Temperatur T der Regelstrecke
RS bestimmen.
Das Ausgangssignal des Multipliziergliedes M ist das digitale Stellsignal s, welche eine dimensionslose, auf 1 normierte Größe darstellt. Durch den anschließenden Digital-Analog-wandler DA, der nach der Technik der Pulsweitenmodulati- on PWM arbeitet, wird das digitale Stellsignale S in die analoge Stellspannung usteιι umwandelt. Der Mittelwert der analogen Stellspannung usteιι ergibt sich aus dem Stellsignale s (Tastverhältnis) multipliziert mit der Bordspannung ÜB des Kraftfahrzeuges.
Bei einem Pulsweitenmodulator mit variabler Modulatorfrequenz f werden die widerstandswerte R(T,f) als ein zweidimensionales Kennfeld in der Kennfeldsteuerung abgelegt. Bei der Verwendung eines Pulsweitenmoduiators mit konstanter Modulatorfrequenz f reicht eine Kennlinie R(T) aus.
Die Regelstrecke RS des Regelkreises weist als Bestandteile das Proportionalventil PV, dessen Eingangsstrom l geregelt wird, und eine Meßvorrichtung auf, die in der Figur 1 lediglich durch den Meßwiderstandes RmeSs dargestellt ist, und mit der der Istwert l,st der Eingangsstroms l bestimmt wird. Das Ergebnis der Messung wird einem zweiten Analog-Digital-Wandler AD2 zugeführt, der mit dem ersten Addiergiied A-, verbunden ist. Mittels der Meßvorrichtung wird zudem die Bordspannung ÜB des Kraftfahrzeuges bestimmt und der Meßwert UBmeß der Vorsteuerung vs des digitalen Reglers RE zugeführt.
Die Regelstrecke aus Proportionalventil PV und Meßwiderstand Rmeß/ weist ein Widerstandsverhalten auf, welches von der Temperatur T und von der Frequenz f der Pulsweitenmoduiators, abhängig ist.
Bei diesem Aufbau des digitalen Reglers RE setzt sich die dimensionslose stell- große s aus dem Anteil der Vorsteuerung s (iS0„/UBmeβ) multipliziert mit dem Anteil der Integratorregelung IR und mit dem Anteil der Kennfeldsteuerung KS zusammen. Dabei addiert sich das Ausgangssignal der Kennfeldsteuerung KS zu dem durch die Integratorregelung IR fehlerbereinigten geregelten Teil des Widerstandes R(T,f) der Regelstrecke RS. In der Figur 2 das Verhalten der erfindungsgemäßen Regelung bei einem Sollwertsprung des Eingangsstroms l von dem Sollwert ιS0,ιιA auf den Sollwert lsoll,s des in der Figur 1 wiedergegebenen Regelkreises dargestellt, in dem Diagramm ist das Stellsignal s über dem Sollwert !«,,, des Eingangsstroms I aufgetragen.
Während der Sollwert ιsoHιA anliegt setzt sich das Stellsignal SA gemäß:
R,τ f + Anteil,. f g atorregelemπchtung
1.soll *- (T,f) ' Inle .A ÜB m. eß zusammen. im Regelzyklus unmittelbar nach dem Sollwertsprung von dem Sollwert lsoMιA auf den Sollwert lsoM B setzt sich das Stellsignal SB gemäß:
ς, _ (T ) + Anteil iniegnuorregelemnc iung
Uß meß zusammen.
Der geforderte stellwert SB wird direkt im ersten Regelzyklus nach dem Sollwertsprung erreicht, ein dynamische Stellwertfehler stellt sich nicht ein. Eine Schalthysterese, die ein stabiles Ausregeln des Eingangsstroms l verhindern würde, kann sich bei der erfindungsgemäßen Regelung nicht ausbilden. somit werden gleichmäßige Übergänge des Kupplungsmomentes erreicht, die eine grundlegende Voraussetzung für die Realisierung eines guten Fahrkomforts bei einer geregelten, hydraulischen Mehrscheiben-Naßkupplung sind.
Claims
1. Regelkreis aus digitalem Regler (RE) und Regelstrecke (RS) zur Regelung des Eingangsstroms (l) eines elektrischen Aktors (PV) unter Verwendung der
Pulsweitenmodulation (PWM), wobei der digitale Regler (RE) die folgenden Bestandteile aufweist
• die Parallelschaltung einer Vorsteuerung (VS) und einer Integratorregelung (IR), deren Eingänge mit dem Ausgang eines ersten Analog- Digital-Wandlers (AD.,) verbunden sind, dem der Sollwert (lsoM) des Eingangsstroms (l) zugeführt wird,
• ein in Reihe zwischen dem erstem Analog-Digital-Wandler (AD.,) und der Integratorregelung (IR) angeordneten erstes Addiergiied (A.,), dem der negierte Istwert (list) des Eingangsstroms (l) von der Regel- strecke (RS) zugeführt wird,
• ein Multiplizierglied (M), dem die Ausgangssignale der Vorsteuerung (VS) und der Integratorregelung (IR) zugeführt werden, und der als Ausgangssignal ein digitales Stellsignal (S) bildet,
• ein zwischen dem Multiplizierglied (M) und der Integratorregelung (IR) angeordneten zweiten Addiergiied (A2), dem die Ausgangssignale einer Kennfeldsteuerung (KS) zugeführt werden, in der temperatur - und frequenzabhängige Widerstandswerte (R(T,f)) der Regelstrecke (RS) abgelegt sind,
• und einen zwischen dem Multiplizierglied (M) und der Regelstrecke (RS) angeordneten, die Pulsweitenmodulation (PWM) verwendenden
Digital-Analog-Wandler (DA), dessen Ausgangssignal eine analoge Stellspannung Ustetι ist, und dessen Mittelwert das analoge Stellsignal (S) multipliziert mit der Versorgungsspannung (ÜB) der Regelstrecke (RS) ist, und wobei die Regelstrecke (RS) folgende Komponenten aufweist
• den elektrischen Aktor (PV),
• eine Meßvorrichtung (Rmeß) zur Bestimmung des Istwertes (l,st) des Eingangsstroms (l) des elektrischen Aktors (PV),
• und einen zweiten Analog-Digital-Wandler (AD2), der mit dem ersten Addiergiied (A.,) verbunden ist.
2. Regelkreis Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Aktor (PV) elektromagnetisches Proportionalventil ist.
Applications Claiming Priority (2)
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| DE19648344 | 1996-11-22 | ||
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