DE4217138A1 - Digital position controller for road vehicle throttles - has PID control actions summed with integral action limited and proportional plus derivative wide ranging - Google Patents

Digital position controller for road vehicle throttles - has PID control actions summed with integral action limited and proportional plus derivative wide ranging

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DE4217138A1
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Abstract

The digital controller e.g. used to control the position of the throttle (17) of a road vehicle fuelling system, has an input from a foot pedal sensor (12) digitised (18) and compared (26) with the feedback from the throttle sensor loop (17, 20). The control action for adjusting the throttle is provided by proportional (38), integral (40) and derivative (32) elements. The outputs are summed (50) and used to control a pulse-width modulator (50) coupled to the drive stage (62). The proportional and integral terms operate on the position error, whereas the derivative responds directly to the throttle position. While the integral action is limited, the other two actions cover a wide range. USE/ADVANTAGE - Positional control of vehicle windscreen etc wipers, of throttle flaps and injection pumps. Rapid response. Accurate control.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft einen digitalen Regler für Fahrzeuge wie im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dargestellt.The invention relates to a digital controller for vehicles as in Preamble of claim 1 shown.

Derartige Regler, insbesondere PD- oder PID-Regler, d. h. Regler mit Proportional- , Differential- und/oder Integralanteil, werden in Verbindung mit Fahrzeugen bzw. mit Steuereinrichtungen für eine An­ triebseinheit eines Fahrzeugs zur Lageregelung eines Leistungsstell­ elements (Drosselklappe oder Regelstange einer Einspritzpumpe), zur Drehzahlregelung, zur Regelung der Abgasrückführrate, zur Regelung des Drehmoments, etc., eingesetzt.Such controllers, in particular PD or PID controllers, i. H. Controller with Proportional, differential and / or integral part, are in Connection with vehicles or with control devices for one type Drive unit of a vehicle for position control of a power control elements (throttle valve or control rod of an injection pump), for Speed control, for regulating the exhaust gas recirculation rate, for regulation of the torque, etc., used.

Aus Gründen der Schnelligkeit, der Genauigkeit und der Stabilität des Regelkreises wurden in der Vergangenheit in diesem Zusammenhang insbesondere analoge Regler eingesetzt. Ein solcher Regler ist z. B. in Verbindung mit einer Leerlaufregelung in der DE-OS 30 39 435 (US-PS 4 441 471) beschrieben. Mit dem zunehmendem Einsatz von Mikrorechnern im Zusammenhang mit der Steuerung von Fahrzeugen ge­ winnt jedoch der Einsatz von digitalen Reglern an Bedeutung. For the sake of speed, accuracy and stability of the control loop have been in this context in the past in particular analog controllers are used. Such a controller is e.g. B. in connection with an idle control in DE-OS 30 39 435 (U.S. Patent 4,441,471). With the increasing use of Microcomputers in connection with the control of vehicles ge However, the use of digital controllers is becoming increasingly important.  

Insbesondere in Verbindung mit Stellgliedern, welche nicht lineares Verhalten zeigen und/oder gleit- bzw. haftreibungsbehaftet sind, er­ wies sich die Darstellung von digitalen Reglern als schwierig, da es wünschenswert ist, in Hinblick auf Schnelligkeit und im Hinblick auf die Überwindung der Reibungseinflüsse die Reglerparameter (P-, I- und D-Konstanten) betragsmäßig groß zu wählen.Especially in connection with actuators which are not linear Show behavior and / or are subject to sliding or static friction, he the representation of digital controls turned out to be difficult since it is desirable in terms of speed and in terms of overcoming the influence of friction the controller parameters (P-, I and D constants) large in terms of amount.

Dies kann jedoch zu einer Einschränkung der Stabilität des Regel­ kreises führen und bei betragsmäßig großen Änderungen den Regler aus seinem aktiven Regelbereich, in dem er annähernd lineares Verhalten zeigt, herausführen.However, this can limit the stability of the rule circle and the controller in the event of large changes in amount its active control range, in which it has approximately linear behavior shows lead out.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen digitalen PID-Regler zu schaffen, welcher auch in Verbindung mit nicht linearen bzw. rei­ bungsbehafteten Stellgliedern zufriedenstellende Regelungsergebnisse erzielt.It is therefore an object of the invention to provide a digital PID controller create, which also in connection with non-linear or rei satisfactory control results achieved.

Dies wird dadurch erreicht, daß bei Berechnung der P-, D-, und/oder I-Anteile die aus diesen Anteilen gebildete Summe einer Grenzwertbe­ grenzung unterzogen wird, während die Anteile im einzelnen unbe­ grenzt sind, d. h. im wesentlichen bis an die Grenze des Zahlenbe­ reichs des Mikrocomputers wachsen können.This is achieved in that when calculating the P, D, and / or I-shares the sum of a limit value formed from these shares limit, while the shares are are limited, d. H. essentially to the limit of the numerical limit empire of the microcomputer can grow.

Im allgemeinen wird vorteilhaft der I-Anteil auf den Grenzwert der Summe begrenzt, das heißt der I-Anteil bleibt immer im aktiven Re­ gelbereich. Der Regler würde sich sonst nicht linear verhalten.In general, the I component is advantageously set to the limit of The sum is limited, i.e. the I component always remains in active Re gel area. Otherwise the controller would not behave linearly.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Der erfindungsgemäße digitale Regler zeigt bezüglich seines Regel­ verhaltens vorteilhafte Eigenschaften. Seine Reaktion auf Sollwert­ änderungen ist schnell, Störungen werden schnell ausgeregelt. The digital controller according to the invention shows its rule cautiously advantageous properties. His reaction to setpoint Changes are quick, faults are quickly corrected.  

Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen können die Reglerparameter be­ tragsmäßig groß gewählt werden, so daß in Verbindung mit reibungsbe­ hafteten Stellgliedern deren Haft- und/oder Gleitreibung gut über­ wunden werden kann. Eine befriedigende Regelung von derartigen Stellgliedern kann somit erreicht werden.Through the measures according to the invention, the controller parameters can be can be chosen large in terms of load, so that in connection with friction adhered well to actuators whose static and / or sliding friction can be wounded. A satisfactory regulation of such Actuators can thus be reached.

Besondere Vorteile ergeben sich bei der Anwendung dieses Reglers in Verbindung mit einer Lageregelung für ein Leistungsstellelement ei­ ner Brennkraftmaschine, wie eine Drosselklappe oder eine Regelstange einer Einspritzpumpe oder auch Lageregelungen für elektromotorische Kupplungssteller und Zwei-Motoren-Wischeranlagen etc.There are special advantages when using this controller in Connection with a position control for a power control element ner internal combustion engine, such as a throttle valve or a control rod an injection pump or position controls for electromotive Clutch actuator and two-motor wiper systems etc.

Eine Begrenzung des Einzel-I-Anteils auf den Summenwert löst das Problem, daß dann, wenn der I-Anteil z. B. durch eine Blockierung des Stellelements über seinen aktiven Bereich hinaus wachsen würde, das Stellelement, da der I-Anteil sehr langsam ist, nach dem Lösen der Blockierung eine falsche Position einnimmt.Limiting the individual I component to the total value solves this Problem that if the I component z. B. by blocking the Actuator would grow beyond its active area Actuating element, since the I component is very slow, after loosening the Blocking takes the wrong position.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen sowie aus den abhängigen Ansprüchen.Further advantages result from the following description of Embodiments as well as from the dependent claims.

Zeichnungdrawing

Die Erfindung ist nachstehend anhand der in der Zeichnung darge­ stellten Ausführungsformen näher erläutert. Dabei zeigt Fig. 1 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Reglerstruktur. Fig. 2 stellt Zeitdiagramme zur Verdeutlichung des Regelverhaltens eines Reglers bei Begrenzung der Einzelanteile dar, während Fig. 3 schließlich Zeitdiagramme in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Vorgehensweise der Begrenzung der Summe zeigt. In Fig. 4 ist ein Flußdiagramm als vorteilhafte Ausführungsform des digitalen Reglers dargestellt. The invention is explained below with reference to the embodiments presented in the drawing Darge. Here, FIG. 1 shows a block diagram of the controller structure according to the invention. FIG. 2 shows time diagrams to clarify the control behavior of a controller while limiting the individual components, while FIG. 3 finally shows time diagrams in connection with the method of limiting the sum according to the invention. In FIG. 4 is a flow chart is shown as an advantageous embodiment of the digital controller.

Beschreibung von AusführungsformenDescription of embodiments

Fig. 1 zeigt als Blockschaltbild den erfindungsgemäßen digitalen Regler am Beispiel eines PID-Reglers in der Anwendung als Lageregler für die Stellung einer Drosselklappe einer Brennkraftmaschine in einem elektronischen Motorleistungssteuerungssystem. Fig. 1 shows a block diagram of the digital controller according to the invention using the example of a PID controller in use as a position controller for the position of a throttle valve of an internal combustion engine in an electronic engine power control system.

Dabei ist ein Rechenelement bzw. Steuerelement 10 vorgesehen, wel­ chem unter anderem die Eingangsleitungen 12 bzw. 14 zugeführt sind, die das Rechenelement 10 mit einem vom Fahrer betätigbaren Bedien­ element 16 bzw. mit dem Leistungsstellelement 17, der Drosselklappe, verbinden. Beide Eingangsleitungen sind auf Analog/Digital-Wandler 18 bzw. 20 geführt, deren Ausgangsleitungen 22 bzw. 24 auf einen ersten Summenpunkt 26 führen. Mit 36 ist der eigentliche Regler bezeichnet.In this case, a computing element or control element 10 is provided, which, among other things, supplies the input lines 12 and 14, respectively, which connect the computing element 10 with an operating element 16 that can be actuated by the driver or with the power control element 17 , the throttle valve. Both input lines are routed to analog / digital converters 18 and 20 , the output lines 22 and 24 of which lead to a first summing point 26 . The actual controller is designated by 36 .

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel führt von der Leitung 24 eine Leitung 30 zum Differentialanteil 32 (D) des Reglers 34. Vom ersten Summenpunkt 26 führt eine Leitung 28 einerseits zum Propor­ tionalanteil 38 (P) des Reglers 36, andererseits zum Integralanteil 40 (I) des Reglers 36.In a preferred embodiment, line 30 leads from line 24 to differential portion 32 (D) of controller 34 . From the first sum point 26 , a line 28 leads on the one hand to the proportional component 38 (P) of the controller 36 , on the other hand to the integral component 40 (I) of the controller 36 .

In einem anderen vorteilhaften Ausführungsbeispiel kann anstelle der Leitung 30 auch die strichliert dargestellte Leitung 42 vorgesehen sein, welche von der Leitung 28 zum Differentialanteil 32 des Reg­ lers 36 führt.In another advantageous exemplary embodiment, instead of the line 30 , the line 42 shown in broken lines can also be provided, which leads from the line 28 to the differential component 32 of the controller 36 .

Die Ausgangsleitung 44 des Differentialanteils 32, die Ausgangslei­ tung 46 des Proportionalanteils 38 sowie die Ausgangsleitung 48 des Integralanteils 40 des Reglers 36 über ein Begrenzungselement 49 werden in einem zweiten Summenpunkt 50 zusammengeführt. Die Aus­ gangsleitung 52 dieses Summenpunkts 50 führt zu einem strichliert dargestellten Element 54, von dem die Leitung 56 auf einen Digi­ tal/Analog-Wandler 58 geführt ist. Die Ausgangsleitung 60 des Digital/Analog-Wandlers bildet die Ausgangsleitung des Rechenele­ ments 10 und führt auf eine Endstufe 62, deren Ausgangsleitung 64 auf das Leistungsstellelement 17 geführt ist.The output line 44 of the differential component 32 , the output line 46 of the proportional component 38 and the output line 48 of the integral component 40 of the controller 36 via a limiting element 49 are brought together in a second summation point 50 . From the output line 52 of this summation point 50 leads to a dashed element 54 , from which the line 56 is guided to a Digi tal / analog converter 58 . The output line 60 of the digital / analog converter forms the output line of the computing element 10 and leads to an output stage 62 , the output line 64 of which is led to the power control element 17 .

Über die Leitung 12 und den Analog/Digital-Wandler 18 wird dem Rechenelement 10 vom Bedienelement 16 ein Stellungswert zugeführt, welcher von einem nicht dargestellten Stellungsgeber erfaßt wird. Dieser bildet vom A/D-Wandler 18 in einen digitalen Wert umgesetzt im folgenden den Lagesollwert für den Regler. In vergleichbarer Wei­ se wird über die Leitung 14 dem Rechenelement 10 ein Stellungswert des Leistungsstellelements 17 zugeführt, welcher von einem ebenfalls nicht dargestellten Stellungsgeber erfaßt wird. Dieser bildet vom Wandler 20 in einen digitalen Wert gewandelt den Istwert der Rege­ lung. Im Summenpunkt 26 findet der Soll-/Istwert-Vergleich zur Bil­ dung der Regelabweichung statt, welche über die Leitung 28 an den Regler 36 abgegeben wird. Dabei ist in einem bevorzugten Ausfüh­ rungsbeispiel vorgesehen, daß dem Differentialanteil 32 lediglich der Istwert, die Stellung des Leistungsstellelements, zugeführt wird.Via the line 12 and the analog / digital converter 18 , the computing element 10 is supplied with a position value by the operating element 16 , which position value is detected by a position transmitter (not shown). This converts the A / D converter 18 into a digital value and subsequently converts it into the position setpoint for the controller. In a comparable manner, a position value of the power control element 17 is fed to the computing element 10 via the line 14 , which position value is detected by a position transmitter, also not shown. The converter 20 converts the actual value of the control into a digital value. At the summation point 26 , the setpoint / actual value comparison takes place to form the control deviation, which is output via line 28 to the controller 36 . It is provided in a preferred embodiment that only the actual value, the position of the power control element, is supplied to the differential component 32 .

In Abhängigkeit der Eingangssignale bilden die Regleranteile 32, 38 und 40 durch Differenzierung, Proportionalverstärkung bzw. Integra­ tion ihre Eingangssignale Ausgangssignale (Einzelsignalwerte), wel­ che im Summenpunkt 50 zur sogenannten PID-Summe (Reglersummensignal­ werte) zusammengeführt werden. Diese Summe wird letzendlich über die Leitung 56 als Reglerausgangssignal an den Digital/Analog-Wandler 58 abgegeben und in ein analoges Spannungssignal umgewandelt. Das ana­ loge Signal steuert über die Leitung 60 die Endstufe 62, welche über die Leitung 64 den nicht dargestellten Stellmotor das Leistungs­ stellelement betätigt. Dabei wird aufgrund der Regelfunktion die Stellung des Leistungsstellelements 17 derart eingestellt, daß sie mit der vom Bedienelement 16 und damit vom Fahrer vorgegebenen Soll­ stellung sich nähert bzw. erreicht. Depending on the input signals, the controller components 32 , 38 and 40 form their input signals output signals (individual signal values) by differentiation, proportional amplification or integration, which are brought together in the sum point 50 to form the so-called PID sum (controller sum signal values). This sum is ultimately output via line 56 as a controller output signal to the digital / analog converter 58 and converted into an analog voltage signal. The ana log signal controls line 60, the output stage 62 , which actuates the power control element, not shown, via line 64 . Due to the control function, the position of the power control element 17 is set in such a way that it approaches or reaches the target position specified by the control element 16 and thus by the driver.

Eine analoge Anordnung ergibt sich in Verbindung mit Drehzahlrege­ lungen, welche in Abhängigkeit von Solldrehzahl- und Istdrehzahlwer­ ten, oder in Verbindung mit anderen Lageregelkreisen im Fahrzeug eingesetzt werden. Ferner ist die dargestellte Anordnung auch vor­ teilhaft in Verbindung mit jeder Regelung im geschlossenen Regel­ kreis von Betriebsgrößen von Brennkraftmaschinen einsetzbar, welche insbesondere mit reibungsbehafteten Stellelementen arbeiten.An analogous arrangement results in connection with speed control lungs, which depend on the target speed and actual speed ten, or in conjunction with other position control loops in the vehicle be used. Furthermore, the arrangement shown is also before partial in connection with any regulation in the closed rule Circle of operating sizes of internal combustion engines can be used, which especially work with friction-sensitive control elements.

Ferner ergeben sich Vorteile in Verbindung mit einer PD-Reglerstruk­ tur.There are also advantages in connection with a PD controller structure door.

Bei der dargestellten Reglerstruktur kann es zu den eingangs genann­ ten Problemen kommen. Allgemein wird in der Regelungstechnik gefor­ dert, daß Regler immer in einem aktiven Regelbereich, in dem er im wesentlichen lineares Verhalten zeigt, arbeitet. Da insbesondere im Zusammenhang mit reibungsbehafteten Stellelementen und bei schnellen Reglern die Reglerparameter vorteilhafterweise betragsmäßig groß zu wählen sind und die P-, D und I-Anteile den aktiven Regelbereich ver­ lassen, ist das Element 54 vorgesehen, welches das PID-Summen-Signal auf Grenzwerte begrenzt, welche im wesentlichen den aktiven Regelbe­ reich bezeichnen.The controller structure shown can lead to the problems mentioned above. In general, control engineering requires that the controller always works in an active control range in which it shows essentially linear behavior. Since, in particular in connection with friction-sensitive control elements and in the case of fast controllers, the controller parameters are advantageously large in terms of amount and the P, D and I components leave the active control range, element 54 is provided which limits the PID sum signal to limit values limited, which essentially designate the active rule area.

In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel wird der I-Anteil auf den Summenwert des Reglers als Einzelanteil begrenzt.In an advantageous embodiment, the I component is based on the Total value of the controller limited as a single component.

Dies zeigt wesentliche Vorteile gegenüber der auch möglichen Begren­ zung der einzelnen P-, D-, und gegebenenfalls I-Anteile, da bei die­ ser Art der Begrenzung, wie nachfolgend dargestellt, sich Anteile mit entgegengesetztem Vorzeichen in ihrer Wirkung aufheben können, so daß lediglich der I-Anteil wirkt. Bei großen Sollwertänderung wirkt ferner möglicherweise der I-Anteil negativ auf die Dynamik des Regelsystems, da P- und D-Anteil sich gegenseitig kompensieren und der I-Anteil den notwendigen Reglereingriff bestimmt und verlangsamt. This shows significant advantages over the possible limits tion of the individual P, D, and optionally I shares, since the this type of limit, as shown below, shares can reverse their effect with the opposite sign, so that only the I component works. When there is a large change in the setpoint the I component may also have a negative effect on the dynamics of the Control system, since the P and D components compensate each other and the I component determines and slows down the necessary control intervention.  

Die in den Fig. 2 und 3 dargestellten Zeitdiagramme dienen zur Erläuterung der Vorteile der erfindungsgemäßen Vorgehensweise. Fig. 2 zeigt Zeitverläufe der Einzelsignale sowie der PID-Summe, wenn die Einzelanteile des Reglers begrenzt werden, das heißt eine Begren­ zungseinrichtung jeweils in den Leitungen 44, 46 und 48 vorgesehen wäre. Fig. 3 zeigt die gleichen Zeitverläufe am Beispiel der erfin­ dungsgemäßen Vorgehensweise, das heißt wenn nicht die Einzelanteile, sondern die PID-Summe mittels des Elements 54 begrenzt wird.The time diagrams shown in FIGS . 2 and 3 serve to explain the advantages of the procedure according to the invention. Fig. 2 shows time profiles of the individual signals and the PID sum when the individual parts of the controller are limited, that is, a limitation device would be provided in lines 44 , 46 and 48 , respectively. Fig. 3 shows the same timings in the example of the procedure to the invention OF INVENTION does not mean if the individual components, but is limited by means of the PID sum of element 54.

Fig. 2a (3a) zeigt durchgezogen den Sollwertverlauf, gestrichelt den Istwertverlauf, Fig. 2b (3b) den zeitlichen Verlauf des Propor­ tionalanteils (38, 46), Fig. 2c (3c) den Zeitverlauf des Integral­ anteils (40, 48), Fig. 2d (3d) den Zeitverlauf des Differentialan­ teils (32, 44) sowie Fig. 2e (3e) den Zeitverlauf der PID-Summe (50, 52). FIG. 2a (3a) is pulled through the desired value progression, dashed actual-value curve, Fig. 2b (3b) of the timing of the propor tion alan part (38, 46), Fig. 2c (3c) the time course of the integral component (40, 48), Fig. 2d (3d) the time course of the Differentialan part ( 32 , 44 ) and Fig. 2e (3e) the time course of the PID sum ( 50 , 52 ).

Zum Zeitpunkt t0 findet eine sprungförmige Veränderung des Soll­ wertes statt (Fig. 2a, durchgezogene Linie). Dies bedeutet, daß der Proportionalanteil infolge der ebenfalls sprungförmigen Regelabwei­ chung (vgl. Fig. 2a, durchgezogene und strichlierte Linie) sprung­ förmig auf seinen oberen Grenzwert springt. Da der langsamere Inte­ gralanteil sowie der nur vom Istwert abhängige Differentialanteil zum Zeitpunkt t0 den Wert 0 behalten, bildet die sprungförmige Veränderung des Proportionalanteils gemäß Fig. 2b eine sprungförmi­ ge Veränderung der PID-Summe gemäß Fig. 2e. Durch das auf diese Weise entstehende Ausgangssignal wird der Istwert langsam dem Soll­ wert nachgeführt. Solange die Regelabweichung einen gewissen Betrag überschreitet, bleibt der Proportionalanteil gemäß Fig. 2b an sei­ nem Grenzwert, während infolge der nun auftretenden zeitlichen Änderung des Istwertes der Differentialanteil gemäß Fig. 2d ein Aus­ gangssignal bildet, welches zu einem bestimmten Zeitpunkt t1 an seine Begrenzung kommt. Im Bereich dieses Zeitpunktes kann es vor­ kommen, daß im Verlauf der PID-Summe gemäß Fig. 2e ein Bereich entsteht, in dem das Regelausgangssignal 0 ist. Dies führt zu einem unbefriedigenden Regelverhalten mit einem sich verlangsamenden, ste­ hengebliebenem oder gar ein sich in Gegenrichtung bewegenden Stell­ element. Nähert sich der Istwert dem Sollwert an, so sinken Propor­ tional- und Differentialanteil unter ihre Begrenzungen, wodurch die PID-Summe wieder von 0 verschiedene Werte annimmt.At time t 0 there is an abrupt change in the target value ( FIG. 2a, solid line). This means that the proportional component jumps to its upper limit in a jump due to the also abrupt control deviation (cf. Fig. 2a, solid and dashed line). Since the slower integral part and the differential part, which only depends on the actual value, retain the value 0 at time t 0 , the sudden change in the proportional share according to FIG. 2b forms a sudden change in the PID sum according to FIG. 2e. Due to the resulting output signal, the actual value is slowly tracked to the setpoint. As long as the control deviation exceeds a certain amount, the proportional component according to FIG. 2b remains at its limit value, while due to the now occurring change in the actual value, the differential component according to FIG. 2d forms an output signal, which at a certain point in time t 1 is limited is coming. In the area of this point in time it can happen that in the course of the PID sum according to FIG. 2e an area arises in which the control output signal is 0. This leads to an unsatisfactory control behavior with a slowing, stopped or even moving in the opposite direction actuator. If the actual value approaches the setpoint, the proportional and differential components drop below their limits, causing the PID total to assume values other than 0.

Im Gegensatz dazu wird gemäß Fig. 3 bei unbegrenzten Einzelanteilen und begrenzter PID-Summe das unbefriedigende Regelverhalten wesent­ lich verbessert. Der zum Zeitpunkt t0 auftretende Sollwertsprung führt zu einem Anwachsen des Proportionalanteils gemäß Fig. 3b, welche unter Umständen bis zur Begrenzung des Zahlenbereichs des Mikrocomputers gehen kann. Dadurch wird die PID-Summe gemäß Fig. 3e an ihren Grenzwert geführt, das heißt ein maximales Ausgangssignal erzeugt, welches dazu führt, daß das Leistungsstellelement mit maxi­ maler Geschwindigkeit dem Sollwert nachgeführt wird. Die zeitliche Änderung des Istwertes nach gewisser Zeit nach dem Sollwertsprung führt zu einem Anwachsen des Differentialanteils, zu einem Abklingen des Proportionalanteils. Mit zunehmender Zeitdauer und schneller an­ steigendem Istwert überwiegt der Differentialanteil gegenüber dem Proportionalanteil, so daß der Differentialanteil letztendlich gemäß Fig. 2d betragsmäßig den Proportionalanteil überragt. Dadurch wird die PID-Summe an ihren unteren Grenzwert geführt (Fig. 3e), was zu einem maximalen Regeleingriff in die Istwertgeschwindigkeit verrin­ gernde Wirkung führt. Dadurch wird das Überschwingen trotz des starken, schnellen Regeleingriffs wirkungsvoll begrenzt. Der Diffe­ rentialanteil stiegt im folgenden gemäß Fig. 2d wieder an, wodurch die PID-Summe, das heißt das Regelausgangssignal, wieder ansteigt und den Istwert langsam auf den Sollwert einregelt.In contrast, according to Fig., The unsatisfactory behavior improves rule Wesent Lich in unlimited individual shares and limited PID Total 3. The setpoint jump occurring at time t 0 leads to an increase in the proportional component according to FIG. 3b, which under certain circumstances can go as far as to limit the number range of the microcomputer. As a result, the PID sum according to FIG. 3e is guided to its limit value, that is to say generates a maximum output signal, which leads to the power control element being tracked at the setpoint value at maximum speed. The change in the actual value over time after a certain time after the setpoint jump leads to an increase in the differential component, to a decrease in the proportional component. As the time period increases and the actual value rises more quickly, the differential component outweighs the proportional component, so that the differential component ultimately exceeds the proportional component as shown in FIG. 2d. As a result, the PID sum is brought to its lower limit value ( FIG. 3e), which leads to a maximum control intervention in the actual value speed reducing effect. This effectively limits the overshoot despite the strong, rapid control intervention. The differential portion rises again in the following according to FIG. 2d, as a result of which the PID sum, that is to say the control output signal, rises again and slowly regulates the actual value to the desired value.

Das in Fig. 3e dargestellte Zeitverhalten des Reglers stellt nähe­ rungsweise einen idealen PID-Regler dar, welcher die vorstehend be­ schriebenen Nachteile nicht aufweist. Es wird ein befriedigendes Regelverhalten mit betragsmäßig hoch gewählte Reglerparameter er­ reicht, wobei der Regeleingriff schnell und genau ohne Überschwin­ gen erfolgt. Dies ist insbesondere in Verbindung mit reibungsbehaf­ teten Stellelementen von Vorteil.The time behavior of the controller shown in FIG. 3e approximately represents an ideal PID controller which does not have the disadvantages described above. Satisfactory control behavior with high selected controller parameters is achieved, the control intervention taking place quickly and precisely without overshooting. This is particularly advantageous in connection with frictional actuators.

In Fig. 4 wird der erfindungsgemäße digitale Regler in Form eines Flußdiagramms dargestellt.In FIG. 4, the digital controller according to the invention is shown in a flow chart form.

Im Schritt 100 werden Soll- und Istwert erfaßt, im Schritt 102 die Regelabweichung e(n) aus der Differenz zwischen Soll- und Istwert berechnet. Der darauffolgende Schritt 104 dient zur Berechnung des Proportionalanteils P(n) des aktuellen Programmdurchlaufes durch Multiplizieren der Reglerabweichung e(n) mit der vorgegebenen, gege­ benenfalls in Abhängigkeit von Betriebsgrößen veränderlich gewählten Proportionalkonstante P_konst. Darauf wird im Schritt 106 durch Mul­ tiplikation der aktuellen Regelabweichung e(n) mit der Integrations­ konstante I_konst, die ebenfalls je nach Betriebsbedingungen veränderlich gewählt werden kann, der Integralveränderungsanteil i(n) des aktuellen Programmdurchlaufs gebildet, der gemäß Schritt 107 be­ grenzt und im darauffolgenden Schritt 108 zum Integralanteil I(n-1) des vorherigen Programmdurchlaufes addiert wird. Dadurch wird der aktuelle Integralanteil I(n) gebildet. Im darauffolgenden Schritt 110 wird schließlich die Summe PI(n) aus Proportional- und Integral­ anteil gebildet.In step 100 , the setpoint and actual value are recorded, in step 102 the control deviation e (n) is calculated from the difference between the setpoint and actual value. The subsequent step 104 is used to calculate the proportional component P (n) of the current program run by multiplying the controller deviation e (n) by the predetermined proportional constant P_konst, which may be selected as a function of the operating variables. Then, in step 106, by multiplying the current control deviation e (n) by the integration constant I_konst, which can also be selected to vary depending on the operating conditions, the integral change component i (n) of the current program run is formed, which limits according to step 107 and im subsequent step 108 is added to the integral component I (n-1) of the previous program run. The current integral component I (n) is thereby formed. In the subsequent step 110 , the sum PI (n) of the proportional and integral part is finally formed.

Die obengenannten Konstanten werden vorzugsweise abhängig vom Betrag der Regelabweichung e(n) gewählt, wobei bei betragsmäßig großer Re­ gelabweichung die Konstanten infolge des dann erforderlichen starken Regeleingriffs betragsmäßig größer vorgegeben als bei betragsmäßig kleiner Regelabweichung. The above constants are preferably dependent on the amount of the control deviation e (n) is selected, whereby with a large amount of Re gel deviation the constants due to the strong required then Rule intervention is greater in amount than in amount small control deviation.  

Im Schritt 112 wird durch Differenzbildung der erfaßten Istwerte aus den aktuellen (IST(n)) und dem im vorhergehenden Programmdurchlauf erfaßten (IST(n-1)) und Multiplikation mit der Differentialkonstante D_konst der aktuelle Differentialanteil D(n) gebildet. Im darauffol­ genden Schritt 114 wird durch Addition des so gebildeten Differen­ tialanteils D(n) zum PI-Anteil PI(n) die PID-Summe PID(n) berechnet. Diese Summe wird im Schritt 116 einer Begrenzung unterworfen und gegebenenfalls auf vorbestimmte Grenzwerte, welche den aktiven Regelbereich des Reglers bezeichnen, begrenzt. Schließlich wird im Schritt 118 der begrenzte Summenwert als Regelausgangssignal ausge­ geben.In step 112 , the actual differential component D (n) is formed by forming the difference between the actual values acquired from the current (ACTUAL (n)) and the one acquired in the previous program run (ACTUAL (n-1)) and multiplication with the differential constant D_const. In subsequent step 114 , the PID sum PID (n) is calculated by adding the differential component D (n) thus formed to the PI component PI (n). This sum is subjected to a limitation in step 116 and possibly limited to predetermined limit values which denote the active control range of the controller. Finally, in step 118, the limited total value is output as a control output signal.

Eine vergleichbare Vorgehensweise wird in vorteilhafter Weise auch bei sogenannten PD-Reglern angewendet, bei denen auf den Integralan­ teil verzichtet wurde.A comparable procedure is also advantageous applied to so-called PD controllers, where the Integralan was partially waived.

Die Bildung des Differentialanteils kann auch auf der Basis von Ist­ werten aus mehreren Programmdurchläufen unter entsprechender Gewich­ tung erfolgen, wobei den aktuelleren Werten größeres Gewicht zukommt.The formation of the differential component can also be based on actual evaluate from several program runs under appropriate weight tion take place, whereby the current values are of greater importance.

Vorteilhaft ist es, wenn die Abtastzeit des Reglers, d. h. die Zeit­ punkte des Programmaufrufs zur Stellzeit des Stellelementes in Be­ ziehung gesetzt wird. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wurde das Verhältnis Stellzeit : Abtastzeit vorteilhaft auf ca. 1 : 30 bis 1 : 40 festgesetzt.It is advantageous if the sampling time of the controller, i. H. the time points of the program call at the actuating time of the control element in Be drawing is set. In a preferred embodiment the ratio of positioning time: sampling time advantageous to approx. 1: 30 to Set at 1:40.

Claims (8)

1. Digitaler Regler für Fahrzeuge,
  • - mit proportionalem, differentiellem und vorzugsweise integralem Anteil,
  • - mit Mitteln zur Bildung von Einzelsignalwerten für jeden der Reg­ leranteile
  • - mit Mitteln zur Bildung eines Reglersummensignalwertes aus den be­ rechneten Einzelsignalwerten des proportionalen, diffentiellen und vorzugsweise integralen Anteils,
  • - mit Mitteln zur Bildung eines Ausgangssignals aus dem Reglersummen­ signalwert zur Ansteuerung eines Stellelements zur Beeinflussung der zu regelnden Größe im Sinne einer Regelung,
    dadurch gekennzeichnet, daß
  • - Mittel vorgesehen sind, welche den Reglersummensignalwert auf ei­ nen vorgegebenen Wertebereich begrenzen, während die Einzelsignal­ werte, vorzugsweise P- und D-Anteil, über den vorgegebenen Wertebe­ reich hinaus wachsen können.
1. digital controller for vehicles,
  • with a proportional, differential and preferably integral component,
  • - With means for forming individual signal values for each of the controller components
  • with means for forming a controller sum signal value from the calculated individual signal values of the proportional, differential and preferably integral component,
  • with means for forming an output signal from the controller sum signal value for controlling an actuating element for influencing the variable to be regulated in the sense of a regulation,
    characterized in that
  • - Means are provided which limit the controller sum signal value to a predetermined range of values, while the individual signal values, preferably P and D components, can grow beyond the predetermined range of values.
2. Digitaler Regler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er in Verbindung mit einer Lageregelung eines die Leistung einer Brenn­ kraftmaschine beeinflussenden Stellelements, wie eine Drosselklappe oder eine Einspritzpumpe, eines elektromotorischen Kupplungsstellers oder von Zwei-Motoren-Wischanlagen, angewendet wird.2. Digital controller according to claim 1, characterized in that it in conjunction with a position control the performance of a burner engine influencing actuator, such as a throttle valve or an injection pump, an electromotive clutch actuator or from two-motor wiper systems. 3. Digitaler Regler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er in Verbindung mit einer Drehzahl-, Drehmomen­ ten-, Füllungs- oder Luftmengen- bzw. -massenregelung Verwendung findet.3. Digital controller according to one of the preceding claims, characterized characterized in that it is in connection with a speed, torque ten-, filling or air volume or mass control use finds. 4. Digitaler Regler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er in Verbindung mit reibungsbehafteten Stell­ elementen mit linearem und nichtlinearem Verhalten, wie ein Drossel­ klappen- oder Einspritzpumpenstellelement, Anwendung findet.4. Digital controller according to one of the preceding claims, characterized characterized that he in connection with frictional Stell elements with linear and non-linear behavior, like a choke valve or injection pump control element, is used. 5. Digitaler Regler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Wertebereich der Bereich des aktiven Regel­ bereiches ist, in dem der Regler ein im wesentlichen lineares Ver­ halten aufweist.5. Digital controller according to one of the preceding claims, characterized characterized that the range of values is the range of the active rule is range in which the controller is a substantially linear Ver hold has. 6. Digitaler Regler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem proportionialem und dem vorzugsweise vorhan­ denem integralem Anteil eine aus der Differenz von Soll- und Istwert gebildete Regelabweichung zugeführt wird und in deren Abhängigkeit die Einzelsignalwerte gebildet werden, während dem differentiellem Anteil der Istwert zugeführt wird, in dessen Abhängigkeit der Ein­ zelsignalwert des Differentialanteils gebildet wird.6. Digital controller according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the proportional and preferably existing whose integral part is one of the difference between the setpoint and actual value formed control deviation is supplied and in its dependence the individual signal values are formed during the differential Proportion of the actual value, depending on which the on individual signal value of the differential component is formed. 7. Digitaler Regler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Betrag der Proportional und/oder der Integra­ tionskonstante abhängig vom Betrag der Regelabweichung ist derart, daß bei betragsmäßig größerer Regelabweichung die Konstanten be­ tragsmäßig größer sind. 7. Digital controller according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the amount of proportional and / or integra tion constant depending on the amount of the control deviation is such that the constants be in the case of a larger control deviation are larger in terms of daily income.   8. Digitaler Regler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildung des Ausgangssignals in Zeitabständen erfolgt, die zur Stellzeit des Stellelements im Verhältnis von 1 zu 20 bis 1 zu 50, vorzugsweise 1 zu 30 oder 1 zu 40, steht.8. Digital controller according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the formation of the output signal at intervals takes place at a ratio of 1 to the actuating time of the actuating element 20 to 1 to 50, preferably 1 to 30 or 1 to 40.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995026893A1 (en) * 1994-04-05 1995-10-12 Valeo Electronique Method and device for controlling a system such as a vehicle windscreen wiper system
DE4430409A1 (en) * 1994-08-26 1996-02-29 Siemens Ag Process for optimizing the efficiency of ships with a bow and stern propeller and arrangement for adjusting the speed of the bow propeller
EP0735256A2 (en) * 1995-03-28 1996-10-02 Nippondenso Co., Ltd. Engine throttle control with variable control constants
DE102005052716A1 (en) * 2005-11-04 2007-05-16 Siemens Ag Controlling method for gear box involves connecting shafts by hydraulic clutch whereby changes of controlled variable and respective operating points are adjusted depending on hydraulic pressure
DE102006024708A1 (en) * 2006-05-26 2007-11-29 Siemens Ag Motor vehicle-hydraulic device`s pressure control device, has digital regulator comprising additional boundary unit, which limits I-portion of control variable signal from time point of actuation of current limiting unit
WO2013151491A1 (en) * 2012-04-05 2013-10-10 Scania Cv Ab Method and system for control of at least a speed regulator

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3118259C2 (en) * 1981-05-08 1986-02-20 Hartmann & Braun Ag, 6000 Frankfurt Electronic PID controller
DE3610917A1 (en) * 1986-03-24 1987-10-01 Linde Ag Control device with a regulator, which can be driven in a random manner, for a machine
DE3623651A1 (en) * 1986-07-12 1988-01-14 Bosch Gmbh Robert Method and circuit arrangement for determining an actuator set point
DE4104642A1 (en) * 1990-02-27 1991-09-05 Gen Electric DEVICE AND METHOD FOR PREVENTING THE CONTINUOUS STATE OF THE INTEGRAL SIZE OF A PI REGULATOR

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3118259C2 (en) * 1981-05-08 1986-02-20 Hartmann & Braun Ag, 6000 Frankfurt Electronic PID controller
DE3610917A1 (en) * 1986-03-24 1987-10-01 Linde Ag Control device with a regulator, which can be driven in a random manner, for a machine
DE3623651A1 (en) * 1986-07-12 1988-01-14 Bosch Gmbh Robert Method and circuit arrangement for determining an actuator set point
DE4104642A1 (en) * 1990-02-27 1991-09-05 Gen Electric DEVICE AND METHOD FOR PREVENTING THE CONTINUOUS STATE OF THE INTEGRAL SIZE OF A PI REGULATOR

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995026893A1 (en) * 1994-04-05 1995-10-12 Valeo Electronique Method and device for controlling a system such as a vehicle windscreen wiper system
US5757155A (en) * 1994-04-05 1998-05-26 Valeo Electronique Apparatus for controlling a system, such as a vehicle screen wipingsystem, based upon modification of a command signal, and a method of controlling same
DE4430409A1 (en) * 1994-08-26 1996-02-29 Siemens Ag Process for optimizing the efficiency of ships with a bow and stern propeller and arrangement for adjusting the speed of the bow propeller
US5896016A (en) * 1994-08-26 1999-04-20 Siemens Ag Process for optimizing efficiency in ships with bow and stern screws and arrangement for adjusting the rotation speed of the bow screw
EP0735256A2 (en) * 1995-03-28 1996-10-02 Nippondenso Co., Ltd. Engine throttle control with variable control constants
EP0735256A3 (en) * 1995-03-28 1998-03-04 Denso Corporation Engine throttle control with variable control constants
DE102005052716A1 (en) * 2005-11-04 2007-05-16 Siemens Ag Controlling method for gear box involves connecting shafts by hydraulic clutch whereby changes of controlled variable and respective operating points are adjusted depending on hydraulic pressure
DE102005052716B4 (en) * 2005-11-04 2016-06-23 Continental Automotive Gmbh Control unit and control method for a transmission
DE102006024708A1 (en) * 2006-05-26 2007-11-29 Siemens Ag Motor vehicle-hydraulic device`s pressure control device, has digital regulator comprising additional boundary unit, which limits I-portion of control variable signal from time point of actuation of current limiting unit
DE102006024708B4 (en) * 2006-05-26 2009-08-13 Continental Automotive Gmbh Motor vehicle control unit for pressure control of the volume flow of a motor vehicle hydraulic device and associated method for pressure control
US8184418B2 (en) 2006-05-26 2012-05-22 Continental Automotive Gmbh Motor vehicle control device for regulating the pressure of the volumetric flow of a motor vehicle hydraulic apparatus and associated pressure regulation method
WO2013151491A1 (en) * 2012-04-05 2013-10-10 Scania Cv Ab Method and system for control of at least a speed regulator
CN104284824A (en) * 2012-04-05 2015-01-14 斯堪尼亚商用车有限公司 Method and system for control of at least a speed regulator

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