用于调节位置和/或速度的方法技术

技术编号:8166051 阅读:288 留言:0更新日期:2013-01-08 12:41
本发明专利技术涉及一种用于对一能借助电机(1)而沿一给定路段运动的仪器的位置和/或速度进行调节的方法。以如下方式连续地进行调节:通过选择调整参数使位置调整参数和/或速度调整参数在其理论值(POS_soll,V_soll)两侧在一给定的误差范围内有针对性地波动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于对一能借助电机而沿一给定路段运动的仪器的位置和/或速度进行调节的方法。本专利技术还涉及一种用于执行这种方法的汽车的电子调节和控制设备。
技术介绍
由现有技术已知许多用于对一能借助电机而沿一给定路段运动的仪器的位置和/或速度进行调节的方法。这种仪器例如是能沉降在汽车仪表盘中和从其中移出的汽车辅助系统、汽车信息系统的显示器或者类似仪器。在此尤其感兴趣的是在显示器移动时的运动过程,因为它作为所谓的经策划的运动而吸引汽车乘员的注意力。已知的是,对于这种应用使用利用脉宽控制或脉宽调制(Pulse Width Modulation/PWM)运行的电机。在此一般在控制设备的存储器中针对仪器的行驶路程存储一曲线作为对电机脉宽控制的预先规定。据此按照固定的时段在起动行驶运动以后一次性地比较理论位置与实际位置并且由这个比较的结果对于剩余曲线计算和应用固定的修正系数。通常不进行连续的再调节。此外在这种控制设备中限制了微处理器的存储能力和资源。在DE 602 23 690T2和US 6,137,251中描述了利用脉宽调制(PWM)对电机进行调节。
技术实现思路
由此提出本专利技术的目的是,实现一种上述类型的方法,它避免现有技术的缺陷,尤其是——优选在使用最少系统资源的条件下——实现仪器的流畅运动。按照本专利技术,该目的通过一种用于对一能借助电机而沿一给定路段运动的仪器的位置和/或速度进行调节的方法来实现,在该方法中,以如下方式连续地进行调节通过选择调整参数使位置调整参数和/或速度调整参数在其理论值两侧(上、下)在一给定的误差范围内有针对性地波动。在此这个调整参数是用于调整电机的调节输出参数。由按照本专利技术的措施,能够通过按行程曲线或速度曲线的连续再调节来实现可动仪器的流畅运动。在此非常有利的是,使调节参数在理论值两侧在给定的误差范围内有目的地或期望地波动或振荡。为此,尤其是利用以扩大的/夸大的(uebertriebenen)值-即总是交替地在理论值以上的第一值两侧和在理论值以下的第二值两侧一进行的再调节使位置调节参数和/或速度调节参数保持在误差范围内。通过这种所期望的不稳定性实现了稳定性。因此本方法可靠地/鲁棒地抗干扰,因为这些干扰基本上也与围绕理论值的振荡没有差别。由于测量实际值的延迟时间,同样有利的是,在特定的误差范围中进行再调节。电机可以通过PWM信号控制。由电机的当前转速可以确定仪器的当前位置和/或当前速度。按照本专利技术还可以规定,利用至少一个霍尔传感器检测所述电机的当前转速。非常有利的是,在所述调节时可以仅使用整数计算运算、特别是加法或减法和比较运算。如果在调节中只使用仅具有加法、减法和比较的整数计算运算,在控制设备中对于调节方法只需非常微少的微处理器运算。因此只需微小的计算能力。在所述调节时可以使用一阵列或数据域,该阵列或数据域针对特定的时刻具有所期待的仪器位置。利用这种阵列可以实现对位置和速度的评价。在那里可以包含在每个确定时刻的所有理论位置。由在第一时刻的理论位置与在第二时刻的理论位置的差得到当前的理论速度。所述调节可以考虑电压波动、温度波动和荷电状态波动以及磨损。在所述调节时可以使用两个第一表格用以确定调节参数的偏差度。通过在当前检测的实际位置与相应的理论位置之间进行比较能够借助于第一表格或偏差阵列对于位置确定偏差度。对于速度,如果调用用于速度的偏差阵列,情况也是如此。 有利的是,在所述调节时使用第二表格用以确定对脉宽调制信号的修正值。事先通过第一表格特定的关于位置和速度的偏差度的值被用作第二表格——即用于确定修正值的增量阵列——的标记,通过该增量阵列最终使脉宽调制信号保持不变、提高或降低。所述仪器可以是设置在汽车车厢中的可移出的指示装置、尤其是汽车的车辆系统的IXD显示器。通过阵列——即被用于执行所述调节的第一表格和第二表格——而只需微少的存储能力。因此在控制设备上只需微少的存储资源。在权利要求10中给出一种汽车电子调节和控制设备。附图说明由从属权利要求给出本专利技术的有利扩展结构和改进方案。下面借助附图描述本专利技术的原理上的实施例。附图中图I示出用于解释按照本专利技术的方法的第一实施例的示意图,图2示出用于解释按照本专利技术的方法的第二实施例的示意图。具体实施例方式借助于图I解释按照本专利技术的方法,其用于对一能借助电机I而沿一给定路段运动的仪器的位置和/或速度进行调节的方法。该调节这样地连续地被执行通过选择作为脉宽调制信号PWM构成的调整参数分别使调整参数位置和/或速度在一给定的误差范围内在其理论值P0S_soll、V_soll的两侧有针对性地波动。电机I通过脉宽调制PWM控制。由此通过PWM信号可以使电机I减速或加速。借助于霍尔传感器2检测电机I的转速。目标参数是在确定时刻的位置和与之相应的速度。(在该实施例中)作为指令变量/参考变量(Fuehrungsgroesse)使用位置。调节算法3由电机I的转速确定出未示出的仪器的实际位置P0S_ist及其当前的运动速度V_ist。调节算法3通过对在位置计数器4中累计所有此前检测出的霍尔传感器2的触发(Tick)来循环地控制实际位置P0S_ist输入信号并且借助于在刚刚过去的时段中霍尔传感器2的触发数量循环地控制当前的速度V_ist。下面详细描述一阵列或表格,它们用于评价目标参数的偏差。在调节时使用一维阵列或位置阵列,其具有针对确定时刻t的期待的理论位置P0S_soll (在本实施例中最多100个位置)。这个(数据)域在附图中以功能曲线5简化表示。在此在水平轴上标出时间t并且在竖直轴上标出理论位置P0S_soll。此外以虚线表示速度V=dx/dt。位置阵列用于评价位置和速度。在那里包括对于每个确定时刻的所有理论位置P0S_soll,并且通过计算得到当前的理论速度V_soll。在调节时使用两个第一表格,用于确定调节 参数的偏差程度。这两个第一表格或阵列具有数值,它们给出各目标参数的偏差程度或者说理论值与实际值的偏差有多大(“向下”,“0K”,“向上”)。一个表格用于位置,另一表格用于速度。这些第一表格也称为分别用于位置和速度的偏差阵列。借助于预先规定的第一表格能够求得在仪器的整个行驶路程上的位置和速度的偏差。通过在当前检测的实际位置P0S_ist与相应的理论位置P0S_soll之间进行比较,能够借助于偏差阵列确定位置的偏差度。对于速度,如果针对速度来调用偏差阵列情况也是如此。这两个值即速度和位置的偏差度,作为用于第二表格或增量阵列的标记,它最终使PWM信号保持变化、提高或降低,即,含有用于脉宽调制信号PWM的修正值。这个第二表格或这个(数据)域是一 3x3阵列或5x5阵列,其中当前的PWM信号根据位置偏差和速度偏差而相对提高或降低。第二表格含有9个或25个值,其中“制动值最大/中等”、“0K”、“加速度值最大/中等”。下面简示出第二表格的不同实施例。但是原则上对于该表格能够实现任意大小(AXB)______太近OK太远速度太慢加速度最大___m__PWM没有变化值=0____太快____制动值最大__ 位置___ 极近__太近 OK__太远极远速度极慢加速度最大_____太慢______^______太快___PWM没有变化值=0___极快制动值^___ I最本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:M·伊尔格B·伦塔尔
申请(专利权)人:奥迪股份公司
类型:
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1