JPH0320764B2 - - Google Patents
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- JPH0320764B2 JPH0320764B2 JP55189105A JP18910580A JPH0320764B2 JP H0320764 B2 JPH0320764 B2 JP H0320764B2 JP 55189105 A JP55189105 A JP 55189105A JP 18910580 A JP18910580 A JP 18910580A JP H0320764 B2 JPH0320764 B2 JP H0320764B2
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- deviation
- instruction signal
- application time
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B5/00—Anti-hunting arrangements
- G05B5/01—Anti-hunting arrangements electric
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、自動車の燃料噴射ポンプにおける回
転位相角等を制御するデイジタル制御の制御方法
に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a digital control method for controlling the rotational phase angle, etc. of a fuel injection pump of an automobile.
フイードバツク・ループを有したデイジタル制
御系に使用する油圧アクチユエータは、その応答
速度が緩やかである場合、指示信号の印加時間が
一定となつた単なるオン・オフ制御によつてもハ
ンチング現象を生ずるようなことはない。しか
し、その応答速度を高めてゆく場合においては、
ハンチング現象が生じ易い。 If the response speed of a hydraulic actuator used in a digital control system with a feedback loop is slow, hunting may occur even with simple on/off control where the application time of the instruction signal is constant. Never. However, when increasing the response speed,
Hunting phenomenon is likely to occur.
このことは、制御系内に必ずと言つてよい程、
応答遅れやヒステリシスの成分が存在するためで
あり、更に、デイジタル制御においては、上記応
答遅れやヒステリシスの存在に加えて、制御偏差
の値の大きさと関係なく、油圧アクチユエータへ
送られる指示信号の立ち上り、あるいはその終了
のゲイン変化が急激とならざるを得ない点がハン
チングを生じ易くしている。 This is almost always true within the control system.
This is because there are components of response delay and hysteresis. Furthermore, in digital control, in addition to the response delay and hysteresis mentioned above, the rise of the instruction signal sent to the hydraulic actuator, regardless of the magnitude of the control deviation value. , or the fact that the gain change at the end is forced to be abrupt makes hunting more likely to occur.
これら問題に対して、従来、油圧アクチユエー
タへの信号を両振りの振動する周期的なパルス信
号とし、且つその両振りのデユーテイー比を制御
して、その油圧アクチユエータの振動的に制御さ
れる平均位置が、実質上、アナログ制御に近似し
て制御されるようにし、そのことによつて油圧ア
クチユエータが過度にオン・オフ的に動いてその
制御がハンチングしてしまうことを防止してい
る、いわゆるPWM(pulse width modulation)
等の制御方法がある。 To solve these problems, conventionally, the signal to the hydraulic actuator is a periodic pulse signal that vibrates in both directions, and the duty ratio of the two directions is controlled, so that the average position of the hydraulic actuator is controlled vibrationally. However, the control is essentially similar to analog control, thereby preventing the hydraulic actuator from moving on and off excessively and causing the control to hunt. (pulse width modulation)
There are control methods such as
しかし、これらデユーテイー比制御による制御
方法は油圧アクチユエータに使用の電磁弁を振動
的に常に使用するため、該電磁弁のオン・オフ回
数がその振動回数に相当した非常に多くのオン・
オフを繰り返すことになつて、電磁弁の耐久性を
劣化させてしまうことになり、耐久性を要求され
る装置の制御に、そのようなデユーテイー比制御
を採用することは適当ではない。 However, in these control methods based on duty ratio control, the solenoid valve used in the hydraulic actuator is constantly used in vibration mode, so the number of on/off times of the solenoid valve is equivalent to the number of vibrations.
Repeated turning off deteriorates the durability of the solenoid valve, so it is not appropriate to employ such duty ratio control for controlling devices that require durability.
本発明の目的は、上記のような問題に対して、
耐久性を損なわずに制御系の応答性および制御精
度を高めたデイジタル制御の制御方法を提供する
ことにある。 The purpose of the present invention is to solve the above problems.
It is an object of the present invention to provide a control method for digital control that improves the responsiveness and control accuracy of a control system without impairing durability.
実施例に基づいて本発明を説明すると、第1図
は本発明における一実施例としてのデイジタル制
御の制御方法を、デイーゼルエンジン1における
燃料噴射ポンプ4の噴射時期調整装置2を操作す
るために使用した場合のシステム図を示したもの
である。 デイーゼルエンジン1のクランク軸1
aに嵌着した歯車1cと、噴射時期調整装置2に
おける入力軸2aに嵌着した歯車2cとは歯車結
合をなしており、噴射時期調整装置2における出
力軸2bは燃料噴射ポンプ4を駆動しており、噴
射時期調整装置2は、デイーゼルエンジン1の作
動状態に応じて、入力軸2aと出力軸2bとの回
転位相角を変化させ、そのことによつて、燃料噴
射ポンプ4における噴射時期を適切に設定するも
のであり、噴射時期調整装置2は公知のものを使
用しているものである。 To explain the present invention based on an embodiment, FIG. 1 shows a digital control method according to an embodiment of the present invention used to operate an injection timing adjustment device 2 of a fuel injection pump 4 in a diesel engine 1. This figure shows a system diagram when Crankshaft 1 of diesel engine 1
The gear 1c fitted to the input shaft 2a of the injection timing adjustment device 2 and the gear 2c fitted to the input shaft 2a of the injection timing adjustment device 2 form a gear connection, and the output shaft 2b of the injection timing adjustment device 2 drives the fuel injection pump 4. The injection timing adjustment device 2 changes the rotational phase angle between the input shaft 2a and the output shaft 2b according to the operating state of the diesel engine 1, thereby adjusting the injection timing in the fuel injection pump 4. It is to be set appropriately, and the injection timing adjustment device 2 uses a known device.
油圧ポンプ装置3は歯車2cおよび3aを介し
て駆動されており、油圧ポンプ装置3は配管3b
を介して電磁弁5Fの一定油圧源となつている。 The hydraulic pump device 3 is driven via gears 2c and 3a, and the hydraulic pump device 3 is connected to a pipe 3b.
It serves as a constant oil pressure source for the solenoid valve 5F via the solenoid valve 5F.
クランク軸1aには、回転角および回転速度測
定用の円板1bが嵌着し、出力軸2bにおいて
も、同様の円板4aが嵌着しており、円板1bお
よび4aのそれぞれの円周上には、周方向に等分
割された位置に突起をそれぞれ配設し、円板1b
および4aのそれぞれの周上位置には、上記突起
の回転位置を検出する電磁ピツクアツプ5Hおよ
び5Gをそれぞれ固設している。なお、5aおよ
び5bは電線である。 A disc 1b for measuring rotational angle and rotation speed is fitted onto the crankshaft 1a, and a similar disc 4a is fitted onto the output shaft 2b, and the circumferences of each of the discs 1b and 4a are fitted. On the top, protrusions are arranged at equally divided positions in the circumferential direction, and the disc 1b
Electromagnetic pickups 5H and 5G for detecting the rotational position of the protrusion are fixedly installed at positions on the circumferences of the protrusions and 4a, respectively. Note that 5a and 5b are electric wires.
電線5cは、デイーゼルエンジン1を操作する
アクセルペダルの変位を、電線5dはデイーゼル
エンジン1のウオータジヤケツトにおける水温
を、および電線5eは大気温度をそれぞれ入力イ
ンターフエイス5Aに送信しているものである。 The electric wire 5c transmits the displacement of the accelerator pedal that operates the diesel engine 1, the electric wire 5d transmits the water temperature in the water jacket of the diesel engine 1, and the electric wire 5e transmits the atmospheric temperature to the input interface 5A. .
入力インターフエイス5A、中央演算回路5
B、メモリ5Eおよび出力インターフエイス5D
によつてマイクロコンピユータ5を構成し、電線
5kは第3図における一方の電線5k1と他方の図
示していない電線5k2からなつており、マイクロ
コンピユータ5における出力は電線5mを介し
て、電磁弁5Fを制御するものであり、電磁弁5
Fは油圧配管5nを介して、噴射時期調整装置2
内の油圧アクチユエータを操作するものである。 Input interface 5A, central processing circuit 5
B, memory 5E and output interface 5D
The electric wire 5k consists of one electric wire 5k1 in FIG. 3 and the other electric wire 5k2 not shown, and the output in the microcomputer 5 is electromagnetic through the electric wire 5m. It controls the valve 5F, and the solenoid valve 5
F is connected to the injection timing adjustment device 2 via the hydraulic pipe 5n.
It operates the hydraulic actuator inside.
入力インターフエイス5Aは、第2図に示すよ
うに、シユミツト回路5AB、アナログ・マルチ
プレクサ5ADおよびA−Dコンバータ5AEか
ら構成しており、5p,5q,5r,5sおよび
5tはそれぞれ電線である。 As shown in FIG. 2, the input interface 5A is composed of a Schmitt circuit 5AB, an analog multiplexer 5AD and an A-D converter 5AE, and 5p, 5q, 5r, 5s and 5t are electric wires, respectively.
第3図は出力インターフエイス5Dの回路図
中、一方の出力インターフエイス5D1を示した
ものであり、抵抗器R1には中央演算回路5Bの
出力である電線5kのうち、一方の電線5k1が接
続し、電線5uは定電圧電源に接続されており、
電線5m1は第1図における電磁弁5Fの一方の
ソレノイド5F1に接続するものであり、Dはフ
ライホイール・ダイオード、R2およびR3は抵抗
器、TR1およびTR2はトランジスタである。 Figure 3 shows one output interface 5D 1 in the circuit diagram of the output interface 5D, and one of the electric wires 5k, which is the output of the central processing circuit 5B, is connected to the resistor R1 . 1 is connected, and the electric wire 5u is connected to a constant voltage power supply,
The electric wire 5m 1 is connected to one solenoid 5F 1 of the electromagnetic valve 5F in FIG. 1, D is a flywheel diode, R 2 and R 3 are resistors, and TR 1 and TR 2 are transistors.
なお、電線5kのうち、他方の電線5k2が入力
となる他方の出力インターフエイスは、第3図と
同一ゆえ省略した。 Note that the output interface of the other of the electric wires 5k, to which the other electric wire 5k2 is input, is omitted because it is the same as that in FIG. 3.
以上の第1,2および3図における構成におい
て、その作用を説明すると、デイーゼルエンジン
1は図示していないアクセルペダルの操作によつ
て駆動され、燃料噴射ポンプ4はクランク軸1
a、歯車1cおよび2c、入力軸2a、噴射時期
調整装置2および出力軸2bを介して駆動され、
噴射時期調整装置2は、デイーゼルエンジン1の
回転速度、アクセルペダルの変位、ウオータジヤ
ケツトの水温(以下、単に水温と呼ぶ)および大
気の状態によつて制御され、その制御は、最終的
に配管5n(複数)からの油圧信号(制御動力)
によつて、噴射時期調整装置2内における油圧ア
クチユエータを一方へ、あるいは他方へ操作し、
その結果、噴射時期調整装置2は入力軸2a(す
なわちクランク軸1aにも相当)と出力軸2bと
の相対回転位相角(以後、単に回転位相角と呼
ぶ)を変化させ、その結果、燃料噴射ポンプ4の
噴射時期を適切に設定している。 In the configuration shown in FIGS. 1, 2, and 3, the operation thereof will be explained. The diesel engine 1 is driven by the operation of an accelerator pedal (not shown), and the fuel injection pump 4 is driven by the crankshaft 1.
a, gears 1c and 2c, input shaft 2a, injection timing adjustment device 2 and output shaft 2b,
The injection timing adjustment device 2 is controlled by the rotation speed of the diesel engine 1, the displacement of the accelerator pedal, the water temperature of the water jacket (hereinafter simply referred to as water temperature), and the atmospheric condition. Hydraulic signal (control power) from 5n (multiple)
to operate the hydraulic actuator in the injection timing adjustment device 2 in one direction or the other,
As a result, the injection timing adjustment device 2 changes the relative rotational phase angle (hereinafter simply referred to as rotational phase angle) between the input shaft 2a (that is, also equivalent to the crankshaft 1a) and the output shaft 2b, and as a result, the fuel injection The injection timing of the pump 4 is set appropriately.
上記噴射時期の設定は、マイクロコンピユータ
5の出力指示信号によつて、電磁弁5Fを一方あ
るいは他方へオン・オフ操作し、該操作によつて
増幅された電磁弁5Fからの油圧信号が噴射時期
調整装置2を操作設定しているものであるが、以
下、電磁弁5Fを制御しているマイクロコンピユ
ータ5の作用を説明する。 The injection timing is set by turning the solenoid valve 5F on or off to one side or the other according to the output instruction signal of the microcomputer 5, and the hydraulic signal from the solenoid valve 5F amplified by this operation indicates the injection timing. Although the adjustment device 2 is operated and set, the operation of the microcomputer 5 that controls the solenoid valve 5F will be explained below.
アクセルペダルの変位、水温および大気温度
は、それぞれ図示していない検出器によつてアナ
ログ的に検出され、第2図に示すように、中央演
算回路5Bから電線5rを介しての随時の指令信
号によつて、該それぞれの検出値はアナログ・マ
ルチプレクサ5ADにおいて、それぞれ交互に選
択され、該交互に選択された該検出信号は、A−
Dコンバータ5AEにおいて、アナログ値からデ
イジタル値に変換されて、それぞれ中央演算回路
5Bへ入力されている。 The displacement of the accelerator pedal, the water temperature, and the atmospheric temperature are detected in analog form by detectors (not shown), and as shown in FIG. 2, command signals are sent from the central processing circuit 5B via the electric wire 5r at any time. , the respective detection values are alternately selected in the analog multiplexer 5AD, and the alternately selected detection signals are A-
In the D converter 5AE, the analog values are converted into digital values and each is input to the central processing circuit 5B.
クランク軸1aおよび出力軸2bにおけるそれ
ぞれの回転角は、電磁ピツクアツプ5Hおよび5
Gのそれぞれによつて検出し、該それぞれの検出
された信号は、第6図に示す信号5asおよび5bs
の検出信号となつて、シユミツト回路5AB(第
2図)の入力となつている。 The respective rotation angles of the crankshaft 1a and the output shaft 2b are determined by the electromagnetic pickups 5H and 5.
G, and the respective detected signals are the signals 5as and 5bs shown in FIG.
The detection signal is input to the Schmitt circuit 5AB (FIG. 2).
なお、第6図における横軸は経過時間を示して
いる。 Note that the horizontal axis in FIG. 6 indicates elapsed time.
第6図におけるパルス信号saおよびsbのそれぞ
れは、円板1bおよび4aにおけるそれぞれの突
起が、それぞれ電磁ピツクアツプ5Hおよび5G
をよ(過)ぎるときに生じる電圧変化値を示して
いる。 Pulse signals sa and sb in FIG.
It shows the voltage change value that occurs when the voltage exceeds (passes).
これらのパルス信号saおよびsbのそれぞれは、
シユミツト回路5AB(第2図)においてpa1およ
びpbのく形波状のパルス信号にそれぞれ変換さ
れて、中央演算回路5Bへ入力されている。 Each of these pulse signals sa and sb is
In the Schmitt circuit 5AB (FIG. 2), the signals pa1 and pb are converted into rectangular waveform pulse signals and input to the central processing circuit 5B.
パルス信号saおよびsbは、クランク軸1aの回
転速度が増加すると、それぞれの波形はsa′のよ
うに変化するため、基準電圧レベルdを基準とし
て波形整形をししているパルス信号pa1およびpb
はpa1′のように変化するが、パルス信号saおよび
sbにおける零電圧のa点およびb点の位置は、回
転速度に程んど影響されないため、パルス信号
pa1およびpbは、その基準点をa点およびb点に
相当する経過時間時にとつている。 As the rotational speed of the crankshaft 1a increases, the waveforms of the pulse signals sa and sb change as shown by sa', so the pulse signals pa 1 and pb undergo waveform shaping with reference to the reference voltage level d.
changes as pa 1 ′, but the pulse signals sa and
The positions of points a and b of zero voltage in sb are not affected much by the rotation speed, so the pulse signal
The reference points of pa 1 and pb are set at elapsed times corresponding to points a and b.
t1およびt2のそれぞれは、パルス信号pa1およ
びpb、およびパルス信号pa1およびpa2とのそれ
ぞれの間の計測時間を示したものであり、その性
質から、入力軸2aおよび出力軸2bとの間の回
転位相角pe、およびクランク軸1aの回転速度
nは下記のようになる。 t 1 and t 2 each indicate the measurement time between the pulse signals pa 1 and pb and the pulse signals pa 1 and pa 2 , respectively, and due to their properties, the input shaft 2a and the output shaft 2b The rotational phase angle pe between and the rotational speed n of the crankshaft 1a are as follows.
pe=(c1×t1)/t2 …(1)
n =c2/t2 ……(2)
ただし、c1およびc2は円板1bおよび4aにお
ける突起数によつて定まる定数である。 pe = (c 1 × t 1 ) / t 2 ... (1) n = c 2 / t 2 ... (2) However, c 1 and c 2 are constants determined by the number of protrusions on the discs 1b and 4a. be.
第1図におけるメモリ5Eにおいては、中央演
算回路5Bにおける計算に必要とする各データが
記憶されている。 In the memory 5E in FIG. 1, various data necessary for calculation in the central processing circuit 5B are stored.
この記憶されているデータについての例を説明
すると、デイーゼルエンジン1の燃料噴射時期が
水温、大気温、アクセルペダルの変位θおよびク
ランク軸1aの回転速度nの状態によつて理想的
に設定されたとき、デイーゼルエンジン1の燃料
消費率あるいは排気ガス成分を最良化することが
出来るものであり、この目的のために、メモリ5
Eには、これらの関係のうち、例えばアクセルペ
ダルの変位θとクランク軸1aの回転速度nとの
関係における噴射時期調整装置2の設定すべき目
標回転位相角peoが、第5図のようなマツプの状
態において記憶されている。 To explain an example of this stored data, the fuel injection timing of the diesel engine 1 is ideally set based on the water temperature, the atmospheric temperature, the displacement θ of the accelerator pedal, and the rotational speed n of the crankshaft 1a. In this case, the fuel consumption rate or exhaust gas composition of the diesel engine 1 can be optimized, and for this purpose, the memory 5 is
Among these relationships, for example, the target rotational phase angle peo to be set by the injection timing adjustment device 2 in the relationship between the displacement θ of the accelerator pedal and the rotational speed n of the crankshaft 1a is expressed as shown in FIG. It is stored in the map state.
なお、第5図中における各+印は、p33、p34,
p43およびp44のように、各アクセルペダルの変位
θとクランク軸1aにおける回転速度nとの関係
に相当する各目標回転位相角を等間隔に記憶させ
たものであり、これらは水温および大気温の変化
に応じて、変化した値が記憶されている。 In addition, each + mark in FIG. 5 is p 33 , p 34 ,
As shown in p 43 and p 44 , each target rotational phase angle corresponding to the relationship between the displacement θ of each accelerator pedal and the rotational speed n of the crankshaft 1a is stored at equal intervals, and these are Values that change according to changes in temperature are stored.
また、第5図において、電磁ピツクアツプ5H
から求めた回転速度nと、そのときにおけるアク
セルペダルの変位θとによつて定まる実作動点p
の目標回転位相角peoは、p点の近傍eにおける
目標回転位相角p33、p34、p43およびp44によつて
決定され、その近傍eを拡大して第4図に示す。 In addition, in FIG. 5, the electromagnetic pick-up 5H
Actual operating point p determined by the rotational speed n found from and the displacement θ of the accelerator pedal at that time.
The target rotational phase angle peo is determined by the target rotational phase angles p 33 , p 34 , p 43 and p 44 in the neighborhood e of point p, and the neighborhood e is shown in an enlarged view in FIG.
第4図におけるLdおよびdLはアクセルペダル
の変位差であり、ndおよびdnのそれぞれは回転
差を示し、p点における目標回転位相角peoは下
記の式によつて、中央演算回路5Bにおいて計算
している。 In FIG. 4, Ld and dL are the displacement differences of the accelerator pedal, nd and dn each indicate the rotation difference, and the target rotational phase angle peo at point p is calculated in the central processing circuit 5B using the following formula. ing.
peo={(A−B)dn/nd}+B ……(3)
ただし
A={(p44−p34)dL/Ld}+p34 ……(4)
B={(p43−p33)dL/Ld}+p33 ……(5)
なお、上述の(1)〜(5)式はすべて、メモリ5Eに
記憶されているものである。 peo={(A-B)dn/nd}+B ……(3) However, A={(p 44 −p 34 )dL/Ld}+p 34 ……(4) B={(p 43 −p 33 ) dL/Ld}+p 33 (5) Note that all of the above equations (1) to (5) are stored in the memory 5E.
以上の(3)式によつて求められた目標の回転位相
角peoは、(1)式において求められた実の回転位相
角peと比較され、その比較によつて、通常の状
態においては、第7図の特性を使用した下記の演
算ステツプを行なうことによつて、電線5k(第
1図)に指示信号を与えている。 The target rotational phase angle peo obtained from equation (3) above is compared with the actual rotational phase angle pe obtained from equation (1), and by the comparison, it is found that under normal conditions, By performing the following calculation steps using the characteristics shown in FIG. 7, an instruction signal is given to the electric wire 5k (FIG. 1).
すなわち、 ステツプ1) peo−pe=Erを求める。 That is, Step 1) Find peo−pe=Er.
ステツプ2) 偏差Erの絶対値を、メモリ5E
に記憶させている最小基準偏差Eroおよび最大
基準偏差Er1のそれぞれの絶対値と比較する。Step 2) Store the absolute value of the deviation Er in memory 5E.
Compare with the respective absolute values of the minimum standard deviation Ero and the maximum standard deviation Er 1 stored in .
ステツプ3) 偏差Erの絶対値が、最小基準偏
差Eroの絶対値より小なるとき、指示信号の電
圧値を零とする。Step 3) When the absolute value of the deviation Er is smaller than the absolute value of the minimum standard deviation Ero, the voltage value of the instruction signal is set to zero.
ステツプ4) 偏差Erの絶対値が最小基準偏差
Eroの絶対値より大きく、且つ最大基準偏差
Er1の絶対値より小さいときは、中央演算回路
5Bが偏差Erの正負符号を判別し、偏差Erが
正なるときは一方の指示信号として、これを第
3図の電線5k1に与え、偏差Erが負なるとき
は、他方の指示信号として、これを前述の図示
していない電線5k2に与えることによつて、偏
差Erが最小化するように制御を行なう。この
とき上記一方の指示信号あるいは他方の指示信
号におけるパルスの印加時間は、それぞれ偏差
Erに比例した印加時間に第7図における最小
印加時間tsoを付加したく形波状のパルス幅を
有している。Step 4) The absolute value of the deviation Er is the minimum standard deviation
Greater than the absolute value of Ero and the maximum standard deviation
When the absolute value of Er 1 is smaller than the absolute value of Er 1, the central processing circuit 5B determines the sign of the deviation Er, and when the deviation Er is positive, it gives this as one of the instruction signals to the electric wire 5k 1 in FIG. When Er is negative, control is performed so that the deviation Er is minimized by applying this as the other instruction signal to the aforementioned electric wire 5k2 (not shown). At this time, the pulse application time of one of the above instruction signals or the other instruction signal has a deviation
The minimum application time tso in FIG. 7 is added to the application time proportional to Er, and the pulse width is shaped like a waveform.
ステツプ5) 偏差Erの絶対値が、最大基準偏
差Er1の絶対値より大きいときは、指示信号に
よつて偏差Erの値がステツプ4)の状態に補
正されるまで、電線5k1あるいは5k2に指示信
号を出力し続ける。Step 5) When the absolute value of the deviation Er is larger than the absolute value of the maximum standard deviation Er 1 , the electric wire 5k 1 or 5k 2 is continues to output instruction signals.
以上の演算を行なつた結果の指示信号特性は第
8図のようになる。 The instruction signal characteristics resulting from the above calculations are as shown in FIG.
なお、第8図中、上側のパルスは電線5k1に、
下側は電線5k2に与えられる。 In addition, in Fig. 8, the upper pulse is connected to the electric wire 5k 1 ,
The lower side is given to the wire 5k 2 .
なお、第7図において、縦軸tsはステツプ状指
示信号の通常における印加時間を示し、横軸Er
は偏差を示し、ts軸の右側における特性は、第3
図における電線5k1に与えられる指示信号の印加
時間を示し、ts軸の左側における特性は、前述の
図示していない他方の電線5k2に与えられる指示
信号の印加時間を示し、tsoはts軸と各実線のこ
う配との交点を示している。 In FIG. 7, the vertical axis ts indicates the normal application time of the step-like instruction signal, and the horizontal axis Er
indicates the deviation, and the characteristic on the right side of the ts axis is the third
The characteristic on the left side of the ts axis indicates the application time of the instruction signal applied to the other electric wire 5k 2 ( not shown), and tso is the ts axis. The intersection points between the curve and the gradient of each solid line are shown.
ここで重要なことは、上記演算ステツプ4)に
おいて、偏差Erが生じているときに出力する指
示信号の印加時間が、基本の最小印加時間tsoに
偏差Erに比例した印加時間を加算している点に
ある。 What is important here is that in the above calculation step 4), the application time of the instruction signal output when the deviation Er occurs is the basic minimum application time tso plus the application time proportional to the deviation Er. At the point.
このことは、そのように偏差が生じていると
き、その偏差を修正するため、その偏差に対する
最初の1回のパルス指示信号によつて、その負荷
の設定値を目標の許容偏差内に収束させることを
目的としていることを意味している。 This means that when such a deviation occurs, in order to correct the deviation, the set value of the load is converged within the target tolerance by the first pulse instruction signal for the deviation. It means that it is aimed at.
そして、そのような目的を達成するために、あ
らかじめ、実験的に各偏差の大きさごとに、1回
の指示信号によつてそれら偏差が許容偏差内に収
まるに相当した指示信号の印加時間の長さを求め
てあるものであり、その実験的に求めてある印加
時間が上記演算ステツプ4)における印加時間の
関係になつているものである。 In order to achieve such a purpose, we experimentally determined in advance, for each magnitude of deviation, the application time of the instruction signal that corresponds to the amount of time the instruction signal is applied to bring those deviations within the allowable range with one instruction signal. The length has been determined, and the application time determined experimentally corresponds to the application time in the calculation step 4).
したがつて、上記演算ステツプ4)による偏差
の修正制御は、その偏差に対して1回の指示信号
の発信のみで、ほぼ許容偏差内あるいはその近傍
に制御される結果になるようになつているもので
ある。 Therefore, the correction control of the deviation by the calculation step 4) is designed to bring about a control within or near the allowable deviation by issuing only one instruction signal for the deviation. It is something.
以上における通常の場合は、上述のような制御
を行なつているのであるが、上記作用のうち例え
ば、アクセルペダルを急速にもどして来るような
途中においては、負荷の回転慣性力によつて噴射
時期調整装置2におけるトルクは零に近い状態が
生じ、このときに油圧アクチユエータが回転位相
角を操作すると、負荷の抵抗(この場合トルク)
に対する相対的な制御感度が高まることになり、
この時間の近傍において、偏差Erを補正しよう
として、第7図に示した関係の通常の印加時間ts
によつて、制御を行なうと、その制御された結果
の偏差は、その有する符号を異符号化する、いわ
ゆるオーバーシユート現象を生ずるようになつて
しまう。 In the normal case described above, the control described above is performed, but during the above action, for example, when the accelerator pedal is quickly released, the injection is controlled by the rotational inertia of the load. A state in which the torque in the timing adjustment device 2 is close to zero occurs, and when the hydraulic actuator manipulates the rotational phase angle at this time, the resistance of the load (torque in this case)
The relative control sensitivity for
In the vicinity of this time, in an attempt to correct the deviation Er, the normal application time ts of the relationship shown in FIG.
When control is performed, the deviation as a result of the control changes its sign to a different sign, resulting in a so-called overshoot phenomenon.
このようにオーバーシユートが生じたとき、該
オーバーシユートの量に比例した微少印加時間
を、メモリ5Eに記憶させておき、次回に同じ方
向に偏差Erを補正する指示信号を発信する際に、
該指示信号は、第7図から決定される通常時の基
本印加時間tsから上記記憶させておいた微少印加
時間を差し引いた印加時間の信号としている。 When an overshoot occurs in this way, a minute application time proportional to the amount of overshoot is stored in the memory 5E, and the next time an instruction signal to correct the deviation Er is sent in the same direction. ,
The instruction signal is an application time signal obtained by subtracting the memorized minute application time from the normal basic application time ts determined from FIG.
このように、制御される負荷の抵抗に対して、
相対的に制御感度が高くなつているときは、その
後における指示信号の印加時間をそのオーバーシ
ユート量に比例して短かくするため、その1回の
指示信号によつて制御される量が減ずることとな
つてオーバーシユート状態を減衰させ、制御系の
ハンチング現象を防止出来るものとなる。 Thus, for the resistance of the controlled load,
When the control sensitivity is relatively high, the application time of subsequent instruction signals is shortened in proportion to the amount of overshoot, so the amount controlled by that one instruction signal is reduced. In particular, it is possible to attenuate the overshoot state and prevent the hunting phenomenon in the control system.
また、上記のような負荷の制御に対する制御感
度が過度となり得るときは、制御感度が低下し過
ぎ、これを自動的に補正し、且つ該補正が過補正
となる下記のような場合も生じうる。 In addition, when the control sensitivity for load control as described above can become excessive, the following cases may occur where the control sensitivity decreases too much and this is automatically corrected, and the correction becomes overcorrection. .
すなわち、油圧ポンプ装置3における作動油が
寒冷地等において相当な低温状態となつている場
合は、該作動油の粘度および比重量が高くなるこ
とより、管路3bから電磁弁5F、管路5nおよ
び噴射時期調整装置2(油圧アクチユエータを含
む)に至る油圧制御系の応答性が鈍くなつてい
る。 That is, when the hydraulic oil in the hydraulic pump device 3 is in a considerably low temperature state in a cold region etc., the viscosity and specific weight of the hydraulic oil become high, so that the hydraulic oil flows from the conduit 3b to the solenoid valve 5F to the conduit 5n. Also, the responsiveness of the hydraulic control system leading to the injection timing adjustment device 2 (including the hydraulic actuator) has become slow.
また、このような油温低下に加え、制御系がネ
ガテイブ・フイードバツクを構成した制御を行な
つていることより、制御開始のスイツチ・オンが
された最初の状態においては、負荷の設定されて
いる状態が不定となつている。その結果、上記演
算した結果の、目標回転位相角peoと実の回転位
相角peとの偏差Erが、その初期状態において非
常に大となつていることが多い。そのため、この
ような初期の状態において、早急に適正な制御状
態を確立する必要があり、特に該油温低下の状態
においては重要な問題となる。 In addition to this oil temperature drop, since the control system performs control with negative feedback, when the switch is turned on to start control, the load setting is The status is uncertain. As a result, the deviation Er between the target rotational phase angle peo and the actual rotational phase angle pe, which is the result of the above calculation, is often very large in its initial state. Therefore, in such an initial state, it is necessary to establish an appropriate control state as soon as possible, which becomes an important problem especially in the state where the oil temperature is low.
この問題を本発明における実施例の場合につい
て説明すると、自動車のエンジンをスタートさせ
た後のエンジン・ウオーミング・アツプのとき、
このように油圧制御系の作動油温が低下し、且つ
負荷の初期の偏差Erが大であると、燃料噴射ポ
ンプ4の噴射時期適正化が遅くなることとなつ
て、該エンジンからの排気成分を悪化させ、且つ
その燃費を劣化させることになる。 To explain this problem in the case of the embodiment of the present invention, when the engine of the automobile is warmed up after starting,
If the hydraulic oil temperature in the hydraulic control system decreases and the initial deviation Er of the load is large as described above, the optimization of the injection timing of the fuel injection pump 4 will be delayed, and the exhaust components from the engine will be This results in deterioration of fuel efficiency and fuel efficiency.
このような理由から、本発明における実施例に
おいては、油圧制御系における作動油温が低下し
ていることによつて、制御系の応答性が低下して
いる場合は、下記のような制御を行なつている。 For this reason, in the embodiment of the present invention, if the responsiveness of the control system is decreased due to a decrease in the temperature of the hydraulic fluid in the hydraulic control system, the following control is performed. is being carried out.
以下、この場合の制御を第9,10および11
図によつて説明する。 Below, the control in this case will be explained in the 9th, 10th and 11th
This will be explained using figures.
すなわち、第9,10および11図における各
縦軸は、偏差Er、第7図から求めた指示信号の
基本となる印加時間ts、該印加時間tsに付加され
る微少印加時間dtsおよび既に付加された合計の
印加時間dTsを示し、またその各横軸tはそれぞ
れ経過時間を示しているものであり、この場合の
制御は、ばず系の応答性が鈍化していることを直
接検出することなく、前述の演算ステツプ1)〜
5)を行ない、その最初の偏差検出の段階におい
て、偏差Erが第9図におけるd1点の値にあると、
中央演算回路5Bは、第7図に従つた基本の印加
時間ts(第10図のe1点に相当)の指示信号を電
線5kに与えるが、系の応答性が鈍化しているこ
とから、第2回目における検出検果の偏差Er(第
9図のd2点に相当)は、未だ最小基準偏差+Ero
より小となつておらず、その結果、中央演算回路
5Bは、引き続き、第7図の特性から決定される
基本の印加時間ts(第10図のe2点に相当)の指
示信号を発信し、更に第3回目の偏差検出時のd3
点(第9図)においても、なお且つ偏差Erが+
Ero以下にならないときは、メモリ5E中の第1
のレジスタへf2点(第11図)に相当する微少印
加時間dtsを記憶させ、この記憶させた微少印加
時間dtsを第7図によつて決定される基本印加時
間tsに付加して、この付加された印加時間の指示
信号を電線5kに発信し、このとき、この回にお
けるdtsをdTs(第11図のg2点に相当)として、
第2のレジスタにこれを記憶させておく。 That is, each vertical axis in FIGS. 9, 10, and 11 represents the deviation Er, the basic application time ts of the instruction signal obtained from FIG. The total application time dTs is shown, and each horizontal axis t shows the elapsed time, and the control in this case is to directly detect that the response of the gas system is slowing down. Instead, the calculation step 1) ~
5), and at the first deviation detection stage, if the deviation Er is at the value of point d 1 in Fig. 9,
The central processing circuit 5B gives an instruction signal of the basic application time ts (corresponding to 1 point e in FIG. 10) according to FIG. 7 to the electric wire 5k, but since the response of the system has slowed down, The deviation Er of the second detection result (corresponding to 2 points d in Figure 9) is still the minimum standard deviation + Ero.
As a result, the central processing circuit 5B continues to send out the instruction signal for the basic application time ts (corresponding to 2 points e in Figure 10) determined from the characteristics in Figure 7. , and d 3 at the third deviation detection
Even at the point (Fig. 9), the deviation Er is +
If it does not become less than Ero, the first memory in memory 5E
The minute application time dts corresponding to the f2 point (Fig. 11) is stored in the register of , and the stored minute application time dts is added to the basic application time ts determined according to Fig. 7. An instruction signal for the added application time is transmitted to the electric wire 5k, and at this time, dts at this time is set as dTs (corresponding to point g 2 in Fig. 11),
Store this in the second register.
この上記の付加した指示信号による制御によつ
ても、偏差Erが、なお+Eroより小さくならない
ときは、第1のレジスタの値をf3点に相当する値
に置換し、第2のレジスタの値dTsに、この新た
な第1のレジスタの値を加算した新たなdTs(g3
点に相当)を基本の印加時間tsに付加し、その付
加した印加時間の指示信号を電線5kに発信し、
且つ第2のレジスタは、この新たな第1のレジス
タの値を付加した値(g3に相当)に置換して置
く。 If the deviation Er still does not become smaller than +Ero even with the control using the above-mentioned added instruction signal, the value of the first register is replaced with the value corresponding to the f3 point, and the value of the second register is replaced. A new dTs (g 3
(equivalent to a point) is added to the basic application time ts, and an instruction signal of the added application time is sent to the electric wire 5k,
In addition, the second register is replaced with a value (corresponding to g 3 ) to which this new first register value is added.
同様に、次に続く検出結果の偏差Erがd5点の
ように、目的の+Ero〜−Eroに入つていないと
き、第1のレジスタの値はf4となり、このf4と前
回のg3との和の印加時間(g4に相当)を基本印加
時間tsに付加して、これを指示信号として第1図
の電線5kに与え、且つ第2のレジスタをg4の値
に置換する。 Similarly, when the deviation Er of the next detection result is not within the target +Ero to -Ero, such as at point d5 , the value of the first register becomes f4 , and this f4 and the previous g 3 (equivalent to g 4 ) is added to the basic application time ts, and this is given to the electric wire 5k in Figure 1 as an instruction signal, and the second register is replaced with the value of g 4 . .
しかし、このとき電線5kに発信した指示信号
が、次々と微少印加時間dtsを加算して来た結果、
1回の指示信号による制御量が多くなり、すなわ
ち制御感度が増し、次の偏差検出においては、第
9図におけるd6のようにオーバーシユートをして
しまうことがあり得る。 However, at this time, as a result of the instruction signal sent to the electric wire 5k adding minute application times dts one after another,
The control amount by one instruction signal increases, that is, the control sensitivity increases, and in the next deviation detection, there is a possibility that an overshoot as shown in d6 in FIG. 9 will occur.
このような状態になると、当然、指示信号の発
信は、電線5k中の5k1から5k2の側へ、あるい
はその逆に変換し、該偏差(d6)を上記とは逆
に、e6に相当する第7図から決定された前回とは
逆の指示信号の発信によつて補正する。その結
果、再び偏差が反対の最初の側になつて、再びこ
の偏差を、所望の範囲(+Ero〜−Ero)へ納め
ようとする次回からの指示信号は、オーバーシユ
ートを生じたd6の量に比例した微少印加時間を、
前回のdTs(第11図のg4)から減算し、この減
算した新たなdTs(g5に相当)を第2のレジスタ
ーに記憶させておき、該dTsを第7図から決定さ
れる該次回の基本印加時間tsに付加する。また、
このことはtsにg4を付加したものを基本として、
その後に該オーバーシユート量に比例した印加時
間を該基本の値から減算してもよい。 In such a state, naturally, the instruction signal is transmitted from 5k 1 to 5k 2 of the electric wire 5k, or vice versa, and the deviation (d 6 ) is converted to e 6 in the opposite way to the above. The correction is made by transmitting an instruction signal opposite to the previous instruction signal determined from FIG. 7 corresponding to . As a result, the deviation is again on the opposite first side, and the next instruction signal that attempts to bring the deviation into the desired range (+Ero to -Ero) will be applied to d6 , which caused the overshoot. The minute application time is proportional to the amount.
Subtract it from the previous dTs (g 4 in Figure 11), store this subtracted new dTs (corresponding to g 5 ) in the second register, and use this dTs as the next time determined from Figure 7. is added to the basic application time ts. Also,
This is based on ts with g 4 added,
Thereafter, the application time proportional to the overshoot amount may be subtracted from the basic value.
また、更に、オーバーシユートが続く場合は、
同様の印加時間減算を行なう。 In addition, if the overshoot continues,
A similar application time subtraction is performed.
なお、第11図において、dtsの値は、偏差Er
が所望の+Ero〜−Eroに納まるか、あるいはオ
ーバーシユートしたとき、f5のように第1のレジ
スタの値を零とするようになつている。 In addition, in Fig. 11, the value of dts is the deviation Er
When the value falls within the desired range of +Ero to -Ero or is overshot, the value of the first register is set to zero, such as f5 .
このように、上記制御は、油圧制御系の油温低
下、あるいは制御系の応答性鈍化、又は負荷の状
態の急変を直接検出せずに、制御系が偏差Erを
検出し、該偏差Erを補正制御した一連の回数が、
所定の回数に達しても、偏差Erが所望の値(+
Ero〜−Ero)以内に減少していないか、あるい
は偏差Erの符号が異符号となつて(オーバーシ
ユート)いない場合は、偏差Erが該所望の値に
達するまで、通常の印加時間tsに微少印加時間
dtsを次々に付加した新たな印加時間の指示信号
を発信し、その発信制御によりオーバーシユート
が生じたときは、そのオーバーシユートに比例し
た量の印加時間に対する補正を行なつているもの
であり、この付加する印加時間の付加方法を要約
すれば、その偏差検出回における基本印加時間ts
に付加されるべき印加時間dTsは、該偏差検出回
の前の偏差検出回におけるdTsに、その回におけ
るdtsを付加したものとなつている。 In this way, in the above control, the control system detects the deviation Er and corrects the deviation Er without directly detecting a drop in oil temperature in the hydraulic control system, a slowing in the response of the control system, or a sudden change in the load condition. The series of correction controlled times is
Even if the predetermined number of times is reached, the deviation Er remains at the desired value (+
If the deviation Er does not decrease within (Ero~-Ero) or the sign of the deviation Er does not change (overshoot), the normal application time ts is applied until the deviation Er reaches the desired value. Minute application time
A new application time instruction signal with dts added one after another is transmitted, and when an overshoot occurs due to the transmission control, the application time is corrected by an amount proportional to the overshoot. To summarize the method of adding this additional application time, the basic application time ts in the deviation detection time is
The application time dTs to be added to the deviation detection time is the sum of the dTs in the previous deviation detection time and the dts in that time.
なお、上記微少時間dtsがf2,f3およびf4(第1
1図)と増加した時間となつている関係は、一定
のある値にその連続した偏差検出の回数を乗じた
値となつている。 Note that the above minute time dts is f 2 , f 3 and f 4 (first
The relationship of increasing time as shown in Figure 1) is a value obtained by multiplying a certain constant value by the number of consecutive deviation detections.
また、上記説明は、制御が負荷を一方の側へ制
御する場合を説明したが、逆に偏差が負の値から
−Ero〜+Ero内に補正されてゆく場合も同様の
作用となる。 Further, in the above description, a case has been described in which the load is controlled to one side, but the same effect occurs when the deviation is corrected from a negative value to within -Ero to +Ero.
以上の説明から明らかなように、本発明の効果
は下記のとおりである。 As is clear from the above description, the effects of the present invention are as follows.
従来の偏差が零になるまで指示信号を出力し続
ける方法と異なり、偏差Erの検出が完了してか
ら、その検出し終えたその偏差の値Erに基づい
て、既に実験的に求めてある、その偏差Erの値
を丁度零に修正するだけの印加時間ts、すなわち
最小印加時間ts0にそのときの偏差Erに比例した
印加時間を加算した印加時間tsの指示信号を出力
する方法を採用している。そのため、その制御の
回における1パルスの指示信号のみによつて、偏
差Erは殆ど零の値に修正されることになる。 Unlike the conventional method of continuing to output the instruction signal until the deviation becomes zero, after the detection of the deviation Er is completed, based on the detected deviation value Er, A method is adopted in which an instruction signal is output for an application time ts that is sufficient to correct the value of the deviation Er to exactly zero, that is, an application time ts that is the minimum application time ts 0 and an application time proportional to the deviation Er at that time. ing. Therefore, the deviation Er is corrected to a value of almost zero by only one pulse of the instruction signal in that control cycle.
したがつて、その制御の応答が非常に早くな
り、且つ電磁弁に印加する信号発信の回数が少な
くて済むから、電磁弁の耐久性が向上することに
なる。 Therefore, the response of the control becomes very quick, and the number of signal transmissions applied to the solenoid valve is reduced, so that the durability of the solenoid valve is improved.
又、本願発明の制御において、制御系の感度が
特別の状態となつたことにより、相対的に感度大
になり、そのことによつて上記のように1パルス
の指示信号発信によつてその補正が過補正、すな
わち、その指示信号の印加による上記偏差の補正
結果がオーバシユートした場合、次回においてそ
のオーバシユートした同一方向へ発信する新たな
指示信号の印加時間を、その新たな指示信号にお
ける印加時間から、そのオーバシユート量に比例
した印加時間(過補正分に比例した印加時間)を
減算したものとさせる学習をさせている。したが
つて、制御系の制御感度が、制御される負荷の抵
抗に対して、相対的に過度になつたことより、そ
のオーバーシユート量が大きくなり、その量が大
きければ大きい程、そのオーバーシユート性を急
速に減衰させることとなつて、ハンチング現象は
まつたく生じないものとなつている。 In addition, in the control of the present invention, the sensitivity of the control system is in a special state, so the sensitivity becomes relatively high, and as a result, the sensitivity can be corrected by sending a one-pulse instruction signal as described above. is overcorrected, that is, if the correction result of the above deviation due to the application of that instruction signal overshoots, the application time of a new instruction signal transmitted in the same direction that overshot the next time is calculated from the application time of that new instruction signal. , the application time proportional to the overshoot amount (the application time proportional to the overcorrection amount) is subtracted. Therefore, since the control sensitivity of the control system has become excessive relative to the resistance of the controlled load, the amount of overshoot increases, and the greater the amount, the more the overshoot increases. As the shootability is rapidly reduced, the hunting phenomenon no longer occurs.
また、このような本発明におけるデイジタル制
御の制御方法をエンジンにおける燃料噴射時期調
整装置に使用する場合は、該制御系がハンチング
するようなことによつて該エンジンの作動を不能
にしてしまうようなことがないものとなつてお
り、このような対策は、自動車の高速道路等の走
行において特に重要な問題となり、自動車を安心
して走行させ、且つその自動車は噴射時期調整装
置の適切な制御によつて、燃費および排出ガスの
適正化を達成することが出来るものである。 Furthermore, when the digital control method of the present invention is used in a fuel injection timing adjustment device for an engine, it is necessary to prevent the control system from hunting, which may disable the operation of the engine. Such countermeasures are particularly important when driving on expressways, etc., and it is important to ensure that the vehicle is driven safely and that the vehicle is properly controlled by the injection timing adjustment device. As a result, it is possible to achieve optimization of fuel consumption and exhaust gas.
第1図は、本発明におけるデイジタル制御の制
御方法をデイーゼルエンジン1の燃料噴射時期調
整装置2に使用した場合のシステム図を示し、第
2図は、第1図における入力インターフエイス5
Aのブロツク線図を示し、第3図は、第1図にお
ける出力インターフエイス5D中の一方の出力イ
ンターフエイス5D1を回路図によつて示したも
のであり、第4図は、第5図における近傍eの拡
大図であり、第5図は、アクセルペダルθとエン
ジン回転速度nとの関係によつて定まる燃料噴射
ポンプの目標回転位相角をデイジタル的に示した
マツプを示している。第6図は、上から第1図に
おける電磁ピツクアツプ5Gおよび5Hのそれぞ
れが検出した信号5asおよび5bsのそれぞれが、
該それぞれの信号5asおよび5bsとが、それぞれ
第2図のシユミツト回路5ABにおいて、く形波
状の信号5apおよび5bpに変換されたそれぞれ
の特性を示している。第7図は、第1図に示す電
線5kに出力する制御信号のパルス印加時間tsと
偏差Erとの関係の特性を示し、第8図は、第7
図における特性に従つて、第1図における電線5
kに表われる制御信号Vの特性を示し、第9図
は、一連の制御動作における偏差Erの時間経過
特性を示し、第10図は第9図に応じて変化する
指示信号の印加時間特性を示し、第11図は、第
9図に応じて変化する微少印加時間特性dtsと、
該指示信号に付加された該微少印加時間の合計値
の特性dTsを示している。
実施例に使用した符号は下記のとおりである、
1:デイーゼルエンジン、1a:クランク軸、1
b:円板、1c:歯車。2:噴射時期調整装置、
2a:入力軸、2b:出力軸、2c:歯車。3:
油圧ポンプ装置、3a:歯車、3b:配管。4:
燃料噴射ポンプ、4a:円板。5:マイクロコン
ピユータ、5A:入力インターフエイス、5
AB:シユミツト回路、5AD:アナログ・マル
チプレクサ、5AE:A−Dコンバータ、5B:
中央演算回路、5D:出力インターフエイス、5
D1:一方の出力インターフエイス、5E:メモ
リ、5F:電磁弁、5F1:一方のソレノイド、
5Gおよび5H:電磁ピツクアツプ。5a,5
b,5c,5d,5e,5f,5g,5h,5
j,5k,5k1,5m,5m1,5p,5q,5
r,5s,5tおよび5u:電線、5n:配管、
5as,5bs,5apおよび5bp:信号。sa,sa′,
sb,pa1,pa1′,pa2およびpb:パルス信号、t1お
よびt2:計測時間、θ:アクセルペダル変位、
n:デイーゼルエンジン1の回転速度、p33,
p34,p43およびp44:噴射時期調整装置2における
目標回転位相角、LdおよびdL:変位差、dnおよ
びnd:回転差、p:実作動点、d:基準電圧、
a,bおよびc:点、R1,R2およびR3:抵抗器、
TR1およびTR2:トランジスタ、D:ダイオー
ド、ts:電線5kに加えるく形波電圧(指示信
号)の印加時間、dTs:tsに付加された合計の微
少印加時間、dts:dTsに付加させる微少印加時
間、Er:噴射時期調整装置2に対する目標回転
位相角と実際の回転位相角との偏差、Ero:最小
基準偏差、Er1:最大基準偏差、tso:仮想上の最
小印加時間。
FIG. 1 shows a system diagram when the digital control method of the present invention is used in a fuel injection timing adjustment device 2 of a diesel engine 1, and FIG. 2 shows an input interface 5 in FIG.
FIG. 3 shows a circuit diagram of one of the output interfaces 5D in FIG. 1, and FIG. 4 shows a block diagram of FIG. FIG. 5 is an enlarged view of neighborhood e in FIG. 5, and shows a map digitally showing the target rotational phase angle of the fuel injection pump determined by the relationship between the accelerator pedal θ and the engine rotational speed n. FIG. 6 shows that the signals 5as and 5bs detected by the electromagnetic pickups 5G and 5H in FIG.
The respective signals 5as and 5bs are converted into rectangular waveform signals 5ap and 5bp in the Schmitt circuit 5AB of FIG. 2, respectively, and show their respective characteristics. FIG. 7 shows the characteristics of the relationship between the pulse application time ts and the deviation Er of the control signal output to the electric wire 5k shown in FIG. 1, and FIG.
According to the characteristics in the figure, the electric wire 5 in Figure 1
FIG. 9 shows the time-lapse characteristics of the deviation Er in a series of control operations, and FIG. 10 shows the application time characteristics of the instruction signal that changes according to FIG. 9. 11 shows minute application time characteristics dts that change according to FIG. 9,
It shows the characteristic dTs of the total value of the minute application time added to the instruction signal. The symbols used in the examples are as follows:
1: Diesel engine, 1a: Crankshaft, 1
b: disk, 1c: gear. 2: Injection timing adjustment device,
2a: input shaft, 2b: output shaft, 2c: gear. 3:
Hydraulic pump device, 3a: gear, 3b: piping. 4:
Fuel injection pump, 4a: disc. 5: Microcomputer, 5A: Input interface, 5
AB: Schmitt circuit, 5AD: Analog multiplexer, 5AE: A-D converter, 5B:
Central processing circuit, 5D: Output interface, 5
D 1 : One output interface, 5E: Memory, 5F: Solenoid valve, 5F 1 : One solenoid,
5G and 5H: Electromagnetic pick-up. 5a, 5
b, 5c, 5d, 5e, 5f, 5g, 5h, 5
j, 5k, 5k 1 , 5m, 5m 1 , 5p, 5q, 5
r, 5s, 5t and 5u: electric wire, 5n: piping,
5as, 5bs, 5ap and 5bp: signal. sa, sa′,
sb, pa 1 , pa 1 ′, pa 2 and pb: pulse signal, t 1 and t 2 : measurement time, θ: accelerator pedal displacement,
n: rotation speed of diesel engine 1, p 33 ,
p 34 , p 43 and p 44 : target rotation phase angle in injection timing adjustment device 2, Ld and dL: displacement difference, dn and nd: rotation difference, p: actual operating point, d: reference voltage,
a, b and c: points, R 1 , R 2 and R 3 : resistors,
TR 1 and TR 2 : Transistor, D: Diode, ts: Application time of the square wave voltage (instruction signal) applied to the wire 5k, dTs: Total minute application time added to ts, dts: Minute amount added to dTs Application time, Er: Deviation between the target rotational phase angle and the actual rotational phase angle for the injection timing adjustment device 2, Ero: Minimum standard deviation, Er 1 : Maximum standard deviation, tso: Virtual minimum application time.
Claims (1)
加によつて、その印加の間、その印加の方向に負
荷を操作し、 前記指示信号の印加は、 a; 前記負荷において設定されている設定値を
検出したその検出値と、その負荷において設定
されるべき目標設定値との偏差値を演算し、 b; その偏差値の絶対値と最小基準偏差値の絶
対値とを比較し、 c; その偏差値の絶対値が、前記最小基準偏差
値の絶対値より小なるとき、該指示信号の値を
零となし、 d; その偏差値の絶対値が、前記最小基準偏差
値の絶対値より大なるとき、その偏差値の有す
る正負符号を判別することによつて、該指示信
号を一方の指示信号あるいは他方の指示信号に
仕分け、 e; その仕分けられた指示信号の印加時間が、
前記偏差値の絶対値に比例した印加時間に、最
小印加時間を加算した印加時間となつている関
係になつており、 上記指示信号の印加による上記偏差の補正結果
がオーバシユートした場合、次回において前記オ
ーバシユートした同一方向へ発信する新たな指示
信号の印加時間は、その新たな指示信号における
印加時間から、前記オーバシユート量に比例した
印加時間を減算したものとなつていることを特徴
としたデイジタル制御の制御方法。[Scope of Claims] 1. The application of a single on-state instruction signal manipulates the load in the direction of the application during the application, and the application of the instruction signal comprises: a; Calculate the deviation value between the detected value of the set value set at the load and the target set value that should be set for that load, b; The absolute value of the deviation value and the absolute value of the minimum standard deviation value. c; when the absolute value of the deviation value is smaller than the absolute value of the minimum standard deviation value, the value of the instruction signal is set to zero; d; the absolute value of the deviation value is smaller than the absolute value of the minimum standard deviation value; When the absolute value of the reference deviation value is greater than the absolute value, the instruction signal is sorted into one instruction signal or the other instruction signal by determining the sign of the deviation value, e; The application time of
The relationship is such that the application time is the sum of the minimum application time and the application time proportional to the absolute value of the deviation value, and if the deviation correction result due to the application of the instruction signal overshoots, the next time A digital control system characterized in that the application time of a new instruction signal transmitted in the same direction that has been overshot is the application time of the new instruction signal minus the application time proportional to the overshoot amount. Control method.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18910580A JPS57111604A (en) | 1980-12-27 | 1980-12-27 | Control method for digital control |
| US06/332,010 US4535402A (en) | 1980-12-27 | 1981-12-18 | Digital control method |
| GB8138216A GB2091454B (en) | 1980-12-27 | 1981-12-18 | Digital control method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18910580A JPS57111604A (en) | 1980-12-27 | 1980-12-27 | Control method for digital control |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57111604A JPS57111604A (en) | 1982-07-12 |
| JPH0320764B2 true JPH0320764B2 (en) | 1991-03-20 |
Family
ID=16235439
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18910580A Granted JPS57111604A (en) | 1980-12-27 | 1980-12-27 | Control method for digital control |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57111604A (en) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5919238B2 (en) * | 1977-12-15 | 1984-05-04 | 三井造船株式会社 | Traveling body for manganese nodules mining |
| JPS54136617A (en) * | 1978-04-17 | 1979-10-23 | Hitachi Ltd | Digital control of motor |
-
1980
- 1980-12-27 JP JP18910580A patent/JPS57111604A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57111604A (en) | 1982-07-12 |
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