Current controller for inductive load

专利摘要:
Ein Strom-Controller schließt eine Pulsbreitenmodulationssignal-Ausgabeschaltung, eine Sägezahnwellensignal-Erzeugungsschaltung, eine Befehlswert-Glättungsschaltung, eine Erfassungswert-Verstärkungsschaltung, eine Abweichungsintegrierschaltung und eine Stromsteuerschaltung ein. Die Stromsteuerschaltung steuert einen Strom, der durch ein Solenoid geschickt wird, auf der Grundlage eines Sägezahnwellensignals, das die gleiche Periode wie jene des Pulsbreitenmodulationssignals aufweist, und eines Erfassungssignals, das von der Abweichungsintegrierschaltung erzeugt wird.A current controller includes a pulse width modulation signal output circuit, a sawtooth wave signal generation circuit, a command value smoothing circuit, a detection value amplification circuit, a deviation integrating circuit, and a current control circuit. The current control circuit controls a current sent through a solenoid based on a sawtooth wave signal having the same period as that of the pulse width modulation signal and a detection signal generated by the deviation integrating circuit.
公开号:DE102004010394A1
申请号:DE102004010394
申请日:2004-03-03
公开日:2004-09-30
发明作者:Minoru Abe；Nobuaki Yokohama
申请人:Mitsubishi Electric Corp；
IPC主号:H01F7-18

专利说明:
[0001] Die vorliegende Erfindung betriffteinen Strom-Controller zum Steuern eines Stroms, der durch eineinduktive Last wie etwa ein Solenoid geschickt wird.The present invention relates toa current controller for controlling a current through ainductive load such as a solenoid is sent.
[0002] Wie beispielsweise in der JP 3,030,076 B beschrieben,ist ein herkömmlicherStrom-Controller so konfiguriert, dass ein Ausgangssignal einerGlättungseinrichtungund ein Ausgangssignal einer Halteeinrichtung miteinander verglichenwerden, und eine EIN/AUS-Steuerung einer Schalteinrichtung zum Steuerneines Treiberstroms, der durch einen Elektromagneten geschickt wird,auf der Grundlage der Vergleichsergebnisse ausgeführt wird,wodurch auch, wenn eine Energieversorgungsspannung oder ein Spulenwiderstandeines Aktors geändertwird, ein fester mittlerer Strom erhalten werden kann.As for example in the JP 3,030,076 B , a conventional current controller is configured to compare an output signal of a smoothing device and an output signal of a holding device, and an ON / OFF control of a switching device for controlling a driving current sent through an electromagnet based on the Comparative results are carried out, whereby even when a power supply voltage or a coil resistance of an actuator is changed, a fixed average current can be obtained.
[0003] Jedoch kann in dem herkömmlichen Strom-Controller,da ein Spitzenwert-Halteverstärker alsdie Glättungseinrichtungeinen Strom erfasst, der durch eine Spule geschickt wird, um dadurcheine Zeitperiode eines EIN-Zustands eines Leistungstransistors alsdie Schalteinrichtung zu korrigieren, der Spitzenwert-Halteverstärker denStrom, der durch die Spule in Übereinstimmungmit einer Änderungin einem Verhältniszwischen einer EIN-Schaltzeitperiode und einer AUS-Schaltzeitperiodeeines Leistungstransistors geschickt wird, nicht genau erfassen. Folglichist eine feste Grenze bezüglichder Genauigkeit füreine Stromsteuerung vorhanden.However, in the conventional current controller,because a peak hold amplifier asthe smoothing devicedetects a current that is sent through a coil to therebya time period of an ON state of a power transistor asto correct the switching device, the peak hold amplifierCurrent flowing through the coil in accordancewith a changein a relationshipbetween an ON switching period and an OFF switching periodof a power transistor is not accurately recorded. consequentlyis a fixed limit regardingof accuracy forcurrent control available.
[0004] Im Lichte des Voranstehenden istdie vorliegende Erfindung ausgeführtworden, um die oben erwähntenProbleme zu lösen,die mit dem Stand der Technik einhergehen, und es ist deswegen eineAufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Strom-Controller für eine induktiveLast bereitzustellen, der in der Lage ist, eine Genauigkeit für eine Stromsteuerung zuverbessern.In light of the foregoingaccomplished the present inventionbeen to the aboveTo solve problems,that go with the state of the art and that's why it's oneObject of the present invention, a current controller for an inductiveProvide load that is able to provide accuracy for current controlimprove.
[0005] Gemäß der vorliegenden Erfindungist ein Strom-Controller füreine induktive Last bereitgestellt, einschließend: eine Pulsbreitenmodulationssignal-Ausgabeschaltung;eine Sägezahn-Wellensignal-Erzeugungsschaltung;eine Befehlswert-Glättungsschaltung;eine Abweichungsintegrierschaltung; und eine Stromsteuerschaltung.Die Pulsbreitenmodulationssignal-Ausgabeschaltunggibt ein Pulsbreitenmodulationssignal aus, um einen Strom, der derdurch die induktive Last geschickt wird, auf einen Zielstrom einzustellen.Die Sägezahnwellensignal-Erzeugungsschaltungerzeugt ein Sägezahnwellensignal,das die gleiche Periode wie jene des Pulsbreitenmodulationssignalsaufweist. Die Befehlswert-Glättungsschaltungglättetdas Pulsbreitenmodulationssignal, um ein Einstellsignal zu erzeugen, dasdie gleiche Periode wie jene des Pulsbreitenmodulationssignals aufweist.Die Abweichungsintegrierschaltung erzeugt ein Erfassungssignal,das die gleiche Periode wie jene des Pulsbreitenmodulationssignalsaufweist, auf der Grundlage des Stroms, der durch die induktiveLast geschickt wird. Die Stromsteuerschaltung steuert den Strom,der durch die induktive Last geschickt wird auf der Grundlage des Sägezahnwellensignalsund eines Abweichungsintegrationssignals.According to the present inventionis a current controller foran inductive load is provided including: a pulse width modulation signal output circuit;a sawtooth wave signal generating circuit;a command value smoothing circuit;a deviation integrator; and a current control circuit.The pulse width modulation signal output circuitoutputs a pulse width modulation signal to a current that thesent by the inductive load to set a target current.The sawtooth wave signal generating circuitgenerates a sawtooth wave signal,which is the same period as that of the pulse width modulation signalhaving. The command value smoothing circuitsmoothesthe pulse width modulation signal to generate an adjustment signal thathas the same period as that of the pulse width modulation signal.The deviation integrator generates a detection signalwhich is the same period as that of the pulse width modulation signalhas, based on the current flowing through the inductiveLoad is sent. The current control circuit controls the current,which is sent through the inductive load based on the sawtooth wave signaland a deviation integration signal.
[0006] Folglich ist es, da die Stromsteuerungnur mit einer einzelnen Periode ausgeführt werden kann, möglich, dieGenauigkeit fürdie Stromsteuerung zu verbessern.Consequently, it is because of the current controlcan only be run with a single period, theAccuracy forto improve power control.
[0007] Die obigen und anderen Aufgaben wieauch Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch die folgendeBeschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegendenErfindung unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen klar werden.The above and other tasks likeadvantages of the present invention are also shown by the followingDescription of the preferred embodiments of the presentInvention will become clear with reference to the accompanying drawings.
[0008] In den Zeichnungen zeigen:The drawings show:
[0009] 1 einSchaltungsdiagramm, das eine Konfiguration eines Strom-Controllersfür eineinduktive Last gemäß einerAusführungsform1 der vorliegenden Erfindung zeigt; 1 14 is a circuit diagram showing a configuration of a current controller for an inductive load according to Embodiment 1 of the present invention;
[0010] 2 einZeitgebungsdiagramm zum Erklärendes Betriebs des Strom-Controllers für die induktive Last gemäß der Ausführungsform2 der vorliegenden Erfindung; 2 10 is a timing chart for explaining the operation of the current controller for the inductive load according to Embodiment 2 of the present invention;
[0011] 3 einSchaltungsdiagramm, das eine Konfiguration eines Strom-Controllersfür eineinduktive Last gemäß einerAusführungsform2 der vorliegenden Erfindung zeigt; und 3 14 is a circuit diagram showing a configuration of a current controller for an inductive load according to Embodiment 2 of the present invention; and
[0012] 4 einSchaltungsdiagramm, teilweise in einem Blockdiagramm, das eine Konfigurationeines Strom-Controllersfür eineinduktive Last gemäß einerAusführungsform3 der vorliegenden Erfindung zeigt. 4 10 is a circuit diagram, partly in a block diagram, showing a configuration of a current controller for an inductive load according to an embodiment 3 of the present invention.
[0013] Die bevorzugten Ausführungsformender Erfindung werden nachstehend im Detail unter Bezugnahme aufdie zugehörigenZeichnungen beschrieben werden.The preferred embodimentsThe invention will be described in detail below with reference to FIGthe associatedDrawings are described.
[0014] Ein Strom-Controller für eine induktiveLast gemäß einerAusführungsform1 der vorliegenden Erfindung wird untenstehend im Detail unter Bezugnahmeauf die 1 und 2 beschrieben werden. 1 ist ein Schaltungsdiagramm,das eine Konfiguration eines Strom-Controllers für eine induktive Last gemäß der Ausführungsform1 der vorliegenden Erfindung zeigt. Im übrigen bezeichnen in der folgendenBeschreibung in den Figuren die gleichen Bezugszeichen die gleichenTeile oder entsprechende Teile.A current controller for an inductive load according to Embodiment 1 of the present invention will be described below in detail with reference to FIG 1 and 2 to be discribed. 1 FIG. 12 is a circuit diagram showing a configuration of an inductive load current controller according to Embodiment 1 of the present invention. Incidentally, in the following description in the figures, the same reference numerals designate the same parts or corresponding parts.
[0015] In 1 wirdein Strom-Controller 1a von einer Batterie 3 über einenEnergiezufuhrschalter 2 versorgt. Dann schaltet der Strom-Controller 1a ein Schaltelement 5a EIN/AUS,um dadurch einen Strom, der durch ein Solenoid (induktive Last) 4 geschicktwird, zu steuern. Das Schaltelement 5a besteht beispielsweiseaus einem Bipolartransistor vom PNP-Sperrschichttyp oder einem P-Kanal-Feldeffekttransistor.In 1 becomes a current controller 1a from a battery 3 via an energy supply switch 2 provided. Then the current controller switches 1a a switching element 5a ON / OFF, thereby passing a current through a solenoid (inductive load) 4 is sent to control. The switching element 5a consists for example of a PNP junction type bipolar transistor or a P-channel field effect transistor.
[0016] Eine Energieversorgungseinheit 8 wirdvon der Batterie 3 versorgt. Die Energieversorgungseinheit 8 erzeugteine geregelte Spannung zur Steuerung (z.B. 12V) und führt einerCPU (Pulsbreitenmodulationssignal-Ausgabeschaltung) 9 aucheine vorbestimmte Spannung (z.B. D.C. 5V) zu.A power supply unit 8th is from the battery 3 provided. The power supply unit 8th generates a regulated voltage for control (e.g. 12V) and leads to a CPU (pulse width modulation signal output circuit) 9 also a predetermined voltage (eg DC 5V).
[0017] Wie in 1 gezeigt,schließtder Strom-Controller 1a die CPU 9, eine Sägezahnwellensignal-Erzeugungsschaltung 10,eine Befehlswert-Glättungsschaltung 20,eine Erfassungswert-Verstärkungsschaltung 30,eine Abweichungsintegrierschaltung 40 und eine Stromsteuerschaltung 50 ein.As in 1 shown, the current controller closes 1a the CPU 9 , a sawtooth wave signal generating circuit 10 , a command value smoothing circuit 20 , a detection value amplifying circuit 30 , a deviation integrating circuit 40 and a current control circuit 50 on.
[0018] Die CPU 9 besteht aus einemMikroprozessor und gibt ein Pulsbreitenmodulationssignal A aus, dasin einer vorbestimmten Periode geändert wird. Dieses PulsbreitenmodulationssignalA ist das Signal zum Einstellen des Stroms, der durch das Solenoid 4 geschicktwird, auf einen Zielstrom. Mit dem PulsbreitenmodulationssignalA wird das Verhältnis(.÷T)einer EIN-Zeitbreite . zu einer Periode T auf einen geeigneten Wertin der Pulsbreite davon eingestellt, um es zuzulassen, dass derStrom, der durch das Solenoid 4 geschickt wird, auf denZielstrom eingestellt wird, weil der Zielstrom proportional zu demoben erwähntenVerhältnisist.The CPU 9 consists of a microprocessor and outputs a pulse width modulation signal A which is changed in a predetermined period. This pulse width modulation signal A is the signal for adjusting the current flowing through the solenoid 4 is sent to a target stream. With the pulse width modulation signal A, the ratio (. ÷ T) becomes an ON time width. at a period T set to an appropriate value in the pulse width thereof to allow the current to flow through the solenoid 4 is set to the target current because the target current is proportional to the above-mentioned ratio.
[0019] Es sei darauf hingewiesen, dass dieCPU 9, zusätzlichzu einer Funktion eines Steuerns des Stroms, der durch das Solenoid 4 geschicktwird, beispielsweise auch eine Funktion eines Treibens eines Motor-Controllersfür einAutomobil aufweist. Was für Funktionenzum Steuern eines Motor-Controllersfür einAutomobil beispielsweise betrifft, sind Funktionen zum Steuern einerGröße einerZufuhr von Kraftstoff zu einem Motor und die Funktion eines Steuernseines Gangwechsels vorhanden. Diese Funktionen sind die Funktionen,die in Übereinstimmungmit dem Ausmaß einesBetätigenseines Gaspedals oder einer Automobilgeschwindigkeit betätigt werden.Auf eine derartige Weise steuert die CPU 9 als eine Teilfunktiondavon den Strom, der durch das Solenoid 4 geschickt wird.It should be noted that the CPU 9 , in addition to a function of controlling the current flowing through the solenoid 4 is sent, for example, also has a function of driving a motor controller for an automobile. For example, regarding functions for controlling an engine controller for an automobile, there are functions for controlling an amount of supply of fuel to an engine and the function of controlling a gear change. These functions are the functions that are operated in accordance with the amount of operation of an accelerator pedal or an automobile speed. In such a way the CPU controls 9 as a subfunction of it the current flowing through the solenoid 4 is sent.
[0020] Die Sägezahnwellensignal-Erzeugungsschaltung 10 weisteinen Transistor 11 aus, der ausgelegt ist, mit dem PulsbreitenmodulationssignalA, das von der CPU 9 eingegeben wird, getrieben zu werden.Der Transistor 11 ist betriebsmäßig mit der CPU 9 über einenTreiberwiderstand 12 und einen Differentialkondensator 13 verbunden.Ein Stabilisierungswiderstand 14 ist betriebsmäßig zwischeneinem Basisanschluss und einem Emitteranschluss des Transistors 11 verbunden.Ein Kondensator 15 ist betriebsmäßig zwischen einem Kollektoranschlussund dem Emitteranschluss des Transistors 11 verbunden.Zusätzlichist der Kondensator 15 auch betriebsmäßig mit der CPU 9 über Ladewiderstände 16 und 17 verbunden.Es sei darauf hingewiesen, dass ein Widerstandswert des Ladewiderstands 17 aufeinen viel kleineren Wert als jenen des Ladewiderstands 16 eingestelltist.The sawtooth wave signal generating circuit 10 has a transistor 11 which is designed with the pulse width modulation signal A, which is from the CPU 9 is entered to be driven. The transistor 11 is operational with the CPU 9 via a driver resistor 12 and a differential capacitor 13 connected. A stabilization resistor 14 is operational between a base terminal and an emitter terminal of the transistor 11 connected. A capacitor 15 is operational between a collector terminal and the emitter terminal of the transistor 11 connected. In addition, the capacitor 15 also operationally with the CPU 9 about charging resistors 16 and 17 connected. It should be noted that a resistance value of the charging resistor 17 to a much smaller value than that of the charging resistor 16 is set.
[0021] Die Befehlswert-Glättungsschaltung 20 weist einenprimärenGlättungskondensator 21 auf,der mit dem Pulsbreitenmodulationssignal A von der CPU 9 versorgtwird. Der primäreGlättungskondensator 21 istbetriebsmäßig mitder CPU 9 überLadewiderstände 22 und 23 verbunden.The command value smoothing circuit 20 has a primary smoothing capacitor 21 on with the pulse width modulation signal A from the CPU 9 is supplied. The primary smoothing capacitor 21 is operational with the CPU 9 about charging resistors 22 and 23 connected.
[0022] Zusätzlich weist die Befehlswert-Glättungsschaltung 20 einenVerstärker 24 zumVerstärkeneiner Spannung auf, die übergegenüberliegendenAnschlüssendes primärenGlättungskondensators 21 auftritt.Ein Ausgangswiderstand 25 ist betriebsmäßig mit einem Ausgangsanschlussdes Verstärkers 24 verbundenEin Gegenkoppelwiderstand 26 ist betriebsmäßig zwischeneinem Eingangsanschluss einer negativen Seite und einem Ausgangsanschluss desVerstärkers 24 verbunden.In addition, the command value smoothing circuit 20 an amplifier 24 to boost a voltage across opposite terminals of the primary smoothing capacitor 21 occurs. An output resistor 25 is operational with one output port of the amplifier 24 connected A negative feedback resistor 26 is operational between a negative side input terminal and an output terminal of the amplifier 24 connected.
[0023] Ein zweiter Glättungskondensator 27 istbetriebsmäßig miteinem Knoten zwischen den Ladewiderständen 22 und 23 verbunden,und ist auch betriebsmäßig mitdem Ausgangsanschluss des Verstärkers 24 verbunden.A second smoothing capacitor 27 is operational with a knot between the charging resistors 22 and 23 connected, and is also operationally connected to the output terminal of the amplifier 24 connected.
[0024] Die Erfassungswert-Verstärkungsschaltung 30 weisteinen Verstärker 31 zumVerstärkeneiner Spannung auf, die übergegenüberliegendenAnschlüsseneines Stromerfassungswiderstands 6a auftritt, der verwendetwird, um den Strom zu erfassen, der durch das Solenoid 4 geschicktwird. Ein Eingangswiderstand 32 ist betriebsmäßig miteinem Eingangsanschluss einer positiven Seite des Verstärkers 31 verbunden,und ein Ausgangswiderstand 33 ist betriebsmäßig miteinem Ausgangsanschluss des Verstärkers 31 verbunden.The detection value amplification circuit 30 has an amplifier 31 for boosting a voltage across opposite terminals of a current sensing resistor 6a occurs, which is used to sense the current flowing through the solenoid 4 is sent. An input resistance 32 is operational with an input terminal on a positive side of the amplifier 31 connected, and an output resistor 33 is operational with one output port of the amplifier 31 connected.
[0025] Gegenkoppelwiderstände 34 und 35 sindbetriebsmäßig zwischeneinem Ausgangsanschluss und dem Eingangsanschluss einer negativenSeite des Verstärkers 31 verbunden.Der Verstärker 31 weisteine Funktion eines Gegenkoppelns einer Teilerspannung auf, die über dieseGegenkoppelwiderstände 34 und 35 erhaltenwird. Ein Glättungskondensator(der aus einem Halbleiterelement besteht) 36 ist betriebsmäßig zwischengegenüberliegenden Anschlüssen desGegenkoppelwiderstands 34 verbunden, und ist auch betriebsmäßig zwischendem Eingangsanschluss einer negativen Seite und dem Ausgangsanschlussdes Verstärkers 31 verbunden. DerGlättungskondensator 36 weisteine Funktion zum Glätteneiner Ausgangsspannung der Erfassungswert-Verstärkungsschaltung 30 auf.Eine Kommutierungsdiode (die aus einem Halbleiterelement besteht) 7a istbetriebsmäßig mitdem Solenoid 4 verbunden.Negative feedback resistors 34 and 35 are operational between an output terminal and the input terminal of a negative side of the amplifier 31 connected. The amplifier 31 has a function of negative feedback of a divider voltage, which via this negative feedback resistors 34 and 35 is obtained. A smoothing capacitor (consisting of a semiconductor element) 36 is operational between opposite terminals of the negative feedback resistor 34 connected, and is also operational between the negative side input terminal and the Output connection of the amplifier 31 connected. The smoothing capacitor 36 has a function of smoothing an output voltage of the detection value amplifying circuit 30 on. A commutation diode (consisting of a semiconductor element) 7a is operational with the solenoid 4 connected.
[0026] Die Abweichungsintegrierschaltung 40 weist einenKomparator 41, Eingangswiderstände 42 und 43,Ausgangswiderstände 44 und 45 undeinen Integrierkondensator 46 auf. Der Eingangswiderstand 42 istbetriebsmäßig miteinem Eingangsanschluss einer positiven Seite des Komparators 41 verbunden. Andererseitsist sowohl der Eingangswiderstand 43 als auch der Integrierkondensator 46 betriebsmäßig miteinem Eingangsanschluss einer negativen Seite des Komparators 41 verbunden.Die beiden Ausgangswiderstände 44 und 45 sindmit einem Ausgangsanschluss des Komparators 41 betriebsmäßig verbunden.Es sei darauf hingewiesen, dass jeder der Widerstandswerte der Ausgangswiderstände 44 und 45 aufeinen viel kleineren Wert als jenen des Eingangswiderstands 43 eingestelltist.The deviation integrator 40 has a comparator 41 , Input resistances 42 and 43 , Output resistances 44 and 45 and an integrating capacitor 46 on. The input resistance 42 is operational with an input terminal of a positive side of the comparator 41 connected. On the other hand, both the input resistance 43 as well as the integrating capacitor 46 operationally with an input terminal of a negative side of the comparator 41 connected. The two output resistors 44 and 45 are with an output connection of the comparator 41 operationally connected. It should be noted that each of the resistance values of the output resistors 44 and 45 to a much smaller value than that of the input resistance 43 is set.
[0027] Die Stromsteuerschaltung 50 weisteinen Komparator 51, Treiberwiderstände 52 und 53,einen Stabilisierwiderstand 54, einen Transistor 55 undein Schaltelement 5a auf. Ein Sägezahnwellensignal C wird ineinen Eingangsanschluss einer negativen Seite des Komparators 51 eingegeben,und ein Abweichungsintegrationssignal E wird in einen Eingangsanschlusseiner positiven Seite des Komparators 51 eingegeben. Andererseitswird ein EIN/AUS-Schaltsignal F übereinen Ausgangsanschluss des Komparators 51 ausgegeben.The current control circuit 50 has a comparator 51 , Driver resistors 52 and 53 , a stabilizing resistor 54 , a transistor 55 and a switching element 5a on. A sawtooth wave signal C is input to a negative side of the comparator 51 is input, and a deviation integration signal E is input to a positive-side input terminal of the comparator 51 entered. On the other hand, an ON / OFF switching signal F is sent through an output terminal of the comparator 51 output.
[0028] Der Treiberwiderstand 52 istder Widerstand, der verwendet wird, um den Transistor 55 zutreiben, und der Treiberwiderstand 53 ist der Widerstand,der verwendet wird, um das Schaltelement 5a zu veranlassen,zu leiten, um dasselbe zu treiben. Der Stabilisierwiderstand 54 istbetriebsmäßig zwischeneinem Basisanschluss und einem Emitteranschluss des Schaltelements 5a verbunden.The driver resistor 52 is the resistance that is used to the transistor 55 to drive, and the driver resistance 53 is the resistance that is used to switch the element 5a to cause to lead to do the same. The stabilizing resistance 54 is operational between a base connection and an emitter connection of the switching element 5a connected.
[0029] Als nächstes wird ein Betrieb des Strom-Controllers 1a für eine induktiveLast gemäß der Ausführungsform1 untenstehend unter Bezugnahme auf die 1 und 2 beschriebenwerden.Next is an operation of the current controller 1a for an inductive load according to Embodiment 1 below with reference to FIG 1 and 2 to be discribed.
[0030] 2 istein Zeitgebungsdiagramm, das zum Erklären des Betriebs des Strom-Controllersfür dieinduktive Last gemäß der Ausführungsform1 der vorliegenden Erfindung zweckmäßig ist. 2 10 is a timing chart useful for explaining the operation of the current controller for the inductive load according to Embodiment 1 of the present invention.
[0031] In 1 steuert,wenn der Energieversorgungsschalter 2 in einem EIN-Schaltzustandist, und das Schaltelement 5a der Stromsteuerschaltung 50 auchin einem EIN-Schaltzustand ist, der Strom-Controller 1a denStrom, der durch das Solenoid 4 geschickt wird, in Übereinstimmungmit der folgenden Prozedur. Es sei darauf hingewiesen, dass, wenndas Schaltelement 5a in dem EIN-Schaltzustand ist, ein vorbestimmterTreiberstrom durch das Solenoid über eineReihenschaltung geschickt wird, die aus der Batterie über eineReihenschaltung geschickt wird, die aus der Batterie 3,dem Energieversorgungsschalter 2, dem Schaltelement 5a,dem Solenoid 4 und dem Stromerfassungswiderstand 6a besteht.In 1 controls when the power supply switch 2 is in an ON switching state, and the switching element 5a the current control circuit 50 is also in an ON switching state, the current controller 1a the current flowing through the solenoid 4 is sent in accordance with the following procedure. It should be noted that when the switching element 5a is in the ON state, a predetermined driving current is sent through the solenoid through a series connection sent from the battery through a series connection coming from the battery 3 , the power supply switch 2, the switching element 5a , the solenoid 4 and the current detection resistance 6a consists.
[0032] Zuerst ist das Pulsbreitenmodulationssignal A,das von der CPU 9 erzeugt wird, in 2 gezeigt. In 2 ist das PulsbreitenmodulationssignalA im Voraus so eingestellt, dass das Verhältnis (.÷T) einer EIN-Zeitbreite .zu einer Periode T proportional zu einem Zielstrom ist. Es sei daraufhingewiesen, dass das Pulsbreitenmodulationssignal A in einer Periode geändert wird,die einen Wert kleiner als eine induktive Zeitkonstante (L÷R) alsdas Verhältniseiner InduktivitätL zu einem internen Widerstandswert R des Solenoids 4 aufweist.First is the pulse width modulation signal A, which is from the CPU 9 is generated in 2 shown. In 2 the pulse width modulation signal A is set in advance so that the ratio (. ÷ T) of an ON time width. to a period T is proportional to a target current. Note that the pulse width modulation signal A is changed in a period less than an inductive time constant (L ÷ R) than the ratio of an inductance L to an internal resistance value R of the solenoid 4 having.
[0033] Darauf glättet die Befehlswert-Glättungsschaltung 20 dasPulsbreitenmodulationssignal A, um ein Einstellsignal B zu erzeugen,das eine Periode T aufweist.Then the command value smoothing circuit smoothes 20 the pulse width modulation signal A to generate an adjustment signal B having a period T.
[0034] In der Befehlswert-Glättungsschaltung 29, wird,wenn ein Ausgangssignal, das übereinen Ausgangsanschluss AUS der CPU 9 ausgegeben wird, aufeinem Gebiet A ist (wenn das Pulsbreitenmodulationssignal A in einerEIN-Schaltperiode ist), der primäreGlättungskondensator 21 mitElektrizitätgeladen, währenddann, wenn das Ausgangssignal auf einem Pegel L ist (das Pulsbreitenmodulationssignal Ain einer AUS-Schaltperiodeist), die elektrischen Ladungen, die in dem primären Glättungskondensator 21 akkumuliertsind, entladen werden. Folglich wird eine Spannung, die über demprimärenGlättungskondensator 21 auftritt,eine pulsierende DC-Signalspannung,deren Größe fastproportional zu dem oben erwähntenVerhältnis(.÷T)des Pulsbreitenmodulationssignals A ist.In the command value smoothing circuit 29 , when an output signal that is output through an output terminal OFF the CPU 9 is output in an area A (when the pulse width modulation signal A is in an ON switching period), the primary smoothing capacitor 21 charged with electricity, while when the output signal is at level L (the pulse width modulation signal A is in an OFF switching period), the electrical charges present in the primary smoothing capacitor 21 are accumulated, discharged. Consequently, a voltage is applied across the primary smoothing capacitor 21 occurs, a pulsating DC signal voltage, the magnitude of which is almost proportional to the above-mentioned ratio (. ÷ T) of the pulse width modulation signal A.
[0035] Andererseits wird in der Befehlswert-Glättungsschaltung 20,wenn das Ausgangssignal, das überden Ausgangsanschluss AUS der CPU 9 ausgegeben wird, aufdem Pegel H ist, der sekundäreGlättungskondensator 27 mitElektrizität über dieLadewiderstände 22 und 23 geladen,währenddann, wenn das Ausgangssignal auf dem Pegel L ist, der primären Glättungskondensator 21 mitElektrizitätgeladen wird. Folglich wird die Spannung, die über dem primären Glättungskondensator 21 auftritt,mit einem Anstieg und Abfall davon unterdrückt, um ein DC-Signal zu werden,das eine kleinere Pulsierkomponente aufweist.On the other hand, in the command value smoothing circuit 20 when the output signal coming from the output connector OFF the CPU 9 is output at the H level, the secondary smoothing capacitor 27 with electricity through the charging resistors 22 and 23 charged, while when the output signal is at level L, the primary smoothing capacitor 21 is charged with electricity. As a result, the voltage across the primary smoothing capacitor 21 occurs with a rise and fall thereof suppressed to become a DC signal having a smaller pulsation component.
[0036] Das oben erwähnte Einstellsignal B ist in 2 gezeigt. In 2 wird das EinstellsignalB eine Einstellsignalspannungs-Vs-Komponente, die eine geringe Pulsierkomponenteenthält.The above-mentioned setting signal B is in 2 shown. In 2 The setting signal B becomes a setting signal voltage Vs component that contains a small pulsation component.
[0037] Andererseits erzeugt die Sägezahnwellensignal-Erzeugungsschaltung 10 dasSägezahnwellensignalC, das die gleiche Zeitperiode T wie jene des PulsbreitenmodulationssignalsA aufweist, zusammen mit einer Erzeugung des PulsbreitenmodulationssignalsA. Dieses SägezahnwellensignalC ist in 2 gezeigt.In 2 ist das SägezahnwellensignalC das Signal, das die gleiche Periode T wie jene des PulsbreitenmodulationssignalsA aufweist. Wenn das SägezahnwellensignalC erzeugt wird, wird die Sägezahnwellensignal-Erzeugungsschaltung 10 zuder Zeitgebung eines Anstiegs eines Pulses des PulsbreitenmodulationssignalsA geändert. Folglichkann der Betrieb der Sägezahnwellensignal-Erzeugungsschaltung 10 mitdem Betrieb der CPU 9 synchronisiert werden, so dass derBetrieb der Stromsteuerung stabilisiert wird.On the other hand, the sawtooth wave signal generating circuit generates 10 the sawtooth wave signal C, which has the same time period T as that of the pulse width modulation signal A, together with a generation of the pulse width modulation signal A. This sawtooth wave signal C is shown in FIG 2 shown. In 2 the sawtooth wave signal C is the signal that has the same period T as has that of the pulse width modulation signal A. When the sawtooth wave signal C is generated, the sawtooth wave signal generation circuit 10 changed to the timing of an increase in a pulse of the pulse width modulation signal A. Consequently, the operation of the sawtooth wave signal generating circuit can 10 with the operation of the CPU 9 be synchronized so that the operation of the power control is stabilized.
[0038] Die Erfassungswert-Verstärkungsschaltung 30 erzeugtein Erfassungssignal D, das die gleiche Periode T wie jene des PulsbreitenmodulationssignalsA aufweist, auf der Grundlage des Stroms, der durch das Solenoid 4 geschicktwird. Das Erfassungssignal D ist in 2 gezeigt.In 2 wird das ErfassungssignalD eine D.C.-Spannungskomponente, die eine von Pulsierkomponenteaufweist, die durch den Glättungsbetriebder Induktivitätdes Solenoids 4 und des Glättungskondensators 36 erhalten wird.Eine Spannung dieses Erfassungssignals D wird als eine ErfassungssignalspannungVf bezeichnet.The detection value amplification circuit 30 generates a detection signal D having the same period T as that of the pulse width modulation signal A based on the current flowing through the solenoid 4 is sent. The detection signal D is in 2 shown. In 2 the detection signal D becomes a DC voltage component having one of pulsation components by the smoothing operation of the inductance of the solenoid 4 and the smoothing capacitor 36 is obtained. A voltage of this detection signal D is referred to as a detection signal voltage Vf.
[0039] In 1 wirdin der Erfassungswert-Verstärkungsschaltung 30 diePulsierkomponente der Erfassungssignalspannung Vf durch den Glättungskondensator 36 unterdrückt. Außerdem wirddas Pulsbreitenmodulationssignal mit einer Periode geändert, dieeinen kleineren Wert als die induktive Zeitkonstante (L÷R) alsdas Verhältnisder InduktivitätL zu dem internen Widerstand R des Solenoids 4 aufweist.Dies führtdazu, dass die Stromsteuerung für dasSolenoid 4 stabil ausgeführt werden kann.In 1 is in the detection value amplification circuit 30 the pulsation component of the detection signal voltage Vf through the smoothing capacitor 36 suppressed. In addition, the pulse width modulation signal is changed with a period smaller than the inductive time constant (L ÷ R) than the ratio of the inductance L to the internal resistance R of the solenoid 4 having. This causes the current control for the solenoid 4 can be carried out stably.
[0040] Die Abweichungsintegrierschaltung 40 erzeugtdas Abweichungsintegriersignal E, das einer Abweichungsintegrationdes Einstellsignals B von der Befehlswert-Glättungsschaltung 20 unddes Erfassungssignals E von der Erfassungswert-Verstärkungsschaltung 30 entspricht.Das Verabreichungsindikationssignal E ist in 2 gezeigt. In 2 wird das AbweichungsintegrationssignalE eine D.C.-Spannungskomponente,die vor und nach der EIN-Zeitbreite . des PulsbreitenmodulationssignalsA fluktuiert. Das Abweichungsintegrationssignal E wird als eineAbweichungsintegrationssignalspannung Ve bezeichnet.The deviation integrator 40 generates the deviation integration signal E, which is a deviation integration of the setting signal B from the command value smoothing circuit 20 and the detection signal E from the detection value amplifying circuit 30 equivalent. The administration indication signal E is in 2 shown. In 2 The deviation integration signal E becomes a DC voltage component before and after the ON time width. of the pulse width modulation signal A fluctuates. The deviation integration signal E is referred to as a deviation integration signal voltage Ve.
[0041] Die AbweichungsintegrationssignalspannungVe wird auf der Grundlage des folgenden Ausdrucks (1) berechnet: Ve = Vs + [.{Vs – Vf)÷RC}dt] (Ausdruck 1)wobeiVs die Einstellsignalspannung ist, Vf die Erfassungssignalspannungist, R der Widerstandswert des Eingangstransistors 43 istund C eine elektrostatische Kapazität des Integrierkondensators 46 ist.The deviation integration signal voltage Ve is calculated based on the following expression (1): Ve = Vs + [. {Vs - Vf) ÷ RC} dt] (Expression 1) where Vs is the set signal voltage, Vf is the detection signal voltage, R is the resistance value of the input transistor 43 and C is an electrostatic capacitance of the integrating capacitor 46 is.
[0042] Wie aus dem Ausdruck (1) offensichtlichist, weist das Abweichungsintegrationssignal E die Spannungskomponentenauf, die aus einer Abweichungsintegrationsspannung, die durch einenAusdruck von [.{Vs – Vf)÷RC}dt]des Einstellsignals B und des Erfassungssignals D ausgedrückt wirdund der Einstellsignalspannung Vs des Einstellsignals B bestehen.Mit anderen Worten weist die Einstellsignalspannung Ve die EinstellspannungVs als eine fundamentale Komponente auf.As evident from expression (1)the deviation integration signal E has the voltage componentsbased on a deviation integration voltage generated by aExpression of [. {Vs - Vf) ÷ RC} dt]of the setting signal B and the detection signal D is expressedand the setting signal voltage Vs of the setting signal B exist.In other words, the setting signal voltage Ve has the setting voltageVs as a fundamental component.
[0043] In dem Ausdruck (1) pulsiert dieEinstellsignalspannung Vs in der gleichen Periode T wie jene desPulsbreitenmodulationssignals A. Außerdem pulsiert die Abweichungsspannung,die durch (Vs – Vf) ausgedrückt wird,auch bei der gleichen Periode T wie das PulsbreitenmodulationssignalA, weil sowohl die Einstellsignalspannung Vs als auch die ErfassungssignalspannungVf mit der gleichen Periode T wie jene des PulsbreitenmodulationssignalsA pulsieren. Somit wird das Abweichungsintegrationssignal Ve auchbei der gleichen Periode T wie jene des PulsbreitenmodulationssignalsA geändert.Folglich wird es möglich,die Stromsteuerung nur mit der einzelnen Periode T auszuführen, undsomit wird es möglich,die Stromsteuerung stabil auszuführen, auchwenn das Verhältniszwischen einer Einschaltzeitperiode und einer AUS-Schaltzeitperiodedes Schaltelements 5a geändert wird. Überdieswird das Hochgeschwindigkeitsansprechen möglich.In the expression (1), the set signal voltage Vs pulsates in the same period T as that of the pulse width modulation signal A. In addition, the deviation voltage expressed by (Vs - Vf) also pulses at the same period T as the pulse width modulation signal A because both Set signal voltage Vs and the detection signal voltage Vf pulse with the same period T as that of the pulse width modulation signal A. Thus, the deviation integration signal Ve is changed even at the same period T as that of the pulse width modulation signal A. As a result, it becomes possible to carry out the current control only with the single period T, and thus it becomes possible to carry out the current control stably even when the relationship between an on-time period and an off-switching time period of the switching element 5a will be changed. Furthermore, the high speed response becomes possible.
[0044] Die Stromsteuerschaltung 50 empfängt an ihrenEingängendas SägezahnwellensignalC von der Sägezahnwellensignal-Erzeugungsschaltung 10 unddas Abweichungsintegrationssignal E von der Abweichungsintegrationsschaltung 40.Dann wird in der Stromsteuerschaltung 50 der Strom, derdurch das Solenoid 4 geschickt wird, mit dem Schaltelement 5a in Übereinstimmungmit den Ergebnissen eines Vergleichs zwischen dem Sägezahnwellensignal Cund dem Abweichungsintegrationssignal E gesteuert.The current control circuit 50 receives at its inputs the sawtooth wave signal C from the sawtooth wave signal generating circuit 10 and the deviation integration signal E from the deviation integration circuit 40 , Then in the current control circuit 50 the current flowing through the solenoid 4 is sent with the switching element 5a is controlled in accordance with the results of a comparison between the sawtooth wave signal C and the deviation integration signal E.
[0045] In 1 gibtin der Stromsteuerschaltung 50 der Komparator 51 einEIN/AUS-Schaltsignal F, das in Übereinstimmungmit den Ergebnissen des Vergleichs zwischen dem SägezahnwellensignalC und dem Abweichungsintegrationssignal E erzeugt wird, zu dem Transistor 55 aus.In 2 wird das EIN/AUS- Schaltsignal F inder gleichen Periode T wie jener des PulsbreitenmodulationssignalsA geändertund weist eine EIN-ZeitbreiteT auf. Die EIN-Zeitbreit t wird auf der Grundlage einer Positioneines Punkts P bestimmt, bei welchem das Sägezahnwellensignal C und dasAbweichungsintegrationssignal E einander in 2 schneiden.In 1 are in the current control circuit 50 the comparator 51 an ON / OFF switching signal F, which is generated in accordance with the results of the comparison between the sawtooth wave signal C and the deviation integration signal E, to the transistor 55 out. In 2 the ON / OFF switching signal F is changed in the same period T as that of the pulse width modulation signal A and has an ON time width T. The ON time width t is determined based on a position of a point P at which the sawtooth wave signal C and the deviation integration signal E are in each other 2 to cut.
[0046] Dann wird für die EIN-Zeitbreite t dasSchaltelement 5a der Stromsteuerschaltung 50 ineinem EIN-Schaltzustand überdem Transistor 55 gehalten. Dann wird fortgefahren, denStrom durch das Solenoid 4 zu schicken. Andererseits wirdfür eineAUS-Zeitbreite (T – t)das Schaltelement 5a in einem AUS-Schaltzustand über dem Transistor 55 gehalten.Dann zirkuliert der Strom, der fortgesetzt durch das Solenoid 4 geschicktworden ist, von dem Erfassungswiderstand 6a in die Kommutierungsdiode 7a, umabgeschwächtzu werden. Folglich wird, da die Pulsierkomponente des Solenoids 4 unterdrückt wird,die Steuerung fürden Strom, der durch das Solenoid 4 geschickt wird, aufeinfache Weise stabilisierbar. Es sei darauf hingewiesen, dass in 2, wenn die AbweichungsintegrationsspannungVe gleich oder geringer als die Basisspannung Vb ist, das Schaltelement 5a einennormalen AUS-Schaltzustand erhält.Then the switching element becomes for the ON time width t 5a the current control circuit 50 in an ON state above the transistor 55 held. Then the current continues through the solenoid 4 to send. On the other hand, for an OFF time width (T - t) the switching element 5a in an OFF switching state above the transistor 55 held. Then the current circulates, which continues through the solenoid 4 has been sent from the detection resistor 6a into the commutation diode 7a to be weakened. Consequently, since the pulsating component of the solenoid 4 repressed becomes the controller for the current flowing through the solenoid 4 sent, can be stabilized in a simple manner. It should be noted that in 2 when the deviation integration voltage Ve is equal to or less than the base voltage Vb, the switching element 5a receives a normal OFF switching state.
[0047] Somit sei der Betrieb des Strom-Controllers 1a unterBezugnahme auf den oben erwähntenAusdruck (1) und 2 diskutiert.Wenn in dem oben erwähntenAusdruck (1) beispielsweise ein Zustand fortdauert, in welchem dieEinstellsignalspannung Vs höherals die Erfassungssignalspannung Vf ist (wenn eine Beziehung vonVs > Vf gehalten wird),wird die Abweichungsintegrationsspannung Ve erhöht. Dann wird in 2 die Position des SchnittpunktsP zu der rechten Seite bewegt, so dass die EIN-Zeitbreite t desEIN/AUS-Schaltsignals F erhöhtwird. Folglich wird die Erfassungssignalspannung Vf erhöht, und somitwird ihr Fehler korrigiert.Thus, the operation of the current controller 1a with reference to the expression (1) and 2 discussed. For example, in the above-mentioned expression (1), if a state continues in which the set signal voltage Vs is higher than the detection signal voltage Vf (when a relationship of Vs> Vf is maintained), the deviation integration voltage Ve is increased. Then in 2 the position of the intersection P moves to the right side, so that the ON time width t of the ON / OFF switching signal F is increased. As a result, the detection signal voltage Vf is increased, and thus its error is corrected.
[0048] Andererseits wird, wenn in der obenerwähntenGleichung (1) beispielsweise ein Zustand fortdauert, in welchemdie Einstellsignalspannung Vs niedriger als die ErfassungssignalspannungVf ist (wenn eine Beziehung von Vs < Vf gehalten wird), die AbweichungsintegrationsspannungVe verringert. Dann wird in 2 diePosition des Schnittpunkts P zu der linken Seite bewegt, so dassdie EIN-Zeitbreitet des EIN/AUS-Schaltsignals F verringert wird. Folglich wird dieErfassungssignalspannung Vf verringert, und somit wird ihr Fehlerkorrigiert.On the other hand, if, in the above-mentioned equation (1), for example, a state continues in which the set signal voltage Vs is lower than the detection signal voltage Vf (when a relationship of Vs <Vf is kept), the deviation integration voltage Ve is decreased. Then in 2 the position of the intersection P moves to the left side so that the ON time width t of the ON / OFF switching signal F is reduced. As a result, the detection signal voltage Vf is reduced, and thus its error is corrected.
[0049] Zusätzlich wird, wenn in dem obenerwähntenAusdruck (1) ein Wert des Integrationsausdrucks von [.{Vs – Vf)÷RC}dt]Null ist, in der Abweichungsintegrationsspannung Ve die EinstellspannungVs die Basiskomponentenspannung. Aus diesem Grund kann, wenn dieEIN-Zeitbreite . des Pulsbreitenmodulationssignals A gleich derEIN-Zeitbreite t des EIN/AUS-Schaltsignals F ausgeführt wird,die EIN-Zeitbreitet zusammen mit der Spannungsfluktuation der Batterie 3 undder Fluktuation des Innenwiderstands des Solenoids 4 wiefolgt ausgedrücktwerden: t = . + .t (Ausdruck 2)wobei.t eine Fluktuationszeit (Fehler) ist.In addition, if in the above-mentioned expression ( 1 ) a value of the integration expression of [. {Vs - Vf) ÷ RC} dt] is zero, in the deviation integration voltage Ve, the set voltage Vs is the base component voltage. For this reason, if the ON time width. of the pulse width modulation signal A is executed equal to the ON time width t of the ON / OFF switching signal F, the ON time width t together with the voltage fluctuation of the battery 3 and the fluctuation of the internal resistance of the solenoid 4 can be expressed as follows: t =. + .t (expression 2) where .t is a fluctuation time (error).
[0050] Somit wird, wenn die Einstellsignalspannung VsSchritt fürSchritt beispielsweise erhöhtwird, die EIN-Zeitbreite t der 2 allmählich erhöht, um konvergiertzu werden. Folglich wird verhindert, dass die EIN-Zeitbreite t instabilerhöhtwird.Thus, when the setting signal voltage Vs is increased step by step, for example, the ON time width t becomes 2 gradually increased to be converged. As a result, the ON time width t is prevented from being unstably increased.
[0051] Außerdem wird, wenn die EinstellsignalspannungVs in Übereinstimmungmit einer Änderungeines Zielstroms in einem Ausdruck (1) erhöht oder verringert wird, dieAbweichungsintegrationssignalspannung Ve auch unmittelbar erhöht oderverringert. Somit wird die AbweichungsintegrationssignalspannungVe in einer Richtung eines Folgens einer Änderung in dem Zielstrom geändert. Außerdem wird,da, wenn die Abweichungsspannung (Vs – Vf) auch geringfügig in demAusdruck (1) vorhanden ist, ihre Abweichungsspannung integriertwird, ihr Fehler korrigiert.In addition, when the setting signal voltageVs in agreementwith a changeof a target current in an expression (1) is increased or decreased, theDeviation integration signal voltage Ve also immediately increased orreduced. Thus, the deviation integration signal voltageVe changed in a direction of following a change in the target current. In addition,there if the deviation voltage (Vs - Vf) is also slightly in theExpression (1) is present, its deviation voltage is integratedis corrected their mistake.
[0052] Wie oben beschrieben, schließt der Strom-Controller 1a ein:die Pulsbreitenmodulationssignal-Ausgabeschaltung 9 zumAusgeben des Pulsbreitenmodulationssignals A, in Übereinstimmung mitwelchem der Strom, der durch die induktive Last 4 geschicktwird, auf den Zielstrom eingestellt wird; die Sägezahnwellensignal-Erzeugungsschaltung 10 zumErzeugen des SägezahnwellensignalsC, das die gleiche Periode T wie jene des PulsbreitenmodulationssignalsA aufweist; die Befehlswert-Glättungsschaltung 20 zumGlättendes Pulsbreitenmodulationssignals A, um das Einstellsignal B zuerzeugen, das die gleiche Periode T wie jene des PulsbreitenmodulationssignalsA aufweist; die Erfassungswert-Verstärkungsschaltung 30 zumErzeugen des Erfassungssignals D, das die gleiche Periode T wie jenedes Pulsbreitenmodulationssignals A aufweist, auf der Grundlagedes Stroms, der durch die induktive Last 4 geschickt wird;die Abweichungsintegrierschaltung 40 zum Erzeugen des AbweichungsintegrationssignalsE, das der Abweichungsintegration des Einstellsignals B und desErfassungssignals D entspricht; und die Stromsteuerschaltung 50 zum Steuerndes Stroms, der durch die induktive Last 4 geschickt wird,auf der Grundlage des SägezahnwellensignalsC und des Abweichungsintegrationssignals E.As described above, the current controller closes 1a on: the pulse width modulation signal output circuit 9 for outputting the pulse width modulation signal A in accordance with which the current passing through the inductive load 4 is sent, is set to the target current; the sawtooth wave signal generating circuit 10 to generate the sawtooth wave signal C having the same period T as that of the pulse width modulation signal A; the command value smoothing circuit 20 for smoothing the pulse width modulation signal A to generate the adjustment signal B having the same period T as that of the pulse width modulation signal A; the detection value amplification circuit 30 for generating the detection signal D having the same period T as that of the pulse width modulation signal A based on the current through the inductive load 4 is sent; the deviation integrator 40 for generating the deviation integration signal E, which corresponds to the deviation integration of the setting signal B and the detection signal D; and the current control circuit 50 to control the current through the inductive load 4 is sent, based on the sawtooth wave signal C and the deviation integration signal E.
[0053] Mit dieser Konfiguration wird inder Stromsteuerschaltung 50 der Strom, der durch das Solenoid 4 geschicktwird, mit dem Schaltelement 5a in Übereinstimmung mit den Ergebnisseneines Vergleichs zwischen dem SägezahnwellensignalC, das die Periode T aufweist, und dem AbweichungsintegrationssignalE, das die Periode T aufweist, gesteuert. Folglich kann die Stromsteuerungnur mit der einzelnen Periode T ausgeführt werden, und ein fester Stromkann üblicherweisedurch das Solenoid 4 gegenüber einer Änderung des Verhältnisseszwischen der EIN-Schaltzeit und der AUS-Schaltzeit des Schaltelements 5a geschicktwerden. Zusätzlich kanndas Hochgeschwindigkeits-Ansprechen ermöglicht werden. Außerdem istder Strom-Controller 1a frei von einem Einfluss durch eineTemperaturänderungdes Solenoids 4.With this configuration, the current control circuit 50 the current flowing through the solenoid 4 is sent with the switching element 5a in accordance with the results of a comparison between the sawtooth wave signal C having the period T and the deviation integration signal E having the period T. As a result, the current control can be carried out only with the single period T, and a fixed current can usually be through the solenoid 4 against a change in the ratio between the ON switching time and the OFF switching time of the switching element 5a sent. In addition, the high speed response can be enabled. In addition, the current controller 1a free from an influence by a temperature change of the solenoid 4 ,
[0054] Überdieskann, da der Strom, der durch das Solenoid 4 geschicktwird, frei nur mit dem einzelnen Pulsbreitenmodulationssignal Ageändertwerden kann, eine Konfiguration der Hardware des Strom-Controllers 1a relativvereinfacht werden.Moreover, since the current flowing through the solenoid 4 sent, can be freely changed only with the single pulse width modulation signal A, a configuration of the hardware of the current controller 1a be relatively simplified.
[0055] Ein Strom-Controller für eine induktiveLast gemäß der Ausführungsform2 der vorliegenden Erfindung wird untenstehend im Detail unter Bezugnahmeauf 3 beschrieben werden. 3 ist ein Schaltungsdiagramm,das eine Konfiguration eines Strom-Controllers 1b für eine induktiveLast gemäß der Ausführungsform2 der vorliegenden Erfindung zeigt. Im übrigen ist die wiederholteBeschreibung von Teilen, die mit den gleichen Bezugszeichen wie jeneder oben erwähntenAusführungsform1 gekennzeichnet sind, geeignet hier weggelassen.A current controller for an inductive load according to Embodiment 2 of the present invention will be described in detail below with reference to FIG 3 to be discribed. 3 is a Circuit diagram showing a configuration of a current controller 1b for an inductive load according to Embodiment 2 of the present invention. Incidentally, the repeated description of parts denoted by the same reference numerals as those of the above-mentioned Embodiment 1 is appropriately omitted here.
[0056] In 3 istder Strom-Controller 1b mit einer Erfassungswert-Verstärkungsschaltung 60 anstelle derErfassungswert-Verstärkungsschaltung 30 des obenerwähntenStrom-Controllers 1a versehen. Zusätzlich ist der Strom-Controller 1b miteinem Schaltelement 5b und einer 7b anstelle desSchalters 5a und der Kommutierungsdiode 7a desoben erwähntenStrom-Controllers 1a versehen. Das Schaltelement 5b bestehtaus einem Bipolartransistor vom NPN-Sperrschichttyp oder einem N-Kanal-Feldeffekttransistor beispielsweise.Andere Konfigurationen sind ungefähr die gleichen wie jene deroben erwähntenAusführungsform1.In 3 is the current controller 1b with a detection value amplification circuit 60 instead of the detection value amplification circuit 30 of the current controller mentioned above 1a Mistake. In addition, the current controller 1b with a switching element 5b and one 7b instead of the switch 5a and the commutation diode 7a of the current controller mentioned above 1a Mistake. The switching element 5b consists of an NPN junction type bipolar transistor or an N-channel field effect transistor, for example. Other configurations are approximately the same as those of the above-mentioned Embodiment 1.
[0057] Die Erfassungswerte-Verstärkungsschaltung 60 weisteinen Verstärker 61,einen Eingangswiderstand 62 und Gegenkoppelwiderstände 63 und 64 auf.Eine Spannung, die überdie Spannungsteilung durch die Gegenkoppelwiderstände 63 und 64 erhaltenwird, wird zu dem Verstärker 61 gegengekoppelt. Zusätzlich weistdie Erfassungswert-Verstärkungsschaltung 60 einenGlättungskondensator 65,einen Ladewiderstand 66, eine Diode 67 und einenEntladewiderstand 68 auf. Der Glättungskondensator 65 wirdmit einer Elektrizität,die aus den elektrischen Ladungen herrührt, die über einen Eingangsanschlussdessen Verstärkers 61 über denLadewiderstand 66 und die Diode 67 zugeführt werden,geladen. Der Entladewiderstand 68 ist betriebsmäßig parallelzu der Diode 67 verbunden. Der Entladewiderstand 68 weistdie Funktion eines Entladens der elektrischen Ladungen auf, diein dem Glättungskondensator 65 akkumuliertsind, wenn eine Spannung, die an dem Ausgangsanschluss des Verstärkers 61 auftritt,0 V ist. Im übrigenweist der Ladewiderstand 66 eine Funktion eines Verringernseiner Pulsierkomponente der Einstellsignalspannung Vs auf, wenndas Schaltelement 5b EIN-geschaltet oder AUS-geschaltet wird.The detection value amplification circuit 60 has an amplifier 61 , an input resistance 62 and negative feedback resistors 63 and 64 on. A voltage across the voltage division by the negative feedback resistors 63 and 64 obtained becomes the amplifier 61 negative feedback. In addition, the detection value amplifying circuit 60 a smoothing capacitor 65 , a charging resistor 66 , a diode 67 and a discharge resistor 68 on. The smoothing capacitor 65 is with an electricity that comes from the electrical charges, through an input terminal of its amplifier 61 about the charging resistance 66 and the diode 67 are fed, loaded. The discharge resistance 68 is operationally parallel to the diode 67 connected. The discharge resistance 68 has the function of discharging the electric charges contained in the smoothing capacitor 65 are accumulated when a voltage is applied to the output terminal of the amplifier 61 occurs, is 0 V. Otherwise, the charging resistance 66 a function of decreasing a pulsation component of the set signal voltage Vs when the switching element 5b Is switched ON or OFF.
[0058] Es sei darauf hingewiesen, dass eineEntladeglättungszeitkonstante(R × C)eines Widerstandswert R des Entladewiderstands 68 und eineelektrostatische KapazitätC des Glättungskondensators 65 gleichder induktiven Zeitkonstanten (L÷R) als das Verhältnis derInduktivitätL zu dem Innenwiderstand R des Solenoids 4 eingestelltist. Die Gleichheit bedeutet dasselbe oder die Ähnlichkeit, und so weiter.It should be noted that a discharge smoothing time constant (R × C) of a resistance value R of the discharge resistor 68 and an electrostatic capacitance C of the smoothing capacitor 65 equal to the inductive time constant (L ÷ R) as the ratio of the inductance L to the internal resistance R of the solenoid 4 is set. The equality means the same or the similarity, and so on.
[0059] In 3 weisenin der Befehlswert-Glättungsschaltung 20 derprimäreGlättungskondensator 21 undder sekundäreGlättungskondensator 27 eineFunktion eines Ausführenseines GlättenshöhererOrdnung verglichen mit dem Glättenauf der Grundlage der Zeitkonstanten (R1 × C) als ein Produkt einesWiderstandswerts R1 des Entladewiderstands 68 und einerelektrostatischen KapazitätC des Glättungskondensators 65 auf.Mit dieser Konfiguration weist das Einstellsignal B die gleichenGlättungseigenschaftenwie jene des Erfassungssignals D auf. Somit wird eine Pulsierkomponenteder Abweichungsintegrationssignalspannung Ve verringert. Folglichwird es möglich,dass der Strom-Controller 1b die Stromsteuerung stabilausführt,und auch die transiente Stromansprechgeschwindigkeit durchführt.In 3 point in the command value smoothing circuit 20 the primary smoothing capacitor 21 and the secondary smoothing capacitor 27 a function of performing higher order smoothing compared to smoothing based on the time constant (R1 × C) as a product of a resistance value R1 of the discharge resistance 68 and an electrostatic capacitance C of the smoothing capacitor 65 on. With this configuration, the setting signal B has the same smoothing properties as that of the detection signal D. Thus, a pulsation component of the deviation integration signal voltage Ve is reduced. Consequently, it becomes possible for the current controller 1b performs the current control stably, and also performs the transient current response speed.
[0060] Als nächstes wird der Betrieb des Strom-Controllers 1b für eine induktiveLast gemäß der Ausführungsform2 untenstehend im Detail unter Bezugnahme auf 3 beschrieben werden.Next is the operation of the current controller 1b for an inductive load according to Embodiment 2 below in detail with reference to FIG 3 to be discribed.
[0061] In 3 führt, wennder Energieversorgungsschalter 2 ein einem EIN-Schaltzustandist, und das Schaltelement 5b der Stromsteuerschaltung auchin einem EIN-Schaltzustand ist, der Strom-Controller 1b dieStromsteuerung fürdas Solenoid in Übereinstimmungmit der folgenden Prozedur aus.In 3 leads when the power supply switch 2 is an ON switching state, and the switching element 5b the current control circuit is also in an ON switching state, the current controller 1b the current control for the solenoid in accordance with the following procedure.
[0062] In 3 werdendie CPU 9, die Sägezahnwellensignal-Erzeugungsschaltung 10,die Befehlswert-Glättungsschaltung 20,die Erfassungswert-Verstärkungsschaltung 60,die Abweichungsintegrationsschaltung 40 und die Stromsteuerschaltung 50 auffast die gleiche Weise wie jene in der oben erwähnten Ausführungsform 1 betrieben. Mitanderen Worten schaltet der Strom-Controller 1b das Schaltelement 5b EIN/AUS,um dadurch den Strom zu steuern, der durch das Solenoid (induktiveLast) 4 geschickt wird.In 3 become the CPU 9 , the sawtooth wave signal generating circuit 10 , the command value smoothing circuit 20 , the detection value amplification circuit 60 , the deviation integration circuit 40 and the current control circuit 50 operated in almost the same manner as that in the above-mentioned Embodiment 1. In other words, the current controller switches 1b the switching element 5b ON / OFF to thereby control the current drawn by the solenoid (inductive load) 4 is sent.
[0063] In 3 wirdauf ein EIN-Schalten des Schaltelements 5b hin ein vorbestimmterTreiberstrom durch das Solenoid 4 über eine Reihenschaltung geschickt,die aus der Batterie 3, dem Energieversorgungsschalter 2,dem Solenoid 4, dem Schaltelement 5b und dem Stromerfassungswiderstand 6b besteht.In 3 will turn the switching element ON 5b towards a predetermined drive current through the solenoid 4 sent through a series connection that comes from the battery 3 , the power supply switch 2 , the solenoid 4 , the switching element 5b and the current detection resistance 6b consists.
[0064] In der Erfassungswert-Verstärkungsschaltung 60 wird,wenn das Schaltelement 5b in dem EIN-Schaltzustand ist,der Glättungskondensator 65 miteiner Elektrizitätgeladen, die aus der elektrischen Ladung herrührt, die über einen Ausgangsanschluss desVerstärkers 61 über denLadewiderstand 66 und die Diode 67 zugeführt wird.In the detection value amplification circuit 60 when the switching element 5b is in the ON state, the smoothing capacitor 65 charged with electricity resulting from the electrical charge through an output terminal of the amplifier 61 about the charging resistance 66 and the diode 67 is fed.
[0065] Andererseits zirkuliert auf ein AUS-Schalten desSchaltelements 5b hin der Strom, der fortgesetzt durchdas Solenoid 4 geschickt wird, über die Kommutierungsdiode7b, um abgeschwächtzu werden. Dann wird kein Strom durch den Erfassungswiderstand 6b geschickt.Folglich wird, da eine Pulsierkomponente des Solenoids 4 unterdrückt wird,die Stromsteuerung fürdas Solenoid 4 einfach stabilisierbar.On the other hand, circulates to turn the switching element OFF 5b towards the current that continues through the solenoid 4 is sent through the commutation diode 7b to be attenuated. Then there is no current through the detection resistor 6b cleverly. Consequently, since a pulsating component of the solenoid 4 is suppressed, the current control for the solenoid 4 easy to stabilize.
[0066] In der Erfassungswert-Verstärkungsschaltung 60 wird,wenn das Schaltelement 5b in dem AUS-Schaltzustand ist,die Spannung, die überdem Glättungskondensator 65 auftritt,in Übereinstimmungmit den gleichen Abschwächungscharakteristikawie jenen abgeschwächt,in Übereinstimmungmit welchen der Strom, der durch das Solenoid 4 geschicktwird, überdie Kommutierungsdiode 7b abgeschwächt wird. Dieser Grund bestehtdarin, dass eine Entladungszeitkonstante (ein Produkt des WiderstandswertsR des Entladungswiderstands 68 und der elektrostatischenKapazitätC des Glättungskondensators 65)auf den Wert gleich einer induktiven Zeitkonstante (ein Quotientder InduktivitätL des Solenoids 4 durch den Innenwiderstand R des Solenoids 4)eingestellt ist. Folglich wird, da die Pulsierkomponente des Solenoids 4 unterdrückt wird,die Stromsteuerung fürdas Solenoid einfach stabilisierbar. Außerdem wird während desLadens/Entladens des Glättungskondensators 65 diePulsierkomponente des Solenoids 4 um so mehr unterdrückt, dader Einfluss der Glättungszeitkonstante(R1 × C)als ein Produkt des Widerstandswerts R1 des Ladewiderstands 66 undder elektrostatischen KapazitätC des Glättungskondensators 65 aufdie Pulsierkomponente davon ausgeübt wird. Dies ist auch aufdie oben erwähnteAusführungsform1 angewandt.In the detection value amplification circuit 60 when the switching element 5b is in the OFF switching state, the voltage across the smoothing capacitor 65 occurs, in accordance with the same attenuation characteristics as those attenuated, in accordance with which is the current flowing through the solenoid 4 is sent via the commutation diode 7b is weakened. This is because a discharge time constant (a product of the resistance value R of the discharge resistor 68 and the electrostatic capacitance C of the smoothing capacitor 65 ) to the value equal to an inductive time constant (a quotient of the inductance L of the solenoid 4 by the internal resistance R of the solenoid 4 ) is set. Consequently, since the pulsating component of the solenoid 4 is suppressed, the current control for the solenoid is easily stabilized. In addition, during the charging / discharging of the smoothing capacitor 65 the pulsating component of the solenoid 4 the more suppressed because the influence of the smoothing time constant (R1 × C) as a product of the resistance value R1 of the charging resistor 66 and the electrostatic capacitance C of the smoothing capacitor 65 is exerted on the pulsating component thereof. This is also applied to Embodiment 1 mentioned above.
[0067] Es sei darauf hingewiesen, dass in 3 der Entladewiderstand 68 betriebsmäßig parallelzu einer Reihenschaltung, die aus dem Ladewiderstand 66 undder Diode 67 besteht, verbunden werden kann. In diesemFall ist der Widerstandswert des Ladewiderstands in der oben erwähnten Gleitungszeitkonstanteder Widerstandswert eines kombinierten Widerstands des Entladewiderstands 68 unddes Ladewiderstands 66.It should be noted that in 3 the discharge resistance 68 operationally parallel to a series connection that results from the charging resistor 66 and the diode 67 exists, can be connected. In this case, the resistance value of the charging resistor in the above-mentioned floating time constant is the resistance value of a combined resistance of the discharging resistor 68 and the charging resistance 66 ,
[0068] Auf eine derartige Weise wird zuder Zeit, wenn die Erfassungswert-Verstärkungsschaltung 60 dasErfassungssignal D, das in 2 gezeigtist, zu der Abweichungsintegrierschaltung 40 ausgegeben hat,das Schaltelement 5b EIN/AUS-geschaltet, um dadurch denStrom, der durch das Solenoid 4 geschickt wird, zu unterdrücken. Folglichwerden die gleichen Wirkungen wie jene der oben erwähnten Ausführungsform1 erhalten.In such a way, at the time when the detection value amplifying circuit 60 the detection signal D, which in 2 is shown to the deviation integrator 40 has issued the switching element 5b ON / OFF to thereby turn the current flowing through the solenoid 4 is sent to suppress. As a result, the same effects as those of Embodiment 1 mentioned above are obtained.
[0069] Außerdem ist in dieser Ausführungsform2 ein Bipolartransistor vom NPN-Sperrschichttyp oder ein N-Kanal-Feldeffekttransistorals das Schaltelement 5b geschaffen. Somit kann der Strom-Controller 1b inden Kosten niedriger ausgeführtwerden, und kann auch eine vereinfachtere Konfiguration verglichenmit dem Fall aufweisen, wo ein Bipolartransistor vom PNP-Sperrschichttypoder ein P-Kanal-Feldeffekttransistorals das Schaltelement 5b geschaffen wird.In addition, in this embodiment 2, an NPN junction type bipolar transistor or an N-channel field effect transistor is as the switching element 5b created. Thus the current controller 1b can be made lower in cost, and can also have a simpler configuration compared to the case where a PNP junction type bipolar transistor or a P-channel field effect transistor as the switching element 5b is created.
[0070] Zusätzlich weist in dieser Ausführungsform2 die Erfassungswert-Verstärkungsschaltung 60 einen Glättungskondensator 65 auf,der auf ein EIN-Schalten des Schaltelements 5b hin miteiner Elektrizität geladenwird, die von elektrischen Ladungen herrührt, die durch den Ladewiderstand 66 zuführt werden,und auf ein AUS-Schalten des Schaltelements 5b die elektrischenLadungen, die darin akkumuliert sind, über den Entladewiderstand 68 entlädt. Dann wirddie Entladezeitkonstante (R × C)auf den Wert gleich der induktiven Zeitkonstante (L÷R) eingastellt. Folglichkann die Erfassungssignalspann Vf in Übereinstimmung mit dem Strom,g der durch das Solenoid 4 geschickt wird, genau erfasstwerden.In addition, in this embodiment, 2 has the detection value amplifying circuit 60 a smoothing capacitor 65 on that on switching the switching element ON 5b is charged with electricity resulting from electrical charges caused by the charging resistance 66 are supplied, and upon switching the switching element 5b OFF, the electric charges accumulated therein via the discharge resistor 68 discharges. Then the discharge time constant (R × C) is set to the value equal to the inductive time constant (L ÷ R). Consequently, the detection signal voltage Vf can be in accordance with the current, g, through the solenoid 4 sent, be recorded exactly.
[0071] Ein Strom-Controller für eine induktiveLast gemäß einerAusführungsform3 der vorliegenden Erfindung wird untenstehend im Detail unter Bezugnahmeauf 4 beschrieben werden. 4 ist ein Schaltungsdiagramm,teilweise in einem Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Strom-Controllers 1c für eine induktiveLast gemäß der Ausführungsform3 der vorliegenden Erfindung zeigt. Im übrigen ist die wiederholteBeschreibung von Teilen, die durch die gleichen Bezugszeichen wiejene in der Ausführungsform1 gekennzeichnet sind, hier geeignet weggelassen.A current controller for an inductive load according to Embodiment 3 of the present invention will be described in detail below with reference to FIG 4 to be discribed. 4 Fig. 10 is a circuit diagram, partly in a block diagram, showing a configuration of a current controller 1c for an inductive load according to Embodiment 3 of the present invention. Incidentally, the repeated description of parts indicated by the same reference numerals as those in Embodiment 1 is appropriately omitted here.
[0072] In 4 schließt der Strom-Controller 1c eine Überlastschutzschaltung 70 ein.Zusätzlich schließt der Strom-Controller 1c eineCUP (Verarbeitungseinrichtung) 90, einen Programmspeicher (Speichervorrichtung) 91,einen Speicher zum Verarbeiten von arithmetischen Betriebsschritten(Speichervorrichtung) 92, eine Ausgangsschnittstellenschaltung 93,eine Eingangsschnittstellenschaltung 94 und einen Konverter 95 ein.Andere Konfigurationen sind die gleichen wie jene der oben erwähnten Ausführungsform1.In 4 the current controller closes 1c an overload protection circuit 70 on. In addition, the current controller closes 1c a CUP (processing facility) 90 , a program memory (storage device) 91 , a memory for processing arithmetic operating steps (memory device) 92 , an output interface circuit 93 , an input interface circuit 94 and a converter 95 on. Other configurations are the same as those of the above-mentioned Embodiment 1.
[0073] Die Überlastschutzschaltung 70 weisteinen Komparator 71, einen Eingangswiderstand 72,Spannungsteilerwiderstände 73 und 74,einen Mitkoppelwiderstand 75, einen Transistor 76,einen Treiberwiderstand 77, einen Zusatzwiderstand 78 undeine Diode 79 auf. Eine Spannung, die über den Stromerfassungswiderstand 6a auftritt,wird an einen Eingangsanschluss einer positiven Seite des Komparators 71 über denEingangswiderstand 72 angelegt. Andererseits wird einevorbestimmte Spannung (z.B. 5 V) an einen Eingangsanschluss einernegativen Seite des Komparators 71 über die Spannungsteilerwiderstände 73 und 74 angelegt.Der Mitkoppelwiderstand 75 ist betriebsmäßig mitsowohl einem Ausgangsanschluss als auch dem Eingangsanschluss derpositiven Seite des Komparators 71 verbunden. Der Transistor 76 weisteine Funktion auf, in den leitenden Zustand überführt zu werden, indem er über denTreiberwiderstand 77 mit einer Ausgangsspannung des Komparators 71 getriebenwird. Ein Kollektoranschluss des Transistors 76 ist betriebsmäßig miteinem Basisanschluss des Transistors 51 verbunden. DerZusatzwiderstand 78 ist betriebsmäßig in Reihe zu der Diode 79 verbunden,und ist auch betriebsmäßig mitdem Ausgangsanschluss des Komparators 71 verbunden. DieDiode 79 ist betriebsmäßig mit demKonverter 95 verbunden.The overload protection circuit 70 has a comparator 71 , an input resistance 72 , Voltage divider resistors 73 and 74 , a positive feedback resistor 75 , a transistor 76 , a driver resistor 77 , an additional resistor 78 and a diode 79 on. A voltage across the current sensing resistor 6a occurs, is connected to an input terminal of a positive side of the comparator 71 via the input resistance 72 created. On the other hand, a predetermined voltage (eg 5 V) is applied to an input terminal of a negative side of the comparator 71 via the voltage divider resistors 73 and 74 created. The positive feedback resistor 75 is operational with both an output connector and the input connector on the positive side of the comparator 71 connected. The transistor 76 has a function to be made conductive by passing through the driver resistor 77 with an output voltage of the comparator 71 is driven. A collector connection of the transistor 76 is operational with a base connection of the transistor 51 connected. The additional resistance 78 is operationally in series with the diode 79 connected, and is also operationally connected to the output port of the comparator 71 connected. The diode 79 is operational with the converter 95 connected.
[0074] Ein Überwachungsprogramm zum Überwacheneines Zustands einer Steuerung fürden Strom, der durch das Solenoid 4 geschickt wird, istin dem Programmspeicher 91 gespeichert. In 4 ist ein Wort FMEM ein abgekürztes Worteines Flash-Speichers. Das oben erwähnte Überwachungsprogramm ist dasProgramm zum Überwachen,ob die Stromsteuerung fürdas Solenoid 4 aus den Ergebnissen eines Vergleichs zwischendem Zielstrom des Solenoids 4, der mit dem oben erwähnten PulsmodulationssignalA eingestellt wird, und dem fließenden Strom des Solenoidsauf der Grundlage des Erfassungssignals D, das über die Konversion durch den Konverter 95 erhaltenwird, richtig ausgeführtwird oder nicht. Der durch das Solenoid 4 fließende Strom (derStrom, der tatsächlichdurch das Solenoid 4 geschickt wird) wird auf der Grundlagedes Widerstandswerts des Stromerfassungswiderstands 6a und dergleichenberechnet. Zusätzlichwird unter einem Gesichtspunkt, ob die Ergebnisse des Vergleichsin einen zugelassenen Bereich fallen oder nicht beurteilt, ob beispielsweisedie Stromsteuerung fürdas Solenoid 4 richtig ausgeführt wird oder nicht. Der zugelasseneBereich wird beispielsweise auf der Grundlage der Schaltungskonfigurationdes Strom-Controllers 1c und der Faktoren des Zielstromsdes Solenoids 4 und dergleichen berechnet.A monitoring program for monitoring a state of a controller for the current flowing through the solenoid 4 is sent is in the program memory 91 saved. In 4 is a Word FMEM is an abbreviated word of a flash memory. The monitoring program mentioned above is the program for monitoring whether the current control for the solenoid 4 from the results of a comparison between the target current of the solenoid 4 which is set with the above-mentioned pulse modulation signal A and the flowing current of the solenoid based on the detection signal D which is about the conversion by the converter 95 obtained, executed correctly or not. The one through the solenoid 4 flowing current (the current that actually flows through the solenoid 4 is sent) based on the resistance value of the current detection resistor 6a and the like. In addition, whether the current control for the solenoid is judged from an aspect of whether or not the results of the comparison fall within an allowable range 4 is executed correctly or not. The allowable range is based, for example, on the circuit configuration of the current controller 1c and the factors of the solenoid target current 4 and the like.
[0075] Der Speicher 92 zum Verarbeitender arithmetischen Betriebsschritte besteht beispielsweise aus einemRAM. Der Konverter 95 besteht aus einem Mehrkanal-Konverterzum Konvertieren eines analogen Signals in ein digitales Signal.Der Aktor 96 besteht aus einer elektrischen On-Board-Lastgruppe. Beispielsweiseentsprechen ein elektromagnetisches Ventil für eine Kraftstoffinjektion,eine Zündspule,ein elektromagnetisches Ventil füreine Geschwindigkeitsstufenänderungeines Getriebes und dergleichen der elektrischen On-Board-Lastgruppe.The memory 92 for processing the arithmetic operating steps consists, for example, of a RAM. The converter 95 consists of a multi-channel converter for converting an analog signal into a digital signal. The actuator 96 consists of an electrical on-board load group. For example, an electromagnetic valve for fuel injection, an ignition coil, an electromagnetic valve for speed change of a transmission, and the like correspond to the electric on-board load group.
[0076] Der Sensorschalter 97 bestehtbeispielsweise aus einer Schaltergruppe zur Verwendung in einemRotationssensor eines Motors, einem Winkelsensor einer Kurbelwelle,einem Automobil-Geschwindigkeitssensor und dergleichen. Der analoge Sensorbesteht beispielsweise aus einer analogen Sensorgruppe, die auseinem Beschleunigungssensor, einem Drosselsensor, einem Luftdurchflusssensorund dergleichen besteht. Der Beschleunigungssensor ist der Sensorzum Erfassen des Betätigungsgradseines Gaspedals. Der Drosselsensor ist der Sensor zum Erfassen derVentilöffnungeiner Drossel. Auch ist der Luftdurchflusssensor der Sensor zumMessen einer Menge von Einlassluft.The sensor switch 97 consists, for example, of a switch group for use in an engine rotation sensor, a crankshaft angle sensor, an automobile speed sensor, and the like. The analog sensor consists, for example, of an analog sensor group, which consists of an acceleration sensor, a throttle sensor, an air flow sensor and the like. The acceleration sensor is the sensor for detecting the degree of actuation of an accelerator pedal. The throttle sensor is the sensor for detecting the valve opening of a throttle. Also, the air flow sensor is the sensor for measuring an amount of intake air.
[0077] Die CPU 90 steuert das Treibendes Aktors 96 in Übereinstimmungmit einer Größe einer Änderungin einem Sensorausgangssignal, das von dem Sensorschalter 97 eingegebenwird, und in einem digitalen Ausgangssignal des analogen Sensors 98, das über dieDigitalkonversion durch den Konverter 95 erhalten wird.Zusätzlichschließtdie CPU 90 die CPU (Pulsbreitenmodulationssignal-Erzeugungsschaltung) 9 desStrom-Controllers 1a ein. Somit können die Stromsteuerung für das Solenoid 4 und dieTreibersteuerung fürden Aktor 96 von der einzelnen CPU 90 ausgeführt werden.Folglich kann der Strom-Controller 1c in den Kosten niedrigausgeführt werden,und kann mit einer Konfiguration davon auch miniaturisiert werden.The CPU 90 controls the driving of the actuator 96 in accordance with a magnitude of a change in a sensor output signal from the sensor switch 97 is entered, and in a digital output signal of the analog sensor 98 that about the digital conversion through the converter 95 is obtained. The CPU also closes 90 the CPU (pulse width modulation signal generation circuit) 9 of the current controller 1a on. Thus, the current control for the solenoid 4 and the driver control for the actuator 96 from the single CPU 90 be carried out. Consequently, the current controller 1c low in cost, and can also be miniaturized with a configuration thereof.
[0078] Als nächstes wird der Betrieb des Strom-Controllers 1c gemäß dieserAusführungsform 3im Detail unter Bezugnahme auf 4 beschrieben werden.Next is the operation of the current controller 1c according to this embodiment 3 in detail with reference to FIG 4 to be discribed.
[0079] Der Betrieb zum Überwachen eines Zustands desStrom-Controllerswird nun unter der Annahme beschrieben werden, dass in 4 der Strom-Controller 1c dieStromsteuerung fürdas Solenoid 4 in Übereinstimmungmit der gleichen Prozedur wie jener in der oben erwähnten Ausführungsform1 ausführt.The operation for monitoring a state of the current controller will now be described on the assumption that in 4 the current controller 1c the current control for the solenoid 4 in accordance with the same procedure as that in embodiment 1 mentioned above.
[0080] In 4 gibtdie Erfassungswert-Verstärkungsschaltung 30 dasErfassungssignal D zu sowohl der Abweichungsintegrierschaltung 40 alsauch dem Konverter 95 aus. Dann konvertiert der Konverter 95 dasErfassungssignal D in ein digitales Signal, um das resultierendedigitale Erfassungssignal D zu der CPU 90 auszugeben.In 4 gives the detection value amplifying circuit 30 the detection signal D to both the deviation integrating circuit 40 as well as the converter 95 out. Then the converter converts 95 the detection signal D into a digital signal to the resulting digital detection signal D to the CPU 90 issue.
[0081] Die CPU 90 führt einenVergleich zwischen dem Zielstrom des Solenoids 4, der mitdem Pulsbreitenmodulationssignal A eingestellt ist, und dem in demSolenoid 4 fließendenStrom auf der Grundlage des digitalen Signals D, das über dieDigitalkonversion durch den Konverter 95 erhalten wird,in Übereinstimmungmit dem Überwachungsprogramm,das in dem Programmspeicher 91 gespeichert ist, aus. Dann überwachtdie CPU 90 auf der Grundlage der oben erwähnten Vergleichsergebnisseeinen Zustand einer Steuerung fürden Strom, der durch das Solenoid 4 geschickt wird, in Übereinstimmungmit dem oben erwähnten Überwachungsprogramm,um Daten auszugeben, die die Überwachungssituation derAnzeigevorrichtung (Ausgabeeinheit) 99 aufzeigen. Was die Überwachungssituationbetrifft, sind beispielsweise eine Betriebsnormalität und eineBetriebs-Anormalitätvorhanden. Es sei darauf hingewiesen, dass in dem Fall, wo eineTrennung des Solenoids 4 oder jedweder Verdrahtungen auftritt,die CPU 90 die Erfassungssignalspannung Vs nicht erfassenkann, auch wenn sie das Pulsbreitenmodulationssignal A erzeugt.Somit gibt die CPU 90 in diesem Fall Daten, die die Wirkungaufzeigen, dass der Betrieb in einem anormalen Zustand ist, zu derAnzeigevorrichtung 99 aus. Folglich kann die Trennung desSolenoids 4 oder irgendwelcher der Verdrahtungen auch erfasstwerden.The CPU 90 makes a comparison between the target current of the solenoid 4 which is set with the pulse width modulation signal A and that in the solenoid 4 flowing current based on the digital signal D, which is converted to digital by the converter 95 is obtained in accordance with the monitoring program stored in the program memory 91 is saved from. Then the CPU monitors 90 based on the comparison results mentioned above, a state of control for the current flowing through the solenoid 4 is sent in accordance with the above-mentioned monitoring program to output data indicating the monitoring situation of the display device (output unit) 99 show. As for the monitoring situation, there are, for example, an operational abnormality and an operational abnormality. It should be noted that in the case where there is a separation of the solenoid 4 or any wiring occurs to the CPU 90 cannot detect the detection signal voltage Vs even if it generates the pulse width modulation signal A. So the CPU gives 90 in this case, data showing the effect that the operation is in an abnormal state to the display device 99 out. Consequently, the separation of the solenoid 4 or any of the wirings are also detected.
[0082] Es sei darauf hingewiesen, dass dieCPU 90 als die ÜberwachungssituationDaten, die eine Temperaturanormalität des Solenoids 4 aufzeigen,zu der Anzeigevorrichtung 99 ausgeben kann. In diesem Fallwerden Daten, die eine Entsprechung zwischen den Widerstandswertendes Solenoids 4 und der zugelassenen Temperatur aufzeigen,in dem Speicher zum Verarbeiten von arithmetischen Betriebsschritten(Speichervorrichtung) 92 gespeichert. Die CPU 90 empfängt alsihren Eingang eine Spannung der Batterie 3, die über dieDigitalkonversion durch den Konverter 95 erhalten wordenist, um sich auf die entsprechende Übereinstimmung, die in demSpeicher zum Verarbeiten von arithmetischen Betriebsschritten 92 gespeichertsind, auf der Grundlage der Spannung von der Batterie 3 zubeziehen, um dadurch zu beurteilen, ob eine Temperatur des Solenoids 4 in Ordnungist oder nicht. Beispielsweise berechnet die CPU 90 einenWiderstandswert des Solenoids 4 aus der Spannung der Batterie 3 aufder Grundlage der Schaltungskonfiguration. Dann gibt, wenn die CPU beurteilt,dass eine Temperatur des Solenoids 4 nicht in Ordnung ist,sie Daten, die die Temperaturanormalität des Solenoids 4 aufzeigen,zu der Anzeigevorrichtung 99 aus.It should be noted that the CPU 90 than the surveillance situation data indicating a temperature abnormality of the solenoid 4 point to the display device 99 can spend. In this case, data will be a correspondence between the resistance values of the solenoid 4 and the permitted temperature in the memory for processing arithmetic operations (memory device) 92 saved. The CPU 90 receives a voltage from the battery as its input 3 that about the digital conversion by the converter 95 has been obtained to match the corresponding match in the memory for processing arithmetic operations 92 are stored based on the voltage from the battery 3 to thereby judge whether a temperature of the solenoid 4 is okay or not. For example, the CPU calculates 90 a resistance value of the solenoid 4 from the voltage of the battery 3 based on the circuit configuration. Then there when the CPU judges that a temperature of the solenoid 4 is not okay, they data the temperature abnormality of the solenoid 4 point to the display device 99 out.
[0083] Wie oben beschrieben, schließt der Strom-Controller 1c weiterein: den Konverter 95 zum Konvertieren einer Spannung desErfassungssignals B in ein Digitalsignal; eine Speichereinrichtung(Programmspeicher) 91 zum Speichern des Überwachungsprogrammszum Überwacheneines Zustands einer Steuerung füreinen Strom darin, der durch die induktive Last 4 geschicktwird; und die Verarbeitungseinrichtung (CPU) 90 zum Ausführen einesVergleichs zwischen einem Zielstrom der induktive Last 4,der mit dem Pulsbreitenmodulationssignal eingestellt ist, das durchdie Pulsbreitenmodulationssignal-Erzeugungsschaltung(CPU) 9 erzeugt ist, und dem in der induktiven Last 4 aufder Grundlage des Erfassungssignals D fließenden Strom, das durch die Konversiondurch den Konverter 95 erhalten wird, in Übereinstimmungmit dem Überwachungsprogramm, undzum Überwacheneines Zustands einer Steuerung füreinen Strom, der durch die induktive Last 4 geschickt wird,in Übereinstimmungmit dem Überwachungsprogramm,um Daten, die eine Überwachungssituationaufzeigen, zu der Ausgabeeinheit (Anzeigevorrichtung) 99 auszugeben.As described above, the current controller closes 1c continue on: the converter 95 for converting a voltage of the detection signal B into a digital signal; a memory device (program memory) 91 for storing the monitoring program for monitoring a state of a controller for a current therein by the inductive load 4 is sent; and the processing device (CPU) 90 to make a comparison between a target current of the inductive load 4 set with the pulse width modulation signal generated by the pulse width modulation signal generation circuit (CPU) 9 is generated, and that in the inductive load 4 based on the detection signal D flowing current through the conversion by the converter 95 is obtained in accordance with the monitoring program and for monitoring a state of a controller for a current flowing through the inductive load 4 is sent, in accordance with the monitoring program, to data indicating a monitoring situation to the output unit (display device) 99 issue.
[0084] Mit der oben erwähnten Konfiguration kann, dadie CPU 90 einen Zustand zur Steuerung eines Stroms, derdurch das Solenoid 4 geschickt wird, überwacht, der Strom-Controller 1c dieSicherheit für dieStromsteuerung des Solenoids 4 verbessern. Beispielsweisekann ein Unfall aufgrund eines Fehlers oder dergleichen im Vorausverhindert werden.With the configuration mentioned above, since the CPU 90 a state for controlling a current flowing through the solenoid 4 is sent, the current controller monitors 1c the security for the current control of the solenoid 4 improve. For example, an accident due to a mistake or the like can be prevented in advance.
[0085] Überdiesunterbricht in 4, wenndie Überlastschutzschaltung 70 eineAnormalitätdes Solenoids 4 erfasst, sie einen Durchgang des Schaltelements 5a undgibt dann die Erfassungssignalspannung in diesem Fall zu der CPU 90 aus.Was die Anormalitätdes Solenoids 4 betrifft, sind beispielsweise ein Kurschlussdes Solenoids 4 und dergleichen vorhanden.Furthermore interrupts in 4 when the overload protection circuit 70 an abnormality of the solenoid 4 detects a passage of the switching element 5a and then outputs the detection signal voltage to the CPU in this case 90 out. As for the abnormality of the solenoid 4 concerns, for example, a short circuit of the solenoid 4 and the like.
[0086] Wenn eine Anormalität des Solenoids 4 erfasstwird, geht in der Überlastschutzschaltung 70 eineAusgangsspannung des Komparators 71 auf einen Pegel H.Außerdemwird ein Zustand, in welchem die Ausgangsspannung des Komparators 91 aufeinem Pegel H ist, durch den Mitkoppelwiderstand 75 gehalten.Somit wird, da der Transistor 76 in den Leitungszustandgerät undsomit der Transistor 55 in den nicht-leitenden Zustandgerät,das Schaltelement 5a AUS-geschaltet. Folglich kann verhindert werden,dass das Schaltelement 5a durchbrennt.If an abnormality of the solenoid 4 is detected, goes in the overload protection circuit 70 an output voltage of the comparator 71 to a level H. In addition, a state in which the output voltage of the comparator 91 is at level H through the positive feedback resistor 75 held. Thus, since the transistor 76 gets into the conduction state and thus the transistor 55 gets into the non-conductive state, the switching element 5a Switched off. Consequently, the switching element can be prevented 5a blows.
[0087] Andererseits empfängt, wenn eine Anormalität des Solenoids 4 erfasstwird, der Konverter 95 an seinem Eingang das ErfassungssignalD in dem Fall von der Überlastschutzschaltung 70 über denZusatzwiderstand 78 und die Diode 79. Die ErfassungssignalspannungVf des Erfassungssignals D, das somit eingegeben ist, überschreiteteinen festen zugelassenen Wert, weil das Erfassungssignal D über den Zusatzwiderstand 78 unddie Diode 79 eingegeben wird.On the other hand, if there is an abnormality of the solenoid 4 is detected, the converter 95 at its input the detection signal D in the case of the overload protection circuit 70 about the additional resistance 78 and the diode 79 , The detection signal voltage Vf of the detection signal D, which is thus input, exceeds a fixed allowable value because the detection signal D via the additional resistor 78 and the diode 79 is entered.
[0088] Darauf gibt die CPU 90 Daten,die die Wirkung aufzeigen, dass eine Anormalität in dem Solenoid 4 aufgetretenist, zu der Anzeigevorrichtung 99 auf der Grundlage derErfassungssignalspannung Vf des digitalen Erfassungssignals D, das über dieDigitalkonversion durch den Konverter 95 erhalten wird, aus.Folglich kann der Strom-Controller 1c einen Benutzer indie Lage versetzen, eine Anormalität wie etwa einen Überlastzustanddes Solenoids 4 zu erkennen. Außerdem wird in dieser Ausführungsform3 zu der Zeit, wenn eine Anormalität in dem Solenoid 4 aufgetretenist, das Schaltelement 5a durch die Funktion der Überlastschutzschaltung 70 eingeschaltet. Somitwird, da das Schaltelement 5a durch eine externe Schaltungder CPU 90 geschütztwird, eine Last, mit welcher die CPU 90 belastet wird,abgemildert.The CPU gives it 90 Data showing the effect of an abnormality in the solenoid 4 occurred to the display device 99 based on the detection signal voltage Vf of the digital detection signal D, which is via the digital conversion by the converter 95 is obtained from. Consequently, the current controller 1c enable a user to experience an abnormality such as an overload condition of the solenoid 4 to recognize. In addition, in this embodiment, 3 becomes at the time when an abnormality in the solenoid 4 occurred, the switching element 5a through the function of the overload protection circuit 70 switched on. Thus, since the switching element 5a by an external circuit of the CPU 90 is protected, a load with which the CPU 90 is mitigated.
[0089] Es sei darauf hingewiesen, dass inder oben erwähntenAusführungsform1 oder 2 das SägezahnwellensignalC bezüglichdes Falls beschrieben worden ist, wo, wie in 2 gezeigt, nachdem das Signal C allmählich inseiner Wellenform erhöhtworden ist, es abrupt verringert wird. Jedoch kann das SägezahnwellensignalC allmählichin seiner Wellenform verringert werden, nachdem es abrupt erhöht worden ist.Auch in diesem Fall könnendie gleichen Wirkungen wie jene der oben erwähnten Ausführungsform 1 oder 2 erhaltenwerden. In diesem Fall wird, wenn eine Spannung des Sägezahnwellensignalshöher alsdie Erfassungsintegrationssignalspannung Ve ist, das Schaltelement 5a oder 5b AUS-geschaltet.Andererseits wird, wenn die Spannung des Sägezahnwellensignals niedrigerals die Erfassungsintegrationsspannung Ve ist, das Schaltelement 5a oder 5b EIN-geschaltet.Note that in the above-mentioned Embodiment 1 or 2, the sawtooth wave signal C has been described in the case where, as in FIG 2 shown, after the signal C has been gradually increased in its waveform, it is abruptly reduced. However, the sawtooth wave signal C may be gradually reduced in waveform after being abruptly increased. In this case, too, the same effects as those of the above-mentioned Embodiment 1 or 2 can be obtained. In this case, when a voltage of the sawtooth wave signal is higher than the detection integration signal voltage Ve, the switching element becomes 5a or 5b Switched off. On the other hand, when the voltage of the sawtooth wave signal is lower than the detection integration voltage Ve, the switching element becomes 5a or 5b Switched on.
[0090] Zusätzlich kann in der oben erwähnten Ausführungsform1 oder 2 die Abweichungsintegrations-Erzeugungsschaltung 40 dieAbweichungsintegrationssignalspannung Ve in Übereinstimmung mit dem folgendenAusdruck (3) erzeugen. In diesem Fall können ebenso die gleichen Wirkungenwie jene der oben erwähntenAusführungsform1 oder 2 erhalten werden. Ve = Vs + [.{(Vf – Vs)÷RC}dt] (Ausdruck 3)wobeiVs die Einstellsignalspannung ist, Vf die Erfassungssignalspannungist, R der Widerstandswert des Eingangswiderstands 43 istund C die elektrostatische Kapazität des Integrierkondensators 46 ist.In addition, in the above-mentioned Embodiment 1 or 2, the deviation integration generating circuit 40 generate the deviation integration signal voltage Ve in accordance with the following expression (3). In this case, the same effects as those of the above-mentioned Embodiment 1 or 2 can also be obtained. Ve = Vs + [. {(Vf - Vs) ÷ RC} dt] (Expression 3) where Vs is the set signal voltage, Vf is the detect solution signal voltage, R is the resistance value of the input resistance 43 and C is the electrostatic capacitance of the integrating capacitor 46 is.
[0091] In diesem Fall wird, wenn die Spannungdes Sägezahnwellensignalsniedriger als die Abweichungsintegrationssignalspannung Ve ist,das Schaltelement 5a oder 5b ausgeschaltet. Andererseitswird, wenn die Spannung des Sägezahnwellensignalshöher alsdie Abweichungsintegrationssignalspannung Ve ist, das Schaltelement 5a oder 5b EIN-geschaltet.In this case, when the voltage of the sawtooth wave signal is lower than the deviation integration signal voltage Ve, the switching element becomes 5a or 5b switched off. On the other hand, when the voltage of the sawtooth wave signal is higher than the deviation integration signal voltage Ve, the switching element becomes 5a or 5b Switched on.
[0092] Währenddie vorliegende Erfindung insbesondere die bevorzugten Ausführungsformenund die spezifizierten Änderungendavon gezeigt hat und unter Bezugnahme auf diese beschrieben wordenist, ist zu verstehen, dass andere Änderungen und verschiedeneModifikationen von Durchschnittsfachleuten ersonnen werden, ohnevon dem Umfang und dem Grundgedanken der Erfindung abzuweichen. DerUmfang der Erfindung ist deswegen nur durch die angehängten Ansprüche zu bestimmen.Whilethe present invention particularly the preferred embodimentsand the specified changesof which has been shown and described with reference to theseis to understand that other changes and differentModifications are devised by those of ordinary skill in the art withoutto depart from the scope and spirit of the invention. TheThe scope of the invention is therefore only to be determined by the appended claims.

权利要求:
Claims (9)
[1]
Strom-Controller (1a, 1b, 1c)für eineinduktive Last (4), umfassend: eine Pulsbreitenmodulationssignal-Ausgabeschaltung(9) zum Ausgeben eines Pulsbreitenmodulationssignals (A)zum Einstellen eines Stroms, der durch die induktive Last (4)geschickt wird, auf einen Zielstrom; eine Sägezahnwellensignal-Erzeugungsschaltung (10)zum Erzeugen eines Sägezahnwellensignals (10),das die gleiche Periode (T) wie jene des Pulsbreitenmodulationssignals(A) aufweist; eine Befehlswert-Glättungsschaltung (20)zum Glättendes Pulsbreitenmodulationssignals (A), um ein Einstellsignal zuerzeugen, das die gleiche Periode (T) wie jene des Pulsbreitenmodulationssignals(A) aufweist; eine Erfassungswert-Verstärkungsschaltung (30, 60) zumErzeugen eines Erfassungssignals (D), das die gleiche Periode (T)wie jene des Pulsbreitenmodulationssignals (A) aufweist, auf derGrundlage des Stroms, der durch die induktive Last (4)geschickt wird; eine Abweichungsintegrierschaltung (40)zum Erzeugen eines Abweichungsintegrationssignals (E), das einerAbweichungsintegration des Einstellsignals (B) und des Erfassungssignals(D) entspricht; und eine Stromsteuerschaltung (50)zum Steuern des Stroms, der durch die induktive Last (4)geschickt wird, auf der Grundlage des Sägezahnwellensignals (C) unddes Abweichungsintegrationssignals (E).Current controller ( 1a . 1b . 1c ) for an inductive load ( 4 ), comprising: a pulse width modulation signal output circuit ( 9 ) for outputting a pulse width modulation signal (A) for setting a current through the inductive load ( 4 ) is sent to a target stream; a sawtooth wave signal generating circuit ( 10 ) for generating a sawtooth wave signal ( 10 ) which has the same period (T) as that of the pulse width modulation signal (A); a command value smoothing circuit ( 20 ) for smoothing the pulse width modulation signal (A) to produce an adjustment signal having the same period (T) as that of the pulse width modulation signal (A); a detection value amplification circuit ( 30 . 60 ) for generating a detection signal (D) having the same period (T) as that of the pulse width modulation signal (A) based on the current flowing through the inductive load ( 4 ) is sent; a deviation integration circuit ( 40 ) for generating a deviation integration signal (E), which corresponds to a deviation integration of the setting signal (B) and the detection signal (D); and a current control circuit ( 50 ) to control the current through the inductive load ( 4 ) is sent based on the sawtooth wave signal (C) and the deviation integration signal (E).
[2]
Strom-Controller (50) für eine induktive Last (4)nach Anspruch 1, wobei die Sägezahnwellensignal-Erzeugungsschaltung(10) zu einer Zeitgebung eines Anstiegs eines Pulses desPulsbreitenmodulationssignals (A) betrieben wird.Current controller ( 50 ) for an inductive load ( 4 ) according to claim 1, wherein the sawtooth wave signal generating circuit ( 10 ) is operated at a timing of an increase in a pulse of the pulse width modulation signal (A).
[3]
Strom-Controller (1a, 1b) für eine induktive Last(4) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Abweichungsintegrationssignal(E) eine Spannungskomponente, die die Einstellspannung (Vs) desEinstellsignals (B) enthält,und die Abweichungsintegrationsspannung (Ve) des Einstellsignals(B) und des Erfassungssignals (D) aufweist.Current controller ( 1a . 1b ) for an inductive load ( 4 ) according to claim 1 or 2, wherein the deviation integration signal (E) comprises a voltage component which contains the setting voltage (Vs) of the setting signal (B) and the deviation integration voltage (Ve) of the setting signal (B) and the detection signal (D).
[4]
Strom-Controller (1a, 1b) für eine induktive Last(4) nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei das Pulsbreitenmodulationssignal(A) mit einer Periode betrieben wird, die einen Wert kleiner alseine induktive Zeitkonstante als das Verhältnis einer Induktivität zu einemInnenwiderstand der induktiven Last (4) aufweist, und dieErfassungswert-Verstärkungsschaltung(30, 60) ein Halbleiterelement (46) zumUnterdrückeneiner Pulsierkomponente des Stroms aufweist, der durch die induktiveLast (4) geschickt wird.Current controller ( 1a . 1b ) for an inductive load ( 4 ) according to claim 1, 2 or 3, wherein the pulse width modulation signal (A) is operated with a period which is a value smaller than an inductive time constant than the ratio of an inductance to an internal resistance of the inductive load ( 4 ), and the detection value amplifying circuit ( 30 . 60 ) a semiconductor element ( 46 ) for suppressing a pulsation component of the current caused by the inductive load ( 4 ) is sent.
[5]
Strom-Controller (1a, 1b) für eine induktive Last(4) nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die Erfassungswert-Verstärkungsschaltung(60) einen Glättungskondensator(65) aufweist, der mit einer Elektrizität über einen Ladewiderstand (66)geladen wird, wenn das Schaltelement (5b) EIN-geschaltetist, und wobei die elektrischen Ladungen, die in demselben akkumuliertsind, übereinen Entladewiderstand (66) entladen werden, wenn einSchaltelement (5b) AUS-geschaltet ist, und wobei eine Entladezeitkonstanteals ein Produkt eines Widerstandswerts des Ladewiderstands (76)und einer elektrostatischen Kapazität des Glättungskondensators (65)auf einen Wert gleich der induktiven Zeitkonstante eingestellt ist.Current controller ( 1a . 1b ) for an inductive load ( 4 ) according to claim 1, 2 or 3, wherein the detection value amplifying circuit ( 60 ) a smoothing capacitor ( 65 ) that is connected to electricity via a charging resistor ( 66 ) is loaded when the switching element ( 5b ) Is turned ON, and the electric charges accumulated therein are discharged through a discharge resistor ( 66 ) are discharged when a switching element ( 5b ) Is turned OFF, and wherein a discharge time constant is a product of a resistance value of the charging resistor ( 76 ) and an electrostatic capacitance of the smoothing capacitor ( 65 ) is set to a value equal to the inductive time constant.
[6]
Strom-Controller (1a, 1b) für eine induktive Last(4) nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei das Einstellsignal(B) die Glättungscharakteristikagleich jenen des Erfassungssignals (D) aufweist.Current controller ( 1a . 1b ) for an inductive load ( 4 ) according to claim 1, 2 or 3, wherein the setting signal (B) has the smoothing characteristics equal to those of the detection signal (D).
[7]
Strom-Controller (1c) für eine induktive Last (4)nach Anspruch 1, weiter umfassend: einen Konverter (95)zum digitalen Konvertieren einer Spannung des Erfassungssignals(D); eine Speichereinrichtung (91) zum Speichern eines Überwachungsprogrammsdarin, um einen Zustand einer Steuerung für den Strom, der durch dieinduktive Last (4) geschickt wird, zu überwachen; und eine Verarbeitungseinrichtung(90) zum Ausführen einesVergleichs zwischen einem Zielstrom der induktiven Last (4),der mit dem Pulsbreitenmodulationssignal (A) eingestellt wird, dasvon der Pulsbreitenmodulationssignal-Ausgabeschaltung (9)erzeugt wird, und einem durch die induktive Last (4) fließenden Strom,auf der Grundlage des digitalen Erfassungssignals (D), das von demKonverter konvertiert wird, in Übereinstimmungmit dem Überwachungsprogramm,und zum Überwacheneines Zustands einer Steuerung fürden Strom, der durch die induktive Last (4) geschickt wird,auf der Grundlage der Vergleichsergebnisse und in Übereinstimmungmit dem Überwachungsprogramm,um eine Überwachungssituationzu einer Ausgabeeinheit (99) auszugeben.Current controller ( 1c ) for an inductive load ( 4 ) according to claim 1, further comprising: a converter ( 95 ) for digitally converting a voltage of the detection signal (D); a storage device ( 91 ) to store a monitoring program therein to determine a state of control for the current flowing through the inductive load ( 4 ) is sent to monitor; and a processing device ( 90 ) to make a comparison between a target current of the inductive load ( 4 ) set with the pulse width modulation signal (A) output from the pulse width modulation signal output circuit ( 9 ) is generated, and one by the inductive load ( 4 ) flowing current, based on the digital detection signal (D) converted by the converter in accordance with the monitoring program, and for monitoring a state of a controller for the current flowing through the inductive load ( 4 ) is sent on the basis of ver results and in accordance with the monitoring program to send a monitoring situation to an output unit ( 99 ) output.
[8]
Strom-Controller (1c) für eine induktive Last (4)nach Anspruch 7, weiter umfassend eine Überlastschutzeinrichtung (70)zum Unterbrechen einer Leitung des Schaltelements (5a),wenn eine Anormalitätder induktiven Last (4) erfasst wird, und zum Ausgebendes Erfassungssignals (D) in diesem Fall zu der Verarbeitungseinrichtung(90), wobei die Verarbeitungseinrichtung (90)auf der Grundlage des Erfassungssignals (D), das von der Überlastschutzeinrichtung(70) ausgegeben wird, zu der Ausgabeeinheit (99)weitergibt, dass die Anormalitätauftrat.Current controller ( 1c ) for an inductive load ( 4 ) according to claim 7, further comprising an overload protection device ( 70 ) to interrupt a line of the switching element ( 5a ) if an abnormality of the inductive load ( 4 ) is detected, and for outputting the detection signal (D) in this case to the processing device ( 90 ), the processing device ( 90 ) based on the detection signal (D) from the overload protection device ( 70 ) is output to the output unit ( 99 ) reports that the abnormality occurred.
[9]
Strom-Controller (1c) für eine induktive Last (4)nach Anspruch 7, wobei die Verarbeitungseinrichtung (90)die Pulsbreitenmodulationssignal-Ausgabeschaltung (9) einschließt.Current controller ( 1c ) for an inductive load ( 4 ) according to claim 7, wherein the processing device ( 90 ) the pulse width modulation signal output circuit ( 9 ) includes.

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法律状态:
2004-09-30| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|

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2007-11-22| 8364| No opposition during term of opposition|

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2020-10-01| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|

优先权:

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申请号 | 申请日 | 专利标题

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