DE2646375A1

DE2646375A1 - Verfahren und anordnung zur filterung von digitalen periodendauermesswerten, insbesondere bei blockierschutzvorrichtungen an fahrzeugen

Info

Publication number: DE2646375A1
Application number: DE19762646375
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Gudat; Karl-Heinz Hesse; Peter Liermann; Gerhard Ruhnau
Original assignee: Wabco Westinghouse GmbH Germany
Current assignee: Wabco Westinghouse Fahrzeugbremsen GmbH
Priority date: 1976-10-14
Filing date: 1976-10-14
Publication date: 1978-04-20
Also published as: US4136912A; FR2367637A1; JPS5349691A; NL7711305A; SE7711452L; PL201519A1; FR2367637B1; GB1594360A

Description

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Hannover, den 12.10.1976 UP 37/76

ÜJABCO liiESTINGHOUSE GMBH, Hannover

Verfahren und Anordnung zur Filterung von digitalen Pariodendauermeßwerten, insbesondere bsi Blockierschutzvorrichtungen an Fahrzeugen

Die Erfindung betrifft Verfahren und Anordnungen zur Filterung von digitalen PeriodendauermeOiuarten, insbesondere bei Blockierschutzvorrichtungen an Fahrzeugen. Bai der Gewinnung von analogen Signalen_t deren Frequenz der Rotationsgaschwindigkeit des umlaufenden Rades eines Fahrzeuges proportional ist und bei dar anschließanden Analog-Digitalumsetzung der gewonnenen Signale können Störungen auftreten, die zu Verfälschungen des MsQergebnisses führen können. Diese durch Störeinflüsse verfälschten Meßwerte würden bsi der Gewinnung entsprechender Regelsignale zugrundegelegt werden und es bestünde die Gefahr der Gewinnung falscher Regelsignale, wodurch falsche Druckregelvorgänge ausgelöst werden könnten.

In der Analogtechnik ist es bekannt, solche Störsignale, die den Meßsignalen überlagert sind, harauszufiltern, beispielsweise mit Tiefpaßfiltern. In der digitalen Meßtechnik sind solche Filter nicht verwendbar.

Kurzzeitige Störungen wirken sich auf die Erzeugung von Beschleunigungs-Regelsignalen und Schlupf-Regelsignalen folgendermaßen aus:

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Tritt bei zwei aufeinanderfolgenden gemessenen Periodendauern zwischen den entsprechenden Meßwerten eine Änderung Δ Z auf, die größer ist als eine vorgegebene!zulässige) Änderung, beispielsweise

"B— , wobei L eine Bezugsperiodendauer und m = 2 mit η = 0, 12, m ο

usw. ist, so führt das zur Erzeugung eines Beschleunigungs- oder Verzögerungs-Regelsignales (nachfolgend +b- Regelsignal genannt). Da die Gewinnung dieser Regelsignale nur in Rechenschritten endlicher , vorgegebener Dauer erfolgt, muß dafür gesorgt werden, daß die Möglichkeit der Erzeugung eines Regolsignales innerhalb eines Rechenschrittes ausgeschlossen ist. Das bedeutet, daß die Änderung des Meßwertes T" in der Rechenzeit geringer sein muß als ^y_n · Ist der nächste Meßwert gleich dem durch die Störung hervorgerufenen Wert, muß allerdings die Erzeugung des entsprechenden Regelsignale3 zugelassen werden, da das Störungskriterium für diesen Fall nicht mehr gilt.

Die Berechnung der Bezugsperiodendauer -<5 wird beispielsweise so durchgeführt, daß immer dann, wenn die Radperiodendauer kleiner oder größer wird als die Bezugsperiodendauer, d.h. wenn die Radgeschwindigkeit größer oder kleiner wird als die Bezugsgeschwindigkeit, die Bezugsperiodendauer der Radperiodendauer angeglichen wird.

Ist die auftretende Störung z.B. dergestalt, daß auf eine sehr große Periodendauer eine relativ kleine folgt, so hat das zur Folge, daß die Bezugsgeschwindigkeit nach oben und die Bezugsperiodendauer nach unten springt; sofern das Referenzablaufkriterium erfüllt ist, und wenn die Referenzperiode mit der fehlerbehafteten Radperiode mitgezogen wird, wird ein Regelsignal erzeugt, das zu einem Druckabbau führt. Durch eine derartige Störung kann es also zu langen Phasen von Drucklosigkeit kommen.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, den Einfluß solcher Störungen auf die Erzeugung von Regelsignalen zu verhindern.

Diese Aufgabe wird verfahrensmäßig und einrichtungsmäßig gelöst durch die Maßnahmen nach den Ansprüchen 1 und 2 entsprechend.

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Diese erfindungsgemäße Lösung der o.a. Aufgabe sieht also eine Mittelwertbildung als "Filterungsmaßnahme" vor, die keinen Einfluß auf eine Verhinderung des Ansprechens eines Differenzierers hat. Beim Auftreten einer Störung uiährBnd eines Rechsnschrittes kann durchaus sofort ein b-Regelsignal auftreten.

Tritt von einer gemessenen Periode ή zu einer folgenden gemessenen Periode 2 eine Störung auf, und zuiar in der Form, daß ^f eine niedrigere Geschwindigkeit darstellt und 2 eine hohe, so wird nicht der Wertzuwachs 2. - ή herangezogen, wie es ohne Filterung der Fall ist, sondern ( z. ~ ⁶V /2. Das führt dann zu dem neuen Periodenwert i + (2~ ff2. Dieser derart v/erzögerte Verlauf eines Periodensprunges hat nicht die Änderung der Periode bzw. Geschwindigkeit mit einer konstanten Beschleunigung zur Folge, sondern die Anderungsgeschwindigkeit (Beschleunigung) ist abhängig von der Höhe des Periodendauersprunges und dem Periodendauerbereich. Beim sogenannten Aufwärtsfiltern (Geschwindigkeitszunahme) wird ein relativ stark verzögerter Geschwindigkeitsv/erlauf erzielt. D.h., wenn eine kurzzeitige Störung auftritt, z.B. υοη der Geschwindigkeit 10 km/h auf 85 km/h (s. Fig. 1), dann ist im nächsten Rechenschritt die gefilterte Radgeschwindigksit etwa 18 km/h. Würde die Geschwindigkeit 85 km/h als neuer Geschwindigkeitswert herangezogen werden und die Referenzgeschwindigkeit diesem liiert gleichgesetzt werden, würde ein Air -Signal auftreten, wenn der nächste Meßwert z.B. 12 km/h einläuft. Damit wird durch die Mittelwertbildung das sogenannte "Hochziehen" der Referenzgeschwindigkeit ausgeschlossen. Natürlich ist die Beschleunigung von 10 km/h auf ca. 18 km/h auch noch relativ hoch, wenn man als Korrekturzeit eine Rechenzykluszeit von 1 ms zugrundelegt. Im vorliegenden Fall wird somit ein Beschleunigungseignal erzeugt.

Springt infolge einer Störung die Geschwindigkeit von z.B. 100 km/h auf 50 km/h, so entsteht auch bei dem Periodendauermeßwertzuwachs durch Mittelwertbildung ein sehr großer adäquater Geschuindigkeitseprung, im vorliegenden Beispiel von 100 km/h auf 66 km/h. Bezogen auf das zu weite "Hochziehen der Referenzgeschwindigkeit" ist das durchaus von Vorteil. Ein einmaliger störungsbedingter Geschwindigkeitssprung nach oben wird einerseits sehr stark verzögert, andererseits wird, sobald der reale Geschwindigkeitswert wieder einläuft, sehr schnell diese reale Geschwindig-

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keit mieder erreicht (as sei zum Vergleich auf diB Fig. 2 Bezug genommen) .

Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 und 3 und 5-8 gekennzeichnet.

Die o.a. Aufgabe ujird ferner gelöst durch das im Anspruch 9 angegebene Verfahren und die im Anspruch 13 gekennzeichnete Anordnung.

Diese erfindungsgemäße Lösung sieht also eine "Filterung" eines Digitaluiertes durch eine di f f eiBnzabhängige Korrektur vor. Es wird die Uertänderung vom Bezugswert und Meßwert won der Differenz zwischen diesen Werten und dem Perioriandauerbereich, in dem der Bezugswert liegt, abhängig gemacht. Der Weitsprung uird in eine Reihe von zeitlich aufeinanderfolgenden kleinem schrittiiieisen Änderungen transformiert oder aufgelöst, derart, daß sich in etwa ein funktionaler Zusammenhang zwischen dem Gßsrhwindigkeitsvnrι auf und der 7eit nach Art einer e-Funktion ergibt.

Plan eihält auf dißsn W»ise ebenfalls eine "Filterung" von Störungen durch Verzögerung des Geschwind!gkeitsverlaufes über oine bestimmte Zeit, so daß beim Einlaufen üp.s nächsten realen Meßwertes ein noch vernünftiger Bezugswert dem weil er en Hegel verfahren zugrundogelegl werden kann.

Vorteilhafte weitßre Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprücheri 10 - 12 und 14 - 21.

ü/eitere Lösungen der o.a. Aufgabe sind in den Ansprüchen 22 und 28 gekennzeichnet.

Durch diese Lösungen wird eine "Filterung" des MeOsignales im wesentlichen durch Variation der Korrekturzeit in Abhängigkeit vom Periodendauerbereich erhalten, wobei der Bewichtungsfaktor m zur Definition einer zulässigen Änderung konstant gelassen wird für den ganzen Periodendauerbereich.

Man erhält durch diese Lösung ebenfalls einen stark verzögerten Geschwindigkeitsverlauf, der hier aber einer Geraden angenähert ist, so daß die Verzögerung praktisch mit einer konstanten Geschwindigkeita-

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CRiGiHAL I^SPECTEP

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änderung oder Beschleunigung bei den zuvor genannten Lösungen nicht konstant ist. Ansonsten ergeben sich die gleichen Vorteile utie durch die o.a. Lösungen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in dtm Untoransprüchen 23 - 27 und 29 - 36 gekennzeichnet.

Die Erfindung soll nun anhand der beigefügten Zeichnungen, in denen Au3führungsbeispiele dargestellt sind, näher erläutert u/erden.

Es zeigen:

Fig. 1 ein Blackschaltbild einer ersten Au3fiihrurigafarm einer erfindungsgemäüen Schaltungsanordnung zur "FiLterung" eines digitalen Periodendauer-MeOuiertes durch Mittelwertbildung,

Fig. 2 eine graphische Darstellung, in der die durch die Erfindung erzielbare Geschufindigkeitsverzögerung bei positiven durch kurzzeitige Störungen "vorgetäuschten" Geschuiindigkeitssprüngen über mehrere Rechenzyklen gezeigt ist,

FIg. 3 eine graphische Darstellung, in der die durch die Erfindung erzielbare Gsschuindigkei t'jverzügerung bBi negativen durch kurzzeitige Störungen "vorgetäuschten" Geschujiridigkeitssprüngen über mehrere Rechenzyklen gezeigt ist,

Fig. 4 das Blockschaltbild einer weiteren Ausführungaform einer erfindungsgemäßen Schaltanordnung zur "Filterung" eines digitalen Periodaridauer-FleHwertes,

Fig. 5 eine graphifsche Darstellung, in der die mit der erfindungsgemäüeri Schaltung nach Fig. 4 erzielbare Verzögerung der Geschwindigkeit beispielhaft dargestellt ist.

Fig. 6 eine Schaltungsanordnung zur Durchführung eines weiteren Verfahrens zur "Filterung" eines digitalen Meüu/ertas getnäü der vorliegenden Erfindung und

fiflil:. i B/0 i 5 5 ORISiNAUNSPEeTED

Fig. 7 beispielhaft anhand einer graphischen Darstellung die mit dar Schaltungsanordnung nach Fig. 6 erzielbare Geschwindigkeitgvarzögerung hai ainer Störung, die einen negativen Kü-.schwindiqkeitsapruruj von 30 km/h auf 5 km/h "vortäuscht".

Dia Schal tun.'ja.inordnung nach Fig. 1 weist öinen Zähler 2 auf, dem von einem ImpuLfägenarator 4 über eine Leitung 6 Impulse hoher Frequenz zugeführt werden, farruar ein Stauaruark B, dem über eine Leitung 10 von einem Rad3ori3or (nicht dartjasta L L t), dem in der Hegel ein Sinuarechtecku-arid lor nachgaschal tot Lot (nicht dargB3tBil t), erzeugte Signale zugeführt warden, deren Folgefrequenz der Fallgeschwindigkeit proportional ist, und ferner über eine Leitung 11 die Impulse des Impulsijariarators 4.

Das Steuerwerk ü ist über nine Leitung 12 mit einem Reset-Eingang 14 des Zählers 2 verbunden. Dor Zähler 2 ist über Leitungen 16 mit einem Speicher 18 verbunden, zu dem eine 5teuerleitung 20 vom Steuerwerk θ führt. Vom Steuerwerk 0 führt ferner eine StBUcrleitung 22 zu einem Addierwerk 24, das über eine Leitung 2ß und Bineri zwischengeschalteten Multiplexer 2Ü mit dem Ausgang das Speichers 1ü verbunden ist. Das Addierwerk ist ferner über eine Leitung .50 und einen Multiplexer 32 mit dem Ausgang eines Schieberegisters 54 verbunden, in dem sich der korrigierte digitale Periotiendauermouwert aus der jeweils letzten Messung befindet. Der Ausgang das Addierwerkes ist über eine Summierleitung id und einen Multiplexer 30 zu der Einrichtung 34 zurückgeführt. An das Addierwerk ist schließlich ein Ünertragsspeicher 40 angeschlossen. Der 2 -Anschluü des Schieberegister 54 ist sowohl über den Multiplexer 30 und eine Leitung 42 an den Eingang des Schieberegisters zurückgeführt, als auch über eine Leitung 44 und den Multiplexer 32 mit dem zweiten Eingang des Addierers verbunden. Der Ausgang des Speichers 18 ist über eine Leitung 46 und einen Multiplexer 4f) an den Eingang zurückgeführt.

Die Schaltung arbeitet wie folgt:

Beim Einlaufen Hino3 High-SignaLes vom Radsensor bzw. von dem diesem nachgeschaltatan Sinus-flechteckwandlBr (nicht gezeigt) erzeugt das Steuerwerk fi oinari Rasetimpuls, wodurch der Zähler 2 über die Resetleitung 12 zurückgesetzt wird und für dt8 Dauer einer Periode, d.h. bis zum Einlaufen des nächsten High-Signales, dia Zahl dar worn ImpulsgenaritoE

U 0 9 8 Ifi / 0 1 5 5

>RäG!NAL INSPECTED

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erzeugten Impulse zählt. Am Ende jeder Periodendauer wird dem Speicher 18 über die Leitung 20 ein Übernähmestynal vom Steuerwerk 8 zugeführt, wodurch das Zählergebnis aus dem Zähler 2 in den Speicher 18 geschoben

Im Speicher 10 befindet sich also der jeweils gemessene Perioriendaueruiert, der nachfolgend "W genannt sei. Im Schieberegister 34 befindet sich, uii e oben bereits erwähnt, der jeweilige als Bezugswert dienende korrigierte Periodendauerwert, nachfolgend JJ genannt, aus der letzten Messung, der jeweils nach dem Einlauf des nächsten Meßwertes korrigiert weiden muü. Im Addierwerk 24 wird anschließend durch einen Addiorbefehl

T X des Steuerwerkes 8 über die Leitung 22 aus den Werten ^ und J> die Summe gebildet und in das Schieberegister 34 eingeschrieben. Nachdem der summierte liiert im Schieberegister 34 steht, wird durch einen geeignet eingesteuert en Schiebebefehl eine Verschiebung des Summenwertes bewirkt und somit eine Teilung durch 2, also eine Mittelwertbildung aus den beiden Werten -n und ^jJ

Die Division kann auf unterschiedliche Alt und U/oisu erfolgpn. Einmal dadurch, daß der Inhalt des Schieber egi st er s umläuft, dabei aber statt

0 1

aus dem 2 -Anschluß aus dem 2. -Anschluß ausgekoppelt wird und beim letzten Schiebetakt der Multiplexer durch das Steuerwerk gesperrt wird, damit kein falscher Wert entsteht. Zum anderen kann ein einmaliger Taktimpuls erzeugt werden, der das Ergebnis, das im Schieberegister 34 steht, um eino Stelle nach rechts verschiebt, wobei jede Binärstelle auf 2 reduziert wird. Sofern die Summe als Berugsperiodendauer gewählt wird, kann auch einfach die Summe weiter verarbeitet werden, ohne daß durch 2 geteilt wird.

Der Periodendauerwert -n wird während der Einleitung des Additionsrechenschrittes gleichzeitig wieder in das Register bzw. den Speicher 2 über die Rückführungsleitung 46 und den Multiplexer 48 eingelesen.

Der Start der Rechnung, d.h. der Summißiung und Mittelwertbildung, wird mit dem Übernahmesignal aus dem Steuerwerk Q gegeben. Man bezeichnet diese Art der Verarbeitung als asynchrone Verarbeitung. Bei einer synchronen Verarbeitung, bei der alle Rechenvorgänge von einem vorgegebenen

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8 0 q ·'■ 1 (. / 0 1 h R

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Takt in festen Zeitabständen durchgeführt werden, ist es erforderlich, den Zählerstand in sin Zwischenregister zu übernehmen. Da eine solche Anordnung im Prinzip in -der Hauptanmeldung beschrieben ist, soll sie hier nicht weiter diskutiert werden.

Der auf diese b/eise durch Mittelwertbildung gewonnene gefilterte liiert der Periodendauer steht parallel und seriell abrufbar am Schieberegister

3 zur Verfügung.

Anhand der Fig. 2 und 3 ist dargestellt, wie durch die Erfindung (Schaltung nach Fig. 1) eine Filterung von Störungen erfolgt. Es sei zunächst Bezug genommen auf die Fig. 2, in der der durch die erfindungsgemäße Mittelwertbildung erzielte verzögerte Geschwindigkeitsverlauf dargestellt ist. Die graphische Darstellung zeigt die Verhältnisse für

4 verschiedene Geschwindigkeitssprünge. Zur Erläuterung sei die Kurve betrachtet, die die Verhältnisse zeigt, wenn eine kurzzeitige Störung auftritt, die einen Sprung der Geschwindigkeit von 10 km/h auf 85 km/h vortäuscht, wobei als Korrekturzeit die Zeit für einen Rechenzyklus von 1 ms und als Proportionalitätsfaktor zwischen der Geschwindigkeit V*

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und der Periodendauer aus Vereinfachungsgründen eins zugrundegelegt sei. Man kann der graphischen Darstellung entnehmen, daß bei der dargestellten kurzzeitigen Störung, die einem Geschwindigkeitssprung von 10 km/h auf 85 km/h entspricht, ein relativ stark verzögerter Geschwindigkeitsvsrlauf durch das erfindungsgemäße Verfahren und die Anordnung zur Durchführung des Verfahrens erzielt wird. Wie eingangs bereits erwähnt (Beschreibungseinleitung), wird bei der erfindungsgemäßen Mittelwertbildung der neue aktuelle Bezugsperiodendauerwert durch Ji ^ ^ *i ■&' ' erhalten. Wendet man diese Filtermaßnahme bei dieser kurzzeitigen Störung an, so erhält man für den nächsten Rechenschritt (Zeitdauer = 1 ms) den Radgeschwindigkeitswert 18 km/h. Würde man den Sprungwert 85 km/h als neuen Geschwindigkeitswert heranziehen und die Referenzgeschwindigkeit gleich diesem Wert setzen, so würde ein ζ/ΤΓ-Signal auftreten, wenn der nächste reale Wert z.B. 12 km/h einläuft. Durch die erfindungsgemäße Filterung mittels Mittelwertbildung wird also das "Hochziehen" der Referenzgeschwindigkeit ausgeschlossen. Natürlich ist auih die Beschleunigung von 10 km/h auf ca. 18 km/h noch relativ hoch, wenn man als Korrekturzeit die Rechenzykluszeit von 1 ms zugrundelegt. Der Einfluß der Störung wird allerdings erheblich gedämpft. Im vorliegend betrachteten Fall würde

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also sin Beschleunigungssignal erzeugt werden.

Es sei nun Bezug genommen auf die Fig. 3, in der der durch die Erfindung erzielte verzögerte Geschwindigkeitsverlauf dargestellt ist bei Störungen, die Geschwindigkeitssprünge won 1QQ km/h auf 50 km/h und von 50 km/h auf 10 km/h "vortäuschen". Zur Erläuterung sei wiederum die Kurve 1 betrachtet, die die Verhältnisse zeigt, wenn eine kurzzeitige Störung auftritt, die einem Sprung einer Geschwindigkeit von 100 km/h auf 5ü km/h entspricht, uoDBi wiederum als Korrekturzeit die Zeit für einen Rechenzyklus von 1 ms und als Proportionalitätsfaktor zwischen der Periodendauer und der Geschwindigkeit 1 gewählt sei. Man erkennt anhand der Kurve 1, daß bei diesem Beispiel ein relativ großer adäquater Geschwindigkeitssprung trotz Filterung von 100 km/h auf 67 km/h auftritt. Bezogen auf das zu weite "Hochziehen der Referenzgeschwindigkeit" ist das aber durchaus von Vorteil. Ein einmaliger störungsbedingter Geschwindigkeitssprung nach oben wird einerseits sehr stark verzögert, andererseits sobald der reale Geschwindigkeitswert wieder einläuft, wird diese reale Geschwindigkeit sehr schnell wieder erreicht.

Die Schaltungsanordnung nach Fig. 4 weist einen Zähler 60 auf, dem von einem Impulsgenerator 62 über eine Leitung 64 Impulse hoher Frequenz zugeführt werden, ferner ein Steuerwerk 66, dem über eine Leitung 68 von einem Radsensor bzw. diesem nachgeschalteten Sinus-Rschteckwandler (nicht gezeigt) erzeugte Signale zugeführt werden, deren Folgefrequenz der Radgeschwindigkeit proportional ist. Dem Steuerwerk 66 werden ferner über eine Leitung 70 die Taktimpulse des Impulsgenerators 62 zugeführt.

Das Steuerwerk 66 ist über eine Leitung 72 mit dem Reset-Eingang 74 des Zählers 60 verbunden. Der Zähler 60 ist über Leitungen 76 mit einem Zwischenzähler 78 verbunden, dessen Ausgang über eine Leitung 80 und einen Multiplexer 82 an seinen Eingang zurückgeführt ist und ferner über eine Leitung 84 und einen Multiplexer 86 an den Eingang eines Schieberegisters 88 geführt ist. In einem zweiten Schieberegister 90 ist der korrigierte letzte als Bezugswert dienende Meßwert Λ gespeichert. Das Schieberegister 90 ist über eine Leitung 92 und einen Multiplexer 94 an den einen Summiereingang Z eines Addierwerkes 96 angeschlossen, mit dessen anderem Summiereingang 4 über einen Multiplexer 9B der Zwischen-

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speicher 78 und mehrere Q-Ausgänge des Schieberegisters 88 verbunden sind. Der Ausgang des Addierwerkes 96 ist über eine Leitung 100 und einen Multiplexer 102 mit einer Speichereinheit 104 verbunden, dessen Ausgang über den Multiplexer 102 an den Eingang wieder zurückgeführt und über die Multiplexer 94 und 98 an die Eingänge / und -2 des Addierwerkes 96 gelegt ist. An das Addierwerk 96 ist ferner ein Übertragsspeicher 106 und ein weiterar Speicher 1ü0 zur Rettung des Übertrages angeschlossen, dessen Ausgang über eine Leitung 110 mit dem Steuerwerk 66 verbunden ist. Vom Steuerwerk 66 führt weiterhin eine Additions-Steuerleitung 112 zum Addierwerk 96 und ferner eine Steuerleitung an TC T-

den Anschluü ί des Addierwerkes 96. Der Ausgang des Addierwerkes 96 ist weiterhin über eine Leitung 114 und einen Multiplexer 116 an den Eingang des Schieberegisters 90 gelegt. Die Q-Ausgänge des Schieberegisters 90 sind mit einer Decodiereinrichtung 118 verbunden, die über eine vorbestimmte Anzahl von Leitungen 118 mit dem Steuerwerk verbunden ist.

Die Schaltung nach Fig. 4 arbeitet wie folgt:

Die Steuerung des Steuerwerkes und des Zählers erfolgt im Prinzip wie bei der Schaltung nach Fig. 1. mährend der Periodendauer Γ wird eine Impulsmenge vom Zähler 60 gezählt, deren liiert ein binäres Datenwort für die Periodendauer X darstellt. Dieses Datenwort, nachfolgend ^n genannt, wird am Ende der Periode durch einen Übernahmebefehl aus dem Steuerwerk 66 in den Zwischenspeichern 78 parallel eingelesen. Aus diesem Zwischenspeicher kann das Steuerwerk jederzeit den neuesten Periodenwert Ti abrufen. In aufeinanderfolgender Form werden nunmehr durch das Steuerwerk 66 gesteuert folgende Rechenschritte durchgeführt, um aus dem gemessenen

digitalen Periodendauer-PIeGwert Sv einen gefilterten liiert zu erzeugen. In dem Schieberegister 90 steht das korrigierte gefilterte Oigitalwort aus der letzten Messung. Diese Periodendauer 3 wird zunächst in der Decodiereinrichtung 118 decodiert und mit vorgegebenen Periodendauer«· bereichen verglichen. Nach Durchführung des Vergleiches wird diesem liiert ^j ein bestimmter liiert, beispielsweise aus 4 vorgegebenen Werten, die vorgegebenen Periodendauerbereichen zugeordnet sind, zugeordnet. Die Periodendauerbereichen zugeordneten Werte seien mit m bezeichnet. Entsprechend dem decodierten Periodendauerbereich bzw. dem entsprechenden

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zugeordneten Wert m uiird ein spezielles Signal über die Leitungen 118 ausgegeben. Als nächster Schritt wird aus den Periodendauer-PleQuerten Jl und ^iHi Addierwerk 96 die Differenz>4^ gebildet durch ein entsprechendes Steuersignal über die Leitung 112 vom Steuerwerk. Die Differenz wird in einem Speicher 104 abgespeichert. Danach wird der Periodendauer-Meßuiert -n mit dem vorgegebenen durch den Decodiervorgang ermittelten Wert cn dividiert und das Ergebnis wird im Schieberegister BB gespeichert. Die Division erfolgt entweder dadurch, daß Über das Addierwerk 96 aus einer Stelle Qn das Digitalwort ^ ausgelesen wird, dem die entsprechende Division durch eine Zahl 2ⁿ entspricht, oder es erfolgt ein direktes Einlesen des Ulortes in das Schieberegister BB. Während dieses Rechenschrittes läuft der Periodendauer-MeOuert J5 um.

Nachdem das Ergebnis ^f₁₁ vorliegt, uiird als nächstes -^₁ mit der Differenz AX > die in Speicher 104 steht, verglichen. Dieser V/ergleich erfolgt durch Subtraktion der Beträge von --^_x und von 4 L . Die Subtraktion kann gleichzeitig mit dem Ausschieben aus einer Stelle an erfolgen. Entsteht bei der Subtraktion^- Q- ein Übertrag "1" so ist^fkleiner als ^C^ anderenfalls ist /iX?^. Ist.4ZV <£so bedeutet das, daß der Perioden-

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sprung von Rechenschritt zu Rechenschritt größer ist als die vorgegebene Naximalbeschleunigung a von beispielsweise 30 g. Es uiird nun zum liiert 3 der Uert -55; addiert bzui. subtrahiert je nach Richtung, d.h. nach Vorzeichen der Geschwindigkeitsänderung. Ist beiapielsueise^T'* ^₁So uiird^/^zu Ji addiert, Utas dem natürlichen Zuwachs entspricht.

Um den angenähert exponentiellen Verlauf zu erzielen, uiird, wenn ^/T"^ als nächstes —— gebildet und der Vergleich wie oben geschildert durchgeführt. Bei si T.? -^uiird jA- hinzuaddiert. Diese Methode ist vom Aufwand her betrachtet zweckmäßig nur bis zum ülert ^5-

Hτη

Im Übertragsspeicher 106 ist nun registriert, ob d "C*. -5^ oder dX.> ^T. Ist der im Üheitragsspeicher gespeicherte liiert = "1", so heißt das, daß Δ T <■ ;5j^ . Im folgenden Rechenschritt wird dann die Subtraktion durchgeführt, indem aus dem Schieberegister BB, in dem der Uert ^r steht, aus der Stelle 2 (£-) ausgelesen wird. Ergibt die Subtraktion einen Übertrag von "0", wird 5?- hinzuaddiert.

2 -rrx.

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Mann z.B. bei dar dritten Subtraktion dar Übertrag = "0" ist, dann wird A V addiert. Ergibt schon der erste Vergleich einen Übertrag von "0", so laufen die folgenden Subtraktionen ohne Oparanden ab. Das ist deshalb erforderlich, um einen starren zeitlichen Ablauf zu erhalten, denn die Gesamtdauer aller Rechenoperationen stellt einen Rechenzyklus dar,

der wiederum die Zeitbasis für die Beziehung a = (a = Beschleunigung)

darstellt.

Das Steuerwerk, das über die Leitung 110 mit dem Speicher 108 zur Rettung des Übertrages verbunden ist, erkennt an dem Übertrag, ob die Vergleiche abgeschlossen sind. Nach zwei Vergleichen wird der Inhalt uom Schieberegister 8Θ als Korrekturwert genommen, nach drei Vergleichen der Inhalt des Speichars 104, nämlich .4 Γ" . Sobald die Korrektur durchgeführt ist, steht der gefilterte Periodendauerwert im Schieberegister zur Verfügung.

Es sei nun Bezug genommen auf Fig. 5, in der graphisch die Geschwindigkeitsv/erzögerung für eine einen Sprung von 9 auf 14 km/h "vortäuschende" Störung dargestellt ist, wobei zur Verdeutlichung des oben erläuterten erfindungsgemäDen Korrektur- und Filterverfahrens die einzelnen Verfahrensschritte nochmals stichwortartig dargestellt werden solleni

1. Bildung des die Periodendauer darstellenden Digitalwortes,

2. Decodierung des Periodendauer-Fießbereiches aus mehreren vorgegebenen Periodendauer-Meßbereichen,

3. Festlegen eines Faktors m,

4. Division dBs Bezugsperiodenwertes —-^ ,

5. Bildung der Differenz /S X- = -Z - tx und Speicherung des Vorzeichens,

6. Vergleich, ob ΛΧ > Z&

7. bei 4T. ■> t^- wird J*'= -3 - -w

^ZL r Sä. · Tb'= ^a ^ ^r-^

9. bei"£?U -t AZ*- Q wird ¹JS^r = ^tJi -

Im einfachsten Fall wird m so gewählt, daß die der Periodendaueränderung entsprechende max. Geschwindigkeitsänderung etwa gleich der Geschwindigkeitsänderung bei einem natürlichen Radverlauf ist. Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 ist dafür etwa das 30-fache der Erdbeschleunigung gewählt, m wird zweckmäßig definiert als ein liiert aus der Zahlenreihe 2 , mit

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l/i

η = 1, 2, 3 Welcher liiert vorgegeben wird, ist abhängig jeweils vom

ausdecodierten Pariodandauerbereich. Uird gemäß obiger Aufstellung nur der Vergleich gemäß Punkt 7 durchgeführt, d.h. für A CV *£und 4 L <■

g gß g, A C *£ 4 m,

uird *"■* - JJ- ^" bzw. Ä " Ji - ^ t- ,so uiird die dem Bezugspariodendauer-Neuwert Lj, entsprechende Geschwindigkeit ν 3 mit 3U g nachgeführt. Bai Einhaltung der Schritte qem. den Punkten 7-9 erfolgt angenähert eine Nachbildung dar Sprurigf'unktion in Form einer e-Funktion.

Zur Erläuterung des der Schaltung nach Fig. 6 zugrundeliegenden "Filter-Uerfahrens" und der Schaltung selbst sei folgendes vorausgeschickt:

Bei dem anhand der Fig. 4 und 5 beschriebenen Verfahren wurde in jedem Rechanzyklus, der eine definierte Zeit dauert, entujeder die wirkliche Differenz^ii zum Wert £3 hinzu addiert oder ein prozentualer liiert—— , u/enn Λδ- 7 d Z ist.

Um im gesamtöii Periodendauerböreicfi angenähert ,eine bestimmte Beschleuni-9>ng bzuj. Verzögerung zuzulassen, muß der Wert m\ periodendauerbereichsabhängig modifiziert werden. Der binären VBrarbai.tunij uiejgan muß dar Wert m ein Vielfaches von 2 sein, nämlich m = 2 _;, mit' η = 1, 2, H, .... liienn nun einerseits m modifiziert werden kann bei konstanter Korrekturzeit, kann andererseits in auch konstarit gehalten 'und die Korrekturzeit variiert warden bzw. dem ('sriodendauer- oder;Geschwindigkeitsbereich zugeordnet werden. In diesem Fall ist m also wieder ein faktor, der jetzt für alle Periodendauerbereicha festgelegt ist.

Der gesamte Geschwindigkeitsbereich bzw. Periodendauerbersich läßt sich beispielsweise aufteilen in 12 Unterbereiche. Oa es zweckmäßig ist, die einzelnen Geschwindigkeitsbereiche in einem rZ-Abstand zu wählen wegen der binären Verarbeitungstechnik, ergibt sich für die Anzahl dar Korrekturen in Abhängigkeit vom gewählten liiert m folgender Zusammenhangt

uobeiCdie Anzahl der Korrekturen innerhalb eines Geschwindigkeitsbereiches ist.

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Die Geschwindigkeitsbere ic:ha miissan nicht im T 2-Verhältnis gestaffelt sein. Im Bereich □ - 120 km/h uara auch ein Verhältnis won 2 möglich, ao daß diti (iOiH:hwindicjküi tsburaichii aiia w - 2- On zu staffeln wären.

O₀ * % Vf km/Jt

u;ot)i3i als [iaschuiiuli-jks; tsi!.>i!rwir;h ii I?Ü κπι/fi anwählt igtj der oberen Bers3ic;ha(jroriiP 12Ü lon/n unt-.μ: Lr.rir. :i;inn (isu- ii.iicira P-.u-ioriendauerinert 2

Uia Korriikturiaittsn t barochnan sich darin zu

^u'^>: η α tit -

uotial a = ZUi)H.¹. ι,;.- .<uj ^:.',απκΛιύ\ iMiqkuLtoä.rJBi ung (fiuachleunigung)

[)araii3 oryiljt sich, d ill im Hereich 21, 39 bis Jü, 26 km/h

Die Korrekt „ ι. n ι ftjn aind dünn ebenfalls im Verhältnis

gestaffelt.

· T? 4),

Um den Oecodiaraufuand niedrig zu halten, eru/eist es sich als zweckmäßig, nur 4 Bereiche zu wählen, in denen die Korrekturzeit t modifiziert uird. In diesem Falle uiirdii zuar die öegranzung auf sing max. Beschleunigung in Abhängigkeit vom Gesuhiuiindigkeitsuert schwanken, da dieser üegrenzungsuei't aber willkürlich gewählt wurde, ist es zulässig, ihn nach oben oder unten abweichen zu lassen.

Neben der Pcriodendauar-MeDufertkorrektur durch Veränderung der Korrektur-Zeiten in den einzelnen Periodendauerbereichen und durch Veränderung der

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Korrekturfaktoren m ist sine gemischte Datenwortkorrektur möglich.

So ist z.B. oberhalb dar Geschuiindigkait 3Ü km/h ein m = 32 = 3,12 % wählbar und unterhalb 30 km/h ein m = 16 = 6,25 %. Das hat den t/orteil, daß die erforderlichen Korrekturzeiten für den unteren Geschwindigkeitsbereich nicht zu groß worden und im ungünstigsten Falle kürzer werden als die Dauer eines Rechenzyklus, die beispielsweise eine ms sein kann. Dies ist z.B. in der Fig. 7 dargestellt.

Die Schaltungsanordnung nach Fig. 6 weist, wie auch die Schaltungen nach Fig. 1 und 4 ein Steuerwerk 150 auf, dem rechteckförmige Sensorsignale zugeführt werden, ferner eine Meßeinrichtung für die Periodendauer in Form eines Binärzählers 152 und einem Impulsgenerator 154 zur Erzeugung hochfrequenter Zählimpulse.

Das im Zähler gebildete, der Periodendauer entspiechende Digitalwort wird am Ende der Periode in einen Zwischenspeicher 156 über die Leitungen 157 übernommen (parallel ninge3chobßn), nachdem vom Steuerwerk 150 ein entsprechendes Übernahme-Def'ehlssi gnal übar eine Leitung 158 an den Zwischenspeicher abgegeben wurde. Zugleich wird über eine Leitung 160 ein Reset-Impuls dem Zähler 152 vom Steuerwerk 150 zugeführt, der den Zähler für einen erneuten Zählboginn zurücktsetzt.

Nach Abspeicherung des Meßwertes im Zwischenspeicher 156 erfolgt ein Einlesen des Meßwertes in einen Arbeitsspeicher 162 über die Leitung 164 und einen Multiplexer 166 (seriell), wobei die Leitung auch wieder an den Eingang dee Zwischenspeichers zurückgeführt ist.

Die Eingänge eines Addierwerkes 16B sind über Multiplexer 170 und 172 und Leitungen 174 und 176 mit dem Arbeitsspeicher 162, in dem der neue Meßwert -n steht und einem weiteren Speicher 17B₁ in dem der korrigierte ale Bezugewert dienende Meßwert 2> ^aua der letzten Messung steht, verbunden, und ferner über eine Steuerleitung 180 mit dem Steuerwerk 150,

Im Addierwerk erfolgt nun durch ein entsprechendes Steuersignal vom Steuerwerk 150 die Bildung der Differenz 4T - O_n' ^& · ^Dae Vorzeichen dieser Differenz, das die Richtung der Periodendauer- bzw. Geschwindig-

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keitsänderung anzeigt, wird in einen Ubertragsspeicher 182 und einen Vorzeichenspeicher 104 abgespeichert, um das Vorzeichen bei dar später durchzuführenden Korrektur des Bezugs-Periodendauerwertes J zur Steuerung, ob eine Addition oder Subtraktion zu erfolgen hat, zur Verfügung zu haben. Die Differenz /4 Γ wird in einem Schieberegister 185 abgespeichert.

Während für die Subtraktion die digitalen Neuwerte ιχ und -3 bitseriell aus den Speichern bzw. Registern 162 und 178 ausgetaktet werden, uiird gleichzeitig, indem der Wert ^ujij in einem Decoder 186 decodiert, d.h. mit vorgegebenen bestimmten Periodendauerbereichen verglichen wird, denen bestimmte Bswichtungswerte m (m = 2 mit η = 1, 2, 3, ....) zugeordnet sind, ^J, mit dem entsprechenden Uert m beuiichtet, d.h. hier durch den liiert m geteilt. Es wird also der Quotient¹^ : m gebildet, in dem über einen Ausgang Q der noch verbleibende Inhalt des Registers 178 in das Register 162 eingeschoben wird.

Nach dieser Operation steht im Register 185-4"T und im Register 186 der Bezugswert *Ί> , da der Inhalt des Registers 186 nur umläuft.

Anschließend wird verglichen, ob''3 : m> 4~C in dem die entsprechenden Werte aus dem Register 162 (*# : m) und 185 (A X ) über die Leitung 174 und eine Leitung 1B8 in das Addierwerk 168 gegeben werden und die Differenz zwischen beiden Werten gebildet wird. Der Übertrag aus dieser Operation, duich den gekennzeichnet ist, ob ^S : χα^ΔΧ (inhalt des Speichers 182 = "[J") oder 3 : nur Λ Γ (Inhalt des Speichers 182 = "1") wird abgespeichert. Steht im Übertragsspeicher 182 der Übertrag "1" so bedeutet dies, daß AH^ — ist, was wiederum, wenn man die eingangs gemachten Voraussetzungen berücksichtigt, einer Geschwindigkeitsänderung von mehr als 30 g entspricht, die nicht zugelassen werden soll. Tritt dieser Fall aufgrund einer Störung ein, so wird in zeitlichen Abständen, die den oben definierten Korrekturzeiten t_u entsprechen, der Inhalt J

■j- ^K

des Registers 170 mit dem Wert \h : m korrigiert, indem je nach abgespeicherten Vorzeichen im Vorzeichenepeicher 184 dieser Wert *3 : m zu ^jJ hinzu addiert ader von 3 subtrahiert wird.

Die Korrekturzeiten t werden dabei so gewählt, daß sie sowohl der

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- γι -

Bedingung t = Bntaprechan als auch in etwa ein Vielfaches der

Rechenzykluszeit ergaben.

Wenn beispielsweise das ergta (IaJ. festgestellt wird, daß Λ "C 5» -^-· so wird ein Zeitzählsr 190 gestartet, dem Zählimpulse das Impulsgenerators 154 über eine Leitung 192 zugeführt uierden. Üer Decoder 106 erkannt, in welchem Periodendauorbereich dar Inhalt des Registers 17Θ also der Periodendaueruert T liagt und lagt dadurch den Zählerstand des Zeitzählers 19Ü fest, bei dessen Erreichen in das Steuerwerk 15Ü ein Befehlssignal zur Addition oder Subtraktion der Inhalte der Register 162 und 170, nämlich der Werte J5 : m und ß , erzeugt, die im Addierwerk 168 erfolgt.

Sobald eine Korrektur erfolgt ist, uird dar Zeitzähler 190 zurückgesetzt, beispial3iiieise, uinnn der Vergleich zwischen ^ : m und A "C ergibt, daü

4 T" < ¹JZ- ist, denn dann wird immer Λ Τ hinzuaddiert. ■ην

- ^L& -r- C

li/enn festgestellt wird, tj i0 Λ t * -7Vl , so wird 4 L in .3 in jedem Rechenechritt hirizua;ldU)rfc odor won ^cfi subtrahiert, ja nach Vorzeichen won ιΛΤ .

r' U * - ti Z. h la

Das korrigierte Ergebni3, _b^T ·"■- -^{cf £} oder ^Λ- Λ" ^ wird wieder über eine Leitung 194 in das Rggisttu I/ti üirujoschrieben, aus dem es seriell oder parallel abrufbar ist.

In der Fig. 7 ist für eine Störurit], dia oinon negativen Goschwindigkeitssprung von 30 km/h auf 5 km/h "vortäuscht" dia Filtercharakteristik des der Schaltung nach Fig, 6 ziigrurideliocjttndan Verfahrens und der Schaltung selbst dargestellt, wubni für dun Idort m»lf> gewählt wurde. Man erkannt deutlich die durch das arf i niJurirjscjHinäUa "Filterverf ahren" bewirkte Geschwindigkaitsverzügarung, Hinsichtlich der in den Zeichnungen angegebenen Korroktur-iuitari t sjoi auf dia Binloitenden Er Läuterungen zur Beschroibunq der Fig, 6 verwiesen.

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eerseife

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur Filterung von Störsignalen bei der digitalen Messung der Periodendauer, insbesondere bei Kraftfahrzeug-Antiblockiersytemen zur Unterdrückung des schädlichen Einflusses kurzzeitiger Störungen auf die Erzeugung von Regelsignalen, die in Abhängigkeit vom Ergebnis eines Vergleiches des jeweiligen Meßwertes"^ mit einem Bezugswertyj erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterung mit der Maßgabe durchgeführt wird, daß beim Einlaufen eines digitalen Meßwertes^ eine neue Bezugsperiodendauer iß in Abhängigkeit von der Differenz zwischen dem Bezugswert £j5 und dem Mittelwert aus dem Bezugswert Cg und dem neuen Meßwert ^₁ gewonnen wird.

2. Verfahren zur Filterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die halbe Differenz( - zwischen zwei aufeinanderfolgend ermittelten Meßwerten (ζ} und ^₁JtJj und 't^ , von denen der korrigierte Meßwert aus der vorletzten Messung (£"« ) jeweils den zu korrigierenden Bezugswert darstellt, zum Bezugswert (cjg ) hinzuaddiert wird, wobei das Ergebnis ( Z-JJ -h — den neuen Bezugswert (tß ) darstellt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils aus den zwei aufeinanderfolgend ermittelten Meßwarten (^_n und ^B) der Mittelwert ( 8+ -n )/2) gebildet wird und daß aus diesem Mittelwert und dem Bezugswert, dem ersten korrigierten Periodendauer-Meßwert "^B , durch Differenzbildung (*3+ ^- )/2-^g = *n - 3 )/2 aine Periodendaueränderung {4t) ermittelt wird, die zur Gewinnung der Regelsignale herangezogen wird, in dem die Änderung (4ί ) zur Ermittlung eines neuen korrigierten Bezugswertes (^A. ) dem alten

. ) dem alten T^ = Z^ t—2*~—2_ ),

Bezugswert ~8 vorzeichenrichtig hinzuaddiert wird (T^ = Z^ t

4. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, 2 und 3, die an einen Radsensor oder diesem nachgeschalteten Sinus-Rechteckwandler angeschlossen ist, der eine Periodendauer proportionale Rechtecksignalfolge abgibt, gekennzeichnet durch ein Stauerwerk (B) zur Aufnahme der Rechteck-Meßsignalfolge, das eine Meßeinrichtung (2) zur Messung der jeweiligen Periodendauer C^z₁) steuert, durch einen

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ersten Speicher (18), der mit dem Steuerwerk zur Übernahme des jeweils ermittelten digitalen Periodendauer-Meßwertes (C₇,) verbunden ist, durch einen zweiten Speicher (34), in dem der korrigierte Meßwert {"£$ ) aus der vorangegangenen Messung steht, uer den jeueiligen Bezugswert darstellt, durch sine Einrichtung zur Bildung des Mittelwertes aus den jeweils gespeicherten liierten, die an beide Speicher angeschlossen ist, durch eine Einrichtung zur Ermittlung der Differenz zwischen dem Bezugswert und dem Mittelwert und der Summe aus der Differenz und dem Bezugswert zur Ermittlung des neuen Bezugswertes.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicher (18, 34) Schieberegister sind.

6. Anordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Mittelwertbildung das Schieberegister (34) und ein Addierwerk (24) umfaßt, das mit dem ersten Speicher (18) und dem zweiten Speicher (24) verbunden ist und in dem die Summe aus den in beiden Speichern stehenden liierten gebildet wird und dessen Ausgang zum zweiten Speicher, dem Schieberegister (34), zurückgeführt ist zur Übertragung des Summenwertes auf diesen Speicher, und indem durch Zufuhr eines Schisbebefehles durch einfache Verschiebung eine Teilung durch 2 erfolgt und damit eine Mittelwertbildung aus den zwei gespeicherten liierten (¹Tj und ^₁).

7. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung ein Zähler ist, der in die Dauer einer Periode fallende hochfrequente Zählimpulse zählt, die von einem Impulsgenerator erzeugt werden.

B. Anordnung nach einem der Ansprüche 4-7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Übertragsspeicher zur Abspeicherung des Übertrags- bzw. des Vorzeichens aus der Differenzbildung vorgesehen ist zur Gewährleistung der vorzeichenrichtigen Addition.

9. Verfahren zur Filterung von Störsignalen bei der digitalen Messung der Periodendauer, insbesondere bei Kraftfahrzeug-Antiblockier-

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systemen, zur Unterdrückung des schädlichen Einflusses kurzzeitiger Störungen auf die Erzeugung von Regelsignalen, die in Abhängigkeit vom Ergebnis eines Vergleiches des jeweiligen Meßwertes"^ mit einem Bezugswert^jJ erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterung mit der Maßgabe durchgeführt wird, daß beim Einlaufen eines digitalen Meßwertes fin) eine neue Bezugsperiodendauer (^b ) in Abhängigkeit von der Differenz (4t) zwischen dem Bezugswert ( jj ) und dem neuen Meßwert (Si) und von vorgegebenen Periodendauerbereichen, die bestimmten Geschwindigkeitsbereichen zugeordnet sind und denen bestimmte Bewichtungsfaktoren (m) für die Periodendauerwerte ( ^υ_β ) zugeordnet sind, mit denen der Bezugswert 0% ) verglichen wird, ermittelt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewichtung des Bezugsurertes (w$) derart erfolgt, daO der Bezugswert (Cjt, ) durch den Faktor m geteilt wird, der dem Periodendauerbereich zugeordnet ist, in den der Wert (~Cg ) aufgrund des Vergleichsergebnisses fällt.

11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem bewichteten Bezugsperiodendauer-Meßwert ), der eine zulässige Differenz oder Periodendauerveränderung darstellt, und dem neu gewonnenen Meßwert ( ^n ) die Differenz (4V) gebildet wird (4f -~&--\), daß die Differenz (4t) als Absolutwert mit dem durch Division durch m erhaltenen Quotienten (—^p- ) und Vielfachen dieses Quotienten ( -* %~) verglichen wird (p = 2 j η = 0, 1, 2, 3, ....) und daß in Abhängigkeit vom Vergleictisergebnis ein korrigierter bzw. gefilterter neuer Bezugsperiodendauer-Meßwert (^fc3 ) J^B nach Vorzeichen und Größe der Differenz (^I) durch Addition (bei negativem Vorzeichen) des Quotienten (-5^a), wenn dieser kleiner ist ale die Differenz (/1Z) oder der Differenz (4t) zum alten Bezugswert (^τ£ ) oder Subtraktion (bei positivem Vorzeichen} vom alten Bezugewert gebildet wird (TTa' * Ta t ^t oder "Tx' * tu — Δ V)<

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine dem jeweiligen Periodendauerbereich zugeordnete Zweierpotenz ist (^m = 2ⁿ mit η = 0, 1, 2, 3 ).

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13. Anordnung zur Durchführung das l/erfahrens nach einem der Ansprüche 9 - 12, die an einen Radsensor oder diesem nachgeschalteten Sinus-Rechteckuandler angeschlossen ist, der eine der Periodendauer proportionale Rechtecksignalfolge abgibt, gekennzeichnet durch ein Steuerwerk (66), das in Abhängigkeit von den zugeführten Rechteck-Sensormeßsignalen eine Meßeinrichtung (152) zur Messung der Periodendauer der Rechteck-Sensorsignale steuert, durch einen Speicher (90) zur Abspeicherung des Periodendauerbezugswertes (ίτι), durch eine Einrichtung (117) zum Vergleich des Bezugswertes mit vorgegebenen Periodendauerbereichen und zum Belichten des Bezugswertes mit den Periodendauerbereichen zugeordneten Beuichtungsfaktoren m, durch eine Einrichtung (96) zur Bildung der Differenz (^V) zwischen dem beiiiichteten Bezugsperiodendauerwert {^f_n) und dem gemessenen Periodendauer-Meßwert (ΐ-η), durch eine Einrichtung (96) zum Vergleich der Differenz (ΛΤ) mit dem bewichteten Bezugswert (^L2zn) und Vielfachem dieses Wertes ( ^%0 und durch eine Einrichtung (96) zur vorzeichenrichtigen Addition der Differenz (ΔΤ ) oder des bewichteten Bezugsuertes ( ^Έί) zum Bezugsuert (Tg ) zur Gewinnung des "gefilterten" neuen Bezugsiiiertes ( <^3 )·

14. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zwischenspeicher (80.) zur Abspeicherung des jeweils einlaufenden digitalen Periodendauer-Meßwertes aus der Meßeinrichtung (152) vorgesehen ist, aus dem der Meßwert abrufbar ist.

15. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abspeicherung des bewichteten Bezugswertes (¹^ oder ~P^t) ein gesonderter Speicher (88) vorgesehen ist.

16. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichseinrichtung (117) ein Decoder ist, dessen Decodierausgänge den vorgegebenen Periodendauer-Meßbereichen zugeordnet sind und mit .dem Steuerwerk (66) verbunden sind, daß in Abhängigkeit vom Decodiereignal die Bewichtung der Bezugswerte mit dem entsprechenden Bezugswert steuert.

17. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß als Einrichtung zur Bildung der Differenz (ΔΤ. ) zum Vergleich der Differenz (A~C )

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mit dem bauiichteten Bezugswert und zur Addition der Differenz zum Bszugsutert ein Addierwerk (96) vorgesehen ist, das vom Steuerwerk (66) gesteuert wird.

18. Anordnung nach Anspruch 13 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß zur vorzsichenrichtigen Addition ein Übertragungsspeicher vorgesehen ist, in dem der Übertrag aus der Differenzbildung zwischen dem jeweiligen Meßwert (t_n ) und dem Bezugsuiert (K3 ) gespeichert uird.

19. Anordnung nach Anspruch l3, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (152)ein Binärzähler ist.

20. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bereitstellung des Differenzwertes (-4Z*) ein Speicher (104) vorgesehen ist.

21. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicher (90, 88 und 104) Schieberegister sind.

22. Verfahren zur Filterung von Störsignalen bei der digitalen Messung der Periodendauer, insbesondere bei Kraftfahrzeug-Antiblockierregelsystemsn, zur Unterdrückung des schädlichen Einflusses kurzzeitiger Störungen auf die Erzeugung von Regelsignalen, die in Abhängigkeit vom Ergebnis eines Vergleichs des jeweiligen Meßwertes^ mit einem Bezugsuiert .3 erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterung mit der Maßgabe durchgeführt uird, daß beim Einlaufen eines digitalen Meßwertes (^n ) eine neue Bezugsperiodendauer (^g, ) in Abhängigkeit von der Differenz (-^ZT) zwischen dem Neßwert ( Sz ) und dem Bezugsuert (^ß ) (-4Z^= ^_n- Jg), von vorgegebenen bestimmten Geschwindigkeitsbereichen zugeordneten Periodendauerbereichen, mit denen der Bezugswert ( ^LJ> ) verglichen uird, und denen sämtlich ein fest vorgegebener Beuichtungsuert (m) für die Bezugsperiodendauer zugeordnet ist und ferner in Abhängigkeit von den Periodendauerbereichen zugeordneten verschiedenen vorgegebenen Korrekturzeiten (t..) ermittelt uird, derart, daß eine gleichmäßige Änderung der Geschwindigkeit über die Gesamtkorrekturzeit erzielt uird.

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23. Verfahren nach Anapruch 22, dadurch gekannzeichnet, daß die Beuichtung derart erfolgt, daß der Bezugstuert ( j& ) durch den Faktor (m) dividiert uiird.

24. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Periodendauerbereiche und Korrekturzeiten in einem bestimmten Verhältnis zueinander gestaffelt gauählt werden, beispielsweise im Verhältnis 1 ilfT?

25. Verfahren nach einem der Ansprüche 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Beuiichtum

daß der Beuiichtungsuiert ein Vielfaches von 2 ist (m = 2 mit k =

26. Verfahren nach einem der Ansprüche 22 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrekturzeit ein Vielfaches der Rschenzeit ist.

27. Verfahren nach einem der Ansprüche 22 - 26, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die Beuichtung des Bezugswsrtes iXfi ) mit dem fest vorgegebenen üJert (m) erhaltene liiert {^L^<r-_n ) der eine zulässige Differenz darstellt, mit der tatsächlichen Differenz {4~E ) verglichen wird und daß in Abhängigkeit vom Vergleichsergebnis zur Ermittlung des korrigierten Bezugswertes C~fi ) zu dem Bezugswert (χ3 ) über mehrere Zeiträume, die den jeweiligen Korrekturzeiten (^fc _K) bzw. den Zeiten zum Durchlaufen der Periodendauerbereiche entsprechen, der bewichtete Bezugswert ( ■&, ) mehrfach vorzeichenrichtig addiert wird.

2B. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 22 - 27, die an einen Radsensor oder diesem nachgeschalteten Sinus-Rechteckwandler angeschlossen ist, der eine der Periodendauer proportionale Rechtecksignalfolge abgibt, gekennzeichnet durch eine Gießeinrichtung (152) zur Messung der jeweiligen Pariodendauer (£" ) des Sensorsxgnales, durch einen Speicher (17B), in dem der Bezugsperiodendauerwert {\ß ) abrufbar gespeichert ist, durch eine Vergleichseinrichtung (186) zum Vergleichen der Bezugsperiodendauer

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- 2-ΖΓ -

mit vorgegebenen bestimmten Geschwindigkeitsbereichen zugeordneten Periodendauerbereichen, denen bestimmte bJerte zugeordnet sind, die vorgegebenen Zeitintervallen (t ) für eine Korrektur des Bezugs-

wertes (fß ) entsprechen, durch eine Einrichtung (16B) zur Bildung der Differenz (A~C) zwischen dem Bezugswert { 3 ) und dem Periodendauermeßwert (^₇₇ ), durch eine Einrichtung (162) zum Dividieren des Bezugswertes ( ^jJ ) durch einen vorgegebenen Wert zur Definition einer bestimmten zulässigen Differenz zwischen dem Bezugswert (^ ) und dem Meßwert ( S7 ), die einer Geschwindigkeitsänderung entspricht, die innerhalb praxisgerechter Grenzen liegt, durch eine Einrichtung (166) zum Vergleichen der Differenz (-4Γ) _uncj des bewichteten Bezugswertes (:$-)> durch eine Einrichtung (168) zur ein- oder mehrmaligen vorzeichengerechten Addition von entweder der Differenz (d~£) oder dem bewichteten Bezugswert ( ^₇.) und/oder Mehrfachen der Differenz bzw. des bewichteten Bezugswertes zum Bezugswert in Abhängigkeit vom Ergebnis dieses Vergleiches zwischen der Differenz (d~C) und dem bewichteten Bezugswert (^bm) und vom Periodendauerbereich, in den der Bezugswert (⁶^ ) fällt, und der diesen Periodendauerbereichen zugeordneten Korrektur-Zeitintervallen <t_K).

29. Anordnung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß ein Steuerwerk (150) vorgesehen ist, das sowohl die Meßeinrichtung (152) für die Messung der Periodendauer als auch die verschiedenen Operationen wie Vergleich, Division und Addition in der richtigen Reihenfolge steuert.

30. Anordnung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (152) ein Binärzähler ist, der an einen Impulsgeber (154) angeschlossen ist und der vom Steuerwerk in Abhängigkeit von vorgegebenen Flankenbedingungen der Sensor-Pleßsignalege gesteuert, die in eine Periodendauer der Sensorsignale fallenden Impulse zählt.

31. Anordnung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleicheeinrichtung (1B6) zum Vergleich der Bezugaperiodendauer (^5) mit den vorgegebenen Periodendauerbereichen einen Decoder aufweist, der in Abhängigkeit vom Periodendauerbereich, in dem der Bezugswert (2Tg ) liegt, einen Zeitzähler (190), der an einen Impulsgenerator enge-

S0981G/016S c^_G:-!al inspected

— jft) —

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schlossen ist, auf einen Zählerstand setzt, der dem dem Periodendauerbereich zugeordneten Korrektur-Zeitintervall (t ) entspricht.

32. Anordnung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Dividieren des Bezugsu/ertes {~Cfi ) ein Schieberegister ist.

33. Anordnung nach Anspruch 2B, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Speichern des Bezugsuertes ein Schieberegister ist.

34. Anordnung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schieberegister zur Speicherung der Differenz (-d~C) vorgesehen ist.

35. Anordnung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß ein Vorzeichenspeicher (184) zur Speicherung und Bereitstellung des Vorzeichens der Differenz (·<ί^) für die vorzeichenrichtige Addition vorgesehen ist.

36. Anordnung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erleichterung der Synchronisation der Operationen für den jeweiligen Periodendauer-Meßwert ein Zwischenspeicher (156) vorgesehen ist.

f^ --- j f*·*". β λ g

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