JPS62241736A - 定速走行装置の進角制御方式 - Google Patents
定速走行装置の進角制御方式Info
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- JPS62241736A JPS62241736A JP8549186A JP8549186A JPS62241736A JP S62241736 A JPS62241736 A JP S62241736A JP 8549186 A JP8549186 A JP 8549186A JP 8549186 A JP8549186 A JP 8549186A JP S62241736 A JPS62241736 A JP S62241736A
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- 230000000452 restraining effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Controls For Constant Speed Travelling (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、定速走行装置の制御遅れを補償すると共に、
高速域での安定性を損わないようにした進角制御方式に
関する。
高速域での安定性を損わないようにした進角制御方式に
関する。
車速センサから得られる車速信号を制御用のマイクロコ
ンピュータに入力し、成る時点の車速を記憶して以後の
走行車速を該記憶車速（設定車速）に一致させるように
スロットル開度を自動制御する定速走行装置は、該スロ
ットル開度を制御するアクチュエータの機械的な応答遅
れやその他の遅れ要素を有するため、そのままではこの
制御遅れのために精度の高い制御系を得ることが困難で
ある。
ンピュータに入力し、成る時点の車速を記憶して以後の
走行車速を該記憶車速（設定車速）に一致させるように
スロットル開度を自動制御する定速走行装置は、該スロ
ットル開度を制御するアクチュエータの機械的な応答遅
れやその他の遅れ要素を有するため、そのままではこの
制御遅れのために精度の高い制御系を得ることが困難で
ある。
このため従来は、例えば第５図に示すように進角制御し
て制御遅れを補償することがある。同図＜ａ）は定速走
行装置の制御系の概略を示すもので、車速か車速信号に
反映することで系全体は閉ループとなる。車速信号処理
から出力処理までは制御用マイクロコンピュータの処理
であり、アクチュエータは図示せぬスロットル開度を自
動制御するものである。
て制御遅れを補償することがある。同図＜ａ）は定速走
行装置の制御系の概略を示すもので、車速か車速信号に
反映することで系全体は閉ループとなる。車速信号処理
から出力処理までは制御用マイクロコンピュータの処理
であり、アクチュエータは図示せぬスロットル開度を自
動制御するものである。
車速信号処理は入力車速信号をノイズ除去のフィルタリ
ングをする処理を含み、最終的に走行車速ｆ （ｔ）を
出力する。この走行車速は、セントスイッチをオンにし
たときに以後の目標車速ｖＭとして記憶され、また定速
走行中は該記憶車速ｖＭとの差を検出する基礎になる。
ングをする処理を含み、最終的に走行車速ｆ （ｔ）を
出力する。この走行車速は、セントスイッチをオンにし
たときに以後の目標車速ｖＭとして記憶され、また定速
走行中は該記憶車速ｖＭとの差を検出する基礎になる。
そして、この速度差を基にアクチュエータを駆動する。
この出力処理には、例えば記憶車速をセラｌ−デユーテ
ィとして、これに速度差に応じたデユーティを加減した
パルス列でアクチュエータを駆動するデユーティ制御方
式がある。
ィとして、これに速度差に応じたデユーティを加減した
パルス列でアクチュエータを駆動するデユーティ制御方
式がある。
但し、走行車速ｆ （ｔｌと記憶車速ｖＭとの差でアク
チュエータを制御すると制御遅れが生ずるので、第５図
の方式では走行車速ｆ （ｔ）にその１次微分項ｆ′Ｔ
ｔ）を定数に１倍して加算した進角車速ｇ （ｔ）ｇ（
ｔ）” ｆ（ｔｌ＋Ｋ ＋ ・ｆ’（ｔ）を用いる進角
制御をしている。
チュエータを制御すると制御遅れが生ずるので、第５図
の方式では走行車速ｆ （ｔ）にその１次微分項ｆ′Ｔ
ｔ）を定数に１倍して加算した進角車速ｇ （ｔ）ｇ（
ｔ）” ｆ（ｔｌ＋Ｋ ＋ ・ｆ’（ｔ）を用いる進角
制御をしている。
この進角車速ｇ （ｔｌは第５図（ｂ）に示すように入
力車速ｒ （ｔ）に対し位相進み分を有するので、その
分で制御遅れを補償できることになる。同図（Ｃ１は三
角波入力の場合である。
力車速ｒ （ｔ）に対し位相進み分を有するので、その
分で制御遅れを補償できることになる。同図（Ｃ１は三
角波入力の場合である。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところで、第５図＋ａｌの進角車速ｇ （ｔ）は１次微
分項ｒ’（ｔ）を含むだけであるので、その進角位相φ
の最大値は第６図に示すように９０°であり、周波数が
高い程進角時間は小さくなる。このため例えば車両ゲイ
ンが高い場合には遅れ要素に対する補償が充分に得られ
ず、車速ハンチングを生し易い。第７図はこの動作例で
、高いゲインの下で４０ Ｋｍｌ ｈ台でセットした場
合にハンチングが長時間続く様子を示している。
分項ｒ’（ｔ）を含むだけであるので、その進角位相φ
の最大値は第６図に示すように９０°であり、周波数が
高い程進角時間は小さくなる。このため例えば車両ゲイ
ンが高い場合には遅れ要素に対する補償が充分に得られ
ず、車速ハンチングを生し易い。第７図はこの動作例で
、高いゲインの下で４０ Ｋｍｌ ｈ台でセットした場
合にハンチングが長時間続く様子を示している。
本発明は、進角車速ｇ （ｔ）に高次の微分項をも含ま
せることで、上述した車速ハンチングを抑え、且つ該微
分項の係数に車速依存性を持たせることで高速域での制
御が不安定になることを防止しようとするものである。
せることで、上述した車速ハンチングを抑え、且つ該微
分項の係数に車速依存性を持たせることで高速域での制
御が不安定になることを防止しようとするものである。
本発明は、入力車速を進角処理して該入力車速より位相
の進んだ進角車速を求める定速走行装置の進角制御方式
において、該入力車速の低次微分項と高次微分項を求め
、且つ各微分項にそれぞれの係数を乗じてから該入力車
速に加えて該進角車速を算出すると共に、該高次微分項
の係数を設定車速の高速域では低速域より小さくするこ
とを特徴とするものである。
の進んだ進角車速を求める定速走行装置の進角制御方式
において、該入力車速の低次微分項と高次微分項を求め
、且つ各微分項にそれぞれの係数を乗じてから該入力車
速に加えて該進角車速を算出すると共に、該高次微分項
の係数を設定車速の高速域では低速域より小さくするこ
とを特徴とするものである。
入力車速ｆ （ｔｌにその低次微分項（例えば１次微分
項ｆ′（ｔ））と高次微分項（例えば２次微分項ｒ／Ｆ
（ｔ））を加えて進角車速ｇ （ｔ）とすれば、低次微
分項による過補償部分を高次微分項によって相殺するこ
とができるので、車両ゲインが高くとも車速ハンチング
を短時間で収束させることができる。このため、同じ種
類の制御器を量産してゲインの異なる車両に幅広く用い
ることができる。
項ｆ′（ｔ））と高次微分項（例えば２次微分項ｒ／Ｆ
（ｔ））を加えて進角車速ｇ （ｔ）とすれば、低次微
分項による過補償部分を高次微分項によって相殺するこ
とができるので、車両ゲインが高くとも車速ハンチング
を短時間で収束させることができる。このため、同じ種
類の制御器を量産してゲインの異なる車両に幅広く用い
ることができる。
但し、このようにすると、車速信号にギヤのガタやケー
ブルの捩れによる高周波変調等の乱れが存在する場合、
かえって高速域での制御が不安定になる。そこで、本発
明では設定車速（記憶車速）が高いときは高次微分項の
係数を低速域より小さくすることで制御不安定になるこ
とを回避する。
ブルの捩れによる高周波変調等の乱れが存在する場合、
かえって高速域での制御が不安定になる。そこで、本発
明では設定車速（記憶車速）が高いときは高次微分項の
係数を低速域より小さくすることで制御不安定になるこ
とを回避する。
このようにしても高速域の進角補償効果がさほど低下す
ることはない。これは、一般に制御遅れは低速域におい
て生じ易く、高速域のそれは１次微分項でも十分に補償
できるからである。
ることはない。これは、一般に制御遅れは低速域におい
て生じ易く、高速域のそれは１次微分項でも十分に補償
できるからである。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図で、■は車
速信号処理部、２はセットスイッチ、３は設定車速記憶
部、４は出力処理部、５はアクチュエータ、６は１次微
分器、７は２次微分器である。
速信号処理部、２はセットスイッチ、３は設定車速記憶
部、４は出力処理部、５はアクチュエータ、６は１次微
分器、７は２次微分器である。
本例では入力車速ｆ （ｔ）は微分器６で微分されて係
数に１倍される一方、微分器７で更に微分されて係数に
２倍されるので、これらを加算して得られる進角車速ｇ
（ｔ）は ｇ（ｔｌ−ｆ（ｔ）＋Ｋ ＋ ・ｆ’ （ｔ）＋Ｋ ２
・ｆ （ｔ）・・・・・・（１１ となる。
数に１倍される一方、微分器７で更に微分されて係数に
２倍されるので、これらを加算して得られる進角車速ｇ
（ｔ）は ｇ（ｔｌ−ｆ（ｔ）＋Ｋ ＋ ・ｆ’ （ｔ）＋Ｋ ２
・ｆ （ｔ）・・・・・・（１１ となる。
上式の右辺第３項が第５図の方式にはない部分で、これ
が第２図ｔａ）に示すＢ部になる。このＢ部は上式の右
辺第２項による過補償部Ａを相殺する作用がある。
が第２図ｔａ）に示すＢ部になる。このＢ部は上式の右
辺第２項による過補償部Ａを相殺する作用がある。
第３図はＫＩ＝１．８．に２＝１．８Ｘ０．６とした本
発明の進角特性図で、進角位相が１８０°まで拡大され
ている。このため、高い周波数域まで十分な位相進み時
間を保持することができる。
発明の進角特性図で、進角位相が１８０°まで拡大され
ている。このため、高い周波数域まで十分な位相進み時
間を保持することができる。
第４図（Ａ）はこの場合の動作波形図で、高ゲインの下
で車速を４０ Ｋ＋ｍ／ ｈから５ Ｋｍ／ ｈずつ増
加させた場合である。第７図と比較すれば明らかなよう
に、ハンチングの絶対量は少なく、且つ短時間で収束し
ている。
で車速を４０ Ｋ＋ｍ／ ｈから５ Ｋｍ／ ｈずつ増
加させた場合である。第７図と比較すれば明らかなよう
に、ハンチングの絶対量は少なく、且つ短時間で収束し
ている。
尚、デユーティ変動を緩和するために高次微分項の移動
平均をとってもよい。つまり、マイクロコンピュータ内
の進角車速計算は ＶＳｎ ＝ＶＲｎ ＋Ｋ ＋ ・（ＶＲｎ −ｖｌ？ｎ
−１）＋Ｋ ２ （（ＶＲｎ−ＶＲｎ−＋） （Ｖ
Ｒｎ−Ｉ ＶＲｎ−２） ）但し、ＶＳｎ ：進角車速 ＶＲｎ ：計測点における走行車速 に１：１次微分項の係数 に２：２次微分項の係数 で行われるが、例えば２回移動平均法を採用して上式の
右辺第３項を Ｋ ２ ・（（ＶＲｎ−ＶＲｎ−１） （ＶＲｎ−
１−ＶＲｎ−２）＋（ＶＲｎ−＋ ＶＲｎ−２）
（ＶＲｎ−２ＶＲｎ−３）） ／ ２とすればデユーテ
ィ変動を緩和できる。この場合、計算サイクルを５０ｍ
ｓとするとに＋＝３６゜Ｋ２＝２１６程度である。
平均をとってもよい。つまり、マイクロコンピュータ内
の進角車速計算は ＶＳｎ ＝ＶＲｎ ＋Ｋ ＋ ・（ＶＲｎ −ｖｌ？ｎ
−１）＋Ｋ ２ （（ＶＲｎ−ＶＲｎ−＋） （Ｖ
Ｒｎ−Ｉ ＶＲｎ−２） ）但し、ＶＳｎ ：進角車速 ＶＲｎ ：計測点における走行車速 に１：１次微分項の係数 に２：２次微分項の係数 で行われるが、例えば２回移動平均法を採用して上式の
右辺第３項を Ｋ ２ ・（（ＶＲｎ−ＶＲｎ−１） （ＶＲｎ−
１−ＶＲｎ−２）＋（ＶＲｎ−＋ ＶＲｎ−２）
（ＶＲｎ−２ＶＲｎ−３）） ／ ２とすればデユーテ
ィ変動を緩和できる。この場合、計算サイクルを５０ｍ
ｓとするとに＋＝３６゜Ｋ２＝２１６程度である。
上述した説明は２次微分項の係数に２を一定にした基本
動作に関するもので、本発明ではこの係数に２を更に設
定車速に応じて変化させる。第２図（ｂｌにその一例を
示す。同図は設定車速（ＶＭとする）が一定値（この例
では４０Ｋｍ／ｈ）を越えたら係数に２を初期値ＴＫ２
から次第に低下させる特性を示している。この場合のに
２はＴＫ２＝１、０８ ｓとして Ｋ ２ ＝ＴＫ２−０．０１５Ｓ／Ｋ１１ｌ／ ｈ ｘ
（ＶＭ−４０Ｋｍ／ ｈ）で表わされ、ＶＭ＝ １２
４ Ｋｍ／ ｈでに２＝０となる。
動作に関するもので、本発明ではこの係数に２を更に設
定車速に応じて変化させる。第２図（ｂｌにその一例を
示す。同図は設定車速（ＶＭとする）が一定値（この例
では４０Ｋｍ／ｈ）を越えたら係数に２を初期値ＴＫ２
から次第に低下させる特性を示している。この場合のに
２はＴＫ２＝１、０８ ｓとして Ｋ ２ ＝ＴＫ２−０．０１５Ｓ／Ｋ１１ｌ／ ｈ ｘ
（ＶＭ−４０Ｋｍ／ ｈ）で表わされ、ＶＭ＝ １２
４ Ｋｍ／ ｈでに２＝０となる。
この他に、Ｋ２を段階的に低下させる方法や、例えばＶ
Ｍ＝８０Ｋｍ／ｈを境に低速域ではに２＝ＴＫ２、高速
域ではに２″＝、０という２段切替えをする方法を採用
してもよい。
Ｍ＝８０Ｋｍ／ｈを境に低速域ではに２＝ＴＫ２、高速
域ではに２″＝、０という２段切替えをする方法を採用
してもよい。
第４図（Ｂ）は（１）式のに２を固定したまま高速域で
定速走行している場合である。このようなときに車速信
号に乱れがあるとデユーティは大幅に変化する。このデ
ユーティの変化は第４図（Ｃ）に示す従来方式の場合よ
り大きく、２次微分項を加えることの弊害を示している
。しかし、Ｋ２を高速域で小さくすると２次微分項の効
用は低下するので、第４図（ＤＪのようにデユーティの
変化幅は狭くなり、制御の安定性が保たれる。
定速走行している場合である。このようなときに車速信
号に乱れがあるとデユーティは大幅に変化する。このデ
ユーティの変化は第４図（Ｃ）に示す従来方式の場合よ
り大きく、２次微分項を加えることの弊害を示している
。しかし、Ｋ２を高速域で小さくすると２次微分項の効
用は低下するので、第４図（ＤＪのようにデユーティの
変化幅は狭くなり、制御の安定性が保たれる。
以上述べたように本発明によれば、車両ゲインが高くと
も車速ハンチングが生じにくいので、大きな制御遅れを
持つ低車速域や、車速信号処理部に大きな時定数をもつ
制御系においても充分な位相補償を実施できる。また、
車速信号に乱れがある場合でも高速域で制御不安定にな
ることを防止できる利点がある。
も車速ハンチングが生じにくいので、大きな制御遅れを
持つ低車速域や、車速信号処理部に大きな時定数をもつ
制御系においても充分な位相補償を実施できる。また、
車速信号に乱れがある場合でも高速域で制御不安定にな
ることを防止できる利点がある。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
その動作説明図、第３図は本発明の進角特性図、第４図
は本発明の動作波形図、第５図は従来の進角制御方式の
説明図、第６図はその進角特性図、第７図は従来の動作
波形図である。 図中、ｌは車速信号処理部、２はセットスイッチ、３は
記憶部、°４は出力処理部、５はアクチュエータ、６は
１次微分器、７は２次微分器、Ｋ２は２次微分項の係数
である。 出 願 人 富士通テン株式会社 代理人弁理士 青 柳 稔 本発明／１？ｂイ餐；皮彫４迄 第４図（Ａ） ２階イ玖分方式 ％式％（） １ｐυ＠分方式 第４図（Ｃ） 従来の遺角設置りｐ方式
その動作説明図、第３図は本発明の進角特性図、第４図
は本発明の動作波形図、第５図は従来の進角制御方式の
説明図、第６図はその進角特性図、第７図は従来の動作
波形図である。 図中、ｌは車速信号処理部、２はセットスイッチ、３は
記憶部、°４は出力処理部、５はアクチュエータ、６は
１次微分器、７は２次微分器、Ｋ２は２次微分項の係数
である。 出 願 人 富士通テン株式会社 代理人弁理士 青 柳 稔 本発明／１？ｂイ餐；皮彫４迄 第４図（Ａ） ２階イ玖分方式 ％式％（） １ｐυ＠分方式 第４図（Ｃ） 従来の遺角設置りｐ方式
Claims (1)
- 入力車速を進角処理して該入力車速より位相の進んだ
進角車速を求める定速走行装置の進角制御方式において
、該入力車速の低次微分項と高次微分項を求め、且つ各
微分項にそれぞれの係数を乗じてから該入力車速に加え
て該進角車速を算出すると共に、該高次微分項の係数を
設定車速の高速域では低速域より小さくすることを特徴
とする定速走行装置の進角制御方式。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61085491A JPH069942B2 (ja) | 1986-04-14 | 1986-04-14 | 定速走行装置の進角制御方式 |
| DE8686202379T DE3678408D1 (de) | 1985-12-26 | 1986-12-24 | System zur geschwindigkeitsregelung durch einstellung der solleistung und ein verfahren zur regulierung mit phasenvoreilung. |
| EP86202379A EP0227198B1 (en) | 1985-12-26 | 1986-12-24 | A constant speed cruise control system of duty ratio control type and a leading angle control method thereof |
| CA000526319A CA1292301C (en) | 1985-12-26 | 1986-12-24 | Constant speed cruise control system of duty ratio control type and a leading angle control method thereof |
| US06/948,134 US4870583A (en) | 1985-12-26 | 1986-12-29 | Constant speed cruise control system of the duty ratio control type |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61085491A JPH069942B2 (ja) | 1986-04-14 | 1986-04-14 | 定速走行装置の進角制御方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62241736A true JPS62241736A (ja) | 1987-10-22 |
| JPH069942B2 JPH069942B2 (ja) | 1994-02-09 |
Family
ID=13860399
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61085491A Expired - Lifetime JPH069942B2 (ja) | 1985-12-26 | 1986-04-14 | 定速走行装置の進角制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH069942B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07227954A (ja) * | 1994-02-22 | 1995-08-29 | Toshin Kogyo Kk | 自動スクリーン捺染機のスクリーン枠結露防止装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62168728A (ja) * | 1985-12-26 | 1987-07-25 | Fujitsu Ten Ltd | デユ−テイ制御型の定速走行制御装置 |
-
1986
- 1986-04-14 JP JP61085491A patent/JPH069942B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62168728A (ja) * | 1985-12-26 | 1987-07-25 | Fujitsu Ten Ltd | デユ−テイ制御型の定速走行制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH069942B2 (ja) | 1994-02-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |