+

SE1251365A1 - Control of at least one state in a system - Google Patents

Control of at least one state in a system Download PDF

Info

Publication number
SE1251365A1
SE1251365A1 SE1251365A SE1251365A SE1251365A1 SE 1251365 A1 SE1251365 A1 SE 1251365A1 SE 1251365 A SE1251365 A SE 1251365A SE 1251365 A SE1251365 A SE 1251365A SE 1251365 A1 SE1251365 A1 SE 1251365A1
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
vehicle
actual
speed
control
inertia
Prior art date
Application number
SE1251365A
Other languages
Swedish (sv)
Inventor
Robin Rockström
Martin Evaldsson
Elvedin Ramic
Frank Mohr
Original Assignee
Scania Cv Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Scania Cv Ab filed Critical Scania Cv Ab
Priority to SE1251365A priority Critical patent/SE1251365A1/en
Priority to PCT/SE2013/051411 priority patent/WO2014088490A1/en
Publication of SE1251365A1 publication Critical patent/SE1251365A1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B13/00Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion
    • G05B13/02Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric
    • G05B13/04Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric involving the use of models or simulators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/06Improving the dynamic response of the control system, e.g. improving the speed of regulation or avoiding hunting or overshoot
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0001Details of the control system
    • B60W2050/0019Control system elements or transfer functions
    • B60W2050/0028Mathematical models, e.g. for simulation
    • B60W2050/0031Mathematical model of the vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0001Details of the control system
    • B60W2050/0019Control system elements or transfer functions
    • B60W2050/0042Transfer function lag; delays
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0001Details of the control system
    • B60W2050/0043Signal treatments, identification of variables or parameters, parameter estimation or state estimation
    • B60W2050/0044In digital systems
    • B60W2050/0045In digital systems using databus protocols
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2520/00Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/10Longitudinal speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2520/00Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/10Longitudinal speed
    • B60W2520/105Longitudinal acceleration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2530/00Input parameters relating to vehicle conditions or values, not covered by groups B60W2510/00 or B60W2520/00
    • B60W2530/10Weight
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2530/00Input parameters relating to vehicle conditions or values, not covered by groups B60W2510/00 or B60W2520/00
    • B60W2530/16Driving resistance
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/06Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2710/0644Engine speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/06Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2710/0666Engine torque
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2720/00Output or target parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2720/10Longitudinal speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2720/00Output or target parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2720/10Longitudinal speed
    • B60W2720/106Longitudinal acceleration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/14Adaptive cruise control
    • B60W30/143Speed control
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • B60W30/182Selecting between different operative modes, e.g. comfort and performance modes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Feedback Control In General (AREA)

Abstract

Ett förfarande och ett system för styrning av åtminstone ett tillstånd i ett system mot ett referensvärde presenteras, varvid nämnda åtminstone ett tillstånd innefattar en tröghet och nämnda styrning utförs genom utnyttjande av en styrsignal. Enligt föreliggande uppfinning är nämnda styrning modellbaserad, där modellen innefattar en kraftekvation relaterad till nämnda system. Vidare är en storlek hos nämnda styrsignal proportionell mot en förändring hos nämnda åtminstone ett tillstånd.Fig. 2A method and a system for controlling at least one state in a system against a reference value are presented, said at least one state comprising an inertia and said control being performed by utilizing a control signal. According to the present invention, said control is model based, where the model comprises a force equation related to said system. Furthermore, a magnitude of said control signal is proportional to a change of said at least one state. 2

Description

lO l5 20 Fg. “p-,w_l,_¿Ü _ p , - $ï..p,æï§__š-___§ .år 5 * (ekv. l) där: - Kp utgör en förstärkningskonstant; - KI utgör en integreringskonstant; och - KD utgör en deriveringskonstant. lO l5 20 Fg. “P-, w_l, _¿Ü _ p, - $ ï..p, æï§__š -___ § .year 5 * (eq. L) where: - Kp constitutes a gain constant; - KI constitutes an integration constant; and - KD constitutes a derivation constant.

En PID-regulator reglerar på tre sätt, genom en proportionell förstärkning (P; Kp), genom en integrering (I; Ki), och genom en derivering (D; Kg.A PID controller regulates in three ways, through a proportional gain (P; Kp), through an integration (I; Ki), and through a derivation (D; Kg).

Konstanterna Kp, Ki och Kd påverkar systemet enligt följande.The constants Kp, Ki and Kd affect the system as follows.

Ett ökat värde för förstärkningskonstanten Kp leder till följande förändring av PID-regulatorn: - ökad snabbhet; - minskade stabilitetsmarginaler; - förbättrad kompensering av processtörningar; och - ökad styrsignalaktivitet.An increased value for the gain constant Kp leads to the following change of the PID controller: - increased speed; - reduced stability margins; - improved compensation of process disturbances; and - increased control signal activity.

Ett ökat värde för integreringskonstanten Ki leder till följande förändring av PID-regulatorn: - bättre kompensering av lågfrekventa processtörningar (eliminerar kvarstående fel vid stegstörningar); - ökad snabbhet; och - minskade stabilitetsmarginaler lO l5 20 25 Ett ökat värde för deriveringskonstanten Kd leder till följande förändring av PID-regulatorn: - ökad snabbhet - ökade stabilitetsmarginaler; och - ökad styrsignalaktivitet.An increased value for the integration constant Ki leads to the following change of the PID controller: - better compensation of low-frequency process disturbances (eliminates residual errors in case of step disturbances); - increased speed; and - reduced stability margins 10 l5 20 25 An increased value for the derivative constant Kd leads to the following change of the PID controller: - increased speed - increased stability margins; and - increased control signal activity.

Såsom nämnts ovan finns även andra typer/varianter av reglulatorer/regleralgoritmer vilka har en funktion liknande den för PID-regulatorn.As mentioned above, there are also other types / variants of controllers / control algorithms which have a function similar to that of the PID controller.

Kortfattad beskrivning av uppfinningen Tidigare kända reglulatorer/regleralgoritmer, såsom exempelvis PID-regulatorn, har en stor mängd parametrar vilka behöver kalibreras för att styrningen av systemen de är avsedda att styra skall bli exakt och riktig. Detta gör att kalibreringen ofta behöver utföras av någon som har god kännedom om systemet som ska styras och som dessutom har god förståelse för regulatorfunktionen. Tyvärr har den person som äger eller utnyttjar systemet sällan har den detaljkunskap om systemet och/eller regleralgoritmen som behövs för att kalibreringen ska ge ett optimalt reglersystem. Att till exempel PID- regulatorn är så vanligt förekommande i reglersystem beror delvis på att den är relativt robust mot felaktig kalibrering.Brief description of the invention Prior art controllers / control algorithms, such as for example the PID controller, have a large number of parameters which need to be calibrated in order for the control of the systems they are intended to control to be accurate and correct. This means that the calibration often needs to be performed by someone who has a good knowledge of the system to be controlled and who also has a good understanding of the controller function. Unfortunately, the person who owns or uses the system rarely has the detailed knowledge of the system and / or the control algorithm that is needed for the calibration to provide an optimal control system. The fact that, for example, the PID controller is so common in control systems is partly due to the fact that it is relatively robust against incorrect calibration.

Alltså ger PID-regulatorn ofta ett fungerande reglersystem.Thus, the PID controller often provides a functioning control system.

Sällan är dock detta reglersystem optimerat för styrning av det system det är avsett att styra. Med andra ord Ger PID- regulatorn en reglering som fungerar för de flesta system, men samtidigt blir PID-regleringen inte särskilt exakt. Alltså följer PID-regleringen sällan de önskade referensvärdena särskilt väl, vilket ofta leder till undermålig prestanda och/eller onödiga kostnader. l0 l5 20 25 30 Exempelvis kan nämndas att en PID-reglering i ett farthållarsystem i ett fordon anpassar sig relativt dåligt till en referenshastighet som farthållaren har räknat ut att fordonet ska hålla för att minimera bränsleförbrukningen, vilket leder till onödigt hög bränsleförbrukning i fordonet.Rarely, however, is this control system optimized for controlling the system it is intended to control. In other words, the PID controller provides a control that works for most systems, but at the same time the PID control is not very accurate. Thus, the PID control seldom follows the desired reference values particularly well, which often leads to substandard performance and / or unnecessary costs. For example, it can be mentioned that a PID control in a cruise control system in a vehicle adapts relatively poorly to a reference speed that the cruise control has calculated that the vehicle must maintain in order to minimize fuel consumption, which leads to unnecessarily high fuel consumption in the vehicle.

Motsvarande gäller för andra kända regulatorer som har liknande funktion som PID-regulatorn.The same applies to other known controllers that have a similar function as the PID controller.

Ett problem med PID-regulatorn, vilket även är en bidragande orsak till att PID-regleringen blir inexakt, är att PID- algoritmen ger upphov till över- och/eller underslängar för styrsignalen till det system som ska styras, det vill säga insignalen u(t). Dessa över- och/eller underslängar beror åtminstone delvis på en uppvridning i regulatorn på grund av förstärkningen från I-delen, det vill säga från den integrerande delen (I; Ki) av algoritmen. Uppvridningen fungerar ungefär som ett minne som minns för långt bakåt i tiden, vilket gör att regulatorn riskerar att kompensera för gamla fel. Motsvarande problem finns även för andra regulatorer som innefattar en åtminstone delvis integrerande funktion.A problem with the PID controller, which is also a contributing factor to the PID control becoming inaccurate, is that the PID algorithm gives rise to upper and / or lower loops for the control signal to the system to be controlled, i.e. the input signal u ( t). These upper and / or lower loops are due at least in part to a twist in the controller due to the gain from the I-part, i.e. from the integrating part (I; Ki) of the algorithm. The distortion works much like a memory that remembers too far back in time, which puts the controller at risk of compensating for old errors. Corresponding problems also exist for other controllers which include an at least partially integrating function.

Det är ett syfte med föreliggande uppfinning att tillhandahålla ett reglersystem vilket löser ovan nämnda problem med tidigare kånda reglersystem.It is an object of the present invention to provide a control system which solves the above-mentioned problems with previously known control systems.

Detta syfte uppnås genom det ovan nämnda förfarandet enligt den kännetecknande delen av patentkrav 1. Syftet uppnås även genom ovan nämnda reglersystem enligt kännetecknande delen av patentkrav 27, samt av ovan nämnda datorprogram och datorprogramprodukt.This object is achieved by the above-mentioned method according to the characterizing part of claim 1. The object is also achieved by the above-mentioned control system according to the characterizing part of claim 27, as well as by the above-mentioned computer program and computer program product.

Genom föreliggande uppfinning styrs ett åtminstone tillstånd i ett system mot ett referensvärde, där det åtminstone ett tillståndet har en tröghet, exempelvis en masströghet, en l0 l5 20 25 30 termisk tröghet eller ett tröghetsmoment såsom förklarats ovan. Styrningen enligt uppfinningen ar baserad på en modell vilken innefattar en kraftekvation som är relaterad till systemet som ska regleras. Styrningen av det åtminstone ett tillståndet utförs genom utnyttjande av en styrsignal, vilken enligt uppfinningen ska vara proportionell mot förändringen, det vill säga derivatan, hos det åtminstone ett tillståndet som styrs.By means of the present invention, at least one state in a system is controlled against a reference value, where at least one state has an inertia, for example a mass inertia, a thermal inertia or a moment of inertia as explained above. The control according to the invention is based on a model which comprises a force equation which is related to the system to be regulated. The control of the at least one state is performed by utilizing a control signal, which according to the invention must be proportional to the change, i.e. the derivative, of the at least one state being controlled.

Alltså utgår styrningen av tillstånden enligt föreliggande uppfinning från systemen vilka innefattar respektive tillstånd. Med andra ord regleras systemen baserat på systemen själva, eftersom regleringen av systemen utförs baserat på modeller av systemen som ska regleras. Härigenom finns en god kännedom om systemen som ska regleras inom regleralgoritmen, vilket gör att regleralgoritmen kan göras stabil.Thus, the control of the states of the present invention is based on the systems which include the respective states. In other words, the systems are regulated based on the systems themselves, since the regulation of the systems is performed based on models of the systems to be regulated. In this way, there is a good knowledge of the systems that are to be regulated within the control algorithm, which means that the control algorithm can be made stable.

Eftersom regleringen enligt uppfinningen utgår från systemet som ska regleras erhålls en så kraftfull eller finkänslig reglering som systemet kräver. Härigenom erhålls en adaptiv justering av regleringen, där justeringen följer systemets förändring. Detta gör att en mycket exakt reglering av systemet kan erhållas då föreliggande uppfinning utnyttjas.Since the control according to the invention is based on the system to be regulated, a regulation as powerful or sensitive as the system requires is obtained. This results in an adaptive adjustment of the control, where the adjustment follows the system's change. This means that a very precise control of the system can be obtained when the present invention is used.

Regleringen enligt uppfinningen behöver inte utnyttja på förhand bestämda förstärkningsfaktorer såsom krävs vid till exempel PID-reglering, vilket gör att regleringen enkelt kan anpassas till systemet som ska styras. Dessutom minskar antalet parametrar som måste kalibreras radikalt med föreliggande uppfinning jämfört exempelvis med en PID- regulator.The control according to the invention does not have to utilize predetermined gain factors as required in, for example, PID control, which means that the control can be easily adapted to the system to be controlled. In addition, the number of parameters that must be radically calibrated with the present invention decreases compared to, for example, a PID controller.

Eftersom en fysikalisk modell för systemet som ska regleras ligger till grund för regleringen krävs avsevärt mindre kunskaper inom reglerteknik för att ställa in reglersystemet. l0 l5 20 25 30 Väsentligen inga detaljkunskaper i reglerteknik eller regleralgoritmer krävs för att handha reglersystemet enligt föreliggande uppfinning.Since a physical model for the system to be regulated is the basis for the regulation, considerably less knowledge in control technology is required to set up the control system. Substantially no detailed knowledge of control technology or control algorithms is required to operate the control system of the present invention.

Regleringen enligt föreliggande uppfinning anpassar snabbt och väl sig efter referensvärdet eftersom över- och/eller underslängar hos styrsignalen som tidigare kända regleralgoritmer har haft problem inte uppstår vid regleringen enligt föreliggande uppfinning. Speciellt kan nämnas att uppvridningen i hos tidigare kända regulatorer på grund av förstarkningen från I-delen kan undvikas med uppfinningen.The control according to the present invention adapts quickly and well to the reference value because over- and / or under-throws of the control signal which previously known control algorithms have had problems do not arise in the control according to the present invention. In particular it can be mentioned that the twisting of previously known regulators due to the reinforcement from the I-part can be avoided with the invention.

Enligt en utföringsform av uppfinningen ar systemet som ska regleras ett farthållningssystem i ett fordon, vilket har en tröghet som är relaterad till en massa m för fordonet.According to an embodiment of the invention, the system to be regulated is a cruise control system in a vehicle, which has an inertia which is related to a mass m of the vehicle.

Tillståndet utgör här en faktisk hastighet vad för fordonet. Då föreliggande uppfinning tillämpas på ett sådant farthållningssystem kan fordonets bränsleförbrukning minskas eftersom regleringen mer exakt följer referenshastigheten som bestämts av farthållarsystemet.The condition here constitutes an actual speed what for the vehicle. When the present invention is applied to such a cruise control system, the fuel consumption of the vehicle can be reduced because the control more accurately follows the reference speed determined by the cruise control system.

Enligt en utföringsform av uppfinningen är systemet som ska regleras en motor i ett fordon, vilket har en tröghet baserad på ett tröghetsmoment ] för motorn. Det åtminstone ett tillståndet innefattar här ett faktiskt varvtal maa för motorn. Genom reglering enligt föreliggande uppfinning kan motorns varvtal styras mycket exakt utan stort kalibreringsarbete.According to an embodiment of the invention, the system to be controlled is an engine in a vehicle, which has an inertia based on an inertia moment] of the engine. The at least one condition here includes an actual engine speed. By control according to the present invention, the engine speed can be controlled very precisely without much calibration work.

Enligt en utföringsform av uppfinningen är systemet som ska regleras ett temperaturregleringssystem, vilket har en tröghet baserad på en termisk tröghet K. Det åtminstone ett tillståndet innefattar här en faktisk temperatur Tha. Härigenom erhålls en mycket exakt justering av den faktiska temperaturen 10 l5 20 25 Täa mot det önskade referensvardet, vilket i vissa miljöer, till exempel i laboratorier, ar helt avgörande verksamheten och i andra miljöer, exempelvis i kontorslokaler och fordonshytter, höjer komforten för exempelvis personal.According to an embodiment of the invention, the system to be controlled is a temperature control system, which has an inertia based on a thermal inertia K. The at least one state here comprises an actual temperature Tha. This results in a very precise adjustment of the actual temperature 10 l5 20 25 Täa to the desired reference value, which in certain environments, for example in laboratories, is absolutely crucial operations and in other environments, for example in office premises and vehicle cabins, increases the comfort for eg staff .

Enligt en utföringsform av uppfinningen ar systemet som ska regleras ett system för accelerationsbegransning i ett fordon, vilket har en tröghet baserad på en massa m för fordonet. Det åtminstone ett tillstånd innefattar har en faktisk acceleration aa” för fordonet. Harigenom kan en mycket god kontroll över fordonsaccelerationen erhållas.According to an embodiment of the invention, the system to be controlled is a system for acceleration limitation in a vehicle, which has an inertia based on a mass m of the vehicle. What at least one condition includes has an actual acceleration aa ”for the vehicle. As a result, a very good control of the vehicle acceleration can be obtained.

Enligt en utföringsform av uppfinningen är systemet som ska regleras ett system för bromsning av fordonet, vilket har en tröghet baserad fordonsmassan m. Det åtminstone ett tillstånd innefattar har en faktisk hastighet vad för fordonet. Härigenom kan vasentligen alla darför lampliga typer av bromssystem för ett fordon styras mycket exakt.According to an embodiment of the invention, the system to be controlled is a system for braking the vehicle, which has an inertia based vehicle mass m. It includes at least one condition having an actual speed as for the vehicle. In this way, essentially all therefore suitable types of braking systems for a vehicle can be controlled very precisely.

Kortfattad figurförteckning Uppfinningen kommer att belysas närmare nedan med ledning av de bifogade ritningarna, dar lika hanvisningsbeteckningar anvands för lika delar, och vari: Figur l visar ett exempel på insvangningsförlopp mot ett referensvarde, Figur 2 visar ett exempel på insvangningsförlopp mot ett referensvarde, Figurer 3a och 3b visar ett exempel på massbestämning av ett fordon, och Figur 4 visar en styrenhet. lO 15 20 25 30 Beskrivning av föredragna utföringsformer Föreliggande uppfinning hänför sig enligt en aspekt till ett förfarande för styrning av ett eller flera tillstånd i ett system mot ett referensvärde och enligt en aspekt till ett reglersystem anordnat för styrning av detta åtminstone ett tillstånd mot referensvärdet. Tillstånd för systemen som kan regleras enligt föreliggande uppfinning har en tröghet, vilket innebär att ett motstånd mot förändring finns för tillståndet, till exempel mot en rörelseförändring eller mot en temperaturförändring. Förändringar för tillstånden sker därför över en tidsperiod och inte momentant.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will be further elucidated below with reference to the accompanying drawings, in which like reference numerals are used for like parts, and in which: Figure 1 shows an example of a capture sequence versus a reference value, Figure 2 shows an example of a capture sequence versus a reference value, Figures 3a and 3b shows an example of mass determination of a vehicle, and Figure 4 shows a control unit. Description of preferred embodiments The present invention relates in one aspect to a method for controlling one or more states in a system against a reference value and in one aspect to a control system arranged to control this at least one state against the reference value. Conditions for the systems that can be regulated according to the present invention have an inertia, which means that there is a resistance to change for the condition, for example against a change in movement or against a change in temperature. Changes to the permits therefore take place over a period of time and not momentarily.

Många system har inbyggda trögheter för sina tillstånd.Many systems have built-in inertia for their states.

Väsentligen alla sådana system kan regleras genom utnyttjande av föreliggande uppfinning. Ett par utföringsformer av föreliggande uppfinning kommer att beskrivas nedan. Dock inser en fackman på området att föreliggande uppfinning generellt kan tillämpas på väsentligen alla system där systemens tillstånd har någon slags motvilja till att förändras, det vill säga någon slags tröghet.Essentially all such systems can be controlled by utilizing the present invention. A couple of embodiments of the present invention will be described below. However, one skilled in the art will recognize that the present invention is generally applicable to substantially all systems where the state of the systems has some sort of reluctance to change, that is, some kind of inertia.

Exempelvis kan med föreliggande uppfinning i temperaturreglersystem temperaturen styras mot ett temperaturreferensvärde. I ett motorreglersystem i ett fordon kan motorvarvtalet styras mot ett referensvarvtal. I ett farthållarsystem i ett fordon kan fordonshastigheten styras mot en referenshastighet. I ett bromsreglersystem i ett fordon kan fordonshastigheten styras mot ett referensvärde i form av en maximal hastighet. I ett reglersystem för accelerationsbegränsning kan fordonsaccelerationen styras mot en referensacceleration. Dessa utföringsformer och tillämpningar av uppfinningen kommer att beskrivas mer i detalj nedan. l0 l5 20 25 30 Styrningen av det åtminstone ett tillståndet i systemet som ska regleras ar enligt uppfinningen modellbaserat. Modellen vilken här tillämpas är relaterad till systemet som ska regleras genom att modellen innefattar en kraftekvation eller en annan ekvation som är relaterad till detta system. Alltså tas en modell av systemet fram åtminstone delvis genom att en kraftekvation ställs upp för åtminstone en del av systemet.For example, with the present invention, in temperature control systems, the temperature can be controlled toward a temperature reference value. In an engine control system in a vehicle, the engine speed can be controlled to a reference speed. In a cruise control system in a vehicle, the vehicle speed can be controlled towards a reference speed. In a brake control system in a vehicle, the vehicle speed can be controlled towards a reference value in the form of a maximum speed. In a control system for acceleration limitation, the vehicle acceleration can be controlled towards a reference acceleration. These embodiments and applications of the invention will be described in more detail below. The control of the at least one state in the system to be regulated according to the invention is model-based. The model applied here is related to the system to be regulated in that the model includes a force equation or another equation that is related to this system. Thus, a model of the system is developed at least in part by setting up a force equation for at least a part of the system.

Vidare utförs vid regleringen av systemet styrningen av tillståndet genom utnyttjande av en styrsignal, varvid den modellbaserade styrningen gör att en storlek hos denna styrsignal är proportionell mot en förändring för det åtminstone ett tillståndet. Alltså tillhandahåller en styrenhet styrsignalen baserat på modellen så att dess storlek är proportionell mot en förändring hos tillståndet.Furthermore, in controlling the system, the control of the state is performed by utilizing a control signal, the model-based control causing a magnitude of this control signal to be proportional to a change for the at least one state. Thus, a control unit provides the control signal based on the model so that its magnitude is proportional to a change in the state.

Att reglera system baserat på utseendet och särdrag för systemen själva gör regleringen av systemen mycket exakt. Till skillnad från tidigare kända reglersystem, i vilka systemen som ska regleras har tvingats in i reglersystemens regleralgoritmer, exempelvis i form av förstärkningsparametrar, utgår regleringsalgoritmen enligt föreliggande uppfinning helt utifrån det system som ska regleras, varför en optimalt anpassad reglering kan tillhandahållas då föreliggande uppfinning utnyttjas.Regulating systems based on the appearance and characteristics of the systems themselves make the regulation of the systems very precise. Unlike previously known control systems, in which the systems to be regulated have been forced into the control algorithms of the control systems, for example in the form of amplification parameters, the control algorithm according to the present invention is based entirely on the system to be regulated, so an optimally adapted control can be provided. .

Antalet parametrar som måste kalibreras i reglersystemet inför regleringen minskas radikalt med föreliggande uppfinning jämfört tidigare kända regulatorer. Detta gör även att avsevärt mindre kunskaper inom reglerteknik krävs för att ställa in reglersystemet så att en god reglering erhålls.The number of parameters that must be calibrated in the control system prior to control is radically reduced with the present invention compared to prior art controllers. This also means that considerably less knowledge in control technology is required to set up the control system so that good control is obtained.

Dessutom minimeras med regleringen enligt föreliggande uppfinning över- och/eller underslangar hos styrsignalen som i tidigare kända regulatorer uppstått på grund av den l0 l5 20 25 30 l0 integrerande minnesdelen av dess regleralgoritmer, det vill exempelvis säga hos I-delen för en PID-regulator.In addition, the control according to the present invention minimizes upper and / or lower hoses of the control signal which have arisen in previously known controllers due to the integrating memory part of its control algorithms, i.e. for example the I-part of a PID controller. .

Enligt en utföringsform av uppfinningen är systemet som ska regleras ett farthållningssystem i ett fordon, vilket har en tröghet är relaterad till en massa m för fordonet. Tillståndet som ska styras utgör här en faktisk hastighet vad för fordonet, det vill säga den verkliga hastighet fordonet kommer att hålla som reslutat av farthållningen. Referensvärdet som tillståndet styrs emot utgör här en referenshastighet vmf för fordonet.According to an embodiment of the invention, the system to be regulated is a cruise control system in a vehicle, which has an inertia is related to a mass m of the vehicle. The condition to be controlled here constitutes an actual speed for the vehicle, ie the actual speed the vehicle will maintain as a result of the cruise control. The reference value against which the permit is controlled here constitutes a reference speed vmf for the vehicle.

Det finns en mängd olika typer av farthållare för fordon. I en del av dessa typer av farthållare ställer föraren själv in referenshastigheten væf. I andra typer av farthållare ställer föraren in en set-hastighet vw, baserat på vilken farthållaren sedan fastställer storleken på referenshastigheten væf som skickas till hastighetsregulatorn, varvid referenshastigheten væf kan ha ett annat värde än set-hastigheten væt.There are a variety of types of cruise control vehicles. In some of these types of cruise control, the driver sets the reference speed himself. In other types of cruise control, the driver sets a set speed vw, based on which the cruise control then determines the magnitude of the reference speed væf sent to the speed controller, whereby the reference speed væf may have a different value than the set speed væt.

Enligt utföringsformen tar modellen hänsyn till en skillnad mellan en faktisk acceleration aad för fordon, det vill säga den verkliga acceleration som resulterar av farthållningen, och en referensacceleration amf för fordonet. Denna skillnad beror av en tidsparameter T, vilket beskrivs mer i detalj nedan. Tidsparametern I avgör hur utseendet på insvängningsförloppet för den faktiska hastigheten vmï mot referenshastigheten væf ser ut på så sätt att ett mindre värde på tidsparametern I ger ett snabbt insvängningsförlopp och ett större värde på tidsparametern I ger ett långsamt insvängningsförlopp. Detta visas schematiskt i figur l, där den streckade raka horisontella linjen är en referenshastighet vad mot vilken faktiska hastigheter för olika värden på I svänger in. Såsom illustreras i figur l ger det minsta värdet lO l5 20 25 30 ll på tidsparametern I==2 (heldragen kurva) det snabbaste insvangningsförloppet, det större vårdet på tidsparametern T==5 (punktad kurva) ett långsammare insvångningsförlopp, och det största vardet på tidsparametern T==8 (streckad kurva) det långsammaste insvångningsförloppet.According to the embodiment, the model takes into account a difference between an actual acceleration aad for vehicles, i.e. the actual acceleration resulting from the cruise control, and a reference acceleration amf for the vehicle. This difference is due to a time parameter T, which is described in more detail below. The time parameter I determines what the appearance of the oscillation process for the actual velocity vmï against the reference velocity væf looks like in such a way that a smaller value of the time parameter I gives a fast oscillation process and a larger value of the time parameter I gives a slow oscillation process. This is shown schematically in Figure 1, where the dashed straight horizontal line is a reference velocity against which actual velocities for different values of I turn. As illustrated in Figure 1, the smallest value l0 l5 20 25 30 ll on the time parameter I == 2 (solid curve) gives the fastest acquisition course, the greater care on the time parameter T == 5 (dotted curve) gives a slower course in the course, and the largest value on the time parameter T == 8 (dashed curve) the slowest indentation process.

Enligt utföringsformen utgör alltså tidsparametern I den enda parameter som ska kalibreras för att regleringen ska få det önskade förloppet. Med andra ord avgör vårdet för tidsparametern I hur lång tid det tar för den faktiska hastigheten vwx att bli lika stor som referenshastigheten væf.According to the embodiment, the time parameter I is thus the only parameter that must be calibrated in order for the control to have the desired course. In other words, the care of the time parameter I determines how long it takes for the actual speed vwx to become equal to the reference speed væf.

Alltså bör enligt uppfinningen tidsparametern I justeras för att ge ett för systemet som ska regleras optimalt utseende på insvångningsförloppet för den faktiska hastigheten vad mot referenshastigheten vmf. Det år förhållandevis enkelt och intuitivt för en anvåndare av ett reglersystem enligt föreliggande uppfinning att inse vilken inverkan en justering av storleken på tidsparametern I har på regleringen.Thus, according to the invention, the time parameter I should be adjusted to give an optimal appearance for the system to be regulated of the oscillation process for the actual speed in relation to the reference speed vmf. It is relatively simple and intuitive for a user of a control system according to the present invention to realize the effect of an adjustment of the size of the time parameter I on the control.

Alltså behöver endast en parameter, tidsparametern I, hår kalibreras, dar det dessutom år enkelt att förstå och förklara vilken inverkan denna parameter har på regleringen. Detta år en avsevard förenkling och förbattring för anvåndaren jamfört med tidigare regulatorer, såsom för PID-regulatorer, där ett flertal parametrar, vilka för anvåndaren har en svårförståelig inverkan på regleringen, måste justeras för att anpassa regleringen till systemet som ska regleras. Till exempel måste parametrar för P-delen, I-delen och D-delen kalibreras då en PID-regulator ska anpassas till ett system den ska reglera.Thus, only one parameter, the time parameter I, needs to be calibrated, as it is also easy to understand and explain the effect this parameter has on the regulation. This is a considerable simplification and improvement for the user compared to previous controllers, such as for PID controllers, where a number of parameters, which for the user have an incomprehensible effect on the control, must be adjusted to adapt the control to the system to be regulated. For example, parameters for the P-part, the I-part and the D-part must be calibrated when a PID controller is to be adapted to a system it is to regulate.

Inverkan av dessa justeringar av P-, I- och D-delen på regleringen år i basta fall oöverskådlig för anvåndaren och i värsta fall totalt obegriplig. 10 l5 20 25 30 l2 Föreliggande uppfinning presenterar därför en avsevärd förenkling av den kalibrering som behöver göras för att utföra regleringen av systemet.The impact of these adjustments of the P-, I- and D-parts on the regulation is at best incomprehensible to the user and at worst totally incomprehensible. The present invention therefore presents a considerable simplification of the calibration that needs to be done to perform the control of the system.

Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning är värdet på tidsparametern I relaterat till en körmod, även benämnt körläge, för fordonet. Detta visas schematiskt i figur 2.According to an embodiment of the present invention, the value of the time parameter I is related to a driving mode, also called driving mode, of the vehicle. This is shown schematically in Figure 2.

Värdet på tidsparametern I ses här som relaterat till en aggressivitet hos regleringen. Därför kan vid en normal körmod, exempelvis benämnd som ”standard” (punktad kurva), tidsparametern I ges ett medelstort värde.The value of the time parameter I is seen here as related to an aggressiveness of the regulation. Therefore, in a normal driving mode, for example referred to as "standard" (dotted curve), the time parameter I can be given a medium value.

För en mer aggressiv körmod, exempelvis benämnd ”power” (streckad kurva), ges tidsparametern I ges ett förhållandevis litet värde om den faktiska hastigheten vad är lägre än referenshastigheten vmf. För denna körmod ges tidsparametern I ges ett förhållandevis stort värde om den faktiska hastigheten vmï är högre än referenshastigheten vmf, såsom visas i figur 2.For a more aggressive driving mode, for example called "power" (dashed curve), the time parameter I is given a relatively small value if the actual speed is lower than the reference speed vmf. For this driving mode, the time parameter I is given a relatively large value if the actual speed vmï is higher than the reference speed vmf, as shown in Figure 2.

Den mer aggressivare körmoden power svänger alltså in snabbt när den närmar sig referenshastigheten vmf nerifrån (från en lägre hastighet), men svänger in långsamt när den närmar sig referenshastigheten væf uppifrån (från en högre hastighet).The more aggressive driving mode power thus swings in quickly as it approaches the reference speed vmf from below (from a lower speed), but swings in slowly as it approaches the reference speed væf from above (from a higher speed).

Körmoden power försöker alltså snabbt nå upp till referenshastigheten væf nerifrån och möter tidigt upp uppifrån, vilket ger ett kraftfullt intryck, en högre medelhastighet och en tidsvinst i jämförelse med de andra körmoderna.The driving mode power thus quickly tries to reach the reference speed weave from below and meets early from the top, which gives a powerful impression, a higher average speed and a time gain in comparison with the other driving modes.

I/ I/ För en mindre aggressiv körmod, exempelvis benämnd eco (heldragen kurva), ges tidsparametern T ges ett förhållandevis stort värde om den faktiska hastigheten vad är lägre än referenshastigheten vwf. På motsvarande sätt ges tidsparametern I för denna körmod ett förhållandevis litet värde om den faktiska hastigheten vad är högre än referenshastigheten væf, l0 l5 20 25 l3 såsom visas i figur 2. Den mindre aggressiva körmoden eco svänger alltså in snabbt när den närmar sig referenshastigheten væf uppifrån (från en högre hastighet), men svänger in långsamt när den närmar sig referenshastigheten vwf nerifrån (från en lägre hastighet), vilket ger ett mjukt intryck, samt en lägre medelhastighet och därmed en lägre total bränsleförbrukning. Dessutom minskas även mängden bortbromsad energi med körmoden eco, eftersom ett fordon exempelvis under ett vägavsnitt innefattande en uppförsbacke följt av en nedförsbacke har en lägre hastighet på toppen av krönet. På grund av den lägre hastigheten på toppen krävs mindre bromsning under nedforsbacken varvid mindre energi bromsas bort.I / I / For a less aggressive driving mode, for example called eco (solid curve), the time parameter T is given a relatively large value if the actual speed is lower than the reference speed vwf. Correspondingly, the time parameter I for this driving mode is given a relatively small value if the actual speed is higher than the reference speed væf, l0 l5 20 25 l3 as shown in Figure 2. The less aggressive driving mode eco thus turns in quickly as it approaches the reference speed væf from above (from a higher speed), but turns in slowly as it approaches the reference speed vwf from below (from a lower speed), which gives a soft impression, as well as a lower average speed and thus a lower total fuel consumption. In addition, the amount of braked energy is also reduced with driving mode eco, since a vehicle, for example, under a road section comprising an uphill slope followed by a downhill slope has a lower speed at the top of the crest. Due to the lower speed at the top, less braking is required under the downhill slope, whereby less energy is braked away.

Såsom framgår av det i figur 2 visade icke-begränsade exemplet kan regleringen enligt föreliggande uppfinning enkelt justeras så att olika körmoder för fordonet erhålls. Den enda parametern som behöver ändras för att åstadkomma detta är tidsparametern I, vilket är en avsevärd förenkling jämfört med tidigare kända reglersystem.As can be seen from the unrestricted example shown in Figure 2, the control according to the present invention can be easily adjusted so that different driving modes for the vehicle are obtained. The only parameter that needs to be changed to achieve this is the time parameter I, which is a considerable simplification compared to previously known control systems.

Enligt en utföringsform där uppfinningen tillämpas vid farthållning har kraftekvationen som modellen för systemet som ska regleras beskriver är relaterad till ett utseende enligt: Fk+l=m*(i- am)+Fk, där (ekv. 1) - Fku är en kraft vilken kommer verka på nämnda fordon vid nästa iteration av ekvationen beräknas; - nï är massan för fordonet; - vmf är referenshastigheten; - vad är den faktiska hastigheten; - I är tidsparametern; 10 15 20 25 14 - amï är den faktiskt accelerationen för fordonet; och - Pa är en nuvarande kraft vilken verkar på fordonet.According to an embodiment where the invention is applied to cruise control, the force equation described by the model of the system to be regulated is related to an appearance according to: Fk + l = m * (i- am) + Fk, where (eq. 1) - Fku is a force which will act on said vehicle at the next iteration of the equation is calculated; - nï is the mass of the vehicle; - vmf is the reference speed; - what is the actual speed; - I is the time parameter; 10 15 20 25 14 - amï is the actual acceleration of the vehicle; and - Pa is a current force acting on the vehicle.

O _ v _11 Som framgar av ekvation 1, motsvarar termen lflä-52 en referensacceleration amf, vilket gör att storleken på skillnaden för tidsparametern I har en direkt påverkan på skillnaden mellan referensacceleration amf och den faktiska accelerationen aan. Härigenom kan en enkel justering av värdet för tidsparametern I påverka hela regleringen enligt föreliggande uppfinning, på så sätt som beskrivs ovan.O _ v _11 As can be seen from Equation 1, the term l fl ä-52 corresponds to a reference acceleration amf, which means that the magnitude of the difference of the time parameter I has a direct effect on the difference between the reference acceleration amf and the actual acceleration aan. In this way, a simple adjustment of the value of the time parameter I can affect the entire control according to the present invention, in the manner described above.

Då föreliggande uppfinning tillämpas på ett farthållningssystem kan fordonets bränsleförbrukning minskas eftersom regleringen mer exakt följer referenshastigheten som bestämts av farthållarsystemet. Detta beror på att regleringen enligt uppfinningen baseras på en fysikalisk modell av farthållningssystemet, det vill säga att regleringen utgår från det system som ska regleras.When the present invention is applied to a cruise control system, the fuel consumption of the vehicle can be reduced because the control more accurately follows the reference speed determined by the cruise control system. This is because the control according to the invention is based on a physical model of the cruise control system, i.e. the control is based on the system to be regulated.

Den signal för den faktiska accelerationen aan som fordonet kan tillhandahålla innehåller ofta brus. Denna signal kan genereras på en mängd olika sätt i fordonet. Exempelvis kan accelerationen bestämmas genom derivering av den faktiska fordonshastigheten vad, genom utnyttjande av kraftekvationen, eller genom utnyttjande av en accelerometer. Oavsett hur signalen för den faktiska accelerationen aan har genererats är den ofta brusig, vilket gör att den är svår att basera regleringen på eftersom den riskerar att bli instabil.The signal for the actual acceleration aan that the vehicle can provide often contains noise. This signal can be generated in a variety of ways in the vehicle. For example, the acceleration can be determined by deriving the actual vehicle speed what, by using the force equation, or by using an accelerometer. Regardless of how the signal for the actual acceleration aan has been generated, it is often noisy, which makes it difficult to base the regulation on because it risks becoming unstable.

Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning justeras därför kraftekvationen för att kompensera för brusigheten hos signalen för den faktiska accelerationen aad. Den justerade kraftekvationen har då ett utseende enligt: 10 15 20 25 15 _ h Vref -Vact Fk+1 _ çm * _ am)+Fk, där (ekv. 2) - EH4 är en kraft vilken kommer verka på fordonet vid nästa iteration; - h är en diskretitionsfaktor, vilken anger en upplösning i reglersystemet, där denna upplösning kan vara relaterad till reglersystemets samplingstid/tidssteg, vilken exempelvis kan vara 0.01 sekunder; - y är en kalibreringstid; - nï är massan för fordonet; - vmf är referenshastigheten; - vad är den faktiska hastigheten; - I är tidsparametern; - aan är den faktiska accelerationen; och - Fk är en nuvarande kraft vilken verkar på fordonet.Therefore, according to an embodiment of the present invention, the force equation is adjusted to compensate for the noise of the signal for the actual acceleration aad. The adjusted force equation then has an appearance according to: 10 15 20 25 15 _ h Vref -Vact Fk + 1 _ çm * _ am) + Fk, where (eq. 2) - EH4 is a force which will act on the vehicle at the next iteration ; h is a discretionary factor, which indicates a resolution in the control system, where this resolution may be related to the sampling time / time step of the control system, which may be, for example, 0.01 seconds; - y is a calibration time; - nï is the mass of the vehicle; - vmf is the reference speed; - what is the actual speed; - I is the time parameter; - aan is the actual acceleration; and - Fk is a current force which acts on the vehicle.

Värdet för kalibreringstiden y anger hur snabbt den faktiska accelerationen aaa närmar sig referensaccelerationen awf. Med andra ord anger värdet för kalibreringstiden y hur snabbt (Vre f - ”act T - aMI)==0 i ekvation 2.The value of the calibration time y indicates how fast the actual acceleration aaa approaches the reference acceleration awf. In other words, the value of the calibration time y indicates how fast (Vre f - ”act T - aMI) == 0 in equation 2.

Genom utnyttjande av den kompenserade kraftekvationen i ekvation 2 kan oscillationsproblem undvikas for regleringen då signalen för den faktiska accelerationen add är brusig. Även problem relaterade till felskattningar av fordonsmassan m i modellen kan undvikas genom denna utforingsform av uppfinningen.By utilizing the compensated force equation in Equation 2, oscillation problems can be avoided for the control as the signal for the actual acceleration add is noisy. Problems related to incorrect estimates of the vehicle mass m in the model can also be avoided by this embodiment of the invention.

Enligt denna utföringsform görs regleringen av systemet oscillationsfri, det vill säga styrningen av tillståndet görs icke-oscillativ, genom att ge tidsparametern I ett värde som är åtminstone fyra gånger större än värdet för kalibreringstiden y, I21l*y. Då I21l*y sker insvängningen för det faktiska lO l5 20 25 16 värdet mot referensvärdet helt utan över- och/eller underslängar. Oscillationer i själva insvängningsförloppet för det faktiska värdet mot referensvärdet undviks alltså då r24*)/.According to this embodiment, the control of the system is made oscillation-free, i.e. the control of the state is made non-oscillative, by giving the time parameter I a value which is at least four times greater than the value of the calibration time y, I21l * y. When I21l * y the oscillation of the actual l0 l5 20 25 16 value takes place against the reference value completely without upper and / or lower loops. Oscillations in the actual oscillation process of the actual value against the reference value are thus avoided r24 *) /.

Enligt en annan utföringsform ges tidsparametern I ett värde som är åtminstone mer än fyra gånger så stort som värdet för kalibreringstiden y, T>>4*y. Exempelvis kan här tidsparametern I ges värdet 5*y, r==5*y, vilket ger ytterligare 20 % stabilitetsmarginal jämfört med värdet I==4*y. Även högre värden för tidsparametern I kan utnyttjas, exempelvis r==6*y, eller T==7*y, vilket ger ytterligare marginaler mot oscillation i regleringen. De högre värdena för tidsparametern I kan utnyttjas för att ge ytterligare marginaler mot felskattningar av fordonsmassan m.According to another embodiment, the time parameter I is given a value which is at least more than four times as large as the value of the calibration time y, T >> 4 * y. For example, here the time parameter I can be given the value 5 * y, r == 5 * y, which gives an additional 20% stability margin compared to the value I == 4 * y. Higher values for the time parameter I can also be used, for example r == 6 * y, or T == 7 * y, which gives additional margins against oscillation in the control. The higher values for the time parameter I can be used to provide additional margins against incorrect estimates of the vehicle mass m.

Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning är systemet som ska regleras ett system för accelerationsbegränsning i ett fordon. Tillståndet som ska styras utgör då en faktisk acceleration add för fordonet och referensvärdet som utnyttjas vid styrningen utgör en referensacceleration amf för fordonet.According to an embodiment of the present invention, the system to be controlled is a system for acceleration limitation in a vehicle. The condition to be controlled then constitutes an actual acceleration add for the vehicle and the reference value used in the control constitutes a reference acceleration amf for the vehicle.

Trögheten i systemet för accelerationsbegränsning baseras här på fordonsmassan m. Den fysikaliska modellen, på vilken regleringen baseras, tar hänsyn till en skillnad mellan den faktiska accelerationen aan och referensaccelerationen awf, då kraftekvationen har ett utseende enligt: Fk+1=m*(a,e,- aa,,)+F,., där (ekv. 3) - EH4 är den kraft som kommer verka på fordonet vid nästa iteration; -in är massan för fordonet; - aæf är referensaccelerationen; 10 15 20 25 30 17 - aan är den faktiska accelerationen; och - Fk är en tidigare nuvarande kraft vilken verkar på fordonet.The inertia of the acceleration limitation system is based here on the mass of the vehicle m. The physical model on which the regulation is based takes into account a difference between the actual acceleration aan and the reference acceleration awf, as the force equation has an appearance according to: Fk + 1 = m * (a, e, - aa ,,) + F,., where (eq. 3) - EH4 is the force that will act on the vehicle at the next iteration; -in is the mass of the vehicle; - aæf is the reference acceleration; 10 15 20 25 30 17 - aan is the actual acceleration; and - Fk is a former current force which acts on the vehicle.

Genom denna utföringsform av uppfinningen styrs alltså den faktiska accelerationen aaa mot referensacceleration amf så att en begränsning av den faktiska accelerationen aaa erhålls.Thus, by this embodiment of the invention, the actual acceleration aaa is controlled against reference acceleration amf so that a limitation of the actual acceleration aaa is obtained.

Eftersom regleringen är baserad på en fysikalisk modell av accelerationsbegränsningssystemet erhålls härigenom en exakt styrning av den faktiska accelerationen aan, vilken dessutom är enkel att kalibrera. Storleken på tidsparametern I bestämmer på så sätt som har beskrivits ovan hur insvängningsförloppet ser ut när den faktiska accelerationen aaa närmar sig referensacceleration aæf, så att olika värden på tidsparametern I ger olika uppförande för systemet för accelerationsbegränsning.Since the control is based on a physical model of the acceleration limitation system, this gives an exact control of the actual acceleration aan, which is also easy to calibrate. The magnitude of the time parameter I determines in the manner described above what the oscillation process looks like when the actual acceleration aaa approaches reference acceleration aæf, so that different values of the time parameter I give different behavior for the acceleration limitation system.

Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning utgör systemet som ska regleras ett system för bromsning fordonet.According to an embodiment of the present invention, the system to be regulated constitutes a system for braking the vehicle.

Väsentligen vilken typ av fordonsbromssystem som helst kan regleras enligt denna utföringsform, exempelvis en färdbroms, en retarder, eller en elektromagnetisk broms, vilken till exempel kan utgöras av en elmotor i ett hybridfordon. Det åtminstone ett tillståndet utgör här en faktisk fordonshastighet vafl och referensvärdet utgör en maximal fordonshastighet vmax, vars värde exempelvis kan baseras på en hastighetsbegränsning för ett vägavsnitt. Trögheten baseras för fordonsbromssystemet på fordonsmassan m.Substantially any type of vehicle braking system can be regulated according to this embodiment, for example a service brake, a retarder, or an electromagnetic brake, which can for instance be constituted by an electric motor in a hybrid vehicle. The at least one condition here constitutes an actual vehicle speed va fl and the reference value constitutes a maximum vehicle speed vmax, the value of which can be based, for example, on a speed limit for a road section. The inertia of the vehicle braking system is based on the vehicle mass m.

För denna utföringsform av uppfinningen tar modellen av fordonsbromssystemet hänsyn till en skillnad mellan den faktiska fordonsaccelerationen aaa och referensaccelerationen amf för fordonet då kraftekvation har ett utseende enligt: Bkfl =m* (e- acw.) +Bk, där (ekv. 4) 1.' 10 l5 20 25 l8 - BM4 är en kraften vilken kommer verka på nämnda fordon vid nästa iteration av algoritmen; - n1 är fordonsmassan; - væf är referenshastigheten; - vad är den faktiska hastigheten; - I är tidsparametern; - aad är den faktiska fordonsaccelerationen; och - Bk är den nuvarande bromsande kraften vilken verkar på fordon.For this embodiment of the invention, the model of the vehicle braking system takes into account a difference between the actual vehicle acceleration aaa and the reference acceleration amf for the vehicle when power equation has an appearance according to: Bk fl = m * (e-acw.) + Bk, where (eq. 4) 1 . ' 10 - BM4 is a force which will act on said vehicle at the next iteration of the algorithm; - n1 is the vehicle mass; - weave is the reference velocity; - what is the actual speed; - I is the time parameter; - aad is the actual vehicle acceleration; and - Bk is the current braking force which acts on vehicles.

Såsom framgår av ekvation 4 beror skillnaden mellan den faktiska fordonsaccelerationen aaa och referensaccelerationen aæf av tidsparametern I eftersom referensaccelerationen aæf Vmax -Vact motsvaras av termen På motsvarande sätt som beskrivits ovan bestämmer storleken på tidsparametern I hur insvängningsforloppet ser ut när här den faktiska fordonshastigheten vad närmar sig den maximala fordonshastigheten vmax. På så sätt kan fordonsbromssystemet enkelt kalibreras, och eventuellt ges ett ändrat uppförande, endast genom att ändra värdet på tidsparametern T, samtidigt som en mycket exakt reglering erhålls. Även for denna utforingsform kan ovan beskrivna justeringen av kraftekvationen tillämpas på kraftekvationen i ekvation 4 genom inforandet av kvoten å i ekvation 4, där h är en diskretitionsfaktor och y är en kalibreringstid, varigenom problem relaterade till brusighet hos den faktiska accelerationen aan och/eller felskattningar av fordonsmassan m minimeras.As can be seen from Equation 4, the difference between the actual vehicle acceleration aaa and the reference acceleration aæf depends on the time parameter I since the reference acceleration aæf Vmax -Vact corresponds to the term In the same way as described above, the magnitude of the time parameter I determines the maximum vehicle speed vmax. In this way, the vehicle braking system can be easily calibrated, and possibly given a changed behavior, only by changing the value of the time parameter T, at the same time as a very precise control is obtained. Also for this embodiment, the above-described adjustment of the force equation can be applied to the force equation in Equation 4 by introducing the ratio å in Equation 4, where h is a discretionary factor and y is a calibration time, whereby problems related to noise of the actual acceleration aan and / or misestimations of the vehicle mass m is minimized.

Såsom nämnts ovan kan reglersystemet goras oscillationsfritt, det vill säga icke-ocsillativt genom att ge tidsparametern I 10 15 20 25 30 19 ett lämpligt värde, vilket är värde som är åtminstone fyra gånger större än värdet för kalibreringstiden V, I 211*y. Ännu större marginaler mot svängningar/oscillation kan erhållas genom att större värden på tidsparametern T utnyttjas, exempelvis =5*y, I=6*)/, eller r=7*y.As mentioned above, the control system can be made oscillation-free, i.e. non-oscillatively by giving the time parameter I a suitable value, which is a value which is at least four times greater than the value of the calibration time V, I 211 * y. Even larger margins against oscillations / oscillation can be obtained by using larger values of the time parameter T, for example = 5 * y, I = 6 *) /, or r = 7 * y.

Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning utgör systemet som ska regleras en motor i ett fordon. Tillståndet som ska styras vid denna reglering utgör då ett faktiskt varvtal waa för nämnda motor och referensvärdet som det faktiska varvtalet waa ska styras mot utgör ett referensvarvtal wmf för motorn. Trögheten för motorsystemet utgörs här av ett tröghetsmoment ] för motorn. Modellen för motorsystemet, på vilken regleringen baseras, tar här hänsyn till en skillnad mellan en förändring av ett faktiskt varvtal w¿Ü för motorn och en förändring av ett referensvarvtal wgj för motorn. Skillnaden beror här av en tidsparameter I, wref -wact eftersom termen innefattar tidsparameter I, varför förloppet för det faktiska varvtalets maa insvängning mot referensvarvtalet wæf kan styras genom storleken på tidsparametern I, på motsvarande sätt som beskrivits ovan för olika utföringsformer.According to an embodiment of the present invention, the system to be controlled is an engine in a vehicle. The state to be controlled in this control then constitutes an actual speed waa for said motor and the reference value against which the actual speed waa is to be controlled constitutes a reference speed wmf for the motor. The inertia of the engine system here consists of an inertia moment] for the engine. The model of the engine system, on which the control is based, takes into account here a difference between a change of an actual speed w¿Ü for the engine and a change of a reference speed wgj for the engine. The difference here is due to a time parameter I, wref -wact because the term includes time parameter I, so the course of the actual speed maa oscillation towards the reference speed wæf can be controlled by the magnitude of the time parameter I, in the same way as described above for different embodiments.

Enligt utföringsformen har modellens kraftekvation ett utseende enligt: Tk+1 :f * (d _ mass) + Tkf där T (ekv. 5) - Ykil är ett vridmoment vilket kommer avges av motorn vid nästa iteration av algoritmen; - ] är tröghetsmomentet för motorn; - aqfi-är referensvarvtalet för motorn; - wad är motorns faktiska varvtal; I är tidsparametern; l0 l5 20 25 20 - w¿fl är en förändring av det faktiska varvtalet; och - T; är det vridmoment som för närvarande avges av motorn.According to the embodiment, the force equation of the model has an appearance according to: Tk + 1: f * (d _ mass) + Tkf where T (eq. 5) - Ykil is a torque which will be emitted by the motor at the next iteration of the algorithm; -] is the moment of inertia of the motor; - aq fi- is the reference speed of the motor; - wad is the actual engine speed; I is the time parameter; l0 l5 20 25 20 - w¿ fl is a change in the actual speed; and - T; is the torque currently emitted by the engine.

En exakt och enkelt kalibrerbar reglering av motorsystemet erhålls genom regleralgoritmen i ekvation 5.An accurate and easily calibrated control of the engine system is obtained by the control algorithm in Equation 5.

Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning utgör systemet som ska regleras ett temperaturregleringssystem för en begränsad volym, där temperaturregleringssystemets tröghet baseras på en termisk tröghet K för volymen. Det åtminstone ett tillståndet utgör här en faktisk temperatur Tha för den begränsade volymen och den faktiska temperaturen Tha styrs mot en referenstemperatur Ræf för volymen.According to an embodiment of the present invention, the system to be controlled constitutes a temperature control system for a limited volume, wherein the inertia of the temperature control system is based on a thermal inertia K for the volume. The at least one state here constitutes an actual temperature Tha for the limited volume and the actual temperature Tha is controlled against a reference temperature Ræf for the volume.

Modellen för temperaturregleringssystemet tar hänsyn till en skillnad mellan en förändring av en faktisk temperatur Tan för volymen och en förändring av en referenstemperatur Rgf för denna volym. Skillnaden beror här av tidsparametern I och en ekvation för temperaturreglering vilken enligt modellen av temperaturregleringssystemet har ett utseende enligt: Pkflflrfle- (ekv. e) I ut) + Pk, där - HH4 är en termisk effekt vilken kommer avges i den begränsade volymen vid nästa iteration av algoritmen; - K är den termiska trögheten för den begränsade volymen; - æf är referenstemperaturen; - T¿ï är den faktiska temperaturen; - I är tidsparametern; - Täï är en förändring av den faktiska temperaturen; och - PQ är en nuvarande termisk effekt vilken avges i den begränsade volymen.The model of the temperature control system takes into account a difference between a change of an actual temperature Tan for the volume and a change of a reference temperature Rgf for this volume. The difference here depends on the time parameter I and an equation for temperature control which according to the model of the temperature control system has an appearance according to: Pk flfl r fl e- (eq. E) I out) + Pk, where - HH4 is a thermal effect which will be emitted in the limited volume at the next iteration of the algorithm; - K is the thermal inertia of the limited volume; - æf is the reference temperature; - T¿ï is the actual temperature; - I is the time parameter; - Täï is a change in the actual temperature; and - PQ is a current thermal effect which is emitted in the limited volume.

Aggressiviteten hos insvängningsförlopp för den faktiska temperaturen Tha mot referenstemperaturen flwf kan enkelt 10 15 20 25 30 21 ställas in genom justring av värdet för modellens tidsparameter T, varigenom insvängningsförloppets karaktär ändras såsom har beskrivits i detalj ovan.The aggressiveness of the oscillation process of the actual temperature Tha against the reference temperature fl wf can be easily set by adjusting the value of the model time parameter T, thereby changing the nature of the oscillation process as described in detail above.

Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning utgör det system som ska regleras ett godtyckligt lämpligt system inkopplat till ett kraftuttag i fordonet. Vissa fordon, exempelvis lastbilar och traktorer, har kraftuttag till vilka en användare kan koppla in i stort sett vilken utrustning som helst, såsom exempelvis en kran, en cementblandare, eller olika typer av kraftaggregat. I fordon med tidigare kända reglersystem implementerade har användaren då kunnat välja mellan ett förutbestämt antal förinställda kalibreringar av PID-regulatorn för detta kraftuttag, vilket inte har varit tillfredställande för användarna. Den stora variationen mellan de olika typer av system som kan kopplas in till kraftuttaget gör att regulatorer med en relativt stor mängd olika egenskaper krävs för att på ett tillfredställande sätt driva dessa system.According to an embodiment of the present invention, the system to be regulated constitutes any suitable system connected to a power take-off in the vehicle. Some vehicles, such as trucks and tractors, have power outlets to which a user can connect virtually any equipment, such as a crane, a cement mixer, or various types of power units. In vehicles with previously known control systems implemented, the user has then been able to choose between a predetermined number of preset calibrations of the PID controller for this power take-off, which has not been satisfactory for the users. The large variation between the different types of systems that can be connected to the power take-off means that regulators with a relatively large number of different properties are required to operate these systems satisfactorily.

Då föreläggande uppfinning utnyttjas för kraftuttaget kan, på så sätt som beskrivs ovan, regleringen av systemet som ansluts till kraftuttaget ges en önskad karaktär/aggressivitet genom en enkel justering av tidsparameter I. Härigenom kan aggressiviteten hos regleringen väljas väsentligen fritt av användaren, så att den kan optimeras mot det system som ska regleras. Härigenom erhålls en mycket väl anpassad reglering av alla de olika godtyckliga lämpliga system vilka kan vara inkopplade till kraftuttaget i fordonet.When the present invention is used for the power take-off, in the manner described above, the control of the system connected to the power take-off can be given a desired character / aggressiveness by a simple adjustment of time parameter I. Hereby the aggressiveness of the control can be chosen substantially freely by the user. can be optimized against the system to be regulated. This results in a very well-adapted control of all the various arbitrary suitable systems which can be connected to the power take-off in the vehicle.

Enligt en utföringsform ges tidsparameter I ett relativt stor värde då reglering av system anslutna till kraftuttaget sker, exempelvis I==4*y, ==5*y, I==6*y, eller I==7*y, vilket ger l0 l5 20 25 22 säkerhetsmarginaler för att regleringen skall förbli icke- oscillerande.According to one embodiment, time parameter I is given a relatively large value when regulation of systems connected to the power take-off takes place, for example I == 4 * y, == 5 * y, I == 6 * y, or I == 7 * y, which gives l0 l5 20 25 22 safety margins for the control to remain non-oscillating.

Föreliggande uppfinning kan även utnyttjas för att bestämma fordonsmassan m. Detta görs genom analys av insvängningsförlopp för faktiska tillståndsvärden mot referensvärdet. Här jämförs utseendet för det faktiska insvängningsförloppet, exempelvis för den faktiska fordonshastigheten vad, med ett förväntat utseende för samma insvängningsförlopp, exempelvis med ett förväntat utseende för denna fordonshastighet vaaßmwa Om dessa två insvängningsförlopp skiljer sig ät kan det bero på att skattningen av fordonsmassan ar felaktig, vilket gör att regleringen enligt uppfinningen blir något inexakt, varvid den faktiska fordonshastigheten vad fär ett annat utseende än den borde fä. Därför kan skattningen av fordonsmassan m justeras baserat pä denna analys av insvängningsförloppen. För att kunna skatta en kvot mellan den verkliga massan nzför fordonet och den skattade massan rn* för fordonet görs en matematisk analys av ett insvängningsförlopp, vilken beskrivs härefter.The present invention can also be used to determine the vehicle mass m. This is done by analyzing the oscillation processes of actual state values against the reference value. Here the appearance of the actual swing-in process, for example for the actual vehicle speed, is compared with an expected appearance for the same swing-in course, for example with an expected appearance for this vehicle speed vaaßmwa If these two swing-in runs differ, it may be that the estimation of the vehicle mass is incorrect. which makes the regulation according to the invention somewhat inaccurate, whereby the actual vehicle speed has a different appearance than it should have. Therefore, the estimation of the vehicle mass m can be adjusted based on this analysis of the oscillation processes. In order to be able to estimate a ratio between the actual mass nz for the vehicle and the estimated mass rn * for the vehicle, a mathematical analysis of a swing-in process is made, which is described below.

Fordonet följer alltid kraftekvationen (Newtons andra lag): -F "V¿l=I%w wwwmg (ekV- 7) Dä fordonet verkligen styrs av regulatorn, det vill säga dä regulatorn får det den begär och då reglersystemet inte ligger i mättning mot maxmoment eller släpmoment, kommer hastighetsprofilen för den faktiska fordonshastigheten vaa att följa en fördefinierad profil som endast beror på de två parametrarna I och Y, vilket kan härledas enligt nedan.The vehicle always follows the force equation (Newton's second law): -F "V¿l = I% w wwwmg (ekV- 7) When the vehicle is really controlled by the controller, ie when the controller gets what it requests and when the control system is not saturated with maximum torque or towing torque, the velocity profile of the actual vehicle speed vaa will follow a predefined profile which depends only on the two parameters I and Y, which can be deduced as below.

Fordonet styrs, när regulatorn verkligen styr, av ekvationen: lO l5 20 23 F I hm Vref _ Vacgk _ a M am +Fk, där (ekv. 8) - EH4 är en kraft vilken kommer verka på fordonet vid nästa iteration; - h är en diskretitionsfaktor; - y är en kalibreringstid; - nï är massan for fordonet; - væf är referenshastigheten; Væßk är den faktiska hastigheten; - I är tidsparametern; ammk är den faktiska accelerationen; och - Fk är en nuvarande kraft vilken verkar på fordonet.The vehicle is controlled, when the controller really controls, by the equation: lO l5 20 23 F I hm Vref _ Vacgk _ a M am + Fk, where (eq. 8) - EH4 is a force which will act on the vehicle at the next iteration; - h is a discretionary factor; - y is a calibration time; - nï is the mass of the vehicle; - weave is the reference velocity; Liquid is the actual velocity; - I is the time parameter; ammk is the actual acceleration; and - Fk is a current force which acts on the vehicle.

Genom att kombinera kraftekvationen (ekvation 7) och kraftuppdateringsekvationen (ekvation 8) erhålls uttrycket: hm* Vref _ Vacßk maacgkfl + Fomgivníng,k+] I T I _ aaczgk + Famgívníngk + maacßk 9) (ekv.By combining the power equation (equation 7) and the power update equation (equation 8), the expression is obtained: hm * Vref _ Vacßk maacgk fl + Fomgivníng, k +] I T I _ aaczgk + Famgívníngk + maacßk 9) (eq.

Anta att omgivningskraften F' är konstant från ett sampel omgivning till ett annat, vilket är ett rimligt antagande i exempelvis ett farthållningssystem, vilket är relativt långsamt. Då erhålls efter lite algebraisk ommoblering uttrycket: 1 m* Vref _ vactk (aactk _ aacl k+1) o--_ í-aaayk +í Y m T h (ekv. 10) Om ett hastighetsfel definieras som 8==væ,-VM, och utnyttjar (aacßk _ aact,k+1 ) h accelerationen erhålls istället foljande ordinära att termen är den numeriska derivatan av differentialekvation av andra ordningen for hastighetsfelet om 10 l5 20 24 man dessutom övergår från diskret tid till kontinuerlig tid: (ekv. ll) >|= - ;L=2L år kvoten mellan den hittills skattade massan m m och den verkliga massan nz.Assume that the ambient force F 'is constant from one sample environment to another, which is a reasonable assumption in, for example, a cruise control system, which is relatively slow. Then, after a little algebraic rearrangement, the expression is obtained: 1 m * Vref _ vactk (aactk _ aacl k + 1) o --_ í-aaayk + í Y m T h (eq. 10) If a velocity error is defined as 8 == væ, -VM, and uses (aacßk _ aact, k + 1) h the acceleration is obtained instead of the following ordinary that the term is the numerical derivative of differential equation of the second order for the velocity error of 10 l5 20 24 one also transitions from discrete time to continuous time: (eq. .ll)> | = -; L = 2L is the ratio between the mass estimated so far etc. and the actual mass nz.

Ur ekvation ll kan masskvoten ;L enkelt losas ut och beråknas.From equation ll, the mass ratio; L can be easily solved and calculated.

Problemet år att både å och É ofta år valdigt brusiga, varfor skattningen dårmed också ofta blir brusig.The problem is that both å and É are often very noisy, which is why the estimate thus also often becomes noisy.

For att minimera problemet med brus i måtsignaler integreras ekvationen från och med att regulatorn verkligen borjar styra fordonet vid tiden t=O tills systemet stabiliserats kring referensen efter tiden t=T. Då fås ett uttryck for masskvoten enligt: <°i(0)-~°l(T) «(s(T)-s(o))+í8(1)df u=1~v (ekv. l2) Ekvation 12 år enkel att realisera i ett diskret styrsystem och den konvergerar garanterat så långe hastigheten konvergerar mot referensen.To minimize the problem of noise in measurement signals, the equation is integrated from the moment the controller actually starts to steer the vehicle at time t = 0 until the system has stabilized around the reference after time t = T. Then an expression is obtained for the mass ratio according to: <° i (0) - ~ ° l (T) «(s (T) -s (o)) + í8 (1) df u = 1 ~ v (eq. L2) Equation 12 years easy to realize in a discreet control system and it is guaranteed to converge as long as the speed converges towards the reference.

Når detta vårde for masskvoten 1L år beräknat enligt ekvation 12 kan en ny masskattning nfly erhållas genom att multiplicera den gamla skattningen nf med den beråknade masskvoten uz (ekv. 13) Detta kan upprepas vid varje insvångning mot referensen.When this value for the mass ratio 1L is calculated according to equation 12, a new mass estimate n fl y can be obtained by multiplying the old estimate nf by the calculated mass ratio uz (equation 13). This can be repeated at each indentation towards the reference.

Ett icke-begränsande simulerat exempel på masskattning enligt denna utforingsform visas i figurerna 3a och 3b, där den 10 15 20 25 30 25 heldragna kurvan motsvarar en insvängning där masskattningen är korrekt och den punktade kurvan motsvarar en insvängning med felaktig masskattning. För den korrekta masskattningen blir insvängningen oscillationsfri (framgår av figur 3a) och masskvoten LL=1 (framgår av figur 3b).A non-limiting simulated example of mass estimation according to this embodiment is shown in Figures 3a and 3b, where the solid curve corresponds to an inversion where the mass estimation is correct and the dotted curve corresponds to an inversion with incorrect mass estimation. For the correct mass estimate, the oscillation becomes oscillation-free (shown in Figure 3a) and the mass ratio LL = 1 (shown in Figure 3b).

För den inkorrekta masskattningen får insvängningen en översläng (framgår av figur 3a) och masskvoten ;L=05 (framgår O av figur 3b). Massan är här alltså 50 6 underskattad.For the incorrect mass estimate, the indentation has an overshoot (shown in Figure 3a) and the mass ratio; L = 05 (shown in Figure 3b). The mass here is thus 50 6 underestimated.

I figur 3b framgår tydligt att algoritmen konvergerar mot masskvotsvärdena LL=1 respektive Ufl=Q5 för korrekt respektive felaktig masskattning, vilket gör att algoritmen blir mycket användbar för att korrigera felaktiga masskattningar. Dessutom kan algoritmen implementeras med mycket lågt komplexitetstillskott.Figure 3b clearly shows that the algorithm converges towards the mass ratio values LL = 1 and U fl = Q5 for correct and incorrect mass estimation, respectively, which makes the algorithm very useful for correcting incorrect mass estimates. In addition, the algorithm can be implemented with very low complexity addition.

Fackmannen inser att det ovan beskrivna förfarandet enligt föreliggande uppfinning dessutom kan implementeras i ett datorprogram, vilket när det exekveras i en dator åstadkommer att datorn utför metoden. Datorprogrammet utgör vanligtvis av en datorprogramprodukt 403 lagrad på ett digitalt lagringsmedium, dar datorprogrammet är innefattat i en datorprogramproduktens datorläsbara medium. Nämnda datorläsbara medium består av ett lämpligt minne, såsom exempelvis: ROM (Read-Only Memory), PROM (Programmable Read- Only Memory), EPROM (Erasable PROM), Flash-minne, EEPROM (Electrically Erasable PROM), en hårddiskenhet, etc.Those skilled in the art will appreciate that the method of the present invention described above may additionally be implemented in a computer program, which when executed in a computer causes the computer to perform the method. The computer program usually consists of a computer program product 403 stored on a digital storage medium, the computer program being included in a computer program readable medium of the computer program product. Said computer readable medium consists of a suitable memory, such as for example: ROM (Read-Only Memory), PROM (Programmable Read-Only Memory), EPROM (Erasable PROM), Flash memory, EEPROM (Electrically Erasable PROM), a hard disk drive, etc .

Figur 4 visar schematiskt en styrenhet 400. Styrenheten 400 innefattar en beräkningsenhet 401, vilken kan utgöras av väsentligen någon lämplig typ av processor eller mikrodator, t.ex. en krets för digital signalbehandling (Digital Signal Processor, DSP), eller en krets med en förutbestämd specifik 10 15 20 25 30 26 funktion (Application Specific Integrated Circuit, ASIC).Figure 4 schematically shows a control unit 400. The control unit 400 comprises a calculation unit 401, which may be constituted by substantially any suitable type of processor or microcomputer, e.g. a Digital Signal Processor (DSP), or an Application Specific Integrated Circuit (ASIC) function.

Beräkningsenheten 401 är förbunden med en, i styrenheten 400 anordnad, minnesenhet 402, vilken tillhandahåller beräkningsenheten 401 t.ex. den lagrade programkoden och/eller den lagrade data beräkningsenheten 401 behöver för att kunna utföra beräkningar. Beräkningsenheten 401 är även anordnad att lagra del- eller slutresultat av beräkningar i minnesenheten 402.The calculation unit 401 is connected to a memory unit 402 arranged in the control unit 400, which provides the calculation unit 401 e.g. the stored program code and / or the stored data calculation unit 401 is needed to be able to perform calculations. The calculation unit 401 is also arranged to store partial or final results of calculations in the memory unit 402.

Vidare är styrenheten 400 försedd med anordningar 411, 412, 413, 414 för mottagande respektive sändande av in- respektive utsignaler. Dessa in- respektive utsignaler kan innehålla vågformer, pulser, eller andra attribut, vilka av anordningarna 411, 413 för mottagande av insignaler kan detekteras som information och kan omvandlas till signaler som kan behandlas av beräkningsenheten 401. Dessa signaler tillhandahålls sedan beräkningsenheten 401. Anordningarna 412, 414 för sändande av utsignaler är anordnade att omvandla signaler erhållna från beräkningsenheten 401 för skapande av utsignaler genom att t.ex. modulera signalerna, vilka kan överföras till andra delar av reglersystemet och/eller till system som regleras enligt föreliggande uppfinning.Furthermore, the control unit 400 is provided with devices 411, 412, 413, 414 for receiving and transmitting input and output signals, respectively. These input and output signals may contain waveforms, pulses, or other attributes, which of the input signals receiving devices 411, 413 may be detected as information and may be converted into signals which may be processed by the computing unit 401. These signals are then provided to the computing unit 401. The devices 412 , 414 for transmitting output signals are arranged to convert signals obtained from the calculation unit 401 for creating output signals by e.g. modulate the signals, which can be transmitted to other parts of the control system and / or to systems controlled according to the present invention.

Var och en av anslutningarna till anordningarna för mottagande respektive sändande av in- respektive utsignaler kan utgöras av en eller flera av en kabel; en databuss, såsom en CAN-buss (Controller Area Network bus), en MOST-buss (Media Orientated Systems Transport bus), eller någon annan busskonfiguration; eller av en trådlös anslutning.Each of the connections to the devices for receiving and transmitting input and output signals, respectively, may consist of one or more of a cable; a data bus, such as a CAN bus (Controller Area Network bus), a MOST bus (Media Orientated Systems Transport bus), or any other bus configuration; or by a wireless connection.

En fackman inser att den ovan nämnda datorn kan utgöras av beräkningsenheten 401 och att det ovan nämnda minnet kan utgöras av minnesenheten 402. l0 l5 20 27 Allmänt består styrsystem i moderna fordon av ett kommunikationsbussystem bestående av en eller flera kommunikationsbussar for att sammankoppla ett antal elektroniska styrenheter (ECU:er), eller controllers, och olika på fordonet lokaliserade komponenter. Ett dylikt styrsystem kan innefatta ett stort antal styrenheter, och ansvaret for en specifik funktion kan vara uppdelat på fler ån en styrenhet. Fordon av den visade typen innefattar alltså ofta betydligt fler styrenheter ån vad som visas i figur 4, vilket år valkant for fackmannen inom teknikområdet.One skilled in the art will appreciate that the above-mentioned computer may be the computing unit 401 and that the above-mentioned memory may be the memory unit 402. In general, control systems in modern vehicles consist of a communication bus system consisting of one or more communication buses for interconnecting a number of electronic controllers (ECUs), or controllers, and various components located on the vehicle. Such a control system can comprise a large number of control units, and the responsibility for a specific function can be divided into more than one control unit. Vehicles of the type shown thus often comprise considerably more control units than what is shown in Figure 4, which is a choice for those skilled in the art.

Foreliggande uppfinning år i den visade utforingsformen implementerad i styrenheten 400. Uppfinningen kan dock aven implementeras helt eller delvis i en eller flera andra vid fordonet redan befintliga styrenheter eller i någon for foreliggande uppfinning dedikerad styrenhet.The present invention is in the embodiment shown implemented in the control unit 400. However, the invention can also be implemented in whole or in part in one or more other control units already existing with the vehicle or in a control unit dedicated to the present invention.

Fackmannen inser också att systemet ovan kan modifieras enligt de olika utforingsformerna av metoden enligt uppfinningen.Those skilled in the art will also appreciate that the above system may be modified according to the various embodiments of the method of the invention.

Dessutom avser uppfinningen ett motorfordon, till exempel en lastbil eller en buss, innefattande åtminstone ett reglersystem enligt uppfinningen.In addition, the invention relates to a motor vehicle, for example a truck or a bus, comprising at least one control system according to the invention.

Föreliggande uppfinning år inte begränsad till de ovan beskrivna utforingsformerna av uppfinningen utan avser och innefattar alla utföringsformer inom de bifogade sjålvståndiga kravens skyddsomfång.The present invention is not limited to the above-described embodiments of the invention but relates to and encompasses all embodiments within the scope of the appended independent claims.

Claims (32)

l0 l5 20 25 28 Patentkravl0 l5 20 25 28 Patent claim 1. l. Förfarande för styrning av åtminstone ett tillstånd i ett system mot ett referensvärde, varvid nämnda åtminstone ett tillstånd innefattar en tröghet och nämnda styrning utförs genom utnyttjande av en styrsignal kännetecknat av att - nämnda styrning är modellbaserad, där modellen innefattar en kraftekvation, eller annan ekvation relaterad till nämnda system; och - en storlek hos nämnda styrsignal är proportionell mot en förändring hos nämnda åtminstone ett tillstånd.A method for controlling at least one state in a system against a reference value, said at least one state comprising an inertia and said control being performed using a control signal characterized in that - said control is model based, where the model comprises a force equation, or other equation related to said system; and - a magnitude of said control signal is proportional to a change of said at least one state. 2. Förfarande enligt patentkrav l, varvid nämnda system är ett farthållningssystem i ett fordon, nämnda åtminstone ett tillstånd utgör en faktisk hastighet vad för nämnda fordon, nämnda referensvärde utgör en referenshastighet væf för nämnda fordon, och nämnda tröghet är relaterad till en massa m för nämnda fordon.A method according to claim 1, wherein said system is a cruise control system in a vehicle, said at least one condition constitutes an actual speed for said vehicle, said reference value constitutes a reference velocity web for said vehicle, and said inertia is related to a mass m for said vehicle. 3. Förfarande enligt patentkrav 2, varvid nämnda modell tar hänsyn till en skillnad mellan en faktisk acceleration aad för nämnda fordon och en referensacceleration amf för nämnda fordon, där nämnda skillnad beror av en tidsparameter I.A method according to claim 2, wherein said model takes into account a difference between an actual acceleration aad for said vehicle and a reference acceleration amf for said vehicle, wherein said difference depends on a time parameter I. 4. Förfarande enligt något av patentkrav 2-3, varvid nämnda kraftekvation har ett utseende enligt: ”ref -vact T P¿+1==n1*( - add)-+P}, där - EH4 är en kraft vilken kommer verka på nämnda fordon vid nästa iteration; -1n är nämnda massa för nämnda fordon; - vmf är nämnda referenshastighet; - vad är nämnda faktiska hastighet; - I är en tidsparameter; l0 l5 20 25 29 - awï är en faktisk acceleration för nämnda fordon; och - Fk är en nuvarande kraft vilken verkar på nämnda fordon.A method according to any one of claims 2-3, wherein said force equation has an appearance according to: "ref -vact TP¿ + 1 == n1 * (- add) - + P}, where - EH4 is a force which will act on said vehicle at the next iteration; -1n is said mass of said vehicle; vmf is said reference speed; - what is said actual speed; - I is a time parameter; l0 l5 20 25 29 - awï is an actual acceleration for said vehicle; and - Fk is a current force which acts on said vehicle. 5. Förfarande enligt patentkrav 2, varvid nämnda kraftekvation justeras för att kompensera för att en signal för en faktisk acceleration aad för nämnda fordon är brusig.The method of claim 2, wherein said force equation is adjusted to compensate for an actual acceleration signal aad for said vehicle being noisy. 6. Förfarande enligt patentkrav 5, varvid nämnda kraftekvation har ett utseende enligt: P}+1==%n1*(5É¿fÉï5- aan)-kF¿, där - HH4 är en kraft vilken kommer verka på nämnda fordon vid nästa iteration; - h är en diskretitionsfaktor; - y är en kalibreringstid; -in är nämnda massa för nämnda fordon; - vmf är nämnda referenshastighet; - vad är nämnda faktiska hastighet; - I är en tidsparameter; - aaa är en faktisk acceleration för nämnda fordon; och - Fk är en nuvarande kraft vilken verkar på nämnda fordon.A method according to claim 5, wherein said force equation has an appearance according to: P} +1 ==% n1 * (5É¿fÉï5- aan) -kF¿, where - HH4 is a force which will act on said vehicle at the next iteration ; - h is a discretionary factor; - y is a calibration time; -in is said mass for said vehicle; vmf is said reference speed; - what is said actual speed; - I is a time parameter; aaa is an actual acceleration for said vehicle; and - Fk is a current force which acts on said vehicle. 7. Förfarande enligt patentkrav 6, varvid nämnda styrning görs oscillationsfri genom att nämnda tidsparameter I är åtminstone fyra gånger större än nämnda kalibreringstid y, r24*y.A method according to claim 6, wherein said control is made oscillation-free in that said time parameter I is at least four times greater than said calibration time y, r24 * y. 8. Förfarande enligt något av patentkrav 2-7, varvid nämnda modell innefattar en tidsparameter I med en storlek vilken bestämmer ett utseende hos ett insvängningsförlopp för nämnda faktiska hastighet vmï mot nämnda referenshastighet vwf. 10 15 20 25 30A method according to any one of claims 2-7, wherein said model comprises a time parameter I of a magnitude which determines the appearance of an oscillation process of said actual speed vm1 against said reference speed vwf. 10 15 20 25 30 9. Förfarande enligt patentkrav 8, varvid nämnda storlek hos nämnda tidsparameter I är relaterad till en körmod för nämnda fordon.A method according to claim 8, wherein said size of said time parameter I is related to a driving mode of said vehicle. 10. Förfarande enligt något av patentkrav 2-9, varvid ett insvängningsförlopp för nämnda faktiska hastighet vad mot nämnda referenshastighet vmf utnyttjas för att bestämma nämnda massa m för nämnda fordonA method according to any one of claims 2-9, wherein a swing-in process for said actual speed with respect to said reference speed vmf is used to determine said mass m for said vehicle. 11. Förfarande enligt patentkrav 1, varvid nämnda system är en motor i ett fordon, nämnda ätminstone ett tillständ utgör ett faktiskt varvtal waa för nämnda motor, nämnda referensvärde utgör ett referensvarvtal wmf för nämnda motor, och nämnda tröghet baseras på ett tröghetsmoment ] för nämnda motor.A method according to claim 1, wherein said system is an engine in a vehicle, said at least one condition constitutes an actual speed waa for said engine, said reference value constitutes a reference speed wmf for said engine, and said inertia is based on an inertia moment] for said engine. 12. Förfarande enligt patentkrav 11, varvid nämnda modell tar hänsyn till en skillnad mellan en förändring av ett faktiskt varvtal w¿a för nämnda motor och en förändring av ett referensvarvtal wflf för nämnda motor, där nämnda skillnad beror av en tidsparameter I.A method according to claim 11, wherein said model takes into account a difference between a change of an actual speed w¿a for said motor and a change of a reference speed w fl f for said motor, said difference being due to a time parameter I. 13. Förfarande enligt något av patentkrav 11-12, varvid nämnda kraftekvation har ett utseende enligt: m1 =1* (i- w;...) + T., där - RH4 är ett vridmoment vilket kommer avges av nämnda motor vid nästa iteration; - ] är nämnda tröghetsmoment för nämnda motor; - ayfl-är nämnda referensvarvtal; - maa är nämnda faktiska varvtal; - I är en tidsparameter; - w¿fl är en förändring av nämnda faktiska varvtal; och - T; är ett nuvarande vridmoment avgivet av nämnda motor. 10 15 20 25 31A method according to any one of claims 11-12, wherein said force equation has an appearance according to: m1 = 1 * (i- w; ...) + T., where - RH4 is a torque which will be emitted by said motor at the next iteration; -] is said moment of inertia of said motor; - ay fl- is said reference speed; - maa is the said actual speed; - I is a time parameter; - w¿ fl is a change of said actual speed; and - T; is a current torque emitted by said motor. 10 15 20 25 31 14. Förfarande enligt något av patentkrav 11-13, varvid nämnda modell innefattar en tidsparameter I med en storlek vilken bestämmer ett utseende hos ett insvängningsförlopp för nämnda faktiska varvtal wan mot nämnda referensvarvtal wwf.A method according to any one of claims 11-13, wherein said model comprises a time parameter I of a magnitude which determines the appearance of an oscillation process of said actual speed wan against said reference speed wwf. 15. Förfarande enligt patentkrav 1, varvid nämnda system är ett temperaturregleringssystem, nämnda åtminstone ett tillstånd utgör en faktisk temperatur T@ï för en begränsad volym, nämnda referensvärde utgör en referenstemperatur fiæf för nämnda volym, och nämnda tröghet baseras på en termisk tröghet för nämnda volym.The method of claim 1, wherein said system is a temperature control system, said at least one state constitutes an actual temperature T @ ï for a limited volume, said reference value constitutes a reference temperature @ æf for said volume, and said inertia is based on a thermal inertia of said volume. volume. 16. Förfarande enligt patentkrav 15, varvid nämnda modell tar hänsyn till en skillnad mellan en förändring av en faktisk temperatur Tan för nämnda volym och en förändring av en referenstemperatur Rgf för nämnda volym, där nämnda skillnad beror av en tidsparameter I.The method of claim 15, wherein said model takes into account a difference between a change in an actual temperature Tan for said volume and a change in a reference temperature Rgf for said volume, said difference being due to a time parameter I. 17. Förfarande enligt något av patentkrav 15-16, varvid nämnda ekvation har ett utseende enligt: 1%+1:}(*(EflI3EE_ I ga) + Pk, där - HH4 är en termisk effekt vilken kommer avges i nämnda volym vid nästa iteration; - K är nämnda termiska tröghet; - Ræf är nämnda referenstemperatur; - ad är nämnda faktiska temperatur; - I är en tidsparameter; - Tha är en förändring av nämnda faktiska temperatur; och - Fk är en nuvarande termisk effekt avgiven i nämnda volym.A method according to any one of claims 15-16, wherein said equation has an appearance according to: 1% + 1:} (* (E fl I3EE_ I ga) + Pk, where - HH4 is a thermal effect which will be emitted in said volume at the next iteration; - K is said thermal inertia; - Ræf is said reference temperature; - ad is said actual temperature; - I is a time parameter; - Tha is a change of said actual temperature; and - Fk is a current thermal effect given in said volume . 18. Förfarande enligt något av patentkrav 15-17, varvid nämnda modell innefattar en tidsparameter I med en storlek vilken bestämmer ett utseende hos ett insvängningsförlopp för 10 15 20 25 32 nämnda faktiska temperatur Tàa mot nämnda referenstemperatur flæf.A method according to any one of claims 15-17, wherein said model comprises a time parameter I of a magnitude which determines the appearance of a turn-in process for said actual temperature Tàa against said reference temperature fl æf. 19. Förfarande enligt patentkrav 1, varvid nämnda system är ett system för accelerationsbegränsning i ett fordon, nämnda åtminstone ett tillstånd utgör en faktisk acceleration amï för nämnda fordon, nämnda referensvärde utgör en referensacceleration an; för nämnda fordon, och nämnda tröghet baseras på en massa m för nämnda fordon.The method of claim 1, wherein said system is an acceleration limitation system in a vehicle, said at least one state constituting an actual acceleration am1 of said vehicle, said reference value constituting a reference acceleration; for said vehicle, and said inertia is based on a mass m for said vehicle. 20. Förfarande enligt patentkrav 19, varvid nämnda modell tar hänsyn till en skillnad mellan nämnda faktiska acceleration aa” och nämnda referensacceleration amf.The method of claim 19, wherein said model takes into account a difference between said actual acceleration aa 'and said reference acceleration amf'. 21. Förfarande enligt något av patentkrav 19-20, varvid nämnda kraftekvation har ett utseende enligt: Fk+1 I m * (aref _ aact) +Fkr där - HH4 är en kraft vilken kommer verka på nämnda fordon vid nästa iteration; -in är nämnda massa för nämnda fordon; - amf är nämnda referensacceleration; - aan är nämnda faktiska acceleration; och - Fk är en tidigare nuvarande kraft vilken verkar på nämnda fordon.A method according to any one of claims 19-20, wherein said force equation has an appearance according to: Fk + 1 I m * (aref _ aact) + Fkr where - HH4 is a force which will act on said vehicle at the next iteration; -in is said mass for said vehicle; - amf is said reference acceleration; - aan is said actual acceleration; and - Fk is a former current force which acts on said vehicle. 22. Förfarande enligt patentkrav 1, varvid nämnda system är ett system för bromsning av ett fordon, nämnda åtminstone ett tillstånd utgör en faktisk hastighet vad för nämnda fordon, nämnda referensvärde utgör en maximal hastighet vmax för nämnda fordon, och nämnda tröghet baseras på en massa m för nämnda fordon.A method according to claim 1, wherein said system is a system for braking a vehicle, said at least one condition constitutes an actual speed for said vehicle, said reference value constitutes a maximum speed vmax for said vehicle, and said inertia is based on a mass m for said vehicle. 23. Förfarande enligt patentkrav 22, varvid nämnda modell tar hänsyn till en skillnad mellan en faktisk acceleration aaa l0 15 20 25 30 33 för nämnda fordon och en referensacceleration amf för nämnda fordon, där nämnda skillnad beror av en tidsparameter T.A method according to claim 22, wherein said model takes into account a difference between an actual acceleration aaa l0 15 20 25 30 33 for said vehicle and a reference acceleration amf for said vehicle, wherein said difference depends on a time parameter T. 24. Förfarande enligt något av patentkrav 22-23, varvid nämnda kraftekvation har ett utseende enligt: Bk+1 I m * ( _ aact) + Bk: där - Bmg är en kraft vilken kommer verka på nämnda fordon vid nästa iteration; -in är nämnda massa för nämnda fordon; - vmf är nämnda referenshastighet; - vad är nämnda faktiska hastighet; - I är en tidsparameter; - amï är en faktisk acceleration för nämnda fordon; och - Bk är en nuvarande bromsande kraft vilken verkar på nämnda fordon.A method according to any one of claims 22-23, wherein said force equation has an appearance according to: Bk + 1 I m * (_ aact) + Bk: where - Bmg is a force which will act on said vehicle on the next iteration; -in is said mass for said vehicle; vmf is said reference speed; - what is said actual speed; - I is a time parameter; - amï is an actual acceleration for said vehicle; and - Bk is a current braking force which acts on said vehicle. 25. Datorprogram innefattande programkod, vilket när nämnda programkod exekveras i en dator åstadkommer att nämnda dator utför metoden enligt något av patentkrav 1-24.A computer program comprising program code, which when said program code is executed in a computer causes said computer to perform the method according to any one of claims 1-24. 26. Datorprogramprodukt innefattande ett datorläsbart medium och ett datorprogram enligt patentkrav 25, varvid nämnda datorprogram är innefattat i nämnda datorläsbara medium.A computer program product comprising a computer readable medium and a computer program according to claim 25, wherein said computer program is included in said computer readable medium. 27. Reglersystem anordnat för styrning av åtminstone ett tillstånd i ett system mot ett referensvärde, varvid nämnda tillstånd innefattar en tröghet och nämnda reglersystem är anordnat att utföra nämnda styrning genom utnyttjande av en styrsignal kännetecknat av - en modellenhet, anordnad att tillhandahålla en modell innefattande en kraftekvation relaterad till nämnda system, varvid nämnda styrning är modellbaserad; och - en styrenhet, anordnad att tillhandahålla nämnda styrsignal 10 15 20 25 34 så att en storlek hos nämnda styrsignal är proportionell mot en förändring hos nämnda åtminstone ett tillstånd.A control system arranged to control at least one state in a system against a reference value, said state comprising an inertia and said control system is arranged to perform said control by utilizing a control signal characterized by - a model unit, arranged to provide a model comprising a force equation related to said system, said control being model based; and - a control unit, arranged to provide said control signal 34 so that a magnitude of said control signal is proportional to a change of said at least one state. 28. Reglersystem enligt patentkrav 27, varvid nämnda system är ett farthållningssystem i ett fordon, nämnda åtminstone ett tillstånd utgör en faktisk hastighet vmx for nämnda fordon, nämnda referensvärde utgör en referenshastighet mwf för nämnda fordon, och nämnda tröghet är relaterad till en massa m för nämnda fordon.A control system according to claim 27, wherein said system is a cruise control system in a vehicle, said at least one state constitutes an actual speed vmx for said vehicle, said reference value constitutes a reference speed mwf for said vehicle, and said inertia is related to a mass m for said vehicle. 29. Reglersystem enligt patentkrav 27, varvid nämnda system är en motor i ett fordon, nämnda åtminstone ett tillstånd utgör ett faktiskt varvtal wad för nämnda motor, nämnda referensvärde utgör ett referensvarvtal wnf för nämnda motor, och nämnda tröghet baseras på ett tröghetsmoment ] för nämnda motor.A control system according to claim 27, wherein said system is an engine in a vehicle, said at least one condition constitutes an actual speed wad for said engine, said reference value constitutes a reference speed wnf for said engine, and said inertia is based on an inertia moment] for said engine. 30. Reglersystem enligt patentkrav 27, varvid nämnda system är ett temperaturregleringssystem, nämnda åtminstone ett tillstånd utgör en faktisk temperatur T@ï för en begränsad volym, nämnda referensvärde utgör en referenstemperatur Éæf för nämnda volym, och nämnda tröghet baseras på en termisk tröghet för nämnda volym.A control system according to claim 27, wherein said system is a temperature control system, said at least one state constitutes an actual temperature T @ ï for a limited volume, said reference value constitutes a reference temperature Éæf for said volume, and said inertia is based on a thermal inertia for said volume. volume. 31. Reglersystem enligt patentkrav 27, varvid nämnda system är ett system för accelerationsbegränsning i ett fordon, nämnda åtminstone ett tillstånd utgör en faktisk acceleration aa” för nämnda fordon, nämnda referensvärde utgör en referensacceleration aæf för nämnda fordon, och nämnda tröghet baseras på en massa m för nämnda fordon.A control system according to claim 27, wherein said system is an acceleration limitation system in a vehicle, said at least one state constitutes an actual acceleration aa 'for said vehicle, said reference value constitutes a reference acceleration aaf for said vehicle, and said inertia is based on a mass m for said vehicle. 32. Reglersystem enligt patentkrav 27, varvid nämnda system är ett system för bromsning av nämnda fordon, nämnda åtminstone ett tillstånd utgör en faktisk hastighet vwï för 35 nämnda fordon, nämnda referensvärde utgör en maximal hastighet vmflx for nämnda fordon, och nämnda troghet baseras på en massa m för nämnda fordon.A control system according to claim 27, wherein said system is a system for braking said vehicle, said at least one condition constitutes an actual speed vwï for said vehicle, said reference value constitutes a maximum speed vm fl x for said vehicle, and said inertia is based on a mass m for said vehicle.
SE1251365A 2012-12-04 2012-12-04 Control of at least one state in a system SE1251365A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1251365A SE1251365A1 (en) 2012-12-04 2012-12-04 Control of at least one state in a system
PCT/SE2013/051411 WO2014088490A1 (en) 2012-12-04 2013-11-29 Control of at least one state in a system toward a reference value

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1251365A SE1251365A1 (en) 2012-12-04 2012-12-04 Control of at least one state in a system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SE1251365A1 true SE1251365A1 (en) 2014-06-05

Family

ID=50884626

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1251365A SE1251365A1 (en) 2012-12-04 2012-12-04 Control of at least one state in a system

Country Status (2)

Country Link
SE (1) SE1251365A1 (en)
WO (1) WO2014088490A1 (en)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7219000B2 (en) * 2003-10-14 2007-05-15 General Motors Corporation Speed control for an electrically variable transmission
JP5324367B2 (en) * 2009-09-16 2013-10-23 株式会社デンソー Control request arbitration device
EP2476597A1 (en) * 2011-01-12 2012-07-18 Harman Becker Automotive Systems GmbH Energy efficient driving

Also Published As

Publication number Publication date
WO2014088490A1 (en) 2014-06-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10884121B2 (en) Inter-vehicle distance control device
CN111572624B (en) Steer-by-wire system for a vehicle and method of operating a steer-by-wire system
CN111703435B (en) Vehicle speed control method, device, equipment and medium in automatic driving mode
US20200290625A1 (en) Friction Adaptive Vehicle Control
CN111942464B (en) Method for determining an adjustment variable for adjusting a servo steering torque and steering controller
US11738798B2 (en) Turning control system
KR20200026050A (en) Control device and control method
EP3730382A1 (en) Turning system
CN101088703A (en) Motor control device
CN111661142A (en) Vehicle steering device
CN112650297B (en) Control method and control device for unmanned aerial vehicle, unmanned aerial vehicle and storage medium
US11897554B2 (en) Turning control system
US20230347917A1 (en) Method for carrying out control procedures in a vehicle
Bottasso et al. Rotorcraft flight envelope protection by model predictive control
SE1251365A1 (en) Control of at least one state in a system
CN111284332B (en) Electric automobile speed management method and device and electronic equipment
CN108170030B (en) Power system control distribution method and related device
US11967912B2 (en) Motor control device and electric brake device including the same
KR102411521B1 (en) Control system for reducing vibration of wind turbine tower
CN112987753B (en) Ship course control method and device based on error
US20200290669A1 (en) Steering system for vehicle
CN109414815A (en) A kind of robot and its lower electronic compensating method, the device with store function
CN112083648A (en) PID-based train constant speed control method, device, medium and equipment
CN113954999B (en) Constant-speed cruise control method and device for two-wheeled vehicle, two-wheeled vehicle and readable medium
CN117533074A (en) Suspension control method and system based on chassis domain controller

Legal Events

Date Code Title Description
NAV Patent application has lapsed
点击 这是indexloc提供的php浏览器服务,不要输入任何密码和下载