[发明专利]用于机电定位系统的位置调节的方法和设备

说明书

本发明涉及一种用于执行用于机电定位系统（1）的位置调节的方法，其中，所述位置调节包括结构可变的调节，所述结构可变的调节具有切换函数和调节规则，其中，所述调节规则借助情况区分根据系统状态的评估来提供控制量，所述控制量用于操控所述定位系统（1）的定位器（21）的执行机构，其中，所述调节规则的所述情况区分根据切换量（s）的分类被执行，所述切换量作为所述切换函数的输出量，其中，所述切换函数由基于数据的函数模型来定义。

技术领域

本发明涉及机电定位系统，如它们能够例如被使用在阀门升程-调整系统、电子离合器以及类似物中。此外，本发明涉及用于这种机电定位系统的位置调节。

背景技术

机电定位系统（如，用于可变的阀门升程-调整系统的定位器（Stellgeber），所述在阀门升程-调整系统在位于机动车中的内燃机以及电子离合器系统中）需要稳健的位置调节，以便能够在整个产品生命周期中以保持恒定的调节品质来设定所期望的额定位置。基于大量的影响量，结构可变的调节能够被设置用于这种定位系统。结构可变的调节对应于具有结构可变的调节规则以及切换函数的调节。

然而，对于预先给定的调节路径说，这种结构可变的调节的切换函数昂贵地被应用，由此，位置调节的稳健性能够被损害。

发明内容

根据本发明，根据权利要求1的方法和根据并列权利要求的设备以及调节系统被设置，所述方法用于机电定位系统的位置调节。

在从属权利要求中说明了其他的方案。

根据第一方面，用于执行用于机电定位系统的位置调节的方法被设置，其中，所述位置调节包括结构可变的调节，所述结构可变的调节具有切换函数和调节规则，其中，所述调节规则借助情况区分（Fallunterscheidung）根据系统状态的评估来提供控制量，所述控制量用于操控所述定位系统的执行机构，其中，所述调节规则的所述情况区分根据切换量的分类被执行，所述切换量作为所述切换函数的输出量，其中，所述切换函数由基于数据的函数模型来定义。

为了实现对机电定位系统的位置尽可能快地调整，通常，结构可变的调节被设置用于定位调节。结构可变的调节包括切换函数和结构可变的调节规则。在最简单的情况下，结构可变的调节能够设置，机电的定位器最大限度地被操控，直至达到相对于预先给定的额定位置的、特定的系统状态，以便然后沿着预先给定的切换轨迹驶近额定状态。在这个阶段期间，在最简单的情况下，调节规则在最大可能的和最小可能的控制量之间如此长地、高频地来回切换，直至到达额定位置。

这种结构可变的调节对应于这样的调节：对于所述调节来说，控制量取决于定位系统的状态并且取决于至少一个另外的选择参数。 用于定位系统的、结构可变的调节的使用具有普遍的优点，即所提到的稳健的调节器能够被实现。这意味着，即使确定的系统不确定性（例如，摩擦、公差、环境影响）作用在所述系统上，所述切换轨迹也被实现。在此，结构可变的调节设置了，根据预先给定的切换轨迹驶近额定位置，所述切换轨迹通过预先确定的切换函数被预先给定。如果机电的定位器的实际状态不在切换轨迹上，则机电的定位器通常以最大的操控被运行，以便尽可能快地接近下述运行状态，所述运行状态由切换轨迹预先给定。就机电定位系统而言，除了在额定位置和实际位置之间的调节偏差，所述切换函数能够取决于多个其他的参数。由此，切换函数在实际中的应用常常是昂贵的。

上面的方法设置了，借助非参数的、基于数据的模型提供切换函数。基于数据的模型实现了：基本上模拟物理系统的函数，而无参数的预先给定。高斯过程模型（Gauß-Prozess-Modell）例如能够被用作基于数据的函数模型，所述高斯过程模型基本上由超参数、系数向量以及支持位置点（Stützstellenpunkte）定义。高斯过程模型是一种方法，以便能够将难以模型化的或者难以测量的、函数的关联基于数据地整合在计算规则中。