JP2007004808A

JP2007004808A - 振動制御方法

Info

Publication number: JP2007004808A
Application number: JP2006175783A
Authority: JP
Inventors: Michael John Schneider; ジョンシュナイダーマイケル; Dale Scott Crombez; スコットクラムベズデイル
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2005-06-24
Filing date: 2006-06-26
Publication date: 2007-01-11
Also published as: GB2427713A; GB0611530D0; DE102006028907A1; GB2427713B; US20060293766A1

Abstract

【課題】不要な振動を減衰させる振動制御方法において、簡易な構成で、制御装置の入力信号と出力信号との間の時間遅延と位相遅れを低減する方法を提供する。
【解決手段】アクチュエータへの出力信号TC_outを供給するため、入力制御信号TC_inに対してアルゴリズムが実行される。好ましい実施形態において、TC_inがピーク値に達し、そしてピーク値から所定量（Δ）まで低下し始めた時点で、アクチュエータ出力が即座に振動の中心値になるよう指令される。別の好ましい実施形態において、入力制御信号TC_inがピーク値に達し、そしてピーク値から所定量（Δ）まで低下した時点で、アクチュエータ出力は、TC_outが振動の中心値を越えて反対側のピーク値に向かって進められるのに十分大きなオフセット量を持つ代替値になるよう指令される。
【選択図】図４

Description

本発明は、一般的には振動制御技術に関連し、より具体的には、振動制御装置内の時間遅延を補って、不要な振動信号を効果的に減衰するための振動制御方法に関連する。

機械的振動を減衰するためにモーター・トルクが使用される場合、アクチュエータの制御動作、即ちモーター・トルクと、減衰されている機械的偏差又は不要な振動信号との関係が効率的な減衰作用にとって重要である。

モーター制御及び、アクティブ減衰制御が、乗用車やその他の電気モーターによって動力供給される車両、又は、ハイブリッド電気自動車（Hybrid Electric Vehicle: HEV）と一般的に呼ばれる、内燃機関（ICE）と電気モーターとのハイブリッド構成を持つ車両においてしばしば使用される。

HEV構成は、ジェネレーターと呼ばれる電気モーターに結合された機関（最も一般的なのはICEである）を備えた車両である、シリーズ式ハイブリッド電気自動車（series hybrid electric vehicle: SHEV）を含み得る。ジェネレーターは、バッテリー及び、トラクション・モーターと呼ばれる別のモーターに順々に電力を供給する。SHEVにおいては、トラクション・モーターが車輪トルクの唯一の供給源である。エンジンと駆動輪との間には機械的な連結はない。パラレル式ハイブリッド電気自動車（hybrid electrical vehicle ：PHEV）は、車両を駆動するための必要な車輪トルクを供給する度合いを変えて協働する機関（最も一般的なのはICEである）と電気モーターとを持つ。加えて、PHEV構成において、モーターは、ICEによって生成される動力によってバッテリーを充電する発電機として使用され得る。

例えば、HEV内のトラクション制御モーターのような駆動モーターを持つ動力伝達装置がある。駆動モーターは、通常の駆動中及びブレーキ作動中に、車輪を駆動すべく動力伝達装置にトルクを出力する。その結果、モーターの慣性によって動力伝達装置内に不要な振動が生じる場合がある。

モータによって駆動される車輪を有する動力伝達装置のような機械システムへモーターにより生成された所望のトルクを供給してトルク制御方法においては、微分制御のような方法を使用する制御システムがよく用いられる。

一般的に、図1(a)に示される従来技術のように、不要な振動信号が制御装置を使用して検出される。図に示されている振動信号は、繰り返し周期及び一定の振幅を有する正弦関数信号として表されているが、実際の振動信号が図1(a)に示される信号と違ってもよい。それから、制御信号（従来技術である図1(a)中に示されるTC_in）が計算され、振動信号を減衰すべく出力される。不要な振動信号を効率よく減衰するため、TC_inは振動信号であるが、図1に示されるように、検出された振動信号との間に時間遅延又は位相遅れtが存在する。

加えて、既存の制御装置は検出、計算及び作動と関連する時間遅延を持つことが多く、これらの時間遅延は、制御出力の位相ずれを増して、装置の効果をしばしば低減する。微分制御の使用のような時間遅延を補償するための技術が存在するが、これらの方法はしばしば実行不可能、又は、不十分である。

車両のトラクション・モーター制御器が、モーター・トルク制御の中で特徴となる何らかのトルク振動制御を含むことは一般的である。

既存のトルク制御方法が、モーターへの電流を生成する磁束を制御することによって、動力伝達装置内の振動を除く働きをする場合がある。そのような装置が、特許文献1に記述されている。特許文献1に記載の技術は、過度のモーター振動を補償するため、モーター速度に比例する電流を生成する磁束を用いる。

特許文献2が、ユーザーの要求どおりにロバスト性、ノイズ又は、速度に関する装置能力を改良すべく制御装置を使用する、種々のロバスト振動抑制方法及び装置を開示する。しかしながら、特許文献2に開示された技術は、不要な振動信号と出力された制御信号との間の位相遅れや時間遅延を補償するものではない。

特許文献3のような多くの制御装置が、サーボ・モーター装置のようなアクチュエータの出力と不要な振動信号との間の所定の位相関係を維持するための制御器を提供する。しかしながら、特許文献3に記載されたような装置は、複雑な機器や回路を必要とする。
米国特許6,429,610号明細書米国特許6,002,232号明細書米国特許5,304,907号明細書

したがって、時間遅延と位相遅れの両方を低減して振動信号を効果的に制御するための入力制御信号の有効性を改善すべく、修正入力制御信号を使用する制御器内の時間遅延を補償する、簡素な制御方法を提供することが望まれる。

本発明は、制御装置内の振動信号に関連する時間遅延を補償するための振動制御方法を提供する。ここにおいて、振動は、周期的な信号として規定される。

概して、制御装置内に検出される振動信号の時間遅延を補償する一般的な振動制御方法が提供される。好ましくは、本発明は、不要な振動信号を減衰することが可能であり、一般的な振動制御方法は、少なくとも一つの極大値と少なくとも一つの極小値との間を変動する値を有して振動して、対応する制御振動信号に関連する入力制御信号を供給する工程と、入力制御信号と実質的に同じで、制御装置内に存在する時間遅延を補償する出力信号をアクチュエータに入力するために供給する工程とを備える。

第一の好ましい実施形態において、本発明の一般的な方法に対し、追加の工程が提供される。第一の好ましい実施形態は、入力制御信号が、少なくとも一つの極大値に対して所定量（Δ）下回るまで低下したとき、出力信号を振動する入力制御信号の中心値又は平均値とする工程及び、入力制御信号が少なくとも一つの極小値に対して所定量（Δ）上回るまで上昇したとき、出力信号を振動する入力制御信号の中心値又は平均値とする工程を、追加として提供する。

あるいは、別の好ましい実施形態において、本発明の一般的な方法に対し、代替の追加工程が提供される。振動制御装置内の時間遅延を補償するための別の振動制御方法は、入力制御信号が少なくとも一つの極大値に対して所定量（Δ）下回るまで低下したときに、入力制御信号がその振動の平均値である中心値（CV）よりも小さくなり且つ傾きが正になるまで、出力信号をオフセットする工程と、入力制御信号が少なくとも一つの極小値に対して所定量（Δ）上回るまで上昇したときに、入力制御信号がその振動の平均値である中心値よりも大きくなり且つ傾きが負になるまで、出力信号をオフセットする工程とを備える。

本発明は、制御装置内の時間遅延を補償し、そして不要な振動を減衰するための振動制御方法を提供する。

本発明は、振動制御装置内の時間遅延及び位相遅れを補償するために使用され得る。本発明は、機械装置内の不要な振動のみならずトルクを生成するモーターを備えた装置内の不要な振動を除去することを目的とする装置で、使用され得る。例えば、本発明の振動制御方法は、HEVを含む如何なる形式の電気自動車内の動力伝達装置の不要な振動を積極的に減衰することを目的とする装置内で、使用され得る。本発明の更なる適用例として、サスペンション装置、電動操舵装置及び、サーボ制御機構があるが、これらに限定されない。

ここで図面を参照すると、図2に示されているように、本発明は振動制御装置内の時間遅延及び位相遅れを補償するために使用される振動制御装置20を提供する。振動制御装置20は、振動信号生成装置22と、この振動信号発生装置22によって発生した振動信号24を検出し、そして、検出される入力制御信号TC_in 28を、本発明に従った振動補償アルゴリズムを実行可能な計算装置30に伝えるセンサー26、及び、不要な制御信号24を減衰する働きをする出力信号TC_out32によって作動されて振動信号発生装置22にアクチュエータ信号36を供給する、アクチュエータ34を備える。好ましくは計算装置は、本発明の、所定の一連の命令に従った計算アルゴリズムを実行するCPUを備える通常のコンピューターである。

従来技術の図1(a)，(b)に示されるように、時間遅延t又は位相遅れが、実際の振動信号24と検出された振動トルク命令信号又は入力制御信号（TC_in）との間に存在する。したがって、図1(b)及び図2に示される、遅延される振動信号であるTC_in信号28は、元々の検出振動信号24を完全には除去出来ない。TC_in信号28と振動信号との時間遅れに起因する位相の不一致が大きくなるほど、振動信号の減衰度合いは小さくなる。不要な振動信号は、好ましくは、正弦関数であるが、図1(a)に示される信号とは振幅や周期の異なった如何なる反復振動信号である場合もある。

本発明は、時間遅延を補償する作用を奏し、TC_in 28をより一層修正した信号であるTC_out32を供給することによって制御装置が不要な振動信号を効果的に減衰することができる。

概して本発明は、振動信号の検出又は、振動信号を生じさせる状態の検出し、少なくとも一つの極大値と少なくとも一つの極小値との間を変動する値を有する、対応する入力制御信号を供給する。入力制御信号は振動信号であり且つ、対応する振動信号に関連する信号である。

入力制御信号に実質的に同じ出力信号がアクチュエーターに入力される。こうして、入力制御信号内の時間遅延及び位相遅れが補償される。

本発明の方法の好ましい実施形態において、入力制御信号値が、少なくとも一つの極大値よりも所定量（Δ）下回るまで低下したとき、出力信号は入力制御信号の振動の中心の値、即ち中心値（CV）になるよう指令される。次に、入力制御信号が中心値を下回るまで、出力信号が中心値と同じ値に設定される。入力制御信号が中心値を下回った時点で、出力信号は入力制御信号と同じ値に設定される。

加えて、入力制御信号値が少なくとも一つの極小値よりも所定量（Δ）上回るまで上昇したとき、出力信号は中心値になるよう指令される。次に、入力制御信号が中心値より大きくなるまで、出力信号が中心値と同じ値に設定される。入力制御信号が中心値を上回った時点で、出力信号は入力制御信号と同じ値に設定される。

入力制御信号が少なくとも一つの極大値を所定量（Δ）下回るまで低下しないときは、出力信号は入力制御信号に等しく設定される。

または、入力制御信号が少なくとも一つの極小値を所定量（Δ）上回るまで上昇しないときは、出力信号は入力制御信号に等しく設定される。

本発明の好ましい代替実施形態において、入力制御信号値が少なくとも一つの極大値よりも所定量（Δ）下回るまで低下したとき、入力制御信号が振動の中心値を下回り且つ入力制御信号の勾配が正になるまで、出力信号はオフセットされる。入力制御信号が中心値を下回り且つ入力制御信号の勾配が正になった時点で、出力信号は入力制御信号と同じ値に設定される。

または、入力制御信号値が少なくとも一つの極小値よりも所定量（Δ）上回るまで上昇したとき、入力制御信号が振動の中心値を上回り且つ入力制御信号の勾配が負になるまで、出力信号はオフセットされる。入力制御信号が中心値を上回り且つ、入力制御信号の勾配が負になった時点で、出力信号は入力制御信号と同じ値に設定される。

好ましくは、出力信号は、出力信号が振動の中心値を超えて反対側のピークに向かうよう進むのに充分な大きさのオフセット値によってオフセットされる。

図3乃至5に示された好ましい実施形態の一つにおいて、入力制御信号TC_inが、少なくとも一つの関連ピーク値（中心値より大きなTC_peak）を持つ極大値と、少なくとも一つの関連ピーク値（中心値よりも小さなTC_peak）を持つ極小値に達し、少なくとも一つの極大値又は極小値TC_peakから閾値（Δ）変化した時点で、出力信号TC_outは中心値になるよう指令される。閾値（Δ）は、入力制御信号TC_inの振幅の一部に相当する値である。

図3，4に示されるように、本発明の補償方法38の好ましい実施形態が提供される。方法38は、対応する不要な振動信号に応じて、中心値を上回るときに関連する極大値を持ち、中心値を下回るときに関連する極小値を持つ入力制御信号TC_inを供給する工程と、対応する不要な振動信号を減衰させるアクチュエータに入力するため、TC_in信号に関連するTC_out信号を供給する工程とを備える。

より具体的には、図3は、補償方法38の概観を示すフローチャートであり、図4は、図3に示された方法をより詳細に表すフローチャートである。図3，4及び、図5中でTC_outを表しているグラフに示されているように、TC_out信号32はTC_in信号28に類似しているが、TC_in信号がそのピーク値TC_peakから振動の中心値へ変化することを表す閾値を下回る（信号が中心値より大きな場合）又は上回る（信号が中心値より小さな場合）とき、TC_out信号32は中心値になるよう指令される。ここにおいて、TC_inのピーク値（TC_peak）は、最高値又は最小値において予め計算されたTC_inの標本値又は、対応する振動信号に関連するTC_in信号の（正の値もしくは負の値のいずれかの）強度の値（strength value）である。

図3に示されるように、最初にアクチュエータ指令入力即ち、TC_inが決定される（ステップ40）。

より具体的には、ステップ40は図4に示すように、以下の下位ステップを備える。（a）初めに、時間遅延補償を作動させる必要性が検出される（ステップ42）。（b）TC_peak値が中心値に初期化される（TC_peak＝中心値：ステップ44）。（c）TC_in信号が決定される（ステップ46）。

次に、図3及び4に示されるように、TC_in信号が中心値より大きいか否かの判定が行われる（ステップ48）。

もし、TC_inが中心値より大きい場合、最大ピーク値TC_peakが決定される（ステップ50）。ステップ50は、後述する下位ステップ52及び54を持つ。

TC_in信号がTC_peakより大きいか否かの判定が行われる（ステップ52）。

TC_in信号が中心値より大きく且つ、TC_inがTC_peakより大きくない場合、TC_inがTC_peak−Δ（図5を参照）より大きいか否か判定される（ステップ58）。ここにおいて、ΔはTC_inの振動の振幅の一部に等しい。

TC_inがTC_peakより大きい場合、TC_peakはTC_inに等しく設定され（ステップ54）、その後、ステップ58が実行される。

ステップ58を実行した後、TC_inがTC_peak -Δより大きい場合、出力信号TC_outはTC_inに等しく設定され（ステップ60）、その後、TC_inが中心値より大きな場合にステップ46、48、50、58及び60又は64が繰り返される。しかしながら、TC_inがTC_peak -Δより大きくない場合には、TC_outは中心値に等しく設定され（ステップ64）、その後、TC_inが中心値より大きな場合にステップ46、48、50、58及び60が繰り返される。

TC_inが中心値より大きくない場合は、最小ピーク値TC_peakが決定される。ステップ68は、後述の下位ステップ70及び72を備える。

TC_inがTC_peakより小さいか否かの判定が行われる（ステップ70）。

TC_inが中心値よりも小さく且つ、TC_peakより小さくない場合、TC_inがTC_peak -Δ（図5を参照）より小さいか否か判定される（ステップ76）。ここにおいて、ΔはTC_in振動の振幅の一部に等しい。

TC_inがTC_peakより小さい場合は、TC_peakはTC_inに等しく設定され（ステップ72）、そしてその後、ステップ76が実行される。

ステップ76を実行した後、TC_inがTC_peak＋Δより小さい場合には、出力信号TC_outはTC_inに等しく設定され（ステップ78）、その後、TC_inが中心値より小さい場合には、ステップ46、48、68、76及び78又は82が繰り返される。

ここで67乃至8を参照すると、好ましい代替実施形態において、アクチュエータの出力指令を、中心値の上側と下側との間をより早く移動させることによって、時間と位相の促進が得られ得る。これは、アクチュエータ出力の応答性が、比較的高い振動周波数に対して制限されているときに特に有効である。この補償は、ここに記載されたロジック及び方法によって達成される。

図6乃至8に示されるように、アクチュエータ出力TC_outは、入力制御信号TC_inが極大値と極小値の少なくとも一方のピーク値に達し、ピーク値から閾値（Δ）低下（又は上昇）した時点で、TC_outを中心値を通過して反対側のピークに向かうよう推進するのに充分大きな値であり得るオフセット値によって調節される。

さらに、指令がピーク値から離れ続けるように、補正された指令が反対側のピークに向かって同様に増加する。この方法は、別の方法に比べて、最大の速度において、正の値から負の値へ、又はその反対方向への変化をより早く引き起こす。その結果、制御器の時間遅延と位相遅れが削減され、こうして、振動制御装置の作用がより効率的となる。この実施形態は、制御信号出力又はアクチュエータ指令TC_outが、一つのピーク近くから中心値を越えて反対側のピークにより早く達するようにした点で、第一の実施形態とは異なっている。

この実施形態において規定されるように、torq_command_inが、本発明の補償方法が適用される前のトルク指令信号である（従来技術を示した図1(a)と、図2を参照）。このtorq_command_inは、正又は負の符号を持つ変数とする。

torq_command_out信号又は値が、本発明に従った補償方法が適用された後のトルク指令である。このtorq_command_outは、正又は負の符号を持つ変数とする。

torq_command_fractionが、0と1との間の、正の値の変数である（0＜torq_command_fraction＜1）。

torq_command_peakが、中心値に初期化される内部変数である。

本発明の方法86は、修正されたtorq_command_in信号であるtorq_command_out信号を供給することによって時間遅延を補償するように作用する。torq_commd_out信号はtorq_commd_in信号と似ている。しかしながらこのtorq_commd_out信号は、torq_commd_inが、TC_in信号のピーク値TC_peakから振動の中心値に向かう変化を表す閾値を下回って低下したとき、オフセットによって修正される。ここにおいてtorq_commd_inの値のピーク値（torq_commd_peak）は、最高値又は最低値において予め計算されたtorq_commd_inの標本値又は、torq_commd_in信号の強度の値（strength value）である。

一般に、図6，7に示される方法86は、対応する制御振動信号に応じて、中心値よりも大きな値のときに関連する極大値を有すると共に、中心値よりも小さな値のときに関連する極小値を有するtorq_commd_inを供給する工程と、アクチュエータに入力して対応する不要な振動信号を減衰するために、torq_commd_in信号に関連するtorq_command_out信号を供給する工程と、torq_commd_inが関連する極大ピーク値に関して決定された所定の閾値を下回るまで低下したときに、［torq_commd_in−所定オフセット値］のようにtorq_command_out信号をオフセットする工程と、torq_commd_inが関連する極小ピーク値に関して決定された所定の閾値を上回るまで上昇したときに、［torq_commd_in−所定オフセット値］によってtorq_commd_out信号をオフセットする工程とを備える。

より具体的には、図6に示されるように、最初のアクチュエータ指令制御信号入力即ち、torq_commd_inが決定される（ステップ96）。

より詳細には、図7に示されるように、ステップ108は、以下の下位ステップを備える。（a）最初に、振動が検出される（ステップ88）。（b）それから、torq_commd_peak値が中心値と等しい値に設定される（ステップ90）。（c）オフセット値が零に等しく設定される（ステップ92）。 d）torq_commd_in及び、トルク指令勾配(torq_cmmd_slope)値が決定される（ステップ94）。

次に、図6，7に示されるように、torq_commd_in信号が、中心値よりも大きな値か又は、中心値よりも小さな値かの判定が行われる（ステップ98）。

次に、図6に示されるように、torq_commd_inが中心値よりも大きな場合、極大トルク指令ピーク（torq_commd_peak）が決定される（ステップ108）。

より具体的には、図7に示すように、ステップ108は、torq_commd_inがtorq_commd_peakより大きいか否かを判定すべく、torq_commd_peakをtorq_commd_inと比較する工程（ここにおいて、最初の振動の間、torq_commd_peakは中心値に初期化され、そして最初の振動の後に続く各振動の間、torq_commd_peakはTC_inの値から選択され、最後に決定されたtorq_commd_peakに等しい）（ステップ100）と、時間T_nにおいて計算された現在のtorq_commd_inがtorq_commd_peakの値より大きい場合、torq_commd_peakをtorq_commd_inと等しく設定する工程（ステップ102）と、torq_commd_inの勾配(torq_cmmd_slope)が零より小さい（すなわち、減少又は負の勾配を示す）か否か、又は、［torq_commd_peak−中心値］の一部の値（fractional value）を表すオフセット値が零より大きいか否かを判定する工程（ステップ104）とを備える。

図6，7に示すように、ステップ108を実行した後、torq_commd_inが、極大torq_commd_peakから所定量Δ低下したかどうかの判定が行なわれる（ステップ110）。

ステップ110は、torq_commd_inの勾配(torq_cmmd_slope)が零より小さい（すなわち、減少又は負の勾配を示す）場合又は、オフセットが零より大きい場合（ステップ104）に、オフセット値を、torq_commd_fractionに［torq_commd_peak−中心値］を乗じた値に等しくなるよう設定するという下位工程106を備える。

ステップ110は、オフセットが零より大きいか、並びにtorq_commd_inが［torq_commd_peak−所定量（Δ）］より大きいか若しくはtorq_cmmd_slopeが零より大きいかを判定することによって実行される（ステップ111）。

次に、torq_commd_outのグラフを表す図8に示されるように、オフセットが零より大きく且つ、torq_commd_inが［torq_commd_peak−所定量（Δ）］より大きいか若しくはtorq_cmmd_slopeが零より大きい場合（ステップ112）、torq_commd_outはtorq_commd_inに等しく設定される（ステップ112）。

しかしながら、torq_cmmd_slopeが零より大きくなく且つ、オフセットが零より大きくない若しくはtorq_commd_inが［torq_commd_peak−所定量（Δ）］より大きくない場合には、torq_commd_outが［torq_commd_in−所定オフセット値」に等しく設定される（ステップ114）。

ステップ112又はステップ114を実行したのち、ステップ94及び98が、次のtorq_commd_inを決定し、そして、torq_commd_inが中心値より大きな場合はステップ108、110、112及び114を繰り返し、torq_commd_inが中心値より小さな場合はステップ124、126、128及び130を繰り返すべく、本発明の繰り返しプロセスを用いて繰り返される。

または、図6に示されるように、torq_commd_inが中心値より小さい場合、極小tork_commd_peakが決定される（ステップ124）。

より具体的には、図7に示されるように、ステップ124は、torq_commd_inがtorq_commd_peakより小さいか否かを判定すべく、torq_commd_peakをtorq_commd_inと比較する工程（ここにおいて、最初の振動の間、torq_commd_peakは中心値に初期化され、そして最初の振動の後に続く各振動の間、torq_commd_peakはTC_inの値から選択され、最後に決定されたtorq_commd_peakに等しい）（ステップ116）と、時間T_nにおいて計算された現在のtorq_commd_inがtorq_commd_peakの値より小さい場合に、torq_commd_peakをtorq_commd_inと等しく設定する工程（ステップ102）と、torq_commd_inの勾配(torq_cmmd_slope)が零より大きい（すなわち、増加又は正の勾配を示す）か否か、又は、［torq_commd_peak−中心値］の一部の値（fractional value）を表すオフセット値が零より小さいか否かを判定する工程（ステップ120）とを備える。

図6，7に示されるように、ステップ124を実行した後、torq_commd_inが、極小torq_commd_peakから所定量Δ上昇したかどうかの判定が行なわれる（ステップ126）。

ステップ126は、torq_commd_inの勾配(torq_cmmd_slope)が零より大きい（すなわち、増加又は正の勾配を示す）場合又はオフセットが零より小さい場合（ステップ120）に、オフセット値を、torq_commd_fractionに［torq_commd_peak−中心値］を乗じた値に等しくなるよう設定するという下位ステップ122を備える。

ステップ126は更に、オフセットが零より小さいか、並びにtorq_commd_inが［torq_commd_peak＋所定量（Δ）」より小さいか若しくはtorq_cmmd_slopeが零より小さいかを判定することによって実行される（ステップ127）。

次に、オフセットが零より小さく且つ、torq_commd_inが［torq_commd_peak＋所定量（Δ）］より小さいか若しくはtorq_cmmd_slopeが零より小さい場合には、torq_commd_outはtorq_commd_inに等しく設定される（ステップ128）。

しかしながら、torq_cmmd_slopeが零より小さくなく、並びにオフセットが零より小さくない、若しくはtorq_commd_inが［torq_commd_peak＋所定量（Δ）］より小さくない場合には、torq_commd_outは［torq_commd_in−所定オフセット値」に等しく設定される（ステップ130）。

ステップ128若しくはステップ130を実行したのち、ステップ94及び98が、次のtorq_commd_inを決定し、そして、torq_commd_inが中心値より大きな場合はステップ108、110、112及び114を繰り返し、torq_commd_inが中心値より小さな場合はステップ124、126、128及び130を繰り返すべく、本発明の繰り返しプロセスを用いて繰り返される。

上記の内容から、当然のことながら、振動制御用の補償装置及び方法の幾つかの実施形態が提供されてきた。

幾つかの好ましい実施形態を詳しく記述してきたが、数多くの変形例が存在し、これらの幾つかの実施形態は単なる例に過ぎず、本発明の範囲、適用性又は構成を多少なりとも限定するものではないことを理解すべきである。むしろ、前述の詳細な記述は、本技術分野の当業者に対し、本発明の好ましい実施形態を実行すること及び、典型的な実施形態の作用及び処理に関する、本発明の技術思想及び特許請求の範囲に示した範囲を逸脱することなく実施可能な種々の変更について、便利な指針を提供する。

振動信号及び制御信号を示し、（ａ）は不要な振動信号を表すグラフを、（ｂ）は不要な振動信号を減衰するために使用される、従来技術の制御信号を表すグラフを示す。本発明の振動制御装置のブロック図である。本発明の好ましい実施形態に従った方法を表すフローチャートである。図３に示されたフローチャート内のステップの詳細を表すフローチャートである。図３，４に示された方法を使用して生成されるTC_out信号を表すグラフである。本発明の好ましい実施形態に従った方法を表すフローチャートである。図６に示されたフローチャート内のステップの詳細を表すフローチャートである。図６，７に示された方法を使用して生成されるTC_out信号を表すグラフである。

符号の説明

20 振動制御装置
22 振動信号生成装置
24 振動信号
26 センサー
28 入力制御信号（TC_in）
30 計算装置
32 出力信号（TC_out）
34 アクチュエータ
36 アクチュエータ信号

Claims

制御装置内の時間遅延を補償するための振動制御方法において、
対応する振動信号に関連して少なくとも一つの極大値と少なくとも一つの極小値との間で変動する値を有する入力制御信号を制御装置に供給する工程と、
アクチュエータに入力するため、上記入力制御信号と実質的に同じ出力信号を上記制御装置から供給する工程とを備え、
上記出力信号が上記制御装置内に存在する時間遅延を補償する、
方法。
上記入力制御信号の値が該入力制御信号の上記少なくとも一つの極大値より所定量下回るまで低下したときに、上記出力信号を振動の中心値に指令する工程を更に備え、
上記振動の中心値が、上記入力制御信号の平均値である、
請求項１に記載の方法。
上記入力制御信号の値が上記振動の中心値を下回るまで、上記出力信号を上記振動の中心値に設定する工程を更に備える、
請求項２に記載の方法。
上記入力制御信号の値がいったん上記振動の中心値を下回ると、上記出力信号を上記入力制御信号に等しく設定する工程を更に備える、
請求項３に記載の方法。
上記入力制御信号の値が該入力制御信号の上記少なくとも一つの極小値より所定量上回るまで上昇したときに、上記出力信号を振動の中心値に指令する工程を更に備え、
上記振動の中心値が、上記入力制御信号の平均値である、
請求項１乃至４のいずれか一つに記載の方法。
上記入力制御信号の値が上記振動の中心値を上回るまで、上記出力信号を上記振動の中心値に設定する工程を更に備える、
請求項５に記載の方法。
上記入力制御信号の値がいったん上記振動の中心値を上回ると、上記出力信号を上記入力制御信号に等しく設定する工程を更に備える、
請求項６に記載の方法。
上記入力制御信号の値が上記少なくとも一つの極大値より所定量下回るまで低下していないとき、上記出力信号を上記入力制御信号に等しく設定する工程を更に備える、
請求項１に記載の方法。
上記入力制御信号の値が上記少なくとも一つの極小値より所定量上回るまで上昇していないとき、上記出力信号を上記入力制御信号に等しく設定する工程を更に備える、
請求項１又は８に記載の方法。
上記入力制御信号の値の少なくとも一つが上記少なくとも一つの極大値を所定量下回るまで低下し且つ上記入力制御信号の勾配が負のときに、上記入力制御信号が上記振動の中心値より小さくなり且つ上記勾配が正になるまで、上記出力信号をオフセットする工程を更に備え、
上記振動の中心値が、上記入力制御信号の振動の平均値である、
請求項１，８及び９のいずれか一つに記載の方法。
上記入力制御信号の値が上記振動の中心値を下回り且つ上記勾配が正になったときに、上記出力信号を上記入力制御信号に等しく設定する工程を更に備える、
請求項１０に記載の方法。
上記入力制御信号の値の少なくとも一つが上記少なくとも一つの極小値を所定量上回るまで上昇し且つ上記入力制御信号の勾配が正のときに、上記入力制御信号が上記振動の中心値より大きくなり且つ上記勾配が負になるまで、上記出力信号をオフセットする工程を更に備え、
上記振動の中心値が、上記入力制御信号の振動の平均値である、
請求項１，８乃至１１のいずれか一つに記載の方法。
上記入力制御信号の値が上記振動の中心値を上回り且つ上記勾配が負になったときに、上記出力信号を上記入力制御信号に等しく設定する工程を更に備える、
請求項１２に記載の方法。