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DE102006045353A1 - Control unit and method for controlling an electromagnetic valve arrangement - Google Patents

Control unit and method for controlling an electromagnetic valve arrangement Download PDF

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DE102006045353A1
DE102006045353A1 DE200610045353 DE102006045353A DE102006045353A1 DE 102006045353 A1 DE102006045353 A1 DE 102006045353A1 DE 200610045353 DE200610045353 DE 200610045353 DE 102006045353 A DE102006045353 A DE 102006045353A DE 102006045353 A1 DE102006045353 A1 DE 102006045353A1
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DE
Germany
Prior art keywords
control unit
valve
armature
measuring winding
controlled variable
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE200610045353
Other languages
German (de)
Inventor
Rudolf MÜHLENBEIN
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Active Safety GmbH
Original Assignee
Lucas Automotive GmbH
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 Lucas Automotive GmbH filed Critical Lucas Automotive GmbH
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Priority to PCT/EP2007/008398 priority patent/WO2008037464A1/en
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    • B60T8/32Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
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Abstract

Die Erfindung offenbart eine elektromagnetische Ventilanordnung mit einem Magnetkreis (110), der einen Stator (111) mit einer Ventilspule (L11) und einen beweglichen Anker aufweist. Die Ventilspule (L11) ist mit einer Regeleinheit (140) zu verbinden und ist von dieser mit regelbarem Steuerstrom beaufschlagbar. Ein beaufschlagter, regelbarer Steuerstrom erzeugt ein die Ventilspule (L11) umgebendes Magnetfeld, das eine auf den Anker wirkende Kraft hervorruft. Der Anker bewegt ein Ventilglied relativ zu dessen Ventilsitz. Die Ventilanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass der magnetische Kreis eine Messwicklung (L12) aufweist. Die Messwicklung (L12) ist mit der Regeleinheit (140) zu verbinden. Die Messeicklung (L12) ist so in dem Magnetkreis angeordnet, dass sie von dem Magnetfeld zumindest teilweise durchsetzt ist, wobei eine Änderung des magnetischen Flusses in dem Magnetfeld eine messbare Spannung in der Messwicklung (L12) induziert. Über den magnetischen Fluss kann auf die Stellung des Ankers geschlossen werden. Der Druck in einem Ventil kann somit geregelt werden.The invention discloses an electromagnetic valve assembly comprising a magnetic circuit (110) having a stator (111) with a valve spool (L11) and a movable armature. The valve coil (L11) is to be connected to a control unit (140) and is acted upon by this with controllable control current. An applied, controllable control current generates a magnetic field surrounding the valve coil (L11), which causes a force acting on the armature. The armature moves a valve member relative to its valve seat. The valve arrangement is characterized in that the magnetic circuit has a measuring winding (L12). The measuring winding (L12) must be connected to the control unit (140). The winding (L12) is arranged in the magnetic circuit so as to be at least partially penetrated by the magnetic field, wherein a change in the magnetic flux in the magnetic field induces a measurable voltage in the measuring winding (L12). About the magnetic flux can be closed to the position of the armature. The pressure in a valve can thus be regulated.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ventilanordnung, eine Regeleinheit für eine elektromagnetische Ventileinheit und ein Verfahren zur Regelung einer solchen elektromagnetischen Ventileinheit.The The invention relates to a valve arrangement, a control unit for an electromagnetic Valve unit and a method for controlling such electromagnetic Valve unit.

Stand der TechnikState of the art

Elektromagnetische Ventile, wie sie beispielsweise in hydraulischen Bremssystemen für ABS/TC-Systeme zum Einsatz kommen, weisen gewöhnlich einen Magnetkreis mit mindestens einer Ventilspule auf. Die Ventilspule wird von einer Regeleinheit mit einem pulsweitenmodulierten Steuerstrom beaufschlagt, mit dem Ziel, ein vordefiniertes Druckniveau im Bremssystem einzustellen.electromagnetic Valves, such as those used in hydraulic braking systems for ABS / TC systems usually used a magnetic circuit with at least one valve spool on. The valve spool is acted upon by a control unit with a pulse width modulated control current, with the aim of setting a predefined pressure level in the brake system.

Der hydraulische Druck in einem solchen Ventil kann mittels in einer geschlossenen Regelschleife geregelt werden. Es ist außerdem möglich, den durch die Ventilspule erzeugten magnetischen Fluss mittels einer Hallsonde zu erfassen und diesen zu regeln.Of the Hydraulic pressure in such a valve can be achieved by means of a closed loop control. It is also possible to use the through the valve coil generated magnetic flux by means of a Hall probe to detect and regulate this.

Der Erfindung zugrundeliegendes ProblemThe problem underlying the invention

Ein Problem bei der Druckregelung mit einer geschlossenen Regelschleife ist, dass dafür teure Drucksensoren benötigt werden, die die Kosten des ABS/TC-Systems erhöhen. Bei der Regelung des magnetischen Flusses mittels einer Hallsonde ist der Platzbedarf für die Hallsonde und die zugehörige Elektronik problematisch, der eine kompakte Bauweise des ABS/TC-Systems beeinträchtigt. Außerdem ist eine Hallsonde ein empfindliches und dadurch ausfallträchtiges elektrisches Bauelement.One Problem with pressure control with a closed control loop is that for that expensive pressure sensors needed which increase the cost of the ABS / TC system. In the regulation of the magnetic Flow by means of a Hall probe is the space required for the Hall probe and the associated electronics problematic, which impairs a compact design of the ABS / TC system. Besides that is a Hall probe is a sensitive and therefore failure-prone electrical component.

Erfindungsgemäße LösungInventive solution

Die vorliegende Erfindung schlägt eine platzsparende und kostengünstige Anordnung mit zugehörigem Verfahren vor. In dem Magnetkreis der Ventilanordnung wird eine zusätzliche Messwicklung angebracht, an der eine induzierte Spannung gemessen wird. Diese Spannung ist proportional zu dem magnetischen Fluß des im Ventil erzeugten Magnetfeldes, und damit auch zu der durch das Magnetfeld verursachten Kraft, die auf den beweglichen Anker des Magnetkreises wirkt und die Stellung des Ankers beeinflusst. Der Platzbedarf für die Messwicklung ist dabei wesentlich geringer als der für eine Hallsonde oder für den Drucksensor. Die Kosten einer Wicklung aus dünnem Draht sind zudem wesent lich geringer als die eines teuren Drucksensors für die Regelung mittels einer geschlossenen Regelschleife. Außerdem ist eine Spule weniger ausfallträchtig wie eine Hallsonde.The present invention proposes a space-saving and cost-effective Arrangement with associated Procedure before. In the magnetic circuit of the valve assembly is a additional Mounted measuring winding, at which an induced voltage measured becomes. This voltage is proportional to the magnetic flux of the Valve generated magnetic field, and thus also caused by the magnetic field Force acting on the moving armature of the magnetic circuit and influenced the position of the anchor. The space required for the measuring winding is much lower than that for a Hall probe or for the pressure sensor. The cost of a winding of thin Wire are also wesent Lich lower than that of an expensive pressure sensor for the Control by means of a closed control loop. Besides that is one coil less failure prone like a Hall probe.

Die Erfindung beruht darauf, dass die Position des Ankers das Magnetfeld, das im elektromagnetischen Kreis des Ventils erzeugt wird, beeinflusst. Insbesondere wird die Flussdichte des Magnetfeldes beeinflusst und damit auch der magnetische Fluss. Die Stellung des Ankers im Ventil bestimmt den im Ventil eingestellten hydraulischen Druck. Durch Ermittlung des magnetischen Flusses kann also auf die Stellung des Ankers und damit auf den im Ventil herrschenden hydraulischen Druck geschlossen werden. Es kann somit ein Istwert für den hydraulischen Druck bestimmt werden, der einer Regeleinheit als Regelgröße für die Druckregelung dient.The Invention is based on the fact that the position of the armature the magnetic field, which is generated in the electromagnetic circuit of the valve influenced. Especially the flux density of the magnetic field is influenced and thus also the magnetic flux. The position of the armature in the valve is determined the hydraulic pressure set in the valve. By determination of the magnetic flux can therefore on the position of the armature and thus closed to the pressure prevailing in the valve hydraulic pressure become. It can thus be determined an actual value for the hydraulic pressure which serves a control unit as a control variable for the pressure control.

Die elektromagnetische Ventilvorrichtung mit Magnetkreis, die für das erfinderische Verfahren einzusetzen ist, weist einen Stator mit einer Ventilspule und einen beweglichen Anker auf. Die Ventilspule ist mit einer Regeleinheit zu verbinden und kann von dieser mit einem regelbaren Steuerstrom beaufschlagt werden. Ein beaufschlagter regelbarer Steuerstrom erzeugt ein die Ventilspule umgebendes Magnetfeld, das eine auf den Anker wirkende Kraft hervorruft. Der Anker bewegt ein Ventilglied relativ zu dessen Ventilsitz. Der magnetische Kreis weist ferner eine Messwicklung auf, die mit einer Regeleinheit zuverbinden ist. Die Messwicklung ist dabei so in dem Magnetkreis angeordnet, dass sie von dem Magnetfeld um die Ventilspule zumindest teilweise durchsetzt wird, wobei eine Änderung des magnetischen Flusses in dem Magnetfeld eine messbare Spannung in der Messwicklung induziert. Der Messwicklung ist ein Integrator, ein Filter, vorzugsweise ein Tiefpassfilter, und ein Radizierer nachgeschaltet.The Electromagnetic valve device with magnetic circuit, which for the inventive Method is to use, has a stator with a valve spool and a movable anchor. The valve spool is equipped with a control unit to connect and can from this with a controllable control current be charged. An applied controllable control current generated a magnetic field surrounding the valve coil, the one on the armature produces an effective force. The armature relatively moves a valve member to the valve seat. The magnetic circuit also has a measuring winding which is to be connected to a control unit. The measuring winding is arranged in the magnetic circuit so that it is from the magnetic field to the valve spool is at least partially interspersed, with a change of the magnetic flux in the magnetic field, a measurable voltage in the measuring winding induced. The measuring winding is an integrator, a filter, preferably a low-pass filter, and a radier downstream.

Vorzugsweise ist der Regeleinheit für das erfindungsgemäße Verfahren eine Regelgröße zuzuleiten, die an der Messwicklung erfasst wird. Der Ventilspule ist von der Regeleinheit ein, vorzugsweise pulsweitenmodulierter, Steuerstrom als Stellgröße zuzuführen. Von außen ist der Regeleinheit ein Sollwert für die am Anker zu verursachende Kraft als Führungsgröße vorzugeben. Die Regelgröße ist einem A/D-Wandler in der Regeleinheit zuzuführen. Als Regelgröße ist der Regeleinheit die in der Messwicklung induzierte Spannung zuzuleiten, die proportional zu der den Anker beeinflussenden Kraft ist. Um diese Regelgröße zu erhalten, wird der Messwicklung ein Integrator, ein Filter, vorzugsweise ein Tiefpassfilter, und ein Radizierer nachgeschaltet. Die Windungszahl der Messwicklung ist vorzugsweise so gewählt, dass eine an den Anschlüssen der Messwicklung anliegende Spannung unmittelbar von einem nachgeschalteten A/D-Wandler zu verarbeiten ist. Es muss kein Verstärker eingesetzt werden, wodurch die Kosten für das ABS/TC-System zusätzlich niedrig gehalten werden.Preferably is the control unit for the inventive method to supply a controlled variable, which is detected at the measuring winding. The valve spool is from the Control unit, preferably pulse width modulated, control current as a control variable. From Outside the control unit is a setpoint for the armature to be caused Specify force as a reference variable. The controlled variable is one Supply A / D converter in the control unit. As a controlled variable is the Control unit to supply the induced voltage in the measuring winding, which is proportional to the force influencing the anchor. Around To obtain the controlled variable the measuring winding is an integrator, a filter, preferably a Low-pass filter, and a Radizierer downstream. The number of turns the measuring winding is preferably chosen so that one of the terminals of the Measuring winding voltage applied directly from a downstream A / D converter is to process. There is no need for an amplifier which will reduce the cost of the ABS / TC system additionally low being held.

Um die auf den Anker wirkende Kraft möglichst genau einzustellen, wird gemäß der Erfindung bevorzugt folgende Vorgehensweise angewendet: a) Festlegen eines Steuerstroms für eine am Anker einzustellende Kraft als Stellgröße; b) Bestimmen einer zu der am Anker wirkenden Kraft proportionalen Größe als Regelgröße; c) Schrittweises annähern der Stellgröße für die Ventilspule, so dass sich die Regelgröße in Richtung der Führungsgröße ändert, solange die Regelgröße von der Führungsgröße abweicht. Die erfasste Regelgröße entspricht der am Anker wirkenden Kraft. Durch das Verändern des Steuerstroms wird auch die Kraft verändert, die am Anker wirkt. Durch das Annähern der Regelgröße an die Führungsgröße wird die am Anker einzustellende Kraft angenähert. Die Spannungsmessung an der Messwicklung ergibt einen Wert, der mittels eines Integrators, eines Filters, vorzugsweise eines Tiefpassfilters, und eines Radizierers in eine zu der am Anker wirkenden Magnetkraft proportionale Größe umgeformt wird, die der Regeleinheit als Regelgröße zuzuführen ist.In order to set the force acting on the armature as accurately as possible, the following procedure is preferably used according to the invention: a) Setting a control current for a force to be set at the armature as a manipulated variable; b) determining a variable proportional to the force acting on the armature as a controlled variable; c) Step by step approach the manipulated variable for the valve spool, so that the controlled variable changes in the direction of the reference variable, as long as the controlled variable deviates from the reference variable. The detected controlled variable corresponds to the force acting on the armature. Changing the control current also alters the force acting on the armature. By approximating the controlled variable to the reference variable, the force to be set at the armature is approximated. The voltage measurement on the measurement winding results in a value that is converted by means of an integrator, a filter, preferably a low-pass filter, and a radier into a proportional to the magnetic force acting on the armature, which is to be supplied to the control unit as a controlled variable.

Im Folgenden werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert:in the Following are two embodiments of the invention explained in more detail with reference to drawings:

1 zeigt eine beispielhafte Schaltungsanordnung mit Ventilanordnung und Regeleinheit. 1 shows an exemplary circuit arrangement with valve assembly and control unit.

2 zeigt eine alternative beispielhafte Schaltungsanordnung, mit Ventilanordnung und Regeleinheit. 2 shows an alternative exemplary circuit arrangement, with valve assembly and control unit.

Die beispielhafte Darstellung einer Schaltungsanordnung 1 in 1 zeigt den elektromagnetischen Kreis 110 einer Ventilanordnung (im weiteren nicht weiter veranschaulicht) mit einem Stator 111, einer Ventilspule 111, einem beweglichen Anker (nicht gezeigt) und einer Messwicklung 112, die zwei Anschlüsse aufweist. Die Messwicklung 112 ist mit einem Integrator 120 verbunden, der einen ersten Eingang 121, einen zweiten Eingang 122, sowie einen Ausgang 123 aufweist. Dabei sind die beiden Anschlüsse der Messwicklung 112 mit dem ersten Eingang 121 beziehungsweise dem zweiten Eingang 122 des Integrators 120 verbunden. Der Integrator 120 ist aus einem Operationsverstärker U11, einem Kondensator C11 und einem Widerstand R11 verschaltet. Der erste Eingang 121 des Integrators 120 ist mit dem nicht-invertierenden Eingang (+) des Operationsverstärkers verbunden. Der nicht-invertierende Eingang (+) und der erste Eingang 121 sind mit einem Referenzpotential 0 verbunden. Der zweite Eingang 122 des Integrators 120 ist über den Widerstand R11 mit dem invertierenden Eingang (-) des Operationsverstärkers U11 verbunden. Der Ausgang 123 des Operationsverstärkers U11 ist über den Kondensator C11 auf den invertierenden Eingang (-) des Operationsverstärkers U11 rückgekoppelt. Weiterhin weist der Integrator 120 einen elektrisch betätigbaren Schalter U12 auf. Der elektrisch betätigbare Schalter U12 ist vorzugsweise ein elektronischer Schalter, der hier vereinfacht als Relais dargestellt ist. Der Ausgang 123 des Operationsverstärkers U11 ist über den elektromagnetischen Schalter U12 mit dem invertierenden Eingang (-) des Operationsverstärkers U11 verbunden. In der Ruheposition des elektrisch betätigbaren Schalters U12 wird damit die Rückkopplung über den Kondensator C11 überbrückt. Der Ausgang 123 des Integrators 120 ist mit einem Eingang P11 eines Filters 130 verbunden. Der Filter 130 weist ferner einen Anschluss G11, über den der Filter 130 mit dem Referenzpotential 0 verbunden ist, und einen Ausgang P13 auf, der mit einem Eingang IN eines Radizierers 150 verbunden ist. Der Radizierer 150 ist über einen Ausgang OUT mit einem Regeleingang (--) einer Regeleinheit 140 verbunden. Der Radizierer 150 ist ferner über einen Anschluss G12 mit dem Referenzpotential 0 verbunden. Die Regeleinheit 140 ist mit der Ventilspule 111 des elektromagnetischen Kreises 110 über einen MOSFET-Transistor X11 verbunden, wobei der Gateanschluss des MOSFET-Transistors X11 von der Regeleinheit 140 über einen Ausgang PWM angesteuert ist. Über einen Drainanschluss ist der MOSFET-Transistor X11 mit einem ersten Anschluss der Ventilspule L11 und einer Freilaufdiode D11 verbunden. Die Freilaufdiode D11 ist parallel zu der Ventilspule L11 geschaltet und dient zum Schutz vor induktiven Überspannungen. Der zweite Anschluss der Ventilspule L11 ist mit einem Plusanschluss v+ einer Stromversorgung verbunden. Der Sourceanschluss und das Substrat des MOSFET-Transistors X11 sind mit dem Referenzpotential 0 verbunden. Weiterhin ist die Regeleinheit 140 über einen Ausgang ROUT mit einem Eingang A des elektrisch betätigbaren Schalters U12 verbunden, der über einen Ausgang B mit dem Referenzpotential 0 verbunden ist. Die Regeleinheit 140 kann die Ventilspule L11 mit einem regelbaren und pulsweitenmodulierten Steuerstrom durch Steuern des MOSFET-Transistors X11 beaufschlagen. Die Regeleinheit 140 weist ferner einen Eingang r+, für einen Sollwert FSoll und einen Anschluss G13 auf, über den die Regeleinheit mit dem Referenzpotential 0 verbunden ist. Die Freilaufdiode D11 und die Ventilspule L11 sind zudem mit dem Plusanschluss v+ einer Stromversorgung V1 verbunden, deren Masseanschluss v- ebenfalls mit dem Referenzpotential 0 verbunden ist.The exemplary representation of a circuit arrangement 1 in 1 shows the electromagnetic circuit 110 a valve assembly (not further illustrated) with a stator 111 , a valve spool 111 , a movable armature (not shown) and a measuring winding 112 which has two terminals. The measuring winding 112 is with an integrator 120 connected, the first entrance 121 , a second entrance 122 , as well as an exit 123 having. The two connections are the measuring winding 112 with the first entrance 121 or the second input 122 of the integrator 120 connected. The integrator 120 is made up of an operational amplifier U11, a capacitor C11 and a resistor R11. The first entrance 121 of the integrator 120 is connected to the non-inverting input (+) of the operational amplifier. The non-inverting input (+) and the first input 121 are connected to a reference potential 0. The second entrance 122 of the integrator 120 is connected via the resistor R11 to the inverting input (-) of the operational amplifier U11. The exit 123 of the operational amplifier U11 is fed back via the capacitor C11 to the inverting input (-) of the operational amplifier U11. Furthermore, the integrator points 120 an electrically operable switch U12. The electrically operated switch U12 is preferably an electronic switch, which is shown here in simplified form as a relay. The exit 123 of the operational amplifier U11 is connected via the electromagnetic switch U12 to the inverting input (-) of the operational amplifier U11. In the rest position of the electrically operable switch U12 so that the feedback via the capacitor C11 is bridged. The exit 123 of the integrator 120 is with an input P11 of a filter 130 connected. The filter 130 also has a port G11 over which the filter 130 is connected to the reference potential 0, and an output P13 which is connected to an input IN of a Radizierers 150 connected is. The Radierer 150 is via an output OUT with a control input (-) of a control unit 140 connected. The Radierer 150 is also connected via a terminal G12 to the reference potential 0. The control unit 140 is with the valve spool 111 of the electromagnetic circuit 110 connected via a MOSFET transistor X11, wherein the gate terminal of the MOSFET transistor X11 of the control unit 140 is controlled via an output PWM. Via a drain connection, the MOSFET transistor X11 is connected to a first terminal of the valve coil L11 and a freewheeling diode D11. The freewheeling diode D11 is connected in parallel to the valve coil L11 and serves to protect against inductive overvoltages. The second connection of the valve coil L11 is connected to a positive connection v + of a power supply. The source and the substrate of the MOSFET transistor X11 are connected to the reference potential 0. Furthermore, the control unit 140 connected via an output ROUT to an input A of the electrically actuatable switch U12, which is connected via an output B to the reference potential 0. The control unit 140 For example, the valve coil L11 can be supplied with a controllable and pulse width modulated control current by controlling the MOSFET transistor X11. The control unit 140 also has an input r +, for a desired value F Soll and a terminal G13, via which the control unit is connected to the reference potential 0. The freewheeling diode D11 and the valve coil L11 are also connected to the positive terminal v + of a power supply V1 whose ground terminal v- is also connected to the reference potential 0.

Wird die Ventilspule L11 mit einem Steuerstrom beaufschlagt, so bildet sich um die Ventilspule L11 ein Magnetfeld aus, das eine Kraft F gemäß der Beziehung

Figure 00040001
am beweglichen Anker hervorruft, wobei F die Kraft, B die magnetische Flussdichte im Magnetfeld um die Ventilspule L11, A der magnetische Querschnitt des Ankers, und μ0 die Permeabilität der Luft ist. Durch Verändern des Steuerstroms verändert sich die auf den Anker wirkende Kraft F so, dass die Stellung des Ankers verändert wird. Die magnetische Flussdichte B des magnetischen Feldes ergibt sich aus
Figure 00050001
wobei H die erzeugte magnetische Feldstärke und μr die Permeabilitätszahl des für den Anker und den Stator verwendeten Materials ist. Die magnetische Feldstärke H ist definiert als der Elektrische Strom I multipliziert mit dem Quotienten aus der Windungszahl N1 der Ventilspule L11 und der Magnetfeldlänge l. Die Magnetfeldlänge l variiert mit der Stellung des Ankers im Magnetfeld und beeinflusst dadurch die magnetische Flussdichte B. Der Strom I variiert mit der Spannung U = V1 und dem Widerstand Q der Ventilspule L11. Der Widerstand der Ventilspule L11 ist abhängig von der Temperatur. Eine Änderung der Stellung des Ankers führt zu einer Veränderung der magnetischen Flussdichte B, dadurch zu einer Veränderung der Kraft Fund folglich zu einer Veränderung des eingestellten Drucks im Ventil. Über die Beziehung
Figure 00050002
steht die magnetische Flussdichte Bauch in Beziehung mit dem magnetischen Fluss Φ im Magnetfeld. Da die magnetische Flussdichte B von der Stellung des Ankers beeinflusst ist, ist auch der magnetische Fluss Φ abhängig von der Stellung des Ankers.When the valve coil L11 is supplied with a control current, a magnetic field is formed around the valve coil L11, which generates a force F according to the relationship
Figure 00040001
at the movable armature, where F is the force, B is the magnetic flux density in the magnetic field around the valve coil L11, A is the magnetic cross section of the armature, and μ 0 is the permeability of the air. Changing the control current changes the on the armature acting force F so that the position of the armature is changed. The magnetic flux density B of the magnetic field results
Figure 00050001
where H is the magnetic field strength produced and μ r is the permeability of the material used for the armature and the stator. The magnetic field strength H is defined as the electric current I multiplied by the quotient of the number of turns N 1 of the valve coil L11 and the magnetic field length l. The magnetic field length l varies with the position of the armature in the magnetic field and thereby influences the magnetic flux density B. The current I varies with the voltage U = V1 and the resistance Q of the valve coil L11. The resistance of the valve coil L11 depends on the temperature. A change in the position of the armature leads to a change in the magnetic flux density B, thereby changing the force Fund consequently to a change in the set pressure in the valve. About the relationship
Figure 00050002
The magnetic flux density belly is related to the magnetic flux Φ in the magnetic field. Since the magnetic flux density B is influenced by the position of the armature, the magnetic flux Φ is also dependent on the position of the armature.

Das Magnetfeld durchsetzt außerdem zumindest teilweise die sich in magnetischer Kopplung mit der Ventilspule L11 in dem magnetischen Kreis 110 befindliche Messwicklung 112. Ein Verändern des Steuerstroms durch die Regeleinheit 140 verändert sich auch der magnetische Fluss Φ im Magnetfeld um die Ventilspule L11. Eine Änderung des magnetischen Flusses Φ im Magnetfeld um die Ventilspule L11 induziert in der Messwicklung 112 eine Spannung U für die gilt:

Figure 00050003
N2 ist hierbei die Windungszahl der Messwicklung 112 und dΦ die Änderung des magnetischen Flusses Φ nach der Zeit t.The magnetic field also penetrates at least partially in magnetic coupling with the valve coil L11 in the magnetic circuit 110 located measuring winding 112 , Changing the control current through the control unit 140 The magnetic flux Φ also changes in the magnetic field around the valve coil L11. A change in the magnetic flux Φ in the magnetic field around the valve coil L11 induced in the measurement winding 112 a voltage U for which applies:
Figure 00050003
N 2 here is the number of turns of the measuring winding 112 and dΦ the change of the magnetic flux Φ after the time t.

Durch Integration der induzierten Spannungswerte U über die Zeit mit dem Integrator 120 wird ein Wert ermittelt, der proportional zu dem magnetischen Fluss Φ im Magnetfeld ist. Der elektrisch betätigbare Schalter U12 wird verwendet, um den Startzustand des Integra tors 120 zu definieren. Der Kontakt im elektrisch betätigbaren Schalter U12 wird deshalb vor Beginn einer Ventilaktivierung von der Regeleinheit 140 geöffnet, indem der elektrisch betätigbare Schalter U12 ein Schaltsignal aus dem Ausgang ROUT der Regeleinheit 140 erhält.By integration of the induced voltage values U over time with the integrator 120 a value is determined which is proportional to the magnetic flux Φ in the magnetic field. The electrically operable switch U12 is used to control the start state of the integrator 120 define. The contact in the electrically operable switch U12 is therefore before the start of a valve activation of the control unit 140 opened by the electrically operated switch U12 a switching signal from the output ROUT of the control unit 140 receives.

Der Anker wird, aufgrund der Massenträgheit des für seine Herstellung verwendeten Eisenmaterials und der hohen Frequenz (ca. 200–10.000 Hz) des pulsweitenmodulierten Signals, dem Signalverlauf des pulsweitenmodulierten Signals nicht folgen. Vielmehr wird er eine Stellung einnehmen, die dem mittleren magnetischen Fluss Φ entspricht. Der Filter 130 ist als Tiefpassfilter ausgestaltet und bildet den Mittelwert des magnetischen Flusses Φ im Magnetfeld. Die Übertragungsfunktion des Tiefpasses stimmt dabei zumindest annähernd mit der Übertragungsfunktion des mechanischen Anker-Federsystems des Ventils überein, um so vom Mittelwert des magnetischen Flusses Φ auf die Ankerstellung schließen zu können.Due to the inertia of the iron material used for its production and the high frequency (approximately 200-10,000 Hz) of the pulse width modulated signal, the armature will not follow the signal path of the pulse width modulated signal. Rather, he will assume a position that corresponds to the mean magnetic flux Φ. The filter 130 is designed as a low-pass filter and forms the mean value of the magnetic flux Φ in the magnetic field. The transfer function of the low pass coincides at least approximately with the transfer function of the mechanical armature spring system of the valve so as to be able to conclude from the mean value of the magnetic flux Φ on the armature position.

Der magnetische Fluss Φ ist mit der im Ventil hervorgerufenen Kraft über die Beziehung

Figure 00060001
verknüpft. Der magnetische Fluss Φ ist somit quadratisch proportional zu der im Ventil wirkenden Kraft F. Durch das Radizieren des Wertes für den mittleren magnetischen Fluss Φ in einem dem Tiefpassfilter nachgeschalteten Radizierer 150 wird ein Wert erzeugt, der der am Anker wirkenden Kraft F direkt proportional ist. Dieser Wert wird der Regeleinheit 140 als Regelgröße FRegel zugeführt. Die Regeleinheit 140 vergleicht die Regelgröße FRegel mit einer Führungsgröße FSoll, die der Regeleinheit 140 von außen über einen Eingang r+ zugeführt wird. Da die Regelgröße FRegel über den magnetischen Fluss Φ ebenfalls von der Magnetfeldlänge l und damit von der Ankerstellung abhängt, lässt sich von der Regelgröße FRegel auf die Ankerstellung und damit auf den im Ventil eingestellten hydraulischen Druck schließen. Die Regeleinheit 140 verändert mit dem Steuerstrom am Ausgang PWM die Stellgröße in der Art, dass sich die Regelgröße FRegel der Führungsgröße FSoll annähert. Auf diese Weise wird im Ventil der gewünschte hydraulische Druck eingestellt. Durch die beschriebene Regelung können Einflüsse der Versorgungsspannung, der Temperatur auf die verschiedenen Komponenten, Geometrieänderungen des Ventils und die magnetische Sättigung der Materialien ausgeregelt werden.The magnetic flux Φ is related to the force produced in the valve through the relationship
Figure 00060001
connected. The magnetic flux Φ is thus quadratically proportional to the force F acting in the valve. By etching the value of the mean magnetic flux Φ in a radiser downstream of the low-pass filter 150 a value is generated which is directly proportional to the force F acting on the armature. This value becomes the control unit 140 fed as a controlled variable F rule . The control unit 140 compares the controlled variable F rule with a command variable F target , that of the control unit 140 from the outside via an input r + is supplied. Since the controlled variable F rule via the magnetic flux Φ also depends on the magnetic field length l and thus on the armature position, the control variable F can be used to infer the armature position and thus the hydraulic pressure set in the valve. The control unit 140 changed with the control current at the output PWM the manipulated variable in the way that the controlled variable F rule of the reference variable F target approaches. In this way, the desired hydraulic pressure is set in the valve. By the described control influences of the supply voltage, the temperature on the various components, geometry changes of the valve and the magnetic saturation of the materials can be compensated.

2 zeigt eine alternative beispielhafte Schaltungsanordnung 2 für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. 2 zeigt den elektromagnetischen Kreis 210 einer Ventilanordnung (nicht weiter veranschaulicht) mit einem Stator 211, einer Ventilspule 121, einem beweglichen Anker (nicht gezeigt) und einer Messwicklung 122, die zwei Anschlüsse auf weist. Die Messwicklung 122 ist über einen ersten Anschluss 212 mit Referenzpotential 0 verbunden. 2 shows an alternative exemplary circuit arrangement 2 for carrying out the method according to the invention. 2 shows the electromagnetic circuit 210 a valve assembly (not illustrated) with a stator 211 , a valve spool 121 , a movable armature (not shown) and a measuring winding 122 , which has two connections on. The measuring winding 122 is over a first connection 212 connected to reference potential 0.

Über einen zweiten Anschluss 213 ist die Messwicklung 122 mit einem ersten Anschluss 221 eines ersten RC-Gliedes 220 verbunden. Das erste RC-Glied 220 weist weiterhin einen zweiten Anschluss 222, einen dritten Anschluss 223 und einen vierten Anschluss 224 auf. Das erste RC-Glied 220 weist einen Widerstand R21 auf, der den ersten Anschluss 221 mit dem dritten Anschluss 223 des ersten RC-Gliedes 220 verbindet. Der zweite Anschluss 222 des ersten RC-Gliedes 220 ist mit dem vierten Anschluss 224 des ersten RC-Gliedes 220 verbunden. Weiterhin weist das erste RC-Glied 220 einen Kondensator C21 auf, der dem Widerstand R21 des ersten RC-Gliedes 220 nachgeschaltet ist. Der Kondensator C21 des ersten RC-Gliedes 220 verbindet den dritten Anschluss 223 mit dem vierten Anschluss 224. Der zweite Anschluss 222 und der vierte Anschluss 224 des ersten RC-Gliedes 220 sind mit dem Referenzpotential 0 verbunden.Via a second connection 213 is the measurement winding 122 with a first connection 221 a first RC element 220 connected. The first RC element 220 also has a second port 222 , a third connection 223 and a fourth connection 224 on. The first RC element 220 has a resistor R21, which is the first terminal 221 with the third connection 223 of the first RC element 220 combines. The second connection 222 of the first RC element 220 is with the fourth connection 224 of the first RC element 220 connected. Furthermore, the first RC element 220 a capacitor C21, the resistor R21 of the first RC element 220 is downstream. The capacitor C21 of the first RC element 220 connects the third port 223 with the fourth connection 224 , The second connection 222 and the fourth connection 224 of the first RC element 220 are connected to the reference potential 0.

Ein zweites RC-Glied 230 ist in Serie zu dem ersten RC-Glied 220 geschaltet. Es weist einen ersten Anschluss 231, einen zweiten Anschluss 232, einen dritten Anschluss 233 und einen vierten Anschluss 234 auf. Der erste Anschluss 231 ist mit dem dritten Anschluss 233 über einen Widerstand R22 verbunden. Der zweite Anschluss 232 ist mit dem vierten Anschluss 234 des zweiten RC-Gliedes 230 verbunden. Das zweite RC-Glied enthält ferner einen Kondensator C22, der dem Widerstand R22 des zweiten RC-Gliedes 230 nachgeschaltet ist. Weiterhin verbindet der Kondensator des zweiten RC-Gliedes 230 den dritten Anschluss 233 mit dem vierten Anschluss 234.A second RC element 230 is in series with the first RC element 220 connected. It has a first connection 231 , a second connection 232 , a third connection 233 and a fourth connection 234 on. The first connection 231 is with the third connection 233 connected via a resistor R22. The second connection 232 is with the fourth connection 234 of the second RC element 230 connected. The second RC element further includes a capacitor C22, which is the resistor R22 of the second RC element 230 is downstream. Furthermore, the capacitor connects the second RC element 230 the third connection 233 with the fourth connection 234 ,

Der dritte Anschluss 223 des ersten RC-Gliedes 220 ist mit dem ersten Anschluss 231 des zweiten RC-Gliedes 230 verbunden. Der vierte Anschluss 224 des ersten RC-Gliedes 220 ist mit dem zweiten Anschluss 232 des zweiten RC-Gliedes 230 verbunden.The third connection 223 of the first RC element 220 is with the first connection 231 of the second RC element 230 connected. The fourth connection 224 of the first RC element 220 is with the second connection 232 of the second RC element 230 connected.

Das zweite RC-Glied 230 ist über den dritten Anschluss 233 mit einem A/D-Wandler (nicht weiter veranschaulicht) einer Regeleinheit 240 verbunden.The second RC element 230 is about the third connection 233 with an A / D converter (not further illustrated) of a control unit 240 connected.

Die Regeleinheit 240 ist mit der Ventilspule 121 des elektromagnetischen Kreises 210 über einen MOSFET-Transistor X21 verbunden, wobei ein Gateanschluss des MOSFET-Transistors X21 von der Regeleinheit 240 über einen Ausgang PWM angesteuert ist. Über seinen Drainanschluss ist der MOSFET-Transistors X21 mit einem ersten Anschluss der Ventilspule 121 und einer Freilaufdiode D21 verbunden. Die Freilaufdiode D21 ist parallel zu der Ventilspule L21 geschaltet und dient zum Schutz vor induktiven Überspannungen. Der zweite Anschluss der Ventilspule 121 ist mit einem Plusanschluss v+ einer Stromversorgung V2 verbunden. Der Sourceanschluss und das Substrat des MOSFET-Transistors X21 sind mit dem Referenzpotential 0 verbunden. Die Regeleinheit 240 kann die Ventilspule 121 mit einem regelbaren und pulsweitenmodulierten Steuerstrom durch Steuern des MOSFET-Transistors X21 beaufschlagen. Die Regeleinheit 240 weist ferner einen Eingang r+ für einen Sollwert Soll und einen Anschluss GND auf, über den die Regeleinheit mit dem Referenzpotential 0 verbunden ist. Die Freilaufdiode D21 und die Ventilspule 121 sind zudem mit einem Plusanschluss v+ der Stromversorgung V2 verbunden, deren Masseanschluss v- ebenfalls mit dem Referenzpotential 0 verbunden ist. Die Regeleinheit 240 ist über einen Versorgungseingang Supply ebenfalls mit dem Pluspol v+ der Stromversorgung V2 verbunden.The control unit 240 is with the valve spool 121 of the electromagnetic circuit 210 via a MOSFET transistor X21, wherein a gate terminal of the MOSFET transistor X21 from the control unit 240 is controlled via an output PWM. About its drain terminal of the MOSFET transistor X21 is connected to a first terminal of the valve coil 121 and a freewheeling diode D21. The freewheeling diode D21 is connected in parallel with the valve coil L21 and serves to protect against inductive overvoltages. The second connection of the valve spool 121 is connected to a positive terminal v + a power supply V2. The source and the substrate of the MOSFET transistor X21 are connected to the reference potential 0. The control unit 240 can the valve spool 121 with a controllable and pulse width modulated control current by controlling the MOSFET transistor X21 act. The control unit 240 also has an input r + for a nominal value Soll and a terminal GND, via which the control unit is connected to the reference potential 0. The freewheeling diode D21 and the valve coil 121 are also connected to a positive terminal v + of the power supply V2 whose ground terminal v- is also connected to the reference potential 0. The control unit 240 is also connected via a supply input supply to the positive pole v + the power supply V2.

Die physikalischen Zusammenhänge von Steuerstrom, Magnetfeld, magnetischer Flussdichte B, magnetischer Feldstärke H, Magnetfeldlänge l und Einfluss der Stellung des Ankers sind bereits für die Ausführungsform nach 1 dargelegt. Ebenso ist der Zusammenhang von induzierter Spannung U, magnetischem Fluss Φ und der auf den Anker wirkenden Kraft F bereits geschildert worden.The physical relationships of control current, magnetic field, magnetic flux density B, magnetic field strength H, magnetic field length l and influence of the position of the armature are already for the embodiment according to 1 explained. Likewise, the relationship between induced voltage U, magnetic flux Φ and armature force F has already been described.

Der Widerstand R21 und der Kondensator C21 des ersten RC-Gliedes 220 sind so dimensioniert, dass durch das erste RC-Glied 220 ein Integrator realisiert ist (R21·C21 >> Messzeit). Durch Integration mit dem ersten RC-Glied 220 wird ein Wert ermittelt, der proportional zu dem magnetischen Fluss Φ im Magnetfeld ist.The resistor R21 and the capacitor C21 of the first RC element 220 are dimensioned so that by the first RC element 220 an integrator is implemented (R21 · C21 >> measuring time). By integration with the first RC element 220 a value is determined which is proportional to the magnetic flux Φ in the magnetic field.

Der Anker wird, aufgrund der Masseträgheit des für seine Herstellung verwendeten Eisenmaterials und der hohen Frequenz (ca. 200–10.000 Hz) des pulsweitenmodulierten Signals, dem Signalverlauf des pulsweitenmodulierten Signals nicht folgen. Vielmehr wird er eine Stellung einnehmen, die dem mittleren magnetischen Fluss Φ entspricht. Der Widerstand R22 und der Kondensator C22 des zweiten RC-Gliedes 230 sind deshalb so dimensioniert, dass durch das zweite RC-Glied 230 ein Tiefpass realisiet ist. Das zweite RC-Glied 230 bildet den Mittelwert des magnetischen Flusses Φ im Magnetfeld. Die Übertragungsfunktion des vom zweiten RC-Glied 230 realisierten Tiefpasses stimmt dabei zumindest annähernd mit der Übertragungsfunktion des mechanischen Anker-Federsystems des Ventils überein, sodass vom Mittelwert des magnetischen Flusses Φ auf die Ankerstellung geschlossen werden kann.The armature will, due to the inertia of the iron material used for its production and the high frequency (about 200-10,000 Hz) of the pulse width modulated signal, the waveform of the pulse width modulated signal does not follow. Rather, he will assume a position that corresponds to the mean magnetic flux Φ. The resistor R22 and the capacitor C22 of the second RC element 230 are therefore dimensioned so that by the second RC element 230 a low pass is realisiet. The second RC element 230 forms the mean value of the magnetic flux Φ in the magnetic field. The transfer function of the second RC element 230 realized low pass is at least approximately in accordance with the transfer function of the mechanical armature spring system of the valve, so that the mean value of the magnetic flux Φ can be concluded on the armature position.

Der mittlere magnetischen Fluss Φ dient der Regeleinheit 240 als Eingabewert für deren A/D-Wandler.The mean magnetic flux Φ serves as the control unit 240 as input value for their A / D converter.

In der Regeleinheit 240 wird nach der A/D-Wandlung der Eingabewert radiziert und so ein Wert erzeugt, der der am Anker wirkenden Kraft F direkt proportional ist. Dieser Wert dient als Regelgröße. Die Regeleinheit 240 vergleicht die Regelgröße mit einer Führungsgröße Soll, die der Regeleinheit 240 über einen Eingang r+ zugeführt wird. Da der erzeugte Wert für die Regelgröße über den magnetischen Fluss Φ ebenfalls proportional zu der Kraft im Ventil ist, lässt sich von dem erzeugten Wert auf den im Ventil eingestellten hydraulischen Druck schließen. Die Regeleinheit 240 verändert mit dem Steuerstrom die Stellgröße in der Art, dass sich die Regelgröße der Führungsgröße Soll annähert. Auf diese Weise wird im Ventil der gewünschte hydraulische Druck eingestellt.In the control unit 240 will after the A / D conversion of the input value erodes and thus generates a value that is directly proportional to the force acting on the armature F. This value serves as a controlled variable. The control unit 240 compares the controlled variable with a reference variable target, that of the control unit 240 via an input r + is supplied. Since the generated value for the controlled variable via the magnetic flux Φ is also proportional to the force in the valve, the generated value can be used to infer the hydraulic pressure set in the valve. The control unit 240 changed with the control current, the manipulated variable in the way that the controlled variable approaches the reference variable target. In this way, the desired hydraulic pressure is set in the valve.

In einer dritten nicht weiter veranschaulichten alternativen Ausführung kann auch die Integration des gemessenen und tiefpassgefilterten Wertes von der Regeleinheit übernommen werden. Das Vertauschen der Schritte des Filterns und des Integrierens ist gegenüber dem Beispiel aus 2 ebenfalls möglich, da es sich um lineare Systeme im Sinne der Systemtheorie handelt, mit denen die Signalverarbeitung ausgeführt wird. Es ist auch möglich, einen vierpoligen RC-Filter mit den Anschlüssen der Messwicklung 122 zu verschalten und die Integration und das Radizieren in der Regeleinheit 240 durchzuführen. Schließlich wäre es auch möglich, den Tiefpass ebenfalls durch Rechenoperationen in der Regeleinheit abzubilden.In a third alternative embodiment, which is not further illustrated, the integration of the measured and low-pass filtered value can also be taken over by the control unit. The swapping of the steps of filtering and integrating is opposite to the example 2 also possible because they are linear systems in terms of system theory, with which the signal processing is performed. It is also possible to use a four-pole RC filter with the terminals of the measuring winding 122 to interconnect and integrate and radiate in the control unit 240 perform. Finally, it would also be possible to map the low pass also by arithmetic operations in the control unit.

Abschließend sei darauf hingewiesen, dass das erfindungsgemäße Verfahren zur Regelung von Hydraulikventilen nicht auf den Einsatz in ABS/TC-Systemen und auf die Verwendung der hier beschriebenen Schaltungsanordungen begrenzt ist.In conclusion, be pointed out that the inventive method for controlling hydraulic valves not for use in ABS / TC systems and for use the circuitry described herein is limited.

Claims (11)

Eine elektromagnetische Ventilanordnung mit einem Magnetkreis (110), der – einen Stator (111) mit einer Ventilspule (L11) und – einen beweglichen Anker aufweist, wobei – die Ventilspule (L11) – mit einer Regeleinheit (140) zu verbinden ist und von dieser – mit regelbarem Steuerstrom beaufschlagbar ist, wobei – ein beaufschlagter regelbarer Steuerstrom ein die Ventilspule (L11) umgebendes Magnetfeld erzeugt, – das eine auf den Anker wirkende Kraft hervorruft; wobei – der Anker – ein Ventilglied relativ zu dessen Ventilsitz bewegt; dadurch gekennzeichnet, dass – der magnetische Kreis eine Messwicklung (L12) aufweist, – die Messwicklung (112) mit der Regeleinheit (140) zu verbinden ist; – die Messwicklung (L12) so in dem Magnetkreis angeordnet ist, dass sie von dem Magnetfeld zumindest teilweise durchsetzt ist, wobei – eine Änderung des magnetischen Flusses in dem Magnetfeld eine messbare Spannung in der Messwicklung (L12) induziert.An electromagnetic valve arrangement with a magnetic circuit ( 110 ), the - a stator ( 111 ) with a valve coil (L11) and - has a movable armature, wherein - the valve coil (L11) - with a control unit ( 140 ) is to be connected and from this - acted upon by controllable control current, wherein - an applied controllable control current generates a magnetic field surrounding the valve coil (L11), - which causes a force acting on the armature; wherein - the armature - a valve member moves relative to the valve seat; characterized in that - the magnetic circuit has a measuring winding (L12), - the measuring winding ( 112 ) with the control unit ( 140 ) is to be connected; - The measuring winding (L12) is arranged in the magnetic circuit that it is at least partially penetrated by the magnetic field, wherein - a change in the magnetic flux in the magnetic field induces a measurable voltage in the measuring winding (L12). Die elektromagnetische Ventilanordnung nach Anspruch 1, wobei – der Messwicklung ein Integrator (120), ein Filter (130) und ein Radizierer (150) nachgeschaltet sind.The electromagnetic valve arrangement according to claim 1, wherein - the measuring winding is an integrator ( 120 ), a filter ( 130 ) and a Radizierer ( 150 ) are connected downstream. Die elektromagnetische Ventilanordnung nach Anspruch 2, wobei – der Filter (130) ein Tiefpassfilter ist.The electromagnetic valve assembly of claim 2, wherein - the filter ( 130 ) is a low-pass filter. Eine Regeleinheit (140) für eine elektromagnetische Ventilanordnung nach Anspruch 1, wobei – der Regeleinheit (140) eine Regelgröße zuzuleiten ist; – der Ventilspule (L11) von der Regeleinheit (140) ein Steuerstrom als Stellgröße zuzuführen ist; – der Regeleinheit (140) als Führungsgröße von außen ein Sollwert für die am Anker zu verursachende Kraft vorzugegeben ist; und – die Regeleinheit (140) einen A/D-Wandler enthält, dem die Regelgröße zuzuführen ist, dadurch gekennzeichnet, dass – als Regelgröße die in einer Messwicklung (112) induzierte Spannung der Regeleinheit (140) zuzuführen ist; und – die Regelgröße proportional zur der den Anker beeinflussenden Kraft ist.A control unit ( 140 ) for an electromagnetic valve assembly according to claim 1, wherein - the control unit ( 140 ) is to convey a controlled variable; - the valve coil (L11) of the control unit ( 140 ) is to supply a control current as a manipulated variable; - the control unit ( 140 ) is preset as a reference variable from the outside a target value for the force to be caused at the anchor; and - the control unit ( 140 ) contains an A / D converter to which the controlled variable is to be supplied, characterized in that - as a controlled variable in a measuring winding ( 112 ) induced voltage of the control unit ( 140 ) is to be supplied; and - the controlled variable is proportional to the force influencing the armature. Die Regeleinheit nach Anspruch 4, wobei – zwischen Messwicklung (L12) und Regeleinheit (140) ein Integrator (120), ein Filter (130) und ein Radizierer (150) zum Umformen des Wertes der an der Messwicklung (L12) induzierten Spannung in die Regelgröße geschaltet sind, wobei – der Integrator (120) und der Radizierer (150) entweder als eigene Schaltelemente realisiert, oder in die Regeleinheit (140) integriert sind.The control unit according to claim 4, wherein - between measuring winding (L12) and control unit ( 140 ) an integrator ( 120 ), a filter ( 130 ) and a Radizierer ( 150 ) for converting the value of the voltage induced at the measuring winding (L12) into the controlled variable, wherein - the integrator ( 120 ) and the Radizierer ( 150 ) realized either as a separate switching elements, or in the control unit ( 140 ) are integrated. Die Regeleinheit nach Anspruch 5, wobei – der Filter (130) ein Tiefpassfilter ist.The control unit according to claim 5, wherein - the filter ( 130 ) is a low-pass filter. Die Regeleinheit nach Anspruch 4, 5 oder 6, wobei – die Windungszahl der Messwicklung (L12) so gewählt ist, dass eine an den Anschlüssen der Messwicklung (L12) anliegende Spannung unmittelbar von einem nachgeschalteten A/D-Wandler zu verarbeiten ist.The control unit according to claim 4, 5 or 6, wherein - the number of turns the measuring winding (L12) is selected is that one on the connectors the measuring winding (L12) voltage directly from one downstream A / D converter is to process. Die Regeleinheit nach einem der Ansprüche 4 bis 7, wobei – die Regeleinheit (140) die Ventilspule (L12) mit einem pulsweitenmodulierten Signal ansteuert.The control unit according to one of claims 4 to 7, wherein - the control unit ( 140 ) drives the valve coil (L12) with a pulse width modulated signal. Ein Verfahren zum Betrieb einer Regeleinheit (140) nach Anspruch 4 mit den Schritten: – Festlegen eines Steuerstroms als Stellgröße für die Ventilspule (L11) der Ventilanordnung; – Erfassen von Spannungswerten an der Messwicklung (L12); – Umformen der erfassten Spannungwerte in eine Regelgröße, die der am Anker wirkenden Kraft entspricht; – Zuführen der umgeformten Spannungswerte als Regelgröße an die Regeleinheit (140); und – schrittweises Verändern des Steuerstroms als Stellgröße an der Ventilspule (L11), und damit der Kraft, die am Anker wirkt, so, dass sich die Regelgröße in Richtung der Führungsgröße ändert, solange die Regelgröße von der Führungsgröße abweicht, wodurch die am Anker einzustellende Kraft angenähert wird.A method for operating a control unit ( 140 ) according to claim 4, comprising the steps of: - determining a control current as a manipulated variable for the valve coil (L11) of the valve arrangement; - detecting voltage values at the measuring winding (L12); - transforming the detected voltage values into a controlled variable that corresponds to the force acting on the armature; - supplying the converted voltage values as controlled variable to the control unit ( 140 ); and - gradually changing the control current as a manipulated variable at the valve spool (L11), and thus the force acting on the armature, so that the controlled variable changes in the direction of the reference variable, as long as the controlled variable deviates from the reference variable, whereby the set at the anchor Force is approximated. Das Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Umformen die Schritte – Integration der Spannungswerte mit einem Integrator (120), – Filtern der Spannungswerte mit einem Filter (130), und – Radizieren der Spannungswerte mit einem Radizierer (150) aufweist.The method of claim 9, wherein the reshaping comprises the steps of - integrating the voltage values with an integrator ( 120 ), - filtering the voltage values with a filter ( 130 ), and - Radieren the voltage values with a Radizierer ( 150 ) having. Das Verfahren nach Anspruch 10, wobei – für das Filtern ein Tiefpassfilter verwendet wird.The method of claim 10, wherein - for filtering a low pass filter is used.
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