用于将数据从调节环节传输至控制器的方法、相应的调节环节和相应的控制器与流程

1.本发明涉及根据独立权利要求的类型的、一种用于将数据从调节环节传输至控制器的方法和一种相应的调节环节以及一种相应的控制器。


背景技术：

2.本发明涉及一种用于将数据从调节环节传输至控制器的方法和一种相应的调节环节以及一种相应的控制器。已经知道以下调节环节，所述调节环节的特性在制造结束时被测定并且作为相应的数据借助于点矩阵被安置在调节环节的外侧面上。而后在投入运行时，通过装配工从点矩阵中读出相应的数据并且传输到控制器中。


技术实现要素：

3.相对于此，根据本发明的方法或根据本发明的调节环节或控制器具有如下优点：通过电信号来自动化地将数据从调节环节传输至控制器。因此，不再需要读出点矩阵并且将其传输到控制器中。由此，尤其能够避免在将调节环节和控制器组合起来时的手动的工作步骤。
4.其它优点和改进方案通过从属权利要求的特征来得出。通过由控制器对流经调节环节的电感（induktivit
ä
t）的电流（stromfluss）进行调节的方式来实现对于所述调节环节的特别容易的操控。在将数据从调节环节传输至控制器的期间，在此将电流调节到一个数值，该数值小于操纵调节环节所需要的数值。这样避免了对于所述调节环节的无意的操纵。所述控制器的电流调节也能够特别容易地用于评估由调节环节向控制器传送的数据。因此，不必设置用于评估数据的自有软件或硬件。在此，能够特别容易地确定控制器的通过调节机构来调整的电压脉冲的长度。数据的传输特别容易地由控制器借助于明确的信号来要求。由调节环节传递的数据被控制器尤其用于操控所述调节环节。因此能够在操控调节环节时考虑到所述调节环节的制造波动。相应的数据在制造调节环节时特别容易地被测定。
附图说明
5.本发明的实施例在附图中示出并且在下面的描述中进行详细解释。
6.其中：图1示出了控制器的和调节环节的示意性的电路图，并且图2示出了在控制器和调节环节之间交换的各种电信号。
具体实施方式
7.在图1中示意性地示出了控制器1和调节环节2，其中分别仅仅示出了控制器1的或调节环节2的重要的电子构件。在图1的图示中，所述控制器1的构件在虚线的分界线12的左
侧示出，而所述调节环节2的构件则在虚线的分界线12的右侧示出。所述调节环节2是指具有电感3的调节环节。这种电感3例如能够是指电磁执行器的线圈。当该线圈通过足够强的电流而闭合时，其产生对软磁元件的力作用，通过该软磁元件来施加运动。这种执行器例如用作用于计量地喷射液体的阀。
8.通过控制流经电感3的电流这种方式，通过控制器1来实现对于所述电感3的操控。为此，所述控制器1具有被构造为mos
‑
fet的开关4，该开关在一侧与正的电池电压连接并且在另一侧与电感3的第一接头连接。此外，所述控制器1具有被构造为mos
‑
fet的第二开关5，通过该第二开关能够将电感3的第二接头通过测量电阻6与接地端连接起来。如果通过所述控制器1的未示出的控制逻辑电路将开关4和开关5调控在导通状态中，则通过电池电压和地线之间的电压差来控制流经电感3的电流。通过在测量电阻6之前和之后的测量线路能够测量电阻6上的电压降并且因此确定通过电阻6并且因此也通过电感3流动的电流。通常，控制器1包含作为控制逻辑电路的、具有相应编程的微控制器，该控制逻辑电路根据运行条件来控制流经电感3的期望电流。所述控制器1因此能够控制调节环节3的所期望的动作。
9.对于通过控制器1对调节环节2进行的这种控制来说，成问题是所述调节环节2的特性的由制造引起的变化。为了补偿这种变化，对于调节环节2的操控来说值得期望的是，在所述控制器1中已知关于调节环节2的特性的变化的信息。在制造调节环节2时，在制造结束时能够测定所述调节环节2的特性并且用于控制流经电感3的电流。为此，在图1中，所述调节环节2具有控制逻辑电路9，该控制逻辑电路在内部包含存储器，在该控制逻辑电路中存储有关于调节环节的特性的变化的信息。此外，所述调节环节2具有其它器件，所述器件能够将存储在控制逻辑电路9中的信息传回至控制器1。
10.和开关8处于串联电路中的负载7与电感3并联地布置。因此，通过开关8的导通连接，所述负载7能够与电感3并联连接。此外，在与负载7和开关8串联的情况下还设置有电阻14，该电阻用于调整负载7和开关8的串联电路的电阻。所述开关8优选被构造为mos
‑
fet并且借助于操控线路由控制逻辑电路9来操控。通过控制逻辑电路9的相应的信号，能够将所述开关8置于导通状态或者非导通状态中。此外，在与电感3并联的情况下布置带有2个电阻11的分压器。在两个电阻11之间设置有与控制逻辑电路9的电连接，所述控制逻辑电路9能够通过该电连接来检查电压电平。如果所述控制器1的两个开关4、5处于导通状态中，则在所述电感3上加载电压差。因为所述两个电阻11与电感3并联连接，所以布置在所述两个电阻11之间的线路也具有电压电平。如果所述开关4、5中的一个或两个处于非导通状态中，则布置在所述两个电阻11之间的线路将不具有电压。因此，所述控制逻辑电路9能够通过对于这条在两个电阻11之间的线路的查询来确定，所述控制器1是否操控电感3。
11.此外，所述调节环节2还具有电压供应装置10，该电压供应装置除了调节器15之外还具有一些用于稳定被调节的电压的电容。只要足够频繁地由所述控制器1将电压信号加载到调节环节2上，就通过所述电压供应装置10来保证用于控制逻辑电路9的足够的电压供应。通过电压供应装置10在此保证用于控制逻辑电路9的供应电压，即使在短时间里没有电压信号由所述控制器1加载在调节环节2上。
12.此外，所述控制逻辑电路9还具有3个外部接头13，其用于数据的外部编程或存储。为此，将在制造调节环节2时测定的关于调节环节2的特性的信息通过接头13存储在控制逻辑电路9中。在其中一个接头13上加载供应电压，另一个接头13接地并且在另一个接头13上
加载相应的数据信号。
13.根据图2的信号变化曲线来解释各个组件的工作原理和控制器1与调节环节2之间的相互作用。在图2a中相对于时间绘出了由所述控制器1加载在电感3上的电压。如果所述控制器1的两个开关4、5是导通的，则在所述电感3上加载处于供应电压的水平的电压差。在图2b中，相对于时间绘出了电感3中的通过电压差引起的电流。在图2c中以时间变化曲线示出了所述控制逻辑电路9的在开关8上的操控信号。如果图2c的信号具有“低”电平，则所述开关8断开、即不导通。如果图2c的信号具有“高”电平，则所述开关8闭合、即导通并且因此负载7与电感3并联连接。
14.在图2的时间变化曲线中，在时刻tl之前不进行操控。在时刻t1，所述控制器1的两个开关4、5都被调控到导通状态并且因此将处于vbat的水平的电压差加载到电感3上。所述操控能够在两个开关4、5上同时进行，或者不过所述两个开关4、5之一已经能够导通，并且然后另一个开关能够被切换。通常，用于与地线或接地端建立连接的开关5总是被切换为导通状态，以便就这样连续地存在与地线或接地端的连接。于是，仅仅通过所述开关5的导通或不导通的切换来进行操控。
15.所述控制器对流经测量电阻6的电流进行评估，其在图2b的时间变化曲线中示出。流经电感3的电流源自不存在的电流流动并且随时间而上升。一旦电流在时刻t2达到ihigh的数值，所述开关4就再次断开，并且随后在所述电感3上不再加载电压差。因此，在时刻t2之后，流经电感3的电流重又下降并且通过在测量电阻6处的评估由控制器1予以观测。一旦流经电感3的电流达到数值ilow，则开关4再次被切换为导通状态。ilow的数值在此不为零，而是具有超过零的数值。所述开关4的这种重新接通由流经电感3的电流值ilow开始，在时刻t3和t4之间示出。因为在时刻t3流经电感的电流不是零，而是具有ilow的数值，所以流经电感3的电流将比在时间窗tl至t2中明显更快地再次达到数值ihigh。因此，时间段t3至t4的时间长度短于时间段tl至t2。
16.因此，通过所述控制器1来进行电流调节，通过该电流调节将流经电感3的电流调节到数值ilow和ihigh之间的额定值。在期望操纵调节环节的正常的运行中如此调节流经电感3的电流，使得对于所述调节环节2的操纵与其相关。尤其是如果所述调节环节被构造为电磁执行器，则通过流经作为线圈来构成的电感器3的电流产生足够高的磁场，以便使磁性的调节元件运动或者产生相应的力作用。但是在根据本发明的方法中，不需要操纵所述调节环节2，因此对于运行阶段t0至t4来说优选如此调节流经电感3的电流，从而由此不会引起对于所述调节环节2的操纵。阶段t0至t4而后仅仅被设置用于用信号通知调节环节2或调节环节2中的控制逻辑电路9接下来应该进行数据从调节环节2到控制器1的传输。为此，在时间阶段t0至t4中必须在所加载的电压电平的时间长度方面如此对其加以选择，使得在正常运行中不会出现这种模式。因为所述控制逻辑电路9能够通过对于电阻11的分压器上的信号的评估来识别这种模式，所以所述控制逻辑电路9能够识别存储在控制逻辑电路9中的数据的所期望的传输。
17.然后，在这个时间段ti至t4之后还紧随着另一个时间段t4至t5，在该时间段中没有将电压差加载到电感3上。这个阶段t4至t5也用于用信号通知控制逻辑电路9应该进行数据从该控制逻辑电路9至控制器1的传输。然后进行学习阶段，在该学习阶段中由所述控制器1学习电压信号2a的时间长度，这取决于所述负载7是否与电感3并联连接。在时刻t5至t6
之间的第一阶段中，首先又将流经电感3的电流再次置于数值ihigh。因为在时刻t0时没有电流来自电流流动，所以这个持续时间t5至t6相对于电流值ilow和ihigh之间的正常运行再次延长。在时间窗t6至t7中在所述电感3上没有加载电压，使得电流再次下降到数值ilow。而后在时刻t7将电压差再次加载到电感3上，从而在t7和t8之间流经电感3的电流又升高到数值ihigh。在时刻t8，也就是说，随着图2a的电压信号的下降沿，由所述控制逻辑电路9将开关8切换为导通状态，由此将附加的负载7与电感3并联连接。这首先对流经电感3的电流的减小没有影响，直至在时刻t9由于达到电流值ilow而再次加载电压。
18.但是在这个时刻电流不仅流经电感3，而且同时也流经并联连接的负载7。这由于在测量电阻6处表面上测量到明显更高的电流而变得明显。因此，如在图2b中所示的电流的变化曲线在时刻t9示出到较高水平的突然的阶跃。从这个较高的水平出发，在明显缩短的时间内达到电流值ihigh，并且所述控制器1的电流调节随着电感3上的电压差的切断而相应地作出反应。如通过对于图2a的观察可以看出的那样，因此负载7的并联连接引起了图2a的通过电流调节所加载的电压信号的明显减少的持续时间。通过对于图2a的电压信号的评估，因此对于所述控制器1来说可能的是，确定所述负载7是否通过控制逻辑电路9与电感3并联连接。这一点而后接下来用于将数据从控制逻辑电路9传递至控制器1。
19.因此，在时刻t9，所述控制器12已经学习到信号的时间长度，所述时间长度取决于所述负载7是否与电感3并联连接。
20.为了传输低位（low
‑
bit），在时刻t10又将所述开关8断开，从而由所述控制器1仅仅向电感3仅仅加载电压。这导致在时间段t10至t12中需要正常长的电压电平来给电感3充电。然后在时刻t12由所述控制逻辑电路9传输高位，其方式是：在时刻t12将所述开关8闭合并且因此切换为导通状态。这导致经过控制器1的明显更短的电压信号，其通过持续时间t13至t14来示出。因此，所述控制器1能够明确区分由控制逻辑电路9发送的高位和低位。作为图2a的高电平的时间长度的替代方案，也能够分别从下降沿到下降沿来观察图2a的信号。在时间窗t10至t12中，图2a的电压变化曲线三分之一是低并且三分之二是高并且在时间窗t12至t14中三分之二是低并且三分之一是高。这样，也能够识别所述开关8的不同的开关状态。
21.如果所述调节环节2的特定的特性由于制造中的变化而彼此有偏差，尤其能够使用根据本发明的方法。例如，所述调节环节2能够被设计为用于喷射液体的阀并且由所述阀喷射的液体量由于制造波动而可能在相同加载的控制信号有变化。然后，可能在制造结束时通过试验注射和相应的测量来确定阀的这种变化，并且而后将描述这种变化的相应参数存储在逻辑电路9中。为此，所述逻辑电路9具有外部接头13，通过所述外部接头能够进行逻辑组件9的投入运行并且就这样能够进行相应的测量数据的编程。如果而后所述调节环节2与控制器1一起运行，则要么在首次投入运行时要么不过也时常在持续运行中进行这些存储在控制逻辑电路9中的数据的传输。因此，能够避免在制造调节环节时由于制造波动而引起的负面影响。