CN108496012A - 流体压力驱动器的控制装置 - Google Patents

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Abstract

流体压力驱动器的控制装置(100)包括：第1阀(20)，其用于对供给到液压缸(2)内或自液压缸(2)排出的工作油的流动进行控制；加减判定部(43)，其基于液压缸(2)的实际位置与目标位置之间的位置偏差，判定要使向第1阀(20)通入的通电量增加还是减少；第1比例增益输出部(44)，其基于位置偏差，决定向第1阀(20)通入的指令电流值；以及补偿电流输出部(46)，其基于加减判定部(43)的判定结果，设定向第1阀(20)通入的补偿电流值，在闭阀过程中，补偿电流输出部(46)将第1电流值(I1)设定为补偿电流值，在开阀过程中，补偿电流输出部(46)将大于第1电流值(I1)的第2电流值(I2)设定为补偿电流值。

Description

流体压力驱动器的控制装置
技术领域
本发明涉及一种流体压力驱动器的控制装置。
背景技术
在日本JP2002-96997A中，作为流体压力驱动器的控制装置，公开了一种具有提升缸用电磁比例阀的装置，上述提升缸用电磁比例阀将自液压泵排出的工作油供给到左右的提升缸中或自提升缸排出该工作油，使提升缸进行工作。
发明内容
如日本JP2002-96997A所公开的那样，在利用电磁阀对供给到流体压力驱动器中或自流体压力驱动器排出的工作流体的流量进行控制，从而对流体压力驱动器的伸缩工作进行控制的情况下，由于电磁阀的滞后的影响，伸缩工作的控制性下降。详细而言，由于滞后的影响，为了使电磁阀开阀而需要的通电量大于电磁阀闭阀时的通电量。这样，由于滞后，电磁阀的开阀时的响应性变差，流体压力驱动器的控制装置的控制性下降。
本发明的目的在于，提高由流体压力驱动器的控制装置获得的控制性。
根据本发明的一技术方案，一种流体压力驱动器的控制装置，其用于对流体压力驱动器的伸缩工作进行控制，其中，上述流体压力驱动器的控制装置包括：检测部，其用于对流体压力驱动器的伸缩位置进行检测；电磁阀，其用于对供给到流体压力驱动器内或自流体压力驱动器排出的工作流体的流动进行控制；以及控制器，其用于对向电磁阀通入的通电量进行控制，从而对电磁阀的工作进行控制，控制器包括：偏差计算部，其用于计算由检测部检测到的流体压力驱动器的实际位置与流体压力驱动器的目标位置之间的位置偏差；加减判定部，其基于位置偏差判定要使向电磁阀通入的通电量增加还是减少；指令值输出部，其基于位置偏差输出向电磁阀通入的指令电流值；以及补偿电流输出部，其基于加减判定部的判定结果设定向电磁阀通入的补偿电流值，基于使指令电流值和补偿电流值相加后得到的值控制电磁阀，在加减判定部判定为要使通电量减少的情况下，补偿电流输出部将第1电流值作为补偿电流值输出，在加减判定部判定为要使通电量增加的情况下，补偿电流输出部将大于第1电流值的第2电流值作为补偿电流值输出。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式的流体压力驱动器的控制装置以及流体压力驱动器单元的结构的概略图。
图2是表示本发明的实施方式的流体压力驱动器的控制装置的结构的框图。
图3是表示本发明的实施方式的第1阀的阀特性的图表。
图4是表示本发明的实施方式的第1变形例的第1阀的阀特性的图表。
图5是表示本发明的实施方式的第2变形例的第1阀的阀特性的图表。
图6是表示本发明的比较例的第1阀的阀特性的图表。
图7是表示本发明的比较例的流体压力驱动器的控制装置的结构的框图。
具体实施方式
下面，参照附图说明本发明的实施方式的流体压力驱动器的控制装置100。
首先，参照图1，对具有流体压力驱动器的控制装置100(以下，简称为“控制装置100”。)的流体压力驱动器单元10的整体结构进行说明。
流体压力驱动器单元10例如搭载在叉车上，利用工作流体的流体压力使提升缸进行伸缩工作来使载货(负荷1)升降。
以下，对使用工作油作为工作流体，依据由操作人员进行的操作杆(省略图示)的操作输入，沿铅垂上下方向驱动负荷1的流体压力驱动器单元10进行说明。
如图1所示，流体压力驱动器单元10包括：作为流体压力驱动器的液压缸2，上述液压缸2随着工作油的供给、排出进行伸缩工作，沿铅垂上下方向驱动负荷1；泵8，上述泵8将工作油供给到液压缸2中；储液箱9，自液压缸2排出的工作油被引导到上述储液箱9中；控制装置100，上述控制装置100控制向液压缸2供给或自液压缸2排出的工作油的流量，从而控制液压缸2的伸缩工作。
液压缸2包括圆筒状的缸筒3、插入在缸筒3内的活塞杆4和设置在活塞杆4的端部并且沿缸筒3的内周面滑动的活塞5。
缸筒3的内部被活塞5分隔为杆侧室6和底侧室7。液压缸2是杆侧室6向大气开放，并在底侧室7内填充有工作油的单动型的液压缸。液压缸2利用供给到底侧室7内的工作油的压力进行伸长工作。当底侧室7的工作油压力下降时，活塞杆4以及活塞5在负荷1的自重的作用下向下方移动，液压缸2进行收缩工作。
控制装置100包括：对自泵8向液压缸2内供给的工作油的流动进行控制的作为电磁阀的第1阀20、对自液压缸2排出的工作油的流动进行控制的作为电磁阀的第2阀25、对液压缸2的伸缩位置进行检测的作为检测部的行程传感器30、对向第1阀20以及第2阀25通入的通电量进行控制而对第1阀20以及第2阀25的工作进行控制的控制器40。
第1阀20是如下这种比例电磁阀，即，滑阀(省略图示)移动到通过向螺线管21通电而产生的电磁力与弹簧22的弹簧力取得平衡的位置，以与滑阀的位置相对应的开口面积进行开阀的比例电磁阀。另外，第2阀25是如下这种比例电磁阀，即，滑阀(省略图示)移动到通过向螺线管26通电而产生的电磁力与弹簧27的弹簧力取得平衡的位置，以与滑阀的位置相对应的开口面积进行开阀的比例电磁阀。第1阀20以及第2阀25的开口面积与向螺线管21、26通入的通电量相对应地进行变化，从而控制所通过的工作油的流量。
排出通路11和供给通路12与第1阀20相连接，上述排出通路11与泵8相连通，自泵8排出的工作油被引导到上述排出通路11中，上述供给通路12与液压缸2的底侧室7相连通。
第1阀20依据向螺线管21通入的通电量，从切断排出通路11与供给通路12之间的连通的闭阀位置20A向使排出通路11与供给通路12连通的开阀位置20B连续地切换。在向螺线管21通入的通电量为零或为后述的第1阀20的开阀通电量Io(参照图3)以下的情况下，在弹簧22的弹簧力的作用下第1阀20处于闭阀位置20A。随着向螺线管21通入的通电量的增加，第1阀20使排出通路11相对于供给通路12的开口面积(流路面积)增加，从而控制从排出通路11向供给通路12引导的工作油的流量。
在供给通路12中设置有只容许工作油自泵8向液压缸2的底侧室7流动的单向阀16。
与储液箱9连通的储液箱通路13和与液压缸2的底侧室7连通的排出通路14与第2阀25相连接。第2阀25依据向螺线管26通入的通电量，从只容许工作油自储液箱通路13向排出通路14流动的单向位置25A向容许工作油自排出通路14向储液箱通路13流动的连通位置25B连续地切换。在向螺线管26通入的通电量为零或为第2阀25的开阀通电量(省略图示)以下的情况下，在弹簧27的弹簧力的作用下第2阀25处于单向位置25A。也就是说，通过使向螺线管26通入的通电量增加，第2阀25使供排出通路14与储液箱通路13连通的开口面积增加，换言之使自排出通路14向储液箱通路13引导的工作油的流路面积增加，从而控制自排出通路14向储液箱通路13引导的工作油的流量。
供给通路12和排出通路14经由两者合流而成的共用通路15与液压缸2的底侧室7相连通。也可以取而代之使供给通路12和排出通路14相互独立地与液压缸2的底侧室7相连通。
另外，控制装置100具有卸荷阀(省略图示)，在第1阀20的上游与下游的差压超过了设定好的压力的情况下，上述卸荷阀使来自泵8的工作油返回到储液箱9内。通过设置有利用差压进行工作的卸荷阀，能将第1阀20的前后差压保持为恒定。
控制器40由包括CPU(中央运算处理装置)、ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)以及I/O接口(输入输出接口)的微型计算机构成。RAM将CPU进行处理时的数据存储起来，ROM预先存储CPU的控制程序等，I/O接口用于与所连接的设备之间的信息的输入输出。
当通过操作杆输入使液压缸2进行伸长工作的操作输入时，控制器40向第1阀20的螺线管21供给电流而控制第1阀20的工作，另一方面，切断向第2阀25的螺线管26的电流的供给。由此，第1阀20自闭阀位置20A以与通电量相对应的开度开阀，使排出通路11与供给通路12相连通。另外，第2阀25处于单向位置25A，切断工作油自排出通路14向储液箱通路13的流动。由此，将自泵8排出的工作油控制为与第1阀20的开口面积相对应的流量，并引导到底侧室7内。由此，液压缸2利用被供给到底侧室7内的工作油进行伸长工作而使负荷1上升。
当通过操作杆输入使液压缸2进行收缩工作的操作输入时，控制器40向第2阀25的螺线管26供给电流而控制第2阀25的工作，另一方面，切断向第1阀20的螺线管21的电流的供给。由此，第2阀25自单向位置25A以与通电量相对应的开度开阀，使排出通路14与储液箱通路13相连通。第1阀20处于闭阀位置20A，切断工作油的通过。另外，由于在供给通路12中设置有单向阀16，不会将底侧室7的工作油经由供给通路12排出。因此，将底侧室7的工作油控制为与第2阀25的开口面积相对应的流量而向储液箱9排出。由此，在负荷1的自重的作用下自底侧室7排出工作油，液压缸2进行收缩工作而使负荷1下降。
下面，参照图2说明控制器40的具体的结构。
控制器40对第1阀20的螺线管21以及第2阀25的螺线管26通入如下的电流量，上述电流量对应于将基于由操作人员进行的操作杆的操作量设定的指令电流值与不依赖于操作量的补偿电流值相加后得到的值。由此，控制器40控制第1阀20以及第2阀25的工作。
如图2所示，控制器40包括：偏差计算部41，该偏差计算部41用于计算由行程传感器30检测到的液压缸2的实际位置与使液压缸2进行伸缩工作的目标位置之间的位置偏差；伸缩判定部42，该伸缩判定部42基于位置偏差判定要使液压缸2伸长还是收缩；加减判定部43，该加减判定部43基于位置偏差判定要使向第1阀20以及第2阀25通入的通电量增加还是减少；作为指令值输出部的第1比例增益输出部44以及第2比例增益输出部45，该第1比例增益输出部44以及第2比例增益输出部45基于位置偏差输出向第1阀20以及第2阀25供给的指令电流值；补偿电流输出部46，该补偿电流输出部46基于加减判定部43的判定结果，输出向第1阀20以及第2阀25通入的补偿电流值；电流供给部47，该电流供给部47以与补偿电流值和指令电流值相对应的通电量向第1阀20以及第2阀25的螺线管21、26内供给电流；以及存储部48，该存储部48将补偿电流输出部46输出的补偿电流值存储起来。
在控制装置100中，利用伸缩判定部42判定操作人员的操作输入要使液压缸2伸长还是收缩，判定要控制第1阀20还是要控制第2阀25。第1阀20与第2阀25的控制除了供给的补偿电流值不同以外，其他基本相同。因此，在以下的说明中，主要以与第1阀20相关的结构为例进行说明，适当地省略与第2阀25相关的结构的说明。
偏差计算部41根据自行程传感器30输入的液压缸2的实际位置更详细而言是活塞5的实际位置和依据由操作人员进行的操作输入(操作量)计算出的液压缸2的活塞5的目标位置，计算两者的差值即位置偏差。在偏差计算部41所计算出的位置偏差中包含大小(绝对值)的信息，还包含符号的正负来作为表示目标位置与实际位置的大小关系的标识。
伸缩判定部42通过判定位置偏差的符号的正负，换言之通过判定目标位置与实际位置的大小关系，来判定要使液压缸2伸长还是收缩。也就是说，利用伸缩判定部42判定要使第1阀20以及第2阀25中的哪一方进行工作。
加减判定部43基于位置偏差的变化，判定要增加向第1阀20通入的通电量(使第1阀20开阀)还是减少向第1阀20通入的通电量(使第1阀20闭阀)。详细而言，在以规定的控制间隔执行的后述的反馈控制的各控制步骤中，判定所计算出的位置偏差相对于在前一控制步骤中计算出的位置偏差是增加了还是减少了。
第1比例增益输出部44输出向第1阀20供给的指令电流值。第1比例增益输出部44使比例增益Kp与利用偏差计算部41计算出的位置偏差相乘，将结果作为指令电流值输出。另外，第2比例增益输出部45输出向第2阀25供给的指令电流值。
补偿电流输出部46输出补偿电流值来作为不依赖于位置偏差的电流值。补偿电流输出部46基于伸缩判定部42以及加减判定部43的判定结果，输出与第1阀20以及第2阀25分别对应的补偿电流值。详细而言，在加减判定部43判定为要使通电量减少的情况下，补偿电流输出部46输出与第1阀20以及第2阀25分别对应的第1电流值I1来作为补偿电流值。另外，在加减判定部43判定为要使通电量增加的情况下，补偿电流输出部46输出与第1阀20以及第2阀25分别对应的第2电流值I2来分别作为补偿电流值。作为补偿电流值的第1电流值I1以及第2电流值I2见后述。
电流供给部47以使补偿电流值与指令电流值相加后得到的通电量向第1阀20的螺线管21内供给电流。由此，第1阀20依据被供给的通电量进行工作，控制在第1阀20内通过的工作油的流量。
接下来，参照图3具体说明作为补偿电流值的第1电流值I1以及第2电流值I2。在以下的说明中，也主要说明用于控制第1阀20的第1电流值I1以及第2电流值I2，适当地省略说明用于控制第2阀25的第1电流值I1以及第2电流值I2。
基于对任意设定的第1阀20的通电量与开度(流量)之间的关系进行了规定的阀特性(参照图3)，设定第1电流值I1以及第2电流值I2。将第2电流值I2设定为大于第1电流值I1的值。另外，与第1阀20同样地，向第2阀25供给的第1电流值I1以及第2电流值I2基于第2阀25的阀特性(省略图示)进行设定。
如图3所示，在第1阀20的阀特性中包括开阀特性和闭阀特性，上述开阀特性表示增加通电量而使第1阀20从闭阀位置20A(全闭)成为开阀位置20B(全开)时(以下称为“开阀过程”。)的通电量与开度之间的关系，上述闭阀特性表示减少通电量而使第1阀20从开阀位置20B成为闭阀位置20A时(以下称为“闭阀过程”。)的通电量与开度之间的关系。
通常在电磁阀中会发生滞后，所谓滞后是指，因滑阀等的阀芯进行滑动时的摩擦等，即使在以相同的通电量对螺线管进行了通电的情况下，根据阀芯的移动方向，电磁阀的开度也不同的现象。因此，如图3所示，在第1阀20的阀特性中，第1阀20开阀时的开阀通电量Io大于第1阀20闭阀时的闭阀通电量Ic。也就是说，例如在将第1阀20的开度设定为开度O1的情况下，在开阀特性与闭阀特性之间，所需的通电量出现差值Id。另外，第1阀20的阀特性在所有开度上在开阀特性与闭阀特性之间出现均匀的差值Id。
基于以上那样的第1阀20的阀特性设定第1电流值I1以及第2电流值I2。详细而言，第1电流值I1是在减少向螺线管21通入的通电量而利用弹簧22的施力使第1阀20闭阀时向螺线管21通入的通电量的总和即闭阀通电量Ic(参照图3)。另外，第2电流值I2是使差值Id与闭阀通电量Ic相加后得到的值，即，在增加向螺线管21通入的通电量而利用螺线管21的电磁力使第1阀20开阀时的通电量的总和即开阀通电量Io(参照图3)。这样，将第2电流值I2设定为比第1电流值I1大出由滞后产生的开阀特性与闭阀特性之间的差值Id的量。另外，补偿电流输出部在第1阀20的闭阀过程和开阀过程中，输出不同的电流值来作为补偿电流值。存储部48将作为第1电流值I1的闭阀通电量Ic和为了设定第2电流值I2而与闭阀通电量Ic相加的差值Id存储起来。另外，存储部48也将基于第2阀25的阀特性设定的第2阀25的闭阀通电量(省略图示)、开阀过程与闭阀过程的通电量之间的差值(省略图示)存储起来。
接下来，说明由控制器40进行的液压缸2的反馈控制以及向第1阀20通入的通电量的控制方法。
在控制装置100中，利用控制器40根据基于操作人员对操作杆的操作量计算出的目标位置与利用行程传感器30检测到的液压缸2的实际位置之间的位置偏差，每隔规定的时间间隔(控制步骤)进行位置反馈控制。更详细而言，控制器依据位置偏差的绝对值、位置偏差的值的正负以及位置偏差的变化的比例，控制向第1阀20以及第2阀25通入的通电量，从而控制液压缸2的伸缩工作。依据与位置偏差相对应地输出的指令电流值和不依赖于位置偏差的补偿电流值，设定向第1阀20以及第2阀25通入的通电量。以下，主要参照图2具体具体说明由控制器40进行的控制。
当操作人员对操作杆进行操作时，依据其操作量计算液压缸2的目标位置。计算出的目标位置如图2所示输入到偏差计算部41中。预先任意地设定操作杆的操作量与液压缸2的目标位置之间的关系。
偏差计算部41从输入的目标位置减去由行程传感器30检测到的实际位置，计算出位置偏差。计算出的位置偏差输入到伸缩判定部42以及加减判定部43中。
当位置偏差输入到伸缩判定部42中时，伸缩判定部42判定位置偏差的符号为正还是为负。在目标位置大于实际位置而输入的位置偏差的符号为正的情况下，伸缩判定部42判定要使液压缸2伸长。在该情况下，伸缩判定部42将位置偏差输出到第1比例增益输出部44，并且对电流供给部47输出通电指令，以对第1阀20通电。另外，在该情况下，伸缩判定部42将伸长信号输出到补偿电流输出部46。
在目标位置小于实际位置而位置偏差的符号为负的情况下，伸缩判定部42判定要使液压缸2收缩。在该情况下，伸缩判定部42将位置偏差输出到第2比例增益输出部45，并且对电流供给部47输出通电指令，以对第2阀25通电。另外，在该情况下，伸缩判定部42将收缩信号输出到补偿电流输出部46。
在以下的说明中，以对第1阀20的工作进行控制而使液压缸2伸长的情况，换言之以位置偏差的符号为正而将位置偏差输入到第1比例增益输出部44的情况为例进行说明，适当地省略说明对第2阀25的工作进行控制而使液压缸2收缩的情况。
当位置偏差被输入时，第1比例增益输出部44使预先设定好的比例增益Kp与位置偏差的大小(绝对值)相乘，将相乘得到的值作为指令电流值输出。预先适当地调整比例增益Kp，以使得输入的位置偏差与输出的指令电流值之间的关系能使第1阀20实现期望的动作。
当位置偏差输入到加减判定部43时，加减判定部43计算被输入的位置偏差与在前一控制步骤中输入的前一位置偏差之间的变化(增减)。在位置偏差相对于在前一控制步骤中输入的位置偏差增加了的情况下，加减判定部43判定为，要使向第1阀20通入的通电量增加从而增大开度。也就是说，加减判定部43判定为，经由操作杆进行的操作输入要使供给到液压缸2内或自液压缸2排出的工作油的流量增大，而加快液压缸2的伸缩速度。在该情况下，加减判定部43将加速信号输出到补偿电流输出部46。
在位置偏差减少的情况下或相等的情况下，加减判定部43判定为，要使向第1阀20通入的通电量减少而减小开度。也就是说，加减判定部43判定为，经由操作杆进行的操作输入要使供给到液压缸2内或自液压缸2排出的工作油的流量减少，而减慢液压缸2的伸缩速度。加减判定部43的判定结果输入到补偿电流输出部46。在该情况下，加减判定部43将减速信号输出到补偿电流输出部46。
在自加减判定部43输入了要使向第1阀20通入的通电量增加的加速信号的情况下，补偿电流输出部46从存储部48取得闭阀通电量Ic以及差值Id，将两者相加后得到的值(闭阀通电量Ic+差值Id＝开阀通电量Io)作为第2电流值I2输出。另外，在自加减判定部43输入要使向第1阀20通入的通电量减少的减速信号的情况下，补偿电流输出部46从存储部48取得闭阀通电量Ic并作为第1电流值I1输出。利用补偿电流输出部46输出的补偿电流值与自第1比例增益输出部44输出的指令电流值相加而输入到电流供给部47。
电流供给部47依据自伸缩判定部42输入的通电指令，以使指令电流值与补偿电流值相加后得到的值的通电量向第1阀20中供给电流。
这里，为了使本发明容易理解，参照图6以及图7说明比较例的控制装置200。图6是表示控制装置200内的第1阀20的阀特性和补偿电流的图表，横轴表示向螺线管21通入的通电量，纵轴表示阀的开度。图7是表示控制装置200的结构的框图。
通常，在比例电磁阀中，为了在切断了电流的状态下使比例电磁阀可靠地闭阀，调整弹簧的弹簧力等而设置有直到开阀为止需要规定的通电量的不灵敏区(参照图6)。通过设置不灵敏区，能在切断了电流的状态下使比例电磁阀可靠地闭阀。
但是，在比例电磁阀中，通过设置不灵敏区，能使闭阀工作稳定进行，另一方面，即使操作人员对操作杆进行操作，由于弹簧的弹簧力的影响等也会发生不会马上开阀的工作延迟。因此，在控制装置200中，在操作杆的操作量微小而来自控制器40的指令电流值较小的情况下，向螺线管21通入的通电量不足，第1阀20可能不会开阀。这样，通过设置不灵敏区，为了使第1阀20开阀而需要的通电量增加，因此第1阀20的响应性下降。
因此，在控制装置200中，如图6以及图7所示，为了抑制由不灵敏区引发的工作延迟，无论操作杆的操作量(位置偏差)怎样，都预先对第1阀20施加规定的补偿电流值I3。在控制装置200中，将与依据位置偏差输出的指令电流值和不依赖于位置偏差的补偿电流值I3相加后得到的值相对应的电流供给到第1阀20中。也就是说，与不供给补偿电流值I3的情况相比，即使是相同的操作量，也能将更多的电流供给到第1阀20中，该电流多出来补偿电流值I3的量。由此，即使在操作杆的操作量较小而指令电流值比较小的情况下，也能向螺线管21通入大于开阀通电量Io的电流量，使第1阀20开阀。这样，通过将不依赖于操作量(位置偏差)的补偿电流值I3供给到第1阀20中，能够不受不灵敏区的影响地使第1阀20开阀。因此，在电流被切断时，第1阀20可靠地闭阀，并且第1阀20的响应性提高。
但是，在控制装置200中，如图7所示，控制器140不具有加减判定部43，在开阀过程和闭阀过程中，将补偿电流值I3设定为相同的值。如图6所示，为了使第1阀20可靠地闭阀，将补偿电流值I3设定为闭阀通电量Ic以下的值。因此，在控制装置200中，如图6所示，因滞后的影响，若不施加相当于补偿电流值I3与开阀电流值Io之间的差值Idz的指令电流值，则第1阀20不会开阀。也就是说，在控制装置200中，因滞后的影响，发生了直到第1阀20开阀为止作为规定的通电量需要差值Idz的工作延迟。
因此，在控制装置200中，即使想要在开阀过程和闭阀过程中控制成相同的目标开度，因由滞后导致的工作延迟，液压缸2的实际位置也会出现差异。换言之，在控制装置200中，即使在产生了相同的位置偏差的情况下，也必须在开阀过程中供给比闭阀过程中的电流大出差值Idz的量的电流。这样，在控制装置200中，虽然能够抑制由不灵敏区引发的工作延迟，但却不能抑制由第1阀20的滞后的影响引发的工作延迟，不能充分地提高第1阀20的控制性。
对此，在控制装置100中，基于加减判定部43的判定结果在开阀过程和闭阀过程中输出不同的补偿电流值。详细而言，在闭阀过程中，输出闭阀通电量Ic(参照图3)作为补偿电流值(第1电流值I1)，在开阀过程中，输出使差值Id(参照图3)与闭阀通电量Ic相加后得到的值来作为补偿电流值(第2电流值I2)。也就是说，在开阀过程中输出的补偿电流值(第2电流值I2)比在闭阀过程中输出的补偿电流值(第1电流值I1)大出开阀特性与闭阀特性之间的差值Id的量。
这样，在控制装置100中，利用补偿电流值(第2电流值I2)弥补因滞后产生的开阀过程与闭阀过程的电流值之间的差值Id。因此，即使在产生了相同的位置偏差的情况下，开阀过程中向第1阀20通入的通电量比闭阀过程中向第1阀20通入的通电量大出差值Id的量。由此，在开阀过程和闭阀过程中，即使根据相同的位置偏差输出相同的指令电流值，液压缸2的实际位置也不会出现差异。因而，在控制装置100中，能使第1阀20可靠地闭阀，并且能够抑制开阀过程中的工作延迟，提高第1阀20的响应性。换言之，通过使开阀过程中的补偿电流值(第2电流值I2)，比闭阀过程中的补偿电流值(第1电流值I1)即闭阀通电量Ic大出差值Id的量，能在表观上消除第1阀20的开阀过程与闭阀过程的滞后，能够提高控制装置100的控制性。
这里，在将大于闭阀通电量Ic的值设定为第1电流值I1时，即使在闭阀过程中指令电流值为零的状态下，也会向第1阀20通入大于闭阀通电量Ic的通电量。因此，在该情况下，第1阀20可能不会完全闭阀。
对此，在控制装置100中，将第1电流值I1设定为闭阀通电量Ic以下。通过将第1电流值I1设定为闭阀通电量Ic以下，在指令电流值为零的状态下，供给到第1阀20内的通电量成为小于闭阀通电量Ic的第1电流值I1。因而，在指令电流值为零的状态下，能使第1阀20可靠地闭阀。
接下来，参照图4说明本实施方式的变形例。
在上述实施方式中，第1阀20的开阀特性和闭阀特性在整个开度区域内产生均匀的差值Id。因此，将闭阀通电量Ic设定为第1电流值I1，将使差值Id与闭阀通电量Ic相加后得到的值即开阀通电量Io设定为第2电流值I2。相对于此，例如，如图4和图5所示，在第1阀20的开阀特性与闭阀特性之间的差值Id1在整个开度区域不均匀的情况下，将使差值Id的最小值即最小差值Idm与第1电流值I1相加后得到的值设定为第2电流值I2即可。通过使第2电流值I2比第1电流值I1大出最小差值Idm的量，即使将第1电流值I1设定为闭阀通电量Ic，也能在整个控制区域内使指令电流值为正，因此能够提高控制性。
另外，在上述实施方式中，作为闭阀过程中的补偿电流值的第1电流值I1为闭阀通电量Ic，作为开阀过程中的补偿电流值的第2电流值I2为开阀通电量Io。第2电流值I2只要比第1电流值I1大且不超过开阀通电量Io就能够设定为任意的值。另外，第2电流值I2不必一定设定为比第1电流值I1大出最小差值Idm的量，也可以设定为比第1电流值I1大出小于最小差值Idm的值的量。
另外，在上述实施方式中，流体压力驱动器是利用活塞5将缸筒3的内部分隔为杆侧室6以及底侧室7，使负荷1沿铅垂方向移动的单动型的液压缸2。取代于此，流体压力驱动器也可以是柱塞(ram)式的单动型液压缸。另外，流体压力驱动器也可以是在杆侧室6以及底侧室7内均填充有工作油，利用两者的工作油压力的压差进行伸缩工作的双动型的液压缸。另外，流体压力驱动器也可以是杆侧室6不是向大气开放而是与储液箱9相连接，利用供给到底侧室7内的工作油进行伸长工作，利用负荷载荷或弹簧等的施力进行收缩的单动型的液压缸。另外，流体压力驱动器的伸缩方向不限定于铅垂方向，可以为任意的方向。
另外，在上述实施方式中，电流供给部47接受来自伸缩判定部42的通电指令，向第1阀20以及第2阀25的任一方供给电流。相对于此，控制装置100也可以具有两个电流供给部，分别独立地进行向第1阀20的电流的供给和向第2阀25的电流的供给。
采用以上的实施方式，取得以下的效果。
在控制装置100中，能在开阀过程和闭阀过程这两者中，分别减少开阀电流值Io以及闭阀通电量Ic与补偿电流值之间的差，减少不灵敏区。因此，能使第1阀20以及第2阀25可靠地闭阀，并且减小用于使第1阀20以及第2阀25开阀的指令电流值，能够提高响应性。因而，在第1阀20以及第2阀25的开阀过程和闭阀过程中，能使为了使第1阀20以及第2阀25成为相同的开度而需要的指令电流值大致相同，能够提高由控制装置100获得的控制性。
另外，在控制装置100中，将第1电流值I1设定为闭阀通电量Ic以下。因此，在指令电流值为零的状态下，能使第1阀20以及第2阀25可靠地闭阀。
以下，总结说明本发明的实施方式的结构、作用以及效果。
对随着工作油的供给、排出进行伸缩工作的液压缸2的伸缩工作进行控制的控制装置100包括用于检测液压缸2的伸缩位置的行程传感器30、用于对供给到液压缸2内或自液压缸2排出的工作油的流动进行控制的第1阀20以及第2阀25、用于对向第1阀20以及第2阀25通入的通电量进行控制而控制第1阀20以及第2阀25的工作的控制器40，控制器40包括：偏差计算部41，该偏差计算部41用于计算由行程传感器30检测到的液压缸2的实际位置与液压缸2的目标位置之间的位置偏差；加减判定部43，该加减判定部43基于位置偏差判定要使向第1阀20以及第2阀25通入的通电量增加还是减少；第1比例增益输出部44及第2比例增益输出部45，该第1比例增益输出部44及第2比例增益输出部45基于位置偏差决定向第1阀20以及第2阀25通入的指令电流值；以及补偿电流输出部46，该补偿电流输出部46基于加减判定部43的判定结果，设定向第1阀20以及第2阀25通入的补偿电流值，基于使指令电流值与补偿电流值相加后得到的值来控制第1阀20以及第2阀25，在加减判定部43判定为要使通电量减少的情况下，补偿电流输出部46将第1电流值I1设定为补偿电流值，在加减判定部43判定为要使通电量增加的情况下，补偿电流输出部46将大于第1电流值I1的第2电流值I2设定为补偿电流值。
在该结构中，关于利用补偿电流输出部46设定的补偿电流值，将使通电量增加的开阀时的第2电流值I2设定为比使通电量减少的闭阀时的第1电流值I1大。这样，在开阀时，能够向第1阀20以及第2阀25预先施加更大的补偿电流值，因此能够减小开阀所需的指令电流值，第1阀20以及第2阀25的响应性提高。因而，能够提高控制装置100的控制性。
另外，在控制装置100中，其特征在于，在表示第1阀20以及第2阀25的通电量与开度之间的关系的阀特性中，包括开阀特性和闭阀特性，上述开阀特性表示在使向第1阀20以及第2阀25通入的通电量增加而从全闭状态变为全开状态时的通电量与开度之间的关系，上述闭阀特性表示在使通电量减少而从全开状态变为全闭状态时的通电量与开度之间的关系，第1电流值I1为使向第1阀20以及第2阀25通入的通电量减少而使第1阀20以及第2阀25达到全闭时的闭阀通电量Ic以下。
在该结构中，由于第1电流值I1为闭阀通电量Ic以下，能在指令电流值为零的状态下，使第1阀20以及第2阀25可靠地闭阀。
以上，说明了本发明的实施方式，但上述实施方式只不过表示本发明的应用例的一部分，并非要将本发明的保护范围限定于上述实施方式的具体的结构。
本发明主张基于2016年2月18日向日本国专利厅提交的日本特愿2016-28772的优先权，并以参照的方式在本说明书中援引该申请的全部内容。

Claims (2)

1.一种流体压力驱动器的控制装置，其用于对流体压力驱动器的伸缩工作进行控制，其中，
所述流体压力驱动器的控制装置包括：
检测部，其用于对所述流体压力驱动器的伸缩位置进行检测；
电磁阀，其用于对供给到所述流体压力驱动器内或自所述流体压力驱动器排出的工作流体的流动进行控制；以及
控制器，其用于对向所述电磁阀通入的通电量进行控制，从而对所述电磁阀的工作进行控制，
所述控制器包括：
偏差计算部，其用于计算由所述检测部检测到的所述流体压力驱动器的实际位置与所述流体压力驱动器的目标位置之间的位置偏差；
加减判定部，其基于所述位置偏差判定要使向所述电磁阀通入的通电量增加还是减少；
指令值输出部，其基于所述位置偏差输出向所述电磁阀通入的指令电流值；以及
补偿电流输出部，其基于所述加减判定部的判定结果设定向所述电磁阀通入的补偿电流值，
基于使所述指令电流值和所述补偿电流值相加后得到的值控制所述电磁阀，
在所述加减判定部判定为要使所述通电量减少的情况下，所述补偿电流输出部将第1电流值设定为所述补偿电流值，在所述加减判定部判定为要使所述通电量增加的情况下，所述补偿电流输出部将大于所述第1电流值的第2电流值设定为所述补偿电流值。
2.根据权利要求1所述的流体压力驱动器的控制装置，其中，
所述电磁阀具有通过通电而产生电磁力的螺线管和发挥用于克服所述螺线管的电磁力的施力的施力构件，所述电磁阀随着向所述螺线管通入的通电量的增加而开阀，
所述第1电流值为在利用所述施力构件的施力使所述电磁阀闭阀时向所述螺线管通入的通电量的总和即闭阀通电量以下。
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