DE102008060425A1

DE102008060425A1 - Verfahren zur Ventilkalibrierung

Info

Publication number: DE102008060425A1
Application number: DE200810060425
Authority: DE
Inventors: Francisco Roberto Dayton Green
Original assignee: Caterpillar Trimble Control Technologies LLC
Current assignee: Caterpillar Trimble Control Technologies LLC
Priority date: 2008-03-06
Filing date: 2008-12-04
Publication date: 2009-09-10
Anticipated expiration: 2028-12-05
Also published as: CN103185048A; US8061180B2; US20090223358A1; CN101526096B; CN101526096A; DE102008060425B4

Abstract

Es ist ein Verfahren zum Kalibrieren eines elektrisch betätigten hydraulischen Ventils (32) in einem System offenbart, welches die Strömung eines hydraulischen Strömungsmittels zu einem hydraulischen Zylinder (22) steuert, der mit einem Maschinenelement verbunden ist, wobei das System automatisch arbeitet. Das System enthält einen Ultraschallsensor (12), der eine Anzeige hinsichtlich der Position des Maschinenelements liefert. Das Kalibrierungsverfahren umfasst einen Schritt gemäß einem automatischen Anlegen eines Befehlssignals an das hydraulische Ventil (32) während einer Überwachung durch den Ultraschallsensor (12), um den Wert oder Pegel des Befehlssignals zu bestimmen, der dafür erforderlich ist, um den hydraulischen Zylinder (22) zu veranlassen, mit einer Bewegung zu beginnen. Das Kalibrierungsverfahren umfasst einen zusätzlichen Schritt gemäß einem automatischen Anlegen einer Vielzahl von Befehlssignalen mit zunehmendem Wert oder Pegel in einer Aufeinanderfolge an das hydraulische Ventil (32) bei einer Überwachung durch den Ultraschallsensor (12), um die Bewegungsgeschwindigkeit des hydraulischen Zylinders (22) zu bestimmen, die aus jedem der Befehlssignale resultiert. Schließlich enthält das Kalibrierungsverfahren Schritte gemäß einem Speichern des Wertes des Befehlssignals, der dafür erforderlich ist, um den hydraulischen Zylinder (22) zu veranlassen, mit einer Bewegung zu beginnen, und zum Speichern der Bewegungsgeschwindigkeit des hydraulischen Zylinders ...

Description

Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft das Kalibrieren von elektrisch betätigten hydraulischen Ventilen des Typs, der das Beaufschlagen von einem hydraulischen Medium auf hydraulische Zylinder in vielfältigen Maschinen steuert. Spezifischer gesagt, betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Kalibrieren von Ventilen, die hydraulischen Zylindern in Asphalt-Glättbalken in Erdbewegungsmaschinen und in anderen ähnlichen Maschinen zugeordnet sind. Die Erfindung befasst sich mit der Verwendung von Sensoren, wie beispielsweise Akustiksensoren oder Ultraschallsensoren, die relativ geräuschvoll sind, um die Zylinderbewegung während des Kalibrierungsprozesses zu überwachen.
Vielfältige Typen von Maschinen, wie beispielsweise Erdplanierungs- und Pflaster- oder Strassenbau-Maschinen arbeiten in einem automatischen oder halbautomatischen Modus unter Verwendung von einem oder mehreren Sensoren, wie beispielsweise Ultraschallsensoren oder Akustiksensoren, um die Bewegung von Maschinenelementen zu steuern. Beispielsweise deponiert eine Asphalt-Strassenbaumaschine eine Schicht aus Asphalt, wenn sie sich entlang eines Straßenbettes bewegt, wobei die Dicke der Schicht basierend auf der relativen Höhe einer benachbarten Bezugsfläche oder einer benachbarten Bezugs-Schnur basiert. Es ist allgemein so, dass diese relative Höhe mit einem Ultraschallwandler gemessen wird, der Impulse aus Schallenergie nach unten lenkt und der die Zeit misst, die für die Schallenergie erforderlich ist, um die Bezugsfläche oder die Schnur zu erreichen und dann zurück zum Wandler reflektiert zu werden. Diese gemessene Zeit ist direkt auf die Strecke von dem Wandler zu der Bezugsfläche oder der Schnur bezogen.
Eine Asphalt-Strassenbaumaschine verwendet in typischer Weise einen Glättbalken, der hinter der Maschine hergezogen wird, um die Dicke der Asphaltschicht zu steuern. Der Glättbalken wird durch ein Paar von Glättbalken-Zugarmen gezogen, die sich nach vorne hin entlang den Seiten der Strassenbaumaschine erstrecken. Das Anheben der Zugpunkte der Glättbalken-Zugarme bewirkt, dass sich der Angriffswinkel des Glättbalkens ändert, was zu einer dickeren Schicht des Asphalts führt. Das Absenken der Zugpunkte der Glättbalken-Zugarme reduziert entsprechend die Dicke der Asphaltschicht. Die Zugpunkte der Glättbalken-Zugarme werden angehoben und abgesenkt, und zwar durch ein Paar von hydraulischen Zylindern, die ein hydraulisches Medium über elektrisch betätigte Hydraulikventile empfangen. Die Ventile empfangen Befehlssignale, die hinsichtlich des Pegels variieren, und zwar von einer Steuerschaltung, die auf einen Ultraschallwandler anspricht. Der Ultraschallwandler kann an einem der Zugarme montiert sein.
Wenn das Ultraschall-Steuersystem zu der Pflastermaschine hinzugefügt wird, ist es erforderlich, vielfältige Aspekte des Steuersystems zu kalibrieren, inklusive der hydraulischen Ventile, welche die Zugpunkte anheben und absenken. In der Vergangenheit wurden die Ventile bei Pflastermaschinen oder Straßenbaumaschinen, die Ultraschallsensoren enthielten, von Hand kalibriert, oder es wurde eine Kalibrierung unter Verwendung der Sensoren anders als den Ultraschallsensoren durchgeführt, da festgestellt worden ist, dass die Ultraschallsensoren in typischer Weise zu geräuschvoll sind, um in automatischen Kalibrierungstechniken für Ventile verwendet zu werden. Die Handkalibrierung ist jedoch zeitaufwendig, und das Vorsehen anderer Sensoren für die Ventilkalibrierung trägt zu den Kosten und der Komplexität der Systeme bei. Es kann daher ersehen werden, dass ein Bedarf an einem automatisierten Verfahren zum Kalibrieren von Ventilen bei einem Steuersystem für Pflaster- oder Straßenbaumaschinen besteht, bei dem das Kalibrierungsverfahren den Ultraschallwandler verwendet, der einen integralen Bestandteil des Steuersystems bildet.
Zusammenfassung
Dieser Bedarf wird durch ein Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung zum automatischen Kalibrieren eines elektrisch betätigten hydraulischen Ventils in einem System berücksichtigt, das den Fluß des hydraulischen Mediums zu einem hydrauli schen Zylinder steuert, welcher mit einem Maschinenelement verbunden ist. Das System enthält auch einen Ultraschallsensor, der eine Anzeige hinsichtlich der Position des Maschinenelements liefert. Das Verfahren umfasst die Schritte gemäß einem automatischen Anlegen eines Befehlssignals an das hydraulische Ventil während der Überwachung des Ultraschallsensors, um den Pegel oder Wert des Befehlssignals zu bestimmen, der erforderlich ist, um zu bewirken, dass der hydraulische Zylinder sich zu bewegen beginnt, und um automatisch in einer Aufeinanderfolge eine Vielzahl der Befehlssignale mit vielfältigen Pegeln an das hydraulische Ventil anzulegen, und zwar während der Überwachung des Ultraschallsensors, um die Bewegungsgeschwindigkeit des hydraulischen Zylinders zu bestimmen, die aus jedem der Befehlssignale resultiert. Zusätzlich umfasst das Verfahren einen Schritt gemäß der Speicherung des Wertes oder des Pegels des Befehlssignals, welches erforderlich ist, um den hydraulischen Zylinder zu veranlassen, sich zu bewegen, und das Speichern der Bewegungsgeschwindigkeit des hydraulischen Zylinders, die aus jedem der Vielzahl der Befehlssignale mit den verschiedenen Pegeln oder Werten resultiert. Die Vielzahl der Befehlssignale mit den vielfältigen oder verschiedenen Pegeln kann als sukzessive zunehmende Befehlssignale oder auch als sukzessive abnehmende Befehlssignale dargestellt werden.
Das Verfahren kann ferner einen Schritt gemäß dem Auswählen eines zu kalibrierenden Ventils umfassen. Das Verfahren kann auch einen Schritt gemäß der Positionierung eines Ultraschallsensors an einer geeigneten Position zur Überwachung der Bewegung des Zylinders oder der Bewegung des Maschinenelements enthalten.
Der Schritt gemäß dem automatischen Anlegen eines Befehlssignals an das hydraulische Ventil bei einer Überwachung durch den Ultraschallsensor, um den Pegel oder Wert des Befehlssignals zu bestimmen, der erforderlich ist, um den hydraulischen Zylinder mit einer Bewegung beginnen zu lassen, kann einen Schritt gemäß einem automatischen Anlegen eines Niedrigpegel-Befehlssignals an den Hydraulikzylinder enthalten, und zwar Anlegen für eine vorbestimmte Zeitperiode während der Überwachung des Zylinders oder des Maschinenelements für die Bewegung und, wenn keine Bewegung während der vorbestimmten Zeitperiode wahrgenommen wird, wiederholtes Erhö hen des Pegels des Befehlssignals für vorbestimmte Zeitperioden, bis schließlich eine erste Bewegung wahrgenommen wird.
Der Schritt gemäß dem automatischen Anlegen der Aufeinanderfolge der Vielzahl der Befehlssignale mit verschiedenen Pegeln an das hydraulische Ventil bei Überwachung durch den Ultraschallsensor, um die Bewegungsgeschwindigkeit des hydraulischen Zylinders zu bestimmen, die aus jedem der Befehlssignale resultiert, kann einen Schritt enthalten entsprechend dem Anlegen der Befehlssignale, die im Pegel allmählich zunehmen, die jedoch abwechselnd eine Bewegung des Zylinders und des Maschinenelements in entgegengesetzten Richtungen erzeugen. Der Schritt der Speicherung des Pegels des Befehlssignals, welches erforderlich ist, um den Hydraulikzylinder mit einer Bewegung beginnen zu lassen, und die Bewegungsgeschwindigkeit des Hydraulikzylinders, die aus jedem der Vielzahl der Befehlssignale mit den verschiedenen Pegeln resultiert, kann einen Schritt umfassen, und zwar gemäß der Speicherung des Befehlssignals, welches erforderlich ist, um den Hydraulikzylinder mit der Bewegung beginnen zu lassen, und eine Speicherung der Bewegungsgeschwindigkeit des Hydraulikzylinders umfassen, die aus jedem der Vielzahl der Befehlssignale mit den verschiedenen Pegeln resultiert, was in einer Tabelle erfolgt, die für die Verwendung bei der Steuerung des Zylinders vorgesehen ist.
Der Schritt gemäß dem automatischen Anlegen eines Niedrigpegel-Befehlssignals an das hydraulische Ventil für eine vorbestimmte Zeitperiode bei einer Überwachung des Zylinders oder des Elements auf eine Bewegung hin und, wenn keine Bewegung während der vorbestimmten Zeitperiode wahrgenommen wird, wiederholtes Erhöhen des Pegels des Befehlssignals für die vorbestimmten Zeitperioden, bis schließlich die erste Bewegung wahrgenommen wird, umfasst einen Schritt gemäß dem Einschätzen der Geschwindigkeit der Bewegung des Zylinders oder des Maschinenelements. Als nächstes wird die Einschätzung der Geschwindigkeit so bestätigt, dass sie größer ist als der Schwellenwert der Geräuschbildung. Die Geschwindigkeit erfolgt in der erwarteten Richtung und wird ebenfalls bestätigt. Der Schritt gemäß dem automatischen Anlegen eines Niedrigpegel-Befehlssignals an das Hydraulikventil für eine vorbestimmte Zeitperiode bei einer Überwachung des Zylinders oder des Elements auf eine Bewegung hin und, wenn keine Bewegung während der vorbestimmten Zeitperiode wahrgenommen wird, umfasst das wiederholte Erhöhen des Pegels des Befehlssignals für vorbestimmte Zeitperioden, bis eine Bewegung zum ersten Mal wahrgenommen wird, und kann einen Schritt enthalten, bei dem bestimmt wird, ob der Betrag der Bewegung, der erfasst worden ist, einen Schwellenwert überschreitet, bevor die Geschwindigkeit der Bewegung des Zylinders oder des Elements eingeschätzt wird.
Der Schritt gemäß dem automatischen Anlegen der Aufeinanderfolge der Vielzahl der Befehlssignale mit den verschiedenen Pegeln oder Werten an das Hydraulikventil bei einer Überwachung durch den Ultraschallsensor, um die Bewegungsgeschwindigkeit des Hydraulikzylinders zu bestimmen, die aus jedem der Befehlssignale resultiert, kann einen Schritt gemäß einem Speichervorgang enthalten, und zwar für jeden Pegel der Befehlssignale, Speicherung einer Vielzahl von erfassten Positionen des Hydraulikzylinders oder des Maschinenelements und der Zeitpunkte, zu welchen solche Positionen gefühlt worden sind. Der Schritt gemäß dem automatischen Anlegen der Aufeinanderfolge der Vielzahl der Befehlssignale mit den verschiedenen Pegeln an das Hydraulikventil bei einer Überwachung durch den Ultraschallsensor, um die Bewegungsgeschwindigkeit des Hydraulikzylinders zu bestimmen, die aus jedem der Befehlssignale resultiert, kann ferner einen Schritt gemäß dem Einschätzen der Geschwindigkeit enthalten, die aus jedem Pegel der Befehlssignale resultiert. Der Schritt gemäß der Schätzung der Geschwindigkeit, die aus jedem Pegel der Befehlssignale resultiert, kann einen Schritt enthalten, bei dem die gefühlten Positionen und Zeitpunkte ignoriert werden, die abweichend sind.
Das Verfahren kann ferner einen Schritt gemäß der Verifizierung umfassen, das keine Inkonsistenzen in dem Pegel des Befehlssignals erscheinen, welches erforderlich ist, um den Hydraulikzylinder mit einer Bewegung beginnen zu lassen, und auch eine Verifizierung der Bewegungsgeschwindigkeit des Hydraulikzylinders umfassen, die aus jedem der Vielzahl der Befehlssignale mit dem erhöhten Pegel resultiert.
Das Verfahren kann für eine automatische Kalibrierung eines elektrisch betätigten Hydraulikventils in einem System angewendet werden, welches die Strömung eines hydraulischen Strömungsmittels zu einem Hydraulikzylinder in einer Asphalt-Führungsschiene für Profillatten (screed) steuert. Bei einer solchen Anordnung steuert der Hydraulikzylinder den Zugpunkt des Glättbalkens, und das System enthält einen Ultraschallsensor, der eine Anzeige hinsichtlich der Position des Zugarmes des Glättbalkens liefert.
Es ist demzufolge Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Kalibrieren eines elektrisch betätigten Hydraulikventils zu schaffen, mit welchem die Beaufschlagung eines hydraulischen Zylinders in einer Maschine bei Verwendung eines Ultraschallsensors mit einem hydraulischen Medium gesteuert werden kann.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt eine perspektivische Ansicht, welche eine allgemeine Konstruktion einer Asphalt-Pflaster- oder Straßenbaumaschine veranschaulicht;
2 zeigt ein Flussdiagramm, welches das Gesamtverfahren nach der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
3 zeigt ein Flussdiagramm, welches das Verfahren zum Bestimmen des Ventilreiß- oder Knackstromes mehr in Einzelheiten veranschaulicht;
4 ist ein Flussdiagramm, welches das Verfahren zur Durchführung eines Ventilgeschwindigkeits-Kippvorgangs mehr in Einzelheiten wiedergibt;
5 ist ein Flussdiagramm, welches das Verfahren zum Analysieren von Messungen mehr in Einzelheiten zeigt;
6 zeigt einen Graphen, der Ventilbefehlpegel oder -werte gegenüber Geschwindigkeits-Datenpunkten veranschaulicht und herausgreift; und
7 zeigt eine schematische Darstellung eines Ventilsteuersystems des Typs, welcher bei der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
1 der Zeichnungen veranschaulicht eine Asphaltpflaster- oder Straßenbaumaschine 10 eines Typs, bei dem das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung angewendet wird. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung für eine automatische Ventilkalibrierung in Verbindung mit anderen Typen von Erdbewegungsmaschinen und mit ähnlichen Maschinen verwendet werden kann, die mit einem Ultraschallsensor als Teil des Maschinensteuersystems arbeiten.
Die Pflaster- oder Straßenbaumaschine 10 umfaßt einen Ultraschallwandler 12, der eine Ausgangsgröße zu einer Pflastermaschinen-Steuereinheit 14 liefert. Die Pflaster- oder Straßenbaumaschine 10 enthält einen Straßenbaubalken (gewöhnlich als „Glättbalken” bezeichnet) 16. Die Pflastermaschine bewegt sich vorwärts, wobei der Glättbalken eine Menge des Straßenbaumaterials 18, wie beispielsweise Asphalt, nach vorwärts stößt, wobei ein Abschnitt des Asphaltes unterhalb des Glättbalkens hindurch verläuft, um eine Schicht auf dem Straßenbett auszubilden. Das Straßenbaumaterial (paving material) 18, welches auch aus Sand oder ähnlichem bestehen kann, wird durch die Latte oder den Balken 16 in die gewünschte Oberflächenkonfiguration nivelliert. Die Grundoperation der Straßenbaumaschine 10 ist in einigen Aspekten ähnlich des Betriebes einer Planiermaschine insofern, als die Latte oder der Balken 16 angehoben und abgesenkt wird, um eine Kompensierung hinsichtlich der Höhe einer Bezugsfläche 20 zu erreichen. Die Anordnung des Glättbalkens (screed) 16 der Straßenbaumaschine 10 ist natürlich etwas unterschiedlicher ausgebildet als diejenige der Latte oder des Balkens einer Planiermaschine. Somit ist der Glättbalken 16 an dem vorderen Ende der Straßenbaumaschine 10 mit den hydraulischen Zylindern 22 mit Hilfe der Zugarme 24 an den Zugpunkten 23 verbunden. Einer der Hydraulikzylinder 22 und einer der Zugarme 24 sind in 1 gezeigt, wobei der andere der Hydraulikzylinder 22 und der Zugarme 24 auf der gegenüber liegenden Seite der Straßenbaumaschine 10 gelegen sind. Wenn die vorderen Enden der Zugarme 24 angehoben werden, bewirkt die Änderung in der Höhe der Führungskante und des Angriffswinkels des Glättbalkens 16, dass der Glättbalken sich allmählich nach oben bewegt, was dann zu einer dickeren Schicht des Asphalts 30 führt. Demzufolge wird, wenn die Zugarme 24 durch die Zylinder 22 abgesenkt werden, die Führungskante des Glättbalkens 16 abgesenkt und taucht in das Straßenbaumaterial 18 in gewisser Weise ein, was dann zu einer niedrigeren Straßenbauoberfläche 30 führt. Obwohl somit die physikalischen Konfigurationen der Latte oder des Balkens einer Motor-Planiermaschine und des Glättbalkens einer Straßenbaumaschine oder Pflastermaschine nicht identisch sind, sind die Funktionen dieser Latten oder Balken doch analog. Es sei darauf hingewiesen, dass der Ultraschallwandler 12 an dem Zugarm 24 montiert ist und sich vertikal mit dem Zugarm 24 und mit dem Glättbalken 16 bewegt. Der Ultraschallwandler 12 versorgt somit die Straßenbaumaschinen-Steuereinheit 14 mit einer Anzeige hinsichtlich der Position des Glättbalkens 16 in bezug auf die Bezugsfläche oder Bezugsoberfläche 20.
Wenn die Straßenbaumaschine in Betrieb ist, kann es wünschenswert sein, dass eine Fläche 30 mit der Asphaltbeschichtung produziert wird, bei der deren Höhe mit derjenigen der Bezugsoberfläche 20 übereinstimmt. Um dies zu erreichen, stellt die Bedienungsperson der Straßenbaumaschine 10 zunächst die Höhe des Glättbalkens 16 in solcher Weise ein, dass dann, wenn das Straßenbaumaterial 18 entlang gestoßen wird, die resultierende Straßenbau- oder Beschichtungshöhe der Fläche 30 sich auf der gleichen Höhe wie die Bezugsfläche 20 befindet. Wenn der Glättbalken 16 einmal auf eine geeignete Höhe eingestellt worden ist, bestimmt die Straßenbaumaschine 10 den Abstand zu der Bezugsfläche 20 und verwendet diesen Einstellpunkt zur Steuerung der Hydraulikventile 32 und der Zylinder 22. Durch Anheben des Zugpunktes 23 mit den Zylindern 22 wird der Glättbalken 16 gesteuert. Auf diese Weise wird die Höhe der Oberfläche 30 so eingestellt, dass sie der Höhe der benachbarten Fläche 20 folgt.
Zu dem Zeitpunkt, zu welchem das System an der Pflaster- oder Straßenbaumaschine 10 installiert wird, ist es erforderlich, die Hydraulikventile 32 zu kalibrieren, die das Zuführen des Hydraulik-Strömungsmittels zu jedem der Hydraulikzylinder 22 steuern. Das heißt, es ist erforderlich, die Betriebscharakteristika von jedem der Ventile 32 zu bestimmen und zu speichern, so dass diese Informationen durch die Maschinensteu ereinheit 14 verwendet werden können, um die Ventile 32 in einer gewünschten Weise zu betätigen. Diese Betriebscharakteristika für ein Ventil sind in dem Graphen gegenüber Geschwindigkeit in 6 veranschaulicht. Es sei darauf hingewiesen, dass die Hydraulikzylinder 22 in einer von zwei Richtungen angetrieben werden können, und zwar entweder in einer Richtung, in welche die Zylinder ausgefahren werden, oder in einer entgegengesetzten Richtung, in welche die Zylinder zurückgezogen werden. 6 zeigt die Betriebscharakteristika in lediglich einer solchen Richtung. Es sei darauf hingewiesen, dass es ein totes Band von einem Ventilbefehl von 0% zu einem Ventilbefehl von angenähert 22% gibt. Zwischen 0% und 22% erzeugt das Befehlssignal zu dem Ventil 32 keine Bewegung oder im wesentlichen keine Bewegung des Hydraulikzylinders. Der niedrigste Ventilbefehl, der dafür ausreichend ist, um eine minimale Bewegung des Hydraulikzylinderkolbens zu erzeugen, der mit 22% bei einer Geschwindigkeit von 8 mm/sek. veranschaulicht ist, wird als „Reißstrom” (cracking current)” bezeichnet. Irgend ein Befehlswert, der kleiner ist als 22%, erzeugt keine Bewegung, und Ventilbefehle oberhalb von 22% des Reißstromes (cracking current) erzeugen eine Bewegung des Zylinders bei der gleichen Geschwindigkeit. Es sei darauf hingewiesen, dass die Geschwindigkeit der Zylinderbewegung direkt auf den Wert des Ventilbefehls bezogen ist, obwohl dies keine lineare Beziehung ist.
Es sei darauf hingewiesen, dass durch das Speichern der Daten von 6 und der entsprechenden Daten zum Antreiben des Hydraulikzylinders 22 in der entgegengesetzten Richtung die Maschinensteuereinheit 14 den Ventilbefehlswert einstellen kann, um die gewünschte Zylinderausfahr- oder -ausziehgeschwindigkeit bzw. die Rückziehgeschwindigkeit zu erzeugen. Diese Steueranordnung ist in 7 veranschaulicht. Eine gewünschte Position 40 wird mit einer zweiten Position von dem Ultraschallwandler 12 bei 42 verglichen, und es wird ein Fehlersignal zu einem Controller 44 zugeführt. Der Controller 44 verwendet einen Steueralgorithmus, wie beispielsweise einen Proportional-Integral-Ableitungscontroller (PID-Controller). Dies ist ein Typ eines Regelschleifen-Rückkopplungsmechanismus, der weit verbreitet bei industriellen Steuersystemen verwendet wird. Der PID-Controller versucht, den Fehler zwischen einer gemessenen Prozessvariablen und einem gewünschten Sollpunkt zu korrigieren, und zwar durch Berechnung, und gibt dann eine Korrektur-Aktionsgröße aus, die den Prozeß ent sprechend einstellen kann. In dem vorliegenden Fall liefert der Controller einen Geschwindigkeitsbefehl zu einer Geschwindigkeits-Befehlstabelle 46, wo der Geschwindigkeitsbefehl in einen Ventilbefehlswert umgewandelt wird, und zwar basierend auf gespeicherten Daten des Typs, wie dieser in 6 veranschaulicht ist, um einen geeigneten Ventilbefehlswert für das Hydraulikventil 32 vorzusehen. Die Betätigung des Ventils 32 führt dazu, dass der Zylinder 22 sich in der gewünschten Richtung mit der gewünschten Geschwindigkeit bewegt. Das Maschinenelement, im vorliegenden Fall der Zugpunkt 23 des Zugarms 24, wird bewegt, und die Ausgangsgröße des Ultraschallwandlers 12 ändert sich, so dass die Eingangsgröße zu 42 geändert wird.
Die vorliegende Erfindung verwendet den Ultraschallsensor 12 dafür, um die Bewegung des Hydraulikzylinders 22 während der Eichung des Ventils 32 zu dem Zeitpunkt zu überwachen, zu welchem dieses System an einer Asphalt-Straßenbaumaschine 10 installiert wird. 2 zeigt einen Überblick über den Kalibrierungsprozeß. Bei einem Schritt 100 wählt die Bedienungsperson aus, welches Ventil 32 kalibriert werden soll, und zwar vermittels einer Menüstruktur, die an der Maschinensteuereinheit 14 dargestellt wird. Bei einem Schritt 102 wird der Ultraschallwandler an einer geeigneten Position platziert. Um dies zu erreichen, ermöglicht eine Armatur oder ein Anschlussstück 70, dass der Wandler 12 aus seiner normalen Betriebsposition heraus verschoben werden kann, und zwar in eine Eichposition, die dichter bei dem Zylinder 22 und dem Zugpunkt 23 liegt, so dass dieser die Bewegung des Zugpunktes 23 eng überwachen kann. Bei einem Schritt 104 wird eine Bestimmung hinsichtlich des Wertes des Reißstromes (cracking current) durchgeführt, der zur Bewegung des Hydraulikzylinders in minimaler Form sowohl in der Anhebe- als auch Absenk-Richtung benötigt wird. Als nächstes wird bei einem Schritt 106 ein Geschwindigkeits-Kippvorgang ausgeführt, um die Geschwindigkeit des Ausfahrens oder Zurückziehens des Hydraulikzylinders zu bestimmen, wenn jeder einer Anzahl von unterschiedlichen Ventilbefehlswerten an das Ventil 32 angelegt wird. Schließlich wird eine Analyse der Ventilcharakteristika bei einem Schritt 108 durchgerührt, und es werden ventilcharakteristische Datenpunkte in dem nichtflüchtigen Speicher als Teil einer Geschwindigkeit in der Befehlswerttabelle 46 gespeichert.
3 veranschaulicht den Prozeß, durch den der Spaltstrom bei dem Schritt 104 bestimmt wird. Für diesen Schritt wird ein Befehlssignal automatisch an das Hydraulikventil 32 angelegt, und zwar bei Überwachung durch den Ultraschallsensor 12, um den Wert des Spaltstromes oder Reißstromes (cracking current) zu bestimmen, der dafür erforderlich ist, um den Hydraulikzylinder 22 mit einer Bewegung beginnen zu lassen. Obwohl hier auf einen „Strom” Bezug genommen wird, besteht der Spalt- oder Reißstrom aus einem Ventilbefehl eines Typs (analog, digital, PWM), der für das zu verwendende Ventil geeignet ist und der den minimalen Wert darstellt, welcher benötigt wird, um eine angemessene Bewegung des Hydraulikzylinders 22 zu bewirken. Der Wert des Ventilbefehlssignals wird langsam in einer schrittweisen Form in 202 und 204 erhöht. Die Schrittdauer wird ausreichend lang ausgewählt, so dass die Störgeräusche von dem Ultraschallwandler ausgefiltert werden können und die reale Bewegung detektiert werden kann. Der Ultraschallwandler wird überwacht, um zu bestimmen, ob ein merklicher Betrag der Bewegung vorhanden ist, und wenn dies der Fall ist, wird die erfasste Position und der Zeitpunkt als eine Zahl von Punkten bei dem Schritt 206 genommen. Als nächstes wird basierend auf diesen Daten die Geschwindigkeit des Zylinders bei 208 eingeschätzt, und zwar in bevorzugter Weise durch Verwendung eines Kurvenanpassungs-Algorithmus entsprechend einem Fehlerquadratverfahren. Dann wird bei 210 der resultierende Fehler für jede aktuelle Messung, die bei der Erstellung der Schätzung verwendet wird, berechnet. Wenn Datenpunkte vorhanden sind, die einen großen Fehlerbetrag in dem Schätzwert verursachen, werden diese bei 212 gelöscht, und es wird der Geschwindigkeits-Schätzwert erneut unter Verwendung der verbleibenden Punkte berechnet. Diese Geschwindigkeit wird dann mit einer minimalen detektierbaren Schwellenwertgeschwindigkeit basierend auf der Störsignalanalyse bei 214 verglichen. Wenn diese Geschwindigkeit größer ist als dieser Schwellenwert, führt die Routine eine Überprüfung durch, um sicherzustellen, dass die Richtung oder das Vorzeichen der Geschwindigkeit mit der erwarteten Richtung übereinstimmt, was bei 216 erfolgt. Wenn entweder 214 oder 216 zu einem negativen Ergebnis führt, wird keine Bewegung angenommen, und der Algorithmus wird fortgesetzt, um bei 202 die Ventilbefehlswerte anzuheben. Wenn der Spaltstrom oder Reißstrom einmal in beiden Richtungen erstellt worden ist, werden die Werte in der Tabelle 46 gespeichert.
4 veranschaulicht den Geschwindigkeits-Kippvorgang 106, bei dem eine Vielzahl der Befehlssignale mit verschiedenen Pegeln, beispielsweise zunehmenden Pegeln, automatisch in einer Aufeinanderfolge an das Hydraulikventil 32 angelegt werden, und zwar bei Überwachung durch den Ultraschallsensor 12, um die Bewegungsgeschwindigkeit des Hydraulikzylinders 22 zu bestimmen, die aus jedem der Befehlssignale resultiert. Bei einem Schritt 300 wird ein Ventilbefehl ausgegeben. Die Richtung der Bewegung des Hydraulikzylinders 22 wird für jeden aufeinanderfolgenden Ventilbefehl geändert. Bei 302 wird ein Ventilbefehl ausgegeben, und es wird die resultierende Ultraschallpositions- und Zeitpunkt-Messung bei 304 eingeloggt. Anhand dieser Daten wird eine Schätzung der Geschwindigkeit bei 306 durchgeführt, und zwar im wesentlichen unter Verwendung der gleichen Annäherung, wie sie für die Bestimmung der Geschwindigkeit in bezug auf die oben erläuterte Spaltstrom- oder Reißstrombestimmung vorgenommen wird. Die Geschwindigkeit des Zylinders 22 wird bei 306 geschätzt, und zwar in bevorzugter Weise unter Verwendung eines Kurvenanpassungs-Algorithmus gemäß einem Fehlerquadratverfahren. Es wird dann als nächstes der resultierende Fehler für jede Messung in bezug auf diese Schätzung bei 308 berechnet. Wenn Punkte auftreten, die einen großen Betrag eines Fehlers bei dem Schätzwert verursachen, werden diese bei 310 beseitigt oder gelöscht, und es wird der Schätzwert unter Verwendung der verbleibenden Datenpunkte erneut berechnet. Der Ventilbefehl und die Geschwindigkeitstabelle 46 werden bei 312 gespeichert. Schließlich wird bei 314 eine Bestimmung dahingehend durchgeführt, ob alle gewünschten Messungen für beide Richtungen der Hydraulikzylinderbewegung vorgenommen worden sind. Wenn mehrere Datenpunkte erforderlich sind, wird die Richtung bei 316 umgekehrt, und es wird dann bei 300 ein neuer Ventilbefehl bestimmt. Die Schrittgröße von jedem aufeinanderfolgenden Ventilbefehl für jede Richtung kann auf einer Maximierung der Verteilung der Datenpunkte über den geschätzten Ventilbefehlsbereich basieren, und zwar unter der Annahme einer gewissen maximalen detektierbaren Geschwindigkeit.
Schließlich veranschaulicht 5 den Schritt gemäß der Analyse der Messungen, die bei den oben erläuterten Schritten vorgenommen worden sind. Der Ventilbefehlswert in der Geschwindigkeitsdaten-Tabelle, die zusammengestellt worden ist, wird überprüft, um dadurch sicherzustellen, dass dieser monoton ist oder monoton verläuft, was bei 400 erfolgt, das heißt, dass die gemessene Geschwindigkeit ansteigt, wenn der Ventilbefehlswert anwächst. Wenn die Tabelle nicht monoton ist, werden bei 404 vor der Speicherung der Tabelle in dem nichtflüchtigen Speicher bei 406 für eine Langzeitverwendung als Tabelle 46 kleine Inkonsistenzen in der Tabelle eliminiert.
Die vorliegende Erfindung wurde so dargestellt, dass sie Verwendung bei der Eichung eines elektrisch betätigten hydraulischen Ventils ermöglicht, welches einen Hydraulikzylinder steuert, wobei der Hydraulikzylinder den Zugpunkt eines Glättbalkens in einer Straßenbau- oder Pflastermaschine bewegt. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung eine viel weitere Anwendungsmöglichkeit bietet. Beispielsweise kann das Verfahren für die automatische Ventilkalibrierung dafür verwendet werden, um Ventile zu kalibrieren, die den Strom oder die Strömung eines hydraulischen Mediums in Maschinen von allen Typen steuern, bei denen ein Maschinenelement durch einen Hydraulikzylinder bewegt wird und die Bewegung mit Hilfe eines Ultraschallwandlers erfasst wird.
Es sind vielfältige Änderungen bei dem beschriebenen Verfahren denkbar, die in den Rahmen der vorliegenden Erfindung fallen. Beispielsweise ermöglicht es der Schritt 106, einen Geschwindigkeits-Kippvorgang durchzuführen, um die Geschwindigkeit des Ausfahrens oder Zurückziehens des Hydraulikzylinders zu bestimmen, wenn jeder einer Anzahl von unterschiedlichen Ventilbefehlswerten an das Ventil 32 angelegt wird. 4 veranschaulicht diesen Kippvorgang (sweep), der dadurch ausgeführt wird, indem man die Richtung der Bewegung des Hydraulikzylinders ändert und indem man zunehmende Werte oder zunehmende Pegel des Ventilbefehls über den Betriebsbereich hinweg ausgibt. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass die gleiche Sammlung von Geschwindigkeits- und Befehlswert-Datenpunkten dadurch gesammelt werden kann, indem man bei dem maximalen Befehlswert beginnt und dann abnehmende aufeinanderfolgende Ventilbefehle ausgibt. Es können auch andere Variationen bei dem Verfahren realisiert werden. Beispielsweise kann der Automatisierungsaspekt der Erfindung dafür verwendet werden, um einen Spaltstrom- oder Reißstrom-Wert zu bestimmen, wie in 3 gezeigt ist, wobei ein Geschwindigkeits-Kippvorgang in einem Hand-Modus ausgeführt wird. In ähnlicher Weise ist es möglich, dass der Geschwindigkeits- Kippvorgang auf einer automatisierten Grundlage ausgeführt wird, während jedoch die Bestimmung des Spalt- oder Reißstroms von Hand durchgeführt wird, und zwar bei einem von einer Bedienungsperson gesteuerten Prozeß.
Andere Aspekte, Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich anhand eines Studiums der Zeichnungen, der Offenbarung und der anhängenden Ansprüche.

Claims

Verfahren für eine automatische Kalibrierung eines elektrisch betätigten hydraulischen Ventils (32) in einem System, welches die Strömung eines hydraulischen Mediums zu einem Hydraulikzylinder (22) steuert, der mit einem Maschinenelement verbunden ist, wobei das System einen Ultraschallsensor (12) enthält, der eine Anzeige hinsichtlich der Position des Maschinenelements liefert, mit den folgenden Schritten: automatisches Anlegen eines Befehlssignals an das hydraulische Ventil (32) bei einer Überwachung durch den Ultraschallsensor (12), um den Wert oder Pegel des Befehlssignals zu bestimmen, der erforderlich ist, um den Hydraulikzylinder (22) mit einer Bewegung beginnen zu lassen; automatisches Anlegen einer Vielzahl von Befehlssignalen mit verschiedenen Werten oder Pegeln in einer Aufeinanderfolge an das hydraulische Ventil (32) während der Überwachung durch den Ultraschallsensor (12), um die Bewegungsgeschwindigkeit des Hydraulikzylinders (22) zu bestimmen, die aus jedem der Befehlssignale resultiert; und Speichern des Wertes des Befehlssignals, welches erforderlich ist, um den Hydraulikzylinder (22) zu veranlassen, mit einer Bewegung zu beginnen, und Speichern der Bewegungsgeschwindigkeit des Hydraulikzylinders (22), die auf jedem der Vielzahl der Befehlssignale mit den verschiedenen Werten oder Pegeln resultiert.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner mit einem Schritt gemäß einer Auswahl eines zu kalibrierenden Ventils (32).
Verfahren nach Anspruch 1, ferner mit einem Schritt gemäß einer Positionierung eines Ultraschallsensors (12) an einer geeigneten Position, um die Bewegung des Zylinders (22) oder die Bewegung des Maschinenelements zu überwachen.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem der Schritt gemäß einem automatischen Anlegen eines Befehlssignals an das hydraulische Ventil (32) während einer Überwachung durch den Ultraschallsensor (12), um den Wert oder Pegel des Befehlssignals zu bestimmen, der erforderlich ist, um den Hydraulikzylinder (22) zu veranlassen, mit einer Bewegung zu beginnen, einen Schritt gemäß einem automatischen Anlegen eines Niedrigpegel-Befehlssignals an das hydraulische Ventil (32) für eine vorbestimmte Zeitperiode enthält, und zwar während der Überwachung des Zylinders (22) oder des Elements hinsichtlich der Bewegung und, wenn während der vorbestimmten Zeitperiode keine Bewegung wahrgenommen wird, wiederholtes Erhöhen des Wertes oder Pegels des Befehlssignals für vorbestimmte Zeitperioden, bis eine Bewegung zum ersten Mal wahrgenommen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schritt gemäß einem automatischen Anlegen einer Vielzahl von Befehlssignalen mit vielfältigen Werten oder Pegeln in einer Aufeinanderfolge an das hydraulische Ventil (32) während einer Überwachung durch den Ultraschallsensor (12), um die Bewegungsgeschwindigkeit des Hydraulikzylinders (22) zu bestimmen, die aus jedem der Befehlssignale resultiert, einen Schritt gemäß einem Anlegen von Befehlssignalen enthält, bei denen sich der Pegel oder Wert allmählich ändert, die jedoch abwechselnd eine Bewegung des Zylinders (22) und des Maschinenelements in entgegengesetzten Richtungen erzeugen.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem der Schritt gemäß dem Speichern des Wertes des Befehlssignals, welches erforderlich ist, um den Hydraulikzylinder (22) zu veranlassen, mit einer Bewegung zu beginnen, und der Bewegungsgeschwindigkeit des Hydraulikzylinders (22), die aus jedem der Vielzahl der Befehlssignale mit den verschiedenen Pegeln resultiert, einen Schritt gemäß einer Speicherung des Befehlssignals umfasst, welches erforderlich ist, um den Hydraulikzylinder (22) zu veranlassen, mit der Bewegung zu beginnen, und der Bewegungsgeschwindigkeit des Hydraulikzylinders (22), die aus jedem der Vielzahl der Befehlssignale mit den verschiedenen Pegeln resultiert, und zwar in einer Tabelle (46), die für die Steuerung des Zylinders (22) verwendbar ist.
Verfahren nach Anspruch 4, bei dem der Schritt gemäß einem automatischen Anlegen eines Niedrigpegel-Befehlssignals an das hydraulische Ventil (32) für eine vorbestimmte Zeitperiode bei einer Überwachung des Zylinders (22) oder des Elements hinsichtlich einer Bewegung und dann, wenn keine Bewegung während der vorbestimmten Zeitperiode wahrgenommen wird, der Wert oder Pegel des Befehlssignals für vorbestimmte Zeitperioden wiederholt erhöht wird, bis eine Bewegung zum ersten Mal wahrgenommen wird, und der genannte Schritt einen Schritt gemäß einer Schätzung der Bewegungsgeschwindigkeit des Zylinders (22) oder des Maschinenelements enthält, und zwar mit einer Bestätigung, dass die Schätzung der Geschwindigkeit größer ist als ein Störsignal-Schwellenwert, und mit einer Bestätigung, dass die Richtung der Geschwindigkeit die erwartete Richtung ist.
Verfahren nach Anspruch 7, bei dem der Schritt gemäß einem automatischen Anlegen eines Niedrigpegel-Befehlssignals an das hydraulische Ventil (32) für eine vorbestimmte Zeitperiode während der Überwachung des Zylinders (22) oder des Elements hinsichtlich einer Bewegung und, wenn keine Bewegung während der vorbestimmten Zeitperiode wahrgenommen wird, der Wert des Befehlssignals für vorbestimmte Zeitperioden so lange erhöht wird, bis eine Bewegung zum ersten Mal wahrgenommen wird, wobei dieser Schritt einen Schritt enthält gemäß einer Bestimmung, ob der erfasste Bewegungsbetrag einen Schwellenwert überschrei tet, und zwar vor der Abschätzung der Bewegungsgeschwindigkeit des Zylinders (22) oder des Elements.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schritt gemäß einem automatischen Anlegen einer Vielzahl von Befehlssignalen mit verschiedenen Werten oder Pegeln in einer Aufeinanderfolge an das hydraulische Ventil (32) bei einer Überwachung durch den Ultraschallsensor (12), um die Bewegungsgeschwindigkeit des Hydraulikzylinders (22) zu bestimmen, die aus jedem der Befehlssignale resultiert, einen Schritt umfasst gemäß Speicherung für jeden Wert der Befehlssignale, einer Vielzahl von erfassten Positionen des Zylinders (22) oder des Maschinenelements und der Zeitpunkte, zu welchen solche Positionen erfasst werden.
Verfahren nach Anspruch 9, bei dem der Schritt gemäß einem automatischen Anlegen einer Vielzahl der Befehlssignale mit verschiedenen Werten oder Pegeln in einer Aufeinanderfolge an das hydraulische Ventil (32) während einer Überwachung durch den Ultraschallsensor (12), um die Bewegungsgeschwindigkeit des Hydraulikzylinders (22) zu bestimmen, die aus jedem der Befehlssignale resultiert, ferner einen Schritt umfasst, bei dem die Geschwindigkeit geschätzt wird, die aus jedem Wert oder Pegel der Befehlssignale resultiert.
Verfahren nach Anspruch 10, bei dem der Schritt gemäß der Schätzung der Geschwindigkeit, die aus jedem Wert der Befehlssignale resultiert, einen Schritt umfasst, bei dem erfasste Positionen und Zeitpunkte, die abweichend sind, ignoriert werden.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner mit einem Schritt gemäß einer Verifizierung, dass in dem Pegel oder Wert des Befehlssignals keine Inkonsistenzen erscheinen, der dafür erforderlich ist, um den Hydraulikzylinders (22) mit einer Bewegung bedienen zu lassen, und der Bewegungsgeschwindigkeit des Hydraulikzylinders (22), die aus jedem der Vielzahl der Befehlssignale mit den verschiedenen Pegeln resultiert.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schritt gemäß einem automatischen Anlegen einer Vielzahl von Befehlssignalen mit verschiedenen Pegeln in einer Aufeinanderfolge an das hydraulische Ventil (32) während einer Überwachung durch den Ultraschallsensor (12), um die Bewegungsgeschwindigkeit des Hydraulikzylinders (22) zu bestimmen, die aus jedem der Befehlssignale resultiert, einen Schritt enthält, bei dem Befehlssignale mit anwachsendem Pegel an das hydraulische Ventil (32) angelegt werden, und zwar während einer Überwachung durch den Ultraschallsensor (12), um die Bewegungsgeschwindigkeit des Hydraulikzylinders (22) zu bestimmen.
Verfahren zum automatischen Kalibrieren eines elektrisch betätigten hydraulischen Ventils (32) in einem System, welches die Strömung eines hydraulischen Mediums zu einem hydraulischen Zylinder (22) in einer Asphalt-Glättbalken-Maschine (aphalt screed) steuert, wobei der hydraulische Zylinder (22) den Zugpunkt des Glättbalkens steuert, ferner das System einen Ultraschallsensor (12) enthält, der eine Anzeige hinsichtlich der Position eines Zugarmes (24) des Glättbalkens liefert, mit den folgenden Schritten: automatisches Anlegen eines Befehlssignals an das hydraulische Ventil (32) während einer Überwachung durch den Ultraschallsensor (12), um den Wert oder Pegel des Befehlssignals zu bestimmen, der dafür erforderlich ist, um den Hydraulikzylinder (22) zu veranlassen, mit einer Bewegung zu beginnen; automatischen Anlegen einer Vielzahl der Befehlssignale mit unterschiedlichen Werten oder Pegeln in einer Aufeinanderfolge an das hydraulische Ventil (32) während der Überwachung durch den Ultraschallsensor (12), um die Bewegungs geschwindigkeit des hydraulischen Zylinders (22) und des Zugpunktes (23) zu bestimmen, die aus jedem der Befehlssignale resultieren; und Speichern des Wertes oder Pegels des Befehlssignals, welches dafür erforderlich ist, um den hydraulischen Zylinder (22) zu veranlassen, mit der Bewegung zu beginnen, und Speichern der Bewegungsgeschwindigkeit des hydraulischen Zylinders (22), die aus jedem der Vielzahl der Befehlssignale mit den verschiedenen Pegeln oder Werten resultiert.
Verfahren nach Anspruch 14, ferner mit einem Schritt gemäß der Positionierung eines Ultraschallsensors (12) an einer geeigneten Position an einem Zugarm (24), um die Bewegung des Zylinders (22) und die Bewegung des Zugpunktes (23) des Zugarmes (24) zu überwachen.
Verfahren nach Anspruch 14, bei dem der Schritt gemäß einem automatischen Anlegen eines Befehlssignals an das hydraulische Ventil (22) während der Überwachung durch den Ultraschallsensor (12), um den Wert oder Pegel des Befehlssignals zu bestimmen, der dafür erforderlich ist, um den hydraulischen Zylinder (22) zu veranlassen, mit einer Bewegung zu beginnen, einen Schritt gemäß einem automatischen Anlegen eines Niedrigpegel-Befehlssignals an das hydraulische Ventil (32) für eine vorbestimmte Zeitperiode während der Überwachung der Bewegung des Zylinders (22) und des Zugpunktes umfasst und, wenn keine Bewegung während der vorbestimmten Zeitperiode wahrgenommen wird, der Wert oder Pegel des Befehlssignals für vorbestimmte Zeitperioden wiederholt so lange erhöht wird, bis eine Bewegung zuerst wahrgenommen wird.
Verfahren nach Anspruch 14, bei dem der Schritt gemäß einem automatischen Anlegen einer Vielzahl der Befehlssignale mit verschiedenen Pegeln oder Werten in einer Aufeinanderfolge an das hydraulische Ventil (32) während einer Überwa chung durch den Ultraschallsensor (12), um die Bewegungsgeschwindigkeit des hydraulischen Zylinders (22) zu bestimmen, die aus jedem der Befehlssignale resultiert, einen Schritt umfasst, bei dem Befehlssignale, deren Wert sich allmählich erhöht, angelegt werden, die jedoch abwechselnd eine Bewegung des Zylinders (22) und des Zugpunktes in entgegengesetzten Richtungen erzeugen.
Verfahren nach Anspruch 14, bei dem der Schritt gemäß einem Speichern des Wertes oder Pegels des Befehlssignals, der dafür erforderlich ist, damit der hydraulische Zylinder (22) mit einer Bewegung beginnt, und der Bewegungsgeschwindigkeit des hydraulischen Zylinders (22), die aus jedem der Vielzahl der Befehlssignale mit den verschiedenen Pegeln resultiert, einen Schritt umfasst, bei dem das Befehlssignal gespeichert wird, welches dafür erforderlich ist zu bewirken, dass der hydraulische Zylinder (22) mit der Bewegung beginnt, und die Bewegungsgeschwindigkeit des hydraulischen Zylinders (22) gespeichert wird, die aus jedem der Vielzahl der Befehlssignale mit den verschiedenen Pegeln resultiert, und zwar in einer Tabelle (46), die für die Verwendung bei der Steuerung des Zylinders (22) vorgesehen ist.
Verfahren nach Anspruch 16, bei dem der Schritt gemäß einem automatischen Anlegen eines Niedrigpegel-Befehlssignals an das hydraulische Ventil (32) für eine vorbestimmte Zeitperiode während einer Überwachung des Zylinders (22) und des Zugpunktes hinsichtlich einer Bewegung und, wenn keine Bewegung während der vorbestimmten Zeitperiode wahrgenommen wird, der Wert des Befehlssignals für vorbestimmte Zeitperioden so lange wiederholt erhöht wird, bis eine Bewegung zuerst wahrgenommen wird, und dieser Schritt einen Schritt gemäß Einschätzen der Bewegungsgeschwindigkeit des Zylinders (22) oder des Zugpunktes (23) des Zugarmes (24) umfasst, mit einer Bestätigung, dass der Schätzwert der Geschwindigkeit größer ist als ein Störsignal-Schwellenwert, und mit einer Bestätigung, dass die Richtung der Geschwindigkeit aus der erwarteten Richtung besteht.
Verfahren nach Anspruch 19, bei welchem der Schritt gemäß einem automatischen Anlegen eines Niedrigpegel-Befehlssignals an das hydraulische Ventil (32) für eine vorbestimmte Zeitperiode während einer Überwachung des Zylinders (22) oder des Elements hinsichtlich einer Bewegung und, wenn keine Bewegung während der vorbestimmten Zeitperiode wahrgenommen wird, der Wert oder Pegel des Befehlssignals für vorbestimmte Zeitperioden so lange wiederholt erhöht wird, bis eine Bewegung zuerst wahrgenommen wird, einen Schritt umfasst, bei dem bestimmt wird, ob der Betrag der Bewegung, der gefühlt wurde, einen Schwellenwert überschreitet, und zwar vor dem Schätzen der Bewegungsgeschwindigkeit des Zylinders (22) oder des Elements.
Verfahren nach Anspruch 14, in dem der Schritt gemäß einem automatischen Anlegen einer Vielzahl der Befehlssignale mit verschiedenen Werten oder Pegeln in einer Aufeinanderfolge an das hydraulische Ventil (32) während einer Überwachung durch den Ultraschallsensor (12), um die Bewegungsgeschwindigkeit des hydraulischen Zylinders (22) zu bestimmen, die aus jedem der Befehlssignale resultiert, einen Schritt enthält, bei dem für jeden Wert oder Pegel der Befehlssignale eine Vielzahl der gefühlten Positionen des Zylinders (22) oder des Maschinenelements und der Zeitpunkte, zu welchen die Positionen gefühlt werden, gespeichert werden.
Verfahren nach Anspruch 21, bei dem der Schritt gemäß einem automatischen Anlegen einer Vielzahl der Befehlssignale mit verschiedenen Pegeln oder Werten in einer Aufeinanderfolge an das hydraulische Ventil (32) während einer Überwachung durch den Ultraschallsensor (12), um die Bewegungsgeschwindigkeit des hydraulischen Zylinders (22) zu bestimmen, die aus jedem der Befehlssignale resultiert, ferner einen Schritt umfasst, bei dem die Geschwindigkeit geschätzt wird, die aus jedem Wert oder Pegel der Befehlssignale resultiert.
Verfahren nach Anspruch 22, bei dem der Schritt gemäß einer Schätzung der Geschwindigkeit, die aus jedem Wert oder Pegel der Befehlssignale resultiert, einen Schritt umfasst, bei dem die gefühlten Positionen und Zeitpunkte, die abweichend sind, ignoriert werden.
Verfahren nach Anspruch 14, ferner mit einem Schritt gemäß einer Verifizierung, dass keine Inkonsistenzen in dem Wert oder Pegel des Befehlssignals erscheinen, welches dafür erforderlich ist, um den hydraulischen Zylinder (22) zu veranlassen, mit einer Bewegung zu beginnen, und zum Verifizieren der Bewegungsgeschwindigkeit des hydraulischen Zylinders (22), die aus jedem der Vielzahl der Befehlssignale mit den verschiedenen Pegeln oder Werten resultiert.
Verfahren nach Anspruch 14, bei dem der Schritt gemäß einem automatischen Anlegen einer Vielzahl der Befehlssignale mit verschiedenen Pegeln in einer Aufeinanderfolge an das hydraulische Ventil (32) während einer Überwachung durch den Ultraschallsensor (12), um die Bewegungsgeschwindigkeit des Hydraulikzylinders (22) zu bestimmen, die aus jedem der Befehlssignale resultiert, einen Schritt enthält, bei dem Befehlssignale mit anwachsendem Wert oder Pegel an das hydraulische Ventil (32) während einer Überwachung durch den Ultraschallsensor (12) angelegt werden, um die Bewegungsgeschwindigkeit des hydraulischen Zylinders (22) zu bestimmen.
Verfahren zum automatischen Kalibrieren eines elektrisch betätigten hydraulischen Ventils (32) in einem System, welches die Strömung eines hydraulischen Strömungsmittels zu einem hydraulischen Zylinder (22) steuert, der mit einem Maschinenelement verbunden ist, wobei das System einen Ultraschallsensor (12) enthält, der eine Anzeige über die Position des Maschinenelements liefert, mit den folgenden Schritten: automatisches Anlegen eines Befehlssignals an das hydraulische Ventil (32) während einer Überwachung durch den Ultraschallsensor (12), um den Wert oder Pegel des Befehlssignals zu ermitteln, der dafür erforderlich ist, um den hydraulischen Zylinder (22) zu veranlassen, mit einer Bewegung zu beginnen; und Speichern des Wertes oder Pegels des Befehlssignals, der dafür erforderlich ist, um den hydraulischen Zylinder (22) mit einer Bewegung beginnen zu lassen.
Verfahren zum automatischen Kalibrieren eines elektrisch betätigten hydraulischen Ventils (32) in einem System, welches die Strömung eines hydraulischen Strömungsmittels zu einem hydraulischen Zylinder (22) steuert, der mit einem Maschinenelement verbunden ist, welches System einen Ultraschallsensor (12) enthält, der eine Anzeige über die Position des Maschinenelements liefert, mit den folgenden Schritten: automatisches Anlegen einer Vielzahl von Befehlssignalen mit verschiedenen Werten oder Pegeln in einer Aufeinanderfolge an das hydraulische Ventil (32) während einer Überwachung durch den Ultraschallsensor (12), um die Bewegungsgeschwindigkeit des hydraulischen Zylinders (22) zu bestimmen, die aus jedem der Befehlssignale resultiert; und Speichern der Bewegungsgeschwindigkeit des hydraulischen Zylinders (22), die aus jedem der vielen der Befehlssignale mit den verschiedenen Pegeln oder Werten resultiert.
Verfahren zum automatischen Kalibrieren eines elektrisch betätigten hydraulischen Ventils (32) in einem System, welches die Strömung eines hydraulischen Strömungsmittels zu einem hydraulischen Zylinder (22) in einer Asphalt-Glättbalken-Maschine steuert, wobei der hydraulische Zylinder (22) den Ziehpunkt eines Glättbalkens steuert und wobei das System einen Ultraschallsensor (12) enthält, der eine Anzeige über die Position eines Zugarmes (24) des Glättbalkens liefert, mit den folgenden Schritten: automatisches Anlegen eines Befehlssignals an das hydraulische Ventil (32) während einer Überwachung durch den Ultraschallsensor (12), um den Wert oder Pegel des Befehlssignals zu ermitteln, der dafür erforderlich ist, um den hydraulischen Zylinder (22) zu veranlassen, mit einer Bewegung zu beginnen; und Speichern des Wertes oder Pegels des Befehlssignals, der dafür erforderlich ist, um den hydraulischen Zylinder (22) zu veranlassen, mit der Bewegung zu beginnen.
Verfahren zum automatischen Kalibrieren eines elektrisch betätigten hydraulischen Ventils (32) in einem System, welches die Strömung eines hydraulischen Strömungsmittels zu einem hydraulischen Zylinder (22) in einer Asphalt-Glättbalken-Maschine steuert, wobei der hydraulische Zylinder (22) den Ziehpunkt eines Glättbalkens steuert, das System ferner einen Ultraschallsensor (12) enthält, der eine Anzeige über die Position des Zugarmes (24) des Glättbalkens liefert, mit den folgenden Schritten: automatisches Anlegen einer Vielzahl der Befehlssignale mit verschiedenen Pegeln oder Werten in einer Aufeinanderfolge an das hydraulische Ventil (32) bei einer Überwachung durch den Ultraschallsensor (12), um die Bewegungsgeschwindigkeit des Hydraulikzylinders (22) und des Zugpunktes (23) zu bestimmen, die aus jedem der Befehlssignale resultieren; und Speichern der Bewegungsgeschwindigkeit des hydraulischen Zylinders (22), die aus jedem der Vielzahl der Befehlssignale mit den verschiedenen Pegeln oder Werten resultiert.