DE3329347C2 - Electro-hydraulic actuation device for a continuously adjustable valve - Google Patents

Electro-hydraulic actuation device for a continuously adjustable valve

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DE3329347C2
DE3329347C2 DE3329347A DE3329347A DE3329347C2 DE 3329347 C2 DE3329347 C2 DE 3329347C2 DE 3329347 A DE3329347 A DE 3329347A DE 3329347 A DE3329347 A DE 3329347A DE 3329347 C2 DE3329347 C2 DE 3329347C2
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B21/00Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
    • F15B21/08Servomotor systems incorporating electrically operated control means

Abstract

Eine elektro-hydraulische Betätigungsvorrichtung für ein stetig verstellbares Stellventil weist einen Regler auf, der in Abhängigkeit von der Regelabweichung ein Fehlersignal (F3) abgibt. Zwei je einer Verstellrichtung zugeordnete Komparatoren geben beim Überschreiten ihres Grenzwerts durch das Fehlersignal ein Ausgangssignal zur Ansteuerung einer Magnetventile aufweisenden Steuerventilanordnung an. Das Fehlersignal (F3) wird durch eine Wechselspannung mit wenigstens einer geneigten Flanke gebildet, deren Mittelwert (M) von der Regelabweichung abhängig ist und deren halbe Periodendauer größer ist als die Reaktionszeit der Magnetventile.An electro-hydraulic actuating device for a continuously adjustable control valve has a controller which emits an error signal (F3) as a function of the control deviation. Two comparators each assigned to an adjustment direction indicate an output signal for activating a control valve arrangement having solenoid valves when their limit value is exceeded by the error signal. The error signal (F3) is formed by an alternating voltage with at least one sloping edge, the mean value (M) of which is dependent on the control deviation and whose half period is greater than the response time of the solenoid valves.

Description

3 43 4

Masse hat, erfolgt die Positionierung trotzdem in einer F i g. 2 eine erste Kurvenform des Fehlersignals,Has mass, the positioning is still done in a fig. 2 a first waveform of the error signal,

gleichmäßigen Bewegung. F i g. 3 das Fehlersignal der F i g. 2 bei positiver Re-steady movement. F i g. 3 shows the error signal of FIG. 2 with positive response

AIs zweckmäßig hat sich eine Frequenz der Wechsel- gelabweichung,A frequency of the change in gel deviation has proven to be appropriate,

spannung von 30 bis 50 Hz erwiesen. Insbesondere soll- F i g. 4 das Fehlersignal der F i g. 2 bei negativer Re-voltage of 30 to 50 Hz. In particular, F i g. 4 shows the error signal of FIG. 2 with negative response

te sie etwa 40 Hz betragen, was einer Periodendauer 5 gelabweichung,te they are about 40 Hz, which corresponds to a period of 5 gel deviation,

von etwa 25 ms entspricht F i g. 5 eine abgewandelte Form des Fehlersignals,of about 25 ms corresponds to F i g. 5 a modified form of the error signal,

Die doppelte Amplitude der Wechselspannung ist F i g. 6 eine nochmals abgewandelte Form des Fehlervorzugsweise höchstens etwas kleiner als die Differenz signals,Twice the amplitude of the alternating voltage is F i g. 6 shows a further modified form of the error preferred at most a little smaller than the difference signal,

zwischen dem Komparator-Grenzwerten. Das bedeu- F i g. 7 Zeitdiagramme des Fehlersignals (A), des Aus-between the comparator limits. That means F i g. 7 timing diagrams of the error signal (A), the

tet, daß schon kleine Regelabweichungen zu einer An- io gangssignals eines !Comparators ^SPJS, der Ankerbewe-This means that even small control deviations from an input signal of a! Comparator ^ SPJS, the armature movement

steuerung uvr Steuerventilanordnung führen. Die Posi- gung des Magnetventils (C)und der Stellung eines Paarscontrol uvr control valve assembly lead. The position of the solenoid valve (C) and the position of a pair

tion des Stellventils läßt sich daher mit großer Genauig- der Brückenventile (D), tion of the control valve can therefore be carried out with great accuracy - the bridge valves (D),

keit aufrechterhalten und dadurch beispielsweise die F i g. 8 in einem Diagramm die Position des Stellven-maintained and thereby, for example, the F i g. 8 the position of the control valve in a diagram

Drehzahl eines mit dem Stellventil gesteuerten Motors tils in Abhängigkeit von dem Sollwert undThe speed of a motor controlled by the control valve as a function of the setpoint and

konstant halten. 15 F i g. 9 in einem Diagramm die zum Motor strömendekeep constant. 15 F i g. 9 shows the flow to the engine in a diagram

Ein weiteres Problem bei bekannten Stellventilen ist Menge in Abhängigkeit vom SollwertAnother problem with known control valves is the amount as a function of the setpoint

das Vorhandensein einer Hysterese beim Positionieren. Bei dem Schaltbild nach F i g. 1 fördert eine Pumpe 1the presence of a hysteresis when positioning. In the circuit diagram according to FIG. 1 conveys a pump 1

Ein und derselbe Sollwert führt zu unterschiedlichen aus einem unter Atmosphärendruck stehenden BehälterOne and the same target value leads to different values from a container under atmospheric pressure

Positionen, je nachden von welcher Seite die betreffen- 2 Druckmittel über eine Leitung 3 und ein Stellventil 4Positions, depending on the side from which the 2 pressure medium concerned via a line 3 and a control valve 4

de Position angefahren wird. 20 zu einem hydraulischen Arbeitsmotor 5, von wo dasde position is approached. 20 to a hydraulic working motor 5, from where the

Dieses Problem läßt sich ganz oder teilweise dadurch Druckmittel über das Stellventil 4 und eine Ablauflei-This problem can be wholly or partially pressurized by means of the control valve 4 and a discharge line.

lösen, daß die Wechselspannung eine solche Amplitude tung 6 zum Behälter 2 zurückkehrtsolve that the alternating voltage such an amplitude device 6 returns to the container 2

und Form hat, daß bei Abweichungen der Gleichspan- Das Stellventil weist einen Schieber 7 auf. Seinen bei-The control valve has a slide 7 in the event of deviations in the DC voltage. His two

nung vom Mittelwert der Komparator-Grenzwerte um den Stirnflächen ist je eine Betätigungsdruckkammer 8The average value of the comparator limit values around the end faces is each an actuating pressure chamber 8

höchstens 12,5% der Differenz dieser Komparator- 25 und 9 zugeordnet, in welchen sich auch Neutralstel-at most 12.5% of the difference between these comparator 25 and 9, in which there are also neutral positions

G renzwert jeweils mindestens ein Grenzwert für länge- lungsfedem IO und U befinden. Anschlagringe 12 undLimit value at least one limit value for elongation springs IO and U are located. Stop rings 12 and

re Zeit als die Reaktionszeit der Magnetventile über- 13 gewährleisten, daß jede Neutralstellungsfeder nurMore time than the response time of the solenoid valves ensures that each neutral position spring only

schritten wird. Während bisher keine Abweichung des auf einer Seite der Neutralstellung wirksam istis stepped. While so far no deviation is effective on one side of the neutral position

Fehlersignals aus der genannten Mittellage um 50% der Die Ist-Stellung des Kolbens 7 wird mittels einerError signal from the middle position mentioned by 50% of the The actual position of the piston 7 is by means of a

Differenz der Komparator-Grenzwerte erforderlich 30 Meßvorrichtung 14 festgestellt und über eine Signallei-Difference between the comparator limit values required 30 measuring device 14 determined and via a signal line

war, um ein Magnetventil umzuschalten, genügen nun- tung 15 an einen Regler 16 gegeben. Ein Sollwert, derwas to switch a solenoid valve, now 15 to a controller 16 is sufficient. A setpoint that

mehr wesentlich geringere Verschiebungen der Wech- mittels einer Einstellvorrichtung 17 vorgegeben werdenmore, significantly smaller displacements of the exchange can be specified by means of an adjusting device 17

selspannung, um ein Magnetventil, allerdings nur kurz- kann, wird über eine Signalleitung IS an den ReglerThe voltage to a solenoid valve, albeit only briefly, is sent to the controller via a signal line IS

zeitig, zu betätigen. Da demnach das Stellventil dem geleitet. An den Regler ist ferner ein Oszillator 19 ange-timely to press. Since then the control valve is directed to the. An oscillator 19 is also connected to the controller.

Sollwert sehr genau nachgeführt werden kann, ist es 35 schlossen, der eine Wechselspannung erzeugt Über ei-Setpoint can be tracked very precisely, it is 35 closed, which generates an alternating voltage via a

gleichgültig, von welcher Seite her die betreffende Posi- ne Signalleitung 20 wird daher ein Fehlersignai Fabge-irrespective of the side from which the relevant position signal line 20 is therefore an error signal Fabge-

tion angefahren wird. geben, das von der Regelabweichung und dieser Wech-tion is approached. give that of the system deviation and this change

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die selspannung abhängt, wie es später noch näher erläutertIn a preferred embodiment, the self-voltage is dependent, as will be explained in more detail later

Wechselspannung eine Dreieckspannung, deren dop- wird.AC voltage is a triangular voltage, the double of which is.

pelte Amplitude erheblich größer ist a!s die Differenz 40 Zwei Komparatoren 21 und 22 vergleichen das Fehder Komparator-Grenzwerte. Man kann es beispiels- lersignal mit ihrem Grenzwert. Wird dieser Grenzwert weise erreichen, daß grundsätzlich in jeder Periode der beim Komparator 21 nach oben und beim Komparator g Wechselspannung wenigstens eines der beiden Magnet- 22 nach unten überschritten, gibt der nachgeordnete % ventile betätigt wird. In einem solchen Fall würde in der Verstärker 23 bzw. 24 ein Ausgangssignal S1 bzw. 52 ή Ruhestellung abwechselnd das eine und das andere Ma- 45 an ein zugehöriges Magnetventil 25 bzw. 26 ab. Im vor- ! gnetventil betätigt, so daß das Stellventil praktisch in liegenden Fall ist die Schaltung so getroffen, daß die ; einer vorgegebenen Lage stillsteht. Magnetventile normalerweise erregt sind, also offenste- ;a Stattdessen kann die Wechselspannung auch eine hen, und beim Auftreten eines Ausgangssignals entregt f · Trapezspannung sein, deren doppelte Amplitude annä- werden und schließen.The relative amplitude is considerably greater than the difference 40. Two comparators 21 and 22 compare the error of the comparator limit values. You can use the example signal with its limit value. If this limit is reached as that generally exceeded in each period of the at comparator 21 g upward and at comparator AC voltage of at least one of the two magnet 22 downward, the downstream% valves are actuated. In such a case, an output signal S1 or 52 ή rest position would alternate in the amplifier 23 or 24 from one and the other measure 45 to an associated solenoid valve 25 or 26. In the pre- ! solenoid valve operated, so that the control valve is practically in the lying case, the circuit is made so that the; a given position stands still. Solenoid valves are normally energized, i.e. open; a Instead, the alternating voltage can also be high, and de-energized when an output signal occurs.

* hemd der Differenz der Komparator-Grenzwerte ent- 50 Eine Ventilbrücke 27 weist vier Brückenventile 28,29,50 A valve bridge 27 has four bridge valves 28, 29,

|) · spricht. Hiermit wird erreicht, daß die den Magnetventi- 30 und 31 auf. Der Diagonalpunkt 32 ist über ein Druck-|) · Speaks. This ensures that the solenoid valves 30 and 31 open. The diagonal point 32 is via a pressure

[■; Isn zugeführten Ansteuersignale nur dann abgegeben regelventil 33 und eine Leitung 34 mit der Druckleitung[■; Isn supplied control signals only output control valve 33 and a line 34 to the pressure line

j| werden, wenn sie eine bestimmte Mindestdauer haben. 3 der Pumpe 1 verbunden. Der Diagonalpunkt 35 stehtj | if they have a certain minimum duration. 3 of the pump 1 connected. The diagonal point 35 is

ä? Die Magnetventile werden daher weniger oft angesteu- mit dem Behälter 2 in Verbindung. Der Diagonalpunktä? The solenoid valves are therefore activated less often in connection with the container 2. The diagonal point

Si ert und daher weniger stark abgenutzt. 55 36 führt über eine Leitung 37 zur Betätigungsdruckkam-Sealed and therefore less worn. 55 36 leads via a line 37 to the actuation pressure chamber

i:' Insbesondere sollte die Zeitdauer konstanter Ampli- mer 8. Der Diagonalpunkt 38 führt über eine Leitung 39i: 'In particular, the duration of the constant amplifier should be 8. The diagonal point 38 leads via a line 39

|ΐ tude etwa der Reaktionszeit der Mangetventile entspre- zur Betätigungsdruckkammer 9.| ΐ tude roughly corresponds to the reaction time of the solenoid valves to the actuating pressure chamber 9.

p:; chen und die doppelte Amplitude etwas kleiner sein als Vom Magnetventil 25 geht eine Steuerdruckleitung p:; Chen and twice the amplitude be slightly smaller than From the solenoid valve 25 is a control pressure line

Γ die Differenz der Komparator-Grenzwerte. In diesem 40 zu den Stellgliedern der einander gegenüberliegen-Γ the difference between the comparator limit values. In this 40 to the actuators of the opposing

|; Fall wird ein Ansteuerimpuls nur abgegeben, wenn der 60 den Brückenventile 28 und 30. Diese Leitung ist über|; In this case, a control pulse is only emitted when the 60 the bridge valves 28 and 30. This line is over

άί auch eine ausreichend grnßp Läng? zur Betätigung des eine Drosss! 41 mit der Niedsrdruckseits verbunden. άί also a sufficiently large length? to operate one throttle! 41 connected to the low pressure side.

fe? Magnetventils hat. Die Betätigungshäufigkeit ist ent- Vom Magnetventil 26 geht eine Druckleitung 42 aus, diefe? Has solenoid valve. The frequency of actuation is dependent on the solenoid valve 26, a pressure line 42 goes out, which

sprechend gering. zu den Stellgliedern der einander gegenüberliegendenspeaking low. to the actuators of the opposite

] Die Erfindung wird nachstehend anhand in der Zeich- Brückenventile 29 und 31 führt. Diese Druckleitung ist ] The invention is described below with reference to the drawing bridge valves 29 and 31. This pressure line is

nung dargestellter, bevorzugter Ausführungsbeispiele 65 über eine Drossel 43 mit der Niederdruckseite verbun-tion of the preferred exemplary embodiments shown 65 connected to the low-pressure side via a throttle 43

näher erläutert. Es zeigt den. Wenn die Magnetventile 25, 26 erregt und daherexplained in more detail. It shows that. When the solenoid valves 25, 26 are energized and therefore

F i g. 1 ein schematisches Schaltbild eines Stellventils geöffnet sind, führen die zugehörigen DruckleitungenF i g. 1 a schematic circuit diagram of a control valve are open, lead the associated pressure lines

mit Betätigungsvorrichtung, 40 bzw. 42 Druck und die damit verbundenen Brücken-with actuating device, 40 or 42 pressure and the associated bridge

55

ventile sind geschlossen. Schließt dagegen das eine oder den. Die Zahl der Betätigungshübe der Magnetventile das andere Magnetventil unter dem Einfluß des Aus- ist verhältnismäßig klein.valves are closed. On the other hand, close one or the other. The number of actuation strokes of the solenoid valves the other solenoid valve under the influence of the off is relatively small.

gangssignals Sl, S2, so baut sich der Druck in den In Fig.7 ist in der Zeile A veranschaulicht, wie das »output signal S1, S2, the pressure builds up in the line A in Fig. 7 shows how the »

Druckleitungen 40, 42 über die Drossel 41, 43 ab. Die Fehlersignal F3 den oberen Grenzwert G 1 überschreidavon gesteuerten Brückenventile öffnen. Bei geöffne- 5 tet. ιPressure lines 40, 42 via the throttle 41, 43 from. The error signal F3 exceeds the upper limit value G 1 from controlled bridge valves open. When open 5. ι

tem Brückenventil fließt Druckmittel in die eine Betäti- In der Zeile B ist das zugehörige Ausgangssignal S1In line B is the associated output signal S1

gungsdruckkammer, während Druckflüssigkeit aus der dargestellt, das durch die Stromlücken des Erreger- [y, anderen Druckmittelkammer zum Behälter 2 abfließt. Stroms für das Magnetventil 25 gebildet ist. In der Zeile ti! Hierdurch wird der Schieber 7 verstellt. C ist der Betätigungszustand des Magnetventils 25 ver- h supply pressure chamber, while pressure fluid from the shown, which flows through the flow gaps of the exciter [y, other pressure medium chamber to the container 2. Current for the solenoid valve 25 is formed. In the line ti! As a result, the slide 7 is adjusted. C is the operational state of the solenoid valve 25 comparable h

In den F i g. 2 bis 4 ist eine erste Ausführungsform des io anschaulicht; das Magnetventil folgt dem Ausgangssi-Fehlersignals Fin Form einer Dreieckspannung F1 ver- gnal mit Verzögerung. Es ergibt sich eine Reaktionszeit , anschaulicht. Dieses Fehlersignal entsteht durch Über- Γ4. In Zeile D ist der Betätigungszustand der Brückenlagerung einer Gleichspannung M, die gleich der Regel- ventile 28 und 30 dargestellt. Deren Betätigung erfolgt abweichung ist oder von ihr abhängt, und einer konstan- gegenüber den Magnetventilen nochmals mit Verzöge- ' ten Dreieckspannung, welche der Oszillator 19 liefert 15 rung. Es ergibt sich eine zweite Reaktionszeit T5. ^, Die Amplitude dieser Dreieckspannung ist so gewählt, In F i g. 8 ist über einer Sollwertspannung Us, die bei daß der Kurvenzug in der in Fig.2 veranschaulichten der Einstellvorrichtung 17 eingeführt wird, die Stellung Neutralsteliung gerade in das Fenster zwischen den sdes Schiebers veranschaulicht, der aus der Neutralstel-Grenzwerten Gl des Komparators 21 und G 2 des lung O einerseits bis in eine positive Endstellung +sc !Comparators 22 paßt. Die doppelte Amplitude der 20 bzw. in eine negative Endstellung —sc verstellt werden Dreieckspannung ist daher gleich der Differenz zwi- kann. Die entsprechende Kurve I ist praktisch geradlisehen den Komparator-Grenzwerten. Die Frequenz des nig und weist keine Hysterese auf. Fehlersignals Fl liegt bei etwa 40 Hz. Die Periodendau- In F i g. 9 ist die zum Motor 5 strömende Druckflüser T1 ist daher etwa 25 ms. sigkeitsmenge Q über der Soilwertspannung Us veran-In the F i g. 2-4 illustrates a first embodiment of the io; the solenoid valve follows the output i error signal Fin in the form of a triangular voltage F 1 with a delay. There is a response time, clearly illustrated. This error signal arises from excess Γ4. Line D shows the actuation state of the bridge mounting of a DC voltage M, which is the same as that of control valves 28 and 30. The actuation of which occurs is a deviation or depends on it, and a constant triangular voltage, which the oscillator 19 supplies, is again delayed compared to the solenoid valves. A second reaction time T5 results. ^, The amplitude of this triangular voltage is chosen so, In F i g. 8 is above a setpoint voltage Us, which at that locus is introduced into the in Figure 2 illustrated the adjustment device 17, the position Neutralsteliung illustrates just in the window between the sdes shifter from the neutral Stel limits Eq the comparator 21 and G 2 of the lung O on the one hand up to a positive end position + s c ! Comparators 22 fits. Twice the amplitude of the triangular voltage that can be adjusted to a negative end position —s c is therefore equal to the difference between. The corresponding curve I is practically straight to the comparator limit values. The frequency of the nig and has no hysteresis. Error signal Fl is around 40 Hz. The period duration In F i g. 9, the pressure fluid T 1 flowing to the engine 5 is therefore approximately 25 ms. the quantity of liquid Q above the soil value voltage Us

Wenn eine positive Regelabweichung auftritt, wie es 25 schaulicht Der Kurvenast II gilt für eine Aussteuerung in F i g. 3 veranschaulicht ist überschreiten die oberen des Schiebers 7 in der einen Richtung, der Kurvenast III Spitzen des Fehlersignals Fl den oberen Grenzwert für die Ansteuerung in der anderen Richtung. Auch hier G 1, so daß während der Zeitdauer T2 ein Ausgangssi- werden die Kurvenäste praktisch ohne Hysterese hin gnal S1 auftritt Ist dieses Signal langer als die Reak- und zurück durchlaufen. Die Kurvenformen der F i g. tionszeit des Magnetventils 25, so schließt dieses, wird 30 und 9 lassen sich mit den Fehlersignalen F2 und F3 ·If a positive control deviation occurs, as is clearly shown in FIG. The branch II of the curve applies to a modulation in FIG. 3 is illustrated, the upper peaks of the slide 7 in one direction and the curve branch III peaks of the error signal F1 exceed the upper limit value for control in the other direction. Here, too, G 1, so that an output signal occurs during the period T2 , the branches of the curve practically without hysteresis towards signal S1. The curve shapes of FIG. tion time of the solenoid valve 25, this closes, becomes 30 and 9 can be determined with the error signals F2 and F3

aber unmittelbar darauf wieder geöffnet. Auch die züge- erreichen. ]but opened again immediately afterwards. Even the trains can reach them. ]

hörigen Brückenventile 28 und 30 werden nur kurzzeitig Die Wechselspannungen können auch von den veran-The associated bridge valves 28 and 30 are only briefly The alternating voltages can also be

geöffnet Entsprechend klein ist die der Betätigungs- schaulichten Formen abweichen und beispielsweise Sädruckkammer 8 zugeführte Druckflüssigkeitsmenge. gezahnform oder Trapezform und unterschiedlich ge-Dieser Vorgang wiederholt sich gegebenenfalls mehr- 35 neigte Flanken haben. '■'"■■ Opened is correspondingly small, which deviate from the illustrated actuation forms and, for example, the amount of hydraulic fluid supplied to the pressure chamber 8. tooth shape or trapezoidal shape and different ge-This process is repeated, if necessary, have more inclined flanks. '■'"■■

mais bis das Ausgangssignal S1 eine so kurze Dauer ;;.;■mais until the output signal S 1 has such a short duration ;;.; ■

erhalten hat daß das Magnetventil 25 nicht mehr Hierzu 2 Blatt Zeichnungenhas received that the solenoid valve 25 is no longer 2 sheets of drawings

schließt Entsprechende Verhältnisse ergeben sich für ^closes Corresponding relationships result for ^

das Magnetventil 26, wenn eine negative Regelabweichung vorhanden ist wie es in F i g. 4 dargestellt istthe solenoid valve 26 when there is a negative control deviation, as shown in FIG. 4 is shown

Das Fehlersignal F2 in F i g. 5 unterscheidet sich von denjenigen der Fig.2 bis 4 dadurch, daß die doppelte Amplitude erheblich größer ist als die Differenz zwischen den Kömparator-Grerizwerten G1 und G 2. Auf : diese Weise ist dafür gesorgt daß immer oder schon bei ganz kleinen Regelabweichungen die Zeitdauer 7"2 des Ausgangssignals Sl bzw. S 2 größer ist als ihre Reaktionszeit der Magnetventile 25, 26 und daher schon bei kleinen Regelabweichungen eine sofortige Korrektur der Position des Schiebers 7 erfolgt Dies kann dazu führen, daß in der Neutralstellung die beiden Magnetventile 25 und 26 abwechselnd betätigt werden mit der Folge, daß der Schieber 7 seine Position beibehält Auf diese Weise läßt sich praktisch auch eine Hysterese bei der Positionierung des Schiebers 7 vermeiden.The error signal F2 in FIG. 5 differs from those of FIGS. 2 to 4 in that twice the amplitude is considerably greater than the difference between the comparator limit values G 1 and G 2 . Duration 7 "2 of the output signal Sl or S 2 is greater than their reaction time of the solenoid valves 25, 26 and therefore an immediate correction of the position of the slide 7 occurs even with small control deviations. This can lead to the two solenoid valves 25 and 26 are actuated alternately with the result that the slide 7 maintains its position. In this way, hysteresis in the positioning of the slide 7 can practically be avoided.

Das Fehlersignal F3 in F i g. 6 hat Trapezform. Die doppelte Amplitude ist geringfügig kleiner als die Differenz zwichen den Komparator-Grenzwerten G1 und G 2, beispielsweise um 5 bis 20% kleiner. Es genügen daher schon Regelabweichungen zwischen 2^ und 10% dieser Differenz, damit das Fehlersignal F3 den einen oder den anderen Grenzwert überschreitet Der konstante Abschnitt der Amplitude hat eine Zeitdauer 77? 3, die etwa der Reaktionszeit der Magnetventile entspricht Die Ausgangssignale Sl und S 2 haben daher grundsätzlich eine Zeitdauer, die ausreicht um das Magnetventil in den Schließzustand zu bringen. Auch hiermit wird eine Hysterese praktisch vollständig vermie-The error signal F3 in FIG. 6 has a trapezoidal shape. Double the amplitude is slightly smaller than the difference between the comparator limit values G 1 and G 2, for example 5 to 20% smaller. Control deviations between 2 ^ and 10% of this difference are therefore sufficient for the error signal F3 to exceed one or the other limit value. The constant section of the amplitude has a duration of 77? 3, which corresponds approximately to the reaction time of the solenoid valves. The output signals S1 and S2 therefore basically have a period of time that is sufficient to bring the solenoid valve into the closed state. In this way, too, hysteresis is practically completely avoided.

Claims (7)

1 2 druckseite verbindbar sind, mit einem Regler, der in Patentansprüche: Abhängigkeit von der Regelabweichung zwischen dem Sollwert und dem Istwert der Ventilstellung ein Fehler-1 2 pressure side can be connected, with a controller, which in claims: Depending on the control deviation between the setpoint and the actual value of the valve position, an error 1. Elektro-hydraulische Betätigungsvorrichtung signal abgibt und mit zwei je einer Verstellrichtung zufür ein stetig verstellbares Steilventil, dessen Betäti- 5 geordneten Komparatoren, die beim Oberschreiten ihgungsdruckkammern mit Hilfe je einer Magnetven- res Grenzwertes durch das Fehlersignal ein Ausgangssitile aufweisenden Zwei-Stellungs-Steuervehtilan- gnal zur Ansteuerung der zugehörigen Steuerventilanordnung für jede VersteHrichtung entweder ab- Ordnung abgeben.1. Electro-hydraulic actuating device emits signal and with two each one adjustment direction a continuously adjustable adjusting valve, its actuating 5 orderly comparators, the ihgungsdruckkammern when exceeded With the help of a magnet valve each limit value, an output item is generated by the error signal having two-position control valve signal for controlling the associated control valve arrangement for each direction of understanding either submit an order. sperrbar oder mit der Druckseite bzw. Niederdruck- Bei einer bekannten Betätigungsvorrichtung dieser seite verbindbar sind, mit einem Regler, der in Ab- 10 Art (DE-OS 26 45 768) sind die beiden Betätigungshängigkeit von der Regelabweichung zwischen dem druckkammern an zwei Diagonalpunkte einer Ventil-Sollwert und dem Istwert der Ventilstellung ein Feh- brücke angeschlossen, deren andere Diagonalpunkte lersignal abgibt und mit zwei je einer Verstellrich- mit der Druckversorgung bzw. dem Behälter verbunden tung zugeordneten Komparatoren, die beim Über- sind. In den Brückenzweigen liegen je ein Schaltventil, schreiten ihres Grenzwertes durch das Fehlersignal 15 das durch hydrostatischen Druck betätigbar ist Das ein Ausgangssignal zur Ansteuerung, der zugehöri- Fehlersignal ist gleich der Regelabweichung. Wenn eigen Steuerventilanordnung abgeben, dadurch ner der Komparatoren, die je für eine Betätigungsrichge.kennzeichnet, daß das Fehlersignal (F, Fi, tung vorgesehen sind, anspricht, wird ein Magnetventil F2, F3) durch eine von der Regelabweichung ab- entregt und dadurch geschlossen. Dies bewirkt ein Abhängige Gleichspannung (M) und eine ihr überlager- 20 senken des hydrostatischen Drucks bei zwei einander te Wechselspannung mit wenigstens einer geneigten gegenüberliegenden Brückenventilen. Diese öffnen, so Flanke gebildet ist, deren halbe Periodendauer (Tl) daß das Ventil sich in einer Betätigungsrichtung verlagrößer ist als die Reaktionszeit (T4) der Magnetven- gern kann. Durch die Ventilverstellung ändert sich der tile (25,26). Druckflüssigkeits-Zufluß zu einem hydraulischen Mo-lockable or with the pressure side or low-pressure In a known actuating device this side can be connected, with a controller that is in Ab- 10 type (DE-OS 26 45 768), the two actuation dependencies on the control deviation between the pressure chambers at two diagonal points one Valve setpoint and the actual value of the valve position are connected to a faulty bridge, the other diagonal points of which emit a learning signal, and to two comparators, each associated with an adjustment device, connected to the pressure supply or the container, which are when over-. A switching valve is located in each of the branches of the bridge, their limit value passes through the error signal 15, which can be actuated by hydrostatic pressure. If their own control valve arrangement emits one of the comparators, each of which is provided for an actuation direction, that the error signal (F, Fi, device is provided, responds), a solenoid valve F2, F3) is de-energized by one of the control deviation and thereby closed . This causes a dependent direct voltage (M) and a superimposed lowering of the hydrostatic pressure in the case of two alternating voltages with at least one inclined opposite bridge valves. Open it, so flank is formed, the half period (Tl) that the valve in an operating direction is verlagrößer than the reaction time (T4) of the Magnetven- like can. The valve changes the valve (25,26). Pressure fluid inflow to a hydraulic mo- 2. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1, da- 25 tor. Dessen Drehzahl ist daher von der Ventilstellung durch gekennzeichnet, daß die Frequenz der Wech- abhängig.2. Actuating device according to claim 1, da- 25 gate. Its speed is therefore dependent on the valve position characterized in that the frequency depends on the alternation. selspannung 30 bis 50 Hz, vorzugsweise etwa 40 Hz, Im Betrieb hat sich gezeigt, daß die Bewegung desselvoltage 30 to 50 Hz, preferably about 40 Hz, In operation it has been shown that the movement of the beträgt. stetig verstellbaren Ventils, wenn eine Regelabwei-amounts to. continuously adjustable valve, if a control deviation 3. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder chung ausgeglichen werden sollte, nicht kontinuierlich 2, dadurch gekennzeichnet, daß die doppelte Ampli- 30 sondern schrittweise erfolgte. Dies ist insbesondere bei tude der Wechselspannung höchstens etwas kleiner der Steuerung eines hydraulischen Motors nachteilig, als die Differenz zwichen dem Komparator-Grenz- weil dann auch dessen Drehzahl sich jeweils sprunghaft wert (Gi, G 2) ist. ändert. Selbst wenn nur kleine, aufgrund von Leckverlu-3. Actuating device according to claim 1 or chung should be compensated, not continuously 2, characterized in that the double amplification 30 but took place gradually. This is disadvantageous for the control of a hydraulic motor, especially when the alternating voltage is slightly less than the difference between the comparator limit, because its speed is then also jumpy (Gi, G 2) . changes. Even if only small ones due to leakage 4. Betätigungsvorrichtung nach einem der An- sten unvermeidliche Verstellungen des Ventils korrisprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die 35 giert werden müssen, erfolgen diese sprunghaft, so daß Wechselspannung eine solche Amplitude und Form sich die Motordrehzahl nicht konstant halten läßt.4. Actuating device after one of the antecedents unavoidable adjustments of the valve corresponds to 1 to 3, characterized in that the 35 must be yawed, these take place abruptly, so that AC voltage such an amplitude and shape does not allow the engine speed to be kept constant. hat, daß bei Abweichungen der Gleichspannung (M) Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine ßetä-has that in the event of deviations in the DC voltage (M) The invention is based on the object of a ßetä- vom Mittelwert der Komparator-Grenzwerte (G 1, tigungsvorrichtung der eingangs beschriebenen Art an-from the mean value of the comparator limit values (G 1, control device of the type described above. G 2) um höchstens 12,5% der Differenz dieser Korn- zugeben, die eine von Sprüngen weitgehend freie Bewe- G 2) by a maximum of 12.5% of the difference between these grains, which allow a movement largely free of cracks parator-Grenzwerte jeweils mindestens ein Grenz- 40 gung des stetig verstellbaren Ventils ermöglicht,parator limit values each allow at least one limit 40 of the continuously adjustable valve, wert für längere Zeit als die Reaktionszeit (TA) der Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,value for a longer time than the response time (TA) of the This object is achieved according to the invention by Magnetventile (25,26) überschritten wird. daß das Fehlersignal durch eine von der Regelabwei-Solenoid valves (25,26) is exceeded. that the error signal is caused by a 5. Betätigungsvorrichtung nach einem der An- chung abhängige Gleichspannung und eine ihr überlasprüche 1,2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die gerte Wechselspannung mit wenigstens einer geneigten Wechselspannung eine Dreieckspannung ist, deren 45 Flanke gebildet ist, deren halbe Periodendauer größer doppelte Amplitude erheblich größer ist als die Dif- ist als die Reaktionszeit der Magnetventile.5. Actuating device according to a DC voltage dependent on the appearance and an overload claim 1,2 or 4, characterized in that the alternating voltage with at least one inclined AC voltage is a triangular voltage whose flank is formed, whose half period is greater double amplitude is considerably greater than the Dif- is than the response time of the solenoid valves. ferenz der Komparator-Grenzwerte. Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß diereference of the comparator limit values. The invention is based on the knowledge that the 6. Betätigungsvorrichtung nach einem der An- sprunghafte Bewegung des stetig verstellbaren Ventils Sprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die darauf zurückzuführen ist, daß die Steuerventilanord-Wechselspannung eine Trapezspannung ist, deren 50 nung eine Reaktionszeit (im bekannten Fall etwa b ms doppelte Amplitude annähernd der Differenz der für das Magnetventil und 2 ins für die Brückenventile, Komparatorgrenzwerte entspricht. insgesamt also 8 ms) aufweist und daher der Schieber6. Actuating device according to one of the jumpy movement of the continuously adjustable valve Proverbs 1 to 4, characterized in that it is due to the fact that the control valve assembly AC voltage is a trapezoidal voltage whose 50 voltage doubles a response time (in the known case about b ms Amplitude approximately corresponds to the difference between the comparator limit values for the solenoid valve and 2 ins for the bridge valves, i.e. a total of 8 ms) and therefore the slide 7. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 6, da- des Stellventils erst mit Verzögerung angehalten wird, durch gekennzeichnet, daß die Zeitdauer (T3) kon- Durch Verwendung des Wechselspannungs-Fehlersistanter Amplitude etwa der Reaktionszeit (T4) der 55 gnals sprechen die Komparatoren nicht erst an, wenn Magnetventile (25, 26) entspricht und die doppelte die Regelabweichung die zulässige Bandbreite überAmplitude etwas kleiner ist als die Differenz der schreitet, sondern sehr viel früher, wenn nämlich die Komparator-Grenzwerte (G i,G 2). Amplitude der Wechselspannung den Komparator-7. Actuating device according to claim 6, that the control valve is only stopped with a delay, characterized in that the duration (T3) con- By using the alternating voltage error-distant amplitude approximately the response time (T4) of the 55 signals, the comparators do not respond , if solenoid valves (25, 26) corresponds to and twice the control deviation, the permissible bandwidth over amplitude is slightly smaller than the difference between the steps, but much earlier, namely when the comparator limit values (G i, G 2). The amplitude of the alternating voltage Grenzwert übersteigt. Dies wirkt sich auf das Stellventil 60 aus, wenn die Überschreitungszeit mindestens gleichExceeds limit. This affects the control valve 60 if the exceedance time is at least the same j η — ι.*: .„:* <j«„ nMu.:„nH ϊ>ι.>~»ηι...-»·χΐ:ι.. ;«.ιj η - ι. *:. 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These do lead je einer Magnetventile aufweisenden Zwei-Stellungs- zu einer pulsierenden Druckbeaufschlagung der Betäti-one two-position each with solenoid valves for pulsating pressurization of the actuation Steuerventilanordnung für jede VersteHrichtung entwe- gungsdruckkammern des Stellventils. Da aber derControl valve arrangement for each direction of understanding, pressure chambers of the control valve. But there the der absDerrbar oder mit der Druckseite bzw. Nieder- Schieber des Stellventils eine verhältnismäßig großethe can be shut off or with the pressure side or low slide of the control valve a relatively large one
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