DE3709211A1

DE3709211A1 - Device for controlling the piston of a working cylinder

Info

Publication number: DE3709211A1
Application number: DE19873709211
Authority: DE
Inventors: Helmut Goettling; Reinhard Dipl Ing Mauentoebben; Gerhard Ing Grad Scharnowski; Rudolf Ing Grad Moeller
Original assignee: Wabco Westinghouse Steuerungstechnik and Co GmbH
Current assignee: Aventics GmbH
Priority date: 1987-03-20
Filing date: 1987-03-20
Publication date: 1988-10-06

Abstract

In known control devices of working cylinders actuated by pressure medium, a sensitive load-dependent piston-speed trend is possible only by means of complicated valve and control devices. The new control device is to make it possible, by means of a simple electronic control circuit (27, 75) and conventional 2/2-way solenoid valves, to allow a simple and cost-effective continuous piston-speed control in virtually all working-cylinder versions. In the new control device, therefore, there is provided an electronic control device (27, 75) which, by means of quick-switching solenoid valves, introduces specific pressure-medium quantities continuously in a pulse-like manner in time alternation into the respective pressure-medium chamber (14, 16, 54, 60), and subsequently discharges them again. When a desired piston-speed trend is entered, the inlet and outlet periods are then varied according to the entered control-voltage signals, so as to result in a piston movement which corresponds to the difference between the inlet and outlet periods. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Steue rung des Kolbens eines Arbeitszylinders gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a device for tax tion of the piston of a working cylinder according to Preamble of claim 1.

Derartige Einrichtungen werden benötigt, um unter schiedliche Lasten an Arbeitszylindern möglichst schnell und dabei weitgehend schwingungsfrei bewegen zu können. Hierzu ist es erforderlich, die Arbeits geschwindigkeit des Kolbens auf die jeweilige Last abzustimmen. Häufig ist es aber auch notwendig, druckmittelgesteuerte Arbeitsgeräte an einen bestimm ten Arbeitsablauf anzupassen. Es ist dann erforder lich die Kolbengeschwindigkeit genau auf bestimmte Geschwindigkeitswerte einstellen zu können oder eine vorbestimmte Kolbenposition mit bestimmten Geschwin digkeitsverlauf anzusteuern.Such facilities are needed to under different loads on working cylinders if possible move quickly and largely vibration-free to be able to. This requires working speed of the piston to the respective load vote. Often, however, it is also necessary pressure medium-controlled tools to a specific adapt the workflow. Then it is required Lich the piston speed exactly to certain To be able to set speed values or a predetermined piston position with certain speed to control the course of the

Eine derartige Einrichtung zur Steuerung der Ge schwindigkeit eines Arbeitszylinders ist aus der DE-OS 31 30 056 vorbekannt. Bei dieser Einrichtung wird die Kolbengeschwindigkeit durch Zu- oder Abschaltung von zusätzlichen Magnetventilen er reicht, wodurch der effektive Luftdurchflußquer schnitt verändert wird. Bei einer solchen Einrich tung ist es schwierig, eine feinfühlige Geschwin digkeitssteuerung vorzunehmen. Hierzu wäre eine entsprechend große Anzahl an Magnetventilen vorzu sehen, welche wiederum eine aufwendige Steuerschal tung erfordern würde.Such a device for controlling the Ge speed of a working cylinder is from the DE-OS 31 30 056 previously known. At this facility the piston speed is increased or decreased Switching off additional solenoid valves enough, which crosses the effective air flow cut is changed. With such a facility it is difficult to achieve a sensitive speed control. This would be one correspondingly large number of solenoid valves see which in turn is an elaborate control scarf would require.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der der Kolbengeschwindigkeitsverlauf stufenlos steuerbar ist und die bei einfacher und kostengünstiger Ausführungsart.The invention is therefore based on the object a facility of the type mentioned create at which the piston speed curve is steplessly controllable and which at simple and inexpensive design.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausfüh rungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.This object is achieved by the in claim 1 specified invention solved. Advantageous execution tion forms and developments of the invention specified in the subclaims.

Die Erfindung beruht auf dem Prinzip, daß der Kolben eines Arbeitszylinders im zeitlichen Wechsel fort laufend mit Druckmittelimpulsen beaufschlagt wird. Dies kann auch dann erfolgen, wenn gar keine Kolben bewegung stattfinden soll. In diesem Fall wird im zeitlichen Wechsel eine bestimmte Durckmittelmenge in die Druckmittelkammer eingefüllt und danach die gleiche Menge wieder ausgelassen. Da diese Druckmit telimpulse in rascher zeitlicher Folge wirksam werden, entsteht durch die Massenträgheit des Systems lediglich ein leichtes Vibrieren des Kol bens, der dann praktisch keinen Drucküberschuß zur Fortbewegung erhält.The invention is based on the principle that the piston of a working cylinder in alternation over time pressure fluid pulses are continuously applied. This can also be done if there are no pistons at all movement should take place. In this case, a certain amount of pressure medium changes over time filled into the pressure medium chamber and then the skipped the same amount again. Since this pressure with telimpulse effective in quick succession are created by the inertia of the System just a slight vibration of the Kol bens, which then practically no excess pressure Getting around.

Soll hingegen eine Kolbenbewegung erfolgen, so kann das Verhältnis zwischen der Einlaßmenge und der Auslaßmenge verändert werden, so daß in die Druckmit telkammer insgesamt entweder eine größere Druckmittel menge eingefüllt oder ausgelassen wird. Danach bestimmt sich auch gleichzeitig die Bewegungsrichtung des Kolbens. Ein Verhältnis zwischen der Einlaß- und der Auslaßmenge, dessen Wert 1 beträgt, dokumentiert dabei praktisch den Stillstand des Kolbens. Hingegen geben die beiden Werte <1 und <1 die beiden möglichen Bewegungsrichtungen des Kolbens an.If, on the other hand, a piston movement is to take place, then the ratio between the inlet quantity and the Outlet quantity can be changed so that in the pressure with telkammer total either a larger pressure medium quantity is filled in or left out. After that the direction of movement is also determined at the same time of the piston. A ratio between the inlet and the outlet quantity, the value of which is 1, is documented practically the standstill of the piston. On the other hand give the two values <1 and <1 the two possible directions of movement of the piston.

Die Beaufschlagung des Kolbens mit unterschiedlichen Einfüll- und Auslaßmengen erreicht die Erfindung dadurch, daß durch eine Steuerschaltung für jede Druckmittelkammer jeweils ein separates Einlaß- und ein Auslaßventil wechselweise für bestimmte Betäti gungszeiträume angesteuert werden. Dadurch ergibt sich eine Kolbengeschwindigkeit, die der Differenz der beiden Betätigungszeiträume proportional ist. Da das Verhältnis zwischen den Einlaß- und Auslaßzeit räumen stufenlos verstellbar ist, kann die Kolben geschwindigkeit von null bis zu einem maximalen Wert gesteuert werden. Der Maximalwert wird dadurch erreicht, daß die Steuereinrichtung entweder das Einlaßventil während des gesamten Betätigungsweges aussteuert und das Auslaßventil geschlossen hält oder umgekehrt. Hierbei ergibt sich ein Verhältnis zwischen der Einlaß- und der Auslaßdauer der Venti le, dessen Wert unendlich ist. Dagegen ergibt sich bei entgegengesetzter Betätigungsrichtung und maximaler Kolbengeschwindigkeit ein Verhältnis der Betätigungszeiträume, dessen Wert gleich null ist. Das Verhältnis der Betätigungszeiträume kann dadurch verändert werden, indem die Größe des Steuersignals am Eingang der Steuereinrichtung entsprechend der gewünschten Kolbengeschwindigkeit verändert wird.The application of different amounts to the piston The invention achieves filling and outlet quantities in that by a control circuit for each Pressure medium chamber each a separate inlet and an outlet valve alternately for certain actuators supply periods can be controlled. This results in a piston speed that is the difference of the two operating periods is proportional. There the ratio between the intake and exhaust time the piston is steplessly adjustable speed from zero to a maximum value to be controlled. The maximum value is thereby achieved that the controller either Inlet valve during the entire actuation path controls and keeps the outlet valve closed or the other way around. This results in a ratio between the inlet and the outlet duration of the venti le, the value of which is infinite. In contrast there is with opposite direction of actuation and maximum piston speed is a ratio of Actuation periods whose value is zero. The ratio of the operating periods can thereby be changed by the size of the control signal at the entrance of the control device according to the desired piston speed is changed.

Aus der EP-B1-00 14 369 ist es bekannt, Ventile von ABS-Bremsanlagen impulsartig anzusteuern. In dieser Schrift ist ein Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 und 6 beschrieben, wonach die Druckregelung auch durch eine Pulsbreitenmudulation gesteuert wird. Dabei ist dem Sollwertsignal eine dreieckför mige Wechselspannung überlagert, durch dessen Amplitude die Impulsbreite der Steuerimpulse be stimmt wird. Durch diese Steuerung ist es erreich bar, daß sich die Regelgeschwindigkeit mit Annähe rung an den Sollwertdruck langsam verringert. Hierdurch soll ein starkes Überschwingen des Druckes vermieden werden.From EP-B1-00 14 369 it is known to control valves of ABS brake systems in a pulsed manner. In this document, an embodiment of FIGS. 5 and 6 is described, according to which the pressure control is also controlled by pulse width modulation. A triangular AC voltage is superimposed on the setpoint signal, the amplitude of which determines the pulse width of the control pulses. With this control it is achievable that the control speed slowly decreases as the setpoint pressure is approached. This is to avoid excessive overshoot of the pressure.

Würde ein derartiges Prinzip z. B. für eine Geschwin digkeitssteuerung oder Positioniereinrichtung verwandt, so wäre zur gleichen Zeit entweder nur eine Druckmitteleinfüllung oder ein Druckmittelaus laß steuerbar. Da die Erfindung hingegen im zeit lichen Wechsel sowohl Druckmittel einläßt als auch ausläßt, ist die Einrichtung zur Steuerung des Kolbens eines Arbeitszylinders praktisch mit doppel ter Frequenz steuerbar.Would such a principle z. B. for a speed control or positioning device related, at the same time would either be a pressure medium filling or a pressure medium let controllable. However, since the invention in time Liche changes both pressurized and omits the device for controlling the Piston of a working cylinder practically double frequency controllable.

Die Erfindung bietet insbesondere den Vorteil, daß sie im wesentlichen aus einer Steuereinrichtung und der dazugehörigen Ventileinrichtung besteht, die von der Art des Arbeitszylinders weitgehend unabhängig sind. So kann durch die impulsartige Geschwindig keitssteuerung nahezu jede Ausführungsart eines Arbeitszylinders in seiner Arbeitsgeschwindigkeit gesteuert werden. Eine derartige Steuereinrichtung ist auch ohne nennenswerten Aufwand bei vorhandenen Arbeitszylindern nachrüstbar.The invention has the particular advantage that they essentially consist of a control device and the associated valve device consists of largely independent of the type of working cylinder are. So through the impulsive speed control almost every type of execution Working cylinder in its working speed to be controlled. Such a control device is also available with no significant effort Work cylinders can be retrofitted.

Eine Geschwindigkeitssteuerung des Kolbens, die sich aus der Differenz unterschiedlich langer Einlaß- und Auslaßdruckmittelimpulse ergibt, hat außerdem noch den Vorteil, daß dadurch eine ausgesprochen genaue und feinfühlige Geschwindigkeitseinstellung möglich ist. Hierdurch lassen sich auch leicht Anpassungen an verschiedene Arbeitslasten vornehmen, so daß ein Schwingverhalten des Zylinder-Masse- Systems weitgehend ausgeschlossen ist. Da die Steuerung der Kolbengeschwindigkeit ausschließlich durch die Veränderung des Steuersignals am Eingang der Steuereinrichtung erfolgt, ist sowohl eine manuelle als auch eine rechnergestützte selbsttätige Steuerung möglich. Hierdurch lassen sich in automa tischen Produktionsprozessen die Arbeitsgeschwin digkeiten von Druckmitteleinrichtungen an unter schiedliche Arbeitsverfahren und Produktionsabläufe anpassen.A speed control of the piston itself from the difference of inlet and Exhaust pressure medium pulses results, also has the advantage of being pronounced precise and sensitive speed setting is possible. This also makes it easy Make adjustments to different workloads, so that a vibration behavior of the cylinder mass System is largely excluded. Since the Piston speed control only by changing the control signal at the input the control device is both a manual as well as computer based automatic Control possible. This allows automa tical production processes of pressure medium devices at under different working methods and production processes to adjust.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird diese auf einfache Weise in einer Regelung bzw. Positionierung verwendbar.In an advantageous development of the invention this is easily implemented in a regulation or Positioning usable.

Bei dieser Weiterbildung wird durch eine Sensorein richtung ein der jeweiligen Kolbenstellung ent sprechendes Istwertsignal erzeugt, welches die Steuereinrichtung, die gleichzeitig als Regelein richtung ausgebildet ist, mit einem Steuersignal als Sollwertsignal vergleicht und daraus entsprechende Regelabweichungssignale bildet. Diese steuern dann eine Ventileinrichtung entsprechend einem Wert, der der Größe der Regelabweichungssignale entspricht. Dieser Vorgang wird in dem Zeitpunkt beendet, in dem die Ist- und Sollwertsignale die gleiche Größe besitzen.In this development is a sensor direction on the respective piston position speaking actual value signal, which the Control device that acts as a rule at the same time is designed with a control signal as Compares the setpoint signal and the corresponding value Control deviation signals forms. These then control a valve device corresponding to a value that corresponds to the size of the control deviation signals. This process ends when the actual and setpoint signals are the same size have.

Die vorteilhafte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, daß durch den Pulsierbetrieb die Kolbengeschwindigkeit in der Nähe des Sollwertpunk tes selbsttätig verlangsamt und dadurch auch bei verschiedenen Kolbenbelastungen ein Überschwingen vermieden wird. Durch den Pulsierbetrieb kann auf einfache Weise die Position des Kolbens eines Arbeitszylinders nahezu exakt an jedem gewünschten Ort des Betätigungsweges still gesetzt werden, wodurch eine sehr hohe Regelgenauigkeit erzielbar ist. Weiterhin ist vorteilhaft, daß die Ventilein richtung auch ohne Regelabweichung pulsierend ansteuerbar ist, so daß ein Ankleben der Kolben dichtung verhindert wird. Dadurch sind auch geringe Regelabweichungen genau ausregelbar, ohne daß eine Regelabweichung verbleibt.The advantageous further training offers in particular the advantage that the pulsing operation Piston speed near the set point tes automatically slows down and therefore also at overshoot under different piston loads is avoided. Due to the pulsating operation simple way the position of a piston Working cylinders almost exactly on any desired The location of the actuation path is shut down, whereby a very high control accuracy can be achieved is. It is also advantageous that the valves direction pulsating even without control deviation is controllable so that the pistons stick seal is prevented. As a result, are also minor Control deviations can be precisely regulated without a Control deviation remains.

Bei einer besonderen Ausführungsform hat es sich als vorteilhaft erwiesen, als Steuersignal eine pulsie rende Gleichspannung zu bilden. Hierzu wurde einem Gleichspannungssignal ein Wechselspannungssignal zeitlich wechselnder Größe oder Richtung überlagert. Als Wechselspannung eignet sich dazu vorzugsweise eine dreieckförmige Spannung, da diese eine gleich bleibende Spannungsänderung während ihres zeitlichen Verlaufs aufweist. Durch diese Spannungsänderung ist eine Proportionalität zwischen der Regelspannungsän derung und der Schaltimpulsdauer erreichbar.In a particular embodiment, it has proven to be proved to be advantageous as a control signal a pulsie to form a direct voltage. For this, one DC signal is an AC signal temporally changing size or direction superimposed. As an alternating voltage is preferably suitable for this a triangular voltage since this is an equal permanent change in voltage during their temporal Has history. Because of this voltage change a proportionality between the control voltage change and the switching pulse duration achievable.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die bauartbedingten Schaltschwellen der Magnetven tile durch eine elektronische Triggerschaltung mit einstellbaren Schaltschwellen ersetzt. Dies hat den Vorteil, daß die Impulszeiten einstellbar sind und so eine optimale Anpassung an Lastverhalten und Luftverbrauch erreichbar ist. In a further preferred embodiment the design-related switching thresholds of the solenoid valves tile with an electronic trigger circuit adjustable switching thresholds replaced. This has the Advantage that the pulse times are adjustable and so an optimal adaptation to load behavior and Air consumption is achievable.

Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform wird die benötigte dreieckförmige Wechselspannung vorzugs weise durch eine Generatorschaltung der Regelein richtung erzeugt. Es sind auch Stellglieder vor gesehen, die sowohl die Frequenz als auch die Amplitude einstellbar machen. Hierdurch kann ins besondere ein möglichst geringes Schwingverhalten bei verschiedenen Kolbenbelastungen eingestellt werden. Dabei ist allerdings nur dann eine günstige Abstimmung erreichbar, wenn die Wechselspannungs amplitude größer ist als der Schaltschwellenbereich. Die Verstellmöglichkeit der Frequenz hat insbeson dere den Vorteil, daß dadurch das Schwingverhalten beeinflußbar ist. Die Frequenz darf allerdings nicht größer sein als die Schaltfrequenz der Magnetventi le. Bei den Ventilen werden üblicher Weise schnell schaltende Magnetventile eingesetzt, die in der Regel mit Schaltfrequenzen bis 100 Hz zuverlässig schalten.In an expedient embodiment, the required triangular AC voltage preferred as a rule by a generator circuit direction generated. There are also actuators seen that both the frequency and the Make the amplitude adjustable. This allows ins especially the lowest possible vibration behavior set at different piston loads will. But only then is a cheap one Voting achievable when the AC voltage amplitude is greater than the switching threshold range. The frequency can be adjusted in particular the advantage that the vibration behavior can be influenced. However, the frequency must not be greater than the switching frequency of the solenoid valves le. The valves are usually fast switching solenoid valves used in the Usually reliable with switching frequencies up to 100 Hz switch.

In einer besonderen Ausführungsform wird die Wech selspannung extern an die Regeleinrichtung herange führt. Dabei ist es auch möglich, die Wechselspan nung sowohl der Soll- als auch der Istwertspannung zu überlagern und auf die jeweiligen Eingänge der Regeleinrichtung zu legen.In a special embodiment, the change external voltage to the control device leads. It is also possible to use the AC chip voltage of both the setpoint and the actual value voltage to overlay and to the respective inputs of the To lay control device.

In einer weiteren besonderen Ausführungsform wird ein Arbeitszylinder verwendet, der über nur eine abgedichtete Druckmittelkammer verfügt. Dabei wird der Kolben gegen eine Druckfeder verschiebbar angeordnet. Diese Anordnung bietet den Vorteil, daß dadurch Magnetventile eingespart werden können. In a further special embodiment uses a working cylinder that has only one sealed pressure medium chamber. Doing so the piston can be moved against a compression spring arranged. This arrangement offers the advantage that thereby solenoid valves can be saved.

In einer besonderen Ausführungsform könnte die Regeleinrichtung auch mit einem zeitlich wechselnden Sollwertsignal versorgt werden, dessen Werte einen bestimmten zeitlichen Kolbenverlauf entsprechen. Soweit die Sollwertpunkte örtlich und zeitlich dicht aufeinander folgen, wäre ein dynamischer Kolbenver lauf erzielbar. Dabei wäre es vorteilhaft, diesen Verlauf durch rechnergesteuerte Spannungswerte direkt auf den Sollwerteingang der Regeleinrichtung zu legen.In a particular embodiment, the Control device also with a changing time Setpoint signal are supplied, the values of which one correspond to a certain time course of the piston. So far the setpoint points are tight in time and place successive would be a dynamic piston run achievable. It would be advantageous to do this Course through computer-controlled voltage values directly to the setpoint input of the control device to lay.

Darüber hinaus ist es auch möglich, die Regeleinrich tung so auszuführen, daß bei Erreichen der Sollwert stellung der Pulsierbetrieb selbsttätig abschaltbar ist. Dies bietet insbesondere den Vorteil, daß dadurch der Luftverbrauch gesenkt werden kann.In addition, it is also possible to use the control device so that when the setpoint is reached the pulsing mode can be switched off automatically is. This has the particular advantage that this can reduce air consumption.

Der Kolben des Arbeitszylinders kann aber auch so ausgestaltet sein, daß er als Betätigungskolben eines Ventils dient, bei dem die verschiedenen Positionen unterschiedliche Öffnungsquerschnitte ansteuern.The piston of the working cylinder can also do so be designed that it as an actuating piston serves a valve in which the various Positions different opening cross sections head for.

Die Erfindung wird anhand zweier Ausführungsbei spiele, die in den Zeichnungen dargestellt sind, näher erläutert. Es zeigtThe invention is based on two embodiments games shown in the drawings explained in more detail. It shows

Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild einer Steuereinrichtung, Fig. 1 is a schematic block diagram of a control device,

Fig. 2 den zeitlichen Spannungsverlauf einer pulsierenden Steuerspannung, Fig. 2 shows the time course of a pulsating voltage control voltage,

Fig. 3 den Schaltspannungsverlauf am zweiten Ausgang der Steuereinrichtung, Fig. 3 shows the switching voltage waveform at the second output of the control device,

Fig. 4 den Schaltspannungsverlauf am ersten Ausgang der Steuereinrichtung, Fig. 4 shows the switching voltage waveform at the first output of the control means,

Fig. 5 ein schematisches Blockschaltbild einer Positioniereinrichtung, Fig. 5 is a schematic block diagram of a positioning device,

Fig. 6 den Spannungsverlauf einer pulsierenden Regelspannung, Fig. 6 shows the voltage waveform of a pulsating control voltage,

Fig. 7 den Schaltspannungsverlauf am zweiten Ausgang der Regeleinrichtung und Fig. 7 shows the switching voltage curve at the second output of the control device and

Fig. 8 den Schaltspannungsverlauf am ersten Ausgang der Regeleinrichtung. Fig. 8 shows the switch voltage waveform at the first output of the control device.

Die Zeichnung zeigt in Fig. 1 in vereinfachter Darstellung die wesentlichen Elemente einer Steuereinrichtung für einen doppelt wirkenden Arbeitszylinder.The drawing shows in Fig. 1 in a simplified representation the essential elements of a control device for a double-acting cylinder.

Der Arbeitszylinder (13) besteht aus einer ersten Druckmittelkammer (14), die durch einen Kolben (12) von der zweiten Druckmittelkammer (16) getrennt ist. Vom Kolben (12) ist eine Kolbenstange (15) abge dichtet nach außen geführt, an die entsprechende Arbeitslasten anbringbar sind.The working cylinder ( 13 ) consists of a first pressure medium chamber ( 14 ) which is separated from the second pressure medium chamber ( 16 ) by a piston ( 12 ). From the piston ( 12 ), a piston rod ( 15 ) is sealingly guided to the outside, to which corresponding workloads can be attached.

Die Druckmittelkammern (14, 16) des Arbeitszylinders (13) sind über Druckmittelleitungen (11, 17) mit einer Magnetventileinrichtung (23) verbunden. Die Ventileinrichtung (23) ist ihrerseits mit einer Steuereinrichtung (27) verbunden, die die Magnetven tile (9, 10, 18, 19) entsprechend ansteuert.The pressure medium chambers ( 14, 16 ) of the working cylinder ( 13 ) are connected to a solenoid valve device ( 23 ) via pressure medium lines ( 11, 17 ). The valve device ( 23 ) is in turn connected to a control device ( 27 ) which controls the magnetic valves ( 9, 10, 18, 19 ) accordingly.

Die Steuereinrichtung (27) ist mit einem Steuerein gang (1) und zwei Schaltsignalausgängen (5, 24) versehen. Der Steuereingang (1) ist mit einer Steuerspannung beaufschlagbar, ist einer Triggerschal tung (2) zugeführt wird. Die Triggerschaltung (2) ist mit einem Stellglied (3) zur Einstellung des Schalt schwellenbereiches (32) versehen. Die von der Triggerschaltung (2) gebildeten rechteckförmigen Spannungssignale werden in einer nachfolgenden Verstärkerschaltung (26) verstärkt und zur Ansteue rung zwei elektronischen Schaltern (4, 25) zugeführt. Jeder dieser beiden Schalter (4, 25) ist mit einem Schaltsignal (5, 24) verbunden, an die die Eingänge (6, 22) der Ventileinrichtung (23) herange führt sind. Dabei ist dem ersten Ausgang (5) ein erster Schalter (4) und dem zweiten Ausgang (24) ein zweiter Schalter (25) zugeordnet, wobei die elektro nischen Schalter (4, 25) die Schaltsignale zur Ansteuerung der Magnetventile (9, 10, 18, 19) bilden.The control device ( 27 ) is provided with a control input ( 1 ) and two switching signal outputs ( 5, 24 ). The control input ( 1 ) can be supplied with a control voltage, a trigger circuit ( 2 ) is supplied. The trigger circuit ( 2 ) is provided with an actuator ( 3 ) for setting the switching threshold range ( 32 ). The rectangular voltage signals formed by the trigger circuit ( 2 ) are amplified in a subsequent amplifier circuit ( 26 ) and supplied to two electronic switches ( 4, 25 ) for control purposes. Each of these two switches ( 4, 25 ) is connected to a switching signal ( 5, 24 ) to which the inputs ( 6, 22 ) of the valve device ( 23 ) lead. The first output ( 5 ) is assigned a first switch ( 4 ) and the second output ( 24 ) is assigned a second switch ( 25 ), the electronic switches ( 4, 25 ) providing the switching signals for actuating the solenoid valves ( 9, 10, 18, 19 ) form.

Die Magnetventileinrichtung (23) besteht aus einer Baugruppe von vier gleichartigen 2/2-Wege-Magnetven tilen (9, 10, 18, 19), deren Steueranschlüsse (8, 7, 21, 20) mit den Ausgängen (5, 24) der Steuereinrich tung (27) verbunden sind. Dabei wird der Steueran schluß (8) des ersten Magnetventils (9) mit dem Steueranschluß (21) des dritten Magnetventils (18) verbunden und über eine gemeinsame Leitung (22) an den zweiten Ausgang (24) der Steuereinrichtung (27) geführt. Gleichfalls ist der Steueranschluß (7) des zweiten Magnetventils (10) mit dem Steueranschluß (20) des vierten Magnetventils (19) verbunden und durch eine gemeinsame Leitung (6) auf den ersten Ausgang (5) der Steuereinrichtung (27) gelegt.The solenoid valve device ( 23 ) consists of an assembly of four similar 2/2-way solenoid valves ( 9, 10, 18, 19 ), the control connections ( 8, 7, 21, 20 ) with the outputs ( 5, 24 ) Steuereinrich device ( 27 ) are connected. The Steueran circuit ( 8 ) of the first solenoid valve ( 9 ) is connected to the control connection ( 21 ) of the third solenoid valve ( 18 ) and guided via a common line ( 22 ) to the second output ( 24 ) of the control device ( 27 ). Likewise, the control connection ( 7 ) of the second solenoid valve ( 10 ) is connected to the control connection ( 20 ) of the fourth solenoid valve ( 19 ) and connected to the first output ( 5 ) of the control device ( 27 ) through a common line ( 6 ).

Das erste Magnetventil (9), ein Auslaßventil, ist mit dem zweiten Magnetventil (10), einem Einlaßven til, durch eine gemeinsame Druckmittelleitung (11) mit der ersten Druckmittelkammer (14) des Arbeits zylinders verbunden. Gleichfalls ist das vierte Ventil (19) als Auslaßventil mit dem dritten Ventil (18) als Einlaßventil über eine gemeinsame Druckmit telleitung (17) mit der zweiten Druckmittelkammer (16) des Arbeitszylinders (13) verbunden.The first solenoid valve ( 9 ), an outlet valve is connected to the second solenoid valve ( 10 ), an inlet valve, through a common pressure medium line ( 11 ) with the first pressure medium chamber ( 14 ) of the working cylinder. Likewise, the fourth valve ( 19 ) is connected as an outlet valve to the third valve ( 18 ) as an inlet valve via a common pressure line ( 17 ) with the second pressure medium chamber ( 16 ) of the working cylinder ( 13 ).

Die beiden Einlaßventile (10, 18) sind über eine weitere gemeinsame Druckmittelleitung mit einer Druckmittelquelle verbunden, die die Einlaßventile (10, 18) mit Druckluft versorgt.The two inlet valves ( 10, 18 ) are connected via a further common pressure medium line to a pressure medium source which supplies the inlet valves ( 10, 18 ) with compressed air.

In Fig. 2 der Zeichnung ist ein zeitlicher Steuer spannungsverlauf bei einer möglichen Arbeitszylin dersteuerung dargestellt.In Fig. 2 of the drawing, a temporal control voltage curve for a possible working cylinder control is shown.

Dieser Steuerspannungsverlauf (30) ist in einem Koordinatensystem über der Zeit aufgetragen. Dabei ist ein Steuerspannungsbereich U dargestellt, dessen Werteskala einen Bereich von 0 bis +4 umfaßt. Für die Festlegung der Werteskala wurde ein willkür licher Maßstab gewählt, der je nach den praktischen Gegebenheiten auch andere Werte annehmen kann.This control voltage curve ( 30 ) is plotted over time in a coordinate system. A control voltage range U is shown, the value scale of which encompasses a range from 0 to +4. An arbitrary scale was chosen for the definition of the value scale, which can also take other values depending on the practical circumstances.

Aus der Zeichnung ist ersichtlich, daß der Steuer spannungsverlauf (30) dreieckförmig verläuft. Dieser Verlauf resultiert aus einer Steuergleichspannung, die von einer dreieckförmigen Wechselspannung überlagert wird. Eine dreieckförmige Spannung eignet sich deshalb besonders gut, weil dadurch eine lineare Spannungsänderung pro Zeiteinheit erzielt wird, wodurch eine lineare Proportionalität zwischen der Steuergleichspannungsänderung und der Dauer der Schaltimpulse (Pulsbreitenmodulation) erreichbar ist.From the drawing it can be seen that the control voltage curve ( 30 ) is triangular. This curve results from a DC control voltage which is superimposed by a triangular AC voltage. A triangular voltage is particularly suitable because it achieves a linear voltage change per unit of time, which means that a linear proportionality between the control direct voltage change and the duration of the switching pulses (pulse width modulation) can be achieved.

In der Zeichnung ist weiterhin noch ein Schalt schwellenbereich (32) eingetragen, der durch einen oberen Schaltschwellenwert (31) und einen unteren Schaltschwellenwert (34) begrenzt wird. Diese Schaltschwellenwerte (31, 34) sind willkürlich gewählt und können je nach den praktischen Gege benheiten verändert werden. Dabei ist der Schalt schwellenbereich (32) als einer der möglichen Bereiche ausgewählt, dessen Größe durch das Stell glied (3) veränderbar ist.In the drawing, a switching threshold range ( 32 ) is also entered, which is limited by an upper switching threshold ( 31 ) and a lower switching threshold ( 34 ). These switching threshold values ( 31, 34 ) are chosen arbitrarily and can be changed depending on the practical conditions. The switching threshold range ( 32 ) is selected as one of the possible ranges, the size of which can be changed by the actuator ( 3 ).

Aus der zeichnerischen Darstellung ist außerdem ersichtlich, daß die pulsierende Steuerspannung (30) als Steuersignal der Steuereinrichtung (27) die obere Schaltschwelle (31) etwa doppelt so lange überschreitet als die untere Schaltschwelle (34). Dabei hängt die Dauer des Über- oder Unterschreitens in erster Linie von der Größe der konstanten Steuer gleichspannung ab, deren Wert in der Zeichnung durch die Mittellinie (33) angedeutet ist.It can also be seen from the drawing that the pulsating control voltage ( 30 ) as the control signal of the control device ( 27 ) exceeds the upper switching threshold ( 31 ) approximately twice as long as the lower switching threshold ( 34 ). The duration of exceeding or falling below depends primarily on the size of the constant control DC voltage, the value of which is indicated in the drawing by the center line ( 33 ).

In Fig. 3 der Zeichnung ist ein möglicher zeitlicher Schaltspannungsverlauf am zweiten Ausgang der Steuereinrichtung (27) dargestellt. Der zeitliche Schaltspannungsverlauf ist in Abhängigkeit vom Steuerspannungsverlauf (30) zeitgleich aufgetragen. Dabei ist die Dauer der jeweiligen Schaltspan nungsimpulse (35) gleich der Dauer des Überschrei tens des oberen Schaltspannungswertes (31) durch die pulsierende Steuerspannung (30).In Fig. 3 of the drawing, a possible time shift voltage waveform is shown at the second output of the control device (27). The temporal switching voltage curve is plotted at the same time as a function of the control voltage curve ( 30 ). The duration of the respective switching voltage impulses ( 35 ) is equal to the duration of the upper switching voltage value ( 31 ) being exceeded by the pulsating control voltage ( 30 ).

In Fig. 4 der Zeichnung ist zeitgleich zum Steuer spannungsverlauf (30) ein möglicher Schaltspannungs verlauf am ersten Ausgang der Steuereinrichtung (27) dargestellt. Aus dem Schaltspannungsverlauf ist ersichtlich, daß eine Abhängigkeit zum Stuerspan nungsverlauf (30) besteht. Dabei entspricht die Impulsdauer der Schaltspannungsimpulse (36) der Dauer des Unterschreitens der unteren Schaltschwel lenspannung (34) durch die pulsierende Steuerspan nung (30).In Fig. 4 of the drawing, a possible switching voltage curve at the first output of the control device ( 27 ) is shown at the same time as the control voltage curve ( 30 ). From the switching voltage curve it can be seen that there is a dependency on the voltage control curve ( 30 ). The pulse duration of the switching voltage pulses ( 36 ) corresponds to the duration of falling below the lower switching threshold voltage ( 34 ) by the pulsating control voltage ( 30 ).

Die Funktion der erfindungsgemäßen Einrichtung wird nachstehend näher erläutert.The function of the device according to the invention is explained in more detail below.

Es wird angenommen, der Kolben (12) des Arbeits zylinders (13) stehe still und an der Kolbenstange (15) sei eine Last befestigt. Wird nun unterstellt, der Kolben (12) solle eine bestimmte Arbeitsge schwindigkeit annehmen, so wird am Eingang (1) der Steuereinrichtung (27) eine der gewünschten Kolben geschwindigkeit entsprechende pulsierende Steuer spannung (30) angelegt. Dabei entspricht die ange nommene Steuerspannung (30) einer vergleichsweise geringen Kolbengeschwindigkeit.It is assumed that the piston ( 12 ) of the working cylinder ( 13 ) stands still and a load is attached to the piston rod ( 15 ). If it is now assumed that the piston ( 12 ) should assume a certain working speed, a pulsating control voltage ( 30 ) corresponding to the desired piston speed is applied to the input ( 1 ) of the control device ( 27 ). The assumed control voltage ( 30 ) corresponds to a comparatively low piston speed.

In der nachfolgenden Triggerschaltung (2) wird die pulsierende Steuerspannung (30) mit einem einstell baren Schaltschwellenbereich (32) verglichen. Der Schaltschwellenbereich (32) ist dabei durch ein Bereichsstellglied (3) veränderbar. Aus der pulsie renden Steuerspannung (30) bildet die Triggerschal tung (2) zunächst einen rechteckförmigen Spannungs impuls, dessen zeitliche Länge der Dauer des Über schreitens der positiven Halbwelle entspricht. In der Triggerschaltung (2) wird gleichfalls eine Polaritätskennung vorgenommen, wodurch die Schalt schwellenüberschreitungen und die Schaltschwellen unterschreitungen einer getrennten Signalverstärkung der nachfolgenden Verstärkerschaltung (26) zugeführt werden.In the following trigger circuit ( 2 ), the pulsating control voltage ( 30 ) is compared with an adjustable switching threshold range ( 32 ). The switching threshold range ( 32 ) can be changed by a range control element ( 3 ). From the pulsating control voltage ( 30 ), the trigger circuit ( 2 ) first forms a rectangular voltage pulse, the length of which corresponds to the duration of the exceeding of the positive half-wave. A polarity identifier is also carried out in the trigger circuit ( 2 ), as a result of which the switching threshold violations and the switching threshold violations are fed to a separate signal amplification of the subsequent amplifier circuit ( 26 ).

Der so erhaltene und verstärkte rechteckförmige Spannungsimpuls, der während des Zeitraums der positiven Wechselspannungshalbwelle gebildet wurde, erzeugt in einer elektrischen Schalterschaltung (25) einen Schaltspannungsimpuls (35) am zweiten Ausgang (24) der Steuereinrichtung (27).The rectangular voltage pulse thus obtained and amplified, which was formed during the period of the positive alternating voltage half-wave, generates a switching voltage pulse ( 35 ) at the second output ( 24 ) of the control device ( 27 ) in an electrical switch circuit ( 25 ).

Durch den Schaltspannungsimpuls (35) werden das dritte Einlaßventil (18) und das erste Auslaßventil (9) für die Dauer des rechteckförmigen Spannungsim pulses (35) betätigt, so daß in die zweite Druckmit telkammer (16) eine bestimmte zusätzliche Menge Druckluft einströmt, während gleichzeitig aus der ersten Druckmittelkammer (14) die gleiche Menge Luft ausgelassen wird. Der Kolben (12) des Arbeitszylin ders (13) wird sich deshalb eine bestimmte Strecke in Richtung auf die erste Druckmittelkammer (14) zubewegen.By the switching voltage pulse ( 35 ), the third inlet valve ( 18 ) and the first outlet valve ( 9 ) are actuated for the duration of the rectangular voltage pulse ( 35 ), so that a certain additional amount of compressed air flows into the second pressure chamber ( 16 ) while at the same time the same amount of air is let out of the first pressure medium chamber ( 14 ). The piston ( 12 ) of the working cylinder ( 13 ) will therefore move a certain distance in the direction of the first pressure medium chamber ( 14 ).

Gleichfalls wird im geringen zeitlichen Abstand ein Schaltimpuls (36) während des Zeitraums des Unterschreitens des Schaltschwellenbereiches das andere Ventilpaar (10, 19) für einen kürzeren Zeitraum betätigen, so daß auch zusätzliche Druck luft in die erste Druckmittelkammer (14) einströmt und gleichzeitig Druckluft aus der zweiten Druck mittelkammer (16) ausgelassen wird. Da die Ventil einrichtung (23) üblicherweise mit einer Frequenz von 10 bis 20 Hz betrieben wird, ist die Massenträg heit des Kolbensystems so groß, daß sich der Kolben (12) lediglich um den Differenzbetrag in Richtung auf die erste Druckmittelkammer (14) zubewegt.Likewise, a switching pulse ( 36 ) will operate the other pair of valves ( 10, 19 ) for a shorter period of time during the period of falling short of the switching threshold range, so that additional compressed air flows into the first pressure medium chamber ( 14 ) and compressed air at the same time the second pressure medium chamber ( 16 ) is omitted. Since the valve device ( 23 ) is usually operated at a frequency of 10 to 20 Hz, the inertia of the piston system is so large that the piston ( 12 ) moves only by the difference in the direction of the first pressure medium chamber ( 14 ).

Durch eine rasche zeitliche Abfolge der jeweiligen Schaltimpulse (35, 36) ergibt sich eine kontinuier liche Kolbenbewegung, deren Geschwindigkeit sich entsprechend der Dauer der Differenz der beiden Schaltimpulszeiten verhält. Da der Schaltimpuls (35) am zweiten Ausgang (24) der Steuereinrichtung (27) etwa die doppelte Impulszeit beträgt als der Schalt impuls (36) am ersten Ausgang (5), bewegt sich der Kolben (12) kontinuierlich in Richtung auf die erste Druckmittelkammer (14) zu.A rapid chronological sequence of the respective switching pulses ( 35, 36 ) results in a continuous piston movement, the speed of which corresponds to the duration of the difference between the two switching pulse times. Since the switching pulse ( 35 ) at the second output ( 24 ) of the control device ( 27 ) is approximately twice the switching pulse ( 36 ) at the first output ( 5 ), the piston ( 12 ) moves continuously towards the first pressure medium chamber ( 14 ) to.

Die Dauer der einzelnen Schaltspannungsimpulse (35, 36) ist durch eine stufenlose Einstellung des Schaltschwellenbereiches (32) durch das Stellglied (3) veränderbar. Dabei ergibt eine Vergrößerung des Schaltschwellenbereiches (32) eine zeitliche Verkür zung der einzelnen Schaltspannungsimpulse (35, 36). Hierdurch ist allerdings die Differenzzeit der beiden Signalfolgen nicht beeinflußbar. Ein günsti ges Schwingungsverhalten des Zylinder-Masse-Systems und ein niedriger Luftverbrauch ergibt sich, wenn der Schaltschwellenbereich (32) etwa ²/₃ des Amlitudenwertes der pulsierenden Steuerspannung (30) beträgt. Eine Optimierung des Systems ist allerdings erst unter Berücksichtigung der jeweili gen Arbeitslasten erreichbar.The duration of the individual switching voltage pulses ( 35, 36 ) can be changed by the actuator ( 3 ) by continuously adjusting the switching threshold range ( 32 ). An increase in the switching threshold range ( 32 ) results in a shortening of the individual switching voltage pulses ( 35, 36 ). However, this does not affect the difference in time between the two signal sequences. A günsti ges vibration behavior of the cylinder-mass system and a low air consumption is obtained when the switching threshold region (32) is approximately ^{_2/3 of} the Amlitudenwertes is the pulsating control voltage (30). However, an optimization of the system can only be achieved taking into account the respective workloads.

Durch eine Veränderung der pulsierenden Steuerspan nung (30) am Eingang (1) der Steuereinrichtung (27) tritt eine Verschiebung gegenüber den Schaltschwel lenspannungen (31, 34) ein. Dadurch erfolgt gleich zeitig ein Änderung der zeitlichen Dauer der Schaltspannungsimpulse (35, 36), die auch eine Änderung der Kolbengeschwindigkeit zur Folge haben. Bei einer kontinuierlichen Veränderung der Eingangs spannung (30) ist deshalb eine stufenlose Geschwin digkeitssteuerung erreichbar. Eine solche Steuerung ist auch rechnergesteuert möglich, so daß auch während eines Betätigungsweges unterschiedliche Kolbengeschwindigkeiten ansteuerbar sind. So ist es auch möglich, die Kolbengeschwindigkeit am Ende eines Betätigungsweges zu verringern.A change in the pulsating control voltage ( 30 ) at the input ( 1 ) of the control device ( 27 ) causes a shift in relation to the switching threshold voltages ( 31, 34 ). This simultaneously changes the duration of the switching voltage pulses ( 35, 36 ), which also result in a change in the piston speed. With a continuous change in the input voltage ( 30 ), a stepless speed control can therefore be achieved. Such a control is also possible under computer control, so that different piston speeds can be controlled even during an actuation path. It is also possible to reduce the piston speed at the end of an actuation path.

Hingegen ist die Kolbengeschwindigkeit gleich null, wenn die Steuerspannung (30) den Schaltschwellenbe reich (32) symmetrisch durchläuft, weil dann die Dauer des Überschreitens der oberen Schaltschwellen spannung (31) gleich der Dauer des Unterschreitens der unteren Schaltschwellenspannung (34) entspricht. Da die Steuerspannung (30) gegenüber den Schalt schwellenspannungen (31, 34) sowohl erhöht als auch gesenkt werden kann, ergibt sich gleichzeitig die Möglichkeit, eine Richtungsänderung der Kolbenbewe gung hervorzurufen. Dadurch können auch unterschied liche Betätigungsgruppen mit Richtungsänderungen bei der gleichen Arbeitszylinderausführung erreicht werden. In contrast, the piston speed is zero when the control voltage ( 30 ) passes through the switching threshold area ( 32 ) symmetrically, because then the duration of exceeding the upper switching threshold voltage ( 31 ) corresponds to the duration of falling below the lower switching threshold voltage ( 34 ). Since the control voltage ( 30 ) compared to the switching threshold voltages ( 31, 34 ) can both be increased and decreased, there is also the possibility of causing a change in direction of the piston movement. As a result, different actuation groups with changes in direction can be achieved with the same working cylinder version.

Darüber hinaus ist die Steuereinrichtung (27) auch so ausführbar, daß die Steuerspannung lediglich als eine gleichbleibende Steuergleichspannung auf den Eingang (1) zu geben ist, während die dreieckförmige Wechselspannung in einer Generatorschaltung der Steuereinrichtung erzeugt wird und durch eine Modulatorschaltung der Steuergleichspannung additiv überlagert wird.In addition, the control device ( 27 ) can also be carried out in such a way that the control voltage is only to be given to the input ( 1 ) as a constant control DC voltage, while the triangular AC voltage is generated in a generator circuit of the control device and is superimposed on the control DC voltage by a modulator circuit .

Die Steuereinrichtung kann hingegen auch so ausge führt sein, daß der Arbeitszylinder lediglich über eine Druckmittelkammer verfügt. Dabei ist der Kolben auf der der Druckmittelkammer abgewandten Seite gegen eine Druckfeder verschiebbar. Bei einer solchen Ausführungsart würde das Einlaß- und das Auslaßventil der einen Kammer direkt mit den beiden Ausgängen (5, 24) der Steuereinrichtung (27) verbun den. Die bei einem Arbeitszylinder mit zwei Druck mittelkammern erforderlichen weiteren zwei Magnet ventile könnten demgegenüber eingespart werden.The control device, however, can also be so out that the cylinder only has a pressure medium chamber. The piston is displaceable against a compression spring on the side facing away from the pressure medium chamber. In such an embodiment, the inlet and outlet valves of one chamber would be connected directly to the two outputs ( 5, 24 ) of the control device ( 27 ). In contrast, the additional two solenoid valves required in a working cylinder with two pressure medium chambers could be saved.

Die Zeichnung zeigt in Fig. 5 eine vereinfachte Darstellung der wesentlichen Elemente einer Einrich tung zur Positionierung des Kolbens eines Arbeits zylinders.The drawing shows in Fig. 5 a simplified representation of the essential elements of a device for positioning the piston of a working cylinder.

Der aus zwei Druckmittelkammern bestehende Arbeits zylinder (55) ist mit einer Sensoreinrichtung (59) verbunden, die die Istwertsignale für eine Regelein richtung (75) liefert. Dabei sind die Ausgänge (47, 70) der Regeleinrichtung (75) mit einer Ventilein richtung (66) verbunden, deren Ventile (51, 52, 64, 65) den Druckmittelfluß in die beiden Druckmittel kammern (54, 60) einsteuern. Der Arbeitszylinder (55) besteht aus einer ersten Druckmittelkammer (54) und einer zweiten Druckmittelkammer (60), die durch einen Kolben (56) getrennt sind. Der Kolben (56) ist mit einer Kolbenstange (61) verbunden, an der verschiedene Arbeitslasten befestigt werden können.The working cylinder ( 55 ) consisting of two pressure medium chambers is connected to a sensor device ( 59 ) which supplies the actual value signals for a control device ( 75 ). The outputs ( 47, 70 ) of the control device ( 75 ) are connected to a Ventilein device ( 66 ), the valves ( 51, 52, 64, 65 ) control the pressure medium flow into the two pressure medium chambers ( 54, 60 ). The working cylinder ( 55 ) consists of a first pressure medium chamber ( 54 ) and a second pressure medium chamber ( 60 ), which are separated by a piston ( 56 ). The piston ( 56 ) is connected to a piston rod ( 61 ) to which various work loads can be attached.

Die Kolbenstange (61) ist noch mit einem Betätigungs mechanismus versehen, der mit der Sensoreinrichtung (59) verbunden ist. Die Sensoreinrichtung (59) besteht aus einem verstellbaren Widerstand (58), der durch den Betätigungsmechanismus entsprechend der Kolbenbewegung verstellt wird. Die am Widerstand (58) jeweils abgegriffene Gleichspannung wird durch eine Leitung (57) auf den Istwerteingang (40) der Regeleinrichtung (75) geführt.The piston rod ( 61 ) is also provided with an actuation mechanism which is connected to the sensor device ( 59 ). The sensor device ( 59 ) consists of an adjustable resistor ( 58 ) which is adjusted by the actuating mechanism in accordance with the piston movement. The DC voltage tapped at the resistor ( 58 ) is fed through a line ( 57 ) to the actual value input ( 40 ) of the control device ( 75 ).

Die Regeleinrichtung (75) verfügt außerdem noch über einen zweiten Eingang, den Sollwerteingang (76), der zur Einspeisung einer Sollwertgleichspannung dient. In der Regeleinrichtung (75) sind beide Eingänge zu einer Vergleicherschaltung (41) geführt, die mit einer Mudulatorschaltung (42) verbunden ist.The control device ( 75 ) also has a second input, the setpoint input ( 76 ), which is used to feed in a setpoint DC voltage. In the control device ( 75 ) both inputs are led to a comparator circuit ( 41 ) which is connected to a mudulator circuit ( 42 ).

Der Modulatorschaltung (42) wird gleichfalls von einer Generatorschaltung (44) eine dreieckförmige Wechselspannung zugeführt. Das in der Modulatorschal tung (44) erzeugbare überlagerte Signal dient zur Steuerung einer Triggerschaltung (74), die daraus Rechtecksignale ausbildet, die über eine Verstärker schaltung (73) zwei elektronischen Schaltern (46, 71) zugeleitet werden. Dabei ist dem ersten Ausgang (47) ein erster Schalter (46) um dem zweiten Ausgang (70) ein zweiter Schalter (71) zugeordnet, wobei die Schalter zur Ausbildung von Schaltsignalen für die Ansteuerung der Magnetventile (51, 52, 64, 65) dienen.The modulator circuit ( 42 ) is also supplied with a triangular AC voltage by a generator circuit ( 44 ). The generated in the modulator circuit ( 44 ) superimposed signal is used to control a trigger circuit ( 74 ), which forms square wave signals therefrom, which are supplied via an amplifier circuit ( 73 ) to two electronic switches ( 46, 71 ). A first switch ( 46 ) is assigned to the first output ( 47 ) and a second switch ( 71 ) is assigned to the second output ( 70 ), the switches for forming switching signals for controlling the solenoid valves ( 51, 52, 64, 65 ) serve.

Der Generatorschaltung (44), der Modulatorschaltung (42) und der Triggerschaltung (74) sind Stellglie der (43, 45, 72) zugeordnet, die eine stufenlose Verstellbarkeit des Schaltschwellenspannungsberei ches, der Wechselspannungsfrequenz und der Wechsel spannungsamplitude ermöglichen, wobei alle Stell größen auf den Wert null veränderbar sind.The generator circuit ( 44 ), the modulator circuit ( 42 ) and the trigger circuit ( 74 ) are associated with the actuators ( 43, 45, 72 ), which allow the stepless adjustment of the switching threshold voltage range, the AC voltage frequency and the AC voltage amplitude, with all manipulated variables the value zero can be changed.

Die Magnetventileinrichtung (66) besteht aus einer Baugruppe von vier gleichartigen 2/2-Wege-Magnetven tilen (51, 52, 64, 65), deren Steueranschlüsse (49, 50, 68, 67) mit den Ausgängen (46, 70) der Regelein richtung (75) verbunden sind. Dabei wird der Steuer anschluß (50) des ersten Magnetventils (51) mit dem Steueranschluß (68) des dritten Magnetventils (64) verbunden und über eine gemeinsame Leitung (69) an den zweiten Ausgang (70) der Regeleinrichtung (75) geführt. Gleichfalls ist der Steueranschluß (49) des zweiten Magnetventils (52) mit dem Steueranschluß (67) des vierten Magnetventils (65) verbunden und durch eine gemeinsame Leitung (48) auf den ersten Ausgang (47) der Regeleinrichtung (75) gelegt.The solenoid valve device ( 66 ) consists of an assembly of four similar 2/2-way solenoid valves ( 51, 52, 64, 65 ), the control connections ( 49, 50, 68, 67 ) with the outputs ( 46, 70 ) Regelein direction ( 75 ) are connected. The control connection ( 50 ) of the first solenoid valve ( 51 ) is connected to the control connection ( 68 ) of the third solenoid valve ( 64 ) and is routed via a common line ( 69 ) to the second output ( 70 ) of the control device ( 75 ). Likewise, the control connection ( 49 ) of the second solenoid valve ( 52 ) is connected to the control connection ( 67 ) of the fourth solenoid valve ( 65 ) and is connected to the first output ( 47 ) of the control device ( 75 ) through a common line ( 48 ).

Das erste Magnetventil (51) stellt ein Auslaßventil dar und ist mit dem zweiten Ventil (52), einem Einlaßventil, durch eine gemeinsame Druckmittellei tung (53) mit der ersten Druckmittelkammer (54) des Arbeitszylinders (55) verbunden. Gleichfalls ist das vierte Ventil (65), ein Auslaßventil, mit dem dritten Ventil (64), einem Einlaßventil, über eine gemeinsame Druckmittelleitung (62) mit der zweiten Druckmittelkammer (6) des Arbeitszylinders (55) verbunden. Die beiden Einlaßventile (52, 64) sind über eine weitere gemeinsame Druckmittelleitung mit einer Druckmittelquelle (63) verbunden, die die Einlaßventile (52, 64) mit Druckluft versorgt.The first solenoid valve ( 51 ) is an outlet valve and is connected to the second valve ( 52 ), an inlet valve, through a common pressure medium line ( 53 ) with the first pressure medium chamber ( 54 ) of the working cylinder ( 55 ). Likewise, the fourth valve ( 65 ), an outlet valve, is connected to the third valve ( 64 ), an inlet valve, via a common pressure medium line ( 62 ) to the second pressure medium chamber ( 6 ) of the working cylinder ( 55 ). The two inlet valves ( 52, 64 ) are connected via a further common pressure medium line to a pressure medium source ( 63 ) which supplies the inlet valves ( 52, 64 ) with compressed air.

In Fig. 6 der Zeichnung ist ein Regelspannungsver lauf (81) dargestellt, der den gesamten wirksamen Regelspannungsbereich abdeckt. Dieser Spannungsver lauf (81) ist über der Zeit in einem Koordinaten system aufgetragen. Dabei ist ein Regelspannungsbe reich (81) dargestellt, der in einer Werteskala einen Bereich von -6 bis +6 umfaßt. Für die Festle gung der Werteskala wurde ein willkürlicher Span nungsmaßstab gewählt, der je nach den praktischen Erfordernissen ganz bestimmte Spannungswerte anneh men kann. Diese hängen in erster Linie von der maximal möglichen Differenz der Ist- und Sollwert spannungen ab.In Fig. 6 of the drawing, a Regelspannungsver run ( 81 ) is shown, which covers the entire effective control voltage range. This voltage curve ( 81 ) is plotted over time in a coordinate system. A control voltage range ( 81 ) is shown, which comprises a range from -6 to +6 on a scale. An arbitrary voltage scale was chosen for the definition of the value scale, which can take on certain voltage values depending on the practical requirements. These primarily depend on the maximum possible difference between the actual and setpoint voltages.

Die pulsierende Regelspannung (81) verläuft dabei dreieckförmig um eine Regelabweichungsspannung (80), deren Verlauf nur angedeutet ist. Die Regelabwei chungsspannung (80) stellt die jeweilige Differenz aus den möglichen Soll- und Istwertspannungen dar. Parallel zur Zeitachse t ist ein Schaltschwellenbe reich (78) eingetragen, der einen oberen Wert (77) von +1 und einen unteren Wert (79) von -1 angibt. Dabei durchläuft die Regelspannung (81) einen zeitlichen Bereich, in dem eine ganze Regelspannungs amplitude den Schaltschwellenbereich (78) unter schreitet und einen Bereich, in dem wiederum eine Regelspannungsamplitude den Schaltschwellenbereich (78) überschreitet. Dieser Bereich enthält alle möglichen Regelzustände der Positioniereinrichtung. The pulsating control voltage ( 81 ) runs triangularly around a control deviation voltage ( 80 ), the course of which is only indicated. The control deviation voltage ( 80 ) represents the respective difference between the possible setpoint and actual value voltages. A switching threshold area ( 78 ) is entered parallel to the time axis t , which has an upper value ( 77 ) of +1 and a lower value ( 79 ) of -1 indicates. The control voltage ( 81 ) passes through a time range in which an entire control voltage amplitude falls below the switching threshold range ( 78 ) and a range in which a control voltage amplitude in turn exceeds the switching threshold range ( 78 ). This area contains all possible control states of the positioning device.

In Fig. 7 der Zeichnung ist zeitgleich zum Regel spannungsverlauf (81) der Schaltspannungsverlauf (83) am zweiten Ausgang (70) der Regeleinrichtung (75) dargestellt. Aus dem Schaltspannungsverlauf (83) ist ersichtlich, daß eine Abhängigkeit zum Regelspannungsverlauf (81) besteht. Dabei entspricht die Impulsdauer der Schaltspannungsimpulse (82) der Dauer des Überschreitens der oberen Schaltschwel lenspannung (77) durch die Regelspannung (81).In Fig. 7 of the drawing is the control device (75) shown at the second output (70) at the same time to the control voltage curve (81) of the switching voltage waveform (83). From the switching voltage curve ( 83 ) it can be seen that there is a dependence on the control voltage curve ( 81 ). The pulse duration of the switching voltage pulses ( 82 ) corresponds to the duration of the upper switching threshold voltage ( 77 ) being exceeded by the control voltage ( 81 ).

In dem Zeitpunkt, in dem die pulsierende Regelspan nung (81) mit einer gesamten Amplitude den oberen Schaltschwellenbereich (77) überschreitet, entsteht ein Dauerimpuls (86) an den Eingängen (50, 68) der gesteuerten Magnetventile (51, 64), so daß bei großer Regelabweichung ein zeitweiliger Übergang vom Pulsierbetrieb zum Dauerbetrieb eintritt. In diesem Betriebszustand ist das dem zweiten Ausgang (70) zugeordnete Magnetventilpaar (51, 64) (zweites Magnetventilpaar) dauernd geöffnet, während daß dem ersten Ausgang (47) zugeordnete Ventilpaar (52, 65) (erstes Magnetventilpaar) immer geschlossen ist. Hierdurch entsteht im Dauerbetrieb zwischen dem zweiten Magnetventilpaar (51, 64) und dem ersten Magnetventilpaar (52, 65) ein Öffnungsverhältnis (Impulsverhältnis) dessen Wert unendlich ist. Im umgekehrten Fall, bei dem das zweite Magnetven tilpaar (51, 64) dauernd geschlossen ist, während das erste Magnetventilpaar (52, 65) geöffnet ist, beträgt das Öffnungsverhältnis hingegen einen Wert von null. Diese beiden Werte geben den Regelbereich an, zwischen dem sich das Öffnungsverhältnis der beiden Ventilpaare bewegen kann. Bei einem zeit lichen Impulsverhältnis von 1 findet hingegen keine Regelung statt, da dann beide Ventilpaare stets gleich große Zeiträume geöffnet sind, was praktisch den Stillstand des Kolbens bedeutet.At the time when the pulsating Regelspan voltage ( 81 ) with an entire amplitude exceeds the upper switching threshold range ( 77 ), there is a continuous pulse ( 86 ) at the inputs ( 50, 68 ) of the controlled solenoid valves ( 51, 64 ), so that in the event of a large control deviation, there is a temporary transition from pulsating operation to continuous operation. In this operating state, the pair of solenoid valves ( 51, 64 ) assigned to the second output ( 70 ) (second pair of solenoid valves) is continuously open, while the pair of valves ( 52, 65 ) (first pair of solenoid valves) assigned to the first output ( 47 ) is always closed. This creates an opening ratio (pulse ratio) whose value is infinite in continuous operation between the second pair of solenoid valves ( 51, 64 ) and the first pair of solenoid valves ( 52, 65 ). In the opposite case, in which the second pair of solenoid valves ( 51, 64 ) is continuously closed while the first pair of solenoid valves ( 52, 65 ) is open, the opening ratio, on the other hand, is zero. These two values indicate the control range between which the opening ratio of the two valve pairs can move. With a temporal pulse ratio of 1, on the other hand, no regulation takes place, since then both valve pairs are always open for the same length of time, which practically means the piston is at a standstill.

In Fig. 8 der Zeichnung ist zeitgleich zum Regel spannungsverlauf (81) der Schaltspannungsverlauf (84) am ersten Ausgang (47) der Regeleinrichtung (75) dargestellt. Diesem Ausgang (47) sind die Schaltsignale zugeordnet, die beim Unterschreiten des Schaltschwellenbereiches (78) erzeugt werden. Es ist ersichtlich, daß solange ein Dauerimpuls am ersten Ausgang (47) anliegt, die pulsierende Regel spannung (81) die untere Schaltungsspannungsschwelle (79) nicht überschreitet. Sobald die pulsierende Regelspannung (81) in den Schaltschwellenbereich (78) hineinragt, liegt keine Schaltspannung mehr am ersten Ausgang der Regeleinrichtung (75) an. Die Schaltspannungsimpulse (85) werden somit nur für den Zeitraum erzeugt, für den die pulsierende Regelspan nung (81) den Schaltschwellenbereich (78) unter schreitet.In FIG. 8 of the drawings, the control device (75) presented at the first output (47) at the same time to the control voltage curve (81) of the switching voltage waveform (84). This output ( 47 ) is assigned the switching signals that are generated when the switching threshold range ( 78 ) is undershot. It can be seen that as long as a continuous pulse is present at the first output ( 47 ), the pulsating control voltage ( 81 ) does not exceed the lower circuit voltage threshold ( 79 ). As soon as the pulsating control voltage ( 81 ) protrudes into the switching threshold area ( 78 ), there is no longer any switching voltage at the first output of the control device ( 75 ). The switching voltage pulses ( 85 ) are thus generated only for the period for which the pulsating control voltage ( 81 ) falls below the switching threshold range ( 78 ).

Es wird angenommen, daß der Kolben (56) des Arbeits zylinders (55) eine bestimmte Stellung innehat, die etwa in der Mitte des Zylinders (55) sein kann.It is assumed that the piston ( 56 ) of the working cylinder ( 55 ) has a certain position, which can be approximately in the middle of the cylinder ( 55 ).

Durch die Betätigungseinrichtung zwischen dem Kolben (61) und der Sensoreinrichtung (59) wird an einem Widerstand (58) der Sensoreinrichtung (59) eine bestimmte Gleichspannung abgegriffen, die der Iststellung entspricht. Durch eine Leitung (57) liegt diese Spannung am Istwerteingang (40) der Regeleinrichtung (75) an. Wird nun unterstellt der Kolben solle eine andere Position einnehmen, so wird am Sollwerteingang (75) eine der gewünschten Stel lung entsprechende Gleichspannung angelegt. Es wird angenommen, diese Spannung sei größer als die Istwertspannung.The actuating device between the piston ( 61 ) and the sensor device ( 59 ) taps a specific DC voltage at a resistor ( 58 ) of the sensor device ( 59 ) which corresponds to the actual position. This voltage is applied to the actual value input ( 40 ) of the control device ( 75 ) via a line ( 57 ). If the piston is now assumed to be in a different position, a DC voltage corresponding to the desired position is applied to the setpoint input ( 75 ). It is assumed that this voltage is greater than the actual value voltage.

Aus diesen beiden Gleichspannungen wird in einer Vergleicherschaltung (41) eine Differenzspannung (Regelabweichungsspannung) gebildet. Die in der Generatorschaltung (44) erzeugte dreieckförmige Wechselspannung wird in der Modulatorschaltung (42) der Differenzspannung additiv überlagert, so daß eine pulsierende Gleichspannung entsteht, deren Verlauf der dreieckförmigen Wechselspannung ent spricht. Dabei ist sowohl die Amplitude der Wech selspannung durch ein Spannungsstellglied (43) als auch die Frequenz durch ein Stellglied (45) ver änderbar. Die pulsierende Gleichspannung stellt dabei die Regelspannung (81) dar. In der nachfol genden Triggerschaltung (74) wird die pulsierende Regelspannung (81) mit einem einstellbaren Schalt schwellenbereich (78) verglichen. Dabei ist der Schaltschwellenbereich (78) durch ein Bereichs stellglied (72) veränderbar.A differential voltage (control deviation voltage) is formed from these two direct voltages in a comparator circuit ( 41 ). The triangular AC voltage generated in the generator circuit ( 44 ) is additively superimposed in the modulator circuit ( 42 ) of the differential voltage, so that a pulsating DC voltage arises, the course of which corresponds to the triangular AC voltage. Both the amplitude of the alternating voltage by a voltage actuator ( 43 ) and the frequency by an actuator ( 45 ) can be changed. The pulsating DC voltage represents the control voltage ( 81 ). In the following trigger circuit ( 74 ), the pulsating control voltage ( 81 ) is compared with an adjustable switching threshold range ( 78 ). The switching threshold range ( 78 ) can be changed by a range actuator ( 72 ).

Der Regelspannungsbereich ist hierbei willkürlich so gewählt, daß die positive Halbwelle (88) den Schalt schwellenbereich (78) etwa doppelt so lang über schreite als die negative Halbwelle (87). Aus der pulsierenden Regelspannung (81) bildet die Trigger schaltung (74) zunächst einen rechteckförmigen Spannungsimpuls, dessen zeitliche Länge der Dauer des Überschreitens der positiven Halbwelle (88) entspricht (Pulsbreitenmodulation). In der Trigger schaltung (74) wird gleichfalls eine Polaritätsken nung vorgenommen, wodurch die Schaltschwellenüber schreitungen und die Schaltschwellenunterschrei tungen einer getrennten Signalveränderung der nachfolgenden Verstärkerschaltung (73) zugeführt werden.The control voltage range is arbitrarily chosen so that the positive half-wave ( 88 ) exceeds the switching threshold range ( 78 ) about twice as long as the negative half-wave ( 87 ). From the pulsating control voltage ( 81 ), the trigger circuit ( 74 ) first forms a rectangular voltage pulse, the length of which corresponds to the duration of the positive half-wave ( 88 ) being exceeded (pulse width modulation). In the trigger circuit ( 74 ), a polarity identification is also carried out, as a result of which the switching threshold crossings and the switching threshold undercuts are fed to a separate signal change in the subsequent amplifier circuit ( 73 ).

Der so erhaltene und verstärkte rechteckförmige Spannungsimpuls, der während des Zeitraums der positiven Wechselspannungshalbwelle (88) gebildet wurde, erzeugt in einer elektrischen Schalterschal tung (71) einen Schaltspannungsimpuls (82) am zweiten Ausgang (70) der Regeleinrichtung (75).The rectangular voltage pulse thus obtained and amplified, which was formed during the period of the positive alternating voltage half-wave ( 88 ), generates a switching voltage pulse ( 82 ) at the second output ( 70 ) of the control device ( 75 ) in an electrical switch circuit ( 71 ).

Durch den Schaltspannungsimpuls (82) werden das dritte Einlaßventil (64) und das erste Auslaßventil (51) für die Dauer des rechteckförmigen Spannungsim pulses (82) betätigt, so daß in die zweite Druckmit telkammer (60) eine bestimmte Menge Druckluft einströmt, während gleichzeitig aus der ersten Druckmittelkammer (54) die gleiche Menge Druckluft ausgelassen wird. Der Kolben (56) des Arbeitszylin ders (55) wird sich deshalb eine bestimmt Strecke in Richtung auf die erste Druckmittelkammer (54) zubewegen.By the switching voltage pulse ( 82 ), the third inlet valve ( 64 ) and the first outlet valve ( 51 ) are actuated for the duration of the rectangular voltage pulse ( 82 ), so that a certain amount of compressed air flows into the second Druckmit telkammer ( 60 ) while simultaneously the same amount of compressed air is discharged from the first pressure medium chamber ( 54 ). The piston ( 56 ) of the working cylinder ( 55 ) will therefore move a certain distance in the direction of the first pressure medium chamber ( 54 ).

Gleichfalls wird in geringem zeitlichen Abstand ein Schaltspannungsimpuls (85) während des Zeitraums des Unterschreitens des Schaltschwelenbereiches das andere Ventilpaar (52, 65) für einen kürzeren Zeitraum betätigen, so daß auch Druckluft in die erste Druckmittelkammer (54) einströmt und gleich zeitig Druckluft aus der zweiten Druckmittelkammer (60) ausgelassen wird. Da die Ventileinrichtung (66) üblicher Weise mit einer Frequenz von etwa 10 bis 20 Hz betrieben wird, ist die Massenträgheit des Kolbensystems so groß, daß sich der Kolben (56) lediglich um den Differenzbetrag in Richtung auf die erste Druckmittelkammer (54) zubewegt. Dadurch ergibt sich gleichfalls ein neuer Istspannungswert am Sensorwiderstand (58), so daß der gleiche Vorgang mit etwas verminderter Differenzspannung wiederholt wird. Dabei werden die Schaltimpulse (82) am zweiten Ausgang (70) fortlaufend kleiner und am ersten Ausgang (47) fortlaufend größer, bis beide beim Errechnen der Sollkolbenstellung die gleiche Dauer aufweisen. In diesem Zeitpunkt wird der Kolben (56) still gesetzt, während die Ventileinrichtung (66) noch weiterhin pulsiert. Da dann beide Impulszeit räume gleich groß sind, entsteht ein leichtes Vibrieren am Kolben (56), das ein Ankleben des Dichtungsmaterials verhindert.Likewise, a switching voltage pulse ( 85 ) will operate the other pair of valves ( 52, 65 ) for a shorter period of time during a period of time falling short of the switching threshold range, so that compressed air also flows into the first pressure medium chamber ( 54 ) and at the same time compressed air from the second pressure medium chamber ( 60 ) is left out. Since the valve device ( 66 ) is usually operated at a frequency of approximately 10 to 20 Hz, the inertia of the piston system is so great that the piston ( 56 ) only moves towards the first pressure medium chamber ( 54 ) by the difference. This also results in a new actual voltage value at the sensor resistor ( 58 ), so that the same process is repeated with a slightly reduced differential voltage. The switching pulses ( 82 ) at the second output ( 70 ) are continuously smaller and at the first output ( 47 ) continuously larger until both have the same duration when calculating the desired piston position. At this time, the piston ( 56 ) is stopped while the valve device ( 66 ) continues to pulsate. Since both pulse time spaces are then the same, there is a slight vibration on the piston ( 56 ), which prevents the sealing material from sticking.

Claims

1. Device for controlling the piston of a working cylinder with the following features:

a) There is a valve device for filling and emptying at least one Druckmit telkammer provided;
b) there is provided a control device in which control signals at the input serve to form switching signals for the valve device;
c) the valve device is designed such that at least one inlet valve and at least one outlet valve is provided for each pressure medium chamber;

characterized by the following features:

d) The control device ( 27, 75 ) is designed so that the inlet valve ( 10, 18, 52, 64 ) and the outlet valve ( 9, 19, 51, 65 ) can be controlled in a pulsed manner in alternation, the time relationship between the Duration of the intake valve switching pulses and the duration of the exhaust valve switching pulses depending on the control signals between zero and infinitely variable.

2. Device according to claim 1, for a double-acting cylinder, characterized in that the control connection ( 7, 21, 49, 68 ) of the inlet valve ( 10, 18, 52, 64 ) of a pressure medium chamber each with the Steueran circuit ( 8th , 20, 50, 67 ) of the outlet valve ( 9, 19, 51, 65 ) of the other pressure medium chamber ( 14, 16, 54, 60 ) connected and each with a common line ( 6, 22, 48, 69 ) to one of the two Outputs ( 5, 24, 47, 70 ) of the control device ( 27, 75 ) is guided.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the valve device ( 23, 66 ) a plurality of the same as an inlet valve or outlet valve serving 2/2-way solenoid valves ( 9, 10, 18, 19, 51, 52, 64, 65 ), which can be controlled at high switching speed, the switching frequency of the valves being higher than the frequency of the pulsating control signal ( 30, 81 ).

4. Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the control device ( 27, 75 ) is designed as an electronic circuit whose control signal is a variable triangular pulsating DC voltage ( 30, 81 ) by a trigger circuit ( 2, 74 ) is compared with a determinable switching threshold range ( 32, 78 ), and the trigger circuit generates rectangular voltage signals for the duration of the exceeding and / or falling below this range and also performs a signal separation that the generated rectangular signal for the period of falling below the one Output and for the duration of the exceeding the other output of the control device ( 27, 75 ).

5. Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the control device ( 27 ) is designed such that a variable DC voltage can be applied as a control signal at the input ( 1 ), which in a modulator circuit with a triangular AC voltage generated by a generator circuit is superimposed additively, resulting in a pulsating triangular DC voltage which can be fed to the subsequent trigger circuit ( 2 ).

6. Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the control device ( 27, 75 ) is designed such that the control input ( 1, 76 ) can be connected to a computer circuit and a sequence of predeterminable control voltage values at certain time intervals receives, which serve for the permanent control of a predetermined program-controlled piston course.

7. Device according to at least one of the preceding claims, characterized by the following features:

a) There is a sensor device ( 59 ) provided for determining the piston position, which is used to emit actual value signals;
b) a control device is provided which is also formed as a control device ( 75 ) and in which the actual value signals are comparable with setpoint signals and which also serves to control the valve device ( 66 );
c) the control device ( 75 ) is formed out so that the time ratio between the duration of the intake valve switching pulses and the duration of the exhaust valve switching pulses depending on the control deviation between zero and infinitely variable.

8. Device according to claim 7, characterized in that the control device ( 75 ) is designed such that in a comparator circuit ( 41 ) from different setpoint and actual value signals, a control deviation voltage ( 80 ) arises, which in a modulator circuit ( 42 ) a triangular AC voltage generated by a generator circuit ( 44 ) is additively superimposed, which creates a pulsating DC voltage as a control voltage ( 81 ), which serves the trigger circuit ( 74 ) as a control signal.

9. Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the valve device ( 23, 66 ) and the control device ( 27, 75 ) are designed as a structural unit.

10. Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the valve device ( 23 ) is arranged directly on the working cylinder ( 13 ) and is structurally connected to this.

11. Setup according to at least one of the previous ones outgoing claims, characterized in that move the piston against a return spring is cash.