JP2004272875A - 油圧装置を動作させるための速度に基づく制御システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 油圧システム(10)を動作させる制御システムは油圧アクチュエータ(16)の所望の動きを示す入力信号を発生するユーザー入力装置(47)を含む。マッピングルーチン(50)は入力信号を所望のアクチュエータ速度を示す速度命令に変換する。バルブ開口ルーチン(56)は速度命令を流量バルブアセンブリ(25)に流れる流量を特徴付ける流量係数に変換し、この流量係数からバルブアセンブリ内のバルブ類(21−24)に加えられる電流のレベルを示す1組の制御信号を発生する。圧力制御装置(64)は速度命令に応答して供給ライン(14)内の圧力を調整する。油圧システム(10)が複数の機能部(11、20)を有する場合、制御システムは、機能部により要求されている総流量が供給源から得られる合計流量を超過するとき、各機能部に流量を公平に配分するため各速度命令を調整する。
【選択図】 図1
Description
12 容積式ポンプ
14 供給ライン
15 タンク
16 シリンダ
17 アンローダバルブ
18 タンク戻りライン
19 タンク制御バルブ
20 機能部
21、22、23、24 電磁油圧比例バルブ
25 バルブアセンブリ
26 ヘッド室
27 ロッド室
30 第1油圧導管
36、38、40、42 圧力センサー
44,46,48 制御装置
45 ピストンロッド
47 ジョイスティック
50 マッピングルーチン
52 流量割当てソフトウエアルーチン
54 計量モード選択ルーチン
55 通信ネットワーク
56 バルブ開口ルーチン
58 バルブドライバ
62 Ps、Pr設定値ルーチン
64 圧力制御ルーチン
Claims (26)
- タンク(15)から、供給ラインとアクチュエータ(16)間および前記アクチュエータと前記タンク間の流量を制御するバルブアセンブリ(25)を含む油圧機能部(20)に接続された供給ライン(14)に流体を強制的に流すポンプ(12)を有する油圧システム(10)を制御する装置において、
前記アクチュエータの所望の動きを示す入力信号を発生するユーザー入力装置(47)と;
前記入力信号を所望のアクチュエータ速度を示す速度命令に変換するマッピングルーチンと;
前記速度命令を、前記バルブアセンブリに流れる流体を特徴付け、この流量係数からバルブアセンブリ(25)に流すための電流を示す制御信号を発生する流量係数に変換するバルブ開口ルーチン(56)と;
前記制御信号に応答して電流を前記バルブアセンブリ(25)に流すバルブドライバ(58)と;
前記速度命令に応答して前記供給ライン(14)の圧力を調整する圧力制御装置と;
を備えることを特徴とする装置。 - 前記油圧機能部が動作すべき計量モードを選択するセレクタ(45または57)をさらに備えることを特徴とする請求項1記載の装置。
- 前記セレクタ(54)が前記速度命令と前記アクチュエータに作用する力に応答して前記計量モードを選択することを特徴とする請求項2記載の装置。
- 前記セレクタが手動スイッチ(57)からなることを特徴とする請求項1記載の装置。
- 前記油圧システム(10)が前記供給ライン(14)に接続された複数の機能部を有し、前記装置は流体を前記供給ラインから前記複数の機能部(11、20)の各々に割り当てる流量配分ルーチン(52)をさらに含むことを特徴とする請求項1記載の装置。
- 前記油圧システム(10)は前記供給ライン(14)に接続された複数の機能部(11、20)を有し、前記装置は前記複数の機能部により要求されている総流量が前記供給ライン(14)から得られる合計流量を超過すると各機能部の速度命令を調整する流量分配ルーチン(52)をさらに有することを特徴とする請求項1記載の装置。
- 速度命令と前記アクチュエータ(16)の圧力に基づいて圧力設定値を発生する圧力設定値ルーチン(62)をさらに含み、前記圧力制御装置(64)が前記圧力設定値に応答して前記供給ライン(14)の圧力を調整することを特徴とする請求項1記載の装置。
- 前記圧力設定値ルーチン(62)が前記流量係数から前記圧力設定値を導出することを特徴とする請求項7記載の方法。
- タンク(15)から、各々が供給ラインとアクチュエータ(16)間および前記アクチュエータと前記タンク間の流量を制御するバルブアセンブリ(25)を含む複数の油圧機能部(11、20)に接続された供給ライン(14)に流体を強制的に流すポンプ(12)を有する油圧システム(10)を動作させる制御装置において、
各機能部のため、この機能部に付随する前記アクチュエータの所望の動きを示す入力信号を発生するユーザー入力装置(47)と;
各入力信号を前記付随のアクチュエータの所望速度を示す速度命令に変換し、複数の速度命令を発生するマッピングルーチン(50)と;
前記複数の機能部により要求されている総流量が前記供給ライン(14)から得られる合計流量を超過する場合前記複数の速度命令を変更する流量配分ルーチン(52)と;
各速度命令を、各々が前記バルブアセンブリ(25)のバルブに流れる流体を特徴付ける1組のバルブ係数に変換し、この組の流量係数から各機能部のバルブアセンブリ(25)に流すべき電流レベルを示す1組の制御信号を発生するバルブ開口ルーチン(56)と;
前記各組の制御信号に応答して電流を各バルブアセンブリ内のバルブに流す複数のバルブドライバ(58)と;
を備えることを特徴とする制御装置。 - 各油圧機能部(11、20)が動作されるべき計量モードを選択するセレクタ(54または57)をさらに備えていることを特徴とする請求項9記載の制御装置。
- 前記セレクタ(54)が前記速度命令と各油圧機能部のための前記アクチュエータに作用する力に応答する計量モードを選択することを特徴とする請求項10記載の制御装置。
- 前記複数の速度命令に応答して前記供給ライン(14)内の圧力を調整する圧力制御装置(64)をさらに含むことを特徴とする請求項9記載の制御装置。
- 各油圧機能部に流れる流量を特徴付ける等価流量係数を計算するため各速度命令を採用する圧力設定値ルーチン(62)をさらに含み、前記供給ライン(14)の前記圧力が前記等価流量係数の少なくとも1つに基づいて調整されることを特徴とする請求項12記載の制御装置。
- タンク(15)から、供給ラインとアクチュエータ(16)間および前記アクチュエータと前記タンク間の流量を制御するバルブアセンブリ(25)を含む油圧機能部(11、20)に接続された供給ライン(14)に流体を強制的に送るポンプ(12)を有する油圧システム(10)を制御する装置において、
前記アクチュエータの所望の動き示す入力信号を発生するユーザー入力装置(47)と;
前記ユーザー入力装置に接続され、前記入力信号を前記アクチュエータの所望速度を示す速度命令に変換するマッピングルーチン(46)と;
前記システム無制御装置(46)に接続され、前記速度命令を、各々が前記バルブアセンブリ(25)のバルブ(21−24)を流れる流量を特徴付ける1組の流量係数に変換する機能制御装置(44)と;
を含み、前記機能制御装置は、各流量係数を用いて、前記バルブアセンブリ内のバルブに加えられる電流の大きさを示す個別制御信号を発生することを特徴とする制御装置。 - 各制御信号に応答して前記バルブアセンブリ(25)内のバルブに電流を流す複数のバルブドライバ(58)をさらに備えることを特徴とする請求項14記載の装置。
- 前記システム制御装置に接続され、前記速度命令に応答して前記供給ライン(14)内の圧力を調整する圧力制御装置(64)をさらに備えることを特徴とする請求項14記載の装置。
- 前記システム制御装置が前記速度命令および前記アクチュエータ(16)に作用する力の指示に基づく圧力設定値を発生する圧力設定値ルーチン(62)をさらに備え、前記圧力制御装置(64)が前記圧力設定値に応答して前記供給ライン(14)の圧力を調整することを特徴とする請求項16記載の装置。
- 前記機能制御装置(44)は油圧機能部が動作されるべき計量モードを選択するセレクタ(54)からなることを特徴とする請求項14記載の装置。
- 前記セレクタ(54)が前記速度命令と前記アクチュエータ(16)に作用する力に応答して前記計量モードを選択することを特徴とする請求項18記載の装置。
- 油圧システム(10)が前記供給ライン(14)に接続された複数の機能部を有し、前記システム制御装置(44)は前記供給ラインから前記複数の機能部(11、20)の各々に流体を配分する流量配分ルーチン(52)をさらに含むことを特徴とする請求項14記載の装置。
- 前記流量配分ルーチン(52)が前記複数の機能部により要求されている総流量が前記供給ライン(14)から得られる合計流量を超過すると各機能部の速度命令の調整を発生させることを特徴とする請求項20記載の装置。
- タンク(15)から複数の油圧機能部(11,20)に接続された供給ライン(14)に流体を強制的に流すポンプ(12)を有する油圧システム(10)を動作させ、前記油圧機能部の各々は前記ライン(14)とアクチュエータ(16)間および前記アクチュエータと前記タンク間の流量を制御するバルブアセンブリ(25)を含む制御装置において、
前記油圧システム(10)により発生されるべき所望の動き示す入力信号を発生するユーザー入力アセンブリ(47)と;
前記入力信号を前記複数の油圧機能部に付随する複数のアクチュエータの所望速度を示す複数の命令に変換し、複数の命令を発生するマッピングルーチン(46)と;
前記複数の機能部により要求されている前記総流量が前記供給ライン(14)から得られる合計流量を超過すると前記複数の命令を変更する流量配分ルーチン(52)と;
各命令を各々が前記バルブアセンブリ(25)のバルブ(21−24)に流れる流量を特徴付ける1組のバルブ流量係数に変換し、このバルブ流量係数から、前記各機能部のバルブアセンブリに流す電流のレベルを示す1組の制御信号を発生させるバルブ開口ルーチン(56)と;
前記各組の制御信号に応答して各バルブアセンブリ内のバルブに電流を流す複数のバルブドライバ(58)と;
を備えることを特徴とする制御装置。 - 各油圧機能部が動作されるべき計量モードを選択するセレクタ(54または57)をさらに含むことを特徴とする請求項22記載の制御装置。
- 前記セレクタ(54)が前記命令と各油圧機能部(11、20)の前記アクチュエータ(16)に作用する力に応答して、各計量モードを選択することを特徴とする請求項23記載の制御装置。
- 前記複数の命令に応答して前記供給ライン(14)の圧力を調整する圧力制御装置(64)をさらに含むことを特徴とする請求項22記載の制御装置。
- タンク(15)から供給ライン(14)に流体を強制的に流すポンプ(12)を有し、さらに前記供給ライン(14)と油圧アクチュエータ(16)間および前記アクチュエータと前記タンクに接続された戻りライン(18)間の流量を制御するバルブアセンブリ(25)を有する油圧システム(10)を制御する装置において、
前記油圧アクチュエータの所望の動きを示す入力信号を発生するユーザー入力装置(47)と;
前記油圧アクチュエータに作用する力の変化で変化するパラメータ用のセンサー(43)と;
前記バルブアセンブリ(25)内のバルブ(21−24)に流す電流レベルを示す信号を発生するため入力信号を採用している制御ルーチン(44、46)と;
前記制御信号に応答してバルブに電流を流すバルブドライバ(58)と;
前記センサーに接続され、前記油圧アクチュエータ(16)に作用する力に応答して前記供給ライン(14)と前記戻りラインの少なくとも1つの圧力を制御するためのパラメータを採用している圧力制御装置(64)と;
を備えることを特徴とする制御装置。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009510357A (ja) * | 2005-09-30 | 2009-03-12 | キャタピラー インコーポレイテッド | 圧力補償を増補した液圧システム |
WO2015151776A1 (ja) * | 2014-04-02 | 2015-10-08 | 日立建機株式会社 | 作業機械の油圧制御装置 |
CN105201935A (zh) * | 2015-10-27 | 2015-12-30 | 西安建筑科技大学 | 一种变转速液压动力源流量控制系统及方法 |
KR20200024840A (ko) * | 2017-07-14 | 2020-03-09 | 노르드휘드라울릭 아베 | 동적 개방 중심 유압 시스템 제어 |
Families Citing this family (37)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005273911A (ja) * | 2004-03-25 | 2005-10-06 | Husco Internatl Inc | 差動圧力補償流量係数を使用する油圧システム制御方法 |
US7093383B2 (en) * | 2004-03-26 | 2006-08-22 | Husco International Inc. | Automatic hydraulic load leveling system for a work vehicle |
US7121189B2 (en) * | 2004-09-29 | 2006-10-17 | Caterpillar Inc. | Electronically and hydraulically-actuated drain value |
US7204084B2 (en) * | 2004-10-29 | 2007-04-17 | Caterpillar Inc | Hydraulic system having a pressure compensator |
US7146808B2 (en) * | 2004-10-29 | 2006-12-12 | Caterpillar Inc | Hydraulic system having priority based flow control |
US7130721B2 (en) * | 2004-10-29 | 2006-10-31 | Caterpillar Inc | Electrohydraulic control system |
US7441404B2 (en) * | 2004-11-30 | 2008-10-28 | Caterpillar Inc. | Configurable hydraulic control system |
US9746005B2 (en) | 2004-12-01 | 2017-08-29 | Concentric Rockford Inc. | Velocity control for hydraulic control system |
US7243493B2 (en) * | 2005-04-29 | 2007-07-17 | Caterpillar Inc | Valve gradually communicating a pressure signal |
US7204185B2 (en) * | 2005-04-29 | 2007-04-17 | Caterpillar Inc | Hydraulic system having a pressure compensator |
US7194856B2 (en) * | 2005-05-31 | 2007-03-27 | Caterpillar Inc | Hydraulic system having IMV ride control configuration |
US7302797B2 (en) * | 2005-05-31 | 2007-12-04 | Caterpillar Inc. | Hydraulic system having a post-pressure compensator |
US7251935B2 (en) * | 2005-08-31 | 2007-08-07 | Caterpillar Inc | Independent metering valve control system and method |
US7210396B2 (en) * | 2005-08-31 | 2007-05-01 | Caterpillar Inc | Valve having a hysteretic filtered actuation command |
US7331175B2 (en) * | 2005-08-31 | 2008-02-19 | Caterpillar Inc. | Hydraulic system having area controlled bypass |
US20100043418A1 (en) * | 2005-09-30 | 2010-02-25 | Caterpillar Inc. | Hydraulic system and method for control |
US7320216B2 (en) * | 2005-10-31 | 2008-01-22 | Caterpillar Inc. | Hydraulic system having pressure compensated bypass |
US7401542B2 (en) * | 2006-02-28 | 2008-07-22 | Deere & Company | Adjustable hydraulic metering system |
US7373869B2 (en) * | 2006-03-13 | 2008-05-20 | Husco International, Inc. | Hydraulic system with mechanism for relieving pressure trapped in an actuator |
DE102006029216A1 (de) * | 2006-06-26 | 2007-12-27 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betätigen eines elektrohydraulischen Cabrioverdecks sowie System zur Ausführung des Verfahrens |
US7621211B2 (en) * | 2007-05-31 | 2009-11-24 | Caterpillar Inc. | Force feedback poppet valve having an integrated pressure compensator |
US20080295681A1 (en) * | 2007-05-31 | 2008-12-04 | Caterpillar Inc. | Hydraulic system having an external pressure compensator |
US8479504B2 (en) * | 2007-05-31 | 2013-07-09 | Caterpillar Inc. | Hydraulic system having an external pressure compensator |
DE112007003562T5 (de) * | 2007-07-02 | 2010-05-12 | Parker Hannifin Ab | Fluidventilanordnung |
JP5508293B2 (ja) * | 2008-03-10 | 2014-05-28 | パーカー・ハニフィン・コーポレーション | 複数のアクチュエータを備える油圧システム及び関連の制御方法 |
US8095281B2 (en) * | 2008-12-11 | 2012-01-10 | Caterpillar Inc. | System for controlling a hydraulic system |
JP4953325B2 (ja) * | 2009-03-12 | 2012-06-13 | キャタピラー エス エー アール エル | 作業機械 |
US8631650B2 (en) | 2009-09-25 | 2014-01-21 | Caterpillar Inc. | Hydraulic system and method for control |
US8567185B1 (en) * | 2010-02-16 | 2013-10-29 | Vecna Technologies, Inc. | High efficiency actuator method, system and apparatus |
US8997479B2 (en) | 2012-04-27 | 2015-04-07 | Caterpillar Inc. | Hydraulic control system having energy recovery |
US9145660B2 (en) * | 2012-08-31 | 2015-09-29 | Caterpillar Inc. | Hydraulic control system having over-pressure protection |
US10072681B1 (en) * | 2014-06-23 | 2018-09-11 | Vecna Technologies, Inc. | Controlling a fluid actuated device |
US10563676B1 (en) | 2014-06-23 | 2020-02-18 | Vecna Robotics, Inc. | Hydrosymbiosis |
CN105278559A (zh) * | 2015-11-19 | 2016-01-27 | 西安建筑科技大学 | 变转速液压动力源复合补偿控制系统及方法 |
CN105422550A (zh) * | 2015-12-09 | 2016-03-23 | 西安建筑科技大学 | 一种变转速液压动力源的复合补偿控制系统及方法 |
JP2022017833A (ja) * | 2020-07-14 | 2022-01-26 | 川崎重工業株式会社 | 液圧駆動システム |
US20230305584A1 (en) * | 2022-03-23 | 2023-09-28 | General Electric Company | Split valves for regulating fluid flow in closed loop systems |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH563532A5 (ja) | 1973-03-14 | 1975-06-30 | Buehler Ag Geb | |
DE2523600A1 (de) | 1975-05-28 | 1976-12-09 | Bosch Gmbh Robert | Elektrohydraulische steuereinrichtung |
US4250794A (en) | 1978-03-31 | 1981-02-17 | Caterpillar Tractor Co. | High pressure hydraulic system |
US4437385A (en) | 1982-04-01 | 1984-03-20 | Deere & Company | Electrohydraulic valve system |
EP0235545B1 (en) * | 1986-01-25 | 1990-09-12 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Hydraulic drive system |
US5138838A (en) * | 1991-02-15 | 1992-08-18 | Caterpillar Inc. | Hydraulic circuit and control system therefor |
US5249140A (en) | 1991-05-07 | 1993-09-28 | Vickers, Incorporated | Electrohydraulic distributed control system with identical master and slave controllers |
KR950009324B1 (ko) | 1991-11-26 | 1995-08-19 | 삼성중공업주식회사 | 액츄에이터 작동속도 자동조절장치 및 그 제어방법 |
US5261234A (en) * | 1992-01-07 | 1993-11-16 | Caterpillar Inc. | Hydraulic control apparatus |
US5490384A (en) | 1994-12-08 | 1996-02-13 | Caterpillar Inc. | Hydraulic flow priority system |
US5666806A (en) | 1995-07-05 | 1997-09-16 | Caterpillar Inc. | Control system for a hydraulic cylinder and method |
JP3677296B2 (ja) * | 1995-10-09 | 2005-07-27 | 新キャタピラー三菱株式会社 | 建設機械の制御装置 |
US5680760A (en) * | 1996-03-28 | 1997-10-28 | Caterpillar Inc. | Hydraulic drive system |
US5701793A (en) | 1996-06-24 | 1997-12-30 | Catepillar Inc. | Method and apparatus for controlling an implement of a work machine |
US5960695A (en) * | 1997-04-25 | 1999-10-05 | Caterpillar Inc. | System and method for controlling an independent metering valve |
US5878647A (en) | 1997-08-11 | 1999-03-09 | Husco International Inc. | Pilot solenoid control valve and hydraulic control system using same |
US6282891B1 (en) | 1999-10-19 | 2001-09-04 | Caterpillar Inc. | Method and system for controlling fluid flow in an electrohydraulic system having multiple hydraulic circuits |
US6467264B1 (en) * | 2001-05-02 | 2002-10-22 | Husco International, Inc. | Hydraulic circuit with a return line metering valve and method of operation |
-
2002
- 2002-09-25 US US10/254,427 patent/US6732512B2/en not_active Expired - Fee Related
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009510357A (ja) * | 2005-09-30 | 2009-03-12 | キャタピラー インコーポレイテッド | 圧力補償を増補した液圧システム |
WO2015151776A1 (ja) * | 2014-04-02 | 2015-10-08 | 日立建機株式会社 | 作業機械の油圧制御装置 |
CN105201935A (zh) * | 2015-10-27 | 2015-12-30 | 西安建筑科技大学 | 一种变转速液压动力源流量控制系统及方法 |
KR20200024840A (ko) * | 2017-07-14 | 2020-03-09 | 노르드휘드라울릭 아베 | 동적 개방 중심 유압 시스템 제어 |
JP2020526713A (ja) * | 2017-07-14 | 2020-08-31 | ノルトハイドローリック アクティエボラーグ | 動的オープンセンタ液圧システム制御 |
KR102617522B1 (ko) | 2017-07-14 | 2023-12-27 | 노르드휘드라울릭 아베 | 동적 개방 중심 유압 시스템 제어 |
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