JP2007177635A - 傾転制御信号の補正方法、傾転制御装置、建設機械および傾転制御信号補正用プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】安価な構成によりポンプ傾転を制御する。
【解決手段】傾転変更手段４に所定の傾転制御信号ｉ１１〜ｉ１３を出力したときの実測圧力Ｐ１１〜Ｐ１３に基づき傾転変更手段４の固有の制御特性ｆ１を導出する（学習制御）。この制御特性ｆ１に基づき目標傾転θ０に対応する傾転制御信号Ｉ０を補正するとともに、目標傾転θ０に対応した傾転変更手段４の目標制御圧力Ｐ０とこの目標制御圧力Ｐ０に対応した実測圧力Ｐａとの偏差ΔＰを減少するようにフィードバック制御により傾転制御信号Ｉ０を補正する（通常制御）。
【選択図】図５

Description

本発明は、油圧ポンプのポンプ傾転等を制御する傾転制御信号の補正方法、傾転制御装置、建設機械および傾転制御信号補正用プログラムに関する。

従来より、操作レバーの操作量に応じた傾転制御信号を比例電磁弁に出力し、比例電磁弁の駆動によりポンプ傾転を制御するようにした装置が知られている（例えば特許文献１参照）。これによれば個々の比例電磁弁の制御特性のばらつきを考慮するため、目標ポンプ傾転と実ポンプ傾転との偏差に応じてポンプ傾転の補正式を求め、この補正式に基づいて比例電磁弁を制御する。
特開平８−３０２７５５号公報

上述した特許文献１記載の装置では、目標ポンプ傾転と実ポンプ傾転との偏差に応じてポンプ傾転の補正式を求めるため、実ポンプ傾転を検出するためのポンプ傾転角センサが必要となる。しかしながら、ポンプ傾転角センサは高価であり、装置の価格上昇を招く。

本発明は、予め定められた傾転変更手段の基準特性に基づき出力される傾転制御信号を補正する補正方法であって、前記傾転変更手段に所定の傾転制御信号を出力したときの実測圧力に基づき前記傾転変更手段の固有の制御特性を導出する手順と、目標傾転に対応する傾転制御信号を前記制御特性に基づき補正するとともに、前記目標傾転に対応した前記傾転変更手段の目標制御圧力とこの目標制御圧力に対応した実測圧力との偏差を減少するようにフィードバック制御により補正する手順とを含むことを特徴とする。
本発明による傾転制御装置は、傾転制御信号に応じた制御圧力を発生する傾転変更手段と、目標傾転を入力する入力手段と、前記傾転変更手段から発生した制御圧力を検出する圧力検出手段と、前記入力手段により入力された目標傾転に対応する目標制御圧力を演算する圧力演算手段と、予め前記傾転変更手段に所定の傾転制御信号を出力したときに前記圧力検出手段により検出された実測圧力に基づき、前記傾転変更手段の固有の制御特性を設定する設定手段と、前記目標傾転に対応する傾転制御信号を前記設定手段で設定された制御特性に基づき補正するとともに、前記圧力演算手段により演算された目標制御圧力と前記圧力検出手段で検出された実測圧力との偏差を減少するようにフィードバック制御により補正する補正手段とを備えることを特徴とする。
以上の傾転制御装置は建設機械に備えることが好ましい。
本発明は、予め定められた傾転変更手段の基準特性に基づき出力される傾転制御信号を補正する処理をコンピュータ装置上で実行させるプログラムであって、前記傾転変更手段に所定の傾転制御信号を出力したときの実測圧力に基づき前記傾転変更手段の固有の制御特性を導出する処理と、目標傾転に対応する傾転制御信号を前記制御特性に基づき補正する処理と、前記目標傾転に対応した前記傾転変更手段の目標制御圧力とこの目標制御圧力に対応した実測圧力との偏差を減少するようにフィードバック制御により前記傾転制御信号を補正する処理（通常制御）とをコンピュータ装置上で実行させることを特徴とする。

本発明によれば、実測圧力に基づき傾転変更手段の固有の制御特性を設定し、この制御特性に基づき傾転制御信号を補正するとともに、実測圧力と目標制御圧力との偏差が減少するようにフィードバック制御により補正するので、傾転角センサを用いることなく傾転制御を行うことができ、傾転制御装置を安価に構成することができる。

以下、図１〜図１１を参照して本発明による傾転制御装置の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る傾転制御装置の構成を示す図である。この傾転制御装置は、例えば図２の油圧ショベルに搭載される。図２に示すように油圧ショベルは、走行体１０１と、旋回可能な旋回体１０２と、旋回体に回動可能に軸支されたブームＢＭ，アームＡＭ，バケットＢＫからなる作業装置１０３とを有する。

図１において、エンジン（不図示）により駆動される可変容量形の油圧ポンプ１からの圧油は、制御弁１１を介し作業装置１０３駆動用のシリンダ等の油圧アクチュエータに供給される。制御弁１１は操作レバー１２の操作により駆動され、操作レバー１２の操作量に応じて油圧アクチュエータへの圧油の流れが制御される。なお、操作レバー１２は後述するように油圧ポンプ１の目標ポンプ傾転θ０も指令する。レギュレータ３の一方の油室（ロッド室３ａ）にはポンプ１，２からの圧油が導かれ、他方の油室（ボトム室３ｂ）には油圧切換弁６を介してポンプ１，２からの圧油が導かれる。このロッド室３ａとボトム室３ｂに作用する油圧力に応じてレギュレータ３が駆動され、油圧ポンプ１の傾転が制御される。

油圧切換弁６には比例電磁弁４を介してサブポンプ２からのパイロット圧（二次圧Ｐａ）が作用し、二次圧Ｐａに応じて油圧切換弁６が切り換わる。すなわち比例電磁弁４の二次圧Ｐａが増加すると油圧切換弁６は位置イ側に切り換わる。これによりボトム室３ｂに作用する圧油力が増加し、ポンプ傾転が増加する。一方、二次圧Ｐａが減少すると油圧切換弁６は位置ロ側に切り換わる。これによりボトム室３ｂに作用する圧油力が減少し、ポンプ傾転が減少する。比例電磁弁４の二次圧Ｐａは圧力センサ５により検出される。

比例電磁弁４の入出力特性の一例を図３に、比例電磁弁４の指令圧力Ｐ（二次圧Ｐａ）に対するポンプ傾転θの特性の一例を図４に示す。図３において、特性Ａ０は基準特性であり、比例電磁弁４への駆動電流ｉの増加に伴い、指令圧力Ｐは増加する。このような比例電磁弁４の特性には個体差があり、基準特性Ａ０に対して許容公差±Δα内でばらつく。したがって、図示のように実際の特性Ａは基準特性Ａ０に対してずれる。このため、例えば目標指令圧力Ｐ３ｃを発生させようとして基準特性Ａ０に基づき比例電磁弁４に駆動電流ｉ３を出力すると実際の指令圧力はＰ３となり、目標指令圧力Ｐ３ｃと実際の指令圧力Ｐ３とが乖離する。その結果、図４に示すように実際のポンプ傾転θ３と目標ポンプ傾転θ３ｃとが異なり、操作レバー１２の操作に応じた良好な作業を行うことができなくなる。そこで、本実施の形態では、比例電磁弁４へ出力する制御信号ｉを以下のように補正する。

コントローラ１０には圧力センサ５と、キースイッチ７と、後述する学習モード／通常モードを切り換えるモードスイッチ８と、操作レバー１２の操作量に応じた制御圧力（例えばポジコン圧Ｐｎ）を検出する圧力センサ９が接続されている。コントローラ１０ではこれらの入力信号に応じて以下のような処理を実行し、比例電磁弁４に制御信号を出力する。すなわち本実施の形態では、傾転角センサを用いることなく、圧力センサ５，９からの信号に基づきポンプ傾転を制御する。

図５は、本実施の形態に係るコントローラ１０内で行われる処理の一例を示すブロック図であり、とくに通常モードにおける処理（通常制御）を示している。図６は、本実施の形態に係るコントローラ１０内で行われる処理の一例を示すフローチャートであり、とくに学習モードにおける処理（学習制御）を示している。コントローラ１０は、図６の学習制御を実行した後、図５の通常制御を行う。

（１）学習制御
まず、学習制御について説明する。コントローラ１０には予め図８に示すような比例電磁弁４の基準特性Ｆ０（設計値）が記憶され、この特性上の３点、すなわちポンプ最小傾転θminに対応する駆動電流（基準制御信号ｉＡmin）、ポンプ最大傾転θmaxに対応する駆動電流（基準制御信号ｉＡmax）、およびθminとθmaxの中間である中間傾転θmeaに対応する駆動電流（基準制御信号ｉＡmea）が基準値として記憶されている。また、θmin，θmea，θmaxにそれぞれ対応する設計上の二次圧（基準制御圧）Ｐmin，Ｐmea，Ｐmaxも基準値として記憶されている。

図６の処理は、モードスイッチ８により学習モードが選択されると開始される。まず、ステップＳ１で、図８の基準特性Ｆ０によりポンプ最小傾転θminもしくはその近傍の傾転θに対応した駆動電流ｉ１１（例えばｉＡmin）を演算し、この駆動電流ｉ１１を比例電磁弁４に出力する。次いで、ステップＳ２で、二次圧データが安定するまで所定時間（例えば５秒）をカウントし、所定時間の経過後に、以下のサンプリング処理により求めた二次圧Ｐａｓを読み込む。

図７は二次圧のサンプリング処理を示すフローチャートである。このフローチャートは電源スイッチのオン後に常時実行される。まず、ステップＳ２１で圧力センサ５が検出した比例電磁弁４の二次圧Ｐａを読み取る。次いで、ステップＳ２２で二次圧Ｐａの移動平均値を求める。移動平均値は所定数（例えば４つ）の新しく読み取った二次圧データの和を、その所定数で割ることにより求めることができる。例えば二次圧Ｐａ１，Ｐａ２，Ｐａ３，Ｐａ４が順次サンプリングされた場合、移動平均値は（Ｐａ１＋Ｐａ２＋Ｐａ３＋Ｐａ４）／４であり、次の瞬間にＰａ５がサンプリングされた場合、移動平均値は（Ｐａ２＋Ｐａ３＋Ｐａ４＋Ｐａ５）／４となる。

ステップＳ２３では、移動平均値をローパスフィルタにかけ（ローパスフィルタ処理）、そのフィルタリングした値を、ステップＳ２４でサンプリング処理後の二次圧Ｐａｓとして設定する。これにより圧力センサ５が検出したデータから振動成分が除去される。このようにして求めた二次圧Ｐａｓを図６のステップＳ３で読み込み、実測二次圧Ｐ１１としてメモリに記憶する。

次いで、ステップＳ４で、図８の基準特性Ｆ０から得られるポンプ最大傾転θmaxもしくはその近傍の傾転θに対応した駆動電流ｉ１２（例えばｉＡmax）を比例電磁弁４に出力する。次いで、ステップＳ５で二次圧データが安定するまで所定時間（例えば５秒）をカウントする。ステップＳ６では所定時間の経過後に、上述したサンプリング処理により求めた二次圧Ｐａｓを読み込み、実測二次圧Ｐ１２としてメモリに記憶する。

次いで、ステップＳ７で、図８の基準特性Ｆ０から得られる中間傾転θmeaもしくはその近傍の傾転θに対応した駆動電流ｉ１３（例えばｉＡmea）を比例電磁弁４に出力する。次いで、ステップＳ８で二次圧データが安定するまで所定時間（例えば５秒）をカウントする。ステップＳ９では所定時間の経過後に、上述したサンプリング処理により求めた二次圧Ｐａｓを読み込み、実測二次圧Ｐ１３としてメモリに記憶する。以上により求めた二次圧データＰ１１，Ｐ１２，Ｐ１３を図９に示すように直線で結ぶことにより、二次圧と制御信号（電流）との関係（実測値）が得られる。

ステップＳ１０では図９の関係を用いて、予め定めた各基準制御圧Ｐmin，Ｐmea，Ｐmaxに対応する駆動電流ｉmin，ｉmea，ｉmaxをそれぞれ演算する。演算式は次式(II)となる。
ｉmin＝ｉ１１−（Ｐ１１−Ｐmin）×（ｉ１３−ｉ１１）／（Ｐ１３−Ｐ１１）
ｉmea＝ｉ１３−（Ｐ１３−Ｐmea）×（ｉ１３−ｉ１１）／（Ｐ１３−Ｐ１１）；Ｐ１３＞Ｐmeaのとき
ｉmea＝ｉ１３＋（Ｐmea−Ｐ１３）×（ｉ１２−ｉ１３）／（Ｐ１２−Ｐ１３）；Ｐ１３＜Ｐmeaのとき）
ｉmax＝ｉ１２＋（Ｐmax−Ｐ１２）×（ｉ１２−ｉ１３）／（Ｐ１２−Ｐ１３） (II)
ここで求めたｉmin，ｉmea，ｉmaxは、個々の比例電磁弁４の最小傾転θmin，中間傾転θmea，最大傾転θmaxに対応する駆動電流を意味する。すなわち比例電磁弁４に電流ｉmin，ｉmea，ｉmaxを出力すると、二次圧はそれぞれＰmin，Ｐmea，Ｐmaxとなり、実ポンプ傾転はそれぞれθmin，θmea，θmaxとなる。

次いで、ステップＳ１１で、駆動電流ｉmin，ｉmea，ｉmaxから予め定めた駆動電流ｉＡmin，ｉＡmea，ｉＡmaxをそれぞれ減算して電流補正値Δｉmin，Δｉmea，Δｉmaxを演算し、メモリに記憶する。これにより図１０に示すように比例電磁弁４ごとに固有の補正特性ｆ１が求められ、この特性が図５の補正電流演算回路２８に設定される。以上により学習制御を終了する。なお、学習制御の終了時に例えば運転席のランプなどを点灯させ、学習制御が終了した旨を作業員に報知するようにしてもよい。学習制御は比例電磁弁４の特性を把握するために行うものであり、通常、工場出荷時に比例電磁弁４を機体に搭載した状態で実行されるが、長期の使用により比例電磁弁４の特性が変化するおそれがあるときは、学習制御を定期的に行ってもよい。

（２）通常制御
学習制御が終了し、モードスイッチ８により通常モードが選択されると図５の通常制御を開始する。まず、圧力センサ９で検出したポジコン圧Ｐｎが目標ポンプ傾転演算回路２１に取り込まれる。目標ポンプ傾転演算回路２１は、予め設定された図示のようなポンプ傾転の基準特性に基づきポジコン圧Ｐｎに対応した目標ポンプ傾転θ０を演算する。目標ポンプ傾転θ０は目標指令圧演算回路２２に取り込まれ、目標指令圧演算回路２２は、予め設定された図示のような指令圧の基準特性に基づき目標ポンプ傾転θ０に対応した目標指令圧Ｐ０を演算する。

制御回路２３は、この目標指令圧Ｐ０をフィードバック制御して指令圧Ｐｘを出力する。すなわち減算回路２４は、目標指令圧Ｐ０から圧力センサ５で検出した二次圧Ｐａを減算し、圧力偏差ΔＰ（＝Ｐ０−Ｐａ）を演算する。なお、比例電磁弁４のディザ振動の影響を低減するために、圧力センサ５の検出値は、ローパスフィルタにかけて振動成分を除去した後、減算回路２４に出力する。ゲイン回路２５は、この偏差ΔＰにフィードバックゲインＫを乗じ、偏差ΔＰＫを演算する。加算回路２６は、目標指令圧Ｐ０に偏差ΔＰＫを加算し、指令圧Ｐｘを出力する。これにより圧力センサ５で検出した二次圧Ｐａが目標指令圧Ｐ０と等しくなるように制御回路２３から指令圧Ｐｘが出力される。

指令圧Ｐｘは、基準演算回路２７と補正電流演算回路２８にそれぞれ取り込まれる。基準演算回路２７には予め図示のような比例電磁弁４の指令圧Ｐｘと駆動電流Ｉ０との関係（設計値）が記憶されており、基準演算回路２７は、この駆動電流の基準特性ｆ０に基づき指令圧Ｐｘに対応した目標駆動電流Ｉ０を演算する。補正回路２８には、予め学習モードにおいて定めた指令圧Ｐｘと補正電流ΔＩ０との関係（図１０の特性ｆ１）が記憶されており、補正電流回路２８は、この駆動電流の補正特性に基づき指令圧Ｐｘに対応した補正電流ΔＩ０を演算する。加算回路２９は、目標駆動電流Ｉ０と補正電流ΔＩ０を加算して補正後の目標駆動電流Ｉを演算し、比例電磁弁４に出力する。以上の通常制御の処理は作業時に繰り返し行われる。

本実施の形態に係る動作をまとめると次のようになる。まず、学習モードにおいて比例電磁弁４固有の補正特性ｆ１を求める。すなわちモードスイッチ８が学習モードに切り換わった状態で、コントローラ１０が所定の駆動電流ｉ１１，ｉ１２，ｉ１３を出力した場合の二次圧Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ１３を検出し、二次圧Ｐａと電流ｉとの関係（図９）を求め、この関係から基準制御圧Ｐmin，Ｐmea，Ｐmaxに対応した駆動電流ｉmin，ｉmea，ｉmaxを演算する（ステップＳ１０）。そして、この駆動電流ｉmin，ｉmea，ｉmaxから基準の駆動電流ｉＡmin，ｉＡmea，ｉＡmaxをそれぞれ減算し、電流補正値Δｉmin，Δｉmea，Δｉmaxをメモリに記憶する（ステップＳ１１）。

次に、モードスイッチ８が通常制御に切り換わった状態で、コントローラ１０は圧力センサ５で検出された二次圧Ｐａが操作レバー１２の操作量に応じた目標指令圧Ｐ０と等しくなるように比例電磁弁４に目標駆動電流Ｉを出力する。この場合、圧力センサ５で検出した二次圧Ｐａが目標指令圧Ｐ０と等しくなるようにフィードバック制御により指令圧Ｐｘを出力するとともに、この指令圧Ｐｘに対応した目標駆動電流Ｉ０を、学習モードによって定めた補正電流ΔＩ０の特性ｆ１により補正し、補正後の目標駆動電流Ｉ（＝Ｉ０＋ΔＩ０）を比例電磁弁４に出力する。これにより比例電磁弁４から目標指令圧Ｐ０が出力され、個々の比例電磁弁４の特性のばらつきに拘わらず、実ポンプ傾転θを操作レバー１２の操作量に応じた目標ポンプ傾転θ０に精度良く制御することができる。その結果、油圧作業機械の微操作性や操作フィーリングを向上することができ、作業効率を向上することができる。

この場合のポンプ傾転の動的特性の一例を図１１に示す。図１１では、時点ｔ１で操作レバー１２を操作したときの目標ポンプ傾転θ０（指令値）の変化を点線で、実ポンプ傾転θの変化を実線で示す。図中、特性ｇ１は、本実施の形態に係る傾転制御装置により得られた特性である。本実施の形態では、比例電磁弁４のばらつきを考慮して補正特性ｆ１を設定し、この補正特性ｆ１に基づき比例電磁弁４を制御するとともに、フィードバック制御により比例電磁弁４を制御するので、特性ｇ１に示すように実ポンプ傾転θが目標ポンプ傾転θ０に追従して応答性よく変化する。

これに対し、特性ｇ３は、フィードバック制御を行わず比例電磁弁４の補正特性のみに基づいて傾転制御を行った場合の特性である。補正特性に基づき比例電磁弁４を制御するだけでは、比例電磁弁４の動的特性を考慮していないため、特性ｇ３に示すように実ポンプ傾転θの応答性は悪い。一方、特性ｇ２は、比例電磁弁４の補正特性を設定せずにフィードバック制御のみによって傾転制御を行った場合の特性である。比例電磁弁４をフィードバック制御するだけでは、基準特性（図３のＡ０）からのずれが小さいものは実ポンプ傾転θが応答性よく変化するのに対し、ずれが大きいものは応答性が悪く、特性ｇ２に示すように比例電磁弁４毎の特性のばらつきが大きい。

本実施の形態に係る傾転制御装置によれば以下のような作用効果を奏する。
（１）学習制御において、圧力センサ５の検出値Ｐａを用いてポンプ傾転制御用の補正特性ｆ１を求め、通常制御において、圧力センサ５の検出値Ｐａを用いてフィードバック制御により駆動電流Ｉを補正するとともに、補正特性ｆ１に基づき駆動電流Ｉを補正するようにした。これにより傾転角センサを用いることなく傾転制御を行うので、傾転制御装置を安価に構成することができる。また、圧力センサ５は傾転角センサに比べて温度特性がよいので、高温条件下で作業した場合であってもポンプ傾転を精度良く補正することができる。
（２）指令圧Ｐｘをフィードバック制御により出力して駆動電流Ｉを補正するので、操作レバー１２の操作により目標ポンプ傾転θ０が変化した場合に、実ポンプ傾転θを応答性よく目標ポンプ傾転θ０に制御できる。
（３）予め定めた比例電磁弁４の固有の補正特性ｆ１に基づき傾転制御するので、個々の製品間の動的特性のばらつきが少なく、均一の動作特性が得られる。
（４）補正特性ｆ１を求めるために基準制御圧を３点（Ｐmin，Ｐmea，Ｐmax）設定するので、補正特性ｆ１が比例電磁弁４の特性に良好に対応し、駆動電流Ｉを精度良く補正することができる。
（５）圧力センサ５の検出値をローパスフィルタにかけて振動成分を除去するので、比例電磁弁４のディザ振動の影響を低減することができ、ポンプ傾転θを精度良く制御することができる。

なお、上記実施の形態では、油圧ポンプ１の傾転を制御する傾転制御装置について説明したが、傾転を変更可能な他の油圧機器（例えば油圧モータ）においても同様に適用可能である。比例電磁弁４からの二次圧Ｐａによりポンプ傾転を制御するようにしたが、傾転制御圧力を発生する他の傾転変更手段を用いてもよい。上記実施の形態では比例電磁弁固有の制御特性（補正特性ｆ１）を求めるための基準値を３点設定したが、１点または２点だけ設定しても、あるいは４点以上設定してもよく、補正特性は図１０に示したものに限らない。

基準となるポンプ傾転θmin，θmea，θmaxに対応する基準制御信号ｉＡmin，ｉＡmea，ｉＡmaxおよび基準制御圧Ｐmin，Ｐmea，Ｐmaxを予めメモリに記憶したが、基準制御信号，基準制御圧の設定はこれに限らない。例えば任意のポンプ傾転を基準となるポンプ傾転として手動入力すると、コントローラ１０が基準特性Ｆ０に基づいてこのポンプ傾転に対応する電流（設計値）および圧力（設計値）を演算し、これを基準制御信号および基準制御圧としてもよい。所定の制御信号ｉ１１，ｉ１２，ｉ１３を出力したときの実測圧力Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ１３に基づき比例電磁弁４の固有の制御特性ｆ０，ｆ１を設定するのであれば、設定手段としてのコントローラ１０の構成も上述したものに限らない。

操作レバー１２の操作によりポジコン圧Ｐｎを発生させて指令値としての目標ポンプ傾転θ０を入力するようにしたが、他の入力手段を用いてもよい。圧力センサ５により目標制御圧力Ｐ０に対応した制御圧力Ｐａを検出したが、他の圧力検出手段を用いてもよい。目標指令圧演算回路２２で目標ポンプ傾転θ０に対応した指令圧Ｐ０を演算したが、圧力演算手段の構成はこれに限らない。

上記実施の形態では、フィードバック制御により目標ポンプ傾転θ０に対応した指令圧Ｐｘを出力した後、この指令圧Ｐｘに対応した駆動電流Ｉを予め定めた補正特性ｆ１により補正するようにした。すなわちフィードバック制御による補正後に補正特性ｆ１に基づき駆動電流Ｉを補正するようにしたが、駆動電流Ｉを補正特性ｆ１に基づき補正するとともに、圧力偏差ΔＰを減少するようにフィードバック制御により駆動電流Ｉを補正するのであれば、補正手段としてのコントローラ１０における処理は上述したものに限らない。例えば、補正特性ｆ１に基づく補正を行った後、フィードバック制御により補正するようにしてもよい。また、目標駆動電流Ｉ０と補正電流ΔＩ０を別々に演算するのではなく、基準特性ｆ０と補正特性ｆ１を１つにまとめた特性により目標駆動電流Ｉを演算し、傾転制御するようにしてもよい。

すなわち、本発明の特徴、機能を実現できる限り、本発明は実施の形態の傾転制御装置に限定されない。なお、以上の説明はあくまで一例であり、発明を解釈する際、上記実施形態の記載事項と特許請求の範囲の記載事項の対応関係になんら限定も拘束もされない。

本発明の実施の形態に係る傾転制御装置の構成を示す図。 本発明が適用される油圧ショベルの側面図。 図１の比例電磁弁の特性図。 比例電磁弁の指令圧力とポンプ傾転の関係を示す図。 図１のコントローラ内での処理（通常制御）の一例を示すブロック図。 図１のコントローラ内での処理（学習制御）の一例を示すフローチャート。 図１のコントローラ内での処理（サンプリング処理）の一例を示すフローチャート。 目標ポンプ傾転と電流の基準特性を示す図。 学習制御により得られた比例電磁弁の二次圧と駆動電流の関係を示す図。 学習制御により得られた比例電磁弁の補正特性を示す図。 本実施の形態に係る傾転制御装置により得られた動作特性の一例を示す図。

符号の説明

４ 比例電磁弁
５ 圧力センサ
１０ コントローラ
１２ 操作レバー
２２ 目標指令圧演算回路
２３ 制御回路
２７ 基準演算回路
２８ 補正電流演算回路

Claims (4)

1. 予め定められた傾転変更手段の基準特性に基づき出力される傾転制御信号を補正する補正方法であって、
   前記傾転変更手段に所定の傾転制御信号を出力したときの実測圧力に基づき前記傾転変更手段の固有の制御特性を導出する手順（学習制御）と、
   目標傾転に対応する傾転制御信号を前記制御特性に基づき補正するとともに、前記目標傾転に対応した前記傾転変更手段の目標制御圧力とこの目標制御圧力に対応した実測圧力との偏差を減少するようにフィードバック制御により補正する手順（通常制御）とを含むことを特徴とする傾転制御信号の補正方法。
2. 傾転制御信号に応じた制御圧力を発生する傾転変更手段と、
   目標傾転を入力する入力手段と、
   前記傾転変更手段から発生した制御圧力を検出する圧力検出手段と、
   前記入力手段により入力された目標傾転に対応する目標制御圧力を演算する圧力演算手段と、
   予め前記傾転変更手段に所定の傾転制御信号を出力したときに前記圧力検出手段により検出された実測圧力に基づき、前記傾転変更手段の固有の制御特性を設定する設定手段と、
   前記目標傾転に対応する傾転制御信号を前記設定手段で設定された制御特性に基づき補正するとともに、前記圧力演算手段により演算された目標制御圧力と前記圧力検出手段で検出された実測圧力との偏差を減少するようにフィードバック制御により補正する補正手段とを備えることを特徴とする傾転制御装置。
3. 請求項２に記載の傾転制御装置を備えたことを特徴とする建設機械。
4. 予め定められた傾転変更手段の基準特性に基づき出力される傾転制御信号を補正する処理をコンピュータ装置上で実行させるプログラムであって、
   前記傾転変更手段に所定の傾転制御信号を出力したときの実測圧力に基づき前記傾転変更手段の固有の制御特性を導出する処理（学習制御）と、
   目標傾転に対応する傾転制御信号を前記制御特性に基づき補正する処理と、
   前記目標傾転に対応した前記傾転変更手段の目標制御圧力とこの目標制御圧力に対応した実測圧力との偏差を減少するようにフィードバック制御により前記目標傾転信号を補正する処理（通常制御）とをコンピュータ装置上で実行させることを特徴とする傾転制御信号補正用プログラム。

Images