JP2011075497A - Position detecting method of movable element of electromagnetic actuator, and detection device therefor - Google Patents

Position detecting method of movable element of electromagnetic actuator, and detection device therefor Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a position detection method and device of a movable element of an electromagnetic actuator, which detects accurately a plunger position, even if two points exist, which have each equal inductance of a coil and each different air gap between the plunger and the bottom of a stator, by generating magnetic saturation. <P>SOLUTION: This method has: a first process for applying a fluctuating voltage to a coil 5; a second process for measuring a rising or falling state of a current flowing in the coil 5 generated by application of the fluctuating voltage a plurality of times during rising and falling; and a third process for determining the position of the movable element 6 by comparing respectively a plurality of measured values acquired in the second process with a measured value or a calculated value used as a reference. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

この発明は、コイルと可動子を備え、例えば開閉弁や切替弁などの作動に使用される電磁アクチュエータの可動子の位置検出方法およびその検出装置に関するものである。   The present invention relates to a method for detecting the position of a mover of an electromagnetic actuator that includes a coil and a mover and is used, for example, for the operation of an on-off valve or a switching valve, and a detection apparatus therefor.

従来の電磁アクチュエータの可動子の位置検出方法では、コイル内に挿入されるプランジャを備えたソレノイドにおいて、コイルのインダクタンスがプランジャのストローク量によって変化することと、コイルに一定周波数の電圧を印加したときにコイルに流れる電流の振幅がコイルのインダクタンスによって変化することを利用していた。即ち、コイルに一定周波数の電圧を印加したときにコイルに流れる電流の振幅の大きさが、プランジャのストローク量によって変化することを利用して、コイルに流れる電流の振幅を測定することによりプランジャの位置を検出していた。(例えば、特許文献1参照)   In the conventional method of detecting the position of the mover of the electromagnetic actuator, when a solenoid having a plunger inserted in the coil is changed in accordance with the stroke amount of the plunger and a voltage having a constant frequency is applied to the coil. In addition, the fact that the amplitude of the current flowing through the coil varies depending on the inductance of the coil has been utilized. That is, the amplitude of the current flowing in the coil is measured by measuring the amplitude of the current flowing in the coil by utilizing the fact that the amplitude of the current flowing in the coil changes depending on the stroke amount of the plunger when a voltage of a constant frequency is applied to the coil. The position was detected. (For example, see Patent Document 1)

特開2005−317612号公報(第7〜8頁、図2および図3)JP-A-2005-317612 (pages 7-8, FIG. 2 and FIG. 3)

このような電磁アクチュエータの可動子の位置検出方法にあっては、可動子であるプランジャと、コイルの励磁によってプランジャが吸引されるステータの底とのエアギャップが小さくなればなるほどコイルのインダクタンスが大きくなるとしている。つまり、プランジャとステータの底とのエアギャップと、コイルのインダクタンスとの間に一対一の関係があることを想定している。しかし、実際には、エアギャップが充分大きい範囲では、エアギャップが小さくなるにつれてインダクタンスは大きくなるが、エアギャップがある一定距離より小さくなると磁気飽和が生じ、逆にインダクタンスは小さくなっていく。つまり、インダクタンスは磁気飽和が生じ始める点で極大値を取ることとなる。よって、インダクタンスが等しくエアギャップが異なる2点が存在することとなり、プランジャの位置を正確に検出できないという問題点があった。   In such a method for detecting the position of the mover of the electromagnetic actuator, the coil inductance increases as the air gap between the plunger, which is the mover, and the bottom of the stator, to which the plunger is attracted by the excitation of the coil, becomes smaller. It is going to be. That is, it is assumed that there is a one-to-one relationship between the air gap between the plunger and the bottom of the stator and the inductance of the coil. However, in practice, in the range where the air gap is sufficiently large, the inductance increases as the air gap decreases. However, when the air gap becomes smaller than a certain distance, magnetic saturation occurs, and conversely, the inductance decreases. That is, the inductance takes a maximum value at the point where magnetic saturation starts to occur. Therefore, there are two points with the same inductance and different air gaps, and there is a problem that the position of the plunger cannot be accurately detected.

この発明は、上述のような問題を解決するためになされたもので、磁気飽和が生じることにより、コイルのインダクタンスが等しくプランジャとステータの底とのエアギャップが異なる2点が存在しても、プランジャの位置を正確に検出できる電磁アクチュエータの可動子の位置検出方法およびその検出装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and even if there are two points where the coil inductance is equal and the air gap between the plunger and the bottom of the stator is different due to magnetic saturation. An object of the present invention is to provide a position detection method and a detection device for a mover of an electromagnetic actuator capable of accurately detecting the position of a plunger.

この発明に係る電磁アクチュエータの可動子の位置検出方法は、コイルに変動電圧を印加する第1工程と、変動電圧の印加によって生じるコイルに流れる電流の立ち上がりまたは立ち下がりの状態を、立ち上がりまたは立ち下がりの間に複数回測定を行う第2工程と、第2工程で得られた複数の測定値と、基準となる測定値または計算値とをそれぞれ比較して可動子の位置を求める第3工程と、を備えたものである。   According to the method for detecting the position of the mover of the electromagnetic actuator according to the present invention, the first step of applying the varying voltage to the coil and the rising or falling state of the current flowing in the coil caused by the application of the varying voltage A second step of measuring a plurality of times in between, a third step of obtaining the position of the mover by comparing the plurality of measured values obtained in the second step with the measured value or the calculated value as a reference, respectively , With.

また、この発明に係る電磁アクチュエータの可動子の位置検出装置は、コイルに変動電圧を印加する電源と、コイルに流れる電流を検出する電流検出部と、変動電圧の印加によって生じるコイルに流れる電流の立ち上がりまたは立ち下がりが始まってからの時間を計測する時間計測部と、電流検出部または時間計測部で得られた複数の測定値と、基準となる測定値または計算値とを比較して可動子の位置を求める位置検出部と、を備えたものである。   In addition, the position detecting device for the mover of the electromagnetic actuator according to the present invention includes a power source that applies a varying voltage to the coil, a current detector that detects a current flowing through the coil, and a current flowing through the coil that is generated by the application of the varying voltage. A mover that compares the time measurement unit that measures the time from when the rise or fall starts, the multiple measurement values obtained by the current detection unit or time measurement unit, and the reference measurement value or calculation value And a position detection unit for obtaining the position of.

この発明に係る電磁アクチュエータの可動子の位置検出方法によれば、コイルに変動電圧を印加する第1工程と、コイルに流れる電流の立ち上がりまたは立ち下がりの状態を、立ち上がりまたは立ち下がりの間に複数回測定を行う第2工程と、第2工程で得られた複数の測定値と、基準となる測定値または計算値とをそれぞれ比較して可動子の位置を求める第3工程と、を備えたことにより、磁気飽和が生じることによって、コイルのインダクタンスが等しく可動子とステータの底とのエアギャップが異なる2点が存在しても、可動子の位置を正確に検出できる。   According to the method for detecting the position of the mover of the electromagnetic actuator according to the present invention, the first step of applying the fluctuating voltage to the coil, and the rising or falling state of the current flowing through the coil are set between the rising and falling states. A second step of performing the multiple times measurement, and a third step of obtaining the position of the movable element by comparing the plurality of measured values obtained in the second step with the reference measured value or calculated value, respectively. Thus, even if there are two points where magnetic saturation occurs and the coil inductance is equal and the air gap between the mover and the bottom of the stator is different, the position of the mover can be accurately detected.

また、この発明に係る電磁アクチュエータの可動子の位置検出装置によれば、コイルに変動電圧を印加する電源と、コイルに流れる電流を検出する電流検出部と、コイルに流れる電流の立ち上がりまたは立ち下がりが始まってからの時間を計測する時間計測部と、電流検出部または時間計測部で得られた複数の測定値と、基準となる測定値または計算値とを比較して可動子の位置を求める位置検出部と、を備えたことにより、磁気飽和が生じることによって、コイルのインダクタンスが等しく可動子とステータの底とのエアギャップが異なる2点が存在しても、可動子の位置を正確に検出できる。   In addition, according to the position detecting device for the mover of the electromagnetic actuator according to the present invention, the power source for applying the fluctuating voltage to the coil, the current detecting unit for detecting the current flowing through the coil, and the rising or falling of the current flowing through the coil The position of the mover is obtained by comparing the time measurement unit that measures the time from the start of the measurement, the multiple measurement values obtained by the current detection unit or the time measurement unit, and the reference measurement value or calculation value. Since the magnetic saturation occurs, the position of the mover can be accurately determined even if there are two points where the coil inductance is equal and the air gap between the mover and the bottom of the stator is different. It can be detected.

この発明の実施の形態1における位置検出装置を備えた電磁アクチュエータの構成示す一部断面図である。It is a partial cross section figure which shows the structure of the electromagnetic actuator provided with the position detection apparatus in Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1における電磁アクチュエータにおけるエアギャップとコイルのインダクタンスの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the air gap in the electromagnetic actuator in Embodiment 1 of this invention, and the inductance of a coil. この発明の実施の形態1における位置検出装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the position detection apparatus in Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1におけるコイルに矩形波電圧を印加した場合の電圧と電流の波形を示す図であり、(a)はコイルに印加される電圧波形を示す図、(b)はコイルに流れる電流波形を示す図である。It is a figure which shows the waveform of the voltage and electric current at the time of applying a rectangular wave voltage to the coil in Embodiment 1 of this invention, (a) is a figure which shows the voltage waveform applied to a coil, (b) is a coil It is a figure which shows the electric current waveform which flows. この発明の実施の形態1における電磁アクチュエータにおけるエアギャップが固定時のコイルに流れる電流とコイルのインダクタンスの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the electric current which flows into the coil when the air gap in the electromagnetic actuator in Embodiment 1 of this invention is fixed, and the inductance of a coil. この発明の実施の形態1におけるコイルに矩形波電圧を印加した場合のコイルに流れる電流波形を示す図である。It is a figure which shows the electric current waveform which flows into a coil at the time of applying a rectangular wave voltage to the coil in Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1における時間計測部での測定値とエアギャップとの関係を示すテーブルを示す図であり、(a)は第1テーブルを示す図、(b)は第2テーブルを示す図である。It is a figure which shows the table which shows the relationship between the measured value in the time measurement part in Embodiment 1 of this invention, and an air gap, (a) is a figure which shows a 1st table, (b) shows a 2nd table. FIG. この発明の実施の形態2における位置検出装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the position detection apparatus in Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態3における位置検出装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the position detection apparatus in Embodiment 3 of this invention. この発明の実施の形態3におけるコイルに矩形波電圧を印加した場合の電圧と電流の波形を示す図であり、(a)はコイルに印加される電圧波形を示す図、(b)はコイルに流れる電流波形を示す図、(c)はコイルモデルから得られる参照電流波形を示す図である。It is a figure which shows the waveform of the voltage and electric current at the time of applying a rectangular wave voltage to the coil in Embodiment 3 of this invention, (a) is a figure which shows the voltage waveform applied to a coil, (b) is a coil The figure which shows the current waveform which flows, (c) is a figure which shows the reference current waveform obtained from a coil model. この発明の実施の形態3におけるコイルに流れる電流波形とコイルモデルから得られる参照電流波形を示す図であり、(a)はx=Pa=0に可動子が存在する場合を示す図、(b)はx=Pcに可動子が存在する場合を示す図である。It is a figure which shows the current waveform which flows into the coil in Embodiment 3 of this invention, and the reference current waveform obtained from a coil model, (a) is a figure which shows the case where a needle | mover exists in x = Pa = 0, (b) ) Is a diagram showing a case where a mover exists at x = Pc. この発明の実施の形態4における位置検出装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the position detection apparatus in Embodiment 4 of this invention. この発明の実施の形態4におけるコイルに矩形波電圧を印加した場合の電圧と電流の波形を示す図であり、(a)はコイルに印加される電圧波形を示す図、(b)はコイルに流れる電流波形を示す図、(c)はコイルに流れる電流の立ち上がり波形を示す図、(d)はコイルに流れる電流の立ち下がり波形を反転して示す図である。It is a figure which shows the waveform of the voltage and electric current at the time of applying a rectangular wave voltage to the coil in Embodiment 4 of this invention, (a) is a figure which shows the voltage waveform applied to a coil, (b) is a coil The figure which shows the current waveform which flows, (c) is a figure which shows the rising waveform of the electric current which flows into a coil, (d) is a figure which reversely shows the falling waveform of the electric current which flows through a coil. この発明の実施の形態4におけるコイルに流れる電流の立ち上がり波形と立ち下がり波形を示す図であり、(a)はx=Pa=0に可動子が存在する場合を示す図、(b)はx=Pcに可動子が存在する場合を示す図である。It is a figure which shows the rising waveform and falling waveform of the electric current which flow in the coil in Embodiment 4 of this invention, (a) is a figure which shows the case where a needle | mover exists in x = Pa = 0, (b) is x It is a figure which shows the case where a needle | mover exists in = Pc.

以下、添付図面を参照して、この発明に係る電磁アクチュエータの可動子の位置検出方法に従って、電磁アクチュエータの可動子の位置を検出可能に構成された電磁アクチュエータの可動子の位置検出装置の好適な実施の形態について説明する。   Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, according to the method for detecting the position of the mover of the electromagnetic actuator according to the present invention, the position detection device for the mover of the electromagnetic actuator configured to be able to detect the position of the mover of the electromagnetic actuator is suitable. Embodiments will be described.

実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1における位置検出装置1aを備えた電磁アクチュエータ2の構成を示す一部断面図である。まず、この発明の実施の形態1における位置検出装置1aを備えた電磁アクチュエータ2の構成の概略を説明する。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a partial cross-sectional view showing a configuration of an electromagnetic actuator 2 provided with a position detection device 1a according to Embodiment 1 of the present invention. First, the outline of the structure of the electromagnetic actuator 2 provided with the position detection apparatus 1a in Embodiment 1 of this invention is demonstrated.

図1において、電磁アクチュエータ2は、コイル5と、このコイル5内に挿入された可動子6を備え、可動子6は、例えば鉄などの磁性体で形成されている。コイル5には電源7が接続され、コイル5にDC電圧および矩形波や三角波などの変動電圧が印加可能である。そして、位置検出装置1aが電源7とコイル5に接続され、電源7からコイル5に印加される電圧およびコイル5に流れる電流を検出できるようになっている。尚、ここでは、電源7はDC電圧と変動電圧の両方を印加できるものとしたが、電源7はDC電圧のみ印加可能なものとして、変動電圧を印加可能な電源を位置検出装置1aに別途備えてもよい。   In FIG. 1, the electromagnetic actuator 2 includes a coil 5 and a mover 6 inserted into the coil 5, and the mover 6 is formed of a magnetic material such as iron, for example. A power source 7 is connected to the coil 5, and a DC voltage and a variable voltage such as a rectangular wave or a triangular wave can be applied to the coil 5. The position detection device 1a is connected to the power source 7 and the coil 5 so that the voltage applied from the power source 7 to the coil 5 and the current flowing through the coil 5 can be detected. Here, the power source 7 can apply both a DC voltage and a fluctuating voltage. However, the power source 7 can only apply a DC voltage, and the position detecting device 1a has a power source that can apply a fluctuating voltage. May be.

可動子6には、ばね10が取り付けられており、コイル5に電圧を印加しない状態では、可動子6は、可動子6とステータ11の底とのエアギャップxが広がった状態の初期位置に存在する。電源7によってコイル5にDC電圧を印加すると、コイル5に電流が流れて磁束が発生し、可動子6は、可動子6とステータ11の底とのエアギャップxが狭まる方向に力を受け、磁束による吸引力とばね10の弾性力とが釣り合うエアギャップxで静止する。コイル5に印加する電圧を調整することによって、可動子6は、初期位置からエアギャップx=0となる位置までの任意の位置を取ることができる。   A spring 10 is attached to the mover 6, and when no voltage is applied to the coil 5, the mover 6 is in an initial position where the air gap x between the mover 6 and the bottom of the stator 11 is widened. Exists. When a DC voltage is applied to the coil 5 by the power source 7, a current flows through the coil 5 to generate magnetic flux, and the mover 6 receives a force in a direction in which the air gap x between the mover 6 and the bottom of the stator 11 is narrowed. It stops at the air gap x where the attractive force by the magnetic flux and the elastic force of the spring 10 are balanced. By adjusting the voltage applied to the coil 5, the mover 6 can take any position from the initial position to the position where the air gap x = 0.

次に、上述の電磁アクチュエータ2におけるエアギャップxとコイル5のインダクタンスLの関係について説明する。図2は、この発明の実施の形態1における電磁アクチュエータ2におけるエアギャップxとコイル5のインダクタンスLの関係を示す図である。図2において、横軸は可動子6とステータ11の底とのエアギャップxを示し、縦軸はコイル5のインダクタンスLを示す。   Next, the relationship between the air gap x and the inductance L of the coil 5 in the electromagnetic actuator 2 will be described. FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the air gap x and the inductance L of the coil 5 in the electromagnetic actuator 2 according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 2, the horizontal axis represents the air gap x between the mover 6 and the bottom of the stator 11, and the vertical axis represents the inductance L of the coil 5.

図2において、エアギャップxが充分大きい範囲では、エアギャップxが小さくなるにつれて磁気抵抗が低下するため、磁束密度が大きくなり、インダクタンスLは単調に大きくなっていく。しかし、磁束密度は無限に大きくなる訳ではなく、エアギャップxがPbより小さくなると磁気飽和が生じ、逆にエアギャップxが小さくなるにつれてインダクタンスLも小さくなる。つまり、インダクタンスLは、x=Pbで極大値を取る。   In FIG. 2, in the range where the air gap x is sufficiently large, the magnetic resistance decreases as the air gap x decreases, so the magnetic flux density increases and the inductance L increases monotonously. However, the magnetic flux density does not increase infinitely, and when the air gap x becomes smaller than Pb, magnetic saturation occurs. Conversely, as the air gap x becomes smaller, the inductance L also becomes smaller. That is, the inductance L takes a maximum value when x = Pb.

尚、コイル5に流す電流を大きくすると、磁気飽和が生じ始める点Pb、即ちインダクタンスLが極大値を取る点Pbは大きくなり、電流を小さくするとPbは小さくなる。また、電流の大きさによりインダクタンスLの極大値も変化する。このように、コイル5に流す電流の大きさを変えるとエアギャップxとインダクタンスLの関係は変わるが、電流の大きさを一定にするとエアギャップxとインダクタンスLの関係は一意に決まる。   When the current flowing through the coil 5 is increased, the point Pb at which magnetic saturation begins to occur, that is, the point Pb at which the inductance L takes a maximum value increases, and when the current is decreased, Pb decreases. Further, the maximum value of the inductance L also changes depending on the magnitude of the current. As described above, the relationship between the air gap x and the inductance L changes when the magnitude of the current flowing through the coil 5 is changed. However, when the magnitude of the current is made constant, the relation between the air gap x and the inductance L is uniquely determined.

以上のように、エアギャップxの変化に対してインダクタンスLは極大値を取るので、例えばx=Pa=0とx=Pcの2点においてインダクタンスLが等しくなってしまう。このため、従来のようにコイル5に印加した変動電圧によって流れる電流の振幅を測定する方法では、これら2点の区別ができない。   As described above, since the inductance L takes a maximum value with respect to the change of the air gap x, the inductance L becomes equal at two points, for example, x = Pa = 0 and x = Pc. For this reason, the conventional method of measuring the amplitude of the current flowing by the fluctuating voltage applied to the coil 5 cannot distinguish these two points.

次に、上述のようなインダクタンスLが等しくエアギャップxが異なる2点を判別することができる、この発明の実施の形態1における位置検出装置1aの構成を説明する。図3は、この発明の実施の形態1における位置検出装置1aの構成を示すブロック図である。   Next, the configuration of the position detection device 1a according to the first embodiment of the present invention, which can discriminate two points having the same inductance L and different air gaps x as described above, will be described. FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the position detection device 1a according to the first embodiment of the present invention.

図3において、電源7によってコイル5に変動電圧が印加されると、コイル5に流れる電流に立ち上がりが生じ、この電流を電流検出部12により検出する。電流検出部12からの信号と電源7からの印加電圧の信号は、時間計測部15に入力され、時間計測部15からの信号は位置検出部16aの比較部17に入力される。位置検出部16aは、時間計測部15での測定値とエアギャップxとの関係をインダクタンスLを介して関係付けた第1テーブル20aおよび第2テーブル21aを備え、比較部17では、時間計測部15からの信号と第1テーブル20aおよび第2テーブル21aとを比較してエアギャップxを、即ち可動子6の位置を求める。   In FIG. 3, when a varying voltage is applied to the coil 5 by the power source 7, a current flowing in the coil 5 rises, and this current is detected by the current detection unit 12. A signal from the current detection unit 12 and a signal of an applied voltage from the power source 7 are input to the time measurement unit 15, and a signal from the time measurement unit 15 is input to the comparison unit 17 of the position detection unit 16a. The position detection unit 16a includes a first table 20a and a second table 21a in which the relationship between the measurement value in the time measurement unit 15 and the air gap x is related via the inductance L. In the comparison unit 17, the time measurement unit 15 is compared with the first table 20a and the second table 21a to determine the air gap x, that is, the position of the movable element 6.

ここで、第1テーブル20aおよび第2テーブル21aは、事前に時間計測部15での測定値とエアギャップxとの関係を実際に測定により求めておいたものである。   Here, the first table 20a and the second table 21a are obtained by actually measuring the relationship between the measured value in the time measuring unit 15 and the air gap x in advance.

次に、この発明の実施の形態1における位置検出装置1aの動作について説明する。ここでは一例として、可動子6が図2におけるx=Pa=0とx=Pcのいずれかに存在するときに、可動子6の位置を求める場合について説明する。   Next, the operation of the position detection device 1a according to Embodiment 1 of the present invention will be described. Here, as an example, a case will be described in which the position of the mover 6 is obtained when the mover 6 exists in either x = Pa = 0 or x = Pc in FIG.

まず、可動子6はx=Pa=0とx=Pcのいずれかに存在し、コイル5には、可動子6の位置を保持できるだけの電流が流れるDC電圧が印加されている。   First, the mover 6 exists in either x = Pa = 0 or x = Pc, and a DC voltage is applied to the coil 5 so that a current sufficient to hold the position of the mover 6 is applied.

次に、第1工程として、コイル5に矩形波や三角波、のこぎり波などの変動電圧を印加する。この変動電圧は、可動子6の位置を保持できるだけの電流がコイル5に流れるDCオフセットを有し、その振幅は可動子6の位置が変動しない程度の大きさである。ここでは、変動電圧として矩形波電圧を印加した場合について説明する。   Next, as a first step, a variable voltage such as a rectangular wave, a triangular wave, or a sawtooth wave is applied to the coil 5. This fluctuating voltage has a DC offset in which a current sufficient to hold the position of the mover 6 flows through the coil 5, and the amplitude thereof is such that the position of the mover 6 does not fluctuate. Here, a case where a rectangular wave voltage is applied as the variable voltage will be described.

図4は、この発明の実施の形態1におけるコイル5に矩形波電圧を印加した場合の電圧と電流の波形を示す図であり、(a)はコイル5に印加される電圧波形を示す図、(b)はコイル5に流れる電流波形を示す図である。(a)、(b)において横軸は時間を示し、(a)において縦軸は電圧、(b)において縦軸は電流を示す。   4 is a diagram showing voltage and current waveforms when a rectangular wave voltage is applied to the coil 5 according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 4A is a diagram showing a voltage waveform applied to the coil 5. FIG. (B) is a figure which shows the electric current waveform which flows into the coil 5. FIG. In (a) and (b), the horizontal axis indicates time, in (a) the vertical axis indicates voltage, and in (b), the vertical axis indicates current.

第1工程において、図4(a)に示す矩形波電圧をコイル5に印加すると、コイル5に流れる電流には図4(b)に示すように、インダクタンスLと抵抗によって決まる時定数に応じた立ち上がりが生じる。   In the first step, when the rectangular wave voltage shown in FIG. 4A is applied to the coil 5, the current flowing through the coil 5 corresponds to the time constant determined by the inductance L and the resistance, as shown in FIG. 4B. A rise occurs.

次に、第2工程について説明する。電流検出部12では、コイル5に流れる電流を検出し、その電流値が、矩形波電圧印加時から、あらかじめ規定した電流変化量Δil、Δihだけ変化したときに時間計測部15へ信号を出力する。   Next, the second step will be described. The current detection unit 12 detects the current flowing through the coil 5 and outputs a signal to the time measurement unit 15 when the current value has changed by a predetermined current change amount Δil, Δih from the time of applying the rectangular wave voltage. .

時間計測部15では、矩形波電圧を印加したという信号を電源7から受けると時間計測を開始する。そして、コイル5に流れる電流が、Δil、Δihだけ変化したという信号を電流検出部12から受け取ると、それぞれの時間計測を止める。即ち、時間計測部15では、電流がΔil変化するまでにかかった時間tlと、Δih変化するまでにかかった時間thをそれぞれ測定する。時間計測部15で得られた測定値である時間tlおよび時間thの情報は、位置検出部16aの比較部17へ入力される。   When the time measurement unit 15 receives a signal from the power supply 7 that a rectangular wave voltage has been applied, the time measurement starts. And when the signal which the electric current which flows into the coil 5 changed only (DELTA) il and (DELTA) ih is received from the electric current detection part 12, each time measurement will be stopped. That is, the time measuring unit 15 measures a time tl taken until the current changes by Δil and a time th taken by the change of Δih. Information on the time tl and the time th, which are measurement values obtained by the time measurement unit 15, is input to the comparison unit 17 of the position detection unit 16a.

次に、第3工程について説明する。比較部17では、それぞれの測定値を第1テーブル20aおよび第2テーブル21aと比較しエアギャップxを、即ち可動子6の位置を求める。   Next, the third step will be described. The comparison unit 17 compares each measured value with the first table 20a and the second table 21a to obtain the air gap x, that is, the position of the mover 6.

次に、第3工程における位置検出部16aでの可動子6の位置の求め方について説明する。図5は、この発明の実施の形態1における電磁アクチュエータ2におけるエアギャップxが固定時のコイル5に流れる電流とコイル5のインダクタンスLの関係を示す図である。図5において、横軸はコイル5に流れる電流を示し、縦軸はコイル5のインダクタンスLを示す。x=Pa=0における電流とインダクタンスLの関係を実線で示し、x=Pcにおける電流とインダクタンスLの関係を破線で示す。   Next, how to determine the position of the mover 6 in the position detection unit 16a in the third step will be described. FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the current flowing through the coil 5 and the inductance L of the coil 5 when the air gap x in the electromagnetic actuator 2 according to Embodiment 1 of the present invention is fixed. In FIG. 5, the horizontal axis indicates the current flowing through the coil 5, and the vertical axis indicates the inductance L of the coil 5. The relationship between current and inductance L at x = Pa = 0 is indicated by a solid line, and the relationship between current and inductance L at x = Pc is indicated by a broken line.

x=Pa=0では、磁気飽和が生じるため、電流が大きくなるにつれてインダクタンスLは小さくなって行く。しかし、x=Pcでは、磁気飽和は生じないため、電流によらずインダクタンスLは一定である。   Since magnetic saturation occurs when x = Pa = 0, the inductance L decreases as the current increases. However, when x = Pc, magnetic saturation does not occur, and the inductance L is constant regardless of the current.

つまり、磁気飽和が生じているx=Pa=0では、コイル5に矩形波電圧を印加した場合のコイル5に流れる電流の立ち上がりにおける時定数は、電流の値によって刻々と変化していく。その一方で、磁気飽和が生じないx=Pcでは、電流は一定の時定数で立ち上がることとなる。   That is, when x = Pa = 0 in which magnetic saturation occurs, the time constant at the rise of the current flowing through the coil 5 when a rectangular wave voltage is applied to the coil 5 changes with the value of the current. On the other hand, when x = Pc where magnetic saturation does not occur, the current rises with a constant time constant.

図6は、この発明の実施の形態1におけるコイル5に矩形波電圧を印加した場合のコイル5に流れる電流波形を示す図である。図6において、横軸はコイル5に矩形波電圧を印加してからの時間を示し、縦軸はコイル5に流れる電流の矩形波電圧を印加してからの変化量を示す。x=Pa=0における電流波形を実線で示し、x=Pcにおける電流波形を破線で示す。   FIG. 6 is a diagram showing a current waveform flowing in the coil 5 when a rectangular wave voltage is applied to the coil 5 in the first embodiment of the present invention. In FIG. 6, the horizontal axis indicates the time after the rectangular wave voltage is applied to the coil 5, and the vertical axis indicates the amount of change of the current flowing through the coil 5 after the rectangular wave voltage is applied. A current waveform at x = Pa = 0 is indicated by a solid line, and a current waveform at x = Pc is indicated by a broken line.

上述のように、磁気飽和が生じているx=Pa=0では、電流の立ち上がりにおける時定数は、電流の値によって刻々と変化するが、磁気飽和が生じないx=Pcでは、時定数は一定である。このため、図6に示すように、x=Pcのときの電流がΔih変化するまでにかかった時間th1と、x=Paのときの電流がΔih変化するまでにかかった時間th2が等しい、即ち平均のインダクタンスLが等しかったとしても、両者の電流の立ち上がり波形全体としては一致しない。   As described above, when x = Pa = 0 where magnetic saturation occurs, the time constant at the rising edge of the current changes every time depending on the value of the current, but when x = Pc where magnetic saturation does not occur, the time constant is constant. It is. Therefore, as shown in FIG. 6, the time th1 taken until the current when x = Pc changes by Δih is equal to the time th2 taken by the current when x = Pa changes by Δih, that is, Even if the average inductance L is equal, the entire rising waveforms of both currents do not match.

よって、x=Pcのときの電流がΔil変化するまでにかかった時間tl1と、x=Paのときの電流がΔil変化するまでにかかった時間tl2は両者で一致しない。逆に、tl1=tl2であってもth1とth2は一致しない。このことを利用して、測定値thおよびtlと、第1テーブル20aおよび第2テーブル21aとを比較することにより、インダクタンスLが等しいx=Pa=0とx=Pcとを判別することができる。   Therefore, the time tl1 taken until the current when x = Pc changes by Δil does not match the time tl2 taken by the current when x = Pa changes by Δil. On the other hand, even if tl1 = tl2, th1 and th2 do not match. Using this fact, by comparing the measured values th and tl with the first table 20a and the second table 21a, it is possible to discriminate between x = Pa = 0 and x = Pc having the same inductance L. .

図7は、この発明の実施の形態1における時間計測部15での測定値とエアギャップxとの関係を示すテーブルを示す図であり、(a)は第1テーブル20aを示す図、(b)は第2テーブル21aを示す図である。(a)、(b)において横軸はエアギャップxを示し、(a)において縦軸は電流がΔih変化するまでにかかった時間th、(b)において縦軸は電流がΔil変化するまでにかかった時間tlを示す。   FIG. 7 is a diagram showing a table showing the relationship between the measurement value in the time measurement unit 15 and the air gap x in Embodiment 1 of the present invention, (a) is a diagram showing the first table 20a, (b) ) Is a diagram showing the second table 21a. In (a) and (b), the horizontal axis indicates the air gap x. In (a), the vertical axis indicates the time th required for the current to change by Δih, and in (b), the vertical axis indicates the time until the current changes by Δil. The time tl taken is shown.

ここで、th=thaである場合を考える。比較部17において、時間計測部15での測定値thaと、図7(a)に示す第1テーブル20aとを比較することにより、可動子6がx=Pa=0またはx=Pcに存在することが分かる。   Here, consider a case where th = tha. The comparison unit 17 compares the measurement value tha in the time measurement unit 15 with the first table 20a shown in FIG. 7A, so that the movable element 6 exists at x = Pa = 0 or x = Pc. I understand that.

ここで、tl=tlaである場合は、比較部17において、測定値tlaと、図7(b)に示す第2テーブル21aとを比較することにより、可動子6がx=Pa=0またはx=Pdに存在することが分かる。   Here, when tl = tla, the comparison unit 17 compares the measured value tla with the second table 21a shown in FIG. 7B, so that the mover 6 has x = Pa = 0 or x = Pd exists.

よって、測定値thaと第1テーブル20aとの比較、測定値tlaと第2テーブル21aとの比較の結果から、可動子6がx=Paに存在することが分かる。   Therefore, from the comparison between the measurement value tha and the first table 20a and the comparison between the measurement value tla and the second table 21a, it can be seen that the movable element 6 exists at x = Pa.

tl=tlcである場合は、測定値tlcと、図7(b)に示す第2テーブル21aとを比較することにより、可動子6がx=Pcに存在することが分かる。   When t1 = tlc, it is found that the movable element 6 exists at x = Pc by comparing the measured value tlc with the second table 21a shown in FIG. 7B.

この発明の実施の形態1では、以上のような構成としたことにより、磁気飽和が生じることによってコイル5のインダクタンスLが等しく可動子6とステータ11の底とのエアギャップxが異なる2点が存在しても、これら2点を判別可能となり、可動子6の位置を一意に判定することができる。また、可動子6を一定の位置に保持したままで可動子6の位置を検出できるため、たとえ何らかのノイズの影響によって位置を検出できなかった場合でも、何度でも繰り返し検出を試みることができるので、検出の信頼性が向上する。さらに、測定値として時間tlおよびthを測定するだけでよいので、複雑な構成を必要とせず、容易に可動子6の位置を検出することができる。   In the first embodiment of the present invention, since the above configuration is adopted, there are two points in which the magnetic gap causes the inductance L of the coil 5 to be equal and the air gap x between the mover 6 and the bottom of the stator 11 is different. Even if it exists, these two points can be discriminated, and the position of the mover 6 can be uniquely determined. In addition, since the position of the mover 6 can be detected while the mover 6 is held at a fixed position, even if the position cannot be detected due to some noise, detection can be repeated any number of times. , Detection reliability is improved. Furthermore, since it is only necessary to measure the times tl and th as measured values, the position of the mover 6 can be easily detected without requiring a complicated configuration.

尚、この発明の実施の形態1では、電流変化量をあらかじめ2つの値を規定し、コイル5の電流の立ち上がりの間に、その2つの値に対応する時間をそれぞれ時間計測部15によって測定した。しかし、あらかじめ規定する電流変化量の数は2つに限ることはなく、より多くの値を規定して、それぞれに対応する時間を測定してもよい。より多くの測定値を得ることによって信頼性が向上する。より多くの測定値を得る場合は、それぞれに対応するテーブルもさらに備えておく必要がある。   In the first embodiment of the present invention, two values are defined in advance for the amount of current change, and the time corresponding to the two values is measured by the time measuring unit 15 during the rise of the current of the coil 5. . However, the number of current changes defined in advance is not limited to two, and more values may be defined and the time corresponding to each value may be measured. Reliability is improved by obtaining more measurements. In order to obtain more measurement values, it is necessary to further provide a table corresponding to each measurement value.

また、この発明の実施の形態1では、変動電圧印加時のコイル5の電流の立ち上がりの間に測定を行った。しかし、コイル5の電流の立ち下がりの間に測定を行ってもよい。   In the first embodiment of the present invention, the measurement is performed during the rise of the current of the coil 5 when the variable voltage is applied. However, the measurement may be performed during the fall of the current of the coil 5.

実施の形態2.
図8は、この発明の実施の形態2における位置検出装置1bの構成を示すブロック図である。図8において、図3と同じ符号を付けたものは、同一または相当の構成を示しており、その説明を省略する。この発明の実施の形態1とは、第2工程において時間計測部15からの信号によって電流検出部12がコイル5に流れる電流を測定する点、位置検出部16bが、電流検出部12での測定値とエアギャップxとの関係をインダクタンスLを介して関係付けた第1テーブル20bおよび第2テーブル21bを備えた構成が相違している。
Embodiment 2. FIG.
FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a position detection device 1b according to Embodiment 2 of the present invention. 8, the same reference numerals as those in FIG. 3 denote the same or corresponding components, and the description thereof is omitted. The first embodiment of the present invention is that the current detection unit 12 measures the current flowing through the coil 5 by a signal from the time measurement unit 15 in the second step, and the position detection unit 16b is a measurement by the current detection unit 12. The configuration including the first table 20b and the second table 21b in which the relationship between the value and the air gap x is related via the inductance L is different.

次に、このような構成の位置検出装置1bの動作について説明する。第1工程において図4(a)に示す矩形波電圧をコイル5に印加すると、コイル5に流れる電流には、図4(b)に示すように、インダクタンスLと抵抗によって決まる時定数に応じた立ち上がりが生じる。   Next, the operation of the position detection device 1b having such a configuration will be described. When the rectangular wave voltage shown in FIG. 4A is applied to the coil 5 in the first step, the current flowing through the coil 5 corresponds to the time constant determined by the inductance L and resistance, as shown in FIG. 4B. A rise occurs.

次に、第2工程について説明する。時間計測部15は、矩形波電圧を印加したという信号を電源7から受けると時間計測を開始し、あらかじめ規定した時間tl、thだけ時間が経過すると電流検出部12へ信号をそれぞれ出力する。   Next, the second step will be described. The time measurement unit 15 starts time measurement when receiving a signal indicating that a rectangular wave voltage has been applied from the power supply 7 and outputs a signal to the current detection unit 12 when the predetermined time tl and th have elapsed.

電流検出部12は、時間計測部15からの信号を受けたときにコイル5に流れる電流の測定を行う。即ち、電流検出部12では、時間tlの間の電流変化量Δilと、時間thの間の電流変化量Δihをそれぞれ測定する。   The current detection unit 12 measures the current flowing through the coil 5 when receiving a signal from the time measurement unit 15. That is, the current detection unit 12 measures the current change amount Δil during the time tl and the current change amount Δih during the time th.

次に、第3工程について説明する。電流検出部12で得られた測定値である電流変化量ΔilおよびΔihの情報は、位置検出部16bの比較部17へ入力される。比較部17では、それぞれの測定値を第1テーブル20bおよび第2テーブル21bと比較し、エアギャップxを、即ち可動子6の位置を求める。   Next, the third step will be described. Information on the current change amounts Δil and Δih, which are measured values obtained by the current detection unit 12, is input to the comparison unit 17 of the position detection unit 16b. In the comparison part 17, each measured value is compared with the 1st table 20b and the 2nd table 21b, and the air gap x, ie, the position of the needle | mover 6, is calculated | required.

この発明の実施の形態2では、以上のような構成としたことにより、磁気飽和が生じることによってコイル5のインダクタンスLが等しく可動子6とステータ11の底とのエアギャップxが異なる2点が存在しても、これら2点を判別可能となり、可動子6の位置を一意に判定することができる。また、可動子6を一定の位置に保持したままで可動子6の位置を検出できるため、たとえ何らかのノイズの影響によって位置を検出できなかった場合でも、何度でも繰り返し検出を試みることができ、検出の信頼性が向上する。さらに、測定値として電流変化量ΔilおよびΔihを測定するだけでよいので、複雑な構成を必要とせず、容易に可動子6の位置を検出することができる。   In the second embodiment of the present invention, because of the above-described configuration, there are two points in which the magnetic saturation causes the inductance L of the coil 5 to be equal and the air gap x between the mover 6 and the bottom of the stator 11 is different. Even if it exists, these two points can be discriminated, and the position of the mover 6 can be uniquely determined. In addition, since the position of the movable element 6 can be detected while the movable element 6 is held at a fixed position, even if the position cannot be detected due to some noise, the detection can be repeated many times. Detection reliability is improved. Furthermore, since it is only necessary to measure the current change amounts Δil and Δih as measured values, the position of the mover 6 can be easily detected without requiring a complicated configuration.

実施の形態3.
図9は、この発明の実施の形態3における位置検出装置1cの構成を示すブロック図である。図9において、図3と同じ符号を付けたものは、同一または相当の構成を示しており、その説明を省略する。この発明の実施の形態1とは、位置検出部16cにコイルモデル25を備え、第2テーブル21aを省略した構成が相違している。
Embodiment 3 FIG.
FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of a position detection device 1c according to Embodiment 3 of the present invention. 9, the same reference numerals as those in FIG. 3 denote the same or corresponding components, and the description thereof is omitted. This embodiment is different from the first embodiment in that the position detection unit 16c includes a coil model 25 and the second table 21a is omitted.

次に、このような構成の位置検出装置1cの動作について説明する。ここでは、可動子6が図2におけるx=Pa=0とx=Pcのいずれかに存在するときに、可動子6の位置を求める場合について説明する。図10は、この発明の実施の形態3におけるコイル5に矩形波電圧を印加した場合の電圧と電流の波形を示す図であり、(a)はコイル5に印加される電圧波形を示す図、(b)はコイル5に流れる電流波形を示す図、(c)はコイルモデル25から得られる参照電流波形を示す図である。(a)、(b)、(c)において横軸は時間を示し、(a)において縦軸は電圧、(b)において縦軸は電流、(c)において縦軸は参照電流を示す。   Next, the operation of the position detection apparatus 1c having such a configuration will be described. Here, a case will be described in which the position of the movable element 6 is obtained when the movable element 6 exists in either x = Pa = 0 or x = Pc in FIG. FIG. 10 is a diagram showing voltage and current waveforms when a rectangular wave voltage is applied to the coil 5 according to Embodiment 3 of the present invention, and (a) is a diagram showing a voltage waveform applied to the coil 5; (B) is a figure which shows the current waveform which flows into the coil 5, (c) is a figure which shows the reference current waveform obtained from the coil model 25. FIG. In (a), (b), and (c), the horizontal axis indicates time, in (a) the vertical axis indicates voltage, in (b) the vertical axis indicates current, and in (c), the vertical axis indicates reference current.

第1工程において、図10(a)に示す矩形波電圧をコイル5に印加すると、コイル5に流れる電流には図10(b)に示すように、インダクタンスLと抵抗によって決まる時定数に応じた立ち上がりが生じる。   In the first step, when the rectangular wave voltage shown in FIG. 10A is applied to the coil 5, the current flowing through the coil 5 corresponds to the time constant determined by the inductance L and resistance as shown in FIG. 10B. A rise occurs.

次に、第2工程について説明する。電流検出部12では、コイル5に流れる電流を検出し、その電流値が、矩形波電圧印加時から、あらかじめ規定した電流変化量Δil、Δihだけ変化したときに時間計測部15へ信号を出力する。   Next, the second step will be described. The current detection unit 12 detects the current flowing through the coil 5 and outputs a signal to the time measurement unit 15 when the current value has changed by a predetermined current change amount Δil, Δih from the time of applying the rectangular wave voltage. .

時間計測部15では、電流検出部12からの信号を受けて、電流がΔil変化するまでにかかった時間tlと、Δih変化するまでにかかった時間thをそれぞれ測定する。時間計測部15で得られた測定値である時間tlおよび時間thの情報は、位置検出部16cの比較部17へ入力される。   The time measurement unit 15 receives a signal from the current detection unit 12 and measures a time tl taken for the current to change by Δil and a time th taken for the change by Δih, respectively. Information on the time tl and the time th, which are measurement values obtained by the time measurement unit 15, is input to the comparison unit 17 of the position detection unit 16c.

次に、第3工程について説明する。比較部17では、それぞれの測定値を第1テーブル20aおよび図10(c)に示すコイルモデル25から得られる参照電流と比較して可動子6の位置を求める。   Next, the third step will be described. In the comparison part 17, each measured value is compared with the reference current obtained from the coil model 25 shown in the 1st table 20a and FIG.10 (c), and the position of the needle | mover 6 is calculated | required.

次に、第3工程における位置検出部16cでの可動子6の位置の求め方について説明する。   Next, how to determine the position of the mover 6 in the position detection unit 16c in the third step will be described.

まず、コイルモデル25について説明する。コイルの回路方程式は、コイルに印加する電圧をE、コイルの抵抗をR、コイルに流れる電流をi、コイルのインダクタンスをLとすると、一般的に次の数1で表せる。   First, the coil model 25 will be described. The coil circuit equation can be generally expressed by the following equation 1, where E is the voltage applied to the coil, R is the resistance of the coil, i is the current flowing through the coil, and L is the inductance of the coil.

Figure 2011075497
Figure 2011075497

コイルモデル25としては、数1から得られるコイルの印加する電圧Eからコイルに流れる電流iまでの伝達関数である次の数2を用いる。   As the coil model 25, the following equation 2 which is a transfer function from the voltage E applied by the coil obtained from equation 1 to the current i flowing through the coil is used.

Figure 2011075497
Figure 2011075497

このとき、抵抗Rとしては、矩形波電圧を印加する前のDC電圧印加時の印加電圧と、そのときにコイル5に流れる電流から求めた値を用いる。   At this time, as the resistor R, a value obtained from an applied voltage when a DC voltage is applied before applying a rectangular wave voltage and a current flowing through the coil 5 at that time is used.

次に、数2においてインダクタンスLとして用いる値の決め方について説明する。時間計測部15で得られた測定値である、電流がΔih変化するまでにかかった時間th=thaを比較部17において図7(a)に示す第1テーブル20aと比較することにより、可動子6がx=Pa=0またはx=Pcに存在することが分かる。   Next, how to determine the value used as the inductance L in Equation 2 will be described. The comparison unit 17 compares the time th = tha, which is the measured value obtained by the time measuring unit 15, until the current changes by Δih, with the first table 20a shown in FIG. It can be seen that 6 exists at x = Pa = 0 or x = Pc.

比較部17は、得られた2点、x=Pa=0とx=Pcのうち、磁気飽和を生じていないx=Pcに可動子6が存在する場合のインダクタンスLの情報をコイルモデル25へ出力する。これは、磁気飽和を生じていないためにインダクタンスLに電流依存性がなく一定であるからである。   The comparison unit 17 provides the coil model 25 with information on the inductance L when the mover 6 is present at x = Pc where no magnetic saturation occurs, among the two obtained points, x = Pa = 0 and x = Pc. Output. This is because the magnetic field is not saturated and the inductance L has no current dependency and is constant.

コイルモデル25では、比較部17から出力されたインダクタンスLの情報を受け取り、このインダクタンスLの値を採用する。   The coil model 25 receives the information on the inductance L output from the comparison unit 17 and adopts the value of the inductance L.

このようにしてインダクタンスLを決定したコイルモデル25からは、図10(c)に示すような参照電流波形が得られる。そして、コイルモデル25は、この参照電流がΔil変化するまでにかかった時間trlと、Δih変化するまでにかかった時間trhをそれぞれ比較部17へ出力する。   A reference current waveform as shown in FIG. 10C is obtained from the coil model 25 in which the inductance L is determined in this way. Then, the coil model 25 outputs the time trl required for the reference current to change by Δil and the time trh required for the change of Δih to the comparison unit 17, respectively.

図11は、この発明の実施の形態3におけるコイル5に流れる電流波形とコイルモデル25から得られる参照電流波形を示す図であり、(a)はx=Pa=0に可動子6が存在する場合を示す図、(b)はx=Pcに可動子6が存在する場合を示す図である。(a)、(b)において横軸は時間を示し、縦軸は電流変化量を示す。コイル5に流れる電流波形を実線で示し、コイルモデル25から得られる参照電流波形を破線で示す。   FIG. 11 is a diagram illustrating a waveform of a current flowing through the coil 5 and a reference current waveform obtained from the coil model 25 according to the third embodiment of the present invention. FIG. 11A shows the mover 6 at x = Pa = 0. FIG. 5B is a diagram illustrating a case where the movable element 6 exists at x = Pc. In (a) and (b), the horizontal axis indicates time, and the vertical axis indicates the amount of current change. The waveform of the current flowing through the coil 5 is indicated by a solid line, and the reference current waveform obtained from the coil model 25 is indicated by a broken line.

磁気飽和が生じているx=Pa=0では、電流の立ち上がりにおける時定数は、電流の値によって刻々と変化するが、磁気飽和が生じないx=Pcでは、時定数は一定である。コイルモデル25のインダクタンスLは、x=Pcに可動子6が存在する場合のコイル5のインダクタンスLと等しくなるように設定されているため、図11(a)に示すように、x=Pa=0に可動子6が存在する場合は、コイル5に流れる電流波形とコイルモデル25から得られる参照電流波形は一致しない。即ち、コイル5に流れる電流がΔih変化するまでにかかった時間thと、コイルモデル25から得られる参照電流がΔih変化するまでにかかった時間trhは一致するが、コイル5に流れる電流がΔil変化するまでにかかった時間tlと、コイルモデル25から得られる参照電流がΔil変化するまでにかかった時間trlは一致しない。   When x = Pa = 0 where magnetic saturation occurs, the time constant at the rising edge of the current changes every time depending on the value of the current. However, when x = Pc where magnetic saturation does not occur, the time constant is constant. Since the inductance L of the coil model 25 is set to be equal to the inductance L of the coil 5 when the movable element 6 exists at x = Pc, as shown in FIG. 11A, x = Pa = When the mover 6 exists at 0, the current waveform flowing through the coil 5 and the reference current waveform obtained from the coil model 25 do not match. That is, the time th required for the current flowing through the coil 5 to change by Δih and the time trh required for the reference current obtained from the coil model 25 to change by Δih coincide, but the current flowing through the coil 5 changes by Δil. The time tl taken until the reference current and the time trl taken until the reference current obtained from the coil model 25 changes by Δil do not match.

一方、図11(b)に示すように、x=Pcに可動子6が存在する場合は、コイル5に流れる電流波形とコイルモデル25から得られる参照電流波形は一致する。即ち、th=trh、tl=trlとなる。   On the other hand, as shown in FIG. 11B, when the mover 6 is present at x = Pc, the current waveform flowing through the coil 5 matches the reference current waveform obtained from the coil model 25. That is, th = trh and tl = trl.

よって、比較部17において、thとtrh、tlとtrlを比較することにより、エアギャップx、即ち可動子6の位置を求めることができる。   Therefore, the comparison unit 17 can determine the air gap x, that is, the position of the mover 6 by comparing th and trh and tl and trl.

この発明の実施の形態3では、以上のような構成としたことにより、コイルモデル25で使用するコイルの抵抗Rとして、位置検出装置1cの動作前に実際に計測した値を適用することができ、環境変化や経年変化にも対応することができる。   In the third embodiment of the present invention, since the configuration is as described above, a value actually measured before the operation of the position detection device 1c can be applied as the resistance R of the coil used in the coil model 25. Can respond to environmental changes and secular changes.

実施の形態4.
図12は、この発明の実施の形態4における位置検出装置1dの構成を示すブロック図である。図12において、図3と同じ符号を付けたものは、同一または相当の構成を示しており、その説明を省略する。この発明の実施の形態1とは、第2工程において矩形波電圧印加時のコイル5に流れる電流の立ち上がりと立ち下がりの両方において測定を行う点、第2テーブル21aを省略した構成が相違している。
Embodiment 4 FIG.
FIG. 12 is a block diagram showing a configuration of a position detection apparatus 1d according to Embodiment 4 of the present invention. 12, the same reference numerals as those in FIG. 3 denote the same or corresponding components, and the description thereof is omitted. This embodiment differs from the first embodiment of the present invention in that the measurement is performed both at the rising edge and the falling edge of the current flowing through the coil 5 when the rectangular wave voltage is applied in the second step, and the second table 21a is omitted. Yes.

次に、このような構成の位置検出装置1dの動作について説明する。ここでは、可動子6が図2におけるx=Pa=0とx=Pcのいずれかに存在するときに、可動子6の位置を求める場合について説明する。   Next, the operation of the position detection device 1d having such a configuration will be described. Here, a case will be described in which the position of the movable element 6 is obtained when the movable element 6 exists in either x = Pa = 0 or x = Pc in FIG.

図13は、この発明の実施の形態4におけるコイル5に矩形波電圧を印加した場合の電圧と電流の波形を示す図であり、(a)はコイル5に印加される電圧波形を示す図、(b)はコイル5に流れる電流波形を示す図、(c)はコイル5に流れる電流の立ち上がり波形を示す図、(d)はコイル5に流れる電流の立ち下がり波形を反転して示す図である。(a)〜(d)において横軸は時間を示し、(a)において縦軸は電圧、(b)〜(d)において縦軸は電流を示す。   FIG. 13 is a diagram illustrating voltage and current waveforms when a rectangular wave voltage is applied to the coil 5 according to the fourth embodiment of the present invention, and (a) is a diagram illustrating a voltage waveform applied to the coil 5; (B) is a diagram showing a waveform of a current flowing through the coil 5, (c) is a diagram showing a rising waveform of a current flowing through the coil 5, and (d) is a diagram showing an inverted waveform of a falling waveform of the current flowing through the coil 5. is there. In (a) to (d), the horizontal axis represents time, in (a) the vertical axis represents voltage, and in (b) to (d), the vertical axis represents current.

第1工程において、図13(a)に示す矩形波電圧をコイル5に印加すると、コイル5に流れる電流は図13(b)に示すように、インダクタンスLと抵抗によって決まる時定数に応じた立ち上がりと立ち下がりが生じる。   In the first step, when the rectangular wave voltage shown in FIG. 13 (a) is applied to the coil 5, the current flowing in the coil 5 rises according to the time constant determined by the inductance L and resistance, as shown in FIG. 13 (b). A fall occurs.

次に、第2工程について説明する。電流検出部12では、コイル5に流れる電流を検出し、その電流値が、矩形波電圧印加時から、あらかじめ規定した電流変化量Δil、Δihだけ変化したときに時間計測部15へ信号を出力する。さらに、コイル5に流れる電流の立ち下がり開始時から、その電流値があらかじめ規定した電流変化量Δil、Δihだけ変化したときに時間計測部15へ信号を出力する。   Next, the second step will be described. The current detection unit 12 detects the current flowing through the coil 5 and outputs a signal to the time measurement unit 15 when the current value has changed by a predetermined current change amount Δil, Δih from the time of applying the rectangular wave voltage. . Further, a signal is output to the time measuring unit 15 when the current value changes by the current change amounts Δil and Δih defined in advance from the start of the fall of the current flowing through the coil 5.

時間計測部15では、電流検出部12からの信号を受けて、コイル5に流れる電流の立ち上がりにおいて、電流がΔil変化するまでにかかった時間tulと、Δih変化するまでにかかった時間tuhをそれぞれ測定する。さらに、コイル5に流れる電流の立ち下がりにおいて、電流がΔil変化するまでにかかった時間tdlと、Δih変化するまでにかかった時間tdhをそれぞれ測定する。時間計測部15で得られた測定値である時間tulおよび時間tuh、時間tdlおよび時間tdhの情報は、位置検出部16dの比較部17へ入力される。   The time measurement unit 15 receives the signal from the current detection unit 12 and sets the time tul taken until the current changes Δil and the time tuh taken until the Δih change at the rise of the current flowing through the coil 5, respectively. taking measurement. Further, at the fall of the current flowing through the coil 5, the time tdl required for the current to change by Δil and the time tdh required for the change of Δih are measured. Information on time tul and time tuh, time tdl and time tdh, which are measurement values obtained by the time measurement unit 15, is input to the comparison unit 17 of the position detection unit 16d.

第3工程において、比較部17では、測定値と第1テーブル20a、測定値同士を比較して可動子6の位置を求める。   In the third step, the comparison unit 17 compares the measurement values with the first table 20a and the measurement values to determine the position of the mover 6.

次に、第3工程における、位置検出部16dでの可動子6の位置の求め方について説明する。時間計測部15で得られた測定値である、立ち上がり時において電流がΔih変化するまでにかかった時間tuh=thaを比較部17において図7(a)に示す第1テーブル20aと比較することにより、可動子6がx=Pa=0またはx=Pcに存在することが分かる。   Next, how to obtain the position of the mover 6 in the position detection unit 16d in the third step will be described. By comparing the time tuh = tha required for the current to change Δih at the time of rise, which is a measurement value obtained by the time measurement unit 15, by comparing with the first table 20 a shown in FIG. 7A in the comparison unit 17. It can be seen that the mover 6 exists at x = Pa = 0 or x = Pc.

図14は、この発明の実施の形態4におけるコイル5に流れる電流の立ち上がり波形と立ち下がり波形を示す図であり、(a)はx=Pa=0に可動子6が存在する場合を示す図、(b)はx=Pcに可動子6が存在する場合を示す図である。(a)、(b)において横軸は時間を示し、縦軸は電流変化量を示す。立ち上がり波形を実線で示し、立ち下がり波形を破線で示す。   FIG. 14 is a diagram showing a rising waveform and a falling waveform of the current flowing in the coil 5 according to the fourth embodiment of the present invention, and FIG. 14 (a) is a diagram showing a case where the mover 6 exists at x = Pa = 0. (B) is a figure which shows the case where the needle | mover 6 exists in x = Pc. In (a) and (b), the horizontal axis indicates time, and the vertical axis indicates the amount of current change. The rising waveform is indicated by a solid line, and the falling waveform is indicated by a broken line.

磁気飽和が生じているx=Pa=0では、図5に示すように、流れる電流が増加するに従ってコイル5のインダクタンスLは減少していく。よって、立ち上がりにおけるインダクタンスLは、電流の増加に従って減少していくが、立ち下がりにおけるインダクタンスLは、電流の減少に従って増加していく。つまり、立ち上がり時と立ち下がり時ではインダクタンスLの変化が異なるため、図14(a)に示すように、立ち上がり波形と立ち下がり波形とは一致しない。このため、たとえtuh=tdhであってもtulとtdlは一致せず、tul=tdlであってもtuhとtdhは一致しない。   When x = Pa = 0 in which magnetic saturation occurs, the inductance L of the coil 5 decreases as the flowing current increases, as shown in FIG. Therefore, the inductance L at the rising edge decreases as the current increases, but the inductance L at the falling edge increases as the current decreases. That is, since the change in the inductance L is different between the rising time and the falling time, the rising waveform and the falling waveform do not match as shown in FIG. Therefore, even if tuh = tdh, tul and tdl do not match. Even if tul = tdl, tuh and tdh do not match.

一方、図14(b)に示すように、x=Pcに可動子6が存在する場合は、磁気飽和が生じていないためインダクタンスLは一定であり、立ち上がり波形と立ち下がり波形は一致する。即ち、tuh=tdh、tul=tdlとなる。   On the other hand, as shown in FIG. 14B, when the mover 6 is present at x = Pc, magnetic saturation does not occur, the inductance L is constant, and the rising waveform and the falling waveform match. That is, tuh = tdh and tul = tdl.

このように、比較部17においてtuhとtdh、tulとtdlを比較することにより、磁気飽和が生じているか否かを判別することができる。よって、この比較結果と、tuhと第1テーブル20aとの比較結果から、エアギャップx、即ち可動子6の位置を求めることができる。   As described above, the comparison unit 17 compares tuh and tdh and tul and tdl to determine whether or not magnetic saturation occurs. Therefore, the air gap x, that is, the position of the movable element 6 can be obtained from the comparison result and the comparison result between tuh and the first table 20a.

この発明の実施の形態4では、以上のような構成としたことにより、測定値とエアギャップxとの関係を示すテーブルを複数必要とせず第1テーブル20aのみでよく、コイルモデル25も必要としない。よって、簡易な構成で、磁気飽和が生じる場合であっても可動子6の位置を一意に判定することができる。   In the fourth embodiment of the present invention, the configuration as described above does not require a plurality of tables indicating the relationship between the measured value and the air gap x, and only the first table 20a is required, and the coil model 25 is also required. do not do. Therefore, the position of the mover 6 can be uniquely determined with a simple configuration even when magnetic saturation occurs.

尚、この発明の実施の形態4では、立ち上がり時において電流がΔih変化するまでにかかった時間tuhを第1テーブル20aと比較することにより、可動子6がx=Pa=0またはx=Pcに存在することを求めた。しかし、これに限ることはなく、他の測定値であるtul、tdh、tdlを用いてもよい。他の測定値を用いる場合は、用いる測定値に対応するテーブルを備えておけばよい。   In the fourth embodiment of the present invention, the time taken for the current to change Δih at the time of rising is compared with the first table 20a, so that the mover 6 becomes x = Pa = 0 or x = Pc. Sought to exist. However, the present invention is not limited to this, and other measured values such as ul, tdh, and tdl may be used. When other measurement values are used, a table corresponding to the measurement values to be used may be provided.

以上、この発明の実施の形態1〜4について説明した。これらの、この発明の実施の形態1〜4で説明した構成は互いに組合せることができる。   The first to fourth embodiments of the present invention have been described above. These configurations described in the first to fourth embodiments of the present invention can be combined with each other.

1a〜1d 位置検出装置
2 電磁アクチュエータ
5 コイル
6 可動子
7 電源
12 電流検出部
15 時間計測部
16a〜16d 位置検出部
20a、20b 第1テーブル
21a、21b 第2テーブル
25 コイルモデル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1a-1d Position detection apparatus 2 Electromagnetic actuator 5 Coil 6 Movable element 7 Power supply 12 Current detection part 15 Time measurement part 16a-16d Position detection part 20a, 20b 1st table 21a, 21b 2nd table 25 Coil model

Claims (10)

コイルと可動子とを備えた電磁アクチュエータの可動子の位置検出方法であって、
前記コイルに変動電圧を印加する第1工程と、
前記変動電圧の印加によって生じる前記コイルに流れる電流の立ち上がりまたは立ち下がりの状態を、前記立ち上がりまたは前記立ち下がりの間に複数回測定を行う第2工程と、
前記第2工程で得られた複数の測定値と、基準となる測定値または計算値とをそれぞれ比較して前記可動子の位置を求める第3工程と、
を備えた電磁アクチュエータの可動子の位置検出方法。
A method for detecting the position of a mover of an electromagnetic actuator comprising a coil and a mover,
A first step of applying a varying voltage to the coil;
A second step of measuring a rising or falling state of the current flowing in the coil caused by application of the variable voltage, a plurality of times during the rising or falling;
A third step of determining the position of the mover by comparing a plurality of measurement values obtained in the second step with a reference measurement value or a calculated value, respectively;
The position detection method of the needle | mover of an electromagnetic actuator provided with this.
第2工程では、コイルに流れる電流の立ち上がりまたは立ち下がりが始まってから電流値が所定量だけ変化するまでにかかる時間を、複数の前記所定量についてそれぞれ測定することを特徴とする請求項1記載の電磁アクチュエータの可動子の位置検出方法。   2. The second step is characterized in that the time taken for the current value to change by a predetermined amount after the rise or fall of the current flowing in the coil starts is measured for each of the plurality of predetermined amounts. For detecting the position of the mover of the electromagnetic actuator. 第2工程では、コイルに流れる電流の立ち上がりまたは立ち下がりが始まってから所定時間経過後までの電流変化量を、複数の前記所定時間経過後についてそれぞれ測定することを特徴とする請求項1記載の電磁アクチュエータの可動子の位置検出方法。   2. The second step is characterized in that the amount of current change from when the rising or falling of the current flowing through the coil starts until a predetermined time elapses is measured after each of the plurality of predetermined times elapses. A method for detecting the position of a mover of an electromagnetic actuator. 第3工程において基準となる測定値は、第2工程で得られた測定値と可動子の位置との関係を示した複数のテーブルを形成していることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の電磁アクチュエータの可動子の位置検出方法。   The measurement value used as a reference in the third step forms a plurality of tables showing the relationship between the measurement value obtained in the second step and the position of the mover. The method for detecting the position of the mover of the electromagnetic actuator according to any one of claims 3 to 4. 第3工程において基準となる計算値は、所定位置に可動子が存在する場合のコイルのインダクタンスと同じインダクタンスに設定されたコイルモデルにおいて、第1工程と第2工程と同様の条件で得られた複数の計算値であることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の電磁アクチュエータの可動子の位置検出方法。   The calculation value used as a reference in the third step was obtained under the same conditions as those in the first step and the second step in the coil model set to the same inductance as that of the coil when the mover is present at a predetermined position. The method for detecting a position of a mover of an electromagnetic actuator according to any one of claims 1 to 3, wherein the position is a plurality of calculated values. 第2工程では、コイルに流れる電流の立ち上がりと立ち下がりの両方について測定を行い、
第3工程において比較を行う複数の測定値は、前記立ち上がりの間に得られた複数の測定値または前記立ち下がりの間に得られた複数の測定値であり、基準となる測定値は、前記立ち上がりの間に得られた測定値または前記立ち下がりの間に得られた測定値と可動子の位置との関係を示した少なくとも1つのテーブルと、前記立ち下がりの間に得られた複数の測定値または前記立ち上がりの間に得られた複数の測定値であることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の電磁アクチュエータの可動子の位置検出方法。
In the second step, both the rise and fall of the current flowing in the coil are measured,
The plurality of measurement values to be compared in the third step are a plurality of measurement values obtained during the rise or a plurality of measurement values obtained during the fall. At least one table showing the relationship between the measurement value obtained during the rise or the measurement value obtained during the fall and the position of the mover, and the plurality of measurements obtained during the fall The method for detecting a position of a mover of an electromagnetic actuator according to any one of claims 1 to 3, wherein the value is a value or a plurality of measured values obtained during the rise.
コイルと可動子とを備えた電磁アクチュエータの可動子の位置検出装置であって、
前記コイルに変動電圧を印加する電源と、
前記コイルに流れる電流を検出する電流検出部と、
前記変動電圧の印加によって生じる前記コイルに流れる電流の立ち上がりまたは立ち下がりが始まってからの時間を計測する時間計測部と、
前記電流検出部または前記時間計測部で得られた複数の測定値と、基準となる測定値または計算値とを比較して前記可動子の位置を求める位置検出部と、
を備えた電磁アクチュエータの可動子の位置検出装置。
A position detection device for a mover of an electromagnetic actuator comprising a coil and a mover,
A power supply for applying a variable voltage to the coil;
A current detection unit for detecting a current flowing in the coil;
A time measuring unit for measuring a time from the start or fall of the current flowing in the coil caused by application of the variable voltage; and
A position detection unit for obtaining a position of the mover by comparing a plurality of measurement values obtained by the current detection unit or the time measurement unit with a measurement value or a calculation value serving as a reference;
A position detecting device for a mover of an electromagnetic actuator comprising:
位置検出部は、電流検出部または時間計測部で得られた測定値と可動子の位置との関係を示す複数のテーブルを備え、複数の前記測定値と前記複数のテーブルとを比較することにより可動子の位置を求めることを特徴とする請求項7記載の電磁アクチュエータの可動子の位置検出装置。   The position detection unit includes a plurality of tables indicating the relationship between the measurement value obtained by the current detection unit or the time measurement unit and the position of the mover, and compares the plurality of measurement values with the plurality of tables. The position detecting device for a mover of an electromagnetic actuator according to claim 7, wherein the position of the mover is obtained. 位置検出部は、所定位置に可動子が存在する場合のコイルのインダクタンスと同じインダクタンスに設定されたコイルモデルを備え、電流検出部または時間計測部で得られた複数の測定値と前記コイルモデルから得られた複数の計算値とを比較することにより可動子の位置を求めることを特徴とする請求項7記載の電磁アクチュエータの可動子の位置検出装置。   The position detection unit includes a coil model set to the same inductance as that of the coil when the mover is present at a predetermined position, and a plurality of measured values obtained from the current detection unit or the time measurement unit and the coil model 8. The position detecting device for a mover of an electromagnetic actuator according to claim 7, wherein the position of the mover is obtained by comparing with a plurality of calculated values obtained. 位置検出部は、電流検出部または時間計測部で、コイルに流れる電流の立ち上がりの間に得られた測定値または立ち下がりの間に得られた測定値と可動子の位置との関係を示す少なくとも1つのテーブルを備え、前記測定値と前記テーブルとを比較し、前記立ち上がりの間に得られた複数の測定値と前記立ち下がりの間に得られた複数の測定値とを比較することにより可動子の位置を求めることを特徴とする請求項7記載の電磁アクチュエータの可動子の位置検出装置。   The position detection unit is a current detection unit or a time measurement unit, and at least shows a measurement value obtained during the rise of the current flowing through the coil or a relationship between the measurement value obtained during the fall and the position of the mover. It has one table, and it is movable by comparing the measured value with the table and comparing a plurality of measured values obtained during the rising and a plurality of measured values obtained during the falling. 8. The position detecting device for a mover of an electromagnetic actuator according to claim 7, wherein the position of the child is obtained.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101769781B1 (en) 2016-04-01 2017-08-22 주식회사 인팩 Driving shaft concentricity detecting method of actuator
JP2019113172A (en) * 2017-12-26 2019-07-11 日本電産トーソク株式会社 Solenoid valve system, solenoid valve device, and solenoid valve
CN110503069A (en) * 2019-08-28 2019-11-26 中广核研究院有限公司 Current waveform fluctuates starting point recognition methods and electronic equipment, readable storage medium storing program for executing

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0346512A (en) * 1989-07-14 1991-02-27 Makome Kenkyusho:Kk Displacement measuring device
JPH07332910A (en) * 1994-06-13 1995-12-22 Honda Motor Co Ltd Displacement detector
JPH09222301A (en) * 1996-02-19 1997-08-26 Zexel Corp Position detection method and magnetic saturation type position detection device
JPH1047138A (en) * 1996-08-01 1998-02-17 Hitachi Ltd Position detecting device of needle of electromagnetic actuator and detecting method therefor, intake air rate control device of internal combustion engine and control method therefor, and diagnostic method for automobile actuator
JP2001221121A (en) * 2000-02-08 2001-08-17 Hitachi Ltd Electromagnetic fuel injection system and internal combustion engine having it mounted
JP2001522752A (en) * 1997-11-11 2001-11-20 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト A method for detecting a distance between a person wearing a belt and an airbag unit and a belt extension length measuring device used for the method
JP2002107106A (en) * 2000-09-29 2002-04-10 Tadatoshi Goto Position detector
JP2003329404A (en) * 2002-05-08 2003-11-19 Ribekkusu:Kk Position detector in hydraulic flow rate control valve
JP2005317612A (en) * 2004-04-27 2005-11-10 Kayaba Ind Co Ltd Apparatus and method for detecting plunger position in solenoid
JP2006093410A (en) * 2004-09-24 2006-04-06 Usami Koji Solenoid driver

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0346512A (en) * 1989-07-14 1991-02-27 Makome Kenkyusho:Kk Displacement measuring device
JPH07332910A (en) * 1994-06-13 1995-12-22 Honda Motor Co Ltd Displacement detector
JPH09222301A (en) * 1996-02-19 1997-08-26 Zexel Corp Position detection method and magnetic saturation type position detection device
JPH1047138A (en) * 1996-08-01 1998-02-17 Hitachi Ltd Position detecting device of needle of electromagnetic actuator and detecting method therefor, intake air rate control device of internal combustion engine and control method therefor, and diagnostic method for automobile actuator
JP2001522752A (en) * 1997-11-11 2001-11-20 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト A method for detecting a distance between a person wearing a belt and an airbag unit and a belt extension length measuring device used for the method
JP2001221121A (en) * 2000-02-08 2001-08-17 Hitachi Ltd Electromagnetic fuel injection system and internal combustion engine having it mounted
JP2002107106A (en) * 2000-09-29 2002-04-10 Tadatoshi Goto Position detector
JP2003329404A (en) * 2002-05-08 2003-11-19 Ribekkusu:Kk Position detector in hydraulic flow rate control valve
JP2005317612A (en) * 2004-04-27 2005-11-10 Kayaba Ind Co Ltd Apparatus and method for detecting plunger position in solenoid
JP2006093410A (en) * 2004-09-24 2006-04-06 Usami Koji Solenoid driver

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101769781B1 (en) 2016-04-01 2017-08-22 주식회사 인팩 Driving shaft concentricity detecting method of actuator
JP2019113172A (en) * 2017-12-26 2019-07-11 日本電産トーソク株式会社 Solenoid valve system, solenoid valve device, and solenoid valve
JP7096993B2 (en) 2017-12-26 2022-07-07 日本電産トーソク株式会社 Solenoid valve system, solenoid valve device and solenoid valve
CN110503069A (en) * 2019-08-28 2019-11-26 中广核研究院有限公司 Current waveform fluctuates starting point recognition methods and electronic equipment, readable storage medium storing program for executing
CN110503069B (en) * 2019-08-28 2022-10-18 中广核研究院有限公司 Current waveform fluctuation starting point identification method, electronic device and readable storage medium

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