JP2519445Y2 - 電動ー油圧式調速装置 - Google Patents
電動ー油圧式調速装置Info
- Publication number
- JP2519445Y2 JP2519445Y2 JP1990005131U JP513190U JP2519445Y2 JP 2519445 Y2 JP2519445 Y2 JP 2519445Y2 JP 1990005131 U JP1990005131 U JP 1990005131U JP 513190 U JP513190 U JP 513190U JP 2519445 Y2 JP2519445 Y2 JP 2519445Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electric
- signal
- hydraulic
- servomotor
- pressure distribution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/20—Hydro energy
Landscapes
- Control Of Water Turbines (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔考案の目的〕 （産業上の利用分野） 本考案は水力発電所における水車の速度制御等を行な
うための電動−油圧式の調速装置に関する。
うための電動−油圧式の調速装置に関する。
（従来の技術および考案が解決しようとする課題） 第３図は、一般的な電気−油圧式調速装置の概略構成
を示す図であり、コンバータ１の制御コイル２に図示し
ないガバナレギュレータからの出力が入力されると、コ
ネクチングロッド３を介してパイロットバルブ４が上方
或いは下方に移動され、コントロールピストン５の下部
室または上部室に制御油が供給される。このようにして
コントロールピストン５の下部室または上部室に制御油
が供給されると、上記コントロールピストン５が上方或
いは下方に移動し、そのコントロールピストン５に一体
的に連結されている二次配圧弁６がこれに追従して上下
動し、油圧サーボモータ７のいずれか一方のシリンダ室
に制御油が供給され、これによってピストン８が図にお
いて左方または右方に移動し、このピストン８に連結さ
れているガイドベーンリング（図示せず）を介してガイ
ドベーンの開閉制御が行なわれるようにしてある。
を示す図であり、コンバータ１の制御コイル２に図示し
ないガバナレギュレータからの出力が入力されると、コ
ネクチングロッド３を介してパイロットバルブ４が上方
或いは下方に移動され、コントロールピストン５の下部
室または上部室に制御油が供給される。このようにして
コントロールピストン５の下部室または上部室に制御油
が供給されると、上記コントロールピストン５が上方或
いは下方に移動し、そのコントロールピストン５に一体
的に連結されている二次配圧弁６がこれに追従して上下
動し、油圧サーボモータ７のいずれか一方のシリンダ室
に制御油が供給され、これによってピストン８が図にお
いて左方または右方に移動し、このピストン８に連結さ
れているガイドベーンリング（図示せず）を介してガイ
ドベーンの開閉制御が行なわれるようにしてある。
ところで、このような装置においては、油膜のスティ
ック現象による動作不良を防止するために、コンバータ
コイルおよびパイロットバルブに微振動を与えることが
行なわれている。ところが、このようなコンバータコイ
ル等の微振動だけでは油中の微細なゴミがパイロットバ
ルブ等につまっただけでも動作不良を生じる可能性があ
るため、偏心モータを用い機械的なバイブレーションを
与えることも行なわれている。しかし、この場合には伝
達部の摩耗が大きく機械寿命が短くなる等の問題があ
る。
ック現象による動作不良を防止するために、コンバータ
コイルおよびパイロットバルブに微振動を与えることが
行なわれている。ところが、このようなコンバータコイ
ル等の微振動だけでは油中の微細なゴミがパイロットバ
ルブ等につまっただけでも動作不良を生じる可能性があ
るため、偏心モータを用い機械的なバイブレーションを
与えることも行なわれている。しかし、この場合には伝
達部の摩耗が大きく機械寿命が短くなる等の問題があ
る。
また、機械設備をコンパクトにするため操作油の圧力
を高くとる傾向にあり、従来の60kg/cm2から120kg/cm2
程度まで油圧を上げる製品もあるが、従来のコンバータ
コイルではトルクが不足するため、上述のようにパイロ
ットバルブおよび二次配圧弁を設ける必要がある。
を高くとる傾向にあり、従来の60kg/cm2から120kg/cm2
程度まで油圧を上げる製品もあるが、従来のコンバータ
コイルではトルクが不足するため、上述のようにパイロ
ットバルブおよび二次配圧弁を設ける必要がある。
さらに、従来の装置においては、コントロールピスト
ン５の働きをパイロットレターンレバー９を介してパイ
ロットバルブ４側にフィードバックするようにしてある
が、このようなパイロットレターンレバー９には摩耗に
よるガタが生ずる可能性があり、発電機出力電力の動揺
すなわちレーシング現象の発生原因となる等の問題があ
る。
ン５の働きをパイロットレターンレバー９を介してパイ
ロットバルブ４側にフィードバックするようにしてある
が、このようなパイロットレターンレバー９には摩耗に
よるガタが生ずる可能性があり、発電機出力電力の動揺
すなわちレーシング現象の発生原因となる等の問題があ
る。
本考案はこのような点に鑑み、電気−油圧変換部に電
動サーボモータを使用することにより、従来のコンバー
タ部、パイロットバルブ部を省略し、安価で且つ油中の
ゴミ等による動作不良が生ずるようなことがない調速制
御装置を得ることを目的とする。
動サーボモータを使用することにより、従来のコンバー
タ部、パイロットバルブ部を省略し、安価で且つ油中の
ゴミ等による動作不良が生ずるようなことがない調速制
御装置を得ることを目的とする。
（課題を解決するための手段） 本考案は、電動サーボモータの動作を回転／直線運動
変換装置を介して直線運動に変え、その直線運動によっ
て油圧サーボモータ用配圧弁を作動するようにするとと
もに、上記配圧弁の偏位信号が入力され偏位信号に対応
する出力信号を出力する高次関数の非直線変換回路から
なる関数発生回路を設け、その関数発生回路からの出力
信号とガバナレギュレータ出力信号とを比較し、両者の
偏差信号を制御信号として電動サーボモータに加えるよ
うにしたものである。
変換装置を介して直線運動に変え、その直線運動によっ
て油圧サーボモータ用配圧弁を作動するようにするとと
もに、上記配圧弁の偏位信号が入力され偏位信号に対応
する出力信号を出力する高次関数の非直線変換回路から
なる関数発生回路を設け、その関数発生回路からの出力
信号とガバナレギュレータ出力信号とを比較し、両者の
偏差信号を制御信号として電動サーボモータに加えるよ
うにしたものである。
（作用） ガバナレギュレータからの信号が電動サーボモータに
加わると、上記電動サーボモータが回転駆動され、その
回転が回転／直線運動変換装置によって直線運動に変換
され、その直線運動によって配圧弁が作動され、油圧サ
ーボモータが駆動制御される。上記配圧弁の作動はその
偏位信号として検出され、その偏位信号が開発発生装置
を介して前記ガバナレギュレータからの信号にフィード
バックされる。
加わると、上記電動サーボモータが回転駆動され、その
回転が回転／直線運動変換装置によって直線運動に変換
され、その直線運動によって配圧弁が作動され、油圧サ
ーボモータが駆動制御される。上記配圧弁の作動はその
偏位信号として検出され、その偏位信号が開発発生装置
を介して前記ガバナレギュレータからの信号にフィード
バックされる。
（実施例） 以下、第１図および第２図を参照して本考案の一実施
例について説明する。
例について説明する。
第１図において符号10は電動サーボモータであって、
その電動サーボモータ10の回転軸11にはボールネジ部11
aが形成され、そのボールネジ部11aには上記回転軸11の
軸線方向のみ移動可能な雌ねじ12が螺合されており、そ
の雌ねじ12に配圧弁13の弁体13aが連結されている。そ
して、上記配圧弁13の第１のポート14aが例えば水車ガ
イドベーン（図示せず）等を作動する油圧サーボモータ
15の第１のシリンダ室15aに連通され、第２のポート14b
が第２のシリンダ室15bに連通されており、上記両ポー
ト14a,14bの間に圧油供給ポート14cが設けられている。
その電動サーボモータ10の回転軸11にはボールネジ部11
aが形成され、そのボールネジ部11aには上記回転軸11の
軸線方向のみ移動可能な雌ねじ12が螺合されており、そ
の雌ねじ12に配圧弁13の弁体13aが連結されている。そ
して、上記配圧弁13の第１のポート14aが例えば水車ガ
イドベーン（図示せず）等を作動する油圧サーボモータ
15の第１のシリンダ室15aに連通され、第２のポート14b
が第２のシリンダ室15bに連通されており、上記両ポー
ト14a,14bの間に圧油供給ポート14cが設けられている。
一方、上記配圧弁13の弁体13aの一側には、上記弁体1
3aの位置を検出するポテンショメータ16が設けられてお
り、そのポテンショメータ16によって検出された配圧弁
13の弁体13aの位置信号すなわち弁体13aの中立点からの
偏位信号が関数発生回路17に入力されるようにしてあ
る。
3aの位置を検出するポテンショメータ16が設けられてお
り、そのポテンショメータ16によって検出された配圧弁
13の弁体13aの位置信号すなわち弁体13aの中立点からの
偏位信号が関数発生回路17に入力されるようにしてあ
る。
上記関数発生回路17は、第２図に示すような高次関数
の非直線変換回路であって、上記配圧弁の弁体13aの偏
位信号に対応した非直線的な信号が出力され、その出力
信号が比較器18においてガバナレギュレータからの信号
と比較される。そして、上記比較器18から出力された、
上記ガバナレギュレータからの信号および関数発生回路
17からの出力信号との偏差信号がサーボアンプ19を経て
電動サーボモータ10に入力されるようにしてある。
の非直線変換回路であって、上記配圧弁の弁体13aの偏
位信号に対応した非直線的な信号が出力され、その出力
信号が比較器18においてガバナレギュレータからの信号
と比較される。そして、上記比較器18から出力された、
上記ガバナレギュレータからの信号および関数発生回路
17からの出力信号との偏差信号がサーボアンプ19を経て
電動サーボモータ10に入力されるようにしてある。
しかして、例えば発電機の負荷が増加して周波数が低
下し、ガバナレギュレータからガイドベーンに対して開
指令が発生すると、この開指令がサーボアンプ19を介し
て電動サーボモータ10に入力され、この電動サーボモー
タ10が開方向に回転する。したがって、ボールネジ部11
aおよび雌ねじ12を介して配圧弁13の弁体13aが開方向に
動作され、配圧弁13の圧油供給ポート14cから供給され
た圧油が第１のポート14aを経て油圧サーボモータ15の
第１のシリンダ室15aに供給され、油圧サーボモータ15
がガイドベーン開方向に作動される。一方、上記配圧弁
13の弁体13aの移動量はポテンショメータ16によって検
出され、弁体13aの偏位量に対応した出力信号が関数発
生回路17を介して比較器18に入力される。したがって、
前記電動サーボモータ10はガバナレギュレータの出力と
関数発生回路17からの出力信号とが同じ値となる迄回動
する。すなわち、比較器18におけるカバナレギュレータ
からの信号に対するフィードバック信号が第２図の実線
で示すようにしてあるため、比較器18からは第２図の点
線で示すような出力が発生し、比較器18の出力が急速に
立上り、それが電動サーボモータ10に入力され、油圧サ
ーボモータ15によりガイドベーンが開方向に急速に作動
され、発電機の周波数が急速に上昇される。
下し、ガバナレギュレータからガイドベーンに対して開
指令が発生すると、この開指令がサーボアンプ19を介し
て電動サーボモータ10に入力され、この電動サーボモー
タ10が開方向に回転する。したがって、ボールネジ部11
aおよび雌ねじ12を介して配圧弁13の弁体13aが開方向に
動作され、配圧弁13の圧油供給ポート14cから供給され
た圧油が第１のポート14aを経て油圧サーボモータ15の
第１のシリンダ室15aに供給され、油圧サーボモータ15
がガイドベーン開方向に作動される。一方、上記配圧弁
13の弁体13aの移動量はポテンショメータ16によって検
出され、弁体13aの偏位量に対応した出力信号が関数発
生回路17を介して比較器18に入力される。したがって、
前記電動サーボモータ10はガバナレギュレータの出力と
関数発生回路17からの出力信号とが同じ値となる迄回動
する。すなわち、比較器18におけるカバナレギュレータ
からの信号に対するフィードバック信号が第２図の実線
で示すようにしてあるため、比較器18からは第２図の点
線で示すような出力が発生し、比較器18の出力が急速に
立上り、それが電動サーボモータ10に入力され、油圧サ
ーボモータ15によりガイドベーンが開方向に急速に作動
され、発電機の周波数が急速に上昇される。
このようにして、発電機の周波数が基準位置になる
と、比較器18へのガバナレギュレータの出力が０とな
り、比較器18からは関数発生回路からの減算信号のみが
出力され、サーボアンプ19を介して電動サーボモータ10
が閉方向に作動され、配圧弁が中性点に復帰される。
と、比較器18へのガバナレギュレータの出力が０とな
り、比較器18からは関数発生回路からの減算信号のみが
出力され、サーボアンプ19を介して電動サーボモータ10
が閉方向に作動され、配圧弁が中性点に復帰される。
このようにして、ガバナレギュレータの出力が大きい
場合は、配圧弁の動作量も大きく、サーボモータの動作
も速くなり、従来制御の場合と同様の特性を得ることが
できる。
場合は、配圧弁の動作量も大きく、サーボモータの動作
も速くなり、従来制御の場合と同様の特性を得ることが
できる。
また、関数発生回路の関数特性は配圧弁のポート形状
によって変更することができる。なお、電動サーボモー
タとしてはACブラシレスサーボモータ、DCモータ、或い
はパルスモータ等を使用することもできる。
によって変更することができる。なお、電動サーボモー
タとしてはACブラシレスサーボモータ、DCモータ、或い
はパルスモータ等を使用することもできる。
本考案は上述のように構成したので、従来のようにパ
イロットバルブを設ける必要がなく、油膜によるステイ
ック現象による動作不良や、油中の微細なゴミによる動
作不良がなくなる。したがって、従来装置のように微振
動回路が不要となるとともに、ガバナレギュレータ出力
側にパワーアンプも不要となる。さらに配圧弁操作力は
モータ容量の選定のみでよく、高油圧化が容易に行なえ
るので、使用油量を少なくでき装置を小形化することが
できる。しかも、本考案においては配圧弁の復元機構内
に高次関数の非直線変換回路からなる関数発生回路を設
けので、制御出力を急速に立上げることができ、応答性
を良くでき、高性能を要求される大容量水車において
も、関数の調整のみで微小入力による大きな動きをさせ
るように容易に対応することができる。
イロットバルブを設ける必要がなく、油膜によるステイ
ック現象による動作不良や、油中の微細なゴミによる動
作不良がなくなる。したがって、従来装置のように微振
動回路が不要となるとともに、ガバナレギュレータ出力
側にパワーアンプも不要となる。さらに配圧弁操作力は
モータ容量の選定のみでよく、高油圧化が容易に行なえ
るので、使用油量を少なくでき装置を小形化することが
できる。しかも、本考案においては配圧弁の復元機構内
に高次関数の非直線変換回路からなる関数発生回路を設
けので、制御出力を急速に立上げることができ、応答性
を良くでき、高性能を要求される大容量水車において
も、関数の調整のみで微小入力による大きな動きをさせ
るように容易に対応することができる。
第１図は本考案の電動−油圧式調速装置の概略構成図、
第２図は関数発生回路の飽和特性線図、第３図は従来の
電動−油圧式調速装置の概略構成図である。 10……電動サーボモータ、11a……ボールネジ部、12…
…雌ねじ、13……配圧弁、15……油圧サーボモータ、17
……関数発生回路、18……比較器、19……サーボアン
プ。
第２図は関数発生回路の飽和特性線図、第３図は従来の
電動−油圧式調速装置の概略構成図である。 10……電動サーボモータ、11a……ボールネジ部、12…
…雌ねじ、13……配圧弁、15……油圧サーボモータ、17
……関数発生回路、18……比較器、19……サーボアン
プ。
Claims (1)
- 【請求項１】電動サーボモータの動作を回転／直線運動
変換装置を介して直線運動に変え、その直線運動によっ
て油圧サーボモータ用配圧弁を作動するようにするとと
もに、上記配圧弁の偏位信号が入力され、その偏位信号
に対応する出力信号を出力する高次関数の非直線変換回
路からなる関数発生回路と、その関数発生回路からの出
力信号とガバナレギュレータ出力信号とを比較し、両者
の偏差信号を制御信号として電動サーボモータに加える
比較器とを有することを特徴とする、電動−油圧式調速
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1990005131U JP2519445Y2 (ja) | 1990-01-24 | 1990-01-24 | 電動ー油圧式調速装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1990005131U JP2519445Y2 (ja) | 1990-01-24 | 1990-01-24 | 電動ー油圧式調速装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0397581U JPH0397581U (ja) | 1991-10-08 |
| JP2519445Y2 true JP2519445Y2 (ja) | 1996-12-04 |
Family
ID=31508850
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1990005131U Expired - Lifetime JP2519445Y2 (ja) | 1990-01-24 | 1990-01-24 | 電動ー油圧式調速装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2519445Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5112185B2 (ja) * | 2008-06-24 | 2013-01-09 | 中国電力株式会社 | 調速機 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61113353A (ja) * | 1984-11-08 | 1986-05-31 | Nec Corp | 着信呼分配方式 |
| JPS6437960A (en) * | 1987-08-04 | 1989-02-08 | Kanegafuchi Chemical Ind | Method for filling artificial organ with adsorbent |
-
1990
- 1990-01-24 JP JP1990005131U patent/JP2519445Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0397581U (ja) | 1991-10-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7252030B2 (en) | Hydraulic control circuit and method thereof | |
| US5148735A (en) | Electrohydraulic actuator | |
| CN201461564U (zh) | 电气液压控制装置 | |
| JPS598699B2 (ja) | 静水圧式伝動制御装置 | |
| JP4582981B2 (ja) | 油圧パワー供給システム | |
| CN1959067A (zh) | 汽轮机的调速控制系统 | |
| JP2519445Y2 (ja) | 電動ー油圧式調速装置 | |
| Pu et al. | Digital servo motion control of air motors | |
| JPS6358263B2 (ja) | ||
| RU2305211C2 (ru) | Автономный электрогидравлический привод с комбинированным управлением скорости выходного звена | |
| CN112049982A (zh) | 小型集成化变速主汽门执行器 | |
| JPH0658111B2 (ja) | 可変容量型油圧ポンプの吐出量制御装置 | |
| CN212775856U (zh) | 小型集成化变速主汽门执行器 | |
| JP3816227B2 (ja) | 流体圧装置 | |
| US3974433A (en) | Automatic control apparatus with saturation element | |
| CN217129959U (zh) | 带压力补偿功能的数字控制插装阀 | |
| JPH0530560Y2 (ja) | ||
| JP2001227446A (ja) | 水車、ポンプ水車及び水車のガイドベーン制御装置 | |
| JPH0429089Y2 (ja) | ||
| JPH0428907B2 (ja) | ||
| JPS624703Y2 (ja) | ||
| Kärnell et al. | Analysis of a Digital Pump With Variable Speed Drive | |
| JPS5834270Y2 (ja) | 電気油圧ガバナ | |
| US3464432A (en) | Apparatus for stabilizing speed control action on hydraulic turbines | |
| JP2837173B2 (ja) | 制御弁装置 |