JP2731187B2 - Actuator drive control device - Google Patents

Actuator drive control device

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JP2731187B2
JP2731187B2 JP63280433A JP28043388A JP2731187B2 JP 2731187 B2 JP2731187 B2 JP 2731187B2 JP 63280433 A JP63280433 A JP 63280433A JP 28043388 A JP28043388 A JP 28043388A JP 2731187 B2 JP2731187 B2 JP 2731187B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、比例ソレノイドバルブやサーボバルブ等の
制御に用いられる比較例に動作するアクチユエータのた
めの動作制御装置に関する。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an operation control device for an actuator that operates in a comparative example used for controlling a proportional solenoid valve, a servo valve, and the like.

[従来の技術] この種の比例ソレノイド等のアクチユエータは、例え
ば油圧シヨベルにおける旋回体、ブーム、アーム、バケ
ツト等の作動部材を駆動する油圧シリンダのための比例
電磁弁を制御するため等に用いられる。
2. Description of the Related Art Actuators such as proportional solenoids of this type are used, for example, to control a proportional solenoid valve for a hydraulic cylinder that drives an operating member such as a swing body, a boom, an arm, and a bucket in a hydraulic shovel. .

第3図は、従来の各種アクチユエータの駆動制御装置
を示すブロツク図である。
FIG. 3 is a block diagram showing a conventional drive control device for various actuators.

同図において、51は操作量入力手段で、例えばレバ
ー、ペダル等の操作部材と、該操作部材の操作量に応じ
た電気信号を発生する操作量検出器群等によりなつてお
り、該操作量検出器の出力は必要に応じ増幅、A/D変換
等の処理を施こされ、操作信号S11として演算処理手段5
2に送出される。演算処理手段52は、マイクロコンピユ
ータ等で構成され、制御対象となる後記する当該アクチ
ユエータを、前記操作信号S11による指令値(指令量)
に対応した量だけ駆動するため、予め定められたプログ
ラム、データに基づいて演算処理を実行し、この演算結
果による制御指令信号S12を、D/A変換器53等を介して制
御対象となる例えば比例ソレノイド等のアクチユエータ
55を駆動するための駆動回路54に送出する。上記各駆動
回路54は、制御指令信号S12に基づきアクチユエータ55
を駆動するための駆動信号S13を送出し、これによつて
アクチユエータ55は被駆動部材(例えばバルブ)を駆動
する。
In the figure, reference numeral 51 denotes an operation amount input means, which includes an operation member such as a lever and a pedal, and an operation amount detector group for generating an electric signal corresponding to the operation amount of the operation member. The output of the detector is subjected to processing such as amplification and A / D conversion if necessary, and is output as an operation signal S11 by the arithmetic processing means 5.
Sent to 2. The arithmetic processing means 52 is constituted by a microcomputer or the like, and sets the actuator to be controlled, which will be described later, to a command value (command amount) by the operation signal S11.
In order to drive by an amount corresponding to a predetermined program, a calculation process is executed based on data, and a control command signal S12 based on the calculation result becomes a control target via the D / A converter 53, for example. Actuator such as proportional solenoid
The signal is sent to a drive circuit 54 for driving 55. Each drive circuit 54 is provided with an actuator 55 based on the control command signal S12.
The actuator 55 drives a driven member (for example, a valve).

ところで、アクチユエータ55が駆動する被駆動部材側
はその構成部品の精度等にバラツキがあるため、アクチ
ユエータ55への入力(駆動信号S13)と出力(物理変位
量)との関係が製品毎に大きくバラツキ、同一駆動信号
S13を供給しても製品毎に得られる変位量が異なつてし
まう。このため前記各駆動回路54には、前記制御指令信
号S12を、アクチユエータ55が駆動する被駆動部材側の
動作特性のバラツキに応じて補正(調整)を施こした駆
動信号S13とするための調整機能部が付設されている。
By the way, the driven member driven by the actuator 55 has a variation in the accuracy and the like of the components, and therefore, the relationship between the input (drive signal S13) to the actuator 55 and the output (physical displacement amount) greatly varies from product to product. , Same drive signal
Even if S13 is supplied, the amount of displacement obtained for each product will be different. Therefore, each drive circuit 54 adjusts the control command signal S12 to a drive signal S13 corrected (adjusted) in accordance with the variation in the operating characteristics of the driven member driven by the actuator 55. A functional unit is provided.

前記駆動回路54の調整機能は、例えば、第4図に示す
ように、オペアンプ56,57と、該オペアンプ56,57の負帰
還ループ中に接続されたトリマ抵抗(可変抵抗器)58,5
9等からなる2つの調整ステージ60,61をシリーズに接続
したものによつて実現される。すなわち、一方の調整ス
テージ60では、制御指令信号S12(換言するなら操作信
号S11)の変化に対する駆動信号S13の変化割合(1次関
数の傾き度合)が、トリマ抵抗58によつて補正・設定さ
れる(通常ゲイン調整と呼ばれる)。また、他方の調整
ステージ61では、駆動信号S13のゼロ調整と称されるレ
ベル調整(1次関数の始点調整)がトリマ抵抗59によつ
て行なわれるようになつている。そして、製品出荷前に
トリマ抵抗58,59による調整を実施し、これにより同一
の指令値によつて同一の物理変位量を得るようにしてい
た。
For example, as shown in FIG. 4, the adjustment function of the drive circuit 54 includes operational amplifiers 56 and 57 and trimmer resistors (variable resistors) 58 and 5 connected in a negative feedback loop of the operational amplifiers 56 and 57.
This is realized by connecting two adjustment stages 60 and 61 each composed of 9 or the like to a series. That is, in one adjustment stage 60, the change ratio (the degree of inclination of the linear function) of the drive signal S13 with respect to the change of the control command signal S12 (in other words, the operation signal S11) is corrected and set by the trimmer resistor 58. (Usually called gain adjustment). In the other adjustment stage 61, level adjustment (adjustment of the starting point of a linear function) called zero adjustment of the drive signal S13 is performed by the trimmer resistor 59. Then, before the product is shipped, the adjustment by the trimmer resistors 58 and 59 is performed, so that the same physical displacement can be obtained by the same command value.

[発明が解決しようとする課題] しかしながら、上述した従来構成においては次に述べ
るような問題点があつた。
[Problems to be Solved by the Invention] However, the conventional configuration described above has the following problems.

トリマ抵抗58,59の経年変化(摺動部の腐蝕等による
接触抵抗変化等)により調整値が変化し、操作量(操作
信号S11)に対応した正確な物理量が出力できなくな
る。
The adjustment value changes due to aging of the trimmer resistors 58 and 59 (such as a change in contact resistance due to corrosion of the sliding portion), and it becomes impossible to output an accurate physical quantity corresponding to the operation amount (operation signal S11).

各駆動回路54は、2つのトリマ抵抗並びにオペアンプ
や数個の固定抵抗が必要となつて、このため制御装置内
での占有空間が広くなつて、制御装置全体が大型化す
る。特にこの問題は多チヤンネル制御(例えば10〜20c
h)の場合深刻である。
Each drive circuit 54 requires two trimmer resistors, an operational amplifier, and several fixed resistors, so that the space occupied in the control device is widened, and the size of the entire control device is increased. In particular, this problem is caused by multi-channel control (for example, 10-20c
h) If serious.

ゼロ調整、ゲイン調整を行なう作業は、トリマ抵抗を
回転もしくはスライドさせるという機械的な作業である
ため、この作業の自動化が難しく、調整コストが大きく
なる。
Since the work of performing the zero adjustment and the gain adjustment is a mechanical work of rotating or sliding the trimmer resistor, it is difficult to automate this work, and the adjustment cost increases.

また、上述した従来構成においては、第5図示のよう
に制御指令信号S12(換言するなら操作信号S11)による
指令値aを駆動信号S13による出力値c(アクチユエー
タ55の動作原点に対応する値)に、また同様に指令値b
を出力値d(アクチユエータ55の変位量100%に対応す
る値)にそれぞれ合わせ、指令値−出力値による1次関
数を同図の点線から実線図示のように補正したい場合、
まず前記したゼロ調整によつて点線の始点を1点鎖線の
ように変化させ、指令値aに対応する出力値を出力値c
に調整することになる。そして、次に前記したゲイン調
整を行なつて、指令値bに対して出力値dを合わせた同
図2点鎖線図示の如き傾き調整を行なうと、先に合わせ
た指令値aと出力値cとがずれるという問題も指摘され
ていた。従つて、補正後になおも指令値aと出力値cに
ズレがでると、製品毎にアクチユエータ55の始動開始ま
での遊び量等が異なつてしまい、オペレータの操作に支
障を与えてしまう。
Further, in the above-described conventional configuration, as shown in FIG. 5, the command value a by the control command signal S12 (in other words, the operation signal S11) is changed to the output value c by the drive signal S13 (the value corresponding to the operation origin of the actuator 55). And similarly the command value b
To the output value d (a value corresponding to a displacement of 100% of the actuator 55), and if it is desired to correct the linear function based on the command value-output value from the dotted line in FIG.
First, the starting point of the dotted line is changed as indicated by the one-dot chain line by the above-mentioned zero adjustment, and the output value corresponding to the command value a is changed to the output value c.
Will be adjusted. Then, by performing the above-described gain adjustment and performing the inclination adjustment as shown by the two-dot chain line in FIG. 2 in which the output value d is adjusted to the instruction value b, the previously adjusted instruction value a and output value c are obtained. It was pointed out that the problem was wrong. Therefore, if the command value a and the output value c still deviate after the correction, the amount of play until the start of the actuation of the actuator 55 differs for each product, which hinders the operation of the operator.

従つて本発明の解決すべき技術的課題は上記した従来
技術のもつ問題点を解消することにあり、その目的とす
るところは、アクチユエータで作動される被駆動部材の
動作特性のバラツキの如何にかかわらず、操作量入力手
段による同一指令値に対しては同一の変位量を、長期に
わたつて安定して得ることができ、また、制御回路系の
構成が簡素・小型化可能で、ゼロ調整・ゲイン調整の自
動化も可能なアクチユエータの駆動制御装置を提供する
ことにある。
Therefore, a technical problem to be solved by the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, and the purpose is to solve the problem of the variation in the operating characteristics of the driven member operated by the actuator. Regardless, for the same command value by the manipulated variable input means, the same displacement can be obtained stably for a long time, and the configuration of the control circuit system can be simplified and reduced in size, and zero adjustment can be performed. An object of the present invention is to provide a drive control device for an actuator that can also automate gain adjustment.

[課題を解決するための手段] 本発明のアクチユエータの駆動制御装置は、上記した
目的を達成するため、比較的に動作可能なアクチユエー
タと、該アクチユエータの操作量を指令する操作信号を
送出する操作量入力手段と、該操作量入力手段からの操
作信号に基づいて演算処理を実行して制御指令信号を送
出する演算処理手段と、該演算処理手段からの制御指令
信号に基づき前記アクチユエータを駆動するための駆動
信号を該アクチユエータに送出する駆動回路と、前記操
作信号による指令値に対応して1次関数的に比例変化す
る前記駆動信号による出力値の特性を調整するための調
整情報を保持した不揮発性の記憶手段と、前記調整情報
を取込んで該調整情報に基づき、前記した指令値−出力
値の特性線を、同一指令値に対して製品ごとにバラツキ
なく前記アクチュエータを同一量作動させるような1次
関数データとして算出すると共に、この調整された1次
関数データに基づき前記操作信号による指令値をこれに
対応した前記駆動信号の出力値とさせるべく前記制御指
令信号を演算して前記駆動回路に送出する調整演算手段
とを、具備した構成とされる。
[Means for Solving the Problems] To achieve the above object, an actuator drive control device of the present invention provides a relatively operable actuator and an operation for transmitting an operation signal for commanding an operation amount of the actuator. Amount input means, operation processing means for executing a calculation process based on an operation signal from the operation amount input means and transmitting a control command signal, and driving the actuator based on a control command signal from the calculation processing means Circuit for sending a drive signal to the actuator, and adjustment information for adjusting a characteristic of an output value by the drive signal, which is proportionally changed linearly in response to a command value by the operation signal. A non-volatile storage unit, which fetches the adjustment information and, based on the adjustment information, sets the characteristic line of the command value-output value for each product with respect to the same command value; Is calculated as linear function data for operating the actuator by the same amount without variation, and a command value based on the adjusted linear function data is set as an output value of the drive signal corresponding to the operation signal based on the adjusted linear function data. Adjustment operation means for calculating the control command signal and sending it to the drive circuit.

また、前記不揮発性の記憶手段に記憶させる前記調整
情報を設定する調整情報設定手段を設け、該調整情報設
定手段は、調整情報書き込み用ソフトウェアに従って、
前記した指令値−出力値の特性線が変化するような条件
でデータを取り込みつつ試験運転を実行して、適正な前
記調整情報を見出し、この適正な前記調整情報を前記不
揮発性の記憶手段に記憶させるように、構成される。
Further, provided is adjustment information setting means for setting the adjustment information to be stored in the nonvolatile storage means, the adjustment information setting means, according to adjustment information writing software,
The test operation is performed while fetching data under such a condition that the characteristic line of the command value-output value changes, to find appropriate adjustment information, and to store the appropriate adjustment information in the nonvolatile storage means. It is configured to be stored.

[作 用] 本発明は上述した如く、調整演算手段が不揮発性の記
憶手段からの調整情報に基づき、前記した指令値−出力
値の特性線を所定の調整された1次関数データとして算
出して認知し、この調整された1次関数データに基づき
前記指令値をこれに対応した前記駆動信号の出力値とさ
せるべく前記制御指令信号を補正演算して前記駆動回路
に送出するので、換言するなら、操作信号をx、制御指
令信号をyとしたときに、y=Ax+Bなる演算を施こし
て(Aはゲイン設定値、Bはレベル基準値設定値)、y
なる出力(調整済制御指令信号)を送出するので、アク
チユエータで駆動される被駆動部材側の動作特性のバラ
ツキの如何にかかわらず、同一の指令値に対して製品毎
にバラツキなくアクチユエータを同一量作動させうる補
正された制御指令信号が駆動回路へ送出される。従つ
て、同一の指令値に対しては常に同一の物理変位量が得
られて製品の操作性は安定する。
[Operation] As described above, according to the present invention, the adjustment calculation means calculates the characteristic line of the command value-output value as predetermined adjusted linear function data based on the adjustment information from the nonvolatile storage means. Since the control command signal is corrected and sent to the drive circuit in order to make the command value the output value of the drive signal corresponding to the command value based on the adjusted linear function data, the control command signal is sent to the drive circuit. Then, when the operation signal is x and the control command signal is y, an operation of y = Ax + B is performed (A is a gain set value, B is a level reference value set value), and y
Output (adjusted control command signal), regardless of the variation in the operating characteristics of the driven member driven by the actuator, the same amount of actuator is used for each product for the same command value. An actuated corrected control command signal is sent to the drive circuit. Therefore, the same physical displacement is always obtained for the same command value, and the operability of the product is stabilized.

また、上述のように不揮発性の記憶手段に、操作信号
による指令値に対応して1次関数的に比例変化する前記
駆動信号による出力値の特性を調整するための調整情報
を保持しているので、摺動部をもつ従来のトリマ抵抗に
よる調整値保持に比して、経時使用下での信頼性に優れ
たものとなり、且つ、製品不使用時(非通電時)に調整
情報が失われる虞もない。更にまた、被駆動部材側のバ
ラツキに対応して補正された制御指令信号が駆動回路へ
入力されるので、駆動回路は従来のような調整機能をも
つ必要がなく、駆動回路は従来に比して簡素化でき、制
御系全体も小型化可能となり、特に演算制御手段と調整
演算手段とを同一のマイクロコンピユータで構成した場
合にはより一層の小型化が可能となる。加えて、不揮発
性の記憶手段に電気的に調整情報を書き込めば良いの
で、このための調整情報設定手段をマイクロコンピユー
タで構成でき、調整情報の設定・書き込みを予め用意さ
れたプログラムに基づき自動的に行なうことも可能とな
る。
Further, as described above, the nonvolatile storage means holds the adjustment information for adjusting the characteristic of the output value by the drive signal which changes linearly in a linear function in accordance with the command value by the operation signal. Therefore, as compared with the conventional adjustment value holding by the trimmer resistor having the sliding portion, the reliability under the use over time is excellent, and the adjustment information is lost when the product is not used (when not energized). There is no fear. Furthermore, since the control command signal corrected according to the variation on the driven member side is input to the drive circuit, the drive circuit does not need to have the adjusting function as in the past, and the drive circuit is compared with the conventional case. And the control system as a whole can be reduced in size. Particularly when the arithmetic control means and the adjustment arithmetic means are constituted by the same microcomputer, further downsizing is possible. In addition, since it is only necessary to electrically write the adjustment information in the nonvolatile storage means, the adjustment information setting means for this purpose can be constituted by a microcomputer, and the setting and writing of the adjustment information are automatically performed based on a prepared program. Can also be performed.

[実施例] 以下本発明を図示した実施例によつて説明する。第1
図は本発明の1実施例に係るアクチユエータの駆動制御
装置のブロツク図である。
[Embodiment] The present invention will be described below with reference to an illustrated embodiment. First
FIG. 1 is a block diagram of an actuator drive control device according to one embodiment of the present invention.

同図において、1は操作量入力手段で、例えばレバ
ー、ペダル等の操作部材と、該動作部材の操作量に応じ
た電気信号を発生するパルスエンコーダ等の操作量検出
器群などよりなつており、該操作量検出器の出力は必要
に応じた適宜前置処理を施こされ、操作信号S1としてマ
イクロコンピユータ2の演算処理手段3に送出される。
In the figure, reference numeral 1 denotes an operation amount input means, which includes an operation member such as a lever and a pedal, and an operation amount detector group such as a pulse encoder that generates an electric signal corresponding to the operation amount of the operation member. The output of the manipulated variable detector is subjected to appropriate preprocessing if necessary, and sent to the arithmetic processing means 3 of the micro computer 2 as an operation signal S1.

上記マイクロコンピユータ2は、例えば油圧機械全体
の制御を司どり、該実施例においては後述する機能を備
えた演算処理手段3並びに調整演算手段4や、不揮発性
の記憶手段たる電気消去型プログラマブル読み出し専用
メモリ(以下EEPROMと称す)5等を具備したものよりな
つているが、上記調整演算手段4はマイクロコンピユー
タ2とは別個のマイクロコンピユータで構成しても良
い。また、EEPROM5もマイクロコンピユータ2に内蔵し
た形ではなく、外付けメモリの形態としても良く、更に
は、EEPROM5以外にもバツテリバツクアツプ付きのRAMを
不揮発性の記憶手段として採用することもできる。な
お、マイクロコンピユータ2は、実際には各種I/Oイン
ターフエス、主制御プログラム並びに固定データ等を格
納したROM、各種フラグ並びに操作信号データ等を読み
書きするRAM、全体の制御を司どるμCPU(マイクロセン
トラルプロセツサユニツト)等を具備しており、予じめ
定められたプログラム、データに基づき演算処理を実行
する。
The microcomputer 2 controls, for example, the entire hydraulic machine. In this embodiment, the microcomputer 2 has an arithmetic processing unit 3 and an adjustment arithmetic unit 4 having functions to be described later, and an electrically erasable programmable read-only unit serving as a nonvolatile storage unit. Although the memory is provided with a memory (hereinafter referred to as an EEPROM) 5 and the like, the adjustment operation means 4 may be constituted by a micro computer separate from the micro computer 2. Also, the EEPROM 5 may be in the form of an external memory instead of being built in the microcomputer 2, and a RAM with battery back-up other than the EEPROM 5 may be employed as the nonvolatile storage means. Note that the microcomputer 2 is actually a ROM storing various I / O interfaces, a main control program and fixed data, a RAM reading and writing various flags, operation signal data, and the like, and a μCPU (microcontroller) controlling overall control. Central processing unit) and executes arithmetic processing based on predetermined programs and data.

前記演算処理手段3は、オペレータの操作による前記
操作量入力手段1からの操作信号S1によつて制御対象と
なる当該アクチユエータを、操作信号S1による指令値
(指令量)に対応した量だけ駆動するために、当該アク
チユエータの特性に応じ予め定められたプログラム、デ
ータに基づき演算処理を実行し、この演算結果による制
御指令信号S2を調整演算手段4に送出する。なお、この
段階では演算処理手段3からの制御指令信号S2は、アク
チユエータで作動される被駆動部材側の動作特性のバラ
ツキを考慮していない。
The arithmetic processing means 3 drives the actuator to be controlled by an operation signal S1 from the operation amount input means 1 by an operator's operation by an amount corresponding to a command value (command amount) by the operation signal S1. For this purpose, arithmetic processing is executed based on a program and data predetermined according to the characteristics of the actuator, and a control command signal S2 based on the arithmetic result is sent to the adjustment arithmetic means 4. At this stage, the control command signal S2 from the arithmetic processing means 3 does not take into account the variation in the operating characteristics of the driven member operated by the actuator.

前記制御指令信号S2の供給を受けた前記調整演算手段
4は、電気EEPROM5に予め格納された調整情報を調整情
報信号S3として取り込み、制御指令信号S2を後述する如
く補正・調整し、D/A変換器6等を介して調整済制御指
令信号S4として当該駆動回路7に送出する。駆動回路7
は、調整済制御指令信号S4を受けて比例ソレノイド等の
アクチユエータ8を駆動するための駆動信号S5を送出
し、これによつてアクチユエータ8はバルブ等の被駆動
部材9を駆動するようになつている。ここで、上記駆動
回路7は、前記従来例のような調整機能を必要としない
ため、その構成は至つて簡素なものとされている。
Upon receiving the control command signal S2, the adjustment calculation means 4 takes in the adjustment information stored in advance in the electric EEPROM 5 as an adjustment information signal S3, corrects and adjusts the control command signal S2 as described later, and performs D / A The signal is sent to the drive circuit 7 as an adjusted control command signal S4 via the converter 6 and the like. Drive circuit 7
Receives the adjusted control command signal S4 and sends a drive signal S5 for driving the actuator 8 such as a proportional solenoid, whereby the actuator 8 drives the driven member 9 such as a valve. I have. Here, the drive circuit 7 does not require an adjusting function as in the above-described conventional example, so that the configuration is extremely simple.

ここで、前記調整演算手段4で実行される処理につい
て説明する。いま、各アクチユエータ8毎に、被駆動部
材9側の動作特性のバラツキを考慮した調整が行なわれ
ていない状態において、前記操作量入力手段1の操作信
号S1による指令値と、この指令値の変化に伴つて1次関
数的に変化する駆動回路8の駆動信号S5による出力値と
の関係が、第2図の点線図示のような関係にあり、これ
を同図実線図示のような本来求められる指令値−出力値
特性線に補正する場合を考える。この場合、操作信号S1
による指令値をx、駆動信号S5による出力値をyとする
と、第2図の実線図示の直線はy=Ax+Bなる1次関数
で表わされる。
Here, the processing executed by the adjustment calculating means 4 will be described. Now, in a state where the adjustment taking into account the variation in the operating characteristics of the driven member 9 is not performed for each actuator 8, a command value by the operation signal S1 of the operation amount input means 1 and a change in the command value Accordingly, the relationship with the output value of the drive signal S5 of the drive circuit 8 which changes in a linear function with the output value is in the relationship as shown by the dotted line in FIG. 2, which is originally obtained as shown by the solid line in FIG. Consider a case where correction is made to a command value-output value characteristic line. In this case, the operation signal S1
Assuming that the command value is x and the output value of the drive signal S5 is y, the straight line shown by the solid line in FIG. 2 is represented by a linear function of y = Ax + B.

よつて、ゲイン調整値たるAの値を(d−c)/(b
−a)として、また、レベル基準調整値たるBの値を図
示のeなる値として、これをデジタル情報(調整情報)
として各アクチユエータ8毎に、予め前記EEPROM5に格
納しておけば、このy=(d−c)/(b−a)+eで
表わされる1次関数データは、調整演算手段4で容易に
算出して認知される。そして、調整演算手段4は、この
1次関数データに基づき前記演算処理手段3からの制御
指令信号S2を、この1次関数上にのる出力値と対応させ
るべく演算処理を行ない、演算結果を調整済制御指令信
号S4として駆動回路に送出し、駆動回路7をしてアクチ
ユエータ4を駆動させるようになつている。従つて、ア
クチユエータ8は、同一の指令値(操作信号S1)に対し
てはその被駆動部材9側のバラツキの如何にかかわら
ず、被駆動部材9を常に同一物理量だけ変位させること
となる。なお、前記EEPROM5には、各アクチユエータ8
(各被駆動部材9)毎についての調整情報が予め格納さ
れていて、調整演算手段4による上述した補正(調整)
演算は総ての駆動回路7への送出信号に反映される。
Therefore, the value of A, which is the gain adjustment value, is calculated as (dc) / (b
-A), and the value of B, which is a level reference adjustment value, is set as a value e shown in FIG.
If the actuator function 8 is stored in advance in the EEPROM 5, the linear function data represented by y = (dc) / (ba) + e can be easily calculated by the adjustment calculating means 4. Is recognized. Then, the adjustment calculating means 4 performs an arithmetic processing based on the primary function data so as to make the control command signal S2 from the arithmetic processing means 3 correspond to the output value on the linear function. An adjusted control command signal S4 is sent to the drive circuit, and the drive circuit 7 drives the actuator 4. Therefore, the actuator 8 always displaces the driven member 9 by the same physical amount regardless of the variation on the driven member 9 side with respect to the same command value (operation signal S1). Each of the actuators 8 is stored in the EEPROM 5.
Adjustment information for each (the driven member 9) is stored in advance, and the above-described correction (adjustment) by the adjustment calculation unit 4 is performed.
The calculation is reflected on the signals sent to all the driving circuits 7.

次に前記EEPROM5への調整情報の書き込み手法の1例
について説明する。該実施例においては、製品の出荷前
に調整情報設定手段10が前記マイクロコンピユータ2に
接続されると共に、前記各被駆動部材9の変位量を検出
するセンサ11群の出力が調整情報設定手段10に供給され
るように制御される。上記調整情報設定手段10は、前記
演算処理手段3や調整演算手段4と同様に、マイクロコ
ンピユータによつて構成され、EEPROM5への調整情報の
書き込み機能はソフトウエアによつて実現される。な
お、前記センサ11はアクチユエータの変位量を検出する
ようにしても良く、製品の出荷後はその出力はマイクロ
コンピユータ2に送出されるようになつている。
Next, an example of a method of writing adjustment information to the EEPROM 5 will be described. In this embodiment, the adjustment information setting means 10 is connected to the microcomputer 2 before the product is shipped, and the output of the group of sensors 11 for detecting the displacement of each driven member 9 is adjusted by the adjustment information setting means 10. Is controlled to be supplied to The adjustment information setting means 10, like the arithmetic processing means 3 and the adjustment calculation means 4, is constituted by a microcomputer, and the function of writing the adjustment information to the EEPROM 5 is realized by software. The sensor 11 may detect the amount of displacement of the actuator. After the product is shipped, its output is sent to the microcomputer 2.

上記構成において、EEPROM5への調整情報の書き込み
時には、前記操作量入力手段1並びに演算処理手段3は
作用しないようにされる。この状態で調整情報設定手段
10は、被駆動部材9の物理変位量が0%の動作原点とな
るべき制御指令信号S2を調整演算手段4に送出し、EEPR
OM5の中のゼロ設定値(レベル基準調整値)を少しづつ
変化させる。調整演算手段4は、制御指令信号S2を変化
しつつあるEEPROM5からのレベル基準調整値情報に基づ
き演算処理し、駆動回路、アクチユエータ8をして被駆
動部材9を駆動し、この被駆動部材9の物理変位量はセ
ンサ11によつて調整情報設定手段10に認知される。そし
て、被駆動部材9の動作原点(換言するならアクチユエ
ータ8の動作原点で、第2図において点線図示の特性線
が図示P1点を通るように平行移動された時点)でEEPROM
5のレベル基準調整値を仮固定する。
In the above configuration, when writing the adjustment information to the EEPROM 5, the operation amount input means 1 and the arithmetic processing means 3 do not operate. In this state, the adjustment information setting means
10 sends the control command signal S2, which is the operation origin at which the physical displacement amount of the driven member 9 is 0%, to the adjustment calculating means 4, and
Change the zero set value (level reference adjustment value) in OM5 little by little. The adjustment calculating means 4 performs an arithmetic process on the control command signal S2 based on the changing level reference adjustment value information from the EEPROM 5 and drives the driven member 9 by the drive circuit and the actuator 8 to drive the driven member 9. The physical displacement amount is recognized by the adjustment information setting means 10 by the sensor 11. Then, at the operation origin of the driven member 9 (in other words, at the operation origin of the actuator 8 and at the time when the characteristic line indicated by the dotted line in FIG. 2 is translated so as to pass through the point P1 in FIG. 2), the EEPROM is used.
Temporarily fix the level reference adjustment value of 5.

次に、調整情報設定手段10は、被駆動部材9の物理変
位量が100%となるべき制御指令信号S2を調整演算手段
4に送出し、EEPROM5の中のゲイン調整値を少しづつ変
化させる。このゲイン調整値の変化、換言するなら直線
の傾き度合の変化は前記した第2図のP1点が回動中心と
なるようにされ、センサ11の出力が被駆動部材9の物理
変位量100%を示した時点、すなわち、第2図でP1,P2点
を通る直線となつた時点で、このゲイン調整値がEEPROM
5に確定して記憶される。また、ゲイン調整値が確定す
ると、第2図のeの値も確定するから、これがレベル基
準調整値としてEEPROM5に記憶される。
Next, the adjustment information setting means 10 sends a control command signal S2 for causing the physical displacement of the driven member 9 to be 100% to the adjustment calculating means 4, and changes the gain adjustment value in the EEPROM 5 little by little. The change in the gain adjustment value, in other words, the change in the degree of inclination of the straight line is set such that the point P1 in FIG. 2 is the center of rotation, and the output of the sensor 11 is 100% of the physical displacement amount of the driven member 9. , That is, when a straight line passing through the points P1 and P2 in FIG.
Determined at 5 and stored. When the gain adjustment value is determined, the value of e in FIG. 2 is also determined, and this value is stored in the EEPROM 5 as a level reference adjustment value.

このようにして各被駆動部材9毎に、レベル基準調整
値とゲイン調整値とが、EEPROM5に製品出荷前に格納さ
れる。なお、前記したEEPROM5への調整情報の格納、演
算手法はソフトウエア如何で種々の変形が考えられると
ころである。
In this way, the level reference adjustment value and the gain adjustment value for each driven member 9 are stored in the EEPROM 5 before the product is shipped. It should be noted that various modifications of the method of storing the adjustment information in the EEPROM 5 and the calculation method may be considered depending on software.

斯様な構成を採る該実施例にあつては、 比例的に動作するアクチユエータ8によつて作動され
る被駆動部材9側の動作特性のバラツキの如何にかかわ
らず、操作量入力手段1による同一の指令値に対しては
同一の変位量を得ることができる。
In this embodiment having such a configuration, the same operation by the operation amount input means 1 is performed irrespective of the variation in the operating characteristics of the driven member 9 operated by the proportionally operating actuator 8. , The same displacement can be obtained.

EEPROM5もしくはバツテリバツクアツプ付きのRAMに調
整情報を格納するようにしているので、 a.従来のようにトリマ抵抗などの摺動部をもつものに比
し、経時使用下において誤差の発生が殆どなく、信頼性
が高い。
Since the adjustment information is stored in the EEPROM 5 or RAM with battery back-up, there is almost no error when used over time, compared to a conventional device with a sliding part such as a trimmer resistor. , Reliable.

b.1つのバツケージ(メモリ)に多チヤンネルの調整情
報を収容でき、かつ、従来に比して駆動回路7を簡単な
ものにできるので、制御系全体の構成が簡素でコンパク
トになる。
b. One package (memory) can store multi-channel adjustment information, and the drive circuit 7 can be simpler than in the past, so that the configuration of the entire control system is simple and compact.

c.調整情報の書き込みが総べて電気的に行なえるため、
この自動化が容易である。
c. Since all adjustment information can be written electrically,
This automation is easy.

d.また、通常この種の制御系は基板に組込まれた後、防
湿や防振のためにコーテイングが施されるが、従来のよ
うに基板完成後に調整のために基板上の部品(トリマ抵
抗)に触れる必要がないので、コーテイングを完全に行
なうことができる。この点、通常のROMでは完成後の基
板上では前記調整情報設定手段10による設定情報の更新
が難しいが、実施例のようにEEPROM5やバツテリバツク
アツプ付きのRAMを用いると基板完成後に調整情報の設
定が可能となり、かつ、通常のRAMのように電源が切れ
ると記憶内容が喪失されることもない。
d. Usually, this type of control system is coated on the board after it is mounted on the board for moisture and vibration proofing. ), So that the coating can be performed completely. In this respect, it is difficult to update the setting information by the adjustment information setting means 10 on the board after completion with a normal ROM, but if the EEPROM 5 or the RAM with battery backup is used as in the embodiment, the adjustment information is not updated after the board is completed. The settings can be made, and the stored contents will not be lost when the power is turned off like a normal RAM.

なお、RAMをバツテリバツクアツプしたメモリの場
合、プログラムの暴走により誤つたデータが書き込まれ
る虞があるが、EEPROMでは誤動作による書き込みを防止
する工夫がなされているので、プログラムの暴走に対処
する場合は、バツテリバツクアツプ付きのRAMよりもEEP
ROMを採用することがより望ましい。
In the case of a memory in which the RAM is backed up, incorrect data may be written due to runaway of the program.However, EEPROM has been devised to prevent writing due to malfunction. EEP than RAM with battery backup
It is more desirable to use ROM.

[発明の効果] 以上のように本発明によれば、比較的に動作するアク
チユエータで作動される被駆動部材の動作特性のバラツ
キの如何にかかわらず、操作量入力手段による同一指令
値に対して常に同一の物理変位量を、長期にわたつて安
定して得ることができ、また、制御回路系の構成が簡素
・小型化可能で、ゼロ調整、ゲイン調整の自動化も可能
で、調整・設定に負担がかかわらず、かつ調整・設定が
容易・確実となる等の、顕著な効果を奏するアクチユエ
ータの駆動制御装置が提供でき、油圧機械等にあつてそ
の産業的価値は多大である。
[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, regardless of the variation in the operating characteristics of the driven member operated by the relatively operating actuator, the same command value by the operation amount input means is obtained. The same physical displacement can always be obtained stably over a long period of time.The configuration of the control circuit system can be simplified and downsized, and zero adjustment and gain adjustment can be automated. Actuator drive control devices can be provided that have remarkable effects such as easy and reliable adjustment and setting regardless of the load, and the industrial value of hydraulic machines and the like is enormous.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図及び第2図は本発明の1実施例に係り、第1図は
アクチユエータの駆動装置のブロツク図、第2図は指令
値−出力値特性線の補正手法の1例を説明するためのグ
ラフ図、第3図〜第5図は従来例に係り、第3図はアク
チユエータの駆動装置のブロツク図、第4図は駆動回路
の1例を示す回路図、第5図は従来の指令値−出力値特
性線の補正の様子を説明するためのグラフ図である。 1……操作量入力手段、2……マイクロコンピユータ、
3……演算処理手段、4……調整演算手段、5……EEPR
OM、6……D/A変換器、7……駆動回路、8……アクチ
ユエータ、9……被駆動部材、10……調整情報設定手
段、11……センサ、S1……操作信号、S2……制御指令信
号、S3……調整情報信号、S4……調整済制御指令信号、
S5……駆動信号。
1 and 2 relate to an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a block diagram of an actuator driving device, and FIG. 2 is a diagram for explaining an example of a method of correcting a command value-output value characteristic line. 3 to 5 relate to a conventional example, FIG. 3 is a block diagram of an actuator driving device, FIG. 4 is a circuit diagram showing an example of a driving circuit, and FIG. FIG. 9 is a graph for explaining a state of correction of a value-output value characteristic line. 1 ... operation input means, 2 ... microcomputer,
3 ... Calculation processing means, 4 ... Adjustment calculation means, 5 ... EEPR
OM, 6 D / A converter, 7 Driving circuit, 8 Actuator, 9 Driven member, 10 Adjustment information setting means, 11 Sensor, S1 Operation signal, S2 ... Control command signal, S3 ... Adjustment information signal, S4 ... Adjusted control command signal,
S5 ... Drive signal.

フロントページの続き (72)発明者 羽賀 正和 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機 株式会社土浦工場内 (56)参考文献 特開 昭62−244931(JP,A) 特開 昭61−204423(JP,A) 特開 昭60−117604(JP,A) 実開 昭61−89060(JP,U) 実開 昭61−17503(JP,U)Continuation of the front page (72) Inventor Masakazu Haga 650, Kunitachi-cho, Tsuchiura-shi, Ibaraki Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. Tsuchiura Plant (56) References JP-A-62-244931 (JP, A) JP-A-61-204423 ( JP, A) JP-A-60-117604 (JP, A) JP-A-61-89060 (JP, U) JP-A-61-17503 (JP, U)

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】比例的に動作可能なアクチュエータと、 該アクチュエータの操作量を指令する操作信号を送出す
る操作量入力手段と、 該操作量入力手段からの操作信号に基づいて演算処理を
実行して制御指令信号を送出する演算処理手段と、 該演算処理手段からの制御指令信号に基づき前記アクチ
ュエータを駆動するための駆動信号を該アクチュエータ
に送出する駆動回路と、 前記操作信号による指令値に対応して1次関数的に比例
変化する前記駆動信号による出力値の特性を調整するた
めの調整情報を保持した不揮発性の記憶手段と、 前記調整情報を取込んで該調整情報に基づき、前記した
指令値−出力値の特性線を、同一指令値に対して製品ご
とにバラツキなく前記アクチュエータを同一量作動させ
るような1次関数データとして算出すると共に、この調
整された1次関数データに基づき前記操作信号による指
令値をこれに対応した前記駆動信号の出力値とさせるべ
く前記制御指令信号を演算して前記駆動回路に送出する
調整演算手段とを、 具備したことを特徴とするアクチュエータの駆動制御装
置。
An actuator operable in proportion, an operation amount input means for sending an operation signal for instructing an operation amount of the actuator, and an operation process based on the operation signal from the operation amount input means. Processing means for transmitting a control command signal to the actuator, a driving circuit for transmitting a drive signal for driving the actuator to the actuator based on the control command signal from the processing means, and a command value corresponding to the operation signal. And a non-volatile storage unit that holds adjustment information for adjusting the characteristic of the output value according to the drive signal that changes proportionally in a linear function, and the adjustment information is acquired based on the adjustment information. The characteristic line of the command value-output value is calculated as linear function data that operates the same amount of the actuator for the same command value without variation for each product. And adjusting operation means for calculating the control command signal based on the adjusted linear function data so that the command value based on the operation signal becomes an output value of the drive signal corresponding thereto, and sending the control command signal to the drive circuit. A drive control device for an actuator, comprising:
【請求項2】請求項1記載において、前記不揮発性の記
憶手段に記憶させる前記調整情報を設定する調整情報設
定手段を設け、該調整情報設定手段は、調整情報書き込
み用ソフトウェアに従って、前記した指令値−出力値の
特性線が変化するような条件でデータを取り込みつつ試
験運転を実行して、適正な前記調整情報を見出し、この
適正な前記調整情報を前記不揮発性の記憶手段に記憶さ
せることを特徴とするアクチュエータの駆動制御装置。
2. An apparatus according to claim 1, further comprising an adjustment information setting means for setting said adjustment information to be stored in said non-volatile storage means, wherein said adjustment information setting means executes said instruction according to adjustment information writing software. A test operation is performed while fetching data under such a condition that the characteristic line of the value-output value changes, to find out the appropriate adjustment information, and store the appropriate adjustment information in the nonvolatile storage means. A drive control device for an actuator.
【請求項3】請求項2記載において、前記不揮発性の記
憶手段は電気消去型プログラマブル読み出し専用メモリ
(EEPROM)であることを特徴とするアクチュエータの駆
動制御装置。
3. The drive control device for an actuator according to claim 2, wherein said nonvolatile storage means is an electrically erasable programmable read only memory (EEPROM).
【請求項4】請求項2記載において、前記不揮発性の記
憶手段はバッテリバックアップ付きのランダムアクセス
メモリ(RAM)であることを特徴とするアクチュエータ
の駆動制御装置。
4. The drive control device for an actuator according to claim 2, wherein said nonvolatile storage means is a random access memory (RAM) with a battery backup.
【請求項5】請求項2記載において、前記調整演算手段
は、前記演算処理手段と同一のマイクロコンピュータで
構成されていることを特徴とするアクチュエータの駆動
制御装置。
5. The drive control device for an actuator according to claim 2, wherein said adjustment calculation means is constituted by the same microcomputer as said calculation processing means.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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JP3701455B2 (en) * 1997-12-22 2005-09-28 日立建機株式会社 Control device for hydraulic work machine
US8084969B2 (en) 2007-10-01 2011-12-27 Allegro Microsystems, Inc. Hall-effect based linear motor controller
US7936144B2 (en) * 2008-03-06 2011-05-03 Allegro Microsystems, Inc. Self-calibration algorithms in a small motor driver IC with an integrated position sensor

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0351400Y2 (en) * 1984-11-16 1991-11-05
JPH0759820B2 (en) * 1986-04-15 1995-06-28 株式会社小松製作所 Operation response characteristic control device for construction machinery

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