JP3129436B2 - ソロ作動される電磁弁及びカスケード弁のための調整電子装置 - Google Patents

ソロ作動される電磁弁及びカスケード弁のための調整電子装置

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JP3129436B2 JP03509068A JP50906891A JP3129436B2 JP 3129436 B2 JP3129436 B2 JP 3129436B2 JP 03509068 A JP03509068 A JP 03509068A JP 50906891 A JP50906891 A JP 50906891A JP 3129436 B2 JP3129436 B2 JP 3129436B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は請求項1に記載した形式の、ソロ作動される
電磁弁及びカスケード弁のための調整電子装置に関す
る。
弁を作動するためには種々の駆動装置を使用すること
ができる。小さな出力を制御するためには弁は電磁駆動
装置を備えていることができるのに対し、出力が大きい
場合には油圧駆動装置が必要になる。
DE−A−3825935号明細書によれば液体の流過を制御
するための弁部分を有する電磁的な比例弁が公知であ
る。この場合、前記弁部分は増幅ユニットにより制御さ
れる電磁石で作動される。
したがって所要出力が小さい場合にはソロ作動される
電磁弁を調整器で電気的に調節することができる。これ
に対し、所要出力がより大きい場合には、電磁弁は、液
圧で作動される主弁の上流側に接続されている。この場
合には主弁を作動するための圧力媒体は電磁弁を介して
制御される。この電磁弁は主弁と共にカスケード弁を形
成しており、このカスケード弁においては電磁弁はパイ
ロット弁として働く。調整器から送り出された調整電圧
は、本来調節される主弁に直接的に作用するのではな
く、電磁弁の調節磁石に作用する。主弁の弁位置の目標
位置と実際位置との比較で調整電圧が形成され、該調整
電圧により、主弁の弁位置が目標位置に調節されるよう
に、上流側の電磁弁が制御される。
調整電圧を生ぜしめるために使用された調整電子装置
は通常は弁から離して配置された制御装置内に配置され
る。
弁の形式−ソロ作動される電磁弁又はパイロット弁と
主弁とから成るカスケード弁−に応じて、両方の異なる
調整のために異なる回路装置が使用される。この場合の
欠点は調整電子装置の構成がそのつど採用された作動形
式−ソロ作動又はパイロット作動−に適合させられなけ
ればならないことである。
発明の利点 これに対して、請求項1の特徴を有する調整電子装置
の利点は、使用された弁に関連して切換え論理回路が調
整装置をソロ作動又はパイロット作動へ切換えることが
自動的に行われることである。このためには切換え論理
回路は主弁の実際値がそのために設けられた制御装置に
作用しているか否かを判別する。制御しようとする弁が
ソロ作動される電磁弁である場合には必然的に主弁のた
めの信号入力部に相応の実際値が作用せず、この制御入
力部にはコンスタントな電位が作用する。このコンスタ
ントな電位は論理回路によって確認され、それに基づい
て調整電子装置がソロ作動に切換えられる。前述のコン
スタントな電位を給送する等電圧源への導電路が中断さ
れると、この妨害は切換え論理回路により確認され、そ
れに基づいて故障確認信号、警報信号又はそれに類似し
たものが発せられる。調整電子装置は直接的に電磁弁
に、しかもこの電磁弁があとからソロ作動に用いられる
か又は主弁と関連してパイロット作動に用いられるかと
は無関係に取り付けることができる。調整電子装置がこ
のように万能的に使用可能であることは、製造とストッ
クとの合理化を可能にする。
圧力媒体で作動される主弁と関連したパイロット作動
においては、調整電子装置においては第1の差増幅器と
該差増幅器に後置された第2の差増幅器とが作用する。
この場合、第1の差増幅器は主弁の値の目標値と実際値
とを比較し、第2の差増幅器は第1の差増幅器の出力信
号と電磁弁の実際値とを比較し、出力側で電磁弁のため
の調整電圧を送出する。これに対してソロ作動において
は第2の差増幅器だけが有効であって、この第2の差増
幅器は電磁弁の値の目標値と実際値との比較を行う。し
たがって調整電子装置にはソロ作動とパイロット作動と
のために完全に独立した切換え部材は設けられておら
ず、むしろ例えば第2の差増幅器はソロ作動において
も、パイロット作動においても調整電圧を生ぜしめるた
めに用いられる。これは、調整電子装置に少なくとも回
路費用しかかからないという利点だけではなく、調整電
圧で制御されかつ出力側で電磁弁の磁石と接続されてい
る出力最終段がどの運転形式でも第2の差増幅器と接続
されているという利点をも有する。したがって両方の運
転形式のために唯一の調整電圧出力部しか必要ではな
い。
さらに調整電子装置は主弁の弁位置の実際値又はソロ
作動される電磁弁の実際値を選択的に取出す実際値出力
部を有していることができる。このためには対応する実
際値入力部は選択的に閉じるスイッチを介して実際値出
力部に接続されている。切換えは運転形式「ソロ作動/
パイロット作動」の切換えを行うのと同じ切換え論理回
路で行われる。これによって全体の回路費用は比較的に
小さく保たれる。
切換え論理回路のためのそれぞれ所望される運転形式
を確実に判別することを可能にするためには、ソロ作動
においては接触ブリッジを介して、規定された等電圧が
切換え論理回路と接続された制御入力部にかけられる。
この等電圧の等電圧値は主弁において可能な実際値範囲
の外にあるので、切換え論理回路のためにはそれぞれ所
望の運転形式の一義的な判別が可能である。接触ブリッ
ジは接続された実際値信号発生器への接続が中断される
と、この故障状態は論理回路によって確認され、表示さ
れる。
図面 次に本発明を図面に示された1実施例を用いて説明す
る。図面にはソロ作動される電磁弁のためと、パイロッ
ト弁として作動するそれぞれ1つの電磁弁を有するカス
ケード弁とのための調整電子装置が示されている。図示
されていない主弁の弁位置の実際値S(IH)はそのつど
の瞬間弁位置を距離Sとして確認し、電気的な実際値U
(IH)に変換し、調整電子装置の制御入力部SEIに供給
する実際値信号発生器1によって受け取られる。制御電
子装置がソロ作動された電磁弁の制御に用いられると、
制御入力部SEIは実際値信号発生器1と接続されておら
ず、接触ブリッジ2を介して−14Vのコンスタントな電
位に接続される。
制御入力部SEIは調整電子装置において切換え論理回
路3の入力部と第1の差増幅器V1の第1の入力部と接触
されている。差増幅器V1の第2の入力部には予定された
弁位置の目標値U(S)がかけられている。信号変換器
4によって目標値U(S)は変調されていてもよい。信
号変換器4は例えばオフセット及び目標値の電位範囲を
実際値U(IH)に適合させることができる。
目標値U(S)は信号変換器4を介して第1の差増幅
器V1の第2の入力部に送られるだけではなく、インバー
タI1の入力部にも作用する。第1の差増幅器V1とインバ
ータI1はそれぞれ出力側で、配属されたスイッチS1とS2
とを介して第2の差増幅器V2の第1の入力部と接続可能
である。第2の差増幅器の第2の入力部には、ソロ弁又
はパイロット弁として作動される電磁弁の弁位置を表わ
す実際値U(ISP)が作用している。弁位置S(ISP)は
距離Sとして実際値信号発生器5によって受け取られか
つ電気的な実際値U(ISP)として電圧に変換される。
第2の差増幅器V2の出力部は調整電圧出力部RAに調整
電圧U(R)を送る。差増幅器V1,V2とインバータI1
は、作用する実際値と目標値とに関連して調整電圧U
(R)を生ぜしめる調整器Rを形成する。
切換え論理回路3は第1の出力部Qとこれに対して逆
の出力部Qを有している。これらの出力部Qは作動磁石
M1もしくはM2又は電子的な切換え入力部又は電子的なス
イッチと接続されている。切換え論理回路3に−14Vの
電位が作用していると、論理回路3は出力部Qを有効に
するので、作動磁石M1又は電子的なスイッチはそれと接
続されたスイッチS2とS4を閉鎖する。この場合には逆の
出力部Qは働かされないので、作動磁石M2又は電子的な
スイッチはそれらに配属されたスイッチS1とS2とを開い
たままにしておく。これに対して制御入力部SE1に主弁
の実際値U(IH)が作用すると、この状態は切換え論理
回路3により確認され、出力部Q及びこれに接続された
作動磁石M2もしくは電子的なスイッチが働かされる。こ
の結果、スイッチS1とS3が閉じられ、スイッチS2とS4は
閉じた状態に留められる。
1.ソロ作動された電磁弁 スイッチS2とS4は閉じられ、これに対してスイッチS1
とS3は開かれている。目標値U(S)はインバータI1と
スイッチS2とを介して第2の差増幅器V2の第1の入力部
に送られる。この第2の差増幅器V2の他方の入力部には
ソロ作動される電磁弁の実際値U(ISP)が作用してい
る。スイッチS4を介して実際値U(ISP)は実際値出力
部IAにも送られる。第2の差増幅器V2の出力部において
は電磁弁を調整するために必要な調整電圧U(R)が生
じる。
スイッチ(S1)が開かれているので、第1の差増幅器
V1は作用しない。
2.圧力媒体で作動される主弁を制御するための電磁弁の
パイロット作動 制御入力部SE1には主弁の実際値U(IH)が作用して
いる。第1の差増幅器V1においては実際値U(IH)と変
調された目標値U(S)との比較が行われ、第1の差増
幅器V1の出力部においては第2の差増幅器V2の第1の出
力部に作用させられる適当な制御電圧が生ぜしめられ
る。第2の差増幅器の第2の入力部には電磁弁の実際値
U(ISP)が作用している。該電磁弁の位置は第2の差
増幅器V2において送出される調整電圧U(R)によって
調節される。
インバータI1はこの場合にはスイッチS2が開いている
ために作用せず。実際値出力部IAには主弁の実際値U
(IH)が作用している。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ラト,マルティン ドイツ連邦共和国 D―7015 コルンタ ール―ミュンヒンゲン シラーシュトラ ーセ 4 (56)参考文献 特開 昭63−283005(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F16K 31/06

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ソロ作動される電磁弁と、圧力媒体で作動
    される主弁を制御するパイロット弁として作動される電
    磁弁をそれぞれ1つ有するカスケード弁とのための調整
    電子装置であって、調整器によって電磁弁のための調整
    電圧が生ぜしめられる形式のものにおいて、主弁の弁位
    置の実際値(U(IH))のための信号入力部(SE1)が
    切換え論理回路(3)と接続されており、該論理回路
    (3)が調整電子装置を、制御入力部(SE1)にソロ作
    動を特徴づけるコンスタントな電位(−14v)が作用す
    るとソロ作動に調節するか又は制御入力部(SE1)に主
    弁の弁位置の実際値(U(IH))が作用するとパイロッ
    ト作動に調節するようになっており、この場合、調整器
    (R)が調整電圧(U(R))を、ソロ作動においては
    電磁弁の値の目標値と実際値との比較から導き出し、か
    つパイロット作動においては主弁の値の目標値と実際値
    との比較から導き出すことを特徴とする、ソロ作動され
    る電磁弁及びカスケード弁のための調整電子装置。
  2. 【請求項2】主弁の実際値(U(IH)のための信号入力
    部(SE1)Bが切換え論理回路(3)の入力部と第1の
    差増幅器(V1)の第1の入力部とに接続されており、第
    1の差増幅器(V1)の第2の入力部並びにインバータ
    (I1)の入力部に主弁の弁位置もしくは、ソロ作動の場
    合には、電磁弁の弁位置の目標値(U(S))が作用し
    ており、第1の差増幅器(V1)とインバータ(I1)との
    両方の出力部が、切換え論理回路(3)により逆向きに
    作動可能な2つのスイッチ(S1,S2)を介して、第2の
    差増幅器(V2)の第1の入力部と接続されており、該第
    2の差増幅器(V2)の第2の入力部にソロ弁又はパイロ
    ット弁として作動される電磁弁の弁位置の実際値(U
    (ISP))が作用しており、第2の差増幅器の出力部か
    ら調整電圧(U(R))が送り出されるようになってお
    り、この場合、電磁弁のソロ作動に際しては、差増幅器
    (V1)の下流側に接続された一方のスイッチ(S1)が開
    かれかつインバータ(I1)の下流側に接続された他方の
    スイッチ(S2)が閉じられるのに対し、電磁弁のパイロ
    ット作動に際しては、前記一方のスイッチ(S1)が閉じ
    られかつ前記他方のスイッチ(S2)が開かれる、請求項
    1記載の調整電子装置。
  3. 【請求項3】選択的に、主弁の実際値(U(IH))のた
    めの信号入力部(SE1)が第3のスイッチ(S3)を介し
    て又は電磁弁の実際値(U(ISP))のための入力部(S
    E2)が第4のスイッチ(S4)を介して実際値出力部(I
    A)と接続可能である、請求項2記載の調整電子装置。
  4. 【請求項4】電磁弁のソロ作動に際して、制御入力部
    (SE1)が接触ブリッジ(2)を介して等電圧源に電気
    的に接続されている、請求項1から3までのいずれか1
    項記載の調整電子装置。
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