JP5834713B2 - 油圧ユニット - Google Patents
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Description
上記トルク演算部(2)は、上記油圧ポンプ(11)の必要トルクを演算するものである。このトルク演算部(2)には、上述した油圧シリンダが所定の動作をするために必要な上記油圧ポンプ(11)に係る回転数指令値及び吐出圧力指令値が入力される。これらの入力値に基いて上記油圧ポンプ(11)の必要トルクが演算され、この演算値がトルク指令値として上記トルク演算部(2)から上記ベクトル制御部(4)へ出力される。
上記励磁電流演算部(3)は、上記誘導モータ(12)の励磁電流を演算するものである。この励磁電流演算部(3)には、上記吐出圧力センサ(15)及び上記回転数センサ(16)の検出値が入力される。又、上記励磁電流演算部(3)には、切換部(5)と効率優先演算部(6)と応答優先演算部(7)とが設けられている。
上記切換部(5)は、上記回転数センサ(16)の検出値に応じて効率優先演算部(6)及び応答優先演算部(7)の一方を動作させる。上述したように、上記油圧ユニット(10)は、チャック機構を動作させる油圧シリンダに接続されている。この場合において、上記チャック機構が対象物をチャックしている状態では、油圧ポンプ(11)が低速回転になって比較的に大きな負荷トルクがかかるので加速応答よりも効率を優先させる動作となるのがよい。一方、上記チャック機構が対象物をチャックしようとする状態では、油圧ポンプ(11)が高速回転になって負荷トルクが小さいので効率よりも加速応答を優先させる動作となるのがよい。
上記効率優先演算部(6)は、上述したように上記回転数センサ(16)の検出値が所定値以下の場合に動作する。この効率優先演算部(6)では、上記誘導モータ(12)の応答性よりもモータ効率を重視した励磁電流が演算される。
上記応答優先演算部(7)は、上述したように上記回転数センサ(16)の検出値が所定値よりも大きい場合に動作する。この応答優先演算部(7)では、上記誘導モータ(12)のモータ効率よりも応答性を重視した励磁電流を演算する。
上記ベクトル制御部(4)は、上記誘導モータ(12)へ供給される供給電力の運転周波数及び出力電圧を演算するものである。このベクトル制御部(4)には、上述したように、上記励磁電流演算部(3)の励磁電流指令値及び上記トルク演算部(2)のトルク指令値が入力される。このベクトル制御部(4)では、上記励磁電流演算部(3)に係る効率優先演算部(6)及び応答優先演算部(7)のどちらの方から指令値が入力されるかで、該ベクトル制御部(4)の処理動作が異なる。
上記油圧ユニット(10)が運転を開始すると、上記誘導モータ(12)を通じて上記油圧ポンプ(11)が駆動する。そして、この油圧ポンプ(11)を介して上記油タンク(14)の作動油が油圧シリンダへ供給されて、該油圧シリンダがチャック機構を動作させる。
本実施形態によれば、上記油圧ユニット(10)の運転状態で変化する上記インバータ(13)の周波数指令値又は上記誘導モータ(12)の回転速度に応じて、上記誘導モータ(12)の制御動作を効率優先動作と応答優先動作とに切り換えることができる。これにより、上記油圧ユニット(10)のモータを誘導モータ(12)で構成した場合でも、上記油圧ユニット(10)の運転効率及び運転応答の両方が低下するような制御動作を避けることができる。
上記実施形態の変形例1では、上記励磁電流演算部(3)の構成が上記実施形態とは異なる。以下、上記実施形態と同じ部分については説明を省略し、相違点についてのみ説明する。
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。
2 トルク演算部
3 励磁電流演算部
4 ベクトル制御部
5 動作切換部
6 効率優先演算部
7 応答優先演算部
10 油圧ユニット
11 油圧ポンプ
12 誘導モータ
13 インバータ
14 油タンク
20 コントローラ
Claims (4)
- 油圧ポンプ(11)を駆動する誘導モータ(12)と、
上記誘導モータ(12)への供給電力を調整するインバータ(13)と、
上記インバータ(13)の周波数指令値又は上記誘導モータ(12)の回転速度に応じて効率優先動作と応答優先動作とを切り換えながら上記誘導モータ(12)を上記インバータ(13)を介してベクトル制御で電流を制御する制御部(1)とを備え、
上記効率優先動作は、上記油圧ポンプ(11)の吐出圧力又は上記誘導モータ(12)のトルクに応じて上記ベクトル制御に係る励磁電流を強制的に変更しながら上記吐出圧力又は上記トルクに対する上記供給電力の電流値を最小にする動作であり、
上記応答優先動作は、上記誘導モータ(12)に係る現在の回転加速度から所定時間の経過後の誘導電圧を推定し、該誘導電圧が上記インバータ(13)の最大出力電圧以下となるように上記励磁電流を強制的に変更する動作であることを特徴とする油圧ユニット。 - 請求項1において、
上記制御部(1)は、上記インバータ(13)の周波数指令値又は上記誘導モータ(12)の回転速度が所定値以下のときに上記効率優先動作を行い、上記インバータ(13)の周波数指令値又は上記誘導モータ(12)の回転速度が所定値よりも大きいときに上記応答優先動作を行うことを特徴とする油圧ユニット。 - 請求項1又は2において、
上記制御部(1)は、上記供給電力の電流値が最小となる上記吐出圧力及び上記励磁電流の相対関係を予め記憶し、上記効率優先動作時に、上記相対関係に基いて上記吐出圧力から導出した励磁電流値となるように上記励磁電流を強制的に変更することを特徴とする油圧ユニット。 - 請求項1から3の何れか1つにおいて、
上記制御部(1)は、上記誘導電圧が上記インバータ(13)の最大出力電圧以下となる推定回転速度及び上記励磁電流の相対関係を予め記憶し、上記応答優先動作時に、上記相対関係に基いて上記推定回転速度から導出した励磁電流値となるように上記励磁電流を強制的に変更することを特徴とする油圧ユニット。
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