JPH03239801A - Electric hydraulic servo device - Google Patents

Electric hydraulic servo device

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JPH03239801A
JPH03239801A JP3458890A JP3458890A JPH03239801A JP H03239801 A JPH03239801 A JP H03239801A JP 3458890 A JP3458890 A JP 3458890A JP 3458890 A JP3458890 A JP 3458890A JP H03239801 A JPH03239801 A JP H03239801A
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JP
Japan
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pressure
hydraulic
pressure oil
relief valve
oil supply
Prior art date
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Application number
JP3458890A
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Japanese (ja)
Inventor
Hideo Hamanaka
浜中 秀郎
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Nireco Corp
Original Assignee
Nireco Corp
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH03239801A publication Critical patent/JPH03239801A/en
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Abstract

PURPOSE:To control a position with high accuracy and a simple structure by introducing pressure oil from respective hydraulic pumps to two supply/discharge ports for driving a piston of an actuator, and controlling the set pressure of relief valves. CONSTITUTION:A position detector 2 is provided on a controlled object 1, while pressure oil in a double hydraulic pump 6 driven by a motor 7 is introduced to respective pressure oil supply/discharge ports of a driving hydraulic cylinder 4 through set pressure variable relief valves 11, 12. Signals from the position detector 2 are input to a controller 3 an with comparison to a targent value, a signal for driving a flow rate control valve 10 is output. Thus, the set pressure of the relief valves 11, 12 is controlled. The position of the controlled object 1 is regulated with accuracy, accordingly.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は油圧アクチュエータの制御装置に係わり、特に
圧油および圧油ラインにそれぞれ設けたリリーフ弁の設
定圧を制御することにより、油圧アクチュエータを制御
する電気油圧サーボ装置に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention relates to a control device for a hydraulic actuator, and in particular, it is possible to control a hydraulic actuator by controlling the set pressure of a relief valve provided in a pressure oil and a pressure oil line. The present invention relates to an electro-hydraulic servo device for controlling.

[従来の技術] 油圧シリンダや油圧モータなどの油圧アクチュエータを
用いて位置の制御を行う場合、電磁切換弁を用いたり油
圧ポンプの回転を制御して行うことが普通である。第6
図は電磁切換弁を用いた位置制御を示すブロック図であ
る。第6図において、制御対象1の位置を位置検出器2
で検出し、制御部3は目標値と検出した位置との差から
制御信号を出力する。油圧シリンダ4は制御対象1に往
復動を与えその位置を移動する。電磁切換弁5は制御部
3より出力される制御信号によりソレノイドを励磁して
油圧シリンダ4への圧油油圧ラインを切換える。電磁切
換弁5には油圧ポンプ6より一定方向で一定油量の圧油
が移送され、制御対象1の位置を保持しておくときは圧
油は油圧シリンダ4に送られず、リリーフ弁8よりタン
クに戻される。油圧ポンプ6は一定方向に一定速度で回
転するかご型電動機7で回転駆動される IJ IJ−
フ弁8は、波圧系を保護するため設けられている。第7
図は油圧ポンプを回転制御することにより位置制御を行
う場合のブロック図である。第6図と同一符号は同一機
能を表し、相違する点を説明する。
[Prior Art] When position control is performed using a hydraulic actuator such as a hydraulic cylinder or a hydraulic motor, it is common to use an electromagnetic switching valve or control the rotation of a hydraulic pump. 6th
The figure is a block diagram showing position control using an electromagnetic switching valve. In FIG. 6, the position of the controlled object 1 is detected by the position detector 2.
The control unit 3 outputs a control signal based on the difference between the target value and the detected position. The hydraulic cylinder 4 gives a reciprocating motion to the controlled object 1 to move its position. The electromagnetic switching valve 5 excites a solenoid in response to a control signal output from the control unit 3 and switches the pressure oil hydraulic line to the hydraulic cylinder 4 . A fixed amount of pressure oil is transferred to the electromagnetic switching valve 5 in a fixed direction from the hydraulic pump 6, and when the position of the controlled object 1 is maintained, the pressure oil is not sent to the hydraulic cylinder 4, but is transferred from the relief valve 8. returned to the tank. The hydraulic pump 6 is rotationally driven by a squirrel cage electric motor 7 that rotates in a constant direction at a constant speed.
The valve 8 is provided to protect the wave pressure system. 7th
The figure is a block diagram when position control is performed by controlling the rotation of a hydraulic pump. The same symbols as in FIG. 6 represent the same functions, and differences will be explained.

油圧モータ6は回転速度に応した油量を送出すると共に
正逆転して油圧シリンダ4の移動速度および移動方向を
制御する。電動@7は制御部3からの制御信号に応した
回転方向と回転速度を出力し油圧モータ6を回転駆動す
る。このような電動機として誘導電動機が用いられその
制御方法としてP WM (Pu1se  Width
  Modulation )インバタによる速度制御
方法がよく用いられている。
The hydraulic motor 6 sends out an amount of oil according to the rotational speed, and controls the moving speed and direction of the hydraulic cylinder 4 by rotating forward and backward. The electric motor @7 outputs a rotation direction and a rotation speed according to a control signal from the control section 3, and rotationally drives the hydraulic motor 6. An induction motor is used as such a motor, and its control method is PWM (Pulse Width
Modulation) A speed control method using an inverter is often used.

第8図は第6図の電磁切換弁5をサーボバルブ30に代
えたものである。制御部3からの電気信号によりムービ
ングコイル28を励磁する。ムービングコイル内に移動
できるよう設けられた永久磁石29はムービングコイル
の励磁方向および強さに応してサーボバルブ30内のス
プール31を往復動させサーボバルブ30を作動する。
In FIG. 8, the electromagnetic switching valve 5 in FIG. 6 is replaced with a servo valve 30. The moving coil 28 is excited by an electric signal from the control section 3. A permanent magnet 29 provided movably within the moving coil reciprocates a spool 31 within the servo valve 30 in response to the excitation direction and strength of the moving coil, thereby operating the servo valve 30.

油圧ポンプからの圧油はサーボバルブ30により切り換
えられ、シリンダ4を作動する。
Pressure oil from the hydraulic pump is switched by a servo valve 30 to operate the cylinder 4.

〔発明が解決しよろとする課題〕[Problems that the invention aims to solve]

しかるに、電磁切換弁を用いて制御する方法の場合、油
圧ポンプ6や電動@1ば構造も簡単で安価であるが、制
御対象工に対する位置制御は電磁切換弁によるオン、オ
フ1i11御となり、精度を要する位置制御を行うこと
は困難である。また、油圧ポンプ6を回転制御する方法
は、精度よく位置制御を行う場合電動機の正逆回転を頻
繁に行うため電動機に負担がかかりさらに油圧ポンプや
電動機の制御装置が複雑な構造となり高価となる場合が
多い。また、油圧ポンプ6を正逆回転するため正逆回転
をシールするバッキングが必要となり、通常油圧ポンプ
6を油中に設置する必要がある。また第8図に示すサー
ボバルブ30の場合サーボバルブ30の寸法が大きくな
り大きな配置スペースを要しかつ高価である。
However, in the case of a control method using an electromagnetic switching valve, the hydraulic pump 6 and electric @1 structure are simple and inexpensive, but the position control of the controlled workpiece is controlled by the electromagnetic switching valve on and off, resulting in poor accuracy. It is difficult to perform position control that requires In addition, in the method of controlling the rotation of the hydraulic pump 6, in order to accurately control the position, the electric motor is frequently rotated in forward and reverse directions, which puts a burden on the electric motor, and furthermore, the control device for the hydraulic pump and the electric motor becomes complicated and expensive. There are many cases. Further, since the hydraulic pump 6 rotates forward and backward, a backing is required to seal against forward and reverse rotation, and the hydraulic pump 6 usually needs to be installed in oil. Further, in the case of the servo valve 30 shown in FIG. 8, the size of the servo valve 30 is large, requiring a large installation space and being expensive.

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたもので、簡単
な構造の油圧ポンプや電動機を用いて精度よく位置制御
を行う電気油圧サーボ装置を提供することを目的とする
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an electro-hydraulic servo device that performs position control with high accuracy using a hydraulic pump and electric motor with a simple structure.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

上記目的を達成するため、圧油および圧油ラインに設け
たリリーフ弁の設定圧を制御するようにしたもので、本
発明の電気油圧サーボ装置は第1および第2圧油給排口
より流出入する圧油により作動する油圧アクチュエータ
と、前記第1圧油給排口に接続する設定圧可変な第1リ
リーフ弁と、前記第2圧油給排口に接続する設定圧可変
な第2リリーフ弁と、前記第1圧油給排口に圧油を供給
する第1油圧ポンプと、前記第2圧油給排口に圧油を供
給する第2油圧ポンプと、前記第1油圧ポンプと前記第
2油圧ポンプを駆動するモータと、前記第1リリーフ弁
と前記第2リリーフ弁の設定圧力を制御する圧力設定部
とを備えたことを特徴とするものである。また、前記圧
力設定部が前記第1リリーフ弁と前記第2リリーフ弁と
の設定圧の差を所望の形状のゲイン特性曲線となるよう
設定できるようにするとよい。また、前記圧力設定部が
電気信号で圧電素子を駆動し、この圧電素子の変位を拡
大して前記第1リリーフ弁および前記第2リリーフ弁の
設定圧を制御するようにするとよい。また、前記第1圧
油給排口と接続する第1油圧ラインに第1逆止弁を、前
記第2圧油給排口と接続する第2油圧ラインに第2逆止
弁を設け、前記第1油圧ラインの油圧で前記第2逆止弁
を操作し、前記第2油圧ラインの油圧で前記第1逆止弁
を操作するようにするとよい。更に、前記第1圧油給排
口と前記第1逆止弁間の前記第1油圧ライン、前記第2
圧油給排口と前記第2逆止弁間の前記第2油圧ラインの
少なくてもいずれかに、リリーフ弁を設けるとよい。
In order to achieve the above object, the electro-hydraulic servo device of the present invention controls the pressure oil and the set pressure of the relief valve provided in the pressure oil line, and the electro-hydraulic servo device of the present invention is designed to control the pressure oil and the set pressure of the relief valve provided in the pressure oil line. a hydraulic actuator operated by input pressure oil; a first relief valve with variable setting pressure connected to the first pressure oil supply/discharge port; and a second relief valve with variable setting pressure connected to the second pressure oil supply/discharge port. a valve, a first hydraulic pump that supplies pressure oil to the first pressure oil supply/discharge port, a second hydraulic pump that supplies pressure oil to the second pressure oil supply/discharge port, the first hydraulic pump, and the The present invention is characterized in that it includes a motor that drives a second hydraulic pump, and a pressure setting section that controls set pressures of the first relief valve and the second relief valve. Further, it is preferable that the pressure setting section is capable of setting a difference in set pressure between the first relief valve and the second relief valve so that a gain characteristic curve having a desired shape is obtained. Further, it is preferable that the pressure setting section drives a piezoelectric element using an electric signal and expands the displacement of the piezoelectric element to control the set pressures of the first relief valve and the second relief valve. Further, a first check valve is provided in a first hydraulic line connected to the first pressure oil supply/discharge port, a second check valve is provided in a second hydraulic line connected to the second pressure oil supply/discharge port, and the Preferably, the second check valve is operated by the hydraulic pressure in the first hydraulic line, and the first check valve is operated by the hydraulic pressure in the second hydraulic line. Furthermore, the first hydraulic line between the first pressure oil supply/discharge port and the first check valve;
A relief valve may be provided in at least one of the second hydraulic lines between the pressure oil supply and discharge port and the second check valve.

(作 用〕 上記構成により、圧力設定部で、第1リリーフ弁と第2
リリーフ弁との設定圧を同じとすると、油圧シリンダは
いずれの方向にも移動せずその位置を保持する。第1リ
リーフ弁の設定圧を第2 ’Jリリーフ弁り高くすると
、第2リリーフ弁が作動し第1圧油給排口より圧油が供
給され、第2圧油給排口より圧油が排出されるので油圧
シリンダはある方向、例えば右方向に移動する。第2リ
リーフ弁の設定圧を第1リリーフ弁の設定圧より高くす
ると第1リリーフ弁が作動し、第2圧油給排口より圧油
が供給され、第1圧油給排口より圧油が排出され油圧シ
リンダは左方向に移動する。油圧シリンダの発生する力
および移動速度は第1リリーフ弁と第2リリーフ弁の設
定圧の差に応した値になるので、この設定圧を変えるこ
とにより精度の高い位置制御ができる。また、この設定
圧の差が所望の形状のゲイン特性曲線となるよう設定で
きると精度、操作性が向上する。例えば油圧アクチュエ
ータの駆動する制御対象が目標位置と大きく離れている
場合は大きなゲインとし接近してきたときはゆるやかな
ゲイン、目標近傍にきたときは僅かの偏差にも応答する
よう大きなゲインとするようにする。また、リリーフ弁
の圧力を設定するには大きな変位を必要としないことか
ら、圧電素子の変位を拡大して行うことができる。また
、第1油圧ラインと第2油圧ラインにそれぞれ相手油圧
ラインの油圧で作動する逆止弁を設けているので、油圧
ポンプを停止した状態で油圧アクチュエータに負荷が加
わっていても制御対象の位置を油圧ポンプが停止したと
きの位置に保持することができる。さらに、第1油圧ラ
イン、第2油圧ラインの少なくとも一方に設けられリリ
ーフ弁により油圧回路の温度変化が大きくなってもこの
リリーフ弁の作動により油圧装置の安全性が確保できる
(Function) With the above configuration, the first relief valve and the second relief valve are connected to each other in the pressure setting section.
If the set pressure is the same as that of the relief valve, the hydraulic cylinder does not move in any direction and maintains its position. When the set pressure of the first relief valve is set higher than that of the second 'J relief valve, the second relief valve operates and pressure oil is supplied from the first pressure oil supply and discharge port, and pressure oil is supplied from the second pressure oil supply and discharge port. As it is discharged, the hydraulic cylinder moves in a certain direction, for example to the right. When the set pressure of the second relief valve is made higher than the set pressure of the first relief valve, the first relief valve operates, pressure oil is supplied from the second pressure oil supply and discharge port, and pressure oil is supplied from the first pressure oil supply and discharge port. is discharged and the hydraulic cylinder moves to the left. The force and moving speed generated by the hydraulic cylinder have values that correspond to the difference between the set pressures of the first relief valve and the second relief valve, so highly accurate position control can be achieved by changing this set pressure. Further, if the difference in set pressure can be set so as to form a gain characteristic curve of a desired shape, accuracy and operability will be improved. For example, if the controlled object driven by a hydraulic actuator is far away from the target position, a large gain is used, a gradual gain is applied when it approaches, and a large gain is applied when the target is close to the target in order to respond to even the slightest deviation. do. Further, since a large displacement is not required to set the pressure of the relief valve, the displacement of the piezoelectric element can be expanded. In addition, since each of the first and second hydraulic lines is equipped with a check valve that is operated by the hydraulic pressure of the other hydraulic line, even if the hydraulic actuator is loaded with the hydraulic pump stopped, the position of the control target can be held in the position when the hydraulic pump is stopped. Furthermore, the relief valve provided in at least one of the first hydraulic line and the second hydraulic line makes it possible to ensure the safety of the hydraulic system by operating the relief valve even if the temperature change in the hydraulic circuit becomes large.

(実 施 例〕 以下、本発明の実施例を第1図〜第5図を用いて説明す
る。
(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be described using FIGS. 1 to 5.

第1図は本発明の第1実施例の構成を示す油圧回路と制
御ブロックを示す。第1図において、本実施例は、制御
対象lと、この制御対象1の移動する位置を検出する位
置検出部2と、この位置検出部2の検出位置と指定され
た目標値との差値から制御信号を出力する制御部3と、
この制御信号に基づき設定圧を出力する流量制御弁10
と、制御対象1を往復駆動する油圧シリンダ4と、油圧
シリンダ4のそれぞれの圧油給排口に圧油を供給する同
一の回転軸を有し2つのポンプからなる2連ポンプ6と
、この2連ポンプ6を一方向に一定回転速度で回転する
かご型電動機7と、油圧シリンダ4の2つの圧油給排口
にそれぞれ接続された油圧ラインに設けられた設定圧力
可変リリーフ弁11゜12とを主要構成要素とする。
FIG. 1 shows a hydraulic circuit and control block showing the configuration of a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, this embodiment includes a controlled object l, a position detecting section 2 that detects the moving position of this controlled object 1, and a difference value between the detected position of this position detecting section 2 and a specified target value. a control unit 3 that outputs a control signal from;
Flow rate control valve 10 that outputs a set pressure based on this control signal
, a hydraulic cylinder 4 that reciprocates the controlled object 1, a dual pump 6 consisting of two pumps having the same rotating shaft that supplies pressure oil to each pressure oil supply and discharge port of the hydraulic cylinder 4, and A squirrel cage electric motor 7 that rotates the dual pump 6 in one direction at a constant rotation speed, and variable set pressure relief valves 11 and 12 provided in hydraulic lines respectively connected to two pressure oil supply and discharge ports of the hydraulic cylinder 4. The main components are:

以上のように構成された第1実施例の動作について説明
する。位置検出部2は制御対象lの位置を検出し制御部
3に出力する。制御部3は予め入力された目標値と検出
された位置との差値を求めこの差値の大きさおよび符号
に応じて差値を減少させる制御信号を出力する。この制
御信号の詳細を第4図を用いて説明する。第4図は差値
を入力として横軸にとりゲインを出力として縦軸に表わ
す。リリーフ弁11.12の不感帯を克服するために人
力が零点付近の−Vl〜+v1間では僅かの差値にも応
答するよう大きなゲインとし、入力が■〜Vt  (−
v、〜−Vz)間の場合は安定した制御となるようゲイ
ンをゆるやかなものとし、入力がv2以Eまたは−V2
以下となるような大きな値に対しては、2激な応答を必
要とするため大きなゲインとする。これらの各ゲインは
零点、第1点(V、点、−V、点)、第2点(V 2点
、−92点)において勾配を第4図で扇状に示すように
、制御対象に合わせて予め設定することができる。
The operation of the first embodiment configured as above will be explained. The position detection unit 2 detects the position of the controlled object l and outputs it to the control unit 3. The control unit 3 calculates a difference value between the target value inputted in advance and the detected position, and outputs a control signal to reduce the difference value according to the magnitude and sign of this difference value. The details of this control signal will be explained using FIG. 4. In FIG. 4, the horizontal axis represents the difference value as input, and the vertical axis represents the gain as output. In order to overcome the dead zone of the relief valves 11 and 12, a large gain is set so that the human power responds to even a slight difference between -Vl and +v1 near the zero point, and the input is from ■ to Vt (-
If the input is between v2 and -Vz), the gain should be gentle to ensure stable control.
For large values such as those below, a large gain is required because a sharp response is required. Each of these gains has a slope at the zero point, the first point (V, point, -V, point), and the second point (V2 point, -92 point), as shown in the fan shape in Figure 4, according to the controlled object. can be set in advance.

このような複数の折線特性を有する増幅器を用いること
によりスムースに目標位置に制御対象1を移動すること
が可能となる。流量制御弁10はこの制御信号に応して
リリーフ弁lL12の設定圧を央める。尚、このとき電
動[7は一定速度で一定方向に2連ポン・プロを回転駆
動し2連ポンプ6からそれぞれ圧油を送り出している。
By using an amplifier having such a plurality of broken line characteristics, it becomes possible to smoothly move the controlled object 1 to the target position. The flow control valve 10 adjusts the set pressure of the relief valve LL12 in response to this control signal. At this time, the electric motor [7] rotates the dual pumps in a fixed direction at a constant speed, and sends out pressure oil from the dual pumps 6, respectively.

それぞれのポンプ6に加わる油圧はリリーフ弁11.1
2の設定圧となり、低い設定圧のリリーフ弁11または
12の方からより多くの圧油がタンクに戻されてくる。
The hydraulic pressure applied to each pump 6 is controlled by a relief valve 11.1.
2, and more pressure oil is returned to the tank from the relief valve 11 or 12 with the lower set pressure.

制御対象1の位置の検出値と目標値との差値の符号に応
して、いずれのリリーフ弁11.12の設定圧を高くす
るかが決まり差値の大きさによってリリーフ弁11.1
2の設定圧力差が決まる。これにより、制御対象lが目
標位置を行き過ぎれば戻すように、目標位置に達しなけ
れば進むように制御され、目標位置と検出位置との差値
が大きければ移動速度が早くなる。これは、両方のリリ
ーフ弁1112の設定圧が同しであれば両リリーフ弁1
1.12からタンクに戻る油量は同しとなり油圧シリン
ダ4の移動は停止するが、少しづつ設定圧力差をつけて
ゆくと、設定圧の小さい方のリリーフ弁から多く作動油
がタンクに戻るので油圧シリンダ4の速度は早くなる。
Depending on the sign of the difference value between the detected position of the controlled object 1 and the target value, it is determined which relief valve 11.12 should have a higher setting pressure, and the relief valve 11.1 is set higher depending on the magnitude of the difference value.
2 set pressure difference is determined. As a result, if the controlled object l goes too far over the target position, it is controlled to return, and if it does not reach the target position, it is controlled to advance, and if the difference value between the target position and the detected position is large, the moving speed becomes faster. This means that if the set pressures of both relief valves 1112 are the same, both relief valves 1112
From 1.12, the amount of oil that returns to the tank remains the same and the movement of the hydraulic cylinder 4 stops, but as the set pressure difference is gradually increased, more hydraulic oil returns to the tank from the relief valve with the smaller set pressure. Therefore, the speed of the hydraulic cylinder 4 becomes faster.

しかし、油圧ポンプ6は定吐出流量型であるのである差
値以上となると油圧シリンダ4の速度は油圧ポンプ6の
吐出量で決まる一定速度となる。このように本実施例に
よれば、制御対象lの検出位置と目標値との差値の符号
および大きさに応して油圧シリンダ4の移動を制御でき
るので精度よい制御を行うことができる。
However, since the hydraulic pump 6 is of a constant discharge flow rate type, when the difference exceeds a certain value, the speed of the hydraulic cylinder 4 becomes a constant speed determined by the discharge amount of the hydraulic pump 6. As described above, according to this embodiment, the movement of the hydraulic cylinder 4 can be controlled in accordance with the sign and magnitude of the difference between the detected position of the controlled object 1 and the target value, so that accurate control can be performed.

次に第2図により第2実施例を説明する。第2実施例は
第1実施例のリリーフ弁ILI2と油圧シリンダ4との
間のそれぞれの油圧ラインにパイロ7トチエノク弁13
.14 とリリーフ弁15.16を設けたものである。
Next, a second embodiment will be explained with reference to FIG. In the second embodiment, each hydraulic line between the relief valve ILI2 and the hydraulic cylinder 4 of the first embodiment is connected to a pyro 7 valve 13.
.. 14 and relief valves 15 and 16.

パイロットチエツク弁13.14は互いに相手側の油圧
ラインの油圧によって弁を開放する働きをする。このた
め油圧ポンプ6が作動しているときは、リリーフ弁11
.12の設定圧の圧油が油圧ラインに(肋いているので
パイロットチエツク弁13.14は作動油の流れを阻止
することがないが、油圧ポンプ6が停止すると両チエツ
ク弁1314は作動油の流れを阻止する。この作用によ
り、油圧シリンダ4に荷重が加わっている状態で油圧ポ
ンプ6を停止しても油圧ポンプ6の停止した時の油圧シ
リンダ4のピストン位置を保持する。これにより長期間
制御対象1を一定位置に停止しておくときは電動機7を
停止することができる。またリリーフ弁15.16を設
けることにより温度が上昇し、作動油が膨張してもリリ
ーフ弁15.16の働きにより油圧装置は保護される。
The pilot check valves 13 and 14 each function to open the valves by the hydraulic pressure of the opposing hydraulic line. Therefore, when the hydraulic pump 6 is operating, the relief valve 11
.. The pilot check valves 13 and 14 do not block the flow of hydraulic oil because the pressure oil at the set pressure of 12 is in the hydraulic line, but when the hydraulic pump 6 stops, both check valves 1314 stop the flow of hydraulic oil. Due to this action, even if the hydraulic pump 6 is stopped while a load is applied to the hydraulic cylinder 4, the piston position of the hydraulic cylinder 4 is maintained when the hydraulic pump 6 was stopped.This allows long-term control. When the object 1 is stopped at a fixed position, the electric motor 7 can be stopped.In addition, by providing the relief valve 15.16, even if the temperature rises and the hydraulic oil expands, the relief valve 15.16 does not work. This protects the hydraulic system.

次に、第3図により第3実施例を説明する。第3図は、
第2図における変更部分のみを示し、他は第2図と同様
にである。第3図において作動圧力設定器17.18は
圧電素子と、このFE電素子の変位を拡大する拡大機構
とから構成されている。圧電素子の変位は通常数10ミ
クロンであり、リリーフ弁11.12の圧力設定には数
ぎりの変位が必要となるから拡大機構は100倍程度の
倍率としている。
Next, a third embodiment will be explained with reference to FIG. Figure 3 shows
Only the changed parts in FIG. 2 are shown, and the rest is the same as FIG. 2. In FIG. 3, the operating pressure setter 17, 18 consists of a piezoelectric element and an expansion mechanism that magnifies the displacement of this FE element. The displacement of the piezoelectric element is normally several tens of microns, and since several displacements are required to set the pressure of the relief valves 11 and 12, the magnification of the magnification mechanism is about 100 times.

第4図は第4実施例を示す。第4図は第3図に示す作動
圧力設定器17.18を電気油圧変換機構としたもので
ある。第4図において、aは第3図のaの位置、つまり
リリーフ弁11.12のベント回路を示す。ヘント回路
aはパイロット室19に接続している。パイロット室1
9にはノズル20が設けられノズル20に対向してフラ
ッパ21が設けられ、フラッパ21とノズル20が設け
られた面をヘローズ22で囲み空間を形成する。この空
間にはドレインを設は油タンクへ油を戻すようにする。
FIG. 4 shows a fourth embodiment. FIG. 4 shows the working pressure setting device 17, 18 shown in FIG. 3 as an electro-hydraulic conversion mechanism. In FIG. 4, a indicates the position a in FIG. 3, that is, the vent circuit of the relief valves 11, 12. The Ghent circuit a is connected to the pilot room 19. Pilot room 1
9 is provided with a nozzle 20, and a flapper 21 is provided opposite to the nozzle 20, and the surface on which the flapper 21 and nozzle 20 are provided is surrounded by a hollows 22 to form a space. A drain will be installed in this space to return the oil to the oil tank.

フラッパ21にはムービングコイル23が設けられ上下
方向に移動する。ムービングコイルの周囲には永久磁石
24を配設する。フラ・7パ21は垂直軸により上方を
水平な板バネ25で押さえこの板バネ25を調整する約
135度に折れ曲がった板バネ26を重ね、この板ハネ
26を水平に押して板バネ25の押し付は力を調整する
調整ねし27が設けられている。
A moving coil 23 is provided on the flapper 21 and moves in the vertical direction. A permanent magnet 24 is arranged around the moving coil. Hula 7pa 21 is held by a horizontal leaf spring 25 on the upper side by a vertical axis, and a leaf spring 26 bent at about 135 degrees is overlapped to adjust this leaf spring 25, and this leaf spring 26 is pushed horizontally to push the leaf spring 25. The attachment is provided with an adjustment screw 27 for adjusting the force.

次に動作乙こついて説明する。まず、調整ねし27を回
し板ばね25の押し付は力の零点を調整する。ヘント回
路aより流入した圧油はパイロット室19に入りノズル
20より噴出し、フラッパ21に当たり抵抗を受け、パ
イロット室19内の圧油の圧力を決定する。この圧力の
値はノズル20とフラッパ21の間隔により決まるので
電気信号によりムービングコイル23の励磁量を制御す
ることによりパイロット室の油圧つまりヘント回路aの
油圧を制御することができる。
Next, I will explain the operation. First, the adjustment screw 27 is turned to adjust the zero point of force when pressing the leaf spring 25. The pressure oil flowing from the Ghent circuit a enters the pilot chamber 19 and is ejected from the nozzle 20, hits the flapper 21 and receives resistance, thereby determining the pressure of the pressure oil in the pilot chamber 19. Since the value of this pressure is determined by the distance between the nozzle 20 and the flapper 21, by controlling the amount of excitation of the moving coil 23 using an electric signal, the oil pressure in the pilot chamber, that is, the oil pressure in the Ghent circuit a can be controlled.

以上第1〜第4実施例で述べたようにパイロットリリー
フ弁の設定圧を制御することにより油圧アクチュエータ
を制御する方式は次のような利点を有する。
As described above in the first to fourth embodiments, the method of controlling the hydraulic actuator by controlling the set pressure of the pilot relief valve has the following advantages.

■ パイロットリリーフ弁のパイロット信号回路の容量
が小さいので制御信号は小さな容量の電池変換で行い、
大容量の作動油はリリーフ弁のアンロード量で制御する
。これにより電油変換部の小型化が可能となる。
■ Since the capacity of the pilot signal circuit of the pilot relief valve is small, the control signal is generated by converting a small capacity battery.
Large volumes of hydraulic oil are controlled by the amount of unload from the relief valve. This makes it possible to downsize the electro-hydraulic converter.

■ 制御する電油変換器に圧油供給が不要。■ Pressure oil supply is not required to the electro-hydraulic converter to be controlled.

■ 制御対象が目標位置をずれないように制御する場合
、通常制御量は小さい。このような場合本実施例のよう
に2つのリリーフ弁の差圧を変化することによりスムー
スに精度よく制御することが可能となる。
■ When controlling the controlled object so that it does not deviate from the target position, the control amount is usually small. In such a case, by changing the differential pressure between the two relief valves as in this embodiment, smooth and accurate control becomes possible.

(発明の効果〕 以上の説明から明らかなように、本発明は油圧アクチュ
エータの2つの給排油口にそれぞれ設定圧可変のリリー
フ弁を接続し、その設定圧を制御することにより、制御
対象の位置を精度よく制御することができる。
(Effects of the Invention) As is clear from the above description, the present invention connects relief valves with variable set pressures to the two oil supply and drain ports of a hydraulic actuator, and controls the set pressures of the control target. Position can be controlled with high precision.

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

第1図は本発明の第1実施例の構成を示す図、第2図は
本発明の第2実施例の構成を示す図、第3図は本発明の
第3実施例の構成を示す図、第4図は本発明の第4実施
例を示す図、第5図は複数の折れ線ゲイン特性を有する
増幅器の特性を示す図、第6図は電磁切換弁を用いて位
置制御する装置図、第7図は油圧ポンプの回転制御によ
り位置制御する装置図、第8図はサーボバルブにより位
置制御する装置図を示す。 1−m−制御対象   2−m−位置検出部3−−−制
御部    4〜−一油圧シリンダ6−−−油圧ポンプ
  7一−−電動機10−−−圧力設定部 lL12−一一般定圧可変リリーフ弁 13、14−−−パイロットチエツク弁15.16−−
−リリーフ弁 17.18−−−作動圧力設定器
FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a first embodiment of the invention, FIG. 2 is a diagram showing the configuration of a second embodiment of the invention, and FIG. 3 is a diagram showing the configuration of a third embodiment of the invention. , FIG. 4 is a diagram showing a fourth embodiment of the present invention, FIG. 5 is a diagram showing characteristics of an amplifier having a plurality of polygonal gain characteristics, and FIG. 6 is a diagram of a device for position control using an electromagnetic switching valve. FIG. 7 is a diagram of a device for controlling the position by controlling the rotation of a hydraulic pump, and FIG. 8 is a diagram of a device for controlling the position by a servo valve. 1-m-Controlled object 2-m-Position detecting section 3--Control section 4---Hydraulic cylinder 6--Hydraulic pump 7--Electric motor 10--Pressure setting section 1L12--General constant pressure variable relief Valves 13, 14---Pilot check valve 15, 16---
-Relief valve 17.18---Operating pressure setting device

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)第1および第2圧油給排口より流出入する圧油に
より作動する油圧アクチュエータと、前記第1圧油給排
口に接続する設定圧可変な第1リリーフ弁と、前記第2
圧油給排口に接続する設定圧可変な第2リリーフ弁と、
前記第1圧油給排口に圧油を供給する第1油圧ポンプと
、前記第2圧油給排口に圧油を供給する第2油圧ポンプ
と、前記第1油圧ポンプと前記第2油圧ポンプを駆動す
るモータと、前記第1リリーフ弁と前記第2リリーフ弁
の設定圧力を制御する圧力設定部とを備えたことを特徴
とする電気油圧サーボ装置。
(1) A hydraulic actuator operated by pressure oil flowing in and out from the first and second pressure oil supply/discharge ports, a first relief valve with variable set pressure connected to the first pressure oil supply/discharge ports, and the second pressure oil supply/discharge port.
a second relief valve with variable setting pressure connected to the pressure oil supply and discharge port;
a first hydraulic pump that supplies pressure oil to the first pressure oil supply/discharge port; a second hydraulic pump that supplies pressure oil to the second pressure oil supply/discharge port; the first hydraulic pump and the second hydraulic pressure; An electrohydraulic servo device comprising: a motor that drives a pump; and a pressure setting section that controls set pressures of the first relief valve and the second relief valve.
(2)前記圧力設定部が前記第1リリーフ弁と前記第2
リリーフ弁との設定圧の差を所望の形状のゲイン特性曲
線となるよう設定できることを特徴とする請求項1記載
の電気油圧サーボ装置。
(2) The pressure setting section is connected to the first relief valve and the second relief valve.
2. The electrohydraulic servo device according to claim 1, wherein the difference in set pressure with the relief valve can be set to provide a gain characteristic curve of a desired shape.
(3)前記圧力設定部が電気信号で圧電素子を駆動し、
この圧電素子の変位を拡大して前記第1リリーフ弁およ
び前記第2リリーフ弁の設定圧を制御することを特徴と
する請求項1または2記載の電気油圧サーボ装置。
(3) the pressure setting section drives a piezoelectric element with an electric signal;
3. The electrohydraulic servo device according to claim 1, wherein the set pressures of the first relief valve and the second relief valve are controlled by expanding the displacement of the piezoelectric element.
(4)前記第1圧油給排口と接続する第1油圧ラインに
第1逆止弁を、前記第2圧油給排口と接続する第2油圧
ラインに第2逆止弁を設け、前記第1油圧ラインの油圧
で前記第2逆止弁を操作し、前記第2油圧ラインの油圧
で前記第1逆止弁を操作することを特徴とする請求項1
〜3のいずれかに記載の電気油圧サーボ装置。
(4) providing a first check valve in a first hydraulic line connected to the first pressure oil supply/discharge port, and a second check valve in a second hydraulic line connected to the second pressure oil supply/discharge port; Claim 1, wherein the second check valve is operated by the hydraulic pressure in the first hydraulic line, and the first check valve is operated by the hydraulic pressure in the second hydraulic line.
4. The electrohydraulic servo device according to any one of .
(5)前記第1圧油給排口と前記第1逆止弁間の前記第
1油圧ライン、前記第2圧油給排口と前記第2逆止弁間
の前記第2油圧ラインの少なくともいずれかにリリーフ
弁を設けたことを特徴とする請求項4記載の電気油圧サ
ーボ装置。
(5) At least the first hydraulic line between the first pressure oil supply/discharge port and the first check valve, and the second hydraulic line between the second pressure oil supply/discharge port and the second check valve. 5. The electro-hydraulic servo device according to claim 4, further comprising a relief valve.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10287255A (en) * 1997-04-16 1998-10-27 Kato Works Co Ltd Steering device for automobile
JP2015085751A (en) * 2013-10-29 2015-05-07 三菱重工業株式会社 Steering gear, steering gear control method, and program

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10287255A (en) * 1997-04-16 1998-10-27 Kato Works Co Ltd Steering device for automobile
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