JPH04128301U - 電空ポジシヨナ装置 - Google Patents

電空ポジシヨナ装置

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JPH04128301U
JPH04128301U JP3308691U JP3308691U JPH04128301U JP H04128301 U JPH04128301 U JP H04128301U JP 3308691 U JP3308691 U JP 3308691U JP 3308691 U JP3308691 U JP 3308691U JP H04128301 U JPH04128301 U JP H04128301U
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JP
Japan
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solenoid valve
rule
pneumatic cylinder
potentiometer
pressure
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Pending
Application number
JP3308691U
Other languages
English (en)
Inventor
宏之 大嶽
Original Assignee
三菱重工業株式会社
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案は、電磁弁の動作回数を減らし、寿命
を長くした電空ポジショナを提供するものである。 【構成】 位置制御を行うべき空気圧シリンダと、前記
空気圧シリンダに連通した増圧用電磁弁及び減圧用電磁
弁と、前記空気圧シリンダの位置のフィードバック用ポ
テンショメータと、前記フィードバック用ポテンショメ
ータよりの信号を受け増圧用電磁弁及び減圧用電磁弁を
制御するファジイ・コントローラとからなる電空ポジシ
ョナ装置。

Description

【考案の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本考案は、産業分野一般の電空ポジショナに適用される位置制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電空ポジショナの制御方式を図５について説明する。同図に示す様に、 シリンダの位置が目標位置まで近づくと、電磁弁のＯＮ−ＯＦＦの動作を頻繁に 繰り返し、目標位置になるように電磁弁の制御を行なっている。
【０００３】
【考案が解決しようとする課題】
前述の従来技術には次のような問題点がある。 従来のＯＮ−ＯＦＦ制御方式では、シリンダ位置が目標位置に近づくと、電磁 弁の動作を頻繁に実施するために、電磁弁の寿命が短くなる。 本考案は、上記の従来技術における問題点に対処するため開発されたものであ り、電磁弁の動作回数を減らし、寿命を長くした電空ポジショナ提供することを 目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
図１に示すように、電磁弁３，４を、ファジイ推論を実行するファジイコント ローラ２によって、位置制御を行なう。
【０００５】
【作用】
ファジイ推論により、最適な電磁弁の励磁時間が算出できる。従って、電磁弁 の動作回数の低減が可能となる。
【０００６】
【実施例】
本考案の実施例を図１乃至図４について説明する。 電空ポジショナとは、電気量に相当した空気圧を空気圧シリンダに与えるポジ ショナであり、図１において、電空ポジショナ１は、空気圧シリンダ５、増圧用 電磁弁３、減圧用電磁弁４及びフィードバック用ポテンショメータ６から構成さ れる。この電空ポジショナは、ファジイ・コントローラ２により両電磁弁３，４ を制御し、空気シリンダ５の位置制御を行う。
【０００７】 先ず、入力変数Ｅ、ΔＥ、ΔＭに対するファジイ集合を、図２に示すメンバー シップ関数で定義する。（入力変数は整数の−６〜＋６，グレードは０〜１の実 数で表現する。） 次に、図３に示す様に状態変数Ｅ（時刻ｔにおける目標位置と現在のシリンダ 位置との差）、ΔＥ（時刻ｔにおけるシリンダ位置変位の時間変化量）を次の様 に定義する。
【０００８】
【数１】 ここで、Ｅ（ｔn ） ：時刻ｔn における変位 Ｅ（ｔn-1 ）：時刻ｔn-1 における変位 Ｅ0 ：シリンダ目標変位 次に、第４図に示す様に状態変数Ｅ、ΔＥの値に対してルールを決める。（こ のルールは、任意に決めることができる。） 図４は、その１例である。 ルール１ ＩＦ Ｅ＝ＮＭ ａｎｄ ΔＥ＝Ｚφ ｔｈｅｎ ΔＭ＝ＰＭ ルール２ ＩＦ Ｅ＝Ｚφ ａｎｄ ΔＥ＝ＮＭ ｔｈｅｎ ΔＭ＝ＰＳ ルール３ ＩＦ Ｅ＝Ｚφ ａｎｄ ΔＥ＝Ｚφ ｔｈｅｎ ΔＭ＝Ｚφ ルール４ ＩＦ Ｅ＝ＰＭ ａｎｄ ΔＥ＝Ｚφ ｔｈｅｎ ΔＭ＝ＮＭ ここで、ΔＭは操作量である。
【０００９】 次に、実行方法について示す。 今、状態変数Ｅ、ΔＥが、次の様である場合の操作量ΔＭを求める。 Ｅ＝−２ ΔＥ＝１ ルール１ Ｅ：ＮＭ（−２）＝０．３ ΔＥ：Ｚφ（１）＝０．７ ルール２ Ｅ：Ｚφ（−２）＝０．３ ΔＥ：ＮＭ（１）＝０ ルール３ Ｅ：Ｚφ（−２）＝０．３ ΔＥ：Ｚφ（１）＝０．７ ルール４ Ｅ：ＰＭ（−２）＝０ ΔＥ：Ｚφ（１）＝０ 各ルールに使用する“ａｎｄ”をＭＡＸと考える。（ＭＩＮ，Ｘ等としてもよい ） ルール１：ＭＡＸ（０．３，０．７）＝０．７ ルール２：ＭＡＸ（０．３，０）＝０．３ ルール３：ＭＡＸ（０．３，０．７）＝０．７ ルール４：ＭＡＸ（０，０）＝０ これらの演算結果に重みをつけて各ルールの操作量を求めると、次の様になる。 （例では、Ｘ法を使用する。） ルール１：ΔＭ＝０．７×ＰＭ ルール２：ΔＭ＝０．３×ＰＳ ルール３：ΔＭ＝０．７×Ｚφ ルール４：ΔＭ＝０×ＮＭ 以上より、操作量としては各ルールの和集合として求められる。
【００１０】
【数２】 実際の操作量としては、スカラ量で求める必要がある。従って、ここではその重 心を求めることにより決定する。 操作量Ｍ＝｛0.21×（−２）＋0.49×（−１）＋0.7 ×０＋0.49×（＋１）＋ 0.3 ×（＋２）＋0.44×（＋３）＋0.7 ×（＋４）＋0.44×（＋５ ）＋0.21×（＋６）｝／（0.21＋0.49＋0.7 ＋0.49＋0.3 ＋0.49＋ 0.7 ＋0.49＋0.21） ＝ ＋7.16／4.08 ＝ ＋1.75 従って、Ｅ＝−２，ΔＥ＝１の時は、増圧用電磁弁（Ｍが一の時は、減圧用電磁 弁）を＋１．７５だけ励磁すればよい。同様にして、Ｅ：−６〜＋６，ΔＥ：− ６〜＋６のそれぞれについて操作量を求めればよい。
【００１１】
【考案の効果】
本考案による電空ポジショナ装置は、位置制御を行うべき空気圧シリンダと、 前記空気圧シリンダに連通した増圧用電磁弁及び減圧用電磁弁と、前記空気圧シ リンダの位置のフィードバック用ポテンショメータと、前記フィードバック用ポ テンショメータよりの信号を受け増圧用電磁弁及び減圧用電磁弁を制御するファ ジイ・コントローラとからなることにより、次の効果を有する。
【００１２】 電磁弁をファジイコントローラによって制御するので、電磁弁の励磁時間を最 適にすることが可能となり、電磁弁の動作回数を低減し、長寿命を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本考案の実施例の構成図である。
【図２】本考案で用いるメンバーシップ関数の図であ
る。
【図３】状態変数の説明図である。
【図４】ルールテーブルの説明図である。
【図５】従来の電空ポジショナの制御方式を表す図であ
る。
【符号の説明】
１ 電空ポジショナ ２ ファジイ・コントローラ ３ 増圧用電磁弁 ４ 減圧用電磁弁 ５ 空気圧シリンダ ６ ポテンショメータ

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項１】 位置制御を行うべき空気圧シリンダと、
    前記空気圧シリンダに連通した増圧用電磁弁及び減圧用
    電磁弁と、前記空気圧シリンダの位置のフィードバック
    用ポテンショメータと、前記フィードバック用ポテンシ
    ョメータよりの信号を受け増圧用電磁弁及び減圧用電磁
    弁を制御するファジイ・コントローラとからなることを
    特徴とする電空ポジショナ装置。
JP3308691U 1991-05-13 1991-05-13 電空ポジシヨナ装置 Pending JPH04128301U (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05321904A (ja) * 1991-12-03 1993-12-07 Ckd Corp 空気圧シリンダにおける駆動制御方法

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A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19970805