JPH04171906A - ソレノイドの作動チエツク方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、各種電磁弁や電磁プランジャなどのソレノ
イドの作動チエツク方法に関する。

〔従来の技術〕

例えば第１２図に示すような電磁弁は、ボディ１に形成
した摺動孔２内にスプール３を摺動可能に設け、その両
側のスプリング室４，５内に設けたスプリング６．７に
よって、このスプール３を図示の閉弁位置（入口ポート
８と出口ポート９の間を遮断する位置）に保持しており
、ボディ１め一端に固設したソレノイド１０をコイル１
−１に通電して励磁すると、その励磁電流の大きさに応
じて可動鉄心１２が図示しない固定鉄心との間のｉ引力
によって左行し、ブツシュロッド１３によってスプール
３を左方へ４動させ、入口ポート８と出口ポート９の間
を開放する開弁位置にする。

第１３図ｉ、この場合のスプリング６の反力（実線ａ）
と、それに流体力を加えた力（−点鎖線ｂ）と、ソレノ
イド１０の出力（実ＷＡ　ｃ　）との関係を示す。

ところが、スプール３が異物の詰まりなどによる固着現
象を起こしたり、ソレノイド１０の可動鉄心１２が摺動
スリーブ内で密着状態になったりすると、全閉位置で実
線Ｃで示すソレノイド８力を得る励磁電流をコイル１１
に供給しても、可動鉄心１２が左行しなくなったり、あ
るいは全開位置でΔＦ　（＝スプリングカ＋流体力）分
ソレノイド出力を減らすように励磁電流を減少しても、
可動鉄心１２が吸着位置から離れなくなることがある。

従来、このようなソレノイドの作動状態をチエツクする
方法としては１例えば特開平１−２６５５０４号公報に
見られるように、ソレノイド内の可動鉄心の移動状況に
よる電流応答波形の違いからＯＮ作動を検出する方法が
知られている。

この方法を簡単に説明すると、第１４図に示すようにソ
レノイドのコイル１１に電流検出用抵抗１５を直列に接
続して、その直列回路にｔ源１６からスイッチ１７をＯ
Ｎにして電流を流すと、コイル１１に流れる励磁電流の
大きさが抵抗１５によって電圧に変換されて検出される
が、その検出電圧ｅの応答波形が、可動鉄心が移動する
かしないかによって相違することを利用する。

すなわち、可動鉄心が移動してソレノイドが正常に作動
した場合には、第１５図（ロ）に実線で示すように、上
昇の途中で一時的に落ち込みのある応答波形になるが、
可動鉄心が移動しない非正常時には、−点鎖線で示すよ
うに落ち込みのない応答波形になる。

そこで、この検出電圧ｅを増幅器１８で増幅し、ピーク
ホールド回路１９によってそのピーク値をホールドし、
そのピーク値と新たな検呂値とをコンパレータ２ｏで比
較すると、正常時には落ち込み波形部でコンパレータ２
０の出力が反転して“Ｈ７１になる。

これをスイッチ１７がＯＮになると第１５図（イ）示す
ようにｔｔＨ”になるコンパレータ２１の出力とアンド
回路２２によってアンドをとり、同図（ハ）に示すよう
なパルス状の呂力Ｏｕｔが得られる。非正常時にはこの
出力が得られない。

この出力Ｏｕｔによって、ソレノイドの作動状態を判断
することができる。

このように、ソレノイドの可動鉄心が移動するかしない
かを電流あるいは電圧の応答波形の違いから判断するも
のは、他にも多く開示されている。

その他のソレノイド作動チエツク方法としては、ソレノ
イドに機械的なリミットスイッチを内蔵させたり、ある
いは無接触式の近接スイッチやポテンショメータなどを
内蔵させて、検出信号によってチエツクする方法が多く
提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような従来のソレノイドの作動チエ
ツク方法にあっては、前者においては、切換えた瞬間の
みの判断しかできず、ノイズでそうなったかのどうかを
確認するには再操作するしかなく、そうするとスプール
やアクチュエータを動かしてしまうためそれも不可能で
あった。

またチエツク結果に対する信頼性も低かった。

特に、可動鉄心を油浸で動きに＜＜シた、いわゆるショ
ックレス電磁弁の場合には、可動鉄心の動きが遅いため
応答波形の差が大きく現われないので、判別の信頼性に
問題があった。

後者は確実性はあるが１機械的構造が一般に複雑になり
、またそのスイッチ等を収納するために余分なスペース
を必要とするし、機械的なものは耐久性にも問題があっ
た。

この発明はこのような従来の問題点に鑑みてなされたも
のであり、ソレノイドの作動後、随時必要に応じてその
作動状態をチエツクすることができ、そのチエツク結果
の信頼性も高く、機械的なスイッチ等をソレノイドに内
蔵させる必要もないようにすることを目的とする４ 〔問題点を解決するための手段〕 この発明は上記の目的を達成するため、ソレノイドのコ
イルに電流検出用抵抗を直列に接続し、その直列回路に
並列にダイオードを接続して設け、ソレノイドのオン作
動後、可動鉄心が殆んど動かない程度の短かい時間幅だ
け上記コイルへの給電を断って消磁し、上記電流検出用
抵抗によって検出される上記コイルに流れる電流の応答
波形が所定値変化するのに要する時間を計測し、その計
測値によって前記可動鉄心の位置を検出するソレノイド
の作動チエツク方法を提供する。

上記コイルに流れる電流の応答波形が所定値変化するの
に要する時間の計測を、？ｒ４磁による立下り時あるい
は消磁後の再立上り時に行うようにすればよい。

〔作　用〕

この発明によるソレノイドの作動チエツク方法を適用す
れば、ソレノイドのオン作動後、パルス状のソレノイド
の可動鉄心が殆んど動かない時間幅だけ消磁を行い、可
動鉄心の位置によるソレノイドのインダクタンスの違い
による応答電流波形の違いから、可動鉄心が所定位置（
ＯＮの吸着位置、ＯＦＦの解放位置、あるいは何らかの
トラブルで中間位置）にあるか否かによって、上記応答
波形が所定値変化するのに要する時間が相違するので、
その時間を計測することによって、可動鉄心の位置、す
なわちソレノイドの作動状態を判定することができる。

そして、ソレノイドの○Ｎ作動後（一般には０゜１秒以
内に作動を完了している）に、その作動チエツクを随時
行えるので信頼性が高く、コントローラ側からの監視も
容易である。

しかも１機械的なスイッチ等をソレノイドに内蔵させる
必要がないので、スペース上の問題や耐久性の問題もな
い。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を図面に基づいて具体的に説明
する。

第１図は、この発明の第１実施例を示すソレノイド作動
チエツク装置のブロック構成図であり、第１４図と対応
する部分には同一の符号を付しである。

まず、その構成を説明すると、ソレノイドのコイル１１
に電流検出用抵抗１５を直列に接続し。

その直列回路に並列にダイオード２５を接続して、直流
電源１６からスイッチ２７を介してコイル１１と抵抗１
５の直列回路に通電できるようにする（この時ダイオー
ド２５は逆バイアスになるので非導通）と共に、スイッ
チ２７を短時間ＯＦＦにした時にも、コイル１１に蓄積
されたエネルギによってダイオード２５を通してコイル
１１及び抵抗１５に電流が流れ続けるようにしている。

スイッチ２７はリレースイッチや電子スイッチ等の被制
御スイッチであり、スイッチ制御部２６によってＯＮ指
令及びＯＦＦ信号の有無に応じてＯＮ１０　Ｆ　Ｆ制御
される。

さらに、ＯＮ指令によって起動するタイマ２８、そのタ
イマ設定時間後にチエツク指令を受は付けるゲート回路
２９、及びそのゲート回路２９を通過したチエツク指令
によってＯＦＦ信号のパルスを発生するパルス発生器３
０を設けている。

また、コイル１１に流れる励磁電流の大きさに応じて発
生する抵抗１５の端子電圧ｅを増幅する増幅器１８．そ
の出力電圧ｅ１を○ＦＦ信号の立上り時にホールドする
ホールド回路３１．そのホールド出力ｅｕとその後の増
幅器１８の出力電圧ｅＬとの差に応じた電圧信号ｅｄを
出力する差動増幅器３２、その電圧信号ｅｄのレベルを
設定値ｅｄ、と比較してｅｄ≧ｅｄ、の時に出力を“Ｈ
”にするコンパレータ３３．ＯＦＦ信号の立上り時点で
計時をスタートしてコンパレータ３３の出力の立上り時
点でストップする計時部（タイマ）３４、及びその計８
＠ｅＴを設定時間ｅＴ、と比較して。

ｅＴ）ｅＴ。の時に出力をＩｔ　ＨＩｔにするコンパレ
ータ３５とを設けている。

この実施例はソレノイドのオン作動チエツク装置の例で
、第１２図に示したようなソレノイド１ｏの励磁により
、可動鉄心１２が固定鉄心に吸着される吸着位置に到っ
ているか否がを判定するための装置である。

第２図のタイムチャートも参照しながら、この実施例の
作用を説明する。

まず、第２図の時点ａでソレノイドを作動させるＯＮ指
令を（イ）に示すようにｔｚＨ”にすると、それが入力
されるスイッチ制御部２６がスイッチ２７をＯＮにし、
それによって直流電源１６からコイル１１に励磁電流が
流れ始め、その電流値に応じた電圧ｅが抵抗１５の両端
に発生される。

その電圧ｅを増幅器１８で増幅した出力電圧ｅ１は、第
２図（ロ）示すように変化する。

一方、ＯＮ指令によってタイマ２８が起動され。

設定されたタイマ時間ＴＭＩ（電圧ｅ１が飽和するまで
に要する時間より長めに設定する）後に。

同図（ハ）に示すようにその出力が“Ｈｌｌになる。

それによって、ゲート回路２９がゲートを開いて所定時
間＠ＴＭ２のチエツク指令を受は付けてａカし、そのチ
エツク指令の立上り時点すでパルス発生器３０が起動し
て、同図（ホ）に示すようにパルスＩｆＴＭ３のＯＦＦ
信号を発生する。

このＯＦＦ信号が出力される（“Ｈ”になる）と、その
パルス幅ＴＭ３の期間だけスイッチ制御回路２６がスイ
ッチ２７をＯＦＦにするので、コイル１１に流れる電流
は自己の蓄積エネルギによる保持電流だけになるため急
減し、その電流値に応じた検出電圧ｅ工は第２図（ロ）
に示すように低下して、ＯＦＦ信号の立ち下がり時点Ｃ
で極小になる。

このＯＦＦ信号のパルス幅ＴＭ３は、コイル１１への電
源供給を遮断してソレノイドを消磁しても、可動鉄心が
殆んど動かない程度の短かい時間幅に設定する。

また、チエツク指令の立上り時点すでホールド回路３１
をセットして、ＯＦＦ信号の立上りで直ちにその時点の
電圧ｅ工をホールドさせる。したがって、ホールド回路
３１のホールド出力ｅｕは。

第２図（へ）に示すように飽和レベルになる。

また、チエツク指令の立上り時点すで計時部３４のリセ
ットを解除してセットし、ＯＦＦ信号の立上りで直ちに
計時動作をスタートさせる。

その後、差動増幅器３２が第２図（ト）に示すようにホ
ールド回路３１のホールド出力ｅｕと増幅器１８の出力
電圧ｅ□との差に応じた電圧信号ａｄを出力し、そのレ
ベルをコンパレータ３３が設定値ａｄ、と比較してｅｄ
≧ｅｄ、になると、その期間だけ同図（チ）に示すよう
に出力をＩＩ　ＨＩＩにする。

このコンパレータ３３の出力の立上りで計時部（例えば
積分器）３４の計時動作をストップさせる。したがって
、計時部３４による時間の計測値ｅＴは第２図（す）に
示すようになり、この計測値ｅＴをコンパレータ３５に
よって設定時間ｅＴ、と比較して、第２図の正常側（左
側）に示すようにｅＴ）ｅＴ、であれば、同図（ヌ）に
示すように出力Ｐ６を“Ｈ”にして、可動鉄心が正常に
吸着されていることを示す。

また、第２図の非正常側（右側）に示すようにｓＴ≦ｅ
Ｔゆであれば、同図（ヌ）に示すように出力Ｐ６を“Ｌ
”のままにして、可動鉄心が吸着されていないことを示
す。

チエツク指令が時間幅ＴＭ２の時点ｄで立下がると、ホ
ールド回路３１のホールド値ｅｕ及び計時部３４の計測
値ｅＴがリセットされ、それによってコンパレータ３５
の出力Ｐ６がｇｔＨ”になっていた場合も“Ｌ”に戻る
。

その後再びチエツク指令が入力されると、上述の時点ｂ
−ｃ１間と同じ動作を繰り返す、このようにして、ソレ
ノイドの作動中に随時、何度でもその作動状態をチエツ
クすることができる。

ところで、ソレノイドを励磁すると、その可動鉄心が固
定鉄心（ポールフェース）に吸引され、第１２図及び第
１３図で説明したように、スプリングカ＋流体力に抗し
てスプール等を押しながら移動し、固定鉄心に吸着され
るが、その吸着状態ではその状態を保持するために、通
常ソレノイド出力の方がスプリングカ＋流体力より遥か
に大きくなっている。

したがって、短期間の消磁よってコイル１１に流れる電
流が減少しても、ソレノイド出力がスプリングカ＋流体
力以下にならない範囲であれば、可動鉄心は吸着位置を
保つ。あるいは、−瞬吸着が離れてもシステム全体とし
て問題がない範囲であれば差し支えないので、この範囲
内になるようにＯＦＦ信号のパルス＠ＴＭ３を設定する
ことが必要である。

第３図（イ）、（ロ）は、パルス幅ＴＭ３の消磁による
コイル１１に流九る電流応答すなわち抵抗によって検出
される電圧応答波形の可動鉄心位置による相違を示す波
形図である。

コイル１１のインダクタンスは、可動鉄心が初期位置（
固定鉄心から最も離れている位置）にある時が最も小さ
く、吸着位置（固定鉄心に密着した位置）にある時が最
も大きく、同図（ハ）に示すように可動鉄心の位置によ
って変化する。

インダクタンスによって、消磁の際の電圧波形の変化量
（落ち込み量）が相違し、可動鉄心が初期位置にある時
はインダクタンスが小さいため第３図（イ）に示すよう
に大きく落ち込み、吸着位置にある時はインダクタンス
が大きいので落ち込み量ｅｃが少ない。

したがって、このコイル１１に流れる電流の応答波形の
消磁による立下り時、あるいは消磁後の再立上り時に、
この応答波形が所定値（前述の設定１ｉｅｄ、）変化す
るのに要する時間を計測すれば、その計測値も可動鉄心
の位置によって異なる（初期位置にある時は短く、吸着
位置にある時には長い）ので、その計測値によって可動
鉄心がどこにあるかを判定することができる。

なお、２値判定の例を説明したが、第１図の計時部３４
による上記時間の計測値ｅＴを長さの異なる複数の設定
時間と比較するようにすれば、可動鉄心の複数段階の位
置を検知することもでき、位置検出の分解能が上がり、
精度が向上し、異常。

正常の程度を検知できる。

また、計測値ｅＴを無段階に出力すれば、可動鉄心の位
置を連続的に測定することもできる。

第４図は、この発明の第２実施例を示す第１図と同様な
ブロック構成図である。

この実施例は第１図に示したソレノイドの作動チエツク
装置に対して、設定値ｅｄ０を補正するためのホールド
回路３６と補正回路３７を追加して設けたものである。

二九は、コイルの温度上昇や電源電圧の変動による１０
０％電流値の変化に対応して設定値ｅｄａを補正し、正
しい検出ポイントを得るためである。

ホールド回路３６は、スイッチ２７がＯＮの時の直流電
源１６の供給電圧Ｅ０を入力し、チエツク指令の立ち上
がりでセットされてそのデータ取り込みを開始し、パル
ス発生器３０からのＯＦＦ信号の立ち上がりでその入力
データすなわち電圧Ｅ０をホールドして、補正回路３７
へ出力する。

この時同時に、ホールド回路３１によるボールド値ｅｕ
　　（ソレノイド作動後の定常状態でコイル１１に流れ
る電流値に応じた電圧）も補正回路３７に入力される。

補正回路３７は、これらのＥ。及びｅｕの値に応じて設
定値ｅｄ０を補正してコンパレータ３７へ、送る。

スイッチ２７をＯＮにした時にコイル１１に流れる電流
応答特性は１次式で表わされる。

Ｅｏ　　　　−Δｔ ｉ　　＝−（１−ｅ　　　ム　　） Ｒ：コイル１１の内部抵抗＋抵抗１５の抵抗値Ｌ：コイ
ル１１のインダクタンス したがって、コイル電流を遮断する直前の電源電圧Ｅ、
と、その時の定常電流Ｉに相当する電圧ｅｕ　をホール
ドすることにより、Ｒ＝Ｅ０／ＩによりＲの値が既知と
なり、それらの変動に応じて、基準値ｅｄ０を補正する
ことが可能になる。

この補正により、判定部３６による差電圧ｅｃに基づく
可動鉄心の位置判定の精度を高めることができる。

第５図はワンチップマイクロコンピュータ（以下「マイ
コン」と略称する）を使用した第３実施例のブロック構
成図であり、第１図と対応する部分には同一の符号を付
してあり、それらの説明は省略する。第６図はそのマイ
コン４０による処理のフローチャートである。

このマイコン４０は、ＯＮ指令及びチエツク指令を入力
してスイッチ（ＳＷ）２７を○Ｎ１０ＦＦ制御し、増２
幅器１８の出力電圧ｅ□（コイル１１に流れる電流値に
応じた電圧）を、内部のＡ／Ｄ変換部よってデジタル値
に変換してチエツクし、ソレノイドの作動状態を示すＯ
Ｋ／Ｎ’Ｇ信号を出力する。

この例では、外部シーケンサがＯＮ指令、チェツク指令
のタイミング管理を行うので、両者間のインターロック
手段が不要になる。

マイコン４０による処理を第６図にしたがって説明する
。

このルーチンがスタートすると、ＯＮ指令の入力を待っ
てスイッチ２７をＯＮにし、コイル１１に励磁電流を流
す。その後、ソレノイドの作動に要する時間に相当する
１００μｓ経過してから、チエツク指令の入力を待つ。

チエツク指令の入力がないうちにＯＮ指令が無くなった
場合には、スイッチ２７をＯＦＦにしてコイル１１への
通電を遮断し１次のＯＮ指令を待つ。

１００μｓ経過後にチエツク指令が入力すると。

所定の短いパルス幅のＯＦＦパルスを発生し、その間だ
けスイッチ２７をＯＦＦにする。

そして、そのＯＦＦパルスの立ち上がりで増幅器１８か
らの８カ電圧ｅ工のＡ／Ｄ変換値をホールドして、その
ホールド値をｅｕとすると共に、内部のタイマによる計
時をスタートする。

その後、ｅｄ＝ｅｕ−ｅ、の演算を行なって、その演算
結果を設定値ｅｄ、と比較し、ｅｄ≧ｅｄ、になるまで
演算と比較を繰り返し、ｅｄ≧ｅｄ、になると、タイマ
による計時をストップして、その計測値ｅ丁を設定時間
ｅτ。と比較する。

その結果、ｅ　７　）　ｅ　Ｔ６であればソレノイドの
可動鉄心が正常に吸着されていると判定してＯＫ倍信号
出力し、そうでなければ可動鉄心が吸着されていないと
判定してＮＧ信号を出力する。

その後、チエツク指令が無くなるので待って、タイマの
計測値ｅＴをリセットし、再びＯＮ指令の有無をチエツ
クして、有れば次のチエツク指令を待ち、ＯＮ指令が無
くなるとスイッチ２７をＯＦＦにして１次のＯＮ指令を
待つ。

勿論、このマイコン４０に代えてディジタル素子による
ワイヤードロジック回路で構成することも可能である。

第７図は、この発明の第４実施例を示す第１図と同様な
ブロック構成図であり、第１図と対応する部分には同一
の符号を付して、それらの説明は省略する。

この実施例では、ソレノイドのＯＮ作動後、自動的に所
定の時間幅で周期的に作動チエツクを行なって、その結
果をアナログ量で出力するようにしたものである。

第７図において、第１図の第１実施例と異なるのは、ゲ
ート回路２９に代えてチエツク指令パルス発生用のパル
ス発生器（Ｐ、Ｇ）４１を設け、外部からチエツク指令
を入力することを不要にした点と、コンパレータ３５に
代えて可動鉄心位置演算部４２を設けて、アナログ信号
による可動鉄心位置情報を出力するようにした点のみで
ある。

この第４実施例によれば、外部からＯＮ指令が入力され
ると、スイッチ制御部２６がスイッチ２７をＯＮにして
電源１６からソレノイドのコイル１１への通電を開始す
ると同時に、タイマ２８を起動する。

タイマ２８は設定時間ＴＭＩの経過時にパルス発生器４
１を起動させる６パルス発生器４１はパルス幅がＴＭ２
のチエツク指令パルスを一定周期（ＴＭ２０とする）で
発生する。

このチエツク指令パルスの立上りで、ホールド回路３１
をセットしてデータの取り込みを開始させると同時に、
パルス発生器３０を起動させる。

それによって、パルス発生器３ｏはパルス幅がＴ　Ｍ３
で周期が１ｉ２０のＯＦＦ信号パルスを発生し、スイッ
チ制御回路２６が期間ＴＭ３の間だけスイッチ２７をＯ
ＦＦにして、ソレノイドを消磁させる。

この時、コイル１１に流れる電流の応答波形を抵抗１５
と増幅器１８によって電圧ｅ工として検出するが、その
スイッチ２７をＯＦＦにする直前の電圧ｅ１　をホール
ド回路３１によってホールドしくその値をｅｕとする）
、その後の電圧ｅ工の立下がり時に、ｅｄ＝ｅｕ−ｅ、
が設定値ｅｄａになる迄に要する時間を計時部３４で計
測するのは、第１図の第１実施例と同様である。

そして、その計測値ｅＴを可動鉄心位置情報演算部４２
に入力し、そこでソレノイドの可動鉄心の位！情報を演
算して出力する。

その後、パルス発生器４１からのチエツク指令パルスの
立下がりで、ホールド回路３１及び計時部３４がリセッ
トされて１回のチエツクが終了するが、パルス発生器４
１は周期ＴＭ２０で周期的にチエツク指令パルスを発生
するので、すぐにまた次のチエツクが行なわれ、可動鉄
心位置情報が周期的に出力される。

第８図は、この発明の第５実施例を示す第７図と同様な
ブロック構成図であり、第１図及び第７図と対応する部
分には同一の符号を付して、それらの説明は省略する。

この実施例では、ソレノイドを０Ｎ１０　Ｆ　Ｆするメ
インスイッチ４３と１作動チエツク用の消磁スイッチ（
常閉スイッチ）２７′とを別に設け、従来の単純システ
ムに使用できるようにした例である。

この第５実施例で第７図の第４実施例と異なるのは、上
記の点のほかに、スイッチ制御部２６が不要になった点
と、可動鉄心位置演算部４２に代えて第１実施例と同様
にコンパレータ３５を設けた点のみである。

この第５実施例によれば、外部からのＯＮ指令は不要で
あり、メインスイッチ４３をＯＮにすると、コイル１１
に通電してソレノイドを作動させ、所定時間ＴＭＩ後か
ら所定の周期（第４実施例のＴＭ２０と同じ）で周期的
に作動チエツクを行なって、その結果ソレノイドの作動
状態を示す信号を出力する。

第９図は、この発明の第６実施例を示すブロック構成図
であり、第８図と対応する部分には同一の符号を付して
、そ九らの説明は省略する。

この第６実施例で第８図の第５実施例と異なるのは、パ
ルス発生器３０が発生するＯＦＦ信号を反転してホール
ド回路３１のホールド信号及び計時部３４のスタート信
号にするインバータ４３を設けた点と、作動増幅器３２
′がチエツク指令がＨ′″でＯＦＦ信号がａｔ　Ｌ　ｕ
の期間だけ動作して、ｅｄ＝ｅニーｅｕを出力するよう
にした点である。

この実施例は、ソレノイド消磁後の再投入時のコイル電
流波形を利用するものであり、一定時間幅（ＴＭ３）の
消磁後の立上り波形をチエツクする。

その作用を第１０図のタイムチャートを参照して説明す
ると、時点ａにおいて（イ）に示すようにＯＮ指令が入
力すると、スイッチ２７をＯＮにしてソレノイドを作動
させ、時間ＴＭＩが経過した時点すで（ハ）に示すよう
にタイマ２８の出力がｌｊＨ”になり、パルス発生器４
１を起動する。

それによって、パルス発生器４１が（ニ）に示すように
パルスＩｌｌｉＴＭ２のチエツク指令パルスを発生し、
同時にパルス発生器３０が（７ｆＸ）に示すようにパル
ス幅ＴＭ３のＯＦＦ信号を発生する。

それによって、コイル１１に流れる電流値に相当する増
幅器１８の８力電圧ｅ□は、（ロ）示すように変化する
。

一方、チエツク指令の立上り時点すでホールド回路３１
をセットしてデータの取り込みを開始させると同時に、
計時部３４をセット（リセットを解除）してスタンバイ
させる。

その後、ＯＦＦ信号の立下り時点Ｃでホールド回路３１
にその時点の電圧ｅ工をホールドさせる。

したがって、ホールド回路３１のホールド出力ｅｕは１
、第１０図Ｃへ）に示すように第２図（へ）に示すよう
に消磁による極小レベルになる。

その後、差動増幅器３２′が（ト）に示すようにｅよ−
ｅｕに応じた電圧信号ｅｄを出力し、そのレベルをコン
パレータ３３が設定値ｅｄ、と比較してｅｄ≧ｅｄ０に
なると、（チ）に示すように出力を（ＪＨ”にする。

このコンパレータ３３の出力の立上りで計時部３４の計
時動作をストップさせ、（す）に示すその計測値ｅＴを
コンパレータ３５によって設定時間ｅＴ、と比較して、
第２図の正常側（左側）に示すようにｅＴ）ｅＴ、であ
れば、同図（ヌ）に示すように出力Ｐ６を“Ｈ”にして
、可動鉄心が正常に吸着されていることを示す。

また、第２図の非正常側（右側）に示すようにｅＴ≦ｅ
Ｔｏであれば、同図（ヌ）に示すように出力Ｐ６を“Ｌ
”のままにして、可動鉄心が吸着されていないことを示
す。

チエツク指令がパルス＠ＴＭ２の時点ｄで立下がると、
ホールド回路３１のホールド値ｅｕ及び計時部３４の計
測値ｅＴがリセットされ、それによってコンパレータ３
５の出力Ｐ６がｌ／　ＨＩＩになっていた場合もＩＩ　
Ｌ　′１に戻る。

このようなチエツク動作が、ソレノイドの作動中パルス
発生器４１によるチエツク指令パルスの発生周期で繰り
返される。

第１１図は、この発明の第７実施例のコイル１１への通
電部付近のみを示す回路図である。

この実施例は、常時はスイッチ２７をＯＮからＯＦＦに
した時のソレノイドの消磁を早くしたい場合の例で、切
換スイッチ５７が常時は図示のようにバリスタ５６側に
切り換わっており、ＯＮ指令による通常の０Ｎ１０ＦＦ
時には、バリスタ５６を介して速やかに消磁し、チエツ
ク指令によってスイッチ２７をＯＦＦにする時にのみ、
切換スイッチ５７をダイオード２５側へ切り換えるよう
にしたものである。

その他の構成及び作用は前述の各実施例と同様にすれば
よいので、説明を省略する。

なお、各実施例における時間計測は、消磁による電流応
答波形の立下り時、あるいは消磁後の再立上り時に、そ
れぞれ任意のレベル間で行なうことができる。

〔発明の効果〕

以上説明してきたように、この発明によれば、以下に列
挙する効果が得られる。

（１）ソレノイドを励磁した後、チエツク指令を与えれ
ばいつでも可動鉄心の位置情報が得られる。

（２）電子回路で構成でき、新たに弁に取付ける部品は
一切不要である。

（３）チエツク指令をソレノイドの○Ｎ信号を基に周期
的に行うようにすると、常に可動鉄心の位置情報が得ら
れる。

（４）ソレノイド消磁時の電流波形をチエツク対象とす
れば、電源から切り離される期間にチエツクするので、
電源のリップルの影響を受けない。

そのため、全波整流の簡易電源もそのまま使用可能であ
り、フィルタなどが不要になる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例を示すソレノイド作動チ
エツク装置のブロック構成図、 第２図はその作用説明に供するタイムチャート、第３図
（イ）、（ロ）は可動鉄心位置による電流応答波形の相
違を示す波形図であり、（ハ）は可動鉄心位置とソレノ
イドコイルのインダクタンスとの関係を示す線図、 第４図はこの発明の第２実施例を示す第１図と同様なブ
ロック構成図、 第５図はこの発明の第３実施例を示すマイクロコンピュ
ータを用いた装置の構成図、 第６図はそのマイクロコンピュータによる処理のフロー
チャート、 第７図はこの発明の第４実施例を示す第１図と同様なブ
ロック構成図、 第８図はこの発明の第５実施例を示す第７図と同様なブ
ロック構成図、 第９図はこの発明の第６実施例を示す第８図と同様なブ
ロック構成図、 第１０図はその作用説明に供するタイムチャート、第１
１図はこの発明の第７実施例のコイルへの通電部付近の
みを示す回路図。 第１２図はソレノイドを使用した電磁弁の一例を示す縦
断面図、 第１３図はその作用を説明するための線図、第１４図は
従来のソレノイドの作動をチエツクするための装置の一
例を示すブロック構成図、第１５図はその作用を説明す
るためのタイムチャートである。 １０・・・ソレノイド　　　１１・・・コイル１２・・
・可動鉄心　　　　１３・・・ブツシュロッド１５・・
・電流検出用抵抗　１６・・・直流電源１８・・・増幅
器　　　　　２５・・・ダイオード２６・・・スイッチ
制御部　２７・・・スイッチ２７′・・・消磁スイッチ
　２８・・・タイマ２９・・・ゲート回路 ３０．４１・・・パルス発生器 ３１．３６・・・ホールド回路 ３２．３２’・・・差動増幅器 ３３．３５・・・コンパレータ ３４・・・計時部　　　　　３７・・・補正回路４０・
・・ワンチップマイクロコンピュータ４２・・・可動鉄
心位置演算部 ４３・・・メインスイッチ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ソレノイドのコイルに電流検出用抵抗を直列に接続
   し、その直列回路に並列にダイオードを接続して設け、
   前記ソレノイドのオン作動後、可動鉄心が殆んど動かな
   い程度の短かい時間幅だけ前記コイルへの給電を断つて
   消磁し、前記電流検出用抵抗によつて検出される前記コ
   イルに流れる電流の応答波形が所定値変化するのに要す
   る時間を計測し、その計測値によつて前記可動鉄心の位
   置を検出することを特徴とするソレノイドの作動チエツ
   ク方法。 ２　前記コイルに流れる電流の応答波形が所定値変化す
   るのに要する時間の計測を、消磁による立下り時に行う
   こを特徴とする請求項１記載のソレノイドの作動チエツ
   ク方法。 ３　前記コイルに流れる電流の応答波形が所定値変化す
   るのに要する時間の計測を、消磁後の再立上り時に行う
   こを特徴とする請求項１記載のソレノイドの作動チエツ
   ク方法。