JPH04203484A - 可変吐出量型油圧ポンプの制御装置 - Google Patents

可変吐出量型油圧ポンプの制御装置

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JPH04203484A
JPH04203484A JP2337283A JP33728390A JPH04203484A JP H04203484 A JPH04203484 A JP H04203484A JP 2337283 A JP2337283 A JP 2337283A JP 33728390 A JP33728390 A JP 33728390A JP H04203484 A JPH04203484 A JP H04203484A
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JP
Japan
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pressure
gain
flow rate
signal
converter
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JP2337283A
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Inventor
Jun Fujita
純 藤田
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Shibaura Machine Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Machine Co Ltd
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Publication date
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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】 発明の目的; (産業上の利用分野) 本発明は、可変吐出量型油圧ポンプの制御装置に係わり
、特に、入力指令信号並びにフィードバック信号である
検出信号から操作指令信号を求める信号変換部における
処理をデジタル処理するようにし、調整時における各制
御ゲインの調整を容易にした可変吐出量型油圧ポンプの
制御装置に関する。
(従来の技術) 第3図は、従来の可変吐出量型油圧ポンプの制御装置を
ブロック図で表したものである。同図において1は油圧
サーボモータによって駆動される負荷、3は油圧サーボ
モータ、5は可変吐出量型油圧ポンプ、7は可変吐出I
型油圧ポンプ5の斜板の角度を変化させるためのサーボ
機構、9はサーボモータ、11はサーボアンプ、13は
可変吐出量型油圧ポンプ5から出力される吐出圧力を検
出するための油圧検出装置、15は斜板の角位置(その
角位置により吐出流量が定められる)を検出するための
斜板の角位置検出装置、17は圧力の指令信号P+と油
圧検出信号13で検出した圧力のフィードバック信号P
Pに、あるいは流量の指令信号Q!と斜板の角位置検出
装置15で検出した吐出流量に対応したフィードバック
信号Qpとに基づいてサーボアンプ11へ入力する操作
指令信号■。を定める信号変換部であり、圧力のフィー
ドバックゲインAprを定める為のアンプ2]−1流徽
のフィードバックゲインAQpを定める為のアンプ23
、圧力の補償要素25、圧力ゲインApを定めるための
アンプ29、流量の補償要素27、流量のゲインAQを
定めるためのアンプ31並びに圧力誤差(指令圧力と検
出圧力との差)あるいは流量誤差(指令流量と検出流量
との差)をなくするように出力する際に圧力の場合と流
量の場合の出力すべき操作量の指令値を比較して、その
値の小さいほうを操作量の指令値■0としてサーボアン
プ11に出力する比較機1.9がある。
(発明が解決しようとする課題) ところで第2図に示すような可変吐出量型油圧ポンプの
制御装置においては、信号変換部17におけるアンプ2
1.23.29並びに31の圧力のフィードバックゲイ
ンApr、流量のフィードバックゲインAQP、圧力ゲ
インAp並びに流量のゲインAQの設定や、圧力の補償
要素25並びに流量の補償要素27の設定が抵抗やコン
デンサ等を使用することにより行われているため一旦設
定された後の変更が困難であること、ゲインや補正要素
の調整が可能なように可変抵抗を用いた場合でし、広い
範囲の調整と微小な調整の両方を両立させることがむず
かしいこと、ゲインと周波数を別々に設定したい場合、
−個の可変抵抗を変化させることにより、両方が変化し
てしまい両方を適切に調整することが難しいこと、抵抗
値やコンデンサーの容量等は温度や湿度により変化する
ためゲインや補償要素等の特性が変化してしまう可能性
がある等の問題があった。
本発明は、上述の問題を解決する為になされたものであ
り、従って本発明の目的は、各ゲインや補正要素の調整
を容易にし適切な値を設定することを可能とした可変吐
出量型油圧ポンプの制御装置を提供することにある。
発明の構成; (課題を解決するための手段) 以上の目的を達成するために、本発明の可変吐出量型油
圧ポンプの制御装置は 斜板の角度を制御して吐出流量および吐出圧力を制御す
る可変吐出量型油圧ポンプの制御装置において、吐出流
量を指令する入力信号並びに吐出圧力を指令する入力信
号をA7・D変換するそれぞれのA、’D変換器と、斜
板の角度の検出信号並びに吐出圧力の検出信号をA、”
D変換するそれぞれのA/D変換器と、m前記A、’D
変換された各入力信号の値とA/D変換された各検出信
号の値とをデータとして記憶するRA、Mと、パラメー
タとして流量フィードバックゲイン、圧力フィードバッ
クゲイン、流量ゲイン、圧力ゲインの各ゲインを記憶す
るEEPROMと、前記R,AMに記憶されたデータと
前記EEPROMに記憶されている各パラメータを使用
して斜板の角度の操作量を算出するためのプログラムを
記憶するROMと、前記プログラムを実行処理するため
のCPUと、前記ROMに記憶されたプログラムを一定
時間間隔ごとに実行するための割り込み信号を前記CP
Uに入力するためのタイマーと、前記プログラムの実行
により求めた斜板角度の操作量の出力信号をD/A変換
するD/A変換器と、調整時に外部操作手段を接続し前
記EEPROMに記憶されている各ゲインを変更するた
めのR3232C用ポートと、を有することを特徴とす
る。
(作用) 本発明の、可変吐出量型油圧ポンプの制御装置において
は、信号変換部における処理はデジタル処理され、各制
御ゲインや補正要素はパラメータとして書き替え可能で
しかも不揮発性であるメモリ(EEPROM>に記憶さ
れている。パラメータを設定する調整時には、RS23
2C用ポートにパソコン等の外部機器を接続することに
より、外部機器によりパラメータの設定値を変更しなが
ら、運転を行い適切なパラメータの値が求められる。
(実施例) 以下、本発明の一実施例について説明する。第1図は本
発明の可変吐出量型油圧ポンプの制御装置を表す制御ブ
ロック図である。第1図において第3図と同じ参照番号
を付した部分は同じ構成要素を表す。41は信号変換部
であり以下に示す要素で構成されている。43はマイク
ロプロセッサ−1451,452,453並びに454
はそれぞれ圧力指令信号P+、流星指令信号QI、圧力
フィードバック信号Pp並びに流量フィードバック信号
QpをA/D変換するためのA/D変換器、47はCP
U43からの指令に従ってA/D変換器451〜454
あるいはD/A変換器55を選択するための選択回路、
49は処理プログラムを記憶するためのROM、51は
A/D変換されたデータや処理プログラムを実行するこ
とにより得られた演算結果のデータを記憶するためのR
AM、53は圧力のフィードバックゲインAppo 、
流量のフィードバックゲインAQFO、圧力ゲインAp
並びに流量のゲインAQDの値や、圧力の補償要素25
並びに流量の補償要素27の値をパラメータとして記憶
するための書き替え可能でしかも不揮発性であるメモリ
EEPROM (e 1 ectric  erasa
ble  PROM)、55は演算して得られた操作量
の出力値をD/A変換するD/A変換器、57は一定時
間間隔でマイクロプロセッサ−43に割り込みをかける
ためのタイマー、59はパーソナルコンピュータ等の外
部機器を接続するためのR3232C用ポート、61は
調整時にR3232C用ポート59と接続しEEPRO
M53をアクセスする事により各種パラメータを変更す
るパーソナルコンピュータである。
第2図にROM49に記憶されているプログラムに従っ
て信号変換部41で行われる処理の概略を表すフローチ
ャートを示す。ステップSTIでは各A/D変換器45
1.452.453並びに454から出力されるデジタ
ル化された圧力指令信号PID、流量指令信号Q to
、圧力フィードバック信号Ppo並びに流量フィードバ
ック信号Qpoが選択回路47で指定されてRAM51
に記憶される。ステップST2ではデジタル化されたフ
ィードバック値Ppo、 Qpoのそれぞれに対してE
EPROMに記憶された各フィードバックゲインApp
o 、Aqpoを掛けた値が求められる。ステップST
3では指令値とフィードバック値との差である圧力誤差
P8並びに流量誤差Q、が求められる。
ステップST4ではステップST3で求めたPE並びに
Qll:のそれぞれにEEPROMに記憶されている各
出力ゲインAPD、AQDを掛けた値を求める。ステッ
プST5てはステップST4で求めた圧力の出力値P。
と流量の出力値Qoを比較してPaがQoより小さい場
合にはステップ5T61で操作量の指令値■。=Poと
し、PoがQOより小さくない場合には、ステップ5T
62で操作量の指令値■c=Qoとする。ステップST
7ではIcをD/A変換器55へ入力する。D/A変換
器55からの出力が斜板角度を操作する操作信号となる
。第2図のフローチャートで示した処理はタイマー57
からの一定時間間隔毎の割り込みにより一定時間間隔毎
に実行される。各制御パラメータを設定する調整時には
RS232C用ポートにパーソナルコンピュータ6oを
接続してパーソナルコンピュータ60がらの入力により
、EEPROM53に記憶されている圧力のフィードバ
ックゲインAPPD、流量のフィードバックゲインAq
PD、圧力ゲインApo並びに流量のゲインAQDの値
や、圧力の補償要素25並びに流量の補償要素27の値
を書き替える。すなわち第2図のフローチャートに示し
た処理を実行させ、ポンプの運転状態を観察しながらパ
ラメータを変更していき各パラメータを適切な値に設定
する。
発明の効果; 以上のように本発明の可変吐出量型油圧ポンプの制御装
置によれば、 ■各種ゲイン値や補正要素の特性(カットオフ周波数)
がパラメータとして、書き替え可能な不揮発性メモリ(
EEPROM>に、記憶されている値であるので、R3
232C用ポートにパソコンを接続しパソコンからの入
力により容易に変更することができる。
■またデータやパラメータの値の有効桁数を大きくすれ
ば(例えば浮動小数点形式で記憶すれば)広い可変範囲
の調整と微妙な調整の両方が可能となる。
■デジタル値として各種ゲイン値や補正要素の特性(カ
ットオフ周波数)が独立に設定できるため調整が容易で
ある。
■設定した各種ゲイン値や補正要素の特性が温度や湿度
に影響されない。
■EEPROMに設定されたパラメータを全てパソコン
で読みとりフロッピーディスク等に記憶させて保管でき
るので故障等により制御基板を取り替えた場合でも保管
してあったパラメータをセットすることにより容易に最
適な状態に復帰することができる。
等の効果が達成される。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の可変吐出量型油圧ポンプの制御装置の
制御ブロック図、 第2図は本発明の可変吐出量型油圧ポンプの制御装置で
行われる処理の概略を示すフローチャート、 第3図は従来の可変吐出量型油圧ポンプの制御装置の制
御ブロック図である。 41・・・信号変換部、 43・・・マイクロプロセッサ−1 451,452,453,4154・・・A 、=’ 
D変換器、 47・・・選択回路、 49・・・ROM、  51・・・RA M、53・=
EEPR,OM(electric  erasabl
e  PROM)、 55・・・D/A変換器、  57・・・タイマー、5
9・・・RS232C用ボート 61・・・パーソナルコンピュータ 出願人      東芝機械株式会社 )く   〒” tq  喉 ユ 事件、7)表示 平成2年特許願第337283号 2 発明の名称 可変吐出置型油圧ポンプJ)制御装置 3 補正をする名 特許出即、( 〒 1.04 「■已所  東京都中央区銀座4 ”T目2番11号名
称  (,34−3)東芝機械株式会社代表者   岡
野貞友 、1 袖正によtつ増加号−る請求項、7)数   1
5 補正の2・1象 5 補正の内容 (〕−)特許請求の範囲を別紙の通りJT正する。 (2)明細書箱6頁1行目から1111目(二言己載し
たニー吐出流量を指令する〜記憶されたデータと蚕とあ
るのを「パラメータとして流量ゲイン、圧力ゲインの各
ゲインを記憶するE E P ROiVIと、。 と訂正する。 2、特許請求の範囲 (1)斜板、7)角度を制rn1−て吐出<ffi、f
tおよび吐出圧力を制御するり全吐出量型油圧ポンプの
制御装置において、パラメータと1−で(痘鼠ゲイン、
圧力ゲインの各ゲインを記憶するE E P ROMと
、前記E E P R,OMに記憶されている各パラメ
ータを使用して斜板の角度の操作量を算出するためのプ
ログラムを記憶するROMと、プログラムを実行処理す
るためのCPUと、前記ROMに記憶されたプログラム
を一定時間間隔ごとに実行するための割り込み信号を前
記CPUに入力するためのタイマーと、前記プログラム
の実行により求めた斜板角度の操作量の出力信号をD/
A変換するD/A変換器と、調整時に外部操作手段を接
続し前記EEPROMに記憶されている各ゲインを変更
するためのR5232C用ポートと、を有することを特
徴とした可変吐出量型油圧ポンプの制御装置。 (2)斜板の角度を制御して吐出流量および吐出圧力を
制御する可変吐出量型油圧ポンプの制御装置において、
吐出流量を指令する入力信号並びに出圧力を指令する入
力信号をA 、” II)変換するそjしそt′[のA
I)変換器と、斜板の角度の検出信号並乙奮こ吐出圧力
の検出信号をノ\ D変換するそれぞれのA2D変ta
器と、前記A D変換された各入力信号の値とA [)
変換された各検出信号の値とをデータとして記憶するR
A>1と、パラメータとして流量フィートへ/クゲイン
、圧力フィードパ・ツクゲイン、流量ゲイン、圧力ゲ′
インの各ゲインを記憶するE E P ROMと、前記
R,A Mに記憶されたデータと前記EEPROMに記
憶されている各パラメータを使用して斜板の角度の操作
量を算出するためのプログラムを記憶するR OMと、
前記プログラムを実行処理するためのCPUと、前記R
OMに記憶されたプログラムを一定時間間隔ごとに実行
するための割り込み信号を前記CPUに入力するための
タイマーと、前記プログラムの実行により求めた斜板角
度の操作量の出力信号をD/A変換するD/A変換器と
、調整時に外部操作手段を接続し前記EEPROMに記
憶されている各ゲインを変更するためのR3232C用
ボ−トと、を有することを特徴とした可変吐出量型油圧
ポンプの制御装置。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 斜板の角度を制御して吐出流量および吐出圧力を制御す
    る可変吐出量型油圧ポンプの制御装置において、吐出流
    量を指令する入力信号並びに吐出圧力を指令する入力信
    号をA/D変換するそれぞれのA/D変換器と、斜板の
    角度の検出信号並びに吐出圧力の検出信号をA/D変換
    するそれぞれのA/D変換器と、前記A/D変換された
    各入力信号や値とA/D変換された各検出信号の値とを
    データとして記憶するRAMと、パラメータとして流量
    フィードバックゲイン、圧力フィードバックゲイン、流
    量ゲイン、圧力ゲインの各ゲインを記憶するEEPRO
    Mと、前記、RAMに記憶されたデータと前記EEPR
    OMに記憶されている各パラメータを使用して斜板の角
    度の操作量を算出するためのプログラムを記憶するRO
    Mと、前記プログラムを実行処理するためのCPUと、
    前記ROMに記憶されたプログラムを一定時間間隔ごと
    に実行するための割り込み信号を前記CPUに入力する
    ためのタイマーと、前記プログラムの実行により求めた
    斜板角度の操作量の出力信号をD/A変換するD/A変
    換器と、調整時に外部操作手段を接続し前記EEPRO
    Mに記憶されている各ゲインを変更するためのRS23
    2C用ポートと、を有することを特徴とした可変吐出量
    型油圧ポンプの制御装置。
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