JPH044A - Control device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、アクチュエータを速度が零（０）の状態か
ら０以外の目標速度に迅速に立ち上がらせることができ
る３ポート弁の制御装置に関する。The present invention relates to a three-port valve control device that can quickly raise an actuator from a zero speed state to a target speed other than zero.
従来より、３ポートサーボ弁による油圧シリンダの制御
は第３図に示すようにして行なっている。
すなわち、水平に置かれた油圧シリンダｌの速度を速度
センサ２で検出し、この速度センサ２からの速度フィー
ドバック信号Ｆと目標速度Ｔを制御装置３に入力してい
る。そして、この制御装置３から３ポートサーボ弁５に
制御信号を入力して、この３ポートサーボ弁の作動によ
り、油圧シリンダｌのヘッド側のポートを圧力源６とタ
ンク７に切り換え接続して、油圧シリンダｌの作動を制
御している。このとき、３ポートサーボ弁８は、ノンポ
ル位置Ｓ２に位置して、タンク７に連通し、油圧シリン
ダｌのロッド側のポートをタンクに開放している。そし
て、上記制御装置３は、第４図に示すように、積分要素
１１と減算回路１２からなり、目標速度Ｔと、速度セン
サ２から出力された速度フィードバック信号Ｆとの偏差
を減算回路１２で求め、この減算回路１２から出力され
た偏差を積分要素１１で積分して、残留偏差を生じさせ
ないようにし、制御信号を３ポートサーボ弁５に出力し
て油圧シリンダＩの速度を制御している。Conventionally, hydraulic cylinders have been controlled by a three-port servo valve as shown in FIG. That is, the speed of a horizontally placed hydraulic cylinder I is detected by a speed sensor 2, and a speed feedback signal F and a target speed T from this speed sensor 2 are input to a control device 3. A control signal is input from the control device 3 to the 3-port servo valve 5, and the operation of the 3-port servo valve switches and connects the head side port of the hydraulic cylinder 1 to the pressure source 6 and tank 7. It controls the operation of hydraulic cylinder l. At this time, the 3-port servo valve 8 is located at the non-poling position S2, communicates with the tank 7, and opens the rod-side port of the hydraulic cylinder 1 to the tank. The control device 3 includes an integral element 11 and a subtraction circuit 12, as shown in FIG. The deviation output from the subtraction circuit 12 is integrated by the integral element 11 to prevent residual deviation from occurring, and a control signal is output to the 3-port servo valve 5 to control the speed of the hydraulic cylinder I. .
ところが、上記従来の制御装置３では、速度センサ２に
オフセットがあって、シリンダｌがとまっているにも拘
わらず、正の信号を出力している場合には、目標速度Ｔ
が０の場合、減算回路１２から負の偏差信号が出力され
、積分要素１１はこの負の偏差を積分して負の方に増大
する信号を出力する。そのため、第３図の３ポートサー
ボ弁５は中立位置Ｓ。よりも過度にシンボル位置Ｓ、の
方向にスプールをシフトさせることになり、次に０以外
の目標速度Ｔが入力された場合に、積分要素１１に蓄え
られた負の電荷が正の電荷に変わるまでの時間と、３ポ
ートサーボ弁５のスプールがシンボル位置Ｓｔの方向に
著しくシフトした状態からシンボル位置Ｓ０、さらにシ
ンボル位置Ｓ１にシフトするまでの時間がかかり、速度
がＯの状態から０以外の目標速度に立ち上がるまでの時
間が長くなり、応答が遅いという問題がある。すなわち
、積分要素１１は速度が０の状態において、速度センサ
２にオフセットなどがある場合に、負の方向に著しく出
力が沈み込むことになるため、油圧シリンダｌの速度が
Ｏの状態において０以外の目標速度Ｔが入力された場合
に、応答遅れが生じるのである。 そこで、この発明の
目的、はアクチュエータの速度が０の状態で、０以外の
目標速度が入力された場合に、３ポート弁を迅速に応答
させて、アクチュエータに応答の遅れを生じさせないよ
うにすることにある。However, in the conventional control device 3, if the speed sensor 2 has an offset and outputs a positive signal even though the cylinder l is stationary, the target speed T
When is 0, a negative deviation signal is output from the subtraction circuit 12, and the integral element 11 integrates this negative deviation and outputs a signal that increases in the negative direction. Therefore, the 3-port servo valve 5 in FIG. 3 is at the neutral position S. This causes the spool to shift excessively in the direction of the symbol position S, and when a target speed T other than 0 is input next, the negative charge stored in the integral element 11 changes to a positive charge. It takes time for the spool of the 3-port servo valve 5 to shift from the state where it has shifted significantly in the direction of the symbol position St to the symbol position S0 and then to the symbol position S1. The problem is that it takes a long time to reach the target speed and the response is slow. In other words, when the speed of the integral element 11 is 0 and there is an offset in the speed sensor 2, the output will drop significantly in the negative direction. When the target speed T is input, a response delay occurs. Therefore, the purpose of this invention is to make a 3-port valve respond quickly when a target speed other than 0 is input when the actuator speed is 0, so that there is no delay in the response of the actuator. There is a particular thing.
上記目的を達成するため、この発明は、アクチュエータ
のポートを圧力源とタンクとに切り換え接続する３ポー
ト弁を、上記アクチュエータの速度を検出する速度セン
サからの速度フィードバック信号と目標速度を表わす信
号とに基づいて制御する制御装置であって、上記目標速
度を表わす信号と上記速度センサからの速度フィードバ
ック信号との偏差を算出する第１減算回路と、積分要素
と、上記アクチュエーターの零の速度に対応する積分初
期値を出力する積分初期値出力手段と、上記積分初期値
出力手段から出力された積分初期値と上記積分要素の出
力との偏差を算出して、この偏差を積分要素に出力する
第２減算回路と、上記３ポート弁のスプールが中立位置
から負荷ポートをタンクに連通させる位置側にソフトし
た所定バイアス位置を表わすスプール位置指令信号を出
力するスプール位置指令信号出力手段と、上記積分要素
の出力と上記スプール位置指令信号出力手段から出力さ
れたスプール位置指令信号との和を算出し、この和を表
わす信号を上記３ポート弁に出力する加算回路と、上記
第１減算回路から出力された偏差信号の積分要素への入
力を制御するスイッチと、上記積分初期値出力手段から
の出力および上記積分要素の出力の上記積分要素への入
力を制御するスイッチと、上記スプール位置指令信号出
力手段からの出力の上記加算回路への入力を制御するス
イッチと、上記目標速度の絶対値が零を判別するための
基準値より大きいか否かに応じて、上記各スイッチをオ
ン、オフ制御するスイッチ制御回路とを備えたことを特
徴としている。In order to achieve the above object, the present invention connects a 3-port valve that switches and connects a port of an actuator to a pressure source and a tank using a speed feedback signal from a speed sensor that detects the speed of the actuator and a signal representing a target speed. a first subtraction circuit that calculates a deviation between a signal representing the target speed and a speed feedback signal from the speed sensor; an integral element; and a control device that corresponds to zero speed of the actuator. an integral initial value output means for outputting an integral initial value to be calculated; 2 subtraction circuit; spool position command signal output means for outputting a spool position command signal representing a predetermined bias position in which the spool of the 3-port valve is softened from a neutral position to a position where the load port communicates with the tank; and the integral element. and the spool position command signal output from the spool position command signal output means, and an addition circuit that outputs a signal representing the sum to the three-port valve, and a signal output from the first subtraction circuit. a switch for controlling the input of the deviation signal into the integral element; a switch for controlling the output from the integral initial value output means and the input of the output of the integral element to the integral element; and the spool position command signal output means. a switch that controls the input of the output from the output to the addition circuit; and a switch that controls each of the switches on and off depending on whether the absolute value of the target speed is greater than a reference value for determining zero. It is characterized by being equipped with a control circuit.
上記構成によれば、スイッチ制御回路は０を判別するた
めの基準値と目標速度の絶対値とを比較して、その比較
結果に応じて上記各スイッチを制御する。いま、上記目
標速度の絶対値が上記基準値よりも小さいとすると、す
なわち目標速度が０であると判別すると、第１減算回路
の出力を積分要素に入力するためのスイッチがオフとな
り、第１減算回路と積分要素とが切り離され、その他の
スイッチはオンとなる。したがって、第２減算回路には
積分初期値出力手段から０の速度を表わす積分初期値と
積分要素からの出力との偏差が出力され、積分要素の出
力は０の速度を表す値に保持される。また、加算回路は
、スプール位置指令信号出力手段からスイッチを通して
入力されたスプールのバイアス位置を表わす信号と、積
分要素から出力されたＯを表わす信号とを加え合せて、
３ポート弁に入力する。このため、上記３ポート弁は負
荷ポートをタンクに接続する所定バイアス位置に位置し
、アクチュエータを停止させる。このとき、積分要素は
０の値を保持し、従来の如く負の値を保持することがな
い。また、３ポート弁は、負荷ポートをタンクに連通さ
せる位置に過度にスプールをシフトさせることがなく、
スプールを中立位置から負荷ポートをタンクに連通させ
る位置側にごく僅かシフトさせたバイアス位置に停止さ
せている。
この状態で、アクチュエータの目標速度が０以外の値に
設定されると、スイッチ制御回路は、第１減算回路から
の出力を積分要素に入力するのを制御するスイッチをオ
ンにし、その他のスイッチをオフにして、積分要素の出
力を入力に戻すフィードバックループをカットし、積分
初期値出力手段およびスプール位置指令信号出力手段を
カットオフする。したがって、第１減算回路において、
目標速度と速度センサからの速度フィードバック信号と
の偏差がとられ、この偏差は積分要素に入力されて、積
分され、さらに積分要素の出力は３ポート弁に入力され
てアクチュエータを制御する。
このとき、積分要素の出力はホールドされていた０の状
態から立ち上がり、かつ、３ポート弁のスプールはスプ
ール位置指令信号出力手段によって指定されたバイアス
位置から動作するため、積分要素の出力の立ち上がりが
速く、かつ、３ポート弁が流体を出力するまでのスプー
ルの動作距離が短かく、したがってアクチュエータは静
止状態から迅速に立ち上がる。According to the above configuration, the switch control circuit compares the reference value for determining 0 and the absolute value of the target speed, and controls each of the switches according to the comparison result. Now, if the absolute value of the target speed is smaller than the reference value, that is, if it is determined that the target speed is 0, the switch for inputting the output of the first subtraction circuit to the integral element is turned off, and the first The subtraction circuit and the integral element are separated, and the other switches are turned on. Therefore, the deviation between the initial integral value representing the speed of 0 and the output from the integral element is output from the initial integral value output means to the second subtraction circuit, and the output of the integral element is held at the value representing the speed of 0. . Further, the addition circuit adds together the signal representing the spool bias position input from the spool position command signal output means through the switch and the signal representing O output from the integral element.
Input to 3 port valve. Therefore, the three-port valve is located at a predetermined bias position connecting the load port to the tank and stopping the actuator. At this time, the integral element holds a value of 0 and does not hold a negative value as in the conventional case. In addition, the 3-port valve does not excessively shift the spool to the position where the load port communicates with the tank.
The spool is stopped at a bias position that is slightly shifted from the neutral position to the position where the load port communicates with the tank. In this state, when the target speed of the actuator is set to a value other than 0, the switch control circuit turns on the switch that controls inputting the output from the first subtraction circuit to the integral element, and turns on the other switches. By turning it off, the feedback loop that returns the output of the integral element to the input is cut off, and the integral initial value output means and the spool position command signal output means are cut off. Therefore, in the first subtraction circuit,
The deviation between the target speed and the speed feedback signal from the speed sensor is taken, this deviation is input to an integral element for integration, and the output of the integral element is input to a three-port valve to control the actuator. At this time, the output of the integral element rises from the held state of 0, and the spool of the 3-port valve operates from the bias position specified by the spool position command signal output means, so the output of the integral element rises. It is fast and the spool has a short operating distance before the 3-port valve outputs fluid, so the actuator quickly rises from rest.
以下、この発明を図示の実施例により詳細に説明する。
第３図はこの実施例の全体構成を示し、制御装置３０の
みが従来例と異なるものである。上記制御装置３０は第
１図に示すような構成をしている。
スイッチ制御回路２１は、目標速度Ｔの絶対値と、目標
速度がＯであるか否かを判別するための微小な基準値Ｒ
とを比較して、目標速度Ｔの絶対値Ｔ１が基準値Ｒより
も小さいときにはスイッチ２３と２４をオンにし、スイ
ッチ２２をオフにし、目標速度Ｔの絶対値ＩＴＩが基準
値Ｒよりも大きくて、すなわち目標速度Ｔが０でないと
きには、スイッチ２２をオンにし、スイッチ２３とスイ
ッチ２４をオフにする。第１減算回路３１は、目標速度
Ｔと油圧シリンダｌの速度を検出する速度センサ２から
の速度フィードバック信号Ｆとの偏差を算出し、この偏
差をスイッチ２２を介して積分要素３３に出力する。第
２減算回路３２は、目標速度Ｔが０である場合には、積
分初期値出力手段３５からスイッチ２３を介して入力さ
れた積分初期値（Ｖ＋＝Ｏ）とスイッチ２３を介して入
力された積分要素３３の出力との偏差を算出して積分要
素３３に入力して積分要素３３に積分初期値■１を保持
させる。目標速度Ｔが０でない場合には、上記第２減算
回路３２は第１減算回路３１からスイッチ２２を介して
入力された信号を積分要素３３に入力する。また、スプ
ール位置指令信号出力手段３６は第３図に示す３ポート
サーボ弁５のスプールが中立位置Ｓ。よりもごく僅かに
左側のシンボル位置Ｓｔ側の位置（以下負のバイアス位
置という。）にあることを表す信号を出力する。加算回
路３７は、スプール位置指令信号出力手段３６からスイ
ッチ２４を介して入力された負のバイアス位置を表す信
号と積分要素３３の出力とを加え合せて、３ポートサー
ボ弁５に出力する。また、上記加算回路３７はスイッチ
２４がオフのときは積分要素の出力をそのまま３ポート
サーボ弁５に出力する。
上記積分要素３３および第２減算回路３２の具体的構成
は第２図に示すようになっている。上記積分要素３３は
コンパレータ５１とコンデンサＣと抵抗Ｒからなり、第
２減算回路３２はフンパレータ３２からなり、第１図に
示すスイッチ２２゜２３は第２図に示すように配置され
ている。第１図で２つのブロックで示されるスイッチ２
３は、第２図では１つのブロックで示されている。コン
デンサＣと抵抗Ｒによって積分ゲインが決定される。抵
抗ｒは積分要素３３か初期化を高速に行うため、小さな
値になっている。
上記構成の制御装置の動作を第１図を参照しながら説明
する。
いま、目標速度Ｔが０であるとすると、スイッチ制御回
路２１はこの目標速度Ｔの絶対値ＩＴと、速度が０であ
るかどうかを判別するための微小な基準値Ｒとを比較し
て、ｌ Ｔ ｌ ＜Ｈなので、スイッチ２３とスイッチ
２４をオンにし、スイッチ２２をオフにする。したがっ
て、第１減算回路３１が第２減算回路３２から切り離さ
れ、第２減算回路３２は、積分初期値出力手段３５から
入力された０の速度を表す積分初期値である電圧■１−
〇と、スイッチ２３を経由してフィードバックされた積
分要素３３の出力との偏差をとって、この偏差を積分要
素３３に入力する。したがって、上記積分要素３３は積
分初期値出力手段３５から出力された速度０を表わす積
分初期値が保持される。加算回路３７は、積分要素３３
に保持された速度０を表わす積分初期値Ｖ、＝Ｏと、ス
プール位置指令信号出力手段３６からスイッチ２４を介
して入力された負のバイアス位置を表わす信号とを加え
合せて、３ポートサーボ弁５に出力する。
したがって、上記３ポートサーボ弁５は第３図に示す中
立位置Ｓ０から左側の位置Ｓ、側にごく僅か変位した位
置にスプールを停止させ、負荷ポートをタンク７に連通
させて、油圧シリンダ１が３ポートサーボ弁５の漏れに
より前進しないようにする。
次に、このように油圧シリンダｌが静止した状態から、
０以外の目標速度Ｔが制御装置３０に入力されると、ス
イッチ制御回路２１は目標速度Ｔの絶対値ＩＴＩが０を
判別するための微少な基準値Ｒよりも大きいため、スイ
ッチ２２をオンにし、スイッチ２３．２４をオフにする
。したがって、積分初期値出力手段３５とスプール位置
指令信号出力手段３６は回路から切り離され、また積分
要素３３の出力を保持するループも切断される。
方、スイッチ２２がオンになるため、通常の速度フィー
ドバックループと同じ回路が構成される。
したがって、第１減算回路３１において目標速度Ｔと速
度センサ２からの速度フィードバック信号Ｆとの偏差が
計算され、この偏差がスイッチ２２を経由して積分要素
３３に入力されて、残留偏差が生じないように積分が行
なわれ、積分要素３３からの出力は加算回路３７を経由
して３ポートサーボ弁５に出力され、３ポートサーボ弁
５のスプールを所定の位置に変位させて油圧シリンダｌ
を所定の速度で作動させる。
このように、０以外の目標速度Ｔが入力された場合に、
その直前まで積分要素３３は０の値を保持しているため
、積分要素３３の出力は迅速に立ち上がり、また、３ポ
ートサーホ弁のスプール５もスプール位置指令信号出力
手段３６によって定められたごく僅かンンボル位置Ｓ、
側にノットした負のバイアス位置から動作するため、３
ポートサーボ弁５が所定流量を出力するまでのスプール
のシフト量が少ない。したがって、３ポートサーボ弁５
は所定流量を出力するまでの立ち上がりが極めて早く、
油圧シリンダ１を迅速に静止状態から立ち上がらせるこ
とができる。
なお、上記実施例ではスイッチ２２．２３゜２４はスイ
ッチ制御回路２１によって制御するようにしているが、
スイッチ制御回路２１に加えて他の手段によって強制的
にスイッチを制御できるようにしてもよい。また、上記
実施例では３ポート弁として、３ポートサーボ弁を用い
たが、電流値に比例した吸引力を生じる比例ソレノイド
によって作動する３ポ一ト比例弁を用いてもよい。Hereinafter, the present invention will be explained in detail with reference to illustrated embodiments. FIG. 3 shows the overall configuration of this embodiment, and only the control device 30 is different from the conventional example. The control device 30 has a configuration as shown in FIG. The switch control circuit 21 determines the absolute value of the target speed T and a minute reference value R for determining whether the target speed is O.
When the absolute value T1 of the target speed T is smaller than the reference value R, the switches 23 and 24 are turned on, and the switch 22 is turned off. That is, when the target speed T is not 0, the switch 22 is turned on and the switches 23 and 24 are turned off. The first subtraction circuit 31 calculates the deviation between the target speed T and the speed feedback signal F from the speed sensor 2 that detects the speed of the hydraulic cylinder l, and outputs this deviation to the integral element 33 via the switch 22. When the target speed T is 0, the second subtraction circuit 32 receives the integral initial value (V+=O) inputted from the integral initial value output means 35 via the switch 23 and the integral initial value (V+=O) inputted via the switch 23. The deviation from the output of the integral element 33 is calculated and input to the integral element 33, and the integral element 33 is caused to hold the integral initial value ■1. When the target speed T is not 0, the second subtraction circuit 32 inputs the signal input from the first subtraction circuit 31 via the switch 22 to the integral element 33. Further, the spool position command signal output means 36 sets the spool of the 3-port servo valve 5 to the neutral position S shown in FIG. It outputs a signal indicating that it is located at a position (hereinafter referred to as a negative bias position) on the side of the symbol position St, which is very slightly to the left of . The adding circuit 37 adds together the signal representing the negative bias position input from the spool position command signal output means 36 via the switch 24 and the output of the integral element 33, and outputs the result to the 3-port servo valve 5. Furthermore, when the switch 24 is off, the adder circuit 37 outputs the output of the integral element as it is to the 3-port servo valve 5. The specific configuration of the integration element 33 and the second subtraction circuit 32 is shown in FIG. The integral element 33 is made up of a comparator 51, a capacitor C, and a resistor R. The second subtraction circuit 32 is made up of a humpator 32, and the switches 22 and 23 shown in FIG. 1 are arranged as shown in FIG. Switch 2, represented by two blocks in Figure 1
3 is shown as one block in FIG. The integral gain is determined by the capacitor C and the resistor R. The resistance r has a small value because the integral element 33 is initialized quickly. The operation of the control device having the above configuration will be explained with reference to FIG. Now, assuming that the target speed T is 0, the switch control circuit 21 compares the absolute value IT of this target speed T with a minute reference value R for determining whether the speed is 0 or not. Since l T l <H, switches 23 and 24 are turned on, and switch 22 is turned off. Therefore, the first subtraction circuit 31 is separated from the second subtraction circuit 32, and the second subtraction circuit 32 receives the voltage 1- which is the integral initial value representing the speed of 0 inputted from the integral initial value output means 35.
The deviation between 0 and the output of the integral element 33 fed back via the switch 23 is taken, and this deviation is input to the integral element 33. Therefore, the integral element 33 retains the integral initial value outputted from the integral initial value output means 35 and representing a speed of 0. The addition circuit 37 includes an integral element 33
The 3-port servo valve is generated by adding together the integral initial value V,=O representing the speed 0 maintained at Output to 5. Therefore, the 3-port servo valve 5 stops the spool at a position slightly displaced from the neutral position S0 to the left position S shown in FIG. To prevent forward movement due to leakage of the 3-port servo valve 5. Next, from this state where the hydraulic cylinder l is stationary,
When a target speed T other than 0 is input to the control device 30, the switch control circuit 21 turns on the switch 22 because the absolute value ITI of the target speed T is larger than the minute reference value R for determining 0. , turn off switches 23 and 24. Therefore, the integral initial value output means 35 and the spool position command signal output means 36 are disconnected from the circuit, and the loop holding the output of the integral element 33 is also disconnected. On the other hand, since the switch 22 is turned on, the same circuit as a normal speed feedback loop is configured. Therefore, the deviation between the target speed T and the speed feedback signal F from the speed sensor 2 is calculated in the first subtraction circuit 31, and this deviation is input to the integral element 33 via the switch 22, so that no residual deviation occurs. Integration is performed as shown in FIG.
operate at a predetermined speed. In this way, when a target speed T other than 0 is input,
Since the integral element 33 maintains the value of 0 until just before that, the output of the integral element 33 rises rapidly, and the spool 5 of the 3-port surf valve also has a very small value determined by the spool position command signal output means 36. position S,
3 because it operates from a negative bias position knotted to the side.
The amount of shift of the spool until the port servo valve 5 outputs a predetermined flow rate is small. Therefore, the 3-port servo valve 5
The rise time until outputting the specified flow rate is extremely fast.
The hydraulic cylinder 1 can be quickly raised from a resting state. In the above embodiment, the switches 22, 23 and 24 are controlled by the switch control circuit 21.
In addition to the switch control circuit 21, other means may be used to forcibly control the switch. Further, in the above embodiment, a 3-port servo valve is used as the 3-port valve, but a 3-point proportional valve operated by a proportional solenoid that generates an attractive force proportional to the current value may also be used.
以上より明らかなように、この発明によれば、目標速度
がＯである場合には、積分要素に積分初期値出力手段か
ら出力されたＯの速度に対応する積分初期値を保持させ
ると共に、３ポート弁にスプール位置指令信号出力手段
から出力された信号に相当する負のバイアス位置にスプ
ールを変位させ、一方、目標速度が０の状態から０以外
の目標速度が入力された場合に、スイッチによって積分
初期値出力手段とスプール位置指令信号出力手段を回路
から切り離すと共に、積分要素の出力を入力側に戻すル
ープを切断し、目標速度と速度センサからの速度フィー
ドバック信号との偏差を第１減算回路で求めて、積分要
素に出力して、３ポート弁を制御するので、目標速度が
０の状態で、０以外の目標速度が入力された場合には、
積分要素は保持している積分初期値から直ちに所定の値
に立ち上がり、また３ポート弁のスプールは過度に非制
御側にシフトしていない負のバイアス位置から所定の出
力流量を得る位置まで僅かな移動距離を移動し、したが
って、アクチュエータの停止状態からの立ち上がりを迅
速に行うことができる。As is clear from the above, according to the present invention, when the target speed is O, the integral element is made to hold the integral initial value corresponding to the velocity of O outputted from the integral initial value output means, and 3 The spool is displaced to a negative bias position corresponding to the signal output from the spool position command signal output means to the port valve, and on the other hand, when a target speed other than 0 is input from a state where the target speed is 0, the switch The integral initial value output means and the spool position command signal output means are separated from the circuit, the loop that returns the output of the integral element to the input side is cut off, and the deviation between the target speed and the speed feedback signal from the speed sensor is calculated by the first subtraction circuit. is calculated and output to the integral element to control the 3-port valve, so if the target speed is 0 and a target speed other than 0 is input,
The integral element immediately rises to a predetermined value from the initial integral value held, and the spool of the 3-port valve moves slightly from a negative bias position where it is not shifted excessively to the non-control side to a position where a predetermined output flow rate is obtained. Therefore, the actuator can be quickly started up from a stopped state.
第１図はこの発明の３ポート弁の制御装置のブロック図
、第２図は積分要素と第２減算回路の具体的回路構成図
、第３図は油圧シリンダをサーボ弁で制御する回路構成
を示す図、第４図は従来の３ポート弁の制御装置のブロ
ック図である。
ｌ・・・油圧シリンダ、２・・・速度センサ、３．３０
・・・制御装置、５．８・・・３ポートサーボ弁、６・
・・圧力源、２１・・・スイッチ制御回路、２２．２３
．２４・・・スイッチ、
３１・・・第１減算回路、３２・・・第２減算回路、３
３・・・積分要素、３７・・・加算回路、３５・・・積
分初期値出力手段、
３６・・・スプール位置指令信号出力手段。Fig. 1 is a block diagram of the 3-port valve control device of the present invention, Fig. 2 is a specific circuit configuration diagram of the integral element and the second subtraction circuit, and Fig. 3 is a circuit configuration for controlling the hydraulic cylinder with a servo valve. The figure shown in FIG. 4 is a block diagram of a conventional three-port valve control device. l... Hydraulic cylinder, 2... Speed sensor, 3.30
...Control device, 5.8...3 port servo valve, 6.
...Pressure source, 21...Switch control circuit, 22.23
．． 24... Switch, 31... First subtraction circuit, 32... Second subtraction circuit, 3
3... Integral element, 37... Addition circuit, 35... Integral initial value output means, 36... Spool position command signal output means.
Claims (1)
とに切り換え接続する３ポート弁（５）を、上記アクチ
ュエータ（１）の速度を検出する速度センサ（２）から
の速度フィードバック信号と目標速度を表わす信号とに
基づいて制御する制御装置（３０）であって、 上記目標速度を表わす信号と上記速度センサ（２）から
の速度フィードバック信号との偏差を算出する第１減算
回路（３１）と、 積分要素（３３）と、 上記アクチュエーター（１）の零の速度に対応する積分
初期値を出力する積分初期値出力手段（３５）と、 上記積分初期値出力手段（３５）から出力された積分初
期値と上記積分要素（３３）の出力との偏差を算出して
、この偏差を積分要素（３３）に出力する第２減算回路
（３２）と、 上記３ポート弁（５）のスプールが中立位置から負荷ポ
ートをタンクに連通させる位置側にシフトした所定バイ
アス位置を表わすスプール位置指令信号を出力するスプ
ール位置指令信号出力手段（３６）と、 上記積分要素（３３）の出力と上記スプール位置指令信
号出力手段（３６）から出力されたスプール位置指令信
号との和を算出し、この和を表わす信号を上記３ポート
弁（５）に出力する加算回路（３７）と、 上記第１減算回路（３１）から出力された偏差信号の積
分要素（３３）への入力を制御するスイッチ（２２）と
、 上記積分初期値出力手段（３５）からの出力および上記
積分要素（３３）の出力の上記積分要素（３３）への入
力を制御するスイッチ（２３）と、上記スプール位置指
令信号出力手段（３６）からの出力の上記加算回路（３
７）への入力を制御するスイッチ（２４）と、 上記目標速度の絶対値が零を判別するための基準値より
大きいか否かに応じて、上記各スイッチをオン、オフ制
御するスイッチ制御回路（２１）とを備えたことを特徴
とする制御装置。(1) A 3-port valve (5) that switches and connects the port of the actuator (1) to a pressure source and a tank is connected to the speed feedback signal from the speed sensor (2) that detects the speed of the actuator (1) and the target speed. a first subtraction circuit (31) that calculates a deviation between the signal representing the target speed and the speed feedback signal from the speed sensor (2); , an integral element (33), an integral initial value output means (35) for outputting an integral initial value corresponding to zero velocity of the actuator (1), and an integral output from the integral initial value output means (35). A second subtraction circuit (32) that calculates the deviation between the initial value and the output of the integral element (33) and outputs this deviation to the integral element (33), and a spool of the three-port valve (5) that is in the neutral position. spool position command signal output means (36) for outputting a spool position command signal representing a predetermined bias position shifted from the position to the position where the load port is communicated with the tank; and the output of the integral element (33) and the spool position command. an addition circuit (37) that calculates the sum with the spool position command signal output from the signal output means (36) and outputs a signal representing this sum to the three-port valve (5); and the first subtraction circuit ( a switch (22) for controlling the input of the deviation signal outputted from the unit (31) to the integral element (33); and the integral of the output from the integral initial value output means (35) and the output of the integral element (33). A switch (23) that controls the input to the element (33) and the addition circuit (3) for the output from the spool position command signal output means (36).
7); and a switch control circuit that controls each of the switches on and off depending on whether the absolute value of the target speed is greater than a reference value for determining zero. (21) A control device comprising:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2098760A JP2503718B2 (en) | 1990-04-13 | 1990-04-13 | Control device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2098760A JP2503718B2 (en) | 1990-04-13 | 1990-04-13 | Control device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH044A true JPH044A (en) | 1992-01-06 |
| JP2503718B2 JP2503718B2 (en) | 1996-06-05 |
Family
ID=14228379
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2098760A Expired - Lifetime JP2503718B2 (en) | 1990-04-13 | 1990-04-13 | Control device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2503718B2 (en) |
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| JP2503718B2 (en) | 1996-06-05 |
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