JPH05238682A - Automatic air balancer - Google Patents
Automatic air balancerInfo
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- JPH05238682A JPH05238682A JP7581992A JP7581992A JPH05238682A JP H05238682 A JPH05238682 A JP H05238682A JP 7581992 A JP7581992 A JP 7581992A JP 7581992 A JP7581992 A JP 7581992A JP H05238682 A JPH05238682 A JP H05238682A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、リフタ装置等における
各種負荷を上下動させる駆動力を低減させるために、駆
動手段と並列に設置するエアバランサに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an air balancer installed in parallel with a driving means in order to reduce a driving force for vertically moving various loads in a lifter device or the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図10には、本出願人の先願（特願平３−
３５８１６７号）にかかるエアバランサが示されてい
る。バランスシリンダ（エアシリンダ）２内にピストン
９が摺動自在に嵌合され、ピストン９と負荷１とがピス
トンロッドにより連結され、ピストン９外周の環状溝内
にマグネット（図示せず）が固定されている。バランス
シリンダ２のロッド側端部には配管を介して電空比例弁
７（電空変換器，圧力制御弁，ハイレグともいう。）が
連結され、電空比例弁７には空気圧源８からエアが供給
される。バランスシリンダ２の上端部には消音器11が連
結され、負荷１の駆動手段は省略されている。バランス
シリンダ２外周の下端部に位置検出器３（例えばリード
スイッチ。オートスイッチとも称される。）が配設さ
れ、位置検出器３はピストン９のマグネットの磁力を検
知して、ピストン９の動き出し等を検出する。即ち、位
置検出器には、ピストンが接近してオンとなる位置と、
次にピストンが逆方向に移動してオフとなる位置との間
に距離があり、この距離を応差という。応差は、現時点
では有接点の位置検出器は２mm以下、無接点の位置検出
器は１mm以下である。この先願技術では、ピストン９が
下降して位置検出器３の出力がオンとなる位置（ピスト
ンの下降端位置）に位置検出器３が配設され、ピストン
９が上動（上方に移動）して、移動距離が応差を越える
と、位置検出器９の出力がオフとなる。Ｄ／Ａコンバー
タ６の出力端子と電空比例弁７の入力端子との間に常閉
スイッチ12が接続され、Ｄ／Ａコンバータ６の出力端子
と常閉スイッチ12とを接続する配線に、分圧用可変抵抗
14の一端が接続され、分圧用可変抵抗14の他端がアース
される。常閉スイッチ12と電空比例弁７の入力端子とを
接続する配線に常開スイッチ（アナログスイッチ）13の
一端が接続され、常開スイッチ13の他端が分圧用可変抵
抗14の摺動接触子に接続される。位置検出器３のオフ信
号により、常開スイッチ13が閉じ、常閉スイッチ12が開
く。位置検出器３の検出信号はパルス発生器４に伝えら
れ、位置検出器３の出力がオンのとき起動スイッチ10を
オンすると、パルス発生器４はパルスの発生を開始す
る。パルス発生器４で発生したパルスはカウンタ５（先
願技術では加算カウンタが使用される。）で計数（加
算）され、次にＤ／Ａコンバータ６によって２進数の入
力がアナログ信号に変換され、常閉スイッチ12を通って
電空比例弁７（先願技術では常閉タイプのものが使用さ
れる。）に入力される。電空比例弁７は、入力信号（例
えばアナログ電圧）に比例した圧力信号に変換し、バラ
ンスシリンダ２内のロッド側の圧力を入力信号に比例し
た圧力に維持する。2. Description of the Related Art FIG. 10 shows the applicant's prior application (Japanese Patent Application No. 3-
No. 358167) is shown. A piston 9 is slidably fitted in a balance cylinder (air cylinder) 2, the piston 9 and the load 1 are connected by a piston rod, and a magnet (not shown) is fixed in an annular groove on the outer circumference of the piston 9. ing. An electropneumatic proportional valve 7 (also referred to as an electropneumatic converter, a pressure control valve, or a high leg) is connected to the end of the balance cylinder 2 on the rod side via a pipe, and the electropneumatic proportional valve 7 is connected to an air source 8 to generate air. Is supplied. A muffler 11 is connected to the upper end of the balance cylinder 2, and the drive means for the load 1 is omitted. A position detector 3 (for example, a reed switch, also called an auto switch) is arranged at the lower end of the outer periphery of the balance cylinder 2, and the position detector 3 detects the magnetic force of the magnet of the piston 9 to start the movement of the piston 9. Etc. are detected. That is, the position detector has a position where the piston approaches and is turned on, and
Next, there is a distance from the position where the piston moves in the opposite direction and turns off, and this distance is called the hysteresis. At the moment, the hysteresis is 2 mm or less for contact position detectors and 1 mm or less for non-contact position detectors. In this prior-art technique, the position detector 3 is disposed at a position where the piston 9 is lowered and the output of the position detector 3 is turned on (downward end position of the piston), and the piston 9 moves upward (moves upward). Then, when the movement distance exceeds the hysteresis, the output of the position detector 9 is turned off. The normally-closed switch 12 is connected between the output terminal of the D / A converter 6 and the input terminal of the electropneumatic proportional valve 7, and the wiring connecting the output terminal of the D / A converter 6 and the normally-closed switch 12 is divided. Variable resistor for pressure
One end of 14 is connected, and the other end of the voltage dividing variable resistor 14 is grounded. One end of a normally open switch (analog switch) 13 is connected to the wiring connecting the normally closed switch 12 and the input terminal of the electropneumatic proportional valve 7, and the other end of the normally open switch 13 is in sliding contact with the variable resistor 14 for voltage division. Connected to the child. The normally open switch 13 is closed and the normally closed switch 12 is opened by the off signal of the position detector 3. The detection signal of the position detector 3 is transmitted to the pulse generator 4, and when the start switch 10 is turned on when the output of the position detector 3 is on, the pulse generator 4 starts generating pulses. The pulses generated by the pulse generator 4 are counted (added) by a counter 5 (an addition counter is used in the prior application technique), and then the D / A converter 6 converts the binary input into an analog signal. It is inputted to the electropneumatic proportional valve 7 (a normally closed type is used in the prior art) through the normally closed switch 12. The electropneumatic proportional valve 7 converts the pressure signal into a pressure signal proportional to an input signal (for example, analog voltage), and maintains the rod-side pressure in the balance cylinder 2 at a pressure proportional to the input signal.
【０００３】先願にかかるエアバランサの作用について
説明する。ピストン９が下降端に位置するときに、ピス
トンロッドに負荷１を連結し、起動スイッチ10をオンに
すると、位置検出器３はオン信号をパルス発生器４に入
力し、パルス発生器４はパルスの発生を開始する。この
パルスはカウンタ５に入力されて加算され、Ｄ／Ａコン
バータ６で入力パルス数に比例したアナログ電圧に変換
され、Ｄ／Ａコンバータ６の出力が分圧用可変抵抗14で
分圧され、その分圧電圧が電空比例弁７に入力される。
起動スイッチ10のオン動作と同時に、時間の経過に比例
したアナログ電圧の電空比例弁７への入力が開始される
が、電空比例弁７の切換弁の切換動作とエアの流れには
僅かな時間遅れがあり、電空比例弁７への入力からやや
遅れて、入力アナログ電圧に比例した出力圧力（空気
圧）を発生する。このように、バランスシリンダ２内の
ロッド側の圧力は、パルス発生器４の発生するパルス数
に応じて徐々に上昇する。そして、バランスシリンダ２
の出力（圧力×ピストンの受圧面積）が荷重１の重量及
びピストン９・ピストンロッドの自重（以下、自重は省
略して説明する。）よりも大きくなると、バランスシリ
ンダ２のピストン９が上動を開始する。ピストン９の移
動距離が位置検出器３の応差を越えると、位置検出器３
はオフ信号を発生し、このオフ信号によりパルス発生器
４のパルス発生が停止され、同時に常開スイッチ13が閉
じられ、常閉スイッチ12が開かれる。常開スイッチ13が
閉じ、常閉スイッチ12が開かれると、電空比例弁７に供
給される電圧が所定量分圧され、電空比例弁７の出力圧
力が、応差を越えた時のバランス圧力Ｐから始動摩擦力
に相当する圧力ΔＰだけ減圧される。こうして圧力ΔＰ
だけ減圧することにより、負荷１の重量とバランスシリ
ンダ２の始動摩擦力との合計とバランスし、ピストン９
が停止する。図０には、バランスシリンダ２の下降端部
で荷重１の重量とバランスさせるオートバランサ機構を
示したが、バランスシリンダ２の上昇端部でバランスさ
せるオートバランサ機構に変更することは容易である。
即ち、第１に電空比例弁７を常開タイプのものに変更
し、第２に電空比例弁７を常閉タイプのものにし、電空
比例弁７に予め適当な指令電圧を与えておき、カウンタ
５を減算カウンタに変更し、バランスシリンダ２の出力
が荷重１の重量よりも相当大きい値の初期状態としてお
く。起動後に電空比例弁７の出力圧力を低下させ、ピス
トン９の動きだしの出力圧力を設定圧力として維持す
る。The operation of the air balancer according to the prior application will be described. When the load 1 is connected to the piston rod and the start switch 10 is turned on when the piston 9 is located at the lower end, the position detector 3 inputs an ON signal to the pulse generator 4, and the pulse generator 4 outputs the pulse. Start to occur. This pulse is input to the counter 5 to be added, converted into an analog voltage proportional to the number of input pulses by the D / A converter 6, and the output of the D / A converter 6 is divided by the voltage dividing variable resistor 14, The pressure voltage is input to the electropneumatic proportional valve 7.
Simultaneously with the ON operation of the start-up switch 10, the input of the analog voltage proportional to the passage of time to the electropneumatic proportional valve 7 is started. However, the switching operation of the switching valve of the electropneumatic proportional valve 7 and the flow of air are small. The output pressure (air pressure) proportional to the input analog voltage is generated after a slight delay from the input to the electropneumatic proportional valve 7. In this way, the rod-side pressure in the balance cylinder 2 gradually increases according to the number of pulses generated by the pulse generator 4. And the balance cylinder 2
Is larger than the weight of the load 1 and the weight of the piston 9 and the piston rod (hereinafter, the weight is omitted), the piston 9 of the balance cylinder 2 moves upward. Start. When the moving distance of the piston 9 exceeds the hysteresis of the position detector 3, the position detector 3
Generates an OFF signal, the pulse generation of the pulse generator 4 is stopped by this OFF signal, and at the same time, the normally open switch 13 is closed and the normally closed switch 12 is opened. When the normally open switch 13 is closed and the normally closed switch 12 is opened, the voltage supplied to the electropneumatic proportional valve 7 is divided by a predetermined amount, and the balance when the output pressure of the electropneumatic proportional valve 7 exceeds the hysteresis. The pressure P is reduced by a pressure ΔP corresponding to the starting frictional force. Thus the pressure ΔP
By only reducing the pressure, the weight of the load 1 and the starting frictional force of the balance cylinder 2 are balanced and the piston 9
Stops. Although FIG. 0 shows the auto balancer mechanism that balances the weight of the load 1 at the descending end of the balance cylinder 2, it is easy to change to an auto balancer mechanism that balances at the ascending end of the balance cylinder 2.
That is, first, the electro-pneumatic proportional valve 7 is changed to a normally open type, secondly, the electro-pneumatic proportional valve 7 is changed to a normally closed type, and an appropriate command voltage is given to the electro-pneumatic proportional valve 7 in advance. Then, the counter 5 is changed to a subtraction counter, and the output of the balance cylinder 2 is set to an initial state in which the output is considerably larger than the weight of the load 1. After the start, the output pressure of the electropneumatic proportional valve 7 is lowered, and the output pressure at the start of movement of the piston 9 is maintained as the set pressure.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】先願のエアバランサで
は、ピストン９が上動し、応差を越えた時のバランス圧
力Ｐから始動摩擦力に相当する圧力ΔＰだけ減圧し、ピ
ストン９をバランス停止させている。しかし、エアバラ
ンサを産業機械に適用した場合、装置の始動抵抗の大き
さは一定ではなく、例えば休日明け、昼休み明け等の長
時間停止した後においては、始動抵抗が増加し、予め設
定した始動抵抗対応値では小さ過ぎて、バランスのとれ
ないことが多々発生する。本発明は、エアバランサにお
いて、始動抵抗が変化しても、多様に渡る負荷荷重とバ
ランスシリンダの出力とがバランスするバランスシリン
ダの圧力を、自動的に設定することを目的とする。In the air balancer of the prior application, the piston 9 moves upward and the balance pressure P when the hysteresis is exceeded is reduced by the pressure ΔP corresponding to the starting frictional force, and the piston 9 is stopped in balance. I am letting you. However, when the air balancer is applied to an industrial machine, the magnitude of the starting resistance of the device is not constant.For example, after a long stop such as after a holiday or after lunch break, the starting resistance increases and the preset start The resistance value is too small and often unbalanced. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to automatically set the pressure of a balance cylinder, which balances various load loads and the output of the balance cylinder, even if the starting resistance changes, in an air balancer.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明は、オートエアバ
ランサであって、 Ａ．バランスシリンダ（エアシリンダ）のピストンが上
動し、ピストンが位置検出器の作動範囲に入る時のバラ
ンスシリンダの圧力を上昇開始電圧信号として一時保持
する手段。 Ｂ．バランスシリンダのピストンが下動し、ピストンが
位置検出器の作動範囲に再び入る時のバランスシリンダ
の圧力を下降開始電圧信号として一時保持する手段。 Ｃ．バランスシリンダのピストンが下降端位置に達する
時に、一時保持された上昇開始電圧信号及び下降開始電
圧信号を出力させ、上昇開始電圧信号と下降開始電圧信
号との差の中央値を求め、この中央値に下降開始電圧信
号を加算する手段。 Ｄ．前記中央値に下降開始電圧を加算した値を、バラン
スシリンダのバランス圧力信号とする手段。 を具備することを技術的手段とする。また、本発明は、
オートエアバランサであって、 Ｅ．バランスシリンダのピストンが下動し、ピストンが
位置検出器の作動範囲に入る時のバランスシリンダの圧
力を下降開始電圧信号として一時保持する手段。 Ｆ．バランスシリンダのピストンが上動し、ピストンが
位置検出器の作動範囲に再び入る時のバランスシリンダ
の圧力を上昇開始電圧信号として一時保持する手段。 Ｇ．バランスシリンダのピストンが上昇端位置に達する
時に、一時保持された下降開始電圧信号及び上昇開始電
圧信号を出力させ、下降開始電圧信号と上昇開始電圧信
号との差の中央値を求め、この中央値に上昇開始電圧信
号を加算する手段。 Ｈ．前記中央値に上昇開始電圧を加算した値を、バラン
スシリンダのバランス圧力信号とする手段。 を具備することを技術的手段とする。なお、本発明のオ
ートエアバランサの作動流体はエアに限られるものでは
なく、気体、液体のいずれの流体でも使用することがで
きる。本発明においては、エア、空気という用語は、気
体、液体の各種流体をも意味するものとする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is an auto air balancer comprising: A means for temporarily holding the pressure of the balance cylinder as a rising start voltage signal when the piston of the balance cylinder (air cylinder) moves upward and the piston enters the operating range of the position detector. B. A means for temporarily holding the pressure of the balance cylinder as the falling start voltage signal when the piston of the balance cylinder moves downward and the piston enters the operating range of the position detector again. C. When the piston of the balance cylinder reaches the lower end position, the temporarily held rising start voltage signal and falling start voltage signal are output, and the median of the difference between the rising start voltage signal and the falling start voltage signal is calculated. Means for adding the falling start voltage signal to. D. A means for setting a value obtained by adding the falling start voltage to the median value as a balance pressure signal of the balance cylinder. It is a technical means to have. Further, the present invention is
An auto air balancer, comprising: A means for temporarily holding the pressure of the balance cylinder when the piston of the balance cylinder moves downward and the piston enters the operating range of the position detector as a falling start voltage signal. F. A means for temporarily holding the pressure of the balance cylinder as a rising start voltage signal when the piston of the balance cylinder moves upward and the piston enters the operating range of the position detector again. G. When the piston of the balance cylinder reaches the rising end position, the temporarily held falling start voltage signal and rising start voltage signal are output, and the median of the difference between the falling start voltage signal and the rising start voltage signal is calculated. Means for adding the rising start voltage signal to. H. A means for using a value obtained by adding the rising start voltage to the median value as a balance pressure signal of the balance cylinder. It is a technical means to have. The working fluid of the auto air balancer of the present invention is not limited to air, and any gas or liquid can be used. In the present invention, the terms air and air also mean various fluids such as gas and liquid.
【０００６】[0006]
【作用】本発明のオートエアバランサを作動させると、
ピストンが位置検出器の作動範囲に入る時のバランスシ
リンダの圧力を上昇開始電圧信号として一時保持され、
ピストンが位置検出器の作動範囲に再び入る時のバラン
スシリンダの圧力を下降開始電圧信号として一時保持さ
れる。バランスシリンダのピストンが下降端位置に達す
る時に、一時保持された上昇開始電圧信号及び下降開始
電圧信号を出力させ、上昇開始電圧信号と下降開始電圧
信号との差の中央値を求め、この中央値に下降開始電圧
信号を加算する。前記中央値に下降開始電圧を加算した
値を、バランスシリンダのバランス圧力信号として用
い、バランスシリンダのバランスが得られる。When the automatic air balancer of the present invention is operated,
The pressure of the balance cylinder when the piston enters the operating range of the position detector is temporarily held as a start voltage signal,
The pressure of the balance cylinder when the piston reenters the operating range of the position detector is temporarily held as the falling start voltage signal. When the piston of the balance cylinder reaches the lower end position, the temporarily held rising start voltage signal and falling start voltage signal are output, and the median of the difference between the rising start voltage signal and the falling start voltage signal is calculated. The falling start voltage signal is added to. The value obtained by adding the falling start voltage to the median value is used as the balance pressure signal of the balance cylinder to obtain the balance of the balance cylinder.
【０００７】[0007]
【実施例】図１，図２を用いて、本発明の第１実施例に
ついて説明する。図１は第１実施例の回路図で、図２は
タイムチャートであり、タイムチャート中の電空比例弁
出力及びＤ／Ａコンバータ出力はいずれも実験により得
られたものである。図10に示す先願のオートエアバラン
サと同一の部分には、先願のオートエアバランサと同一
の符号を用い、先願のオートエアバランサと本発明の第
１実施例と共通部分の説明は簡略にする。本発明におい
ては、ピストン９の下降端位置でオフ信号を発生し、ピ
ストン９が上動して作動範囲に入るとオン信号を発生
し、更に上動して位置検出器の作動範囲（通常は数mm）
を越える（出る）とオフ信号を発生するように、位置検
出器３の設定が行われる。位置検出器３の出力端子はフ
リップフロップ回路24の入力端子に接続され、位置検出
器３からの信号（オン信号又はオフ信号）の入力信号数
に応じて、フリップフロップ回路24のオン信号が第１段
出力ａ点から第２段出力ｂ点，第３段出力ｃ点，第４段
出力ｄ点へと順に変移する（図２参照）。パルス発生器
４の出力端子は、当初はカウンタ５のアップ端子に接続
されているが、フリップフロップ回路24の第２段出力ｂ
点からのオン信号（立ち上がり）によりカウンタ５のダ
ウン端子に接続されるように切換えられ、ｂ点からのオ
ン信号（立ち下がり）によりダウン端子への接続が遮断
される。カウンタ５の出力端子はＤ／Ａコンバータ６の
入力端子のみでなく上昇開始電圧ラッチ回路20及び下降
開始電圧ラッチ回路21の入力端子にも接続される。フリ
ップフロップ回路24の第１段出力ａ点の出力端子は、上
昇開始電圧ラッチ回路20のホールド端子に接続され、同
様にフリップフロップ回路24の第３段出力ｃ点の出力端
子は、下降開始電圧ラッチ回路21のホールド端子に接続
される。上昇開始電圧ラッチ回路20及び下降開始電圧ラ
ッチ回路21の出力端子が減算／シフト回路22の入力端子
に接続され、下降開始電圧ラッチ回路21及び減算／シフ
ト回路22の出力端子が加算回路23の入力端子に接続さ
れ、加算回路23の出力端子がカウンタ５のプリセット入
力端子に接続される。フリップフロップ回路24の第４段
出力ｄ点の出力信号がオンになると、カウンタ５がプリ
セットとなり、減算／シフト回路22及び加算回路23が作
動してその計算結果がカウンタ５にプリセット入力され
る。フリップフロップ回路24に第４回目の信号が入力さ
れ、第４段出力ｄ点のオン信号が出力されると、フリッ
プフロップ回路24の入力が遮断され、フリップフロップ
回路24はそれ以後作動しない。（他の実施例も同様であ
る。）なお、図１，図２には、バランスシリンダ２の下
降端部で荷重１の重量とバランスさせるオートバランサ
機構を示したが、バランスシリンダ２の上昇端部でバラ
ンスさせるオートバランサ機構に変更することは容易で
ある。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 is a circuit diagram of the first embodiment, and FIG. 2 is a time chart. Both the electropneumatic proportional valve output and the D / A converter output in the time chart are obtained by experiments. The same reference numerals as those of the prior application auto air balancer are used for the same parts as those of the prior application auto air balancer shown in FIG. 10, and the description of the common parts between the prior application auto air balancer and the first embodiment of the present invention will be omitted. Keep it simple. In the present invention, an OFF signal is generated at the lower end position of the piston 9, an ON signal is generated when the piston 9 moves up and enters the operating range, and further moves up to operate in the operating range of the position detector (usually (Several mm)
The position detector 3 is set so that an off signal is generated when the value exceeds (exits). The output terminal of the position detector 3 is connected to the input terminal of the flip-flop circuit 24, and the ON signal of the flip-flop circuit 24 changes depending on the number of input signals (ON signal or OFF signal) from the position detector 3. The first-stage output point a is changed to the second-stage output point b, the third-stage output point c, and the fourth-stage output point d (see FIG. 2). The output terminal of the pulse generator 4 is initially connected to the up terminal of the counter 5, but the second stage output b of the flip-flop circuit 24
The ON signal from the point (rising edge) is switched to be connected to the down terminal of the counter 5, and the ON signal from the point b (falling) disconnects the connection to the down terminal. The output terminal of the counter 5 is connected not only to the input terminal of the D / A converter 6 but also to the input terminals of the rising start voltage latch circuit 20 and the falling start voltage latch circuit 21. The output terminal of the first stage output point a of the flip-flop circuit 24 is connected to the hold terminal of the rising start voltage latch circuit 20, and similarly, the output terminal of the third stage output point c of the flip-flop circuit 24 is the falling start voltage. It is connected to the hold terminal of the latch circuit 21. The output terminals of the rising start voltage latch circuit 20 and the falling start voltage latch circuit 21 are connected to the input terminals of the subtraction / shift circuit 22, and the output terminals of the falling start voltage latch circuit 21 and the subtraction / shift circuit 22 are the input of the addition circuit 23. The output terminal of the adder circuit 23 is connected to the preset input terminal of the counter 5. When the output signal at the output d point of the fourth stage of the flip-flop circuit 24 is turned on, the counter 5 is preset and the subtraction / shift circuit 22 and the adder circuit 23 are operated to preset the calculation result to the counter 5. When the fourth signal is input to the flip-flop circuit 24 and the ON signal at the output d point of the fourth stage is output, the input of the flip-flop circuit 24 is cut off and the flip-flop circuit 24 does not operate thereafter. (The same applies to the other embodiments.) It should be noted that FIGS. 1 and 2 show an automatic balancer mechanism that balances the weight of the load 1 at the lower end of the balance cylinder 2. It is easy to change to an auto balancer mechanism that balances parts.
【０００８】次に第１実施例の作用について説明する。
ピストン９が下降端待機状態にあるときに、ピストンロ
ッドに負荷１を連結し起動スイッチ（図示せず）をオン
すると、パルス発生器４の発生するパルスがカウンタ５
のアップ端子に入力される。このパルスはカウンタ５で
アップ側に加算され、その出力がＤ／Ａコンバータ６に
送られて入力パルス数に比例したアナログ電圧に変換さ
れ、電空比例弁７に入力される。起動スイッチのオン動
作と同時に、時間の経過に比例したアナログ電圧の電空
比例弁７への入力が開始され、電空比例弁７は入力アナ
ログ電圧に比例した出力圧力（空気圧）を発生する。こ
のように、パルス発生器４からのパルス数に応じて電空
比例弁７の出力圧力が徐々に上昇し、それに従ってバラ
ンスシリンダ２内のロッド側の圧力も上昇する。Next, the operation of the first embodiment will be described.
When the load 1 is connected to the piston rod and a start switch (not shown) is turned on while the piston 9 is in the lower end standby state, the pulse generated by the pulse generator 4 is generated by the counter 5.
Input to the up terminal of. This pulse is added to the up side by the counter 5, its output is sent to the D / A converter 6, converted into an analog voltage proportional to the number of input pulses, and input to the electropneumatic proportional valve 7. Simultaneously with the ON operation of the start-up switch, the analog voltage proportional to the passage of time is started to be input to the electropneumatic proportional valve 7, and the electropneumatic proportional valve 7 generates an output pressure (air pressure) proportional to the input analog voltage. In this way, the output pressure of the electropneumatic proportional valve 7 gradually rises according to the number of pulses from the pulse generator 4, and the rod side pressure in the balance cylinder 2 also rises accordingly.
【０００９】そして、バランスシリンダ２の出力（ロッ
ド側の圧力とピストンの受圧面積の積）が負荷１の重量
より大きくなると、バランスシリンダ２のピストン９は
上動を開始する。ピストン９が位置検出器３の作動範囲
に入ると、位置検出器３の出力がオフ信号からオン信号
に切り換えられる（上昇開始検出）。位置検出器３の出
力信号の切換えがフリップフロップ回路24に伝えられ、
第１段出力ａ点の出力がオフ信号からオン信号に変えら
れ、ａ点のオン信号（立ち上がり）により上昇開始電圧
ラッチ回路20が作動され、上昇開始電圧ラッチ回路20に
上昇開始電圧Ｖup信号が記憶（一時保持）される。When the output of the balance cylinder 2 (the product of the pressure on the rod side and the pressure receiving area of the piston) becomes larger than the weight of the load 1, the piston 9 of the balance cylinder 2 starts to move upward. When the piston 9 enters the operating range of the position detector 3, the output of the position detector 3 is switched from the OFF signal to the ON signal (rising start detection). The switching of the output signal of the position detector 3 is transmitted to the flip-flop circuit 24,
The output of the first stage output point a is changed from the OFF signal to the ON signal, the rising start voltage latch circuit 20 is activated by the ON signal (rising edge) of the point a, and the rising start voltage Vup signal is sent to the rising start voltage latch circuit 20. It is memorized (temporarily held).
【００１０】ピストン９が更に上動して位置検出器３の
作動範囲を越えると、位置検出器３の出力信号がオンか
らオフに切り換えられ、フリップフロップ回路24の第１
段出力ａ点の出力がオン信号からオフ信号に変えられ、
同時に第２段出力ｂ点の出力がオフ信号からオン信号に
変えられる。ｂ点のオン信号によりパルス発生器４の出
力端子からカウンタ５のアップ端子に接続されていた回
路が遮断され、今度はパルス発生器４の出力端子がカウ
ンタ５のダウン端子に接続される（下降開始指令）。し
たがって、カウンタ５でパルスのダウン側への加算（出
力パルスの減算）が開始され、カウンタ５の出力パルス
数の変化に応じて電空比例弁７の出力圧力が徐々に降下
し、それに従ってバランスシリンダ２内のロッド側の圧
力も降下する。When the piston 9 further moves up and exceeds the operating range of the position detector 3, the output signal of the position detector 3 is switched from ON to OFF, and the first signal of the flip-flop circuit 24 is turned on.
The output of the stage output a point is changed from the ON signal to the OFF signal,
At the same time, the output at the second stage output point b is changed from the OFF signal to the ON signal. The ON signal at the point b disconnects the circuit connected from the output terminal of the pulse generator 4 to the up terminal of the counter 5, and this time, the output terminal of the pulse generator 4 is connected to the down terminal of the counter 5 (down). Start command). Therefore, the counter 5 starts the addition of the pulse to the down side (subtraction of the output pulse), the output pressure of the electropneumatic proportional valve 7 gradually decreases according to the change of the number of output pulses of the counter 5, and the balance is accordingly increased. The pressure on the rod side in the cylinder 2 also drops.
【００１１】バランスシリンダ２の出力（ロッド側の圧
力とピストンの受圧面積の積）が負荷１の重量より小さ
くなると、バランスシリンダ２のピストン９は下動を開
始する。ピストン９が下動して位置検出器３の作動範囲
に再び入ると、位置検出器３の出力がオフ信号からオン
信号に切り換えられる（下降開始検出）。位置検出器３
の出力信号の変化がフリップフロップ回路24に伝えら
れ、第２段出力ｂ点の出力がオン信号からオフ信号に変
えられ、第３段出力ｃ点の出力がオフ信号からオン信号
に変えられる。ｂ点のオフ信号により、パルス発生器４
の出力端子からカウンタ５のダウン端子に接続されてい
た回路が遮断され、パルス発生器４の出力端子からカウ
ンタ５のアップ端子への遮断が維持される。（カウンタ
５は加算も減算も行わない。）ｃ点のオン信号（立ち上
がり）により、下降開始電圧ラッチ回路21が作動され、
下降開始電圧ラッチ回路21に下降開始電圧Ｖdown信号が
記憶（一時保持）される。When the output of the balance cylinder 2 (the product of the pressure on the rod side and the pressure receiving area of the piston) becomes smaller than the weight of the load 1, the piston 9 of the balance cylinder 2 starts to move downward. When the piston 9 moves downward and enters the operating range of the position detector 3 again, the output of the position detector 3 is switched from the OFF signal to the ON signal (downward start detection). Position detector 3
Is transmitted to the flip-flop circuit 24, the output of the second stage output point b is changed from the ON signal to the OFF signal, and the output of the third stage output point c is changed from the OFF signal to the ON signal. The pulse generator 4 is activated by the off signal at point b.
The circuit connected to the down terminal of the counter 5 is cut off from the output terminal of, and the cutoff from the output terminal of the pulse generator 4 to the up terminal of the counter 5 is maintained. (The counter 5 does not add or subtract.) The ON signal (rising) at the point c activates the falling start voltage latch circuit 21,
The falling start voltage Vdown signal is stored (temporarily held) in the falling start voltage latch circuit 21.
【００１２】ピストン９が更に下降して下降端位置に到
達すると、位置検出器３の出力がオン信号からオフ信号
に切り換えられる。位置検出器３の出力信号の変化がフ
リップフロップ回路24に伝えられ、第３段出力ｃ点の出
力がオン信号からオフ信号に変えられ、第４段出力ｄ点
の出力がオフ信号からオン信号に変えられる。ｄ点のオ
ン信号により、上昇開始電圧ラッチ回路20及び下降開始
電圧ラッチ回路21に記憶（一時保持）されていた信号が
出力され、減算／シフト回路22及び加算回路23が作動を
開始する。先ず、減算／シフト回路22において、上昇開
始電圧ラッチ回路20からの上昇開始電圧Ｖup信号と下降
開始電圧ラッチ回路21からの下降開始電圧Ｖdown信号と
の差の電圧（装置のヒステリシスと考える。）が算出さ
れ、この差の電圧が下位方向に１ビットシフトされ、差
の電圧の二分の一の電圧ΔＶ（ヒステリシスの中央値）
が得られる。次いで、加算回路23において、下降開始電
圧ラッチ回路21からの下降開始電圧Ｖdown信号と減算／
シフト回路22からのヒステリシス分の電圧ΔＶ信号とが
加算され、電圧（Ｖdown＋ΔＶ）信号が出力される。加
算回路23の出力電圧（Ｖdown＋ΔＶ）信号はカウンタ
５、Ｄ／Ａコンバータ６で所定の処理をされて電空比例
弁７に伝えられ、電空比例弁７の出力圧力は（Ｖdown＋
ΔＶ）信号に従ったバランス圧力が設定される。バラン
スシリンダ２のロッド側の圧力も電空比例弁７の出力圧
力（バランス圧力）となる。なお、第１実施例のオート
エアバランサの復帰挙動は、その用途と関連づけて適宜
行うことができ、その説明は省略する。（他の実施例に
ついても同様である。）When the piston 9 further descends and reaches the lower end position, the output of the position detector 3 is switched from the ON signal to the OFF signal. The change in the output signal of the position detector 3 is transmitted to the flip-flop circuit 24, the output at the third stage output point c is changed from the ON signal to the OFF signal, and the output at the fourth stage output point d is changed from the OFF signal to the ON signal. Can be changed to By the ON signal at the point d, the signals stored (temporarily held) in the rising start voltage latch circuit 20 and the falling start voltage latch circuit 21 are output, and the subtraction / shift circuit 22 and the addition circuit 23 start operating. First, in the subtraction / shift circuit 22, a voltage (considered as device hysteresis) of a difference between the rising start voltage Vup signal from the rising start voltage latch circuit 20 and the falling start voltage Vdown signal from the falling start voltage latch circuit 21. Calculated, this difference voltage is shifted by 1 bit in the lower direction, and the voltage ΔV that is half the difference voltage (median value of hysteresis)
Is obtained. Next, in the adder circuit 23, subtraction / subtraction with the falling start voltage Vdown signal from the falling start voltage latch circuit 21.
The voltage ΔV signal corresponding to the hysteresis from the shift circuit 22 is added, and the voltage (Vdown + ΔV) signal is output. The output voltage (Vdown + ΔV) signal of the adding circuit 23 is subjected to predetermined processing by the counter 5 and the D / A converter 6 and transmitted to the electropneumatic proportional valve 7, and the output pressure of the electropneumatic proportional valve 7 is (Vdown +
The balance pressure is set according to the ΔV) signal. The pressure on the rod side of the balance cylinder 2 also becomes the output pressure (balance pressure) of the electropneumatic proportional valve 7. The return behavior of the automatic air balancer of the first embodiment can be appropriately performed in association with its application, and the description thereof will be omitted. (The same applies to other examples.)
【００１３】図３，図４は本発明の第２実施例を示し、
第１実施例と同一の部分には第１実施例と同一の符号を
用い、第１実施例と第２実施例と共通の部分については
原則としてその説明を省略する。本発明の第１実施例で
は、バランス圧力を得るまでのピストン９の上下動の移
動量が、低摩擦タイプのエアシリンダで80mm程度、通常
のタイプで150 mm程度あり、また下降して下降端位置に
移行するとき、ストロークエンドで軽い衝突を伴う。こ
うした上下動及び衝突は、搭載装置及びワークに悪影響
を及ぼすと考えられるので、こうした悪影響を避けるた
め、第２実施例ないし第４実施例では、空気圧源８とバ
ランスシリンダ２との間に絞り・切換えバルブ（駆動
弁）を配設し、バランスシリンダ２の動作をメータイン
方式及びメータアウト方式の速度制御により低速作動さ
せるようにした。電空比例弁７の出力圧力ポートとバラ
ンスシリンダ２のロッド側下端部との間に切換えバルブ
26が配設され、電空比例弁７の出力圧力ポートは切換え
バルブ26のＰポートに直接連通されると共に絞り28を介
して切換えバルブ26のＴポートに連通され、切換えバル
ブ26のＡポートはバランスシリンダ２のロッド側下端部
に連通される。フリップフロップ回路24の第４段出力ｄ
点の出力端子が切換えスイッチ27の操作信号入力端子に
接続され、切換えスイッチ27の常閉スイッチ側は切換え
バルブ26のｂ側ソレノイドに接続され、切換えスイッチ
27の常開スイッチ側は切換えバルブ26のａ側ソレノイド
に接続される。フリップフロップ回路24のｄ点の出力が
オフ信号のときには、電流が切換えスイッチ27の常閉ス
イッチを通って切換えバルブ26のｂ側ソレノイドに入
り、フリップフロップ回路24のｄ点の出力がオン信号の
ときには、切換えスイッチ27の常開スイッチを通って切
換えバルブ26のａ側ソレノイドに入る。3 and 4 show a second embodiment of the present invention,
The same parts as those of the first embodiment are designated by the same reference numerals as those of the first embodiment, and the description of the parts common to the first and second embodiments will be omitted in principle. In the first embodiment of the present invention, the amount of vertical movement of the piston 9 until the balance pressure is obtained is about 80 mm for the low friction type air cylinder, about 150 mm for the normal type, and it descends and descends. When moving to position, there is a light impact at the end of the stroke. Since such a vertical movement and a collision are considered to have an adverse effect on the mounting device and the work, in order to avoid such an adverse effect, in the second to the fourth embodiments, the throttle valve between the air pressure source 8 and the balance cylinder 2 is reduced. A switching valve (driving valve) is provided so that the balance cylinder 2 operates at a low speed by meter-in type and meter-out type speed control. A switching valve between the output pressure port of the electro-pneumatic proportional valve 7 and the lower end of the balance cylinder 2 on the rod side.
26 is provided, the output pressure port of the electropneumatic proportional valve 7 is directly communicated with the P port of the switching valve 26, and is also communicated with the T port of the switching valve 26 via the throttle 28, and the A port of the switching valve 26 is It is communicated with the lower end of the balance cylinder 2 on the rod side. The fourth stage output d of the flip-flop circuit 24
The output terminal at the point is connected to the operation signal input terminal of the changeover switch 27, and the normally closed switch side of the changeover switch 27 is connected to the b side solenoid of the changeover valve 26.
The normally open switch side of 27 is connected to the a-side solenoid of the switching valve 26. When the output at the point d of the flip-flop circuit 24 is an off signal, the current passes through the normally closed switch of the changeover switch 27 and enters the b-side solenoid of the changeover valve 26, and the output at the point d of the flip-flop circuit 24 becomes an on signal. Occasionally, the normally open switch of the changeover switch 27 is used to enter the a-side solenoid of the changeover valve 26.
【００１４】次に第２実施例の作用について説明する。
ピストン９が下降端待機状態にあるときに、ピストンロ
ッドに負荷１を連結し起動スイッチ（図示せず）をオン
すると、パルス発生器４の発生するパルスがカウンタ５
のアップ端子に入力される。このときフリップフロップ
回路24の第４段出力ｄ点の出力はオフ信号であるので、
切換えバルブ26のｂ側ソレノイドが付勢されて、切換え
バルブ26が位置III に切り換えられ、電空比例弁７の出
力圧力ポートは絞り28、切換えバルブ26のポートＴ，Ａ
を介してバランスシリンダ２のロッド側下端部に連通さ
れる。第１実施例と同様に、パルス発生器４からのパル
ス数に応じて電空比例弁７の出力圧力が徐々に上昇し、
それに従ってバランスシリンダ２内のロッド側の圧力も
上昇する。Next, the operation of the second embodiment will be described.
When the load 1 is connected to the piston rod and a start switch (not shown) is turned on while the piston 9 is in the lower end standby state, the pulse generated by the pulse generator 4 is generated by the counter 5.
Input to the up terminal of. At this time, since the output of the fourth stage output d of the flip-flop circuit 24 is an off signal,
The b-side solenoid of the switching valve 26 is energized to switch the switching valve 26 to the position III, the output pressure port of the electropneumatic proportional valve 7 is the throttle 28, and the ports T and A of the switching valve 26 are set.
Through the lower end of the balance cylinder 2 on the rod side. Similar to the first embodiment, the output pressure of the electropneumatic proportional valve 7 gradually increases according to the number of pulses from the pulse generator 4,
Accordingly, the pressure on the rod side in the balance cylinder 2 also rises.
【００１５】そして、バランスシリンダ２の出力（ロッ
ド側の圧力とピストンの受圧面積の積）が負荷１の重量
より大きくなると、バランスシリンダ２のピストン９は
上動を開始する。第２実施例では、エアが絞り28を通し
てバランスシリンダ２に供給されるので、ピストン９は
第１実施例の場合よりも低速で上動する。以下、第１実
施例と同様に、ピストン９の移動距離が位置検出器３の
応差を越えると、上昇開始電圧ラッチ回路20に上昇開始
電圧Ｖup信号が記憶される。ピストン９が更に上動して
位置検出器３の作動範囲を越えると、第２段出力ｂ点の
出力がオフ信号からオン信号に変えられ、カウンタ５で
パルスのダウン側への加算（出力パルスの減算）が開始
され、それに従ってバランスシリンダ２内のロッド側の
圧力も降下する。When the output of the balance cylinder 2 (the product of the pressure on the rod side and the pressure receiving area of the piston) becomes larger than the weight of the load 1, the piston 9 of the balance cylinder 2 starts to move upward. In the second embodiment, since air is supplied to the balance cylinder 2 through the throttle 28, the piston 9 moves up at a lower speed than in the first embodiment. Thereafter, as in the first embodiment, when the moving distance of the piston 9 exceeds the hysteresis of the position detector 3, the rising start voltage latch circuit 20 stores the rising start voltage Vup signal. When the piston 9 further moves up and exceeds the operating range of the position detector 3, the output of the second stage output point b is changed from an off signal to an on signal, and the counter 5 adds the pulse to the down side (output pulse). Is started, and the pressure on the rod side in the balance cylinder 2 also drops accordingly.
【００１６】バランスシリンダ２の出力（ロッド側の圧
力とピストンの受圧面積の積）が負荷１の重量より小さ
くなると、バランスシリンダ２のピストン９は下動を開
始する。第２実施例では、バランスシリンダ２内のエア
が絞り28を通して電空比例弁７から排出されるので、ピ
ストン９は第１実施例の場合よりも低速で下動する。第
１実施例と同様に、ピストン９が下動して位置検出器３
の作動範囲に入ると、第３段出力ｃ点の出力がオン信号
となり、パルス発生器４の出力端子からカウンタ５のダ
ウン端子に接続されていた回路が遮断され、下降開始電
圧ラッチ回路21に下降開始電圧Ｖdown信号が記憶され
る。 ピストン９が徐々に下降して下降端に至ると、位
置検出器３の出力がオン信号からオフ信号に切り換えら
れる。位置検出器３の出力信号の変化により、第３段出
力ｃ点の出力がオン信号からオフ信号に変えられ、第４
段出力ｄ点の出力がオフ信号からオン信号に変えられ
る。ｄ点のオン信号により、切換えスイッチ27が切り換
えられ、切換えバルブ26はａ側ソレノイドが付勢され位
置Ｉに切り換えられ、電空比例弁７の出力圧力ポートは
切換えバルブ26のポートＰ，Ａを介して（絞り28を介す
ることなく）バランスシリンダ２のロッド側下端部に連
通され、大容量の給排気が可能となる。 ｄ点のオン信
号により、第１実施例と同様にして、バランス圧力が設
定され、バランスシリンダ２のロッド側の圧力も電空比
例弁７の出力圧力（バランス圧力）となる。その後の作
動は第１実施例と同様である。When the output of the balance cylinder 2 (the product of the pressure on the rod side and the pressure receiving area of the piston) becomes smaller than the weight of the load 1, the piston 9 of the balance cylinder 2 starts to move downward. In the second embodiment, the air in the balance cylinder 2 is discharged from the electropneumatic proportional valve 7 through the throttle 28, so that the piston 9 moves downward at a lower speed than in the first embodiment. Similar to the first embodiment, the piston 9 moves downward to move the position detector 3
When it enters the operating range of, the output of the 3rd stage output point c becomes an ON signal, the circuit connected from the output terminal of the pulse generator 4 to the down terminal of the counter 5 is cut off, and the falling start voltage latch circuit 21 The falling start voltage Vdown signal is stored. When the piston 9 gradually descends and reaches the lower end, the output of the position detector 3 is switched from the ON signal to the OFF signal. Due to the change in the output signal of the position detector 3, the output at point c of the third stage is changed from the ON signal to the OFF signal,
The output of the stage output d point is changed from the off signal to the on signal. The changeover switch 27 is changed over by the ON signal at the point d, the changeover valve 26 is changed over to the position I by energizing the solenoid on the side a, and the output pressure port of the electropneumatic proportional valve 7 changes over the ports P and A of the changeover valve 26. The balance cylinder 2 is communicated with the lower end of the balance cylinder 2 on the rod side, and a large amount of air can be supplied and exhausted. By the ON signal at the point d, the balance pressure is set as in the first embodiment, and the pressure on the rod side of the balance cylinder 2 also becomes the output pressure (balance pressure) of the electropneumatic proportional valve 7. The subsequent operation is similar to that of the first embodiment.
【００１７】図５，図６は本発明の第３実施例を示し、
第２実施例と同一の部分には第２実施例と同一の符号を
用い、第２実施例と第３実施例と共通の部分については
原則としてその説明を省略する。本発明の第２実施例で
は、上下動及び衝突による悪影響を避けるため電空比例
弁７とバランスシリンダ２との間に絞り及び切換えバル
ブを配設し、バランスシリンダ２の動作をメータイン方
式及びメータアウト方式の速度制御により低速作動させ
るようにした。本発明の第３実施例では、メータイン方
式及びメータアウト方式の速度制御を、メイン圧力制御
弁、２個のセレクタ，絞りを用いて行うものである。空
気圧源８とバランスシリンダ２のロッド側下端部との間
にメイン圧力制御弁31が配設されると共に、メイン圧力
制御弁31と並列に電空比例弁７・絞り34が配設される。
電空比例弁７の出力圧力ポートはセレクタＡを介してメ
イン圧力制御弁31のパイロット室に連通され、バランス
シリンダ２のロッド側下端部はセレクタＢを介してメイ
ン圧力制御弁31のフィードバック室に連通される。スイ
ッチ30の出力端子がセレクタＡ及びＢのソレノイド接続
され、フリップフロップ回路24の第４段出力ｄ点の出力
端子がスイッチ30の信号入力端子に接続され、フリップ
フロップ回路24のｄ点の出力がオン信号のとき、スイッ
チ30はオンとなる。5 and 6 show a third embodiment of the present invention,
The same parts as those of the second embodiment are designated by the same reference numerals as those of the second embodiment, and the description of the parts common to those of the second and third embodiments is omitted in principle. In the second embodiment of the present invention, a throttle and a switching valve are arranged between the electropneumatic proportional valve 7 and the balance cylinder 2 in order to avoid adverse effects due to vertical movement and collision, and the operation of the balance cylinder 2 is controlled by the meter-in system and the meter. It was made to operate at a low speed by the speed control of the out system. In the third embodiment of the present invention, the speed control of the meter-in system and the meter-out system is performed by using the main pressure control valve, two selectors and a throttle. A main pressure control valve 31 is arranged between the air pressure source 8 and the lower end of the balance cylinder 2 on the rod side, and an electropneumatic proportional valve 7 and a throttle 34 are arranged in parallel with the main pressure control valve 31.
The output pressure port of the electropneumatic proportional valve 7 is connected to the pilot chamber of the main pressure control valve 31 via the selector A, and the lower end of the balance cylinder 2 on the rod side is fed to the feedback chamber of the main pressure control valve 31 via the selector B. Communicated. The output terminal of the switch 30 is connected to the solenoids of the selectors A and B, the output terminal of the fourth-stage output d of the flip-flop circuit 24 is connected to the signal input terminal of the switch 30, and the output of the flip-flop circuit 24 at the point d is connected. When the signal is on, the switch 30 is turned on.
【００１８】次に第３実施例の作用について説明する。
ピストン９が下降端待機状態にあるときに、ピストンロ
ッドに負荷１を連結し、起動スイッチ（図示せず）をオ
ンすると、パルス発生器４の発生するパルスがカウンタ
５のアップ端子に入力される。このときフリップフロッ
プ回路24の第４段出力ｄ点の出力はオフ信号であるの
で、スイッチ30はオフであり、セレクタＡ及びＢの各ソ
レノイドは非通電状態であり、図５に示される位置にあ
る。メイン圧力制御弁31のパイロット室及びフィードバ
ック室はセレクタＡ及びＢを介して大気と連通され、メ
イン圧力制御弁31はエアの連通を遮断する中立位置にあ
る。電空比例弁７の出力圧力ポートは絞り34を介してバ
ランスシリンダ２のロッド側下端部に連通される。第２
実施例と同様に、パルス発生器４からのパルス数に応じ
て電空比例弁７の出力圧力が徐々に上昇し、それに従っ
てバランスシリンダ２内のロッド側の圧力も上昇する。Next, the operation of the third embodiment will be described.
When the load 1 is connected to the piston rod and the start switch (not shown) is turned on while the piston 9 is in the lower end standby state, the pulse generated by the pulse generator 4 is input to the up terminal of the counter 5. .. At this time, since the output of the flip-flop circuit 24 at the output d of the fourth stage is an off signal, the switch 30 is off, the solenoids of the selectors A and B are in the non-energized state, and they are at the positions shown in FIG. is there. The pilot chamber and the feedback chamber of the main pressure control valve 31 are in communication with the atmosphere via the selectors A and B, and the main pressure control valve 31 is in a neutral position that blocks communication of air. The output pressure port of the electropneumatic proportional valve 7 is communicated with the lower end of the balance cylinder 2 on the rod side via the throttle 34. Second
Similar to the embodiment, the output pressure of the electropneumatic proportional valve 7 gradually increases according to the number of pulses from the pulse generator 4, and the rod-side pressure in the balance cylinder 2 accordingly increases.
【００１９】第２実施例と同様に、第１段出力ａ点の出
力がオン信号になると、上昇開始電圧ラッチ回路20に上
昇開始電圧Ｖup信号が記憶され、第２段出力ｂ点の出力
がオン信号に変えられると、バランスシリンダ２内のロ
ッド側の圧力が降下する。バランスシリンダ２の出力が
負荷１の重量より小さくなると、バランスシリンダ２の
ピストン９は下動を開始する。第３実施例では、バラン
スシリンダ２内のエアが絞り34を通して電空比例弁７か
ら排出されるので、ピストン９は第２実施例の場合と同
様に低速で下動する。第２実施例と同様に、第３段出力
ｃ点の出力がオン信号になると、パルス発生器４の出力
端子からカウンタ５のダウン端子に接続されていた回路
が遮断され、下降開始電圧ラッチ回路21に下降開始電圧
Ｖdown信号が記憶される。ピストン９が徐々に下降して
下降端待機状態となると、第４段出力ｄ点の出力がオフ
信号からオン信号に変えられる。ｄ点のオン信号によ
り、スイッチ30が切り換えられ、セレクタＡ及びＢが通
電状態となってそれぞれ位置IIに切り換えられ、電空比
例弁７の出力圧力はセレクタＡを通してメイン圧力制御
弁31のパイロット室に供給され、バランスシリンダ２へ
の供給圧力がセレクタＢを通ってメイン圧力制御弁31の
フィードバック室に供給される。従って、メイン圧力制
御弁31は電空比例弁７の出力圧力に応じた２次圧力を出
力し、バランスシリンダのバランス圧力を急速に設定す
る。Similar to the second embodiment, when the output at the first stage output point a becomes an ON signal, the rising start voltage Vup signal is stored in the rising start voltage latch circuit 20, and the output at the second stage output point b. When changed to the ON signal, the pressure on the rod side in the balance cylinder 2 drops. When the output of the balance cylinder 2 becomes smaller than the weight of the load 1, the piston 9 of the balance cylinder 2 starts moving downward. In the third embodiment, the air in the balance cylinder 2 is discharged from the electropneumatic proportional valve 7 through the throttle 34, so that the piston 9 moves down at a low speed as in the second embodiment. As in the case of the second embodiment, when the output of the third stage output point c becomes an ON signal, the circuit connected from the output terminal of the pulse generator 4 to the down terminal of the counter 5 is cut off, and the falling start voltage latch circuit. The falling start voltage Vdown signal is stored in 21. When the piston 9 gradually descends to enter the descending end standby state, the output at the fourth stage output point d is changed from the OFF signal to the ON signal. The switch 30 is switched by the ON signal at the point d, the selectors A and B are energized and switched to the respective positions II, and the output pressure of the electropneumatic proportional valve 7 is passed through the selector A to the pilot chamber of the main pressure control valve 31. And the supply pressure to the balance cylinder 2 is supplied to the feedback chamber of the main pressure control valve 31 through the selector B. Therefore, the main pressure control valve 31 outputs the secondary pressure according to the output pressure of the electropneumatic proportional valve 7, and rapidly sets the balance pressure of the balance cylinder.
【００２０】図７〜図９は本発明の第４実施例を示し、
第１実施例と同一の部分には第１実施例と同一の符号を
用い、第１実施例と第４実施例と共通の部分については
原則としてその説明を省略する。本発明の第４実施例に
おいても、ピストン９の下降端位置でオフ信号を発生
し、ピストン９が上動して作動範囲に入るとオン信号を
発生し、更に上動して位置検出器の作動範囲（通常は数
mm）を越えるとオフ信号を発生するように、位置検出器
３の設定が行われる。位置検出器３の出力端子はフリッ
プフロップ回路35の入力端子に接続され、位置検出器３
からの信号（オン信号又はオフ信号）の入力信号数に応
じて、フリップフロップ回路35のオン信号が第１段出力
ａ点から第２段出力ｂ点，第３段出力ｃ点，第４段出力
ｄ点へと順に変移する。バランスシリンダ２のロッド側
端部の圧力を検出するための圧力センサ40が配設され、
圧力センサ40の出力端子と常開スイッチＡの入力端子と
が接続され、スイッチＡの出力端子とＡ／Ｄコンバータ
38の入力端子とが接続される。スイッチＡと並列に常開
スイッチＢが接続され、フリップフロップ回路35の第１
段出力ａ点がスイッチＡの操作信号入力端子（コイル）
に接続され、フリップフロップ回路35の第３段出力ｃ点
がスイッチＢの操作信号入力端子に接続される。Ａ／Ｄ
コンバータ38の出力端子は上昇開始電圧ラッチ回路20の
入力端子及び下降開始電圧ラッチ回路21の入力端子に接
続され、フリップフロップ回路35の第１段出力ａ点が上
昇開始電圧ラッチ回路20のホールド端子に接続され、フ
リップフロップ回路35の第３段出力ｃ点が下降開始電圧
ラッチ回路21のホールド端子に接続される。上昇開始電
圧ラッチ回路20及び下降開始電圧ラッチ回路21の出力端
子が減算／シフト回路22の入力端子に接続され、下降開
始電圧ラッチ回路21及び減算／シフト回路22の出力端子
が加算回路23の入力端子に接続され、加算回路23の出力
端子がＤ／Ａコンバータ39入力端子に接続される。フリ
ップフロップ回路35の第４段出力ｄ点の出力信号がオン
になると、上昇開始電圧ラッチ回路20及び下降開始電圧
ラッチ回路21に一時保持された信号が出力され、減算／
シフト回路22及び加算回路23が作動してその計算結果が
Ｄ／Ａコンバータ39によりアナログ信号に変換され、電
圧Ｖ２信号として比較回路42の第２入力端子から入力さ
れる。7 to 9 show a fourth embodiment of the present invention,
The same parts as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals as those in the first embodiment, and the description of the parts common to the first and fourth embodiments is omitted in principle. Also in the fourth embodiment of the present invention, an OFF signal is generated at the lower end position of the piston 9, an ON signal is generated when the piston 9 moves up and enters the operating range, and further moves up to move the position detector. Working range (usually a number
The position detector 3 is set so that an off signal is generated when the distance exceeds mm. The output terminal of the position detector 3 is connected to the input terminal of the flip-flop circuit 35, and the position detector 3
The ON signal of the flip-flop circuit 35 changes from the first stage output point a to the second stage output point b, the third stage output point c, and the fourth stage according to the number of input signals (ON signal or OFF signal) from the The output is sequentially changed to the point d. A pressure sensor 40 for detecting the pressure at the rod side end of the balance cylinder 2 is provided,
The output terminal of the pressure sensor 40 and the input terminal of the normally open switch A are connected, and the output terminal of the switch A and the A / D converter
38 input terminals are connected. The normally open switch B is connected in parallel with the switch A, and the first of the flip-flop circuits 35 is connected.
Step output a point is switch A operation signal input terminal (coil)
And the point c at the third stage output of the flip-flop circuit 35 is connected to the operation signal input terminal of the switch B. A / D
The output terminal of the converter 38 is connected to the input terminal of the rising start voltage latch circuit 20 and the input terminal of the falling start voltage latch circuit 21, and the first stage output point a of the flip-flop circuit 35 is the hold terminal of the rising start voltage latch circuit 20. And the point c at the third stage output of the flip-flop circuit 35 is connected to the hold terminal of the falling start voltage latch circuit 21. The output terminals of the rising start voltage latch circuit 20 and the falling start voltage latch circuit 21 are connected to the input terminals of the subtraction / shift circuit 22, and the output terminals of the falling start voltage latch circuit 21 and the subtraction / shift circuit 22 are the input of the addition circuit 23. The output terminal of the adder circuit 23 is connected to the input terminal of the D / A converter 39. When the output signal at the output d point of the fourth stage of the flip-flop circuit 35 is turned on, the signals temporarily held in the rising start voltage latch circuit 20 and the falling start voltage latch circuit 21 are output, and subtraction /
The shift circuit 22 and the adder circuit 23 operate to convert the calculation result into an analog signal by the D / A converter 39, which is input from the second input terminal of the comparison circuit 42 as the voltage V2 signal.
【００２１】第４実施例では５位置３ポートの駆動弁41
が用いられ、空気圧源８は駆動弁41のポートＰに連通さ
れ、駆動弁41のポートＡはバランスシリンダ２のロッド
側端部に連通され、駆動弁41のポートＲは大気に連通さ
れる。駆動弁41の操作のためにソレノイドＡ〜Ｄが用い
られ、ソレノイドＡはスイッチＨの出力端子に接続さ
れ、ソレノイドＢはスイッチＥの出力端子に接続され、
ソレノイドＣはスイッチＩの出力端子に接続され、ソレ
ノイドＤはスイッチＤの出力端子に接続される。圧力セ
ンサ40の出力は電圧Ｖ１信号として比較回路42の第１入
力端子から入力され、比較回路42の出力端子は常開スイ
ッチＣを介して判別回路44の入力端子に接続される。判
別回路44の第１出力端子はスイッチＥの操作信号入力端
子に接続され、判別回路44の第２出力端子はスイッチＨ
の操作信号入力端子に接続される。フリップフロップ回
路35の第４段出力ｄ点は常開スイッチＣの操作信号入力
端子及び常開スイッチG2の操作信号入力端子に接続さ
れ、フリップフロップ回路35の第２段出力ｂ点と第３段
出力ｃ点は、それぞれ第４段出力ｄ点の出力のインバー
タ信号とを論理和した出力を操作信号とする常開スイッ
チG1，G2を介して常開スイッチＤの操作信号入力端子に
接続され、フリップフロップ回路35の第１段出力ａ点は
ホールド回路50を介して常閉スイッチＦの操作信号入力
端子に接続され、また位置変換器３の出力端子がインバ
ータ49，常閉スイッチＦを介して、常開スイッチＩの操
作信号入力端子に接続される。In the fourth embodiment, a 5-position 3-port drive valve 41
The air pressure source 8 is connected to the port P of the drive valve 41, the port A of the drive valve 41 is connected to the rod side end of the balance cylinder 2, and the port R of the drive valve 41 is connected to the atmosphere. Solenoids A to D are used for operating the drive valve 41, the solenoid A is connected to the output terminal of the switch H, the solenoid B is connected to the output terminal of the switch E,
The solenoid C is connected to the output terminal of the switch I, and the solenoid D is connected to the output terminal of the switch D. The output of the pressure sensor 40 is input as a voltage V1 signal from the first input terminal of the comparison circuit 42, and the output terminal of the comparison circuit 42 is connected to the input terminal of the determination circuit 44 via the normally open switch C. The first output terminal of the discrimination circuit 44 is connected to the operation signal input terminal of the switch E, and the second output terminal of the discrimination circuit 44 is the switch H.
Connected to the operation signal input terminal of. The output point d of the fourth stage of the flip-flop circuit 35 is connected to the operation signal input terminal of the normally open switch C and the operation signal input terminal of the normally open switch G 2 , and the output point b of the second stage of the flip-flop circuit 35 and the third point. The stage output c point is connected to the operation signal input terminal of the normally open switch D via the normally open switches G 1 and G 2 whose operation signals are outputs obtained by logically adding the inverter signals output from the fourth stage output d points. The output a point of the first stage of the flip-flop circuit 35 is connected to the operation signal input terminal of the normally closed switch F via the hold circuit 50, and the output terminal of the position converter 3 is the inverter 49 and the normally closed switch F. Is connected to the operation signal input terminal of the normally open switch I via.
【００２２】次に第４実施例の作用について説明する。
ピストン９が下降端待機状態にあるときに、起動スイッ
チ（図示せず）をオンすると、位置検出器３の出力のオ
フ信号はインバータ49で反転され、常閉スイッチＦを通
り、オン信号としてスイッチＩの操作信号入力端子に入
り、スイッチＩが閉じられる。スイッチＩの閉鎖により
ソレノイドＣに通電され、駆動弁41が位置に切り換え
られ、エアが絞りを通ってバランスシリンダ２に供給さ
れ、バランスシリンダ２内のロッド側の圧力が徐々に上
昇する。バランスシリンダ２の出力（ロッド側の圧力と
ピストンの受圧面積の積）が負荷１の重量より大きくな
ると、バランスシリンダ２のピストン９は上動を開始す
る。ピストン９の移動距離が位置検出器３の作動範囲に
入ると、位置検出器３の出力がオフ信号からオン信号に
切り換えられる（上昇開始検出）。位置検出器３の出力
信号の切換えがフリップフロップ回路35に伝えられ、第
１段出力ａ点の出力が信号オフからオン信号に変えら
れ、ａ点のオン信号によりスイッチＡが閉鎖されると共
に上昇開始電圧ラッチ回路20が作動し、、圧力センサ40
の出力電圧がスイッチＡを通ってＡ／Ｄコンバータ38に
入力され、Ａ／Ｄコンバータ38でディジタル電圧に変換
されて上昇開始電圧ラッチ回路20に上昇開始電圧Ｖup信
号として一時保持される。また、上記ａ点のオン信号に
よって、スイッチＦが開き、これによりスイッチＩが開
き、ソレノイドＣが非通電となる。（駆動弁41は位置
に復帰する。）そして、スイッチＦはホールド回路50に
よって開位置が維持される。Next, the operation of the fourth embodiment will be described.
When the start switch (not shown) is turned on while the piston 9 is in the descending end standby state, the off signal of the output of the position detector 3 is inverted by the inverter 49, passes through the normally closed switch F, and is switched as an on signal. The switch I is closed by entering the operation signal input terminal of I. When the switch I is closed, the solenoid C is energized, the drive valve 41 is switched to the position, air is supplied to the balance cylinder 2 through the throttle, and the rod side pressure in the balance cylinder 2 gradually rises. When the output of the balance cylinder 2 (the product of the pressure on the rod side and the pressure receiving area of the piston) becomes larger than the weight of the load 1, the piston 9 of the balance cylinder 2 starts to move upward. When the movement distance of the piston 9 enters the operating range of the position detector 3, the output of the position detector 3 is switched from the OFF signal to the ON signal (rising start detection). The switching of the output signal of the position detector 3 is transmitted to the flip-flop circuit 35, the output of the first stage output a is changed from a signal off to an on signal, and the switch A is closed and raised by the on signal of a. The start voltage latch circuit 20 is activated, and the pressure sensor 40
Is output to the A / D converter 38 through the switch A, converted into a digital voltage by the A / D converter 38, and temporarily held in the rising start voltage latch circuit 20 as the rising start voltage Vup signal. Further, the switch F is opened by the ON signal at the point a, whereby the switch I is opened and the solenoid C is de-energized. (The drive valve 41 returns to the position.) Then, the open position of the switch F is maintained by the hold circuit 50.
【００２３】空気圧源８とバランスシリンダ２間は、駆
動弁41の位置によって遮断されるが、作動流体（エ
ア）の応答遅れによって、ピストン９が更に上動して位
置検出器３の作動範囲を越えると、位置検出器３の出力
信号がオンからオフに切り換えられ、フリップフロップ
回路35の第１段出力ａ点の出力がオン信号から信号オフ
に変えられ、同時に第２段出力ｂ点の出力がオフ信号か
らオン信号に変えられる。ａ点のオフ信号によりスイッ
チＡが開となり、ｂ点のオン信号によりスイッチＤが閉
じ、ソレノイドＤが通電される。すると駆動弁41が位置
に切り換えられ、バランスシリンダ２内のロッド側の
エアは絞りを通って大気に徐々に排出される。The air pressure source 8 and the balance cylinder 2 are shut off by the position of the drive valve 41. However, due to the delay in the response of the working fluid (air), the piston 9 is further moved upward, and the operating range of the position detector 3 is increased. When it exceeds, the output signal of the position detector 3 is switched from on to off, the output of the first stage output a of the flip-flop circuit 35 is changed from the on signal to the signal off, and at the same time the output of the second stage output b is output. Is changed from an off signal to an on signal. The switch A is opened by the off signal at the point a, the switch D is closed by the on signal at the point b, and the solenoid D is energized. Then, the drive valve 41 is switched to the position, and the rod side air in the balance cylinder 2 is gradually discharged to the atmosphere through the throttle.
【００２４】バランスシリンダ２の出力（ロッド側の圧
力とピストンの受圧面積の積）が負荷１の重量より小さ
くなると、バランスシリンダ２のピストン９は下動を開
始する。ピストン９が下動して位置検出器３の作動範囲
に再び入ると、位置検出器３の出力がオフ信号からオン
信号に切り換えられる（下降開始検出）。位置検出器３
の出力信号の変化がフリップフロップ回路35に伝えら
れ、第２段出力ｂ点の出力がオン信号からオフ信号に変
えられ、第３段出力ｃ点の出力がオフ信号からオン信号
に変えられる。駆動弁41のソレノイドＤはフリップフロ
ップ回路35の第３段出力ｃ点のオン信号によって通電が
継続される。（駆動弁41は位置を維持される。）ｃ点
のオン信号により、スイッチＢが閉鎖されると共に下降
開始電圧ラッチ回路21が作動し、圧力センサ40の出力電
圧がスイッチＢを通ってＡ／Ｄコンバータ38に入力さ
れ、Ａ／Ｄコンバータ38でディジタル電圧に変換されて
下降開始電圧ラッチ回路21に下降開始電圧Ｖdown信号と
して一時保持される。When the output of the balance cylinder 2 (the product of the pressure on the rod side and the pressure receiving area of the piston) becomes smaller than the weight of the load 1, the piston 9 of the balance cylinder 2 starts to move downward. When the piston 9 moves downward and enters the operating range of the position detector 3 again, the output of the position detector 3 is switched from the OFF signal to the ON signal (downward start detection). Position detector 3
Is transmitted to the flip-flop circuit 35, the output at the second stage output point b is changed from the ON signal to the OFF signal, and the output at the third stage output point C is changed from the OFF signal to the ON signal. The solenoid D of the drive valve 41 is continuously energized by the ON signal at the output c point of the third stage of the flip-flop circuit 35. (The position of the drive valve 41 is maintained.) The ON signal at the point c closes the switch B and activates the falling start voltage latch circuit 21, so that the output voltage of the pressure sensor 40 passes through the switch B and becomes A / It is input to the D converter 38, converted into a digital voltage by the A / D converter 38, and temporarily held in the falling start voltage latch circuit 21 as a falling start voltage Vdown signal.
【００２５】ピストン９が更に下降すると、位置検出器
３の出力がオン信号からオフ信号に変えられ、位置検出
器３の出力信号の変化がフリップフロップ回路35に伝え
られ、第３段出力ｃ点の出力がオン信号からオフ信号に
変えられ、第４段出力ｄ点の出力がオフ信号からオン信
号に変えられる。ｃ点のオフ信号によりスイッチＢが開
く。ｄ点のオン信号により、スイッチＣが閉じられ、上
昇開始電圧ラッチ回路20及び下降開始電圧ラッチ回路21
に記憶（一時保持）されていた信号が出力され、減算／
シフト回路22及び加算回路23が作動を開始する。先ず、
減算／シフト回路22において、上昇開始電圧ラッチ回路
20からの上昇開始電圧Ｖup信号と下降開始電圧ラッチ回
路21からの下降開始電圧Ｖdown信号との差の電圧（装置
のヒステリシスと考える。）が算出され、この差の電圧
が下位方向に１ビットシフトされ、差の電圧の二分の一
の電圧ΔＶ（ヒステリシスの中央値）が得られる。次い
で、加算回路23において、下降開始電圧ラッチ回路21か
らの下降開始電圧Ｖdown信号と減算／シフト回路22から
のヒステリシス分の電圧ΔＶ信号とが加算され、電圧
（Ｖdown＋ΔＶ）信号が出力される。加算回路23の出力
電圧（Ｖdown＋ΔＶ）信号はＤ／Ａコンバータ39により
アナログ電圧に変換され、比較回路42の第２入力端子に
伝えられる。When the piston 9 further descends, the output of the position detector 3 is changed from the ON signal to the OFF signal, the change of the output signal of the position detector 3 is transmitted to the flip-flop circuit 35, and the third stage output point c Is changed from the ON signal to the OFF signal, and the output of the fourth stage output point d is changed from the OFF signal to the ON signal. Switch B is opened by the off signal at point c. The switch C is closed by the ON signal at the point d, and the rising start voltage latch circuit 20 and the falling start voltage latch circuit 21.
The signal that was stored (temporarily stored) in the
The shift circuit 22 and the adder circuit 23 start to operate. First,
In the subtraction / shift circuit 22, a rising start voltage latch circuit
The difference voltage between the rising start voltage Vup signal from 20 and the falling start voltage Vdown signal from the falling start voltage latch circuit 21 (which is considered to be the hysteresis of the device) is calculated, and this difference voltage is shifted by 1 bit in the lower direction. Then, a voltage ΔV (median value of hysteresis) that is one half of the difference voltage is obtained. Next, in the adding circuit 23, the falling start voltage Vdown signal from the falling start voltage latch circuit 21 and the voltage ΔV signal corresponding to the hysteresis from the subtraction / shift circuit 22 are added, and a voltage (Vdown + ΔV) signal is output. The output voltage (Vdown + ΔV) signal of the adder circuit 23 is converted into an analog voltage by the D / A converter 39 and transmitted to the second input terminal of the comparison circuit 42.
【００２６】スイッチＣが閉じられるので、バランスシ
リンダ２内の圧力を常時モニタしている圧力センサ40の
出力電圧Ｖ１と、バランスシリンダ２の上下動によって
得られた電圧Ｖ２（＝Ｖdown＋ΔＶ）との比較結果が、
スイッチＣを通って判別回路44に入力される。また、フ
リップフロップ回路35の第４段出力点ｄの出力がオン信
号になると、駆動弁41のソレノイドＤに接続されている
接点G1，G2が開き、ソレノイドＤは非通電となる。外力
によってバランスシリンダ２が上動する場合、バランス
シリンダ２へのエアの供給が絶たれているので、バラン
スシリンダ２内圧力は瞬間的に降圧し、Ｖ１も低下す
る。判別回路44はＶ１＜Ｖ２を判定し、スイッチＨが閉
じられ、ソレノイドＡが通電され、駆動弁41は位置に
切り換えられ、エアが絞りを通ることなく急速にバラン
スシリンダ２に供給され、再びバランス状態とする。下
動する場合には、バランスシリンダ２内の圧力が瞬間的
に昇圧し、判別回路44はＶ１＞Ｖ２を判定し、スイッチ
Ｅが閉じられ、ソレノイドＢが通電され、駆動弁41は位
置に切り換えられ、バランスシリンダ２内のエアが絞
りを通ることなく急速に大気に排出され、再びバランス
状態とする。Since the switch C is closed, the output voltage V1 of the pressure sensor 40 that constantly monitors the pressure in the balance cylinder 2 and the voltage V2 (= Vdown + ΔV) obtained by the vertical movement of the balance cylinder 2 are compared. Results,
It is input to the discrimination circuit 44 through the switch C. Further, when the output of the fourth-stage output point d of the flip-flop circuit 35 becomes an ON signal, the contacts G 1 and G 2 connected to the solenoid D of the drive valve 41 are opened, and the solenoid D is de-energized. When the balance cylinder 2 is moved upward by an external force, the supply of air to the balance cylinder 2 is cut off, so the pressure inside the balance cylinder 2 is instantaneously reduced and V1 is also reduced. The determination circuit 44 determines V1 <V2, the switch H is closed, the solenoid A is energized, the drive valve 41 is switched to the position, and air is rapidly supplied to the balance cylinder 2 without passing through the throttle, and the balance is re-balanced. State. When moving downward, the pressure in the balance cylinder 2 is instantaneously increased, the determination circuit 44 determines V1> V2, the switch E is closed, the solenoid B is energized, and the drive valve 41 is switched to the position. Then, the air in the balance cylinder 2 is rapidly discharged into the atmosphere without passing through the throttle, and the balance state is restored.
【００２７】[0027]
【発明の効果】本発明のオートエアバランサでは、ピス
トンの移動距離が位置検出器の応差を越える時のバラン
スシリンダの圧力を上昇開始電圧信号として一時保持
し、ピストンが位置検出器の作動範囲に入る時のバラン
スシリンダの圧力を下降開始電圧信号として一時保持
し、バランスシリンダのピストンが下降端位置に達する
時に、一時保持された上昇開始電圧信号及び下降開始電
圧信号を出力させ、上昇開始電圧信号と下降開始電圧信
号との差の中央値を求め、この中央値に下降開始電圧信
号を加算し、前記中央値に下降開始電圧を加算した値
を、バランスシリンダのバランス圧力信号とする。本発
明は、エアバランサにおいて、上記の簡単な学習によっ
て始動抵抗を決定するので、始動抵抗が変化しても、多
様に渡る負荷荷重とバランスシリンダの出力とがバラン
スするバランスシリンダの圧力を、自動的に設定するこ
とができる。In the automatic air balancer of the present invention, the pressure of the balance cylinder when the moving distance of the piston exceeds the hysteresis of the position detector is temporarily held as a rising start voltage signal, and the piston is within the operating range of the position detector. The pressure of the balance cylinder at the time of entering is temporarily held as the falling start voltage signal, and when the piston of the balance cylinder reaches the falling end position, the temporarily held rising start voltage signal and falling start voltage signal are output, and the rising start voltage signal is output. Then, the median value of the difference between the drop start voltage signal and the drop start voltage signal is obtained, the drop start voltage signal is added to this median value, and the value obtained by adding the drop start voltage to the median value is used as the balance pressure signal of the balance cylinder. According to the present invention, in the air balancer, the starting resistance is determined by the simple learning described above. Therefore, even if the starting resistance changes, the pressure of the balance cylinder that balances the load load and the output of the balance cylinder across a wide range is automatically adjusted. Can be set as desired.
【図１】本発明の第１実施例の回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram of a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第１実施例のタイムチャートである。FIG. 2 is a time chart of the first embodiment of the present invention.
【図３】本発明の第２実施例の回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram of a second embodiment of the present invention.
【図４】本発明の第２実施例のタイムチャートである。FIG. 4 is a time chart of the second embodiment of the present invention.
【図５】本発明の第３実施例の回路図である。FIG. 5 is a circuit diagram of a third embodiment of the present invention.
【図６】本発明の第３実施例のタイムチャートである。FIG. 6 is a time chart of the third embodiment of the present invention.
【図７】本発明の第４実施例の回路図である。FIG. 7 is a circuit diagram of a fourth embodiment of the present invention.
【図８】本発明の第４実施例のタイムチャートである。FIG. 8 is a time chart of the fourth embodiment of the present invention.
【図９】本発明の第４実施例の駆動弁を示す図てある。FIG. 9 is a diagram showing a drive valve according to a fourth embodiment of the present invention.
【図１０】先願のエアバランサを示す図面である。FIG. 10 is a view showing an air balancer of a prior application.
２ バランスシリンダ ３ 位置検出器 ９ ピストン 20 上昇開始電圧ラッチ回路 21 下降開始電圧ラッチ回路 22 減算器／シフトレジスタ 23 加算器回路 2 Balance cylinder 3 Position detector 9 Piston 20 Rise start voltage latch circuit 21 Fall start voltage latch circuit 22 Subtractor / shift register 23 Adder circuit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 康仁 茨城県筑波郡谷和原村絹の台４−２−２ エスエムシー株式会社筑波技術センター内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Yasuhito Suzuki 4-2-2 Kinnodai, Taniwahara Village, Tsukuba-gun, Ibaraki SMC Tsukuba Technology Center
Claims (2)
アバランサ Ａ．バランスシリンダのピストンが上動し、ピストンが
位置検出器の作動範囲に入る時のバランスシリンダの圧
力を上昇開始電圧信号として一時保持する手段。 Ｂ．バランスシリンダのピストンが下動し、ピストンが
位置検出器の作動範囲に再び入る時のバランスシリンダ
の圧力を下降開始電圧信号として一時保持する手段。 Ｃ．バランスシリンダのピストンが下降端位置に達する
時に、一時保持された上昇開始電圧信号及び下降開始電
圧信号を出力させ、上昇開始電圧信号と下降開始電圧信
号との差の中央値を求め、この中央値に下降開始電圧信
号を加算する手段。 Ｄ．前記中央値に下降開始電圧を加算した値を、バラン
スシリンダのバランス圧力信号とする手段。1. An auto air balancer comprising the following means A to D. A means for temporarily holding the pressure of the balance cylinder as a rising start voltage signal when the piston of the balance cylinder moves upward and the piston enters the operating range of the position detector. B. A means for temporarily holding the pressure of the balance cylinder as the falling start voltage signal when the piston of the balance cylinder moves downward and the piston enters the operating range of the position detector again. C. When the piston of the balance cylinder reaches the lower end position, the temporarily held rising start voltage signal and falling start voltage signal are output, and the median of the difference between the rising start voltage signal and the falling start voltage signal is calculated. Means for adding the falling start voltage signal to. D. A means for setting a value obtained by adding the falling start voltage to the median value as a balance pressure signal of the balance cylinder.
アバランサ Ｅ．バランスシリンダのピストンが下動し、ピストンが
位置検出器の作動範囲に入る時のバランスシリンダの圧
力を下降開始電圧信号として一時保持する手段。 Ｆ．バランスシリンダのピストンが上動し、ピストンが
位置検出器の作動範囲に再び入る時のバランスシリンダ
の圧力を上昇開始電圧信号として一時保持する手段。 Ｇ．バランスシリンダのピストンが上昇端位置に達する
時に、一時保持された下降開始電圧信号及び上昇開始電
圧信号を出力させ、下降開始電圧信号と上昇開始電圧信
号との差の中央値を求め、この中央値に上昇開始電圧信
号を加算する手段。 Ｈ．前記中央値に上昇開始電圧を加算した値を、バラン
スシリンダのバランス圧力信号とする手段。2. An automatic air balancer E.E. A means for temporarily holding the pressure of the balance cylinder when the piston of the balance cylinder moves downward and the piston enters the operating range of the position detector as a falling start voltage signal. F. A means for temporarily holding the pressure of the balance cylinder as a rising start voltage signal when the piston of the balance cylinder moves upward and the piston enters the operating range of the position detector again. G. When the piston of the balance cylinder reaches the rising end position, the temporarily held falling start voltage signal and rising start voltage signal are output, and the median of the difference between the falling start voltage signal and the rising start voltage signal is calculated. Means for adding the rising start voltage signal to. H. A means for setting a value obtained by adding the rising start voltage to the central value as a balance pressure signal of the balance cylinder.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7581992A JPH0780680B2 (en) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | Auto air balancer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7581992A JPH0780680B2 (en) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | Auto air balancer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05238682A true JPH05238682A (en) | 1993-09-17 |
| JPH0780680B2 JPH0780680B2 (en) | 1995-08-30 |
Family
ID=13587176
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7581992A Expired - Fee Related JPH0780680B2 (en) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | Auto air balancer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0780680B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5481959A (en) * | 1994-03-28 | 1996-01-09 | Smc Corporation | Automatic air balancer system |
| JP2007062946A (en) * | 2005-08-31 | 2007-03-15 | Toyo Koken Kk | Cargo handling machine and its controlling method |
-
1992
- 1992-02-28 JP JP7581992A patent/JPH0780680B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0780680B2 (en) | 1995-08-30 |
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