JPH06193601A - Rod position control method for stepping cylinder - Google Patents

Rod position control method for stepping cylinder

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JPH06193601A
JPH06193601A JP35746592A JP35746592A JPH06193601A JP H06193601 A JPH06193601 A JP H06193601A JP 35746592 A JP35746592 A JP 35746592A JP 35746592 A JP35746592 A JP 35746592A JP H06193601 A JPH06193601 A JP H06193601A
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JP
Japan
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pulse
cylinder
stepping cylinder
rod
control
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Application number
JP35746592A
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Japanese (ja)
Inventor
Masahiko Oka
正彦 岡
Kazuharu Hanazaki
一治 花崎
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries Ltd
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Filing date
Publication date
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  • Control Of Non-Electrical Variables (AREA)
  • Servomotors (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)
  • Control Of Position Or Direction (AREA)

Abstract

PURPOSE:To improve the responsiveness by suppressing operation delay of an output rod caused by frictional resistance on the load side in the case of rod position controlling of a stepping cylinder. CONSTITUTION:Pressures P1, P2 on both sides of a stepping cylinder are supplied to a cylinder load estimator 25. A cylinder load is obtained in a relevant manner to the difference therebetween. Correction pulse having a pulse number corresponding to the result is generated by means of a pulse generator 28. When deviation is caused between the present rod position and an objective position, first, the correction pulse is added to a driving pulse which is generated by a pulse generator 23 correspondingly to the deviation. Then, the resultant pulse is transmitted to a driving circuit 80 which is a driving source of the stepping cylinder. After completion of the transmittance, the correction pulse only is supplied to the driving circuit 80 in a reverse direction.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、連続鋳造用の
鋳型内部における湯面レベル制御の実施に際し、該鋳型
への注湯量の調節手段として用いられているステッピン
グシリンダのロッド位置を高精度に制御する方法に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention, for example, when performing the level control of the molten metal surface inside a mold for continuous casting, the rod position of a stepping cylinder used as a means for adjusting the amount of molten metal poured into the mold is highly accurate. On how to control.

【0002】[0002]

【従来の技術】連続鋳造設備の操業に際し、鋳型内部の
湯面レベルを所定の目標レベルに保つべく行われる湯面
レベル制御は、前記鋳型内での溶鋼の冷却,凝固状態を
安定化させ、製品鋳片の品質を向上させると共に、ブレ
ークアウト等、操業の休止を強いる各種の不都合の発生
を未然に防止するために極めて重要なものである。
2. Description of the Related Art At the time of operating a continuous casting facility, the level control of the molten metal in order to maintain the molten metal level in the mold at a predetermined target level stabilizes the cooling and solidification state of the molten steel in the mold, It is extremely important in order to improve the quality of the product slab and prevent the occurrence of various inconveniences such as breakouts that require the suspension of operation.

【0003】この湯面レベル制御は、鋳型への注湯を行
う注湯ノズルに、スライディングノズル、ストッパ装置
等の開閉手段を付設する一方、鋳型内部の湯面レベルを
逐次検出し、これと前記目標レベルとの偏差を解消すべ
く前記開閉手段の開度を調節して、鋳型への注湯量を加
減する手順にて行われる。
In this level control, the pouring nozzle for pouring the mold is provided with an opening / closing means such as a sliding nozzle and a stopper device, and the level inside the mold is sequentially detected. In order to eliminate the deviation from the target level, the opening degree of the opening / closing means is adjusted to adjust the amount of molten metal poured into the mold.

【0004】前記開閉手段の開度調節は、従来一般的に
は、油圧サーボシリンダとサーボ弁とを備えた油圧サー
ボ系により行われている。ところがこの場合、鋳型の直
上に位置するサーボシリンダの近くに耐熱性に劣るサー
ボ弁を配し得ないため、両者を接続する長寸の油圧配管
を要し、またサーボシリンダとサーボ弁との間の位置変
動を吸収するため、前記油圧配管としてフレキシブルチ
ューブを用いざるを得ないことから、サーボ弁からの送
給油圧がフレキシブルチューブの拡張及びこれの内部の
滞留油の圧縮に供され、サーボ弁の動作に応じてサーボ
シリンダが動作するまでの間、即ち、湯面の変動が生じ
てから該湯面の調整動作が実際に行われるまでの間のタ
イムラグが大きく、応答性の向上に限界があって、近年
における鋳込速度の高速化の要求に対応し得ないという
難点がある。
Conventionally, the opening degree of the opening / closing means is generally adjusted by a hydraulic servo system including a hydraulic servo cylinder and a servo valve. However, in this case, since a servo valve with poor heat resistance cannot be placed near the servo cylinder located directly above the mold, a long hydraulic pipe is required to connect the two, and there is also a gap between the servo cylinder and the servo valve. Since the flexible tube must be used as the hydraulic pipe in order to absorb the position fluctuation of the servo valve, the hydraulic pressure fed from the servo valve is used to expand the flexible tube and compress the accumulated oil inside the flexible tube, and There is a large time lag between the operation of the servo cylinder according to the operation of (1), that is, the time between the fluctuation of the molten metal surface and the actual operation of adjusting the molten metal surface, and there is a limit to improvement in responsiveness. However, there is a drawback that it is not possible to meet the recent demand for higher casting speed.

【0005】この難点を解消するため近年においては、
前記開度調節をステッピングシリンダにより行うように
した連続鋳造設備が実用化されつつある。ステッピング
シリンダは、油圧シリンダのピストンに制御スプールを
内蔵し、この制御スプールにパルスモータの回転を伝え
て、前記ピストンと同方向に変位させるようになした直
動型のアクチュエータである。図4は、ステッピングシ
リンダの動作説明図である。
In order to solve this difficulty, in recent years,
Continuous casting equipment in which the opening degree is adjusted by a stepping cylinder is being put to practical use. The stepping cylinder is a direct-acting type actuator in which a piston of a hydraulic cylinder has a control spool built therein, and the rotation of the pulse motor is transmitted to the control spool so as to be displaced in the same direction as the piston. FIG. 4 is an operation explanatory diagram of the stepping cylinder.

【0006】図示の如くステッピングシリンダ7は、シ
リンダハウジング70の内部に軸長方向への摺動自在にピ
ストン71を嵌挿し、該ピストン71の一側に延びる出力ロ
ッド72をシリンダハウジング70の外側に突出させる一
方、前記ピストン71の内部にこれと同軸をなしてスプー
ル室を形成し、このスプール室に軸長方向への摺動自在
に制御スプール73を内嵌して、該制御スプール73の軸心
に螺合するねじ軸74を出力ロッド72と逆方向に延設し、
シリンダハウジング70外側のパルスモータ8の出力端に
連結してなる。
As shown in the figure, in the stepping cylinder 7, a piston 71 is slidably inserted in the cylinder housing 70 in the axial direction, and an output rod 72 extending to one side of the piston 71 is provided outside the cylinder housing 70. While projecting, a spool chamber is formed inside the piston 71 coaxially therewith, and a control spool 73 is fitted in the spool chamber so as to be slidable in the axial direction, and the shaft of the control spool 73 is A screw shaft 74 screwed to the core is extended in the opposite direction to the output rod 72,
It is connected to the output end of the pulse motor 8 outside the cylinder housing 70.

【0007】即ち、前記ピストン71は、これの両側に分
断された圧力室S1 ,S2 の内圧を受圧して軸長方向に
移動し、この移動が、出力ロッド72を介して外部に取り
出されるようになっており、またピストン71内側の制御
スプール73は、パルスモータ8の回転に伴うねじ軸74の
回転に応じて軸長方向に変位し、ピストン71に対する相
対位置の変化により、前記両圧力室S1 ,S2 の内の一
方(図においては右側の圧力室S2 )に連なる連通路75
を、油圧源に接続された高圧ポートP及び油タンクに接
続された低圧ポートTに選択的に連通させ、前記圧力室
2 の内圧を調圧して、他方の圧力室S1 との間に圧力
差を生ぜしめる動作をなす。
That is, the piston 71 receives the internal pressure of the pressure chambers S 1 and S 2 divided on both sides thereof and moves in the axial direction, and this movement is taken out to the outside via the output rod 72. Further, the control spool 73 inside the piston 71 is displaced in the axial direction according to the rotation of the screw shaft 74 accompanying the rotation of the pulse motor 8, and the relative position with respect to the piston 71 causes a change in both A communication passage 75 communicating with one of the pressure chambers S 1 and S 2 (the pressure chamber S 2 on the right side in the figure).
Is selectively communicated with a high pressure port P connected to a hydraulic pressure source and a low pressure port T connected to an oil tank, the internal pressure of the pressure chamber S 2 is regulated, and it is connected to the other pressure chamber S 1. Performs an operation that causes a pressure difference.

【0008】図4(a)は整定状態を示しており、ピス
トン71は、制御スプール73により高圧ポートPと低圧ポ
ートTとが夫々所定量だけ開口せしめられ、圧力室S2
の内圧P2 が圧力室S1 の内圧P1 に対して次式を満た
す位置に停止する。なお、式中のA1 ,A2 は、両圧力
室S1 ,S2 側でのピストン71の受圧面積であり、また
Fは、出力ロッド72を介してピストン71に作用する押し
込み方向の負荷荷重である。 F=P2 ・A2 −P1 ・A1 …(1)
FIG. 4A shows a settling state, in which the high pressure port P and the low pressure port T of the piston 71 are opened by a predetermined amount by the control spool 73, and the pressure chamber S 2
The internal pressure P 2 of the above is stopped at a position satisfying the following expression with respect to the internal pressure P 1 of the pressure chamber S 1 . In the formula, A 1 and A 2 are the pressure receiving areas of the piston 71 on the pressure chamber S 1 and S 2 sides, and F is the load in the pushing direction acting on the piston 71 via the output rod 72. It is the load. F = P 2 · A 2 −P 1 · A 1 (1)

【0009】以上の如き整定状態において負荷荷重Fが
変動した場合、ピストン71の移動により制御スプール73
との相対位置が変化するが、これにより、ポンプポート
P及びタンクポートTの開口バランスが変化し、圧力室
2 の内圧P2 が増減する結果、前記ピストン71は、前
述した停止位置に速やかに復帰し、該位置を保つ。
When the applied load F fluctuates in the above settling state, the piston 71 moves to control the spool 73.
The relative position changes between, thereby opening the balance of the pump port P and tank port T is changed, the result the internal pressure P 2 of the pressure chamber S 2 is increased or decreased, the piston 71 is promptly stop position described above Return to and keep the position.

【0010】出力ロッド72を進退動作させる場合、パル
スモータ8を駆動し、ねじ軸74の回転により制御スプー
ル73を変位させる。図4(b)は、制御スプール73を右
向き(圧力室S2 側)に変位させつつある過渡状態を示
しており、図示の如くこのとき、高圧ポートPへの連通
が遮断されて圧力室S2 の内圧P2 が低下し、他方の圧
力室S1 の内圧P1 が相対的に高くなる結果、ピストン
71は、制御スプール73の変位に追随するように右向きに
移動し、変位終了後の制御スプール73の位置に対し、図
4(a)に示す如き整定状態を新たに形成して停止す
る。
When the output rod 72 is moved back and forth, the pulse motor 8 is driven and the control spool 73 is displaced by the rotation of the screw shaft 74. FIG. 4B shows a transitional state in which the control spool 73 is being displaced rightward (toward the pressure chamber S 2 ). At this time, as shown in the figure, the communication with the high pressure port P is cut off and the pressure chamber S 2 is closed. As a result of the internal pressure P 2 of 2 decreasing and the internal pressure P 1 of the other pressure chamber S 1 relatively increasing,
The 71 moves rightward so as to follow the displacement of the control spool 73, and a new settling state as shown in FIG. 4A is newly formed and stopped at the position of the control spool 73 after the displacement is completed.

【0011】図4(c)は、制御スプール73を左向き
(圧力室S1 側)に変位させつつある過渡状態を示して
おり、この場合には逆に、低圧ポートTへの連通が遮断
されて圧力室S2 の内圧P2 が上昇し、他方の圧力室S
1 の内圧P1 が相対的に低くなる結果、ピストン71は左
向きに移動し、最終的な制御スプール73の位置に対する
新たな整定状態を形成して停止する。
FIG. 4C shows a transitional state in which the control spool 73 is being displaced leftward (toward the pressure chamber S 1 ). In this case, conversely, the communication with the low pressure port T is cut off. internal pressure P 2 of the pressure chamber S 2 rises Te, other pressure chamber S
Results 1 of pressure P 1 is relatively low, the piston 71 moves to the left, and stops form a new settling conditions for the final position of the control spool 73.

【0012】以上の如くステッピングシリンダ7におい
ては、ピストン71に連設された出力ロッド72の進退位置
(ロッド位置)は、制御スプール73の変位に追随して変
化する一方、制御スプール73の変位は、その回転位置を
高精度にて制御し得るパルスモータ8の回転に応じて生
じるから、出力ロッド72のロッド位置を高精度にて位置
決めできる。従って、鋳型への注湯量の調節手段として
ステッピングシリンダ7を用いた場合、油圧配管が実質
的に不要となることと加えて、湯面レベル制御の精度及
び応答性の大幅な向上が実現される。
As described above, in the stepping cylinder 7, the advancing / retreating position (rod position) of the output rod 72 connected to the piston 71 changes following the displacement of the control spool 73, while the displacement of the control spool 73 changes. Since the rotation position is generated according to the rotation of the pulse motor 8 which can be controlled with high accuracy, the rod position of the output rod 72 can be positioned with high accuracy. Therefore, when the stepping cylinder 7 is used as the means for adjusting the amount of molten metal poured into the mold, hydraulic piping is substantially unnecessary, and the precision and responsiveness of the molten metal level control are significantly improved. .

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】さて、ステッピングシ
リンダ7を用いた湯面レベル制御は、鋳型内部の湯面レ
ベルの検出値と目標レベルとの偏差を求め、この偏差を
解消すべく前記パルスモータ8を回転駆動し、ステッピ
ングシリンダ7のロッド位置を変更することにより達成
されるが、パルスモータ8の駆動のためには速度型の指
令が必要である。そこで、この種の湯面レベル制御にお
いては、一般的に、ステッピングシリンダ7のロッド位
置を検出し、前記レベル偏差に応じて上位のコントロー
ラから与えられる目標位置(位置型指令)との偏差を求
め、この偏差の大きさに対応するパルス数と、この偏差
の方向(正負)に対応する向きとを有する駆動パルス
(速度型指令)を発するシリンダ制御部を設け、この駆
動パルスをパルスモータ8に与える方法が採用されてい
る。
In the molten metal level control using the stepping cylinder 7, the deviation between the detected value of the molten metal level inside the mold and the target level is obtained, and the pulse motor is used to eliminate this deviation. This is achieved by rotationally driving 8 and changing the rod position of the stepping cylinder 7, but a speed type command is required to drive the pulse motor 8. Therefore, in this type of molten metal level control, generally, the rod position of the stepping cylinder 7 is detected, and the deviation from the target position (position type command) given from the upper controller according to the level deviation is obtained. , A cylinder controller for issuing a drive pulse (speed type command) having a pulse number corresponding to the magnitude of this deviation and a direction corresponding to the direction (positive or negative) of this deviation is provided to the pulse motor 8. The method of giving is adopted.

【0014】図5は、シリンダ制御部が出力する駆動パ
ルスに対するステッピングシリンダの制御スプール73及
び出力ロッド72の挙動を示すタイムチャートである。本
図に明らかな如く、パルスモータ8の出力端に連結され
たねじ軸74の回転により直接的に駆動される制御スプー
ル73は、前記駆動パルスのの発信周期に相当する一定の
速度(傾き)を有して目標位置に速やかに達して速やか
に整定するが、この制御スプール73に追随して動作する
出力ロッド72には、これの出力端に連結された負荷(ス
ライディングノズル、ストッパ装置等)の摩擦抵抗の影
響による遅れが生じる。
FIG. 5 is a time chart showing the behavior of the control spool 73 and the output rod 72 of the stepping cylinder with respect to the drive pulse output from the cylinder control section. As is apparent from this figure, the control spool 73 which is directly driven by the rotation of the screw shaft 74 connected to the output end of the pulse motor 8 has a constant speed (tilt) corresponding to the transmission cycle of the drive pulse. The output rod 72, which operates following the control spool 73, has a load (sliding nozzle, stopper device, etc.) connected to its output end. There is a delay due to the effect of frictional resistance.

【0015】即ち、出力ロッド72は、制御スプール73の
動作開始に応じてその移動を開始するまでの間に、負荷
側での大なる静摩擦抵抗に抗するための所定の時間遅れ
を生じ(図のA領域)、その後は、比較的小さい動摩擦
抵抗に抗して制御スプール73と略等しい速度にて動作す
るようになり(図のB領域)、更に制御スプール73の位
置が整定した後においては、高圧ポートP又は低圧ポー
トTの開口状態の変化が、ピストン71の動作に伴って緩
やかとなることから、除々に速度を減じつつ目標位置に
整定する挙動(図のC領域)を示す。
That is, the output rod 72 causes a predetermined time delay for resisting a large static friction resistance on the load side until the output rod 72 starts to move in response to the start of operation of the control spool 73 (see FIG. After that, the control spool 73 operates at a speed substantially equal to that of the control spool 73 against a comparatively small dynamic frictional resistance (area B in the figure), and after the position of the control spool 73 is settled, , The change in the opening state of the high pressure port P or the low pressure port T becomes gradual with the operation of the piston 71, and therefore, the behavior (C region in the figure) of settling to the target position while gradually decreasing the speed is shown.

【0016】制御スプール73は、パルスモータ8と略等
しい50mm/sec〜100mm/sec 程度の高速応答が可能である
一方、湯面レベル制御の実施に必要な開度変更量、即
ち、ステッピングシリンダ7のロッド位置変化量の最大
値は±0.5mm 程度であることから、図5におけるA領域
及びB領域の合計所要時間は 0.005( 0.5/100)〜0.01
(0.5/50)sec となるのに対し、制御スプール73の整定
後に出力ロッド73が目標位置に達するまでの時間、即
ち、前記C領域の所要時間は 0.2〜0.25sec にも達し、
前述の如く行われるロッド位置制御においては、C領域
における所要時間が応答性の向上を阻害する要因となっ
ている。
The control spool 73 is capable of high-speed response of about 50 mm / sec to 100 mm / sec, which is substantially equal to that of the pulse motor 8. On the other hand, the opening change amount required for performing the molten metal level control, that is, the stepping cylinder 7 The maximum amount of rod position change is about ± 0.5 mm, so the total time required for area A and area B in Fig. 5 is 0.005 (0.5 / 100) to 0.01.
In contrast to (0.5 / 50) sec, the time required for the output rod 73 to reach the target position after the control spool 73 is settled, that is, the time required for the C region reaches 0.2 to 0.25 sec,
In the rod position control performed as described above, the required time in the C region is a factor that hinders improvement in responsiveness.

【0017】図5に明らかな如くC領域における所要時
間は、前記A領域での所要時間を短縮し、制御スプール
73の停止時、即ちB領域からC領域への移行点における
出力ロッド72と制御スプール73との間の位置誤差を小さ
くすることにより短縮できるが、A領域の所要時間は、
前述の如く、負荷側での静摩擦力に抗して出力ロッド73
が動作を開始するまでの時間、即ち負荷側の状態によっ
て定まる時間であり、これを操作することはできない。
As is apparent from FIG. 5, the required time in the C area is shorter than that in the A area, and the control spool
This can be shortened by reducing the positional error between the output rod 72 and the control spool 73 at the stop of 73, that is, at the transition point from the B area to the C area, but the time required for the A area is
As described above, the output rod 73 resists the static friction force on the load side.
Is the time until the operation starts, that is, the time determined by the state of the load side, and this cannot be operated.

【0018】またC領域における時間短縮は、制御スプ
ール73の停止後にピストン71の動作に伴って生じる高圧
ポートP及び低圧ポートTの開口面積の変化量を増し、
前記C領域における傾斜を増すことによっても達成され
る。ところがこの場合、出力ロッド72のわずかな移動に
より圧油室S2 の内圧が急変することから、該出力ロッ
ド72が目標位置の前後にて振動する、所謂ハンチングを
招来し、整定までの所要時間はむしろ増大することにな
る。
Further, the shortening of the time in the C region increases the amount of change in the opening area of the high pressure port P and the low pressure port T which is caused by the operation of the piston 71 after the control spool 73 is stopped,
It is also achieved by increasing the slope in the C region. However, in this case, since the internal pressure of the pressure oil chamber S 2 suddenly changes due to a slight movement of the output rod 72, the output rod 72 vibrates before and after the target position, so-called hunting is caused, and the time required for settling is increased. Will rather increase.

【0019】なお以上の難点は、連続鋳造設備における
湯面レベル制御に限らず、位置型の指令に従ってステッ
ピングシリンダのロッド位置制御を行う各種の用途にお
いて全く同様に生じるものである。
The above-mentioned difficulties are not limited to the control of the molten metal level in the continuous casting equipment, but occur in the same manner in various applications in which the rod position control of the stepping cylinder is controlled according to the position type command.

【0020】本発明は斯かる事情に鑑みてなされたもの
であり、出力ロッドが所定の目標位置に整定するまでの
時間を短縮して、位置型の指令に従うステッピングシリ
ンダのロッド位置制御を、可及的に高い応答性にて実現
する制御方法を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and shortens the time required for the output rod to settle to a predetermined target position, thereby enabling rod position control of a stepping cylinder in accordance with a position type command. It is an object of the present invention to provide a control method that is realized with the highest responsiveness.

【0021】[0021]

【課題を解決するための手段】本発明に係るステッピン
グシリンダのロッド位置制御方法は、パルスモータの回
転に伴う内蔵スプールの変位によりピストンの両側に生
じる圧力差に応動するステッピングシリンダのロッド位
置を所定の目標位置に一致せしめるべく、両位置間の偏
差に対応するパルス数を有する駆動パルスに発信して、
前記パルスモータを回転駆動するステッピングシリンダ
のロッド位置制御方法において、前記ピストン両側の圧
力差を検出し、この検出結果に対応するパルス数を有す
る補正パルスを前記駆動パルスに同向きに加えて発信
し、これらの発信を終了した後に、前記補正パルスを逆
向きに発信することを特徴とする。
According to a rod position control method of a stepping cylinder according to the present invention, a rod position of a stepping cylinder that responds to a pressure difference generated on both sides of a piston due to displacement of a built-in spool accompanying rotation of a pulse motor is set to a predetermined value. In order to match the target position of, the drive pulse having the number of pulses corresponding to the deviation between the two positions is transmitted,
In a rod position control method for a stepping cylinder that rotationally drives the pulse motor, a pressure difference between both sides of the piston is detected, and a correction pulse having a pulse number corresponding to the detection result is added to the drive pulse in the same direction and transmitted. The correction pulse is transmitted in the reverse direction after the transmission of these signals is completed.

【0022】[0022]

【作用】本発明においては、ステッピングシリンダの現
状のロッド位置と目標位置との偏差が生じたとき、この
偏差に対応するパルス数を有する駆動パルスに補正パル
スを加えて発信し、ステッピングシリンダの制御スプー
ルを、本来の目標位置を所定量だけ行き過ぎた位置に整
定させ、制御スプールの停止時における出力ロッドの動
作位置を本来の目標位置に近づけておき、出力ロッドが
目標位置の前後に達したタイミングにて、前記補正パル
スを逆向きに発して制御スプールを目標位置に戻し、出
力ロッドをこの目標位置に整定させる。
According to the present invention, when a deviation between the current rod position of the stepping cylinder and the target position occurs, a correction pulse is added to the drive pulse having the number of pulses corresponding to this deviation, and the stepping cylinder is controlled. Timing when the output rod reaches the front and back of the target position by allowing the spool to settle to a position where the original target position has passed by a predetermined amount and making the operating position of the output rod close to the original target position when the control spool is stopped. Then, the correction pulse is emitted in the reverse direction to return the control spool to the target position, and the output rod is settled to this target position.

【0023】更に、前記補正パルスのパルス数を、ピス
トン両側の圧力差により推定される負荷側の状態に応じ
て決定し、制御スプールの初期の行き過ぎ量を動作開始
時における負荷側の状態、即ち、出力ロッドの負荷荷重
に適応させて定め、負荷側の状態の如何に拘わらず出力
ロッドが整定するまでの所要時間を短縮して、更なる応
答性の向上を図る。
Further, the pulse number of the correction pulse is determined according to the load side state estimated from the pressure difference between both sides of the piston, and the initial overshoot amount of the control spool is the load side state at the start of operation, that is, , The output rod is set according to the load applied to the output rod, the time required until the output rod is settled is shortened regardless of the state of the load side, and the responsiveness is further improved.

【0024】[0024]

【実施例】以下本発明をその実施例を示す図面に基づい
て詳述する。図1は本発明に係るステッピングシリンダ
のロッド位置制御方法(以下本発明方法という)の連続
鋳造設備の湯面レベル制御における実施状態を示す模式
図である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail with reference to the drawings showing the embodiments. FIG. 1 is a schematic diagram showing an implementation state in a molten metal level control of a continuous casting facility of a rod position control method for a stepping cylinder (hereinafter referred to as the method of the present invention) according to the present invention.

【0025】図中Tは、その内部に溶鋼3を貯留するタ
ンディッシュである。該タンディッシュTの下方に適長
離隔した位置には筒形をなす鋳型Mが配してあり、該鋳
型Mの内部には、タンディッシュTの底面にその基端を
開口させた浸漬ノズル4が延設されている。而して、タ
ンディッシュT内の溶鋼3は、浸漬ノズル4を介して鋳
型Mに注入され、該鋳型Mの内壁との接触により冷却さ
れて外側を凝固シェル50にて被覆された鋳片5となり、
鋳型Mの下方に連続的に引抜かれる。そしてこの引抜き
の間に更に冷却されて、内側にまで凝固が進行した後に
適宜の寸法に切断され、圧延等の後工程における素材と
なる製品鋳片が得られる。
In the figure, T is a tundish in which the molten steel 3 is stored. A cylindrical mold M is disposed below the tundish T at an appropriate distance, and inside the mold M, a dipping nozzle 4 having a base end opened on the bottom surface of the tundish T is provided. Has been extended. Thus, the molten steel 3 in the tundish T is poured into the mold M through the immersion nozzle 4, cooled by contact with the inner wall of the mold M, and the slab 5 coated with the solidified shell 50 on the outside. Next to
It is continuously drawn below the mold M. Then, during the drawing, the product is further cooled, solidified to the inside, and then cut into an appropriate size to obtain a product slab which is a raw material in a post-process such as rolling.

【0026】浸漬ノズル4の中途には、これの長手方向
と略直交する面内でのゲート板60の摺動により該浸漬ノ
ズル4を開閉して、鋳型Mへの注湯量を調節するスライ
ディングノズル6が固設してある。スライディングノズ
ル6のゲート板60は、前述の如く構成されたステッピン
グシリンダ7の出力ロッド72の先端に連結され、該出力
ロッド72の進退動作に伴うゲート板60の摺動によりスラ
イディングノズル6の開度調節がなされ、鋳型Mへの注
湯量が加減されるようになしてある。また図中9は、鋳
型M内に滞留する溶鋼3の表面に臨ませて配され、該鋳
型M内部の湯面レベルを検出するレベル検出器9であ
る。
In the middle of the immersion nozzle 4, the sliding movement of the gate plate 60 in a plane substantially orthogonal to the longitudinal direction of the immersion nozzle 4 opens and closes the immersion nozzle 4 to adjust the amount of molten metal poured into the mold M. 6 is fixed. The gate plate 60 of the sliding nozzle 6 is connected to the tip of the output rod 72 of the stepping cylinder 7 configured as described above, and the opening of the sliding nozzle 6 is caused by sliding of the gate plate 60 as the output rod 72 moves forward and backward. Adjustments are made so that the amount of molten metal poured into the mold M is adjusted. Further, reference numeral 9 in the drawing is a level detector 9 which is arranged so as to face the surface of the molten steel 3 staying in the mold M and detects a molten metal level inside the mold M.

【0027】以上の如き構成の連続鋳造設備における湯
面レベル制御は、レベル検出器9による湯面レベルの検
出結果に基づいてパルスモータ8の駆動回路80に駆動指
令を与え、ステッピングシリンダ7の出力ロッド72の進
退位置(ロッド位置)を制御することにより行われる。
この制御を行うための制御装置は、上位の位置型コント
ローラである開度制御部1と、下位の速度型コントロー
ラであり、本発明方法に従った動作をなすシリンダ制御
部2とを備えてなる。
In the molten metal level control in the continuous casting equipment having the above-mentioned structure, a drive command is given to the drive circuit 80 of the pulse motor 8 based on the result of the molten metal level detected by the level detector 9, and the output of the stepping cylinder 7 is output. This is performed by controlling the forward / backward position (rod position) of the rod 72.
The control device for performing this control includes an opening degree control unit 1 which is a higher position type controller, and a cylinder control unit 2 which is a lower speed type controller and operates according to the method of the present invention. .

【0028】上位の開度制御部1には、レベル検出器9
により検出された鋳型M内の現状の湯面レベルと、予め
設定された目標レベルとの偏差が逐次与えられており、
開度制御部1は、この偏差を用いたPID演算を実施
し、前記偏差を解消するために必要な目標開度を求め、
この結果を開度指令としてシリンダ制御部2に出力する
動作をなす。
A level detector 9 is provided in the upper opening control section 1.
The deviation between the current level of the molten metal in the mold M detected by and the preset target level is sequentially given,
The opening control unit 1 carries out a PID calculation using this deviation to obtain a target opening required to eliminate the deviation,
An operation of outputting the result to the cylinder control unit 2 as an opening degree command is performed.

【0029】シリンダ制御部2は、開度制御部1から与
えられた位置型の開度指令を用い、これを実現するため
に必要なパルスモータ8の回転方向及び回転量を決定
し、この結果をパルスモータ8の駆動回路80に、速度型
の指令、具体的にはパルスモータ8を正転方向又は逆転
方向に駆動するための駆動パルスとして出力する動作を
なす。シリンダ制御部2にはまた、ステッピングシリン
ダ7の圧力室S1 ,S2に付設された圧力検出器76,77
から、夫々の内圧P1 ,P2 の検出結果が与えられてい
る。
The cylinder control unit 2 uses the position type opening command given from the opening control unit 1 to determine the rotation direction and the rotation amount of the pulse motor 8 required to realize this, and as a result, Is output to the drive circuit 80 of the pulse motor 8 as a speed type command, specifically, as a drive pulse for driving the pulse motor 8 in the forward rotation direction or the reverse rotation direction. The cylinder controller 2 also includes pressure detectors 76, 77 attached to the pressure chambers S 1 , S 2 of the stepping cylinder 7.
From the above, the detection results of the respective internal pressures P 1 and P 2 are given.

【0030】図2は、シリンダ制御部2の内部構成を示
すブロック図である。本図に示す如くシリンダ制御部2
は、加算器20,21、除算器22、第1のパルス発生器23、
及び積算カウンタ24を備えた駆動パルス発生部2aと、シ
リンダ負荷推定器25、増幅器26、除算器27、及びパルス
発生器28とを備えた補正パルス発生部2bとを備えてな
る。
FIG. 2 is a block diagram showing the internal structure of the cylinder control unit 2. As shown in this figure, the cylinder control unit 2
Is an adder 20, 21, a divider 22, a first pulse generator 23,
And a drive pulse generator 2a including an integration counter 24, and a correction pulse generator 2b including a cylinder load estimator 25, an amplifier 26, a divider 27, and a pulse generator 28.

【0031】開度制御部1から与えられる開度指令は、
積算カウンタ25の出力として後述の如く得られる現状の
ロッド位置のフィードバック信号と共に、駆動パルス発
生部2aの加算器20に与えられており、該加算器20は両者
の偏差Xを求め、この結果を加算器21に与える。前記偏
差Xは、前述した開度指令を実現するために必要なスラ
イディングノズル6の開度変更量、即ちステッピングシ
リンダ7におけるロッド位置変更量であり、加算器21
は、この位置変更量Xに後述の如く発生する端数X″を
加算し、得られた補正変更量X′を除算器22に出力す
る。
The opening command given from the opening controller 1 is
It is given to the adder 20 of the drive pulse generator 2a together with the current feedback signal of the rod position, which is obtained as the output of the integrating counter 25 as described later, and the adder 20 obtains the deviation X between the two, and the result is obtained. It is given to the adder 21. The deviation X is the opening change amount of the sliding nozzle 6, that is, the rod position change amount in the stepping cylinder 7, which is necessary to realize the above-described opening command, and the adder 21
Adds a fraction X ″ generated as described later to this position change amount X, and outputs the obtained correction change amount X ′ to the divider 22.

【0032】除算器22には、一回のパルス出力に応じた
パルスモータ8の単位回転により生じるステッピングシ
リンダ7のロッド位置の変化量、即ち、ステッピングシ
リンダ7の分解能nが設定されており、除算器22は、加
算器21から与えられる補正変更量X′を前記分解能nに
て除算し、得られた商Nを、パルス発生器23及び補正パ
ルス発生部2bにおけるパルス発生器28に出力すると共
に、除算の結果として生じた端数X″を加算器21にフィ
ードバックする。
In the divider 22, the change amount of the rod position of the stepping cylinder 7, that is, the resolution n of the stepping cylinder 7, which is caused by the unit rotation of the pulse motor 8 according to one pulse output, is set. The device 22 divides the correction change amount X ′ given from the adder 21 by the resolution n and outputs the obtained quotient N to the pulse generator 23 and the pulse generator 28 in the correction pulse generator 2b. , The fraction X ″ generated as a result of the division is fed back to the adder 21.

【0033】以上の過程において、除算器22が出力する
商Nの絶対値は、補正変更量X′を得るためにパルスモ
ータ8に与えるべきパルス数を、前記商Nの正負は、パ
ルスモータ8の回転方向を示している。パルス発生器23
は、前記商Nの絶対値に対応するパルス数と、前記商N
の正負により定まるパルスモータ8の回転方向に対応す
る向きとを有する駆動パルスを発生し、加算器29を経て
パルスモータ8の駆動回路80に出力する動作をなす。
In the above process, the absolute value of the quotient N output from the divider 22 is the number of pulses to be given to the pulse motor 8 to obtain the correction change amount X ', and the positive / negative of the quotient N is the pulse motor 8 Shows the rotation direction of. Pulse generator 23
Is the number of pulses corresponding to the absolute value of the quotient N and the quotient N
The drive pulse having a direction corresponding to the rotation direction of the pulse motor 8 determined by the positive or negative of is generated and output to the drive circuit 80 of the pulse motor 8 via the adder 29.

【0034】一方、前記圧力検出器76,77により検出さ
れた圧力室S1 ,S2 の内圧P1 ,P2 は、補正パルス
発生部2bのシリンダ負荷推定器25に与えられている。シ
リンダ負荷推定器25は、ステッピングシリンダ7の出力
ロッド72の負荷荷重を推定演算し、結果を出力するもの
であり、この演算は、例えば、前記内圧P1 ,P2 の検
出値を(1)式に代入することにより行われる。なお、
出力ロッド72の負荷荷重を厳密に求める必要はないこと
から、前記シリンダ負荷推定器25は、検出された内圧P
1 ,P2 間の差を求める等、より単純な演算器であって
もよい。
On the other hand, the internal pressures P 1 and P 2 of the pressure chambers S 1 and S 2 detected by the pressure detectors 76 and 77 are given to the cylinder load estimator 25 of the correction pulse generator 2b. The cylinder load estimator 25 estimates and calculates the load on the output rod 72 of the stepping cylinder 7 and outputs the result. For example, in this calculation, the detected values of the internal pressures P 1 and P 2 are (1). It is done by substituting it into an expression. In addition,
Since it is not necessary to exactly determine the load applied to the output rod 72, the cylinder load estimator 25 uses the detected internal pressure P
It may be a simpler arithmetic unit such as obtaining the difference between 1 and P 2 .

【0035】シリンダ負荷推定器25の出力は、増幅器26
により所定のゲインKを乗じられ、補正量X0 として除
算器27に与えられている。除算器27には、駆動パルス発
生部2aの除算器22と同様、ステッピングシリンダ7の分
解能nが設定されており、除算器27は、増幅器26から与
えられる補正量X0 を分解能nにより除算し、得られた
商N0 をパルス発生器28に出力する。パルス発生器28に
はまた、駆動パルス発生部2aにおける除算器22の出力N
と、パルス発生器23における駆動パルスの発生の有無を
示す信号とが与えられている。
The output of the cylinder load estimator 25 is the amplifier 26
Is multiplied by a predetermined gain K and is given to the divider 27 as a correction amount X 0 . The resolution n of the stepping cylinder 7 is set in the divider 27 similarly to the divider 22 of the drive pulse generator 2a, and the divider 27 divides the correction amount X 0 given from the amplifier 26 by the resolution n. , And outputs the obtained quotient N 0 to the pulse generator 28. The pulse generator 28 also outputs the output N of the divider 22 in the drive pulse generator 2a.
And a signal indicating whether or not a drive pulse is generated in the pulse generator 23.

【0036】以上の過程において、除算器27の出力N0
は、現状のシリンダ負荷に対応する値であり、パルス発
生器28は、まず、前記出力N0 に対応するパルス数を有
し、除算器22からの入力Nの正負により定まるパルスモ
ータ8の回転方向に対応する向きとを有する補正パルス
を発生し、またパルス発生器23の出力が終了し、後述す
る所定の遅延時間Δtが経過した後に、同数のパルスを
有し逆向きの補正パルスを発生する動作をなし、前者の
補正パルスは、前記加算器29により駆動パルスに加算さ
れた後、後者の補正パルスは、直接的に、パルスモータ
8の駆動回路80に与えられる。
In the above process, the output N 0 of the divider 27
Is a value corresponding to the current cylinder load, and the pulse generator 28 first has the number of pulses corresponding to the output N 0, and the rotation of the pulse motor 8 determined by the sign of the input N from the divider 22. A correction pulse having a direction corresponding to the direction is generated, and after the output of the pulse generator 23 is finished and a predetermined delay time Δt described later elapses, a correction pulse having the same number of pulses is generated in the opposite direction. The former correction pulse is added to the drive pulse by the adder 29, and the latter correction pulse is directly applied to the drive circuit 80 of the pulse motor 8.

【0037】なお、パルス発生器23,28の出力パルス
は、積算カウンタ25にて逐次積算され、ステッピングシ
リンダ7の現状のロッド位置、即ち、スライディングノ
ズル6の現状の開度を示す信号として前記加算器20にフ
ィードバックされている。またパルス発生器23,28が夫
々発生する駆動パルス及び補正パルスの周波数は、パル
スモータ8を可及的に大きい速度にて駆動して応答性を
向上せしめるべく、該パルスモータ8の自起動周波数が
採用されている。
The output pulses of the pulse generators 23 and 28 are successively integrated by the integration counter 25 and added as a signal indicating the current rod position of the stepping cylinder 7, that is, the current opening of the sliding nozzle 6. It is being fed back to the vessel 20. The frequencies of the drive pulse and the correction pulse generated by the pulse generators 23 and 28 are the self-starting frequency of the pulse motor 8 in order to drive the pulse motor 8 at a speed as high as possible and improve the responsiveness. Has been adopted.

【0038】また前記除算器22での除算は、加算器20の
出力である位置変更量Xに前回の除算により生じた端数
X″を加算した補正変更量X′に対して行われるから、
各制御機会において発生する端数X″が切捨てられるこ
とがなく、開度制御部1から順次与えられる開度指令が
精度良く実現される。
Further, since the division by the divider 22 is performed on the correction change amount X'which is obtained by adding the position change amount X which is the output of the adder 20 and the fraction X "generated by the previous division,
The fraction X ″ generated at each control opportunity is not discarded, and the opening command sequentially given from the opening control unit 1 is accurately realized.

【0039】シリンダ制御部2の以上の動作によりパル
スモータ8は、まず、現状のロッド位置と目標値との偏
差に対応する数のパルスを有する駆動パルスに、現状の
シリンダ負荷の大小に対応する数のパルスを有する補正
パルスを加算してなる第1のパルス列により駆動され、
次いで前記遅延時間Δtが経過した後に、前記補正パル
スからなる第2のパルス列により逆向きに駆動される。
With the above operation of the cylinder control unit 2, the pulse motor 8 first responds to the drive pulse having the number of pulses corresponding to the deviation between the current rod position and the target value according to the current cylinder load. Driven by a first pulse train, which is made by adding a correction pulse having a number of pulses,
Then, after the delay time Δt has elapsed, the second pulse train of the correction pulses is driven in the opposite direction.

【0040】図3は、以上の如くパルスモータ8を駆動
した場合、即ち本発明方法を実施した場合におけるステ
ッピングシリンダ7の制御スプール及び出力ロッドの挙
動を示すタイムチャートである。本図に明らかな如く、
パルスモータ8の回転により直接的に駆動される制御ス
プール73は、第1のパルス列の出力開始と共に速やかに
移動を開始し、現状位置から前記補正変更量S′だけ離
れた位置にある正規の目標位置を所定の行き過ぎ量δだ
け超えた仮の目標位置に達し、該位置にΔtの間停止し
た後、第2のパルス列の作用により逆向きに移動して、
正規の目標位置に整定する。
FIG. 3 is a time chart showing the behavior of the control spool and the output rod of the stepping cylinder 7 when the pulse motor 8 is driven as described above, that is, when the method of the present invention is carried out. As is clear from this figure,
The control spool 73, which is directly driven by the rotation of the pulse motor 8, starts to move promptly when the output of the first pulse train is started, and is a regular target located at a position away from the current position by the correction change amount S '. After reaching a temporary target position that exceeds the position by a predetermined overshooting amount δ and stopping at that position for Δt, the second pulse train moves in the opposite direction,
Settle to the regular target position.

【0041】一方、ステッピングシリンダ7の出力ロッ
ド72は、これに連結された負荷側の摩擦抵抗、具体的に
は、スライディングノズル6のゲート板60における静摩
擦抵抗の影響により、前述した制御スプール73の移動に
遅れを有して追随する。即ち、第1のパルス列に応じた
制御スプールの動作開始に伴って出力ロッド72が動作を
開始するまでの間に、ゲート板60の静摩擦抵抗に抗する
ための時間遅れを生じ(図のA領域)、その後は、ゲー
ト板60の動摩擦抵抗に抗して制御スプールと略等しい速
度にて動作し(図のB領域)、更に、制御スプール72が
停止した後においては、該制御スプール72に対するピス
トン71の相対移動に応じて該ピストン71の推進力が弱化
することから、その速度を減じつつ制御スプール73の停
止位置に漸近(図のC領域)する。
On the other hand, the output rod 72 of the stepping cylinder 7 is affected by the frictional resistance on the load side connected to the stepping cylinder 7, more specifically, the static frictional resistance on the gate plate 60 of the sliding nozzle 6, and thus the control rod 73 of the control spool 73 described above. Follow the movement with a delay. That is, there is a time delay for resisting the static friction resistance of the gate plate 60 until the output rod 72 starts to move with the start of the operation of the control spool according to the first pulse train (area A in the figure). ), After that, the gate plate 60 operates at a speed substantially equal to that of the control spool against the dynamic friction resistance (area B in the figure), and after the control spool 72 stops, the piston for the control spool 72 Since the propulsive force of the piston 71 weakens in accordance with the relative movement of the piston 71, the speed is reduced and the control spool 73 gradually approaches the stop position of the control spool 73 (C region in the figure).

【0042】前述の如く、第1のパルス列の発信停止に
伴う制御スプールの停止位置は、正規の目標位置をδだ
け行き過ぎた位置であるから、図3に明らかな如く、制
御スプール73の停止時、即ち、前記B領域からC領域へ
の移行時における出力ロッド72の位置は正規の目標位置
に近く、その後、C領域内での出力ロッド72の動作中に
制御スプール73が第2のパルス列の作用により逆向きに
変位し、正規の目標位置に近付くから、出力ロッド72も
またこれに追随して移動し、図中に2点鎖線にて示す仮
の目標位置への漸近線から外れ、正規の目標位置に漸近
して該目標位置に整定する。
As described above, since the stop position of the control spool due to the stop of transmission of the first pulse train is a position which is over the normal target position by δ, when the control spool 73 is stopped, as is apparent from FIG. That is, the position of the output rod 72 at the time of the transition from the B area to the C area is close to the normal target position, and thereafter, during the operation of the output rod 72 in the C area, the control spool 73 causes the second pulse train to move. Since the output is displaced in the opposite direction by the action and approaches the regular target position, the output rod 72 also moves following this, and deviates from the asymptote to the tentative target position indicated by the chain double-dashed line in the figure. The target position is gradually approached and settles to the target position.

【0043】このとき、第1のパルス列による動作後に
おける制御スプール73の行き過ぎ量δは、B領域からC
領域への移行時におけるロッド位置を決定するが、この
行き過ぎ量δは、前記補正パルスの加算により得られる
ものであり、この補正パルスは、動作開始時における出
力ロッド72の負荷荷重の大小に対応する数のパルス数、
換言すれば、出力ロッド72の動作開始までの遅れ領域
(A領域)の幅に対応するパルス数を有する。従って、
動作開始時における負荷側の状態に常に適応した行き過
ぎ量δが自動的に得られ、B領域からC領域への移行時
におけるロッド位置が正規の目標位置をやや下回るよう
になり、この後所定の遅れ時間Δt後に生じる制御スプ
ール73の逆向きの移動により、ステッピングシリンダ7
の出力ロッド72が目標位置に整定するまでの時間が大幅
に短縮できる。
At this time, the overshooting amount δ of the control spool 73 after the operation by the first pulse train is from the B area to the C area.
The rod position at the time of transition to the region is determined, but this overshooting amount δ is obtained by adding the correction pulse, and this correction pulse corresponds to the magnitude of the load load of the output rod 72 at the start of the operation. The number of pulses to do,
In other words, it has the number of pulses corresponding to the width of the delay region (A region) until the operation of the output rod 72 is started. Therefore,
The overshooting amount δ that is always adapted to the load side state at the start of operation is automatically obtained, and the rod position at the time of transition from the B region to the C region becomes slightly below the normal target position. The reverse movement of the control spool 73 that occurs after the delay time Δt causes the stepping cylinder 7 to move.
The time required for the output rod 72 to settle to the target position can be greatly shortened.

【0044】なお、行き過ぎ量δの最適化は、補正パル
ス発生部2bにおける増幅器26のゲイン調節により、また
遅延時間Δtの最適化は、同じくパルス発生器28に内蔵
された遅延タイマの設定変更により、鋳込スタート前に
冷間にて夫々行えばよく、このように選定された最適値
を用いて本発明方法を実施した場合、図3と図5との比
較により明らかな如く、制御スプールの動作開始時点か
ら出力ロッドが目標位置に整定するまでの時間、即ち、
前記A,B,C領域全体の所要時間が大幅に短縮され、
ステッピングシリンダ7のロッド位置制御の応答性を大
幅に向上し得ることとなる。
The overshoot amount δ is optimized by adjusting the gain of the amplifier 26 in the correction pulse generator 2b, and the delay time Δt is optimized by changing the setting of the delay timer also incorporated in the pulse generator 28. It is only necessary to perform each in the cold before the start of casting, and when the method of the present invention is carried out using the optimum value thus selected, as is apparent from the comparison between FIG. 3 and FIG. Time from the start of operation until the output rod settles to the target position, that is,
The time required for the A, B and C areas as a whole is significantly reduced,
The responsiveness of rod position control of the stepping cylinder 7 can be significantly improved.

【0045】なお本実施例においては、連続鋳造設備に
おける鋳型内の湯面レベル制御における本発明装置の適
用例について説明したが、本発明装置の適用範囲はこれ
に限るものではなく、位置型の指令に従ってステッピン
グシリンダを制御することが要求されるあらゆる用途に
適用可能なことは言うまでもない。
In the present embodiment, the application example of the device of the present invention in controlling the level of the molten metal in the mold in the continuous casting equipment has been described. However, the application range of the device of the present invention is not limited to this, and the position type It is needless to say that it can be applied to any application that requires controlling the stepping cylinder according to the command.

【0046】[0046]

【発明の効果】以上詳述した如く本発明方法において
は、ステッピングシリンダの現状のロッド位置と目標位
置との偏差が生じた場合、ステッピングシリンダの駆動
源となるパルスモータを、前記偏差に対応するパルス数
を有する駆動パルスに補正パルスを加えたパルス列によ
り駆動し、ステッピングシリンダの制御スプールを、本
来の目標位置を所定量だけ行き過ぎた位置に整定させ、
制御スプールの停止時における出力ロッドの動作位置を
本来の目標位置に近づけておき、その後、補正パルスの
みにより逆向きに駆動し、制御スプールを目標位置に戻
すから、出力ロッドが目標位置に整定するまでの時間を
大幅に短縮でき、更に、前記補正パルスのパルス数をピ
ストン両側の圧力差により推定される負荷側の状態に応
じて決定しているから、制御スプールの初期の行き過ぎ
量が動作開始時における負荷側の状態に適応した量とな
り、負荷側の状態に応じた最適な制御が行われ、位置型
の制御指令に従うステッピングシリンダのロッド位置制
御を高い応答性にて実現し得る等、本発明は優れた効果
を奏する。
As described in detail above, in the method of the present invention, when a deviation between the current rod position of the stepping cylinder and the target position occurs, the pulse motor serving as the drive source of the stepping cylinder responds to the deviation. Driven by a pulse train in which a correction pulse is added to a drive pulse having a pulse number, the control spool of the stepping cylinder is settled at a position where the original target position has passed a predetermined amount.
The operating position of the output rod when the control spool is stopped is brought close to the original target position, and then the control spool is driven in the reverse direction only by the correction pulse to return the control spool to the target position, so the output rod is settled to the target position. It is possible to drastically reduce the time until the number of correction pulses is determined according to the load side condition estimated by the pressure difference between both sides of the piston. The amount is adapted to the load side state at the time, optimal control is performed according to the load side state, and rod position control of the stepping cylinder according to the position type control command can be realized with high responsiveness. The invention has excellent effects.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】連続鋳造設備の湯面レベル制御における本発明
方法の実施状態を示す模式図である。
FIG. 1 is a schematic view showing an implementation state of a method of the present invention in controlling a molten metal level in a continuous casting facility.

【図2】本発明方法に従った動作をなすシリンダ制御部
の内部構成を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing an internal configuration of a cylinder control section that operates according to the method of the present invention.

【図3】本発明方法の実施時における制御スプール及び
出力ロッドの挙動を示すタイムチャートである。
FIG. 3 is a time chart showing the behavior of the control spool and the output rod when the method of the present invention is carried out.

【図4】ステッピングシリンダの動作説明図である。FIG. 4 is an operation explanatory diagram of a stepping cylinder.

【図5】従来のロッド位置制御方法の実施時における制
御スプール及び出力ロッドの挙動を示すタイムチャート
である。
FIG. 5 is a time chart showing the behavior of the control spool and the output rod when the conventional rod position control method is executed.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 開度制御部 2 シリンダ制御部 2a 駆動パルス発生部 2b 補正パルス発生部 6 スライディングノズル 7 ステッピングシリンダ 8 パルスモータ 9 レベル検出器 23 パルス発生器 25 シリンダ負荷推定器 28 パルス発生器 71 ピストン 72 出力ロッド 73 制御スプール M 鋳型 T タンディッシュ 1 Opening controller 2 Cylinder controller 2a Drive pulse generator 2b Correction pulse generator 6 Sliding nozzle 7 Stepping cylinder 8 Pulse motor 9 Level detector 23 Pulse generator 25 Cylinder load estimator 28 Pulse generator 71 Piston 72 Output rod 73 Control Spool M Mold T Tundish

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 パルスモータの回転に伴う内蔵スプール
の変位によりピストンの両側に生じる圧力差に応動する
ステッピングシリンダのロッド位置を所定の目標位置に
一致せしめるべく、両位置間の偏差に対応するパルス数
を有する駆動パルスに発信して、前記パルスモータを回
転駆動するステッピングシリンダのロッド位置制御方法
において、前記ピストン両側の圧力差を検出し、この検
出結果に対応するパルス数を有する補正パルスを前記駆
動パルスに同向きに加えて発信し、これらの発信を終了
した後に、前記補正パルスを逆向きに発信することを特
徴とするステッピングシリンダのロッド位置制御方法。
1. A pulse corresponding to a deviation between two positions of the stepping cylinder so that the rod position of the stepping cylinder responds to a pressure difference generated on both sides of the piston due to the displacement of the built-in spool accompanying the rotation of the pulse motor. In a rod position control method for a stepping cylinder that drives the pulse motor to rotate, the correction pulse having a pulse number corresponding to the detection result is detected. A rod position control method for a stepping cylinder, characterized in that the driving pulses are transmitted in the same direction, and the correction pulses are transmitted in the opposite direction after these transmissions are completed.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015062917A (en) * 2013-09-24 2015-04-09 新日鐵住金株式会社 Molten surface level controller of continuous casting machine, molten surface level control method of continuous casting machine, and computer program
KR20220058711A (en) * 2020-10-29 2022-05-10 한국수력원자력 주식회사 Apparatus and method for controlling survo valve using flow control

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