JPH07293506A - Pressure control device of hydraulic device - Google Patents

Pressure control device of hydraulic device

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JPH07293506A
JPH07293506A JP6081708A JP8170894A JPH07293506A JP H07293506 A JPH07293506 A JP H07293506A JP 6081708 A JP6081708 A JP 6081708A JP 8170894 A JP8170894 A JP 8170894A JP H07293506 A JPH07293506 A JP H07293506A
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deviation
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hydraulic device
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英城 山形
Hiroshi Yamaoka
宏 山岡
Haruhiko Kawasaki
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Kayaba Industry Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To carry out a pressure control at a high accuracy and a high responsiveness while preventing a hunting. CONSTITUTION:A hydraulic device to drive a load; a pressure detecting means 51 to detect the loading pressure Ps of the hydraulic device; an electromagnetic control valve 52 to control the feeding pressure to the hydraulic device; a deflection operating means 53 to operate the deflection from the difference between an instruction value P1 and the detected value Ps; a sampling means 54 to sample the deflection at a specific cycle; a compensating means 55 to operate the compensating value according to the amount and the cycle of the sampled deflection; and an adding means 56 to output a control signal Pc adding the output of the compensating means and the instruction value P1 to the electromagnetic control valve 52; are provided.

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、圧力の閉ループ又はフ
ィードバックにより液圧アクチュエータの駆動を制御す
る液圧装置の圧力制御装置の改良に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improvement of a pressure control device for a hydraulic device which controls the drive of a hydraulic actuator by a closed loop or feedback of pressure.

【0002】[0002]

【従来の技術】摺動抵抗などの非線形要素を含む液圧ア
クチュエータや作動流体に高粘度性流体を利用する液圧
装置において、高精度で圧力の制御を行うものとして特
開平3−255205号公報が知られている。
2. Description of the Related Art In a hydraulic actuator including a non-linear element such as a sliding resistance or a hydraulic device using a highly viscous fluid as a working fluid, it is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 3-255205 which controls pressure with high accuracy. It has been known.

【0003】これについて説明すると、図7において、
ポンプ1で発生した圧力が切換弁94で方向を選択され
た後にシリンダ5へ供給されて負荷6が駆動される液圧
装置において、圧力センサ7の検出値と指令値P1の偏
差に基づいて電磁式リリーフ弁93が駆動される。
To explain this, referring to FIG.
In the hydraulic system in which the pressure generated by the pump 1 is supplied to the cylinder 5 after the direction is selected by the switching valve 94 and the load 6 is driven, based on the deviation between the detected value of the pressure sensor 7 and the command value P 1. The electromagnetic relief valve 93 is driven.

【0004】圧力センサ7の出力は特性変換器92及び
PID補償器91へそれぞれ入力され、検出圧力が図8
に示す斜線領域にあれば第1開閉器97a、97bを閉
じて閉ループ制御を行う一方、そうでない場合には第2
開閉器98a、98bを閉じて開ループ制御を行うもの
でる。
The output of the pressure sensor 7 is input to the characteristic converter 92 and the PID compensator 91, respectively, and the detected pressure is shown in FIG.
If it is in the shaded area shown in Fig. 1, the first switches 97a and 97b are closed to perform closed loop control, while if not, the second switch
The switches 98a and 98b are closed to perform open loop control.

【0005】偏差の大きさに応じて閉ループ制御と開ル
ープ制御とを自動的に切り換えることにより、偏差が小
さい場合にはPID補償器91によるオフセット(定常
偏差)の補償を行う一方、偏差が大きくなると開ループ
制御によって応答特性を向上させるものである。
When the deviation is small, the PID compensator 91 compensates for the offset (steady deviation) by automatically switching between the closed loop control and the open loop control according to the magnitude of the deviation, while the deviation is large. In that case, the response characteristic is improved by the open loop control.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところで、フィードバ
ック制御時の補償量の大きさと極性は制御回路の定数に
左右され、これら定数を大きくすれば応答特性及びオフ
セット(定常偏差)を改善することができるが、制御系
に非線形要素(リリーフ弁の応答特性、アクチュエータ
の摺動抵抗など)が存在する場合には、制御系が補償量
の大きさと極性の変化に追従できずに補償量の変化がさ
らに激しくなりハンチングあるいは発振を起こすことが
あり、このようなハンチングを抑制するために制御定数
を低減させねばならず応答特性及びオフセットの改善を
充分に行えないことがある。
By the way, the magnitude and polarity of the compensation amount during feedback control depend on the constants of the control circuit. By increasing these constants, the response characteristics and the offset (steady deviation) can be improved. However, if there are non-linear elements in the control system (relief valve response characteristics, actuator sliding resistance, etc.), the control system will not be able to follow the changes in the magnitude and polarity of the compensation amount, and the change in the compensation amount will further increase. It may become violent and cause hunting or oscillation, and in order to suppress such hunting, the control constant must be reduced and the response characteristics and offset may not be sufficiently improved.

【0007】また、上記電磁式リリーフ弁93の圧力特
性は高圧域においては直線性を確保できるが、低圧域に
おいては非線形となるため、上記従来のような圧力制御
装置においては閉ループから開ループへ、あるいはその
逆に制御を切り換える場合には、切り換え時の制御圧力
の乱れを抑制するため、閉ループ制御における応答特性
を上記のような理由から低く設定する必要がある。
Further, although the pressure characteristic of the electromagnetic relief valve 93 can secure the linearity in the high pressure region, it becomes non-linear in the low pressure region. Therefore, in the conventional pressure control device, the closed loop is changed to the open loop. In the case of switching the control, or vice versa, in order to suppress the disturbance of the control pressure at the time of switching, it is necessary to set the response characteristic in the closed loop control low for the above reasons.

【0008】しかしながら、閉ループの応答特性を低く
設定した場合には、閉ループ制御領域内で圧力が変動
し、この変動周期が閉ループの応答周期を越えるような
場合には制御圧力が安定するまでに時間を要して制御特
性を劣化させることがあり、また、閉ループの制御ゲイ
ンを低く設定するとともに制御系がシリンダ5の摺動抵
抗などに起因する非線形要素を備える場合、シリンダ5
に加わる予想外の外乱による偏差が一定時間継続する
と、積分補償量が急激に増減するため制御圧力が不安定
となってハンチングが発生することがあるという問題が
あった。
However, when the response characteristic of the closed loop is set low, the pressure fluctuates within the closed loop control region, and when the fluctuation period exceeds the closed loop response period, it takes time for the control pressure to stabilize. If the control gain is set low and the control system has a non-linear element due to the sliding resistance of the cylinder 5 or the like, the cylinder 5
If the deviation due to an unexpected disturbance added to the constant pressure continues for a certain period of time, the integral compensation amount suddenly increases and decreases, so that the control pressure becomes unstable and hunting may occur.

【0009】そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなさ
れたもので、予想外の外乱が加わった場合にもハンチン
グを抑制するとともに、応答特性及び精度の高い液圧装
置の圧力制御装置を提供することを目的とする。
Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and provides a pressure control device for a hydraulic device that suppresses hunting even when an unexpected disturbance is applied and has high response characteristics and accuracy. The purpose is to do.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】第1の発明は、図1に示
すように、負荷を駆動する液圧装置と、液圧装置の負荷
圧力PSを検出する圧力検出手段51と、液圧装置への
供給圧力を制御する電磁式制御弁52と、前記圧力検出
手段51の検出値PSが圧力の指令値P1と一致するよう
電磁式制御弁52を帰還制御する手段とを備えた圧力制
御装置において、前記指令値P1と検出値PSとの差から
偏差を演算する偏差演算手段53と、所定の周期で前記
偏差をサンプリングするサンプリング手段54と、前記
サンプリングした偏差及び前記周期に応じて補償値を演
算する補償手段55と、前記補償手段の出力と前記指令
値とを加算して前記電磁式制御弁に出力する加算手段5
6とを備える。
The first invention, as shown in FIG. 1, is a hydraulic device for driving a load, a pressure detecting means 51 for detecting a load pressure P S of the hydraulic device, and a hydraulic pressure. An electromagnetic control valve 52 for controlling the supply pressure to the device, and a means for feedback controlling the electromagnetic control valve 52 so that the detection value P S of the pressure detection means 51 matches the command value P 1 of the pressure are provided. In the pressure control device, a deviation calculating means 53 for calculating a deviation from the difference between the command value P 1 and the detected value P S , a sampling means 54 for sampling the deviation at a predetermined cycle, the sampled deviation and the cycle Compensation means 55 for calculating a compensation value according to the above, and addition means 5 for adding the output of the compensation means and the command value and outputting the result to the electromagnetic control valve.
6 and 6.

【0011】また、第2の発明は、前記第1の発明にお
いて、前記補償手段が、前記偏差の大きさに応じたラン
プ関数に基づいて補償値を発生する。
In a second aspect based on the first aspect, the compensating means generates a compensation value based on a ramp function according to the magnitude of the deviation.

【0012】また、第3の発明は、前記第2の発明にお
いて、前記補償手段が、前記サンプリングの周期に応じ
た所定時間まで偏差の大きさに応じたランプ関数で補償
値を発生した後、この補償値を前記周期まで保持する。
In a third aspect based on the second aspect, the compensating means generates a compensation value with a ramp function according to the magnitude of deviation until a predetermined time period according to the sampling period, This compensation value is held until the above cycle.

【0013】また、第4の発明は、前記第1ないし第3
の発明のいずれかひとつにおいて、前記サンプリング手
段が、前記周期を液圧装置の応答特性に応じて設定され
る。
The fourth invention is the first to third inventions.
In any one of the inventions, the sampling means sets the cycle according to the response characteristics of the hydraulic device.

【0014】[0014]

【作用】したがって、第1の発明は、負荷圧力と指令値
に基づいて偏差演算手段が演算した偏差の大きさとサン
プリング周期に応じて補償手段は補償値を演算し、この
補償値と指令値とを加算器で加算して電磁式制御弁に出
力する。サンプリング周期ごとに演算された補償値で指
令値を補正して開ループ制御を行うことが可能となり、
急激な指令値の変動を抑制してハンチングを抑制しなが
ら精度よく圧力制御を行うことができる。
Therefore, according to the first aspect of the present invention, the compensating means calculates the compensation value according to the magnitude of the deviation calculated by the deviation calculating means based on the load pressure and the command value and the sampling period. Is added by an adder and output to the electromagnetic control valve. It becomes possible to correct the command value with the compensation value calculated for each sampling cycle and perform open loop control,
It is possible to perform accurate pressure control while suppressing a sudden change in the command value and suppressing hunting.

【0015】また、第2の発明は、前記第1の発明にお
いて、前記補償手段が偏差の大きさに応じたランプ関数
に基づく補償値を発生し、指令値の急激な変動を抑制し
て制御系のハンチングを抑制するとともに、精度よく圧
力を制御することができる。
In a second aspect based on the first aspect, the compensating means generates a compensation value based on a ramp function according to the magnitude of the deviation, and suppresses a sudden change in the command value for control. It is possible to suppress hunting of the system and accurately control the pressure.

【0016】また、第3の発明は、前記第2の発明にお
いて、前記補償手段がサンプリングの周期に応じた所定
時間まで偏差に応じたランプ関数に基づいて補償値を発
生した後、この補償値を前記周期まで保持し、制御信号
は所定時間を経過すると一定値に保持されるため、制御
系の応答速度が遅い場合にもハンチングを抑制して高精
度の圧力制御を行うことができる。
According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, the compensating means generates a compensation value based on a ramp function according to the deviation until a predetermined time according to the sampling period, and then the compensation value is generated. Is held up to the above cycle and the control signal is held at a constant value after a lapse of a predetermined time. Therefore, even if the response speed of the control system is slow, hunting can be suppressed and highly accurate pressure control can be performed.

【0017】また、第4の発明は、前記第1ないし第3
の発明のいずれかひとつにおいて、液圧装置の応答特性
が低い場合には前記サンプリングの周期を縮小する一
方、液圧装置の応答特性が高い場合にはサンプリングの
周期を拡大することで、液圧装置の応答特性に応じて安
定した圧力制御を行うことができる。
The fourth invention is the first to third inventions.
In any one of the inventions described above, when the response characteristic of the hydraulic device is low, the sampling cycle is shortened, while when the response characteristic of the hydraulic device is high, the sampling cycle is extended to increase the hydraulic pressure. Stable pressure control can be performed according to the response characteristics of the device.

【0018】[0018]

【実施例】図2〜図3に本発明の実施例を示す。2 to 3 show an embodiment of the present invention.

【0019】図2において、ポンプ1で発生した液圧は
切換弁4で方向を選択された後にシリンダ5に供給され
て負荷6を駆動する。
In FIG. 2, the hydraulic pressure generated by the pump 1 is supplied to the cylinder 5 after the direction is selected by the switching valve 4 and drives the load 6.

【0020】シリンダ5に加わる圧力はポンプ1からの
作動流体の一部を電磁式制御弁としての比例電磁式リリ
ーフ弁3を介してタンク2へ還流させることで調整さ
れ、圧力センサ7で検出したシリンダ5の負荷圧力PS
に基づいて圧力制御装置としてのコントローラ8が比例
電磁式リリーフ弁3を駆動して圧力の制御を行う。
The pressure applied to the cylinder 5 is adjusted by returning a part of the working fluid from the pump 1 to the tank 2 via the proportional electromagnetic relief valve 3 as an electromagnetic control valve, and is detected by the pressure sensor 7. Cylinder 5 load pressure P S
Based on the above, the controller 8 as the pressure control device drives the proportional electromagnetic relief valve 3 to control the pressure.

【0021】コントローラ8は入力された圧力の指令値
1に基づいて圧力センサ7の検出圧力PSが指令値P1
となるような制御信号PCを比例電磁式リリーフ弁3に
出力する。
The controller 8 detects the pressure P S is the command value P 1 of the pressure sensor 7 based on the command value P 1 of the input pressure
A control signal P C that satisfies the above condition is output to the proportional electromagnetic relief valve 3.

【0022】図3に示すように、コントローラ8に入力
された指令値P1とフィードバックされた検出圧力PS
ら偏差演算手段としての加算器12は指令値P1からの
偏差Δeを算出する。
As shown in FIG. 3, from the command value P 1 input to the controller 8 and the detected pressure P S fed back, the adder 12 as the deviation calculating means calculates the deviation Δe from the command value P 1 .

【0023】偏差Δeはサンプリング手段としてのサン
プラー11で所定のサンプリング周期Tごとに読み込ま
れ、この読み込まれた偏差Δeが補償手段としてのラン
プ関数発生器10へ入力される。
The deviation Δe is read by the sampler 11 as sampling means at every predetermined sampling period T, and the read deviation Δe is inputted to the ramp function generator 10 as compensating means.

【0024】このランプ関数発生器10は読み込まれた
偏差Δeの大きさ及び周期Tに応じた補償値Δpを発生
するもので、図4に示すように、時間T/2となる所定
の時間までに補償値Δpを0から偏差Δe(または−Δ
e)まで増大あるいは減少させた後に、周期Tまでこの
値(Δp=Δe)を保持するもので、補償値Δpは時間
T/2まで緩やかに変化した後、周期Tが経過するまで
偏差Δe(または−Δe)の一定値に保持される。
The ramp function generator 10 generates a compensation value Δp according to the magnitude of the read deviation Δe and the cycle T, and as shown in FIG. 4, up to a predetermined time of T / 2. Deviation of compensation value Δp from 0 by Δe (or −Δ
This value (Δp = Δe) is held until the cycle T after increasing or decreasing to e), and the compensation value Δp gradually changes until the time T / 2, and then the deviation Δe ( Alternatively, it is held at a constant value of −Δe).

【0025】ランプ関数発生器10で発生した補償値Δ
pは換算器9bで制御系に応じた、すなわち、比例電磁
式リリーフ弁3及びシリンダ5の特性に応じた圧力の指
令値に換算される。
Compensation value Δ generated by the ramp function generator 10
p is converted by the converter 9b into a command value of pressure according to the control system, that is, according to the characteristics of the proportional electromagnetic relief valve 3 and the cylinder 5.

【0026】一方、コントローラ8に入力された指令値
1も同様にして換算器9aで圧力値に換算され、これ
ら換算された指令値P1'と補償量ΔP′が加算器13で
加算され、制御信号PCとして比例電磁式リリーフ弁3
へ出力されるのである。
On the other hand, the command value P 1 input to the controller 8 is similarly converted into a pressure value by the converter 9a, and the converted command value P 1 'and the compensation amount ΔP' are added by the adder 13. , Proportional solenoid relief valve 3 as control signal P C
Is output to.

【0027】以上のように構成された圧力制御装置にお
いては、検出圧力PSが指令値P1からずれてサンプラー
11で偏差Δeが読み込まれると、ランプ関数発生器1
0からの補償値Δpは時間T/2まで変化した後に一定
値Δeに保持され、周期Tごとにサンプリングした偏差
Δeに基づいて開ループ制御が行われる。
In the pressure control device configured as described above, when the detected pressure P S deviates from the command value P 1 and the deviation Δe is read by the sampler 11, the ramp function generator 1
The compensation value Δp from 0 is held at a constant value Δe after changing until time T / 2, and open loop control is performed based on the deviation Δe sampled at each cycle T.

【0028】補償値Δpは時間T/2まで緩やかに変化
するため、比例電磁式リリーフ弁3やシリンダ5からな
る制御系に非線形要素(比例電磁式リリーフ弁3の応答
特性またはシリンダ5の摺動抵抗など)が含まれるよう
な場合や、シリンダ5に予期しない外乱が加わった場合
においても急激な制御信号PCの変動が抑制されるた
め、制御系のハンチングを防止して安定した制御を行う
ことができるとともに、圧力の制御精度は比例電磁式リ
リーフ弁3の応答特性に影響されることがなくなって、
高精度の圧力制御を行うことができる。
Since the compensation value Δp changes gently until time T / 2, a non-linear element (the response characteristic of the proportional electromagnetic relief valve 3 or the sliding of the cylinder 5 is added to the control system including the proportional electromagnetic relief valve 3 and the cylinder 5). (Such as resistance) or when an unexpected disturbance is applied to the cylinder 5, a rapid change in the control signal P C is suppressed, so that hunting of the control system is prevented and stable control is performed. In addition, the pressure control accuracy is not affected by the response characteristics of the proportional electromagnetic relief valve 3,
Highly accurate pressure control can be performed.

【0029】また、周期Tでサンプリングした偏差Δe
に基づいて周期的な開ループ制御を行うため、前記従来
例における閉ループ制御のように負荷条件の変動による
ハンチングを防止して幅広い負荷条件に対応することが
でき、また、ランプ関数発生器10はT/2ごとに補償
値Δpを一定値に保持するため、制御系の応答速度が低
い場合にもハンチングの発生を防止して高精度の圧力制
御を行うことができるのである。
The deviation Δe sampled in the cycle T
Since the periodic open loop control is performed based on the above, the hunting due to the change of the load condition can be prevented to cope with a wide range of load conditions like the closed loop control in the conventional example, and the ramp function generator 10 can Since the compensation value Δp is held at a constant value every T / 2, it is possible to prevent hunting and perform highly accurate pressure control even when the response speed of the control system is low.

【0030】ここで、サンプリングの周期Tは負荷条件
に応じて適宜設定されるもので、例えば、シリンダ5の
応答特性が低い場合には周期Tを縮小する一方、同じく
応答特性が高い場合には周期Tを増大させることで負荷
条件に応じて安定した制御を行うことができるのであ
る。
Here, the sampling cycle T is appropriately set in accordance with the load condition. For example, when the response characteristic of the cylinder 5 is low, the cycle T is reduced, while when the response characteristic is also high. By increasing the cycle T, stable control can be performed according to the load condition.

【0031】図5は他の実施例を示し、前記第1の実施
例におけるコントローラ8をマイクロコンピュータによ
り構成した場合の制御の一例を示すもので、その他の構
成は前記第1実施例と同様である。
FIG. 5 shows another embodiment, showing an example of control in the case where the controller 8 in the first embodiment is constituted by a microcomputer, and other configurations are the same as those in the first embodiment. is there.

【0032】図5のフローチャートは、カウンタtの所
定時間Δtごとに実行されるもので、以下本図に基づい
て詳述する。
The flowchart of FIG. 5 is executed every predetermined time Δt of the counter t, and will be described in detail below with reference to this figure.

【0033】ステップS1では入力された指令値P1
圧力センサ7から読み込まれた検出圧力PSとから偏差
Δeを算出し、ステップS2においてカウンタtの値が
周期T以上であるかを判定し、カウンタtが周期T以上
であればカウンタtをリセットして次の周期に入る(ス
テップS3)。
In step S1, the deviation Δe is calculated from the input command value P 1 and the detected pressure P S read from the pressure sensor 7, and in step S2 it is determined whether the value of the counter t is equal to or greater than the cycle T. If the counter t is equal to or longer than the cycle T, the counter t is reset and the next cycle is started (step S3).

【0034】ステップS4ではカウンタtと周期T/2
とを比較して、カウンタtがT/2未満であればステッ
プS5の処理へ進む一方、そうでなければステップS6
の処理へ進む。
In step S4, the counter t and the cycle T / 2 are set.
When the counter t is less than T / 2, the process proceeds to step S5, while if not, step S6.
Go to processing.

【0035】ステップS5は前記第1実施例に示したラ
ンプ関数発生器10と同様に偏差Δeの大きさに応じた
ランプに基づいて補償値Δpを演算するもので、この補
償値Δpは偏差Δeをパラメータとしたカウンタtの関
数として予め定義され、カウンタtがT/2までの間は
補償値Δpが偏差Δeまたは−Δeまで緩やかに変化す
る。
In step S5, the compensation value Δp is calculated based on the ramp corresponding to the magnitude of the deviation Δe, like the ramp function generator 10 shown in the first embodiment. The compensation value Δp is the deviation Δe. Is defined in advance as a function of the counter t using the parameter as a parameter, and the compensation value Δp gradually changes to the deviation Δe or −Δe while the counter t is up to T / 2.

【0036】一方、ステップS6ではカウンタtがT/
2以上であれば補償値ΔpがステップS1で演算した偏
差Δeとなり、これらステップS5、S6において前記
第1実施例の図4と同様なランプ関数に基づいて補償値
Δpを演算する。
On the other hand, in step S6, the counter t is T /
If it is 2 or more, the compensation value Δp becomes the deviation Δe calculated in step S1, and in these steps S5 and S6, the compensation value Δp is calculated based on the ramp function similar to FIG. 4 of the first embodiment.

【0037】こうして換算された補償量ΔP′に換算さ
れた圧力の指令値P1'を加えたものを制御信号PCとし
て演算し(ステップS7)、ステップS8でこの制御信
号PCに基づいて比例電磁式リリーフ弁3を駆動した
後、ステップS9でカウンタtに所定時間Δtを加算し
て次の処理に備える。
A value obtained by adding the converted pressure command value P 1 'to the compensation amount ΔP' thus calculated is calculated as a control signal P C (step S7), and based on the control signal P C in step S8. After the proportional electromagnetic relief valve 3 is driven, a predetermined time Δt is added to the counter t in step S9 to prepare for the next process.

【0038】上記ステップS1〜S9を繰り返すことに
より、前記第1実施例と同様にして周期Tごとにサンプ
リングした偏差Δeの大きさに応じたランプで補償値Δ
pを緩やかに変化させることで開ループ制御を行うこと
ができ、過渡応答時や外乱を受けた場合等におけるハン
チングを防止するとともに、高い応答特性を確保しなが
ら高精度の制御が可能となるのである。
By repeating the above steps S1 to S9, the compensation value Δ is adjusted by the ramp according to the magnitude of the deviation Δe sampled for each cycle T as in the first embodiment.
By gradually changing p, open-loop control can be performed, hunting can be prevented during transient response or when disturbance is received, and high-precision control can be performed while ensuring high response characteristics. is there.

【0039】図6はさらに他の実施例を示し、前記第1
実施例における負荷6を射出成型機などに使用されるシ
リンダ60に置き換えるとともに、圧力センサ7をシリ
ンダ60に配設して負荷に加わる圧力を直接検出するよ
うにしたものであり、その他の構成は前記第1実施例と
同様である。
FIG. 6 shows still another embodiment, in which the first
The load 6 in the embodiment is replaced with a cylinder 60 used in an injection molding machine or the like, and a pressure sensor 7 is arranged in the cylinder 60 to directly detect the pressure applied to the load. This is similar to the first embodiment.

【0040】直接検出した負荷圧力に基づいて圧力の指
令値を変更する閉ループ制御を行うため、シリンダ5の
摺動抵抗や比例電磁式リリーフ弁3の制御特性に非線形
要素が含まれる場合にも高精度かつ高応答特性の制御を
行うことができるのである。
Since the closed loop control for changing the command value of the pressure is performed based on the directly detected load pressure, it is high even when the sliding resistance of the cylinder 5 and the control characteristic of the proportional electromagnetic relief valve 3 include a non-linear element. It is possible to control with high accuracy and high response characteristics.

【0041】なお、上記実施例において、電磁式制御弁
として比例電磁式リリーフ弁3を開示したが、図示はし
ないが特開平2−72201号公報、特開平4−210
180号公報または特開平5−141572号公報に開
示されるような制御弁を採用することができ、この場合
上記実施例に比して直線性に優れた圧力オーバーライド
特性を備えるため、流量に影響を受けることなく指令値
1に比例した高精度の圧力制御を行うことが可能とな
るのであり、また、前記第1実施例における換算器9
a、9bの設定値を変更することにより容易に制御系の
変更、すなわち、比例電磁式リリーフ弁3やシリンダ5
を他の要素に変更することができる。
Although the proportional electromagnetic relief valve 3 is disclosed as an electromagnetic control valve in the above embodiment, it is not shown in the drawings, but it is not disclosed in JP-A-2-72201 and JP-A-4-210.
A control valve as disclosed in Japanese Patent Application Publication No. 180 or Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-141572 can be adopted. In this case, since it has a pressure override characteristic superior in linearity as compared with the above-mentioned embodiment, it affects the flow rate. It is possible to perform highly accurate pressure control in proportion to the command value P 1 without receiving the pressure change, and the converter 9 in the first embodiment.
The control system can be easily changed by changing the set values of a and 9b, that is, the proportional electromagnetic relief valve 3 and the cylinder 5
Can be changed to other elements.

【0042】また、前記図4に示したランプ関数を一次
関数として示したが、図示はしないが制御系の特性など
に応じて適宜曲線などに置き換えることができ、同様に
して補償値Δpの最大値も偏差Δeに制御系の応答特性
に応じた所定の定数を乗じることができる。
Further, although the ramp function shown in FIG. 4 is shown as a linear function, it can be replaced with a curve or the like as appropriate in accordance with the characteristics of the control system although not shown, and the maximum compensation value Δp is similarly obtained. The value can also be obtained by multiplying the deviation Δe by a predetermined constant according to the response characteristic of the control system.

【0043】[0043]

【発明の効果】以上のように第1の発明は、負荷を駆動
する液圧装置と、液圧装置の負荷圧力PSを検出する圧
力検出手段と、液圧装置への供給圧力を制御する電磁式
制御弁と、前記圧力検出手段の検出値PSが圧力の指令
値P1に一致するよう電磁式制御弁を帰還制御する手段
とを備えた圧力制御装置において、前記指令値P1と検
出値PSとの差から偏差を演算する偏差演算手段と、所
定の周期で前記偏差をサンプリングするサンプリング手
段と、前記サンプリングした偏差及び前記周期に応じて
補償値を演算する補償手段と、前記補償手段の出力と前
記指令値とを加算して前記電磁式制御弁に出力する加算
手段とを備え、サンプリング周期ごとに演算された補償
値で指令値を補正して開ループ制御を行うことが可能と
なり、偏差の大きさと周期に応じて補償値は急激な変動
を抑制されるため、液圧装置が摺動抵抗などの非線形要
素を備える場合にもハンチングを防止しながら高精度の
圧力制御を行うことが可能となって、前記従来のように
開ループから閉ループへ切り換えることがないために制
御系の乱れを防止して円滑な制御特性を得ることができ
る。
As described above, the first aspect of the present invention controls the hydraulic device for driving the load, the pressure detecting means for detecting the load pressure P S of the hydraulic device, and the supply pressure to the hydraulic device. In a pressure control device comprising an electromagnetic control valve and means for feedback controlling the electromagnetic control valve so that the detection value P S of the pressure detecting means matches the command value P 1 of pressure, the command value P 1 Deviation calculating means for calculating a deviation from a difference from the detected value P s , sampling means for sampling the deviation at a predetermined cycle, compensating means for calculating a compensation value according to the sampled deviation and the cycle, It is possible to perform an open loop control by adding an output of a compensating unit and an adding unit for adding the command value to the electromagnetic control valve and correcting the command value with the compensation value calculated for each sampling period. It becomes possible, with the magnitude of the deviation Since the compensation value is prevented from changing abruptly according to the cycle, it is possible to perform high-precision pressure control while preventing hunting even when the hydraulic device has a non-linear element such as sliding resistance. Since there is no switching from the open loop to the closed loop as in the prior art, it is possible to prevent disturbance of the control system and obtain smooth control characteristics.

【0044】また、第2の発明は、前記第1の発明にお
いて、前記補償手段が、前記偏差の大きさに応じたラン
プに基づいて補償値を発生し、指令値の急激な変動が抑
制されて制御系のハンチングを防止しながら応答特性を
確保することができ、安定した制御特性を得ることがで
きる。
In a second aspect based on the first aspect, the compensating means generates a compensation value based on a ramp corresponding to the magnitude of the deviation, and a rapid change in the command value is suppressed. The response characteristics can be secured while preventing hunting of the control system, and stable control characteristics can be obtained.

【0045】また、第3の発明は、前記第2の発明にお
いて、前記補償手段が、前記サンプリング周期に応じた
所定時間まで偏差の大きさに応じたランプで補償値を発
生した後、この補償値を前記周期まで保持し、制御信号
は所定時間を経過すると一定値に保持されるため、応答
速度が遅い制御系であってもハンチングを抑制しながら
追従させることが可能となって高精度の圧力制御を行う
ことができる。
In a third aspect based on the second aspect, the compensating means generates a compensation value with a ramp according to the magnitude of the deviation until a predetermined time period according to the sampling period, and then the compensation is performed. Since the value is held up to the above cycle and the control signal is held at a constant value after a lapse of a predetermined time, it is possible to follow up while suppressing hunting even in a control system with a slow response speed, which makes it possible to achieve high accuracy. Pressure control can be performed.

【0046】また、第4の発明は、前記第1ないし第3
の発明のいずれかひとつにおいて、前記サンプリング手
段が、前記周期を負荷の応答特性に応じて設定すること
により負荷の応答特性に応じた圧力制御を行うことがで
き、幅広い負荷条件に対応することができる。
Further, a fourth invention is the above-mentioned first to third inventions.
In any one aspect of the present invention, the sampling means can perform pressure control according to the response characteristic of the load by setting the cycle according to the response characteristic of the load, and can cope with a wide range of load conditions. it can.

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

【図1】本発明のクレーム対応図である。FIG. 1 is a diagram corresponding to a claim of the present invention.

【図2】本発明の実施例を示す液圧装置のブロック図で
ある。
FIG. 2 is a block diagram of a hydraulic device showing an embodiment of the present invention.

【図3】コントローラを示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing a controller.

【図4】ランプ関数発生器の特性図である。FIG. 4 is a characteristic diagram of a ramp function generator.

【図5】他の実施例を示す制御のフローチャートであ
る。
FIG. 5 is a flowchart of control showing another embodiment.

【図6】他の実施例を示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram showing another embodiment.

【図7】従来の例を示すブロック図である。FIG. 7 is a block diagram showing a conventional example.

【図8】同じく制御特性を示すグラフである。FIG. 8 is a graph similarly showing control characteristics.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

3 比例電磁式リリーフ弁 5 シリンダ 7 圧力センサ 8 コントローラ 10 ランプ関数発生器 11 サンプラー 12 減算器 13 加算器 51 圧力検出手段 52 電磁式制御弁 53 偏差演算手段 54 サンプリング手段 55 補償手段 56 加算手段 3 Proportional Electromagnetic Relief Valve 5 Cylinder 7 Pressure Sensor 8 Controller 10 Ramp Function Generator 11 Sampler 12 Subtractor 13 Adder 51 Pressure Detection Means 52 Electromagnetic Control Valve 53 Deviation Calculation Means 54 Sampling Means 55 Compensation Means 56 Addition Means

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 負荷を駆動する液圧装置と、液圧装置の
負荷圧力を検出する圧力検出手段と、液圧装置への供給
圧力を制御する電磁式制御弁と、前記圧力検出手段の検
出値が圧力の指令値に一致するよう電磁式制御弁を帰還
制御する手段とを備えた圧力制御装置において、前記指
令値と検出値との差から偏差を演算する偏差演算手段
と、所定の周期で前記偏差をサンプリングするサンプリ
ング手段と、前記サンプリングした偏差及び周期に応じ
て補償値を演算する補償手段と、前記補償手段の出力と
前記指令値とを加算して前記電磁式制御弁に出力する加
算手段とを備えたことを特徴とする液圧装置の圧力制御
装置。
1. A hydraulic device for driving a load, a pressure detecting means for detecting a load pressure of the hydraulic device, an electromagnetic control valve for controlling a supply pressure to the hydraulic device, and a detecting means for detecting the pressure. In a pressure control device comprising means for feedback controlling an electromagnetic control valve so that the value matches a pressure command value, a deviation calculation means for calculating a deviation from a difference between the command value and a detected value, and a predetermined cycle And sampling means for sampling the deviation, compensating means for calculating a compensation value according to the sampled deviation and cycle, and output of the compensating means and the command value are added and output to the electromagnetic control valve. A pressure control device for a hydraulic device, comprising: an adding means.
【請求項2】 前記補償手段が、前記偏差の大きさに応
じたランプ関数に基づいて補償値を発生することを特徴
とする請求項1に記載の液圧装置の圧力制御装置。
2. The pressure control device for a hydraulic device according to claim 1, wherein the compensation means generates a compensation value based on a ramp function corresponding to the magnitude of the deviation.
【請求項3】 前記補償手段が、前記サンプリングの周
期に応じた所定時間まで偏差の大きさに応じたランプ関
数で補償値を発生した後、この補償値を前記周期まで保
持することを特徴とする請求項2に記載の液圧装置の圧
力制御装置。
3. The compensating means generates a compensation value by a ramp function according to the magnitude of deviation until a predetermined time according to the sampling cycle, and then holds the compensation value up to the cycle. The pressure control device for a hydraulic device according to claim 2.
【請求項4】 前記サンプリング手段が、前記周期を液
圧装置の応答特性に応じて設定することを特徴とする請
求項1ないし請求項3のいずれかひとつに記載の液圧装
置の圧力制御装置。
4. The pressure control device for a hydraulic device according to claim 1, wherein the sampling means sets the cycle in accordance with a response characteristic of the hydraulic device. .
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2008009838A (en) * 2006-06-30 2008-01-17 High Frequency Heattreat Co Ltd Control device for valve
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