JPH0743252A - Load test equipment - Google Patents

Load test equipment

Info

Publication number
JPH0743252A
JPH0743252A JP5186448A JP18644893A JPH0743252A JP H0743252 A JPH0743252 A JP H0743252A JP 5186448 A JP5186448 A JP 5186448A JP 18644893 A JP18644893 A JP 18644893A JP H0743252 A JPH0743252 A JP H0743252A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
brake
torque command
torque
signal
test
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP5186448A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroyuki Hashimoto
洋之 橋本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kanzaki Kokyukoki Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Kanzaki Kokyukoki Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kanzaki Kokyukoki Manufacturing Co Ltd filed Critical Kanzaki Kokyukoki Manufacturing Co Ltd
Priority to JP5186448A priority Critical patent/JPH0743252A/en
Publication of JPH0743252A publication Critical patent/JPH0743252A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)

Abstract

PURPOSE:To allow highly accurate constant speed test and constant power test corresponding to the load conditions under actual operation of a sample rotating machine. CONSTITUTION:The load test equipment comprises a hydraulic brake, a hydraulic pressure regulating means, a servo amplifier for controlling the pressure regulating means, and a torque command modifying section 6 disposed on the input side of a transmission element 8 for converting a torque command signal Es into a brake torque Tb while comprising a PI operating unit 60 receiving the difference between the rotational speed signal En and a torque command signal Es of a sample rotating machine, an analog memory 64 storing a reference target torque, and an adder 65 for determining the difference between both outputs. An output from the torque command modifying section 6, i.e., an output from the adder 65, is delivered to the servo amplifier and load test is performed under a constant speed. The load test equipment further comprises a PI operating unit 61 receiving the product of the torque command Es and a brake torque Tb from the brake and the adder 65 delivers the difference signal between the output from the PI operating unit 61 and a value stored in the analog memory 64 to the servo amplifier thus performing load test under constant power.

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、回転機の負荷試験に用
いられる負荷試験装置に関し、更に詳述すれば、供試回
転機に加える負荷トルクの発生手段として油圧作動型の
ブレーキを用いてなる負荷試験装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a load testing apparatus used for load testing of rotating machines. More specifically, a hydraulically actuated brake is used as a means for generating a load torque applied to a test rotating machine. Load test apparatus.

【0002】[0002]

【従来の技術】油圧作動型のブレーキを負荷トルクの発
生手段とする負荷試験装置は、例えば本願出願人による
実開平2-21538号及び特開平3-56837号公報等に開示さ
れている。前記ブレーキは、所謂、湿式多板ブレーキで
あり、ハウジングとこれの内部に回動自在に支承された
回転軸とを備え、該回転軸の外側に回転を拘束されて同
軸的に取り付けた多数枚の回転制動板と、前記ハウジン
グの内側に同様に取り付けた多数枚の固定制動板とを、
ハウジング内に封入された油を介して交互に重合させ、
これらを油圧により動作する作動シリンダにより相互に
押し付けて制動トルクを発生する構成となっている。
2. Description of the Related Art A load testing apparatus using a hydraulically actuated brake as a load torque generating means is disclosed, for example, in Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 2-21538 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-56837. The brake is a so-called wet multi-plate brake, which is provided with a housing and a rotation shaft rotatably supported inside the housing, and has a large number of coaxially mounted rotation-restricted outsides of the rotation shaft. Of the rotary braking plate, and a large number of fixed braking plates similarly mounted inside the housing,
Alternately polymerized through the oil enclosed in the housing,
It is configured such that these are pressed against each other by an operating cylinder operated by hydraulic pressure to generate a braking torque.

【0003】前記負荷試験装置による負荷試験は、以上
の如く構成されたブレーキのハウジングをこれの外側に
突設された所定長さの揺動アームを介して支持し、同じ
く回転軸を供試回転機に連動連結して、前記ブレーキが
発生する制動トルクの反作用により前記揺動アームの支
持部に加わる荷重(制動トルク相当荷重)を検出し、こ
の検出結果のフィードバック信号と外部から与えられる
トルク指令信号とに基づいて前記作動シリンダに送給さ
れるブレーキ油圧を調圧して、該作動シリンダの押し付
けに伴って発生する制動トルクを加減し、前記トルク指
令信号に対応する所望の負荷トルクを前記供試回転機に
負荷せしめて行われる。
In the load test by the load testing device, the housing of the brake constructed as described above is supported via a swing arm of a predetermined length which is provided on the outer side of the brake housing, and the rotary shaft is also tested. The load applied to the support portion of the swing arm (load equivalent to the braking torque) by the reaction of the braking torque generated by the brake is detected by the interlocking connection with the machine, and the feedback signal of the detection result and the torque command given from the outside are detected. The brake hydraulic pressure supplied to the working cylinder is regulated based on the signal to adjust the braking torque generated by pressing the working cylinder, and the desired load torque corresponding to the torque command signal is supplied to the working cylinder. It is performed with a load on the trial rotating machine.

【0004】実開平2-21538号及び特開平3-56837号公
報に開示された負荷試験装置は、前記揺動アームの支持
部に介装され、前記制動トルク相当荷重が一方向に付加
されるスプールを備えた油圧制御弁と、前記スプールを
逆方向に付勢するための制御油圧を発生する電流制御型
の圧力制御弁とを備えており、これらにより前記ブレー
キ油圧の調圧を行う構成となっている。制動トルク相当
荷重のフィードバック信号は、前記トルク指令信号と共
に、前記圧力制御弁の制御動作をなすサーボアンプに与
えられ、該サーボアンプは、前記両信号の偏差、即ち、
ブレーキが実際に発生している制動トルクと目標トルク
との偏差を解消すべく前記圧力制御弁の動作電流を制御
する動作をなす。
The load testing devices disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 2-21538 and Japanese Patent Laid-Open No. 3-56837 are interposed in the supporting portion of the swing arm to apply the braking torque equivalent load in one direction. A hydraulic control valve having a spool, and a current control type pressure control valve for generating a control hydraulic pressure for urging the spool in the opposite direction are provided, and a configuration for adjusting the brake hydraulic pressure by these is provided. Has become. The feedback signal of the load equivalent to the braking torque is given to the servo amplifier which performs the control operation of the pressure control valve together with the torque command signal, and the servo amplifier gives a deviation between the two signals, that is,
An operation of controlling the operating current of the pressure control valve is performed in order to eliminate the deviation between the braking torque actually generated by the brake and the target torque.

【0005】即ち、油圧制御弁のスプールは、揺動アー
ムを介して一側から作用する制動トルク相当荷重と、圧
力制御弁から送給される制御油圧により他側端面に作用
する押圧荷重とが平衡する位置を保ち、前記ブレーキ
は、トルク指令信号に対応する制動トルクを発生するこ
とになる。またこの状態において、種々の外乱によりブ
レーキが発生する制動トルクが変動した場合、前記スプ
ールは、制動トルク相当荷重の作用方向に変位するが、
このとき、制動トルクのフィードバック信号とトルク指
令信号との間に生じる偏差に応じたサーボアンプの制御
動作により、圧力制御弁から送給される制御油圧が増減
される結果、油圧制御弁のスプールは、前記変位前の平
衡位置に速やかに復帰し、ブレーキは、前記制動トルク
の発生を定常的に継続する。
That is, the spool of the hydraulic control valve has a load equivalent to the braking torque acting from one side through the swing arm and a pressing load acting on the other end surface by the control hydraulic pressure sent from the pressure control valve. Maintaining a balanced position, the brake will generate a braking torque corresponding to the torque command signal. Further, in this state, when the braking torque generated by the brake changes due to various disturbances, the spool is displaced in the acting direction of the braking torque equivalent load,
At this time, the control operation of the servo amplifier according to the deviation generated between the feedback signal of the braking torque and the torque command signal increases or decreases the control oil pressure sent from the pressure control valve. , The brake is quickly returned to the equilibrium position before the displacement, and the brake constantly continues to generate the braking torque.

【0006】一方、トルク指令信号が変更された場合に
は、変更後のトルク指令信号と現状の制動トルクとの偏
差を解消すべく制御油圧が増減される結果、油圧制御弁
のスプールは新たな平衡位置に変位し、前記ブレーキ
は、変更後のトルク指令信号に対応する制動トルクを発
生し、供試回転機に負荷するようになる。このように、
トルク指令信号を適宜に変更することにより、供試回転
機の定トルク下での負荷試験が行われる。
On the other hand, when the torque command signal is changed, the control oil pressure is increased or decreased so as to eliminate the deviation between the changed torque command signal and the current braking torque. When the brake is displaced to the equilibrium position, the brake generates a braking torque corresponding to the changed torque command signal and loads the test rotating machine. in this way,
By appropriately changing the torque command signal, the load test under constant torque of the test rotating machine is performed.

【0007】更に、前記特開平3-56837号に開示された
負荷試験装置は、ブレーキの回転軸の一部に、これと共
に回転する供試回転機の回転速度を検出する回転速度検
出器を付設すると共に、前記サーボアンプの入力側にト
ルク指令信号を保持するアナログメモリと、前記回転速
度検出器により検出される供試回転機の回転速度の変化
に応じてトルク指令信号を連続的に変更するトルク指令
変更部とを備え、前述した定トルク下での負荷試験を主
体とし、供試回転機の回転速度を一定に保った状態で行
われる定速度試験、及びブレーキによる吸収動力を一定
に保った状態で行われる定動力試験等、供試回転機の実
稼働時における種々の負荷状態を模擬しての負荷試験が
可能に構成されている。
Further, in the load testing apparatus disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 3-56837, a rotation speed detector for detecting the rotation speed of the test rotating machine that rotates with the brake is attached to a part of the rotation axis of the brake. At the same time, the torque command signal is continuously changed according to the change in the rotation speed of the test rotating machine detected by the rotation speed detector and the analog memory holding the torque command signal on the input side of the servo amplifier. It is equipped with a torque command change unit, and is mainly used for the load test under constant torque described above.The constant speed test is performed with the rotation speed of the test rotating machine kept constant, and the absorption power by the brake is kept constant. The load test can be performed by simulating various load states during actual operation of the rotating machine under test, such as a constant power test performed in such a state.

【0008】定速度試験及び定動力試験は、サーボアン
プに適宜のトルク指令信号を与えて定トルクの負荷状態
を実現した後、所定のスイッチ操作により、定速度制御
又は定動力制御の実施を選択することによりなされる。
これらの選択がなされた場合、前記アナログメモリが現
状のトルク指令信号を保持し、サーボアンプには、アナ
ログメモリの保持値を前記トルク指令変更部の出力によ
り補正してなるトルク指令信号が与えられるようになっ
ている。
In the constant speed test and the constant power test, an appropriate torque command signal is given to the servo amplifier to realize a constant torque load state, and then constant speed control or constant power control is selected by a predetermined switch operation. It is done by doing.
When these selections are made, the analog memory holds the current torque command signal, and the servo amplifier is given a torque command signal obtained by correcting the value held in the analog memory by the output of the torque command changing unit. It is like this.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記特開平
3-56837号公報に開示されたトルク指令変更部は、制御
系全体の構成に対応しない不完全なものであり、特に、
ブレーキの作動シリンダに至る油圧配管系における近似
的な一次遅れが考慮されていないことから、前記トルク
指令変更部の出力に基づくサーボアンプの制御動作によ
り定速度試験又は定動力試験を実施した場合、サーボア
ンプの出力である制御信号の変化に対して前記ブレーキ
が発生する制動トルクの応答性が低く、得られる試験結
果の信頼性が低いという実用上の問題があった。
However, the torque command changing unit disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 3-56837 is an imperfect one that does not correspond to the configuration of the entire control system.
When the constant speed test or constant power test is performed by the control operation of the servo amplifier based on the output of the torque command changing unit, since an approximate first-order delay in the hydraulic piping system leading to the working cylinder of the brake is not considered, There is a practical problem that the response of the braking torque generated by the brake is low with respect to the change of the control signal which is the output of the servo amplifier, and the reliability of the obtained test result is low.

【0010】本発明は斯かる事情に鑑みてなされたもの
であり、供試回転機の実稼働時における負荷状態に対応
させるための定速度試験及び定動力試験を高精度にて実
施し得る負荷試験装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of such circumstances, and a load capable of carrying out a constant speed test and a constant power test with high accuracy in order to correspond to a load state during actual operation of a test rotating machine. The purpose is to provide a test device.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明の第1発明に係る
負荷試験装置は、供試回転機に連動連結された油圧作動
型のブレーキと、該ブレーキに供給されるブレーキ油圧
の調圧手段と、前記ブレーキが発生する制動トルクのフ
ィードバック信号と外部から与えられるトルク指令信号
とに基づいて前記調圧手段を制御するサーボアンプと、
前記供試回転機の回転速度の変化に応じて前記トルク指
令信号を加減するトルク指令変更部とを備え、該トルク
指令変更部の出力を前記サーボアンプに与えることによ
り、前記供試回転機の負荷試験を定速度下にて行えるよ
うにした負荷試験装置において、前記トルク指令変更部
は、前記トルク指令信号と前記回転速度の検出信号との
偏差を入力とするPI演算器と、基準となる平均目標ト
ルクを保持するアナログメモリと、これら両者の出力の
偏差を求め、前記サーボアンプに与える加算器とを具備
することを特徴とする。
A load test apparatus according to a first aspect of the present invention is a hydraulically operated brake interlockingly connected to a rotating machine under test, and a means for adjusting a brake hydraulic pressure supplied to the brake. And a servo amplifier that controls the pressure adjusting means based on a feedback signal of a braking torque generated by the brake and a torque command signal given from the outside,
A torque command changing unit that adjusts the torque command signal according to a change in the rotation speed of the test rotating machine, and by giving the output of the torque command changing unit to the servo amplifier, In a load test apparatus capable of performing a load test at a constant speed, the torque command changing unit serves as a reference and a PI calculator that receives a deviation between the torque command signal and the rotation speed detection signal. It is characterized by comprising an analog memory for holding an average target torque and an adder for obtaining a deviation between the outputs of the both and giving it to the servo amplifier.

【0012】また、本発明の第2発明に係る負荷試験装
置は、供試回転機に連動連結された油圧作動型のブレー
キと、該ブレーキに供給されるブレーキ油圧の調圧手段
と、外部から与えられるトルク指令信号と前記ブレーキ
が発生する制動トルクのフィードバック信号とに基づい
て前記調圧手段を制御するサーボアンプと、前記制動ト
ルクのフィードバック信号と前記供試回転機の回転速度
の検出信号との乗算値として得られ、前記ブレーキによ
る吸収動力の変化に応じて前記トルク指令信号を加減す
るトルク指令変更部とを備え、該トルク指令変更部の出
力を前記サーボアンプに与えることにより、前記供試回
転機の負荷試験を定動力下にて行えるようにした負荷試
験装置において、前記トルク指令変更部は、前記トルク
指令信号と前記乗算値との偏差を入力とするPI演算器
と、基準となる平均目標トルクを保持するアナログメモ
リと、これら両者の出力の偏差を求め、前記サーボアン
プに出力する加算器とを具備することを特徴とする。
The load testing apparatus according to the second aspect of the present invention is a hydraulically operated brake interlockingly connected to the rotating machine under test, a means for adjusting the brake hydraulic pressure supplied to the brake, and an external device. A servo amplifier that controls the pressure adjusting means based on a given torque command signal and a feedback signal of the braking torque generated by the brake, a feedback signal of the braking torque, and a detection signal of the rotation speed of the test rotating machine. And a torque command changing unit that adjusts the torque command signal according to a change in the absorbed power due to the brake, and the output of the torque command changing unit is given to the servo amplifier, thereby providing the servo amplifier. In a load testing device capable of performing a load test of a test rotating machine under constant power, the torque command changing unit includes the torque command signal and the multiplication command. It is provided with a PI calculator for inputting a deviation from a value, an analog memory for holding a reference average target torque, and an adder for calculating a deviation between outputs of both and outputting it to the servo amplifier. And

【0013】[0013]

【作用】本発明においては、定速度制御における制御量
を、供試回転機の回転速度とトルク指令信号との偏差を
入力とするPI演算値に基づいて決定し、また、定動力
制御における制御量を、供試回転器の回転速度とブレー
キが発生している制動トルクとの乗算値(制動による吸
収動力)とトルク指令信号との偏差を入力とするPI演
算値に基づいて決定する構成により、定速度制御及び定
動力制御における制御系全体の伝達関数が、定トルク制
御時におけるそれと同様の形態、即ち、二次の遅れ系と
なるようにして応答性の改善を図る。
In the present invention, the control amount in the constant speed control is determined based on the PI calculation value which receives the deviation between the rotation speed of the DUT and the torque command signal, and the control in the constant power control is performed. According to a configuration in which the amount is determined based on a PI calculation value that takes a deviation between a product of the rotation speed of the test rotor and the braking torque generated by the brake (absorption power by braking) and the torque command signal as an input. The transfer function of the entire control system in the constant speed control and the constant power control has a form similar to that in the constant torque control, that is, a quadratic delay system to improve the responsiveness.

【0014】[0014]

【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は本発明に係る負荷試験装置の油圧回
路の構成を示す模式図であり、この負荷試験装置は図示
の如く、負荷トルクを発生する油圧作動型のブレーキ
1、該ブレーキ1の制動及び解除動作を行わしめるべ
く、これの内部に構成された作動シリンダ10への送給油
圧(ブレーキ油圧Pb )を制御する油圧制御弁2、ブレ
ーキ油圧Pb の発生源となる油圧ポンプ30、油圧制御弁
2のスプール20に後述の如く付加される制御油圧Pc
発生源となる油圧ポンプ31、及び該油圧ポンプ31と油圧
制御弁2との間に介装され、前記制御油圧Pc の分配を
司る電流制御型の圧力制御弁32を備えてなる。
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 the configuration of a hydraulic circuit of a load test apparatus according to the present invention. As shown in the figure, the load test apparatus is a hydraulically operated brake 1 that generates a load torque, and braking and release of the brake 1. to occupy perform the operation, the hydraulic control valve 2 for controlling the feed oil pressure to the actuation cylinder 10 arrangement (the brake pressure P b) in the interior of this, the hydraulic pump 30 is a source of brake fluid pressure P b, the hydraulic control A hydraulic pump 31 that is a source of a control hydraulic pressure P c that is added to the spool 20 of the valve 2 as described below, and is interposed between the hydraulic pump 31 and the hydraulic control valve 2 to distribute the control hydraulic pressure P c . And a current control type pressure control valve 32 for controlling

【0015】前記ブレーキ1は、供試回転機Aの出力軸
に連動連結される回転軸11と、この回転軸11を支承し、
内部に油が封入されたハウジング12とを備え、両者に夫
々回転を拘束して取り付けた多数の制動板間に油膜の剪
断抵抗によって制動トルクを発生する湿式多板ブレーキ
である。図2はブレーキ1の内部構造を示す縦断面図で
あり、図3は図2の要部拡大図である。なお、図2の上
半部は制動状態を、図2の下半部及び図3は制動の解除
状態を夫々示している。
The brake 1 supports a rotary shaft 11 which is interlocked with the output shaft of the test rotary machine A, and supports the rotary shaft 11.
A wet multi-disc brake including a housing (12) in which oil is enclosed, and a braking torque is generated by a shear resistance of an oil film between a large number of braking discs attached to both of them while restraining their rotation. 2 is a vertical cross-sectional view showing the internal structure of the brake 1, and FIG. 3 is an enlarged view of a main part of FIG. The upper half of FIG. 2 shows the braking state, and the lower half of FIG. 2 and FIG. 3 show the braking released state.

【0016】ブレーキ1のハウジング12は、図示しない
基台上に適長離隔して立設された一対の支承台C,C間
に、各別のベアリング 12A,12Bを介して揺動自在に支持
されている。またブレーキ1の回転軸11は、ハウジング
12の内部に一側(図の左側)から挿入され、挿入側、即
ち左側の中途部をハウジング12に嵌着固定されたベアリ
ング 11A,11Bにより、また先端部、即ち右端部を同じく
ハウジング12に嵌着固定されたベアリング 11Cにより夫
々支持され、軸心回りでの回動が可能となっている。
The housing 12 of the brake 1 is swingably supported between a pair of bearings C and C, which are vertically erected on a base (not shown) with a proper distance therebetween, through separate bearings 12A and 12B. Has been done. The rotating shaft 11 of the brake 1 is a housing
12 is inserted from one side (the left side in the figure), and the insertion side, that is, the middle part of the left side is fitted and fixed to the housing 12 by the bearings 11A and 11B. Each of them is supported by a bearing 11C that is fitted and fixed, and can rotate about its axis.

【0017】ハウジング12は、回転軸11の外側を囲繞す
る内側ハウジング14を備えており、該内側ハウジング14
の内周には、これに回転を拘束されると共に、軸長方向
への移動自在に多数枚の制動板が取り付けてある。また
回転軸11外周の内側ハウジング14による囲繞部分には、
該回転軸11に回転を拘束されると共に、軸長方向への移
動自在に多数枚の制動板が取り付けてあり、これらは、
内側ハウジング14の内周の前記制動板と軸長方向に交互
に重合させてある。
The housing 12 is provided with an inner housing 14 which surrounds the outer side of the rotary shaft 11.
A large number of braking plates are attached to the inner circumference of the so as to be restrained from rotating and movable in the axial direction. In addition, in the surrounding portion of the inner housing 14 on the outer periphery of the rotating shaft 11,
Rotation is restricted by the rotary shaft 11, and a large number of braking plates are attached so as to be movable in the axial direction.
The braking plates on the inner circumference of the inner housing 14 are alternately superposed in the axial direction.

【0018】ハウジング12の右側端部には、ベアリング
15Aを介して回転継手15が嵌着してあり、内側ハウジン
グ14の内部には、前記回転継手15及びこれに連なる油路
16を介して導入及び導出される油が封入されている。こ
の油路16の左端部は、回転軸11の中心部を貫通する油路
16aを介して、前記ベアリング 11A,11Bの配設位置に連
通させてあり、内側ハウジング14の封入油は、ベアリン
グ 11A,11B、及び高圧用のオイルシール 11Dの潤滑油と
しても使用されるようになっている。
At the right end of the housing 12, the bearing
A rotary joint 15 is fitted through 15A, and the rotary joint 15 and an oil passage continuous with the rotary joint 15 are provided inside the inner housing 14.
Oil introduced and discharged via 16 is enclosed. The left end of this oil passage 16 is an oil passage that penetrates the center of the rotating shaft 11.
16a, the bearings 11A and 11B are communicated with the positions where the bearings 11A and 11B are arranged. Has become.

【0019】ブレーキ1は、回転軸11側及び内側ハウジ
ング14側の制動板が相互に接近せしめられたとき、内側
ハウジング14内部の封入油を介して両者間に生じる油膜
の剪断抵抗により制動トルクを発生し、また相互に離反
せしめられたとき、制動トルクを解除するものであり、
内側ハウジング14の右側には、前記接近を行わしめるべ
く制動板を押圧する複動型の作動シリンダ10が構成され
ている。作動シリンダ10は、2つの油室 10a,10bと、こ
れらの内圧をその両側に受圧するピストン 100とを備え
てなる。
In the brake 1, when the braking plates on the rotary shaft 11 side and the inner housing 14 side are brought close to each other, the braking torque is generated by the shear resistance of the oil film generated between the two through the enclosed oil inside the inner housing 14. When they are generated and are separated from each other, the braking torque is released.
On the right side of the inner housing 14, a double-acting working cylinder 10 for pressing a brake plate to perform the approach is formed. The working cylinder 10 is provided with two oil chambers 10a and 10b, and a piston 100 that receives internal pressures of these oil chambers on both sides thereof.

【0020】図3に示す如く作動シリンダ10は、内側ハ
ウジング14の右側端部に周設した段付環孔(制動板側が
大径に、これより遠い側を小径にしてある)の内部に、
これに対応する段付環状のピストン 100を嵌合してな
る。該ピストン 100の一側の油室 10aは、前記段付環孔
の大径部の右側に、他側の油室 10bは、同じく小径部の
左側に夫々形成され、各別の油路 17a,17bを介してハウ
ジング12の右側外壁の相異なる位置に夫々連通させてあ
り、これらの油室 10a,10bには、油路17a,17b の開口端
に各別の管継手 19a,19bを介して夫々接続された送油管
18a,18bを経て前記ブレーキ油圧Pb が導入されるよう
になっている。
As shown in FIG. 3, the working cylinder 10 has a stepped ring hole (a larger diameter on the braking plate side and a smaller diameter on the farther side) provided around the right end portion of the inner housing 14,
A corresponding stepped annular piston 100 is fitted. The oil chamber 10a on one side of the piston 100 is formed on the right side of the large diameter portion of the stepped annular hole, and the oil chamber 10b on the other side is formed on the left side of the small diameter portion, and separate oil passages 17a and 17b are formed. Through the right outer wall of the housing 12 at different positions, and these oil chambers 10a and 10b are connected to the open ends of the oil passages 17a and 17b through separate pipe joints 19a and 19b, respectively. Oil pipe
The brake oil pressure Pb is introduced through 18a and 18b.

【0021】而して前記ピストン 100は、一方の油室 1
0aにブレーキ油圧Pb が導入されたとき前記制動板を押
圧すべく進出動作し、他方の油室 10bにブレーキ油圧P
b が導入されたとき逆に退入動作することになる。前記
制動板の夫々の間には、これらを離反方向に相互に付勢
する皿バネ 101,101…が介装してあり、ピストン 100が
退入動作したとき、各制動板は夫々の間の皿バネ 101,1
01…のばね力により離反し、前記制動の解除が確実に行
われる。
Thus, the piston 100 has one oil chamber 1
Advanced operative to press the brake plate when the brake hydraulic pressure P b is introduced into 0a, brake hydraulic pressure P to the other oil chamber 10b
When b is introduced, it will move in and out. Disc springs 101, 101, ... for urging the brake plates against each other in a separating direction are interposed between the brake plates, and when the piston 100 retracts, each brake plate has a disc spring between them. 101,1
It is separated by the spring force of 01 ..., and the braking is reliably released.

【0022】以上の如く構成されたブレーキ1のハウジ
ング12の中央には、所定長さの揺動アーム13(図1参
照)が、半径方向外向きに突設されており、該揺動アー
ム13の先端部は、基台上に縦位置に定置された前記油圧
制御弁2のスプール20により支持されている。スプール
20と揺動アーム13の連結部分には、前記ブレーキ1によ
る制動トルクの発生に伴って、揺動アーム13を介してス
プール20に加わる前記制動トルクの相当荷重を検出する
ロードセル41が介装されている。
A swing arm 13 of a predetermined length (see FIG. 1) is provided at the center of the housing 12 of the brake 1 constructed as described above so as to project outward in the radial direction. The front end of the hydraulic pressure control valve 2 is supported by the spool 20 of the hydraulic control valve 2 which is vertically fixed on the base. spool
A load cell 41 for detecting the equivalent load of the braking torque applied to the spool 20 via the swing arm 13 in association with the generation of the braking torque by the brake 1 is provided at the connecting portion between the 20 and the swing arm 13. ing.

【0023】図1に詳細に示すように油圧制御弁2は、
軸長方向に所定間隔にて並ぶ4か所の大径部を備えた円
柱状のスプール20を内蔵しており、最下側の大径部の下
側に第1油室を形成し、また各大径部間に下側から順に
第2,第3及び第4油室を形成し、更に最上側の大径部
の上側に第5油室を形成してなる。前記油圧ポンプ30が
発生するブレーキ油圧Pb は、ポンプポート23を経て第
3油室に供給され、また前記油圧ポンプ31が発生する油
圧は、圧力制御弁32の制御ポート 32A及び油圧制御弁2
の制御ポート21を経て第1油室に供給され、また圧力制
御弁32の制御ポート 32B及び油圧制御弁2の制御ポート
25を経て第5油室に供給されている。また油圧制御弁2
の第2油室と第4油室とは、各別の還流ポート22,24を
介して、低圧状態に維持された油タンクTに開放されて
いる。
The hydraulic control valve 2 as shown in detail in FIG.
It has a built-in cylindrical spool 20 having four large-diameter portions arranged at predetermined intervals in the axial direction, and forms a first oil chamber below the lowermost large-diameter portion. Second, third, and fourth oil chambers are formed between the large diameter portions in order from the bottom, and further a fifth oil chamber is formed above the uppermost large diameter portion. Hydraulic braking pressure P b of the hydraulic pump 30 is generated is supplied to the third fluid chamber via the pump port 23, also hydraulic said hydraulic pump 31 is generated, a control port 32A and the hydraulic control valve of the pressure control valve 32 2
Is supplied to the first oil chamber via the control port 21 of the control port 32 of the pressure control valve 32 and the control port of the hydraulic control valve 2
It is supplied to the fifth oil chamber via 25. Also, the hydraulic control valve 2
The second oil chamber and the fourth oil chamber are opened to an oil tank T maintained at a low pressure via separate return ports 22 and 24.

【0024】最下部に位置する第1油室と、最上部に位
置する第5油室とには、スプール20を中央側に付勢する
戻しばね2A,2Bが夫々配してあり、これらの油室に圧力
制御弁32を介して供給される制御油圧Pc に圧力差が存
在せず、またブレーキ1の制動動作の反作用により生じ
るハウジング12の揺動を抑止すべく、揺動アーム13を介
して後述の如く作用する外力(制動トルク相当荷重)が
存在しない場合、前記スプール20は、戻しばね2A,2Bの
ばね荷重により定まる位置(中立位置)にてスプリング
センターを形成し、停止するようになっている。
Return springs 2A and 2B for urging the spool 20 toward the center are arranged in the first oil chamber located at the bottom and the fifth oil chamber located at the top, respectively. There is no pressure difference in the control oil pressure P c supplied to the oil chamber via the pressure control valve 32, and the swing arm 13 is provided in order to prevent the swing of the housing 12 caused by the reaction of the braking operation of the brake 1. When there is no external force (braking torque equivalent load) acting as described below, the spool 20 forms a spring center at a position (neutral position) determined by the spring load of the return springs 2A and 2B, and stops. It has become.

【0025】油圧制御弁2には、スプール20が中立位置
にあるとき、第3油室両側の大径部により閉塞される位
置に夫々の開口を有して、一対のブレーキポート 26R,2
6Fが形成してある。而して、前記中立位置からスプール
20が下方(又は上方)へ移動した場合、下側(又は上
側)に位置するブレーキポート 26R(又は 26F)が第3
油室内に開口することになり、ポンプポート23を経て第
3油室内に供給されるブレーキ油圧Pb は、4ポート3
位置切換式の電磁切換弁33及び各別の送油管 18a,18bを
経て、作動シリンダ10の油室 10a,10bの内の一方に送給
され、ブレーキ1は、制動又は制動解除動作を行う。
The hydraulic control valve 2 has a pair of brake ports 26R, 2 each having an opening at a position where it is closed by the large diameter portions on both sides of the third oil chamber when the spool 20 is in the neutral position.
6F is formed. Thus, spool from the neutral position
When 20 moves downward (or upward), the brake port 26R (or 26F) located on the lower side (or upper side) is the third
The brake oil pressure P b supplied to the third oil chamber via the pump port 23 is 4 ports 3
It is fed to one of the oil chambers 10a and 10b of the working cylinder 10 through the position switching type electromagnetic switching valve 33 and the separate oil feeding pipes 18a and 18b, and the brake 1 performs braking or braking releasing operation.

【0026】一方このとき、油圧制御弁2の他方のブレ
ーキポート 26F(又は 26R)は、第4油室(又は第2油
室)内に開口し、還流ポート24(又は還流ポート22)を
介して油タンクTに開放される。従って、ブレーキ1の
前述した動作により他方の油室 10b,10aから排出される
作動油は、各別の送油管 18b,18a、電磁切換弁33及び油
圧制御弁2を経て油タンクTに戻り、制動又は制動解除
のためのピストン 100の動作を阻害せず、前記制動及び
制動解除動作は高速度にて生じる。また、油圧制御弁2
とブレーキ1との間の電磁切換弁33は、供試回転機Aの
出力軸に連結された回転軸11の回転方向の正逆に応じて
ブレーキ油圧Pb の送給経路を切換えることにより、ブ
レーキロックの発生を防止すべく設けてある。
On the other hand, at this time, the other brake port 26F (or 26R) of the hydraulic control valve 2 opens in the fourth oil chamber (or the second oil chamber), and the return port 24 (or the return port 22) is used. Open to the oil tank T. Therefore, the hydraulic oil discharged from the other oil chamber 10b, 10a by the above-described operation of the brake 1 returns to the oil tank T via the respective oil feed pipes 18b, 18a, the electromagnetic switching valve 33 and the hydraulic control valve 2, Without damaging the operation of the piston 100 for braking or releasing braking, the braking and releasing operations occur at high speeds. Also, the hydraulic control valve 2
The electromagnetic switching valve 33 between the brake 1 and the brake 1 switches the feed path of the brake oil pressure P b according to the forward / reverse rotation direction of the rotary shaft 11 connected to the output shaft of the test rotary machine A. It is provided to prevent the occurrence of brake lock.

【0027】以上の構成により油圧制御弁2のスプール
20には、ブレーキ1の制動動作に応じて制動トルク相当
荷重揺動アーム13を介して作用すると、前記戻しばね2
A,2Bのばね荷重と、圧力制御弁32を介して第1,第5
油室に導入される制御油圧Pcに対応する制御荷重Fc
(図4参照)との力バランスに応じて上下方向に移動
し、ブレーキ1は、スプール20の移動に応じて送給され
るブレーキ油圧Pb により制動又は制動解除動作を行
う。
The spool of the hydraulic control valve 2 having the above structure
When acting on 20 via the swinging arm 13 corresponding to the braking torque corresponding to the braking operation of the brake 1, the return spring 2
The spring load of A and 2B and the first and the fifth through the pressure control valve 32.
Control load F c corresponding to control oil pressure P c introduced into the oil chamber
(Refer to FIG. 4) The brake 1 moves in the vertical direction according to the balance with the force, and the brake 1 performs a braking operation or a brake releasing operation by the brake oil pressure P b supplied according to the movement of the spool 20.

【0028】油圧制御弁2のシリンダブロックとスプー
ル20との間には速度検出器42が介装されている。速度検
出器42は、スプール20の移動速度に対応する速度信号を
発生する直線速度変換器であり、該速度検出器42の検出
結果は、前記ロードセル41によるブレーキ1の制動トル
ク相当荷重の検出結果と共に、目標トルクのダンピング
補正のためのフィードバック信号として用いられてい
る。
A speed detector 42 is interposed between the cylinder block of the hydraulic control valve 2 and the spool 20. The speed detector 42 is a linear speed converter that generates a speed signal corresponding to the moving speed of the spool 20, and the detection result of the speed detector 42 is the detection result of the load equivalent to the braking torque of the brake 1 by the load cell 41. It is also used as a feedback signal for damping correction of the target torque.

【0029】また、ブレーキ1における回転軸11の突出
側に位置する支承台C上には、図2に示す如く、回転速
度検出器43が固定され、タイミングベルト44を介して回
転軸11の突出部に連結されている。回転速度検出器43と
しては、回転軸11及びこれと共に回転する供試回転機A
の一回転当たり所定数のパルス信号を発するロータリエ
ンコーダが用いられており、このパルス信号は、後述す
る如く供試回転機Aの回転速度に対応する電圧信号に変
換され、定速度及び定動力制御におけるトルク指令信号
変更のためのフィードバック信号として用いられてい
る。
Further, as shown in FIG. 2, a rotation speed detector 43 is fixed on the support C located on the protruding side of the rotary shaft 11 in the brake 1, and the rotary shaft 11 is projected through a timing belt 44. Connected to the department. As the rotation speed detector 43, the rotating shaft 11 and the test rotating machine A that rotates together with the rotating shaft 11 are used.
A rotary encoder that emits a predetermined number of pulse signals per revolution is used. This pulse signal is converted into a voltage signal corresponding to the rotation speed of the test rotating machine A as described later, and constant speed and constant power control is performed. Is used as a feedback signal for changing the torque command signal.

【0030】以上の如き構成の負荷試験装置による負荷
試験は、供試回転機Aの出力軸をブレーキ1の回転軸11
に連結し、また電磁切換弁33の切換え位置を供試回転機
の回転方向に応じて変更する準備作業の後、所望の目標
トルクに対応する制御信号を圧力制御弁32の駆動回路に
与え、該圧力制御弁32への動作電流を変更せしめて行わ
れる。これにより、油圧ポンプ31が発生する油圧は、圧
力制御弁32の動作により定まる配分比を有する制御油圧
c として油圧制御弁2の第1,第5油室に夫々導入さ
れ、両油室間に前記目標トルクに対応する圧力差が生じ
る。
In the load test by the load test apparatus having the above-mentioned structure, the output shaft of the test rotary machine A is set to the rotary shaft 11 of the brake 1.
After the preparatory work for changing the switching position of the electromagnetic switching valve 33 according to the rotation direction of the test rotating machine, a control signal corresponding to a desired target torque is given to the drive circuit of the pressure control valve 32. This is performed by changing the operating current to the pressure control valve 32. As a result, the hydraulic pressure generated by the hydraulic pump 31 is introduced into the first and fifth oil chambers of the hydraulic control valve 2 as the control hydraulic pressure P c having a distribution ratio determined by the operation of the pressure control valve 32. Then, a pressure difference corresponding to the target torque occurs.

【0031】例えば、制御油圧Pc の圧力差が第1油室
から第5油室に向けて生じ、電磁切換弁33が下位置に切
換えられている場合、スプール20は、制御油圧Pc に対
応する制御荷重Fc の作用により、戻しばね2Bの付勢に
抗して前記中立位置から上向きに移動し、ブレーキポー
ト 26Fが第3油室内に、ブレーキポート 26Rが第2油室
内に夫々開口する。これにより、油圧ポンプ30から第3
油室に供給されるブレーキ油圧Pb は、ブレーキポート
26F、電磁切換弁33及び送油管 18aを経て、作動シリン
ダ10の進出側油室 10aに送給される一方、退入側油室 1
0b内部の作動油は、送油管 18b、電磁切換弁33及びブレ
ーキポート 26Rを経て第2油室に還流して油タンクTに
排出される。この結果、作動ピストン 100が迅速に進出
して、回転軸11側及び内側ハウジング14側の制動板が相
互に押し付けられ、各制動板間の油膜の剪断抵抗により
ブレーキ1は制動トルクを発生し、ハウジング12が回転
軸11の回転方向に回転されんとする。
For example, when the pressure difference of the control oil pressure P c is generated from the first oil chamber to the fifth oil chamber and the electromagnetic switching valve 33 is switched to the lower position, the spool 20 changes to the control oil pressure P c . by the action of the corresponding control force F c, back moves upward from the neutral position against the bias of spring 2B, the brake port 26F is the third oil chamber, the brake port 26R is respectively open to the second oil chamber To do. As a result, from the hydraulic pump 30 to the third
Hydraulic braking pressure P b supplied to the oil chamber, the brake port
The oil is fed to the advancing side oil chamber 10a of the working cylinder 10 through the 26F, the electromagnetic switching valve 33 and the oil feeding pipe 18a, while the retreating side oil chamber 1
The hydraulic oil inside 0b is returned to the second oil chamber through the oil feed pipe 18b, the electromagnetic switching valve 33 and the brake port 26R, and is discharged to the oil tank T. As a result, the working piston 100 rapidly advances, the braking plates on the rotating shaft 11 side and the inner housing 14 side are pressed against each other, and the brake 1 generates braking torque due to the shear resistance of the oil film between the braking plates. It is assumed that the housing 12 is not rotated in the rotation direction of the rotating shaft 11.

【0032】このときブレーキ1が発生する制動トルク
は、揺動アーム13を介して制動トルク相当荷重に変換さ
れ、スプール20に付与されることになり、該スプール20
は、下向きに作用する制動トルク相当荷重と、第1,第
5油室に導入される制御油圧Pc により上向きに作用す
る制御荷重Fc と、戻しばね2A,2Bのばね荷重とが平衡
した位置に停止する。この状態においてブレーキ1が発
生する制動トルクが外乱により変動すると、油圧制御弁
2のスプール20も上下に寸動し、これによりブレーキポ
ート 26R,26Fの開口態様が変わり、作動シリンダ10のピ
ストン 100が寸動する結果、ブレーキ1が発生する制動
トルクは、変動前のトルク、即ち、前記目標トルクに自
動復帰する。
At this time, the braking torque generated by the brake 1 is converted into a braking torque equivalent load through the swing arm 13 and applied to the spool 20.
Is a balance between the braking torque equivalent load acting downward, the control load F c acting upward due to the control oil pressure P c introduced into the first and fifth oil chambers, and the spring loads of the return springs 2A and 2B. Stop in position. In this state, when the braking torque generated by the brake 1 fluctuates due to disturbance, the spool 20 of the hydraulic control valve 2 also moves up and down, which changes the opening mode of the brake ports 26R, 26F and the piston 100 of the working cylinder 10 moves. As a result of the inching, the braking torque generated by the brake 1 automatically returns to the torque before the change, that is, the target torque.

【0033】このようなスプール20の移動は、前記目標
トルクの設定が変更され、油圧制御弁2の第1,第5油
室に導入される制御油圧Pc が変化した場合にも生じ、
この場合も同様の動作により、ブレーキ1の制動トルク
が変化し、これが変更後の目標トルクに一致した時点に
おいてスプール20が新たな平衡位置に達し、ブレーキ1
は、この平衡位置に応じた制動トルク、即ち、新たに設
定された目標トルクに対応する制動トルクを発生するよ
うになる。
Such movement of the spool 20 occurs even when the setting of the target torque is changed and the control oil pressure P c introduced into the first and fifth oil chambers of the oil pressure control valve 2 is changed.
In this case as well, the same operation changes the braking torque of the brake 1, and at the time when this changes to the changed target torque, the spool 20 reaches a new equilibrium position and the brake 1
Generate a braking torque corresponding to the equilibrium position, that is, a braking torque corresponding to the newly set target torque.

【0034】以上油流に注目して本発明に係る負荷試験
装置の動作を説明したが、この装置においては、ブレー
キ1が発生する制動トルク相当荷重がロードセル41によ
り、また、この荷重が揺動アーム13を介して付加される
油圧制御弁2のスプール20の移動速度が速度検出器42に
より夫々検出されており、これらの検出結果に基づくフ
ィードバック制御が行われている。また、ブレーキ1に
より制動トルクを加えられつつ回転する供試回転機Aの
回転速度が回転速度検出器43により検出されており、こ
の検出信号を用いて目標トルクを変更し、定速度及び定
動力下での負荷試験が行われるようになしてある。
The operation of the load test apparatus according to the present invention has been described above by paying attention to the oil flow, but in this apparatus, the load equivalent to the braking torque generated by the brake 1 is caused by the load cell 41, and this load fluctuates. The moving speed of the spool 20 of the hydraulic control valve 2 added via the arm 13 is detected by the speed detector 42, respectively, and the feedback control based on the detection result is performed. Further, the rotation speed of the test rotating machine A that rotates while being applied with the braking torque by the brake 1 is detected by the rotation speed detector 43, and the target torque is changed using this detection signal to determine the constant speed and the constant power. The load test below is performed.

【0035】図4は本発明に係る負荷試験装置の制御系
のブロック図である。基本的な制御機能である定トルク
制御においては、前記目標トルクは、この大きさに対応
する電圧信号(トルク指令信号Es )としてサーボアン
プ5に与えられる。
FIG. 4 is a block diagram of the control system of the load testing apparatus according to the present invention. In the constant torque control which is a basic control function, the target torque is given to the servo amplifier 5 as a voltage signal (torque command signal E s ) corresponding to this magnitude.

【0036】サーボアンプ5にはまた、ロードセル41に
より検出され、制動トルク相当荷重に対応するトルクフ
ィードバック信号Eb と、速度検出器42により検出さ
れ、スプール20の移動速度に対応する速度フィードバッ
ク信号E0 とが夫々与えられており、サーボアンプ5
は、これらの信号を後述の如く処理し、圧力制御弁32に
制御信号を出力する動作をなす。
The servo amplifier 5 also has a torque feedback signal E b detected by the load cell 41 and corresponding to the braking torque equivalent load, and a speed feedback signal E b detected by the speed detector 42 and corresponding to the moving speed of the spool 20. 0 is given respectively, and the servo amplifier 5
Processes these signals as described later and outputs a control signal to the pressure control valve 32.

【0037】圧力制御弁32の具体的な動作は、サーボア
ンプ5から電気的に与えられる前記制御信号に従って、
一対の制御ポート 32A,32Bの夫々に対応する絞り開度を
変更するものであり、この変更が行われた場合、両制御
ポート 32A,32Bの下流側の制御油圧Pc に差異が生じ、
この制御油圧Pc が油圧制御弁2のスプール20に作用す
る。つまりサーボアンプ5が出力する制御信号は、圧力
制御弁32及びこれに連なる油圧配管系を含み、図4に示
す如く、比例感度Ka を有する比例要素として表される
電荷重変換部34を経て力の次元に変換され、制御荷重F
c となってスプール20に作用する。
The specific operation of the pressure control valve 32 is performed according to the control signal electrically given from the servo amplifier 5,
The throttle opening corresponding to each of the pair of control ports 32A, 32B is changed. When this change is made, a difference occurs in the control hydraulic pressure P c on the downstream side of both control ports 32A, 32B.
This control oil pressure P c acts on the spool 20 of the oil pressure control valve 2. That is, the control signal output from the servo amplifier 5 includes the pressure control valve 32 and the hydraulic piping system connected to the pressure control valve 32, and as shown in FIG. 4, passes through the charge-weight conversion unit 34 represented as a proportional element having a proportional sensitivity K a. Converted to the dimension of force, control load F
It becomes c and acts on the spool 20.

【0038】油圧制御弁2は、メカニカル加算点27、慣
性遅れ要素28及び圧力変換部29に置き換えられる。メカ
ニカル加算点27はスプール20に相当するものであり、こ
のメカニカル加算点27においては、電荷重変換部34の出
力である制御荷重Fc と、戻しばね2A及び2Bのばね荷重
0 と、ブレーキ1のハウジング12から揺動アーム13を
介して付加される制動トルク相当荷重Fb とが加算され
る。スプール20には、メカニカル加算点27の出力である
前記各荷重の力バランスに応じた変位xが、該スプール
20の移動時の抵抗に相当する慣性遅れ要素28を経て生
じ、該変位xは、油圧制御弁2からブレーキ1に至る油
圧ホースを含み、ゲインKp を有する一次遅れの伝達関
数を備えた圧力変換部29においてブレーキ油圧Pb に変
換され、ブレーキ1に送給される。
The hydraulic control valve 2 is replaced with a mechanical addition point 27, an inertial delay element 28 and a pressure conversion section 29. The mechanical addition point 27 corresponds to the spool 20. At the mechanical addition point 27, the control load F c , which is the output of the charge-to-charge converter 34, the spring load F 0 of the return springs 2A and 2B, and the brake. The braking torque equivalent load F b added from the first housing 12 via the swing arm 13 is added. On the spool 20, the displacement x corresponding to the force balance of each load, which is the output of the mechanical addition point 27, is
20 via the inertial delay element 28 which corresponds to the resistance during movement, the displacement x including the hydraulic hose from the hydraulic control valve 2 to the brake 1 and the pressure with a first-order lag transfer function with gain K p. It is converted into a brake oil pressure P b in the converter 29 and is sent to the brake 1.

【0039】なお、圧力変換部29のゲインKp は、スプ
ール20の変位xに対するブレーキ油圧Pb の変化率を示
す圧力勾配係数であり、以上の如く生じるスプール20の
変位xの時間的変化率(移動速度)は、速度検出器42に
より検出され、速度フィードバック信号E0 としてサー
ボアンプ5にフィードバックされている。
The gain K p of the pressure converting unit 29 is a pressure gradient coefficient showing the rate of change of the brake oil pressure P b with respect to the displacement x of the spool 20, and the rate of change with time of the displacement x of the spool 20 generated as described above. The (moving speed) is detected by the speed detector 42 and is fed back to the servo amplifier 5 as a speed feedback signal E 0 .

【0040】油圧制御弁2において調圧されたブレーキ
油圧Pb の送給に応じて制動トルクTb を発生するブレ
ーキ1は、図示の如く、油圧力加算点35とトルク変換部
36とに置き換えられる。油圧力加算点35は、ブレーキ1
の作動シリンダ10に相当するものであり、この加算点35
においては、油圧制御弁2から送給されるブレーキ油圧
b と、前記戻しばね 101,101…の付勢力を進出側油室
10aでの受圧面積にて除して得られる等価ピストン戻し
圧力Pr とが加算され、作動シリンダ10のピストン 100
は、これの受圧面積に両圧力の差(Pb −Pr )を乗じ
た力により制動板を押圧する。
The brake 1 which generates a braking torque T b in response to the supply of the brake oil pressure P b regulated by the hydraulic control valve 2 has a hydraulic pressure addition point 35 and a torque conversion portion as shown in the figure.
Replaced with 36. The hydraulic pressure addition point 35 is the brake 1
This is equivalent to the working cylinder 10 of
In the above, the brake hydraulic pressure P b supplied from the hydraulic control valve 2 and the biasing force of the return springs 101, 101 ...
The equivalent piston return pressure P r obtained by dividing by the pressure receiving area at 10a is added to the piston 100 of the working cylinder 10.
Presses the brake plate by the force multiplied by the difference between the two pressures (P b -P r) to the pressure receiving area.

【0041】この押圧力は、比例感度Kc を有する比例
要素として表されるトルク変換部36を経て制動トルクT
b に変換される。なお、トルク変換部36の比例感度Kc
は、前記ピストン 100の押圧力に対する制動トルクTb
の変化率を示すブレーキ定数であり、このブレーキ定数
C は、制動板の有効直径Dm と枚数Z、各制動板間の
動摩擦係数μ、ピストン 100の受圧面積A等、ブレーキ
1各部の寸法及びハウジング12の内部に封入された油の
粘性に依存する定数である。 Tb =Kc (Pb −Pr ) ∵ Kc =μZDm
This pressing force passes through the torque converting section 36 represented as a proportional element having a proportional sensitivity K c , and the braking torque T.
converted to b . The proportional sensitivity K c of the torque converter 36
Is the braking torque T b with respect to the pressing force of the piston 100.
Is a brake constant indicating the rate of change of the brake plate. This brake constant K C is the effective diameter D m of the brake plates and the number Z, the dynamic friction coefficient μ between the brake plates, the pressure receiving area A of the piston 100, and other dimensions of each part of the brake 1. And a constant that depends on the viscosity of the oil enclosed in the housing 12. T b = K c (P b −P r ) ∵K c = μZD m A

【0042】以上の如く生じる制動トルクTb は、揺動
アーム13の長さLにて除された制動トルク相当荷重Fb
として、油圧制御弁2のスプール20、即ち、メカニカル
加算点27に付加される。またこの制動トルク相当荷重F
b は、揺動アーム13の支持部に介装されたロードセル41
により検出されており、この検出結果は、フィードバッ
クアンプ37を経て制動トルク相当荷重Fb に対応するト
ルクフィードバック信号Eb となり、サーボアンプ5に
フィードバックされている。なお、前記フィードバック
アンプ37は、前記トルク指令信号Es に対応するレベル
を有するトルクフィードバック信号Eb を得るべく、ロ
ードセル41の出力を増幅する固定増幅器である。
The braking torque T b thus generated is the braking torque equivalent load F b divided by the length L of the swing arm 13.
Is added to the spool 20 of the hydraulic control valve 2, that is, the mechanical addition point 27. Also, this braking torque equivalent load F
b is a load cell 41 mounted on the supporting portion of the swing arm 13.
The detection result is sent to the servo amplifier 5 as a torque feedback signal E b corresponding to the braking torque equivalent load F b via the feedback amplifier 37. The feedback amplifier 37 is a fixed amplifier that amplifies the output of the load cell 41 in order to obtain the torque feedback signal E b having a level corresponding to the torque command signal E s .

【0043】図5は、サーボアンプ5の内部構成を示す
ブロック図である。図示の如くサーボアンプ5は、比例
感度Ke を有する比例要素70とゲインKd を有する微分
要素71とを一対の加算器72,73間に並設してなるPD演
算部7と、該PD演算部7に並設されたフィードフォワ
ード回路と、前記PD演算部7の出力側に構成され、ゲ
インK0 を有する一次進みの伝達関数を備えた直列進み
補償要素54とを備えてなる。
FIG. 5 is a block diagram showing the internal structure of the servo amplifier 5. As shown in the figure, the servo amplifier 5 includes a PD computing unit 7 in which a proportional element 70 having a proportional sensitivity K e and a differentiating element 71 having a gain K d are arranged in parallel between a pair of adders 72, 73, and the PD computing unit 7. It comprises a feedforward circuit arranged in parallel in the arithmetic unit 7 and a series lead compensating element 54 arranged on the output side of the PD arithmetic unit 7 and having a first-order lead transfer function having a gain K 0 .

【0044】PD演算部7は、圧力制御弁32の制御量を
決定する主要部分であり、サーボアンプ5に入力される
トルク指令信号Es は、PD演算部7の加算器72に与え
られる。加算器72にはまた、ブレーキ1が発生する制動
トルクTb に対応するトルクフィードバック信号Eb
フィルタ74を介して与えられており、該加算器72は、両
者の偏差信号(=Es −Eb )を比例要素70に出力す
る。該比例要素70に並設された微分要素71には、トルク
フィードバック信号Eb が直接的に与えられており、両
要素70,71の出力側の加算器73により比例要素70の出力
を微分要素71の出力により減量補正するPD演算が行わ
れる。
The PD calculation unit 7 is a main part for determining the control amount of the pressure control valve 32, and the torque command signal E s input to the servo amplifier 5 is given to the adder 72 of the PD calculation unit 7. A torque feedback signal E b corresponding to the braking torque T b generated by the brake 1 is also applied to the adder 72 via a filter 74, and the adder 72 outputs a deviation signal (= E s −) between the two. E b ) is output to the proportional element 70. The torque feedback signal E b is directly applied to the differential element 71 arranged in parallel with the proportional element 70, and the output of the proportional element 70 is differentiated by the adder 73 on the output side of both elements 70 and 71. PD calculation for weight reduction correction is performed by the output of 71.

【0045】また、PD演算部7に並設されたフィード
フォワード回路は、ゲインKf を有する微分要素である
フィードフォワードアンプ50と、これの出力側の非線型
処理部51とを備えてなる。フィードフォワードアンプ50
には、加算器72の前側にて分岐されたトルク指令信号E
s が入力されており、該トルク指令信号Es の変化率に
対応するフィードフォワードアンプ50の出力は、非線形
処理部51を経てPD演算部7の加算器73に与えられてい
る。非線形処理部51は、図示の如く、絶対値の大きさが
所定の下限値を下回る小入力に対しては出力を発せず、
前記下限値を超える入力に対して比例的に増減する出力
を発する構成となっており、PD演算部7での演算によ
り決定された圧力制御弁32の制御量は、加算器73に加わ
る前記非線形処理部51の出力により増量補正されるよう
になしてある。
The feedforward circuit provided in parallel in the PD computing section 7 comprises a feedforward amplifier 50 which is a differential element having a gain K f, and a non-linear processing section 51 on the output side thereof. Feed forward amplifier 50
Is the torque command signal E branched at the front side of the adder 72.
s is input, and the output of the feedforward amplifier 50 corresponding to the rate of change of the torque command signal E s is given to the adder 73 of the PD calculation unit 7 via the non-linear processing unit 51. As shown in the figure, the non-linear processing unit 51 does not output an output for a small input whose absolute value is smaller than a predetermined lower limit value,
The control amount of the pressure control valve 32 determined by calculation in the PD calculation unit 7 is configured to generate an output that proportionally increases / decreases with respect to an input exceeding the lower limit value, and the nonlinear amount applied to the adder 73 The output of the processing unit 51 is used to make an increase correction.

【0046】一方、サーボアンプ5に入力される速度検
出器42の検出結果、即ち、油圧制御弁2のスプール20の
移動速度に対応する速度フィードバック信号E0 は、ゲ
インKV を有する増幅器52により利得調整された後、P
D演算部7の出力側の加算器53に与えられている。加算
器53は、圧力制御弁32の制御量に対応するPD演算部7
の出力信号Z0 と前記速度フィードバック信号E0 との
偏差を求め、この偏差信号を前記直列進み補償要素54に
与え、該直列進み補償要素54は、PD演算部7の出力信
号Z0 に一次の進みを付与した出力を発し、この出力が
圧力制御弁32に対応する前記電荷重変換部34に与えられ
るようになっている。
On the other hand, the detection result of the speed detector 42 input to the servo amplifier 5, that is, the speed feedback signal E 0 corresponding to the moving speed of the spool 20 of the hydraulic control valve 2 is output by the amplifier 52 having the gain K V. After the gain is adjusted, P
It is given to the adder 53 on the output side of the D calculation unit 7. The adder 53 is a PD calculation unit 7 corresponding to the control amount of the pressure control valve 32.
Obtains the output signal Z 0 and the deviation between the speed feedback signal E 0, gives the deviation signal to the series lead compensator 54, the series lead compensator 54, the primary output signal Z 0 of the PD computing section 7 Is output, and this output is given to the charge-to-charge conversion section 34 corresponding to the pressure control valve 32.

【0047】以上の如くサーボアンプ5においては、圧
力制御弁32の制御量が、ブレーキ1が発生中の制動トル
クTb に対応するトルクフィードバック信号Eb とトル
ク指令信号Es との偏差に基づく比例演算をなす比例要
素70と、前記トルクフィードバック信号Eb に基づく微
分演算をなす微分要素71とを備えたPD演算部7により
決定され、またこの制御量は、フィードフォワード回路
の出力により増量補正される。
As described above, in the servo amplifier 5, the control amount of the pressure control valve 32 is based on the deviation between the torque feedback signal E b and the torque command signal E s corresponding to the braking torque T b during the generation of the brake 1. It is determined by the PD computing unit 7 including a proportional element 70 that performs a proportional operation and a differential element 71 that performs a differential operation based on the torque feedback signal E b , and this control amount is increased by the output of the feedforward circuit. To be done.

【0048】而して、トルク指令信号Es が変更された
場合、この変更に応じてフィードフォワード回路の出力
は直ちに増大する一方、前記変更に追従してブレーキ1
の制動トルクTb が変化し始める前にはトルクフィード
バック信号Eb の微分値である微分要素71の出力は小さ
いから、トルク指令信号Es の変更初期におけるPD演
算部7の出力は、トルク指令信号Es とトルクフィード
バック信号Eb との偏差に対応する比例要素70の出力を
増量側に補正したものとなる。従って、圧力制御弁32か
ら油圧制御弁2に送給される制御油圧Pc が急変し、こ
の変化に応じたスプール20の移動により、ブレーキ1に
送給されるブレーキ油圧Pb が急変することになり、ト
ルク指令信号Es に対応する制動トルクTb の実現まで
に要する時間の短縮、即ち、高い応答性が達成される。
When the torque command signal E s is changed, the output of the feedforward circuit immediately increases according to this change, while the brake 1 follows the change.
Since the output of the differentiating element 71, which is the differential value of the torque feedback signal E b , is small before the braking torque T b of the torque command signal E s starts to change, the output of the PD computing unit 7 at the initial stage of changing the torque command signal E s is the torque command. The output of the proportional element 70 corresponding to the deviation between the signal E s and the torque feedback signal E b is corrected to the increase side. Therefore, the control oil pressure P c sent from the pressure control valve 32 to the oil pressure control valve 2 suddenly changes, and the brake oil pressure P b sent to the brake 1 suddenly changes due to the movement of the spool 20 according to this change. Therefore, the time required to realize the braking torque T b corresponding to the torque command signal E s is shortened, that is, high responsiveness is achieved.

【0049】一方、ブレーキ油圧Pb の急変に応じてブ
レーキ1の制動トルクTb が変化すると共に、微分要素
71の出力が大きくなり、PD演算部7の出力は減量補正
される結果、ブレーキ1に送給されるブレーキ油圧Pb
の変化率は、発生する制動トルクTb が目標トルクに接
近する前に緩やかになり、ダンピングの最適化を達成で
き、また有害なゼロクロスピークの発生を大幅に軽減す
ることができる。
On the other hand, the braking torque T b of the brake 1 changes in accordance with a sudden change in the brake oil pressure P b , and the differential element
The output of 71 increases and the output of the PD calculator 7 is reduced and corrected. As a result, the brake oil pressure P b sent to the brake 1 is increased.
The rate of change of (1) becomes gentle before the generated braking torque T b approaches the target torque, the optimization of damping can be achieved, and the generation of harmful zero-cross peaks can be greatly reduced.

【0050】更に、サーボアンプ5が出力する制御信号
は、PD演算部7の出力そのものではなく、直列進み補
償要素54を経ることにより、油圧制御弁2のスプール20
の移動速度に対応する速度フィードバック信号E0 に関
連した一次の進みを前記出力に付加した信号となるか
ら、前述した如く、圧力制御弁32と油圧配管系とからな
る圧力変換部29が保有する一次の遅れ成分が吸収され
る。特に、直列進み補償要素54の時定数T0 が圧力変換
部29の時定数Tに略等しく設定された場合、油圧配管系
の一次遅れは略完全に相殺され、この遅れに起因する応
答性の悪化を解消できる。
Furthermore, the control signal output from the servo amplifier 5 is passed through the series advance compensation element 54 rather than the output itself of the PD computing unit 7, so that the spool 20 of the hydraulic control valve 2 is controlled.
Since the signal is a signal obtained by adding a primary advance related to the velocity feedback signal E 0 corresponding to the moving velocity of the above-mentioned output to the output, as described above, the pressure conversion unit 29 including the pressure control valve 32 and the hydraulic piping system has. The first-order lag component is absorbed. In particular, when the time constant T 0 of the series lead compensation element 54 is set to be substantially equal to the time constant T of the pressure conversion unit 29, the primary delay of the hydraulic piping system is almost completely canceled out, and the responsiveness due to this delay is reduced. It can eliminate the deterioration.

【0051】以上の如き基本的な制御系を備えた本発明
に係る負荷試験装置には、ブレーキ1に連動連結された
供試回転機Aの負荷試験を定速度下又は定動力下にて行
うべく、前記トルク指令信号Es を連続的に変更するト
ルク指令変更部6がサーボアンプ5に並設されている。
図6は、トルク指令変更部6を含む制御系の構成を示す
ブロック図である。なお、図面の煩雑化を防ぐべく、本
図においては、図4に示す基本制御系全体を、伝達関数
G(=Tb /Es )を有する伝達要素8に置き換えて示
してある。この伝達要素8は、サーボアンプ5に与えら
れるトルク指令信号Es を入力とし、ブレーキ1が発生
する制動トルクTb を出力とするものであり、前記伝達
関数Gは、次式に示す如く、図4及び図5中の各値を含
む二次の遅れ系となる。
In the load testing apparatus according to the present invention having the above-mentioned basic control system, the load test of the test rotating machine A linked to the brake 1 is performed at a constant speed or a constant power. Therefore, a torque command changing section 6 for continuously changing the torque command signal E s is provided in parallel with the servo amplifier 5.
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a control system including the torque command changing unit 6. In order to prevent the drawing from becoming complicated, in this figure, the entire basic control system shown in FIG. 4 is replaced with a transfer element 8 having a transfer function G (= T b / E s ). The transfer element 8 receives the torque command signal E s given to the servo amplifier 5 and outputs the braking torque T b generated by the brake 1, and the transfer function G is as shown in the following equation. A second-order lag system including the respective values in FIGS. 4 and 5 is obtained.

【0052】[0052]

【数1】 [Equation 1]

【0053】伝達要素8の出力である制動トルクT
b は、ブレーキ1の回転軸11に連結された供試回転機A
に伝達される。供試回転機Aは、メカニカル加算点80と
慣性要素81とに置き換えでき、ブレーキ1が発生する制
動トルクTb は、メカニカル加算点80において供試回転
機Aに加わり、供試回転機Aの回転速度は、自身の駆動
トルクT0 とブレーキ1の制動トルクTb との差が回転
部分の負荷イナーシャJ0を含む慣性要素81を経て決定
され、この回転速度は、ブレーキ1の回転軸11に連結さ
れた回転速度検出器43により検出される。
The braking torque T which is the output of the transmission element 8
b is a test rotary machine A connected to the rotary shaft 11 of the brake 1.
Be transmitted to. The test rotary machine A can be replaced with the mechanical addition point 80 and the inertia element 81, and the braking torque T b generated by the brake 1 is added to the test rotary machine A at the mechanical addition point 80, so that the test rotary machine A The rotation speed is determined by the difference between the driving torque T 0 of itself and the braking torque T b of the brake 1 via an inertial element 81 including the load inertia J 0 of the rotating portion, and this rotation speed is the rotation axis 11 of the brake 1. Is detected by the rotation speed detector 43 connected to.

【0054】回転速度検出器43は、図示の如く、30/π
なる比例感度を有する単位変換定数44の乗算によって、
N(rpm)単位の速度の次元を有する供試回転機Aの
回転速度を、これに相当する単位時間当たりのパルス数
を有する回転信号に変換して出力するようになってお
り、回転速度検出器43の出力信号は、変換定数Kn を有
するF/Vコンバータ82により電圧信号に変換され、ま
た極性変換器84により逆転時における極性を変換され
て、トルク指令信号Es に対応するレベル及び符号を有
する回転速度信号En となり、本発明の特徴たるトルク
指令変更部6に与えられている。
The rotation speed detector 43 is 30 / π, as shown in the figure.
By multiplication of the unit conversion constant 44 with proportional sensitivity
The rotation speed of the test rotating machine A having a speed dimension of N (rpm) is converted into a rotation signal having the number of pulses per unit time corresponding to this, and the rotation signal is detected. The output signal of the converter 43 is converted into a voltage signal by the F / V converter 82 having a conversion constant K n, and the polarity at the time of reverse rotation is converted by the polarity converter 84 to obtain a level corresponding to the torque command signal E s. The rotation speed signal E n has a sign and is supplied to the torque command changing unit 6 which is a feature of the present invention.

【0055】トルク指令変更部6は、第1,第2のPI
演算器60,61と、これらの入力側の各別の加算器62,63
と、サーボアンプ5の入力側に介装されたアナログメモ
リ64及び加算器65とを備えてなる。定速度制御において
用いられる第1のPI演算器60は、比例感度A1 を有す
る比例要素 60aと、ゲインA2 を有する積分要素 60bと
を並設してなり、PI演算器60の入力側の加算器62で
は、トルク指令信号Esが目標回転速度指令信号として
作用し、回転速度信号En との偏差が演算され、PI演
算器60に与えるようになしてある。
The torque command changing unit 6 has the first and second PIs.
The arithmetic units 60 and 61 and the respective adders 62 and 63 on the input side thereof
And an analog memory 64 and an adder 65 which are interposed on the input side of the servo amplifier 5. The first PI calculator 60 used in the constant speed control includes a proportional element 60a having a proportional sensitivity A 1 and an integral element 60b having a gain A 2 arranged in parallel. the adder 62 acts torque command signal E s as the target rotational speed command signal, the deviation between the rotational speed signal E n is calculated, are no to give the PI computing unit 60.

【0056】一方、定動力制御において用いられる第2
のPI演算器61は、比例感度A3 を有する比例要素 61a
と、ゲインA4 を有する積分要素 61bとを並設してな
る。該のPI演算器61の入力側の加算器63には、トルク
指令信号Es と共に、前記回転速度信号En と前記トル
クフィードバック信号Eb との乗算を行う乗算器66の出
力が極性変換器67を経て与えられており、加算器63は、
目標吸収動力指令信号として作用するトルク指令信号E
s と、前記乗算の結果として得られる乗算器66の出力、
即ち、ブレーキ1の制動による吸収動力との偏差を求
め、PI演算器61に出力するようになしてある。
On the other hand, the second used in constant power control
PI computing unit 61, the proportional element 61a having a proportional sensitivity A 3
And an integrating element 61b having a gain A 4 are arranged in parallel. The input side of the adder 63 of the of the PI computing unit 61, the torque command signal E s, the output polarity converter multiplier 66 for multiplying said rotational speed signal E n and the torque feedback signal E b 67, and the adder 63 is
Torque command signal E acting as target absorption power command signal
s and the output of the multiplier 66 resulting from the multiplication,
That is, the deviation from the absorbed power due to the braking of the brake 1 is obtained and output to the PI calculator 61.

【0057】PI演算器60,61の出力側は、選択スイッ
チSW1 を介して前記加算器65に接続してある。選択ス
イッチSW1 は、図示の如く、T,N及びLの3つの選
択位置を備えており、選択スイッチSW1 がN位置に選
択操作されている場合、第1のPI演算器60の出力が、
同じくL位置に選択操作されている場合、第2のPI演
算器61の出力が、前記加算器65に夫々与えられるように
なっている。一方、選択スイッチSW1 がT位置にある
場合、加算器65には、トルク指令信号Es が直接的に与
えられる。
The output sides of the PI calculators 60 and 61 are connected to the adder 65 via the selection switch SW 1 . The selection switch SW 1 has three selection positions of T, N and L as shown in the figure. When the selection switch SW 1 is selectively operated to the N position, the output of the first PI calculator 60 is ,
Similarly, when the L position is selected and operated, the output of the second PI calculator 61 is supplied to the adder 65, respectively. On the other hand, when the selection switch SW 1 is in the T position, the torque command signal E s is directly given to the adder 65.

【0058】アナログメモリ64は、これに付随するメモ
リスイッチSW2 のオンに応じて、その時点におけるト
ルク指令信号Es を保持し、この保持値を加算器65に連
続的に出力する動作をなす。メモリスイッチSW2 は、
前記選択スイッチSW1 に連動し、該選択スイッチSW
1 がN位置又はL位置にある場合にオンし、T位置にあ
る場合にオフするようになしてある。
The analog memory 64 holds the torque command signal E s at that time in response to turning on of the associated memory switch SW 2 , and continuously outputs the held value to the adder 65. . Memory switch SW 2 is
The selection switch SW 1 is interlocked with the selection switch SW 1.
When 1 is in the N position or L position, it is turned on, and when it is in the T position, it is turned off.

【0059】前述した定トルク制御は、選択スイッチS
1 をT位置として実施される。このとき、メモリスイ
ッチSW2 がオフしてアナログメモリ64が非動作状態と
なるから、加算器65においては何らの加算も行われず、
トルク指令信号Es は、サーボアンプ5に直接与えら
れ、該サーボアンプ5の前述した動作によりブレーキ1
は、前記トルク指令信号Es に対応する制動トルクTb
を連続して発生し、この制動トルクTb 下での負荷特性
が求められる。
In the constant torque control described above, the selection switch S
It is implemented with W 1 as the T position. At this time, since the memory switch SW 2 is turned off and the analog memory 64 is in a non-operating state, the adder 65 does not perform any addition,
The torque command signal E s is directly applied to the servo amplifier 5, and the brake 1 is operated by the operation of the servo amplifier 5 described above.
Is the braking torque T b corresponding to the torque command signal E s.
Is continuously generated, and the load characteristic under the braking torque T b is obtained.

【0060】一方、選択システムSW1 をN位置に選択
操作した場合、これに連動するメモリスイッチSW2
オン動作により、アナログメモリ65が現時点でのトルク
指令信号Es を保持し、サーボアンプ5への直接的な入
力を遮断する。また、前記N位置の選択操作により、第
1のPI演算器60の出力が加算器65に与えられるように
なり、サーボアンプ5への入力は、トルク指令信号
s 、即ち、目標回転速度指令信号と供試回転機Aの回
転速度信号En との偏差のPI演算値と、アナログメモ
リ65の保持値、即ち、前記切換え時点でのトルク指令信
号Es との偏差信号となり、サーボアンプ5がこの偏差
信号に対する制御動作を行う結果、前記切換えの前の回
転速度を維持したままの負荷試験が可能となり、定速度
下での負荷特性が得られる。
On the other hand, when the selection system SW 1 is selectively operated to the N position, the analog switch 65 holds the torque command signal E s at the present time by the ON operation of the memory switch SW 2 which is interlocked therewith, and the servo amplifier 5 Block direct input to. Further, by the selection operation of the N position, the output of the first PI calculator 60 is given to the adder 65, and the input to the servo amplifier 5 is the torque command signal E s , that is, the target rotation speed command. a PI calculation value of the deviation between the rotational speed signal E n of the signal and the test試回turning point a, the holding value of the analog memory 65, i.e., becomes a deviation signal between the torque command signal E s at the switching point, the servo amplifier 5 As a result of performing the control operation with respect to this deviation signal, it becomes possible to perform a load test while maintaining the rotation speed before the switching, and a load characteristic at a constant speed can be obtained.

【0061】以上の如く行われる定速度制御は、トルク
指令変更部6に与えられるトルク指令信号Es を入力と
し、供試回転機Aの回転速度En を出力としてなされ、
この場合の制御系全体の伝達関数G1 (=En /Es
を導くと、次式に示す如く、定トルク制御時における伝
達関数Gと同様の二次の遅れ系に整理できる。なおここ
では、供試回転機Aの駆動トルクT0 と、アナログメモ
リ64の保持値との時間的変動が零であり、また(1)式
にて示される伝達関数Gは、ω0 が低周波数域であると
いう条件下において比例定数Kに置き換え得るという仮
定を行っている。
[0061] or more as the constant speed control is performed, and inputs the torque command signal E s supplied to the torque command change section 6, made as an output rotational speed E n of the test試回turning point A,
Transfer function G 1 (= E n / E s ) of the entire control system in this case
By deriving, the following quadratic delay system similar to the transfer function G during constant torque control can be arranged. It should be noted that, here, the time variation between the driving torque T 0 of the test rotating machine A and the held value of the analog memory 64 is zero, and the transfer function G shown in the equation (1) has a low ω 0. It is assumed that the proportional constant K can be substituted under the condition of being in the frequency range.

【0062】[0062]

【数2】 [Equation 2]

【0063】以上の如き定速度制御は、供試回転機Aを
起動し、所望のトルク指令信号Esを与えて定トルク状
態を得た後、選択スイッチSW1 をN位置とし、PI演
算器60における比例要素 60aの比例感度A1 と積分要素
60bのゲインA2 とを夫々最適調整する手順により実施
される。
In the constant speed control as described above, the test rotating machine A is started, the desired torque command signal E s is given to obtain the constant torque state, and then the selection switch SW 1 is set to the N position to set the PI calculator. Proportional Sensitivity A 1 and Integral Element of Proportional Element 60a in 60
This is carried out by the procedure of optimally adjusting the gain A 2 of 60b.

【0064】同様に定動力下での負荷試験は、適宜のト
ルク指令信号Es 下での定トルク制御の実施中に、選択
スイッチSW1 をL位置に操作して行われる。この場
合、定速度制御の場合と同様に、選択スイッチSW1
連動するメモリスイッチSW2のオン動作により、アナ
ログメモリ65が現時点でのトルク指令信号Es を保持
し、サーボアンプ5への直接的な入力を遮断すると共
に、第2のPI演算器61の出力が加算器65に与えられ、
サーボアンプ5への入力は、トルク指令信号Es 、即
ち、目標吸収動力指令信号とブレーキ1の制動による吸
収動力との偏差のPI演算値と、アナログメモリ65の保
持値、即ち、前記切換え時点でのトルク指令信号Es
の偏差信号となり、サーボアンプ5がこの偏差信号に対
する制御動作を行う結果、前記切換えの前の吸収動力を
維持しての負荷試験が可能となり、定動力下での負荷特
性が得られる。
Similarly, the load test under constant power is performed by operating the selection switch SW 1 to the L position during the execution of constant torque control under the appropriate torque command signal E s . In this case, similarly to the case of the constant speed control, the analog memory 65 holds the torque command signal E s at the present time by the ON operation of the memory switch SW 2 which is interlocked with the selection switch SW 1 , and the servo amplifier 5 directly The input of the second PI calculator 61 to the adder 65,
The input to the servo amplifier 5 is the torque command signal E s , that is, the PI calculation value of the deviation between the target absorption power command signal and the absorption power due to the braking of the brake 1, and the value held in the analog memory 65, that is, the switching time point. Is a deviation signal from the torque command signal E s, and as a result of the servo amplifier 5 performing a control operation for this deviation signal, it becomes possible to carry out a load test while maintaining the absorbed power before the switching, and under constant power. Load characteristics can be obtained.

【0065】以上の如く行われる定動力制御は、トルク
指令変更部6に与えられるトルク指令信号Es を入力と
し、乗算器66の出力に対応するブレーキ1による吸収動
力を最終出力としてなされ、この場合の制御系全体の伝
達関数G2 (=L/Es )を導くと、定速度制御におけ
るそれと同様に、次式に示す如き二次の遅れ系に整理で
きる。なおここでは、(1)式にて示される伝達関数G
は、ω0 が低周波数域であるという条件下において比例
定数Kに置き換え得るという仮定を行い、また定動力運
転の状態においては、T0 −Tb >0であり、更にT0
≒Tb であるとの仮定が成り立つことを前提としてい
る。
The constant power control performed as described above is performed with the torque command signal E s given to the torque command changing unit 6 as an input, and the absorbed power by the brake 1 corresponding to the output of the multiplier 66 as the final output. When the transfer function G 2 (= L / E s ) of the entire control system in the case is derived, it can be rearranged into a quadratic delay system as shown in the following equation, similarly to that in the constant speed control. Note that here, the transfer function G expressed by the equation (1) is
Makes the assumption that ω 0 can be replaced with the proportional constant K under the condition that ω 0 is in the low frequency range, and in the state of constant power operation, T 0 −T b > 0, and further T 0
It is assumed that the assumption that ≈T b holds.

【0066】[0066]

【数3】 [Equation 3]

【0067】なお、定速度制御において使用する第1の
PI演算器60の出力が正の帰還信号として加算器65に与
えられるのに対し、定動力制御において使用する第2の
PI演算器61の出力が負の帰還信号としてあるのは、定
速度の維持のためには供試回転機Aの回転速度の増大に
伴ってブレーキ1の制動トルクTb を増す必要があるの
に対し、定動力の維持のためには、ブレーキ1の吸収動
力の増大に伴って制動トルクTb を減じる必要があるた
めである。
The output of the first PI calculator 60 used in constant speed control is given to the adder 65 as a positive feedback signal, whereas the output of the second PI calculator 61 used in constant power control is constant. The output is a negative feedback signal because it is necessary to increase the braking torque T b of the brake 1 as the rotation speed of the test rotating machine A increases in order to maintain the constant speed, This is because the braking torque T b needs to be reduced as the absorbed power of the brake 1 increases in order to maintain the above.

【0068】[0068]

【発明の効果】以上詳述した如く本発明に係る負荷試験
装置においては、定速度制御におけるサーボアンプへの
入力を、供試回転機の回転速度とトルク指令信号との偏
差に基づくPI演算により、また、定動力制御における
サーボアンプへのサーボアンプへの入力を、ブレーキに
よる吸収動力とトルク指令信号との偏差に基づくPI演
算により夫々決定し、これらの入力信号に基づいてブレ
ーキ油圧の調圧のための制御量を決定する構成により、
定速度制御及び定動力制御における制御系全体の伝達関
数が、定トルク制御時におけるそれと同様に二次の遅れ
系となり、サーボアンプからの制御信号に応じてブレー
キが発生する制動トルクの応答性が高く、供試回転機の
使用時における負荷状態に対応させるための定速度試験
及び定動力試験を高精度にて実施し得るようになる等、
本発明は優れた効果を奏する。
As described above in detail, in the load testing apparatus according to the present invention, the input to the servo amplifier in the constant speed control is performed by the PI calculation based on the deviation between the rotation speed of the rotating machine under test and the torque command signal. Also, the input to the servo amplifier in the constant power control is determined by the PI calculation based on the deviation between the absorbed power by the brake and the torque command signal, and the brake hydraulic pressure is adjusted based on these input signals. By the configuration that determines the controlled variable for
The transfer function of the entire control system in constant speed control and constant power control becomes a quadratic delay system like that in constant torque control, and the response of the braking torque generated by the brake according to the control signal from the servo amplifier is It is high, and it becomes possible to carry out a constant speed test and a constant power test with high accuracy in order to respond to the load condition when using the test rotating machine.
The present invention has excellent effects.

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

【図1】本発明に係る負荷試験装置の油圧回路の構成を
示す模式図である。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a hydraulic circuit of a load test apparatus according to the present invention.

【図2】負荷トルクの発生手段である油圧作動型ブレー
キの縦断面図である。
FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of a hydraulically actuated brake that is a means for generating load torque.

【図3】図2の要部拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view of a main part of FIG.

【図4】本発明に係る負荷試験装置の定トルク制御にお
ける制御系の全体構成を示すブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram showing an overall configuration of a control system in constant torque control of the load test apparatus according to the present invention.

【図5】サーボアンプの内部構成を示すブロック図であ
る。
FIG. 5 is a block diagram showing an internal configuration of a servo amplifier.

【図6】本発明の特徴たるトルク指令変更部を含む制御
系の構成を示すブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a control system including a torque command changing unit, which is a feature of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ブレーキ 2 油圧制御弁 5 サーボアンプ 6 トルク指令変更部 10 作動シリンダ 10a 油室 10b 油室 11 回転軸 12 ハウジング 13 揺動アーム 32 圧力制御弁 41 ロードセル 42 速度検出器 43 回転速度検出器 60 PI演算器 61 PI演算器 64 アナログメモリ 82 F/Vコンバータ 100 ピストン A 供試回転機 Es トルク指令信号 Eb トルクフィードバック信号 En 回転速度信号1 Brake 2 Hydraulic control valve 5 Servo amplifier 6 Torque command change part 10 Working cylinder 10a Oil chamber 10b Oil chamber 11 Rotating shaft 12 Housing 13 Swing arm 32 Pressure control valve 41 Load cell 42 Speed detector 43 Rotation speed detector 60 PI calculation vessel 61 PI calculator 64 analog memory 82 F / V converter 100 piston A test試回turning point E s torque command signal E b torque feedback signal E n rotational speed signal

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 供試回転機に連動連結された油圧作動型
のブレーキと、該ブレーキに供給されるブレーキ油圧の
調圧手段と、前記ブレーキが発生する制動トルクのフィ
ードバック信号と外部から与えられるトルク指令信号と
に基づいて前記調圧手段を制御するサーボアンプと、前
記供試回転機の回転速度の変化に応じて前記トルク指令
信号を加減するトルク指令変更部とを備え、該トルク指
令変更部の出力を前記サーボアンプに与えることによ
り、前記供試回転機の負荷試験を定速度下にて行えるよ
うにした負荷試験装置において、前記トルク指令変更部
は、前記トルク指令信号と前記回転速度の検出信号との
偏差を入力とするPI演算器と、基準となる平均目標ト
ルクを保持するアナログメモリと、これら両者の出力の
偏差を求め、前記サーボアンプに与える加算器とを具備
することを特徴とする負荷試験装置。
1. A hydraulically actuated brake, which is interlocked with a rotating machine under test, a pressure adjusting means of a brake hydraulic pressure supplied to the brake, a feedback signal of a braking torque generated by the brake, and an externally applied feedback signal. A servo amplifier that controls the pressure adjusting unit based on a torque command signal, and a torque command changing unit that adjusts the torque command signal according to a change in the rotation speed of the test rotating machine are provided. In the load test apparatus capable of performing the load test of the rotating machine under test at a constant speed by giving the output of the unit to the servo amplifier, the torque command changing unit includes the torque command signal and the rotation speed. Of the detection signal and the input of a PI calculator, an analog memory that holds a reference average target torque, and a deviation of the outputs of both of them, A load test device, comprising: an adder provided to a voamp.
【請求項2】 供試回転機に連動連結された油圧作動型
のブレーキと、該ブレーキに供給されるブレーキ油圧の
調圧手段と、外部から与えられるトルク指令信号と前記
ブレーキが発生する制動トルクのフィードバック信号と
に基づいて前記調圧手段を制御するサーボアンプと、前
記制動トルクのフィードバック信号と前記供試回転機の
回転速度の検出信号との乗算値として得られ、前記ブレ
ーキによる吸収動力の変化に応じて前記トルク指令信号
を加減するトルク指令変更部とを備え、該トルク指令変
更部の出力を前記サーボアンプに与えることにより、前
記供試回転機の負荷試験を定動力下にて行えるようにし
た負荷試験装置において、前記トルク指令変更部は、前
記トルク指令信号と前記乗算値との偏差を入力とするP
I演算器と、基準となる平均目標トルクを保持するアナ
ログメモリと、これら両者の出力の偏差を求め、前記サ
ーボアンプに出力する加算器とを具備することを特徴と
する負荷試験装置。
2. A hydraulically actuated brake, which is interlocked with the rotating machine under test, a means for adjusting the brake hydraulic pressure supplied to the brake, a torque command signal given from the outside, and a braking torque generated by the brake. Obtained as a product of a servo amplifier for controlling the pressure adjusting means based on the feedback signal and a feedback signal of the braking torque and a detection signal of the rotation speed of the rotating machine under test, and the absorption power of the brake. A torque command changing unit that adjusts the torque command signal according to a change is provided, and by applying the output of the torque command changing unit to the servo amplifier, the load test of the test rotating machine can be performed under constant power. In the load test apparatus configured as described above, the torque command changing unit receives the deviation P between the torque command signal and the multiplication value as the input P.
A load test apparatus comprising: an I calculator, an analog memory that holds a reference average target torque, and an adder that obtains a deviation between the outputs of the two and outputs it to the servo amplifier.
JP5186448A 1993-07-28 1993-07-28 Load test equipment Pending JPH0743252A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5186448A JPH0743252A (en) 1993-07-28 1993-07-28 Load test equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5186448A JPH0743252A (en) 1993-07-28 1993-07-28 Load test equipment

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0743252A true JPH0743252A (en) 1995-02-14

Family

ID=16188637

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5186448A Pending JPH0743252A (en) 1993-07-28 1993-07-28 Load test equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0743252A (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0356837A (en) * 1989-07-25 1991-03-12 Kanzaki Kokyukoki Mfg Co Ltd Load testing device

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0356837A (en) * 1989-07-25 1991-03-12 Kanzaki Kokyukoki Mfg Co Ltd Load testing device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3433415B2 (en) Slide drive of press machine
US20020161503A1 (en) Enhanced ratio control in a toroidal drive
JPS5819364B2 (en) Device that controls plate thickness and crown in rolling mills
JPH0743252A (en) Load test equipment
CA2163723C (en) Looper control system for a rolling mill
US4920748A (en) Hydraulic drive system
JPH06323958A (en) Load test device
JPH0743253A (en) Load test equipment
JPH0726883B2 (en) Load test equipment
JPH06331497A (en) Load testing device
JP3289169B2 (en) Load test equipment
US4516894A (en) Load pressure feedback system having at least one control valve for controlling an apparatus
JPH0850085A (en) Load tester
JP3463156B2 (en) Load test equipment
JPH0684925B2 (en) Load test equipment
JP3413960B2 (en) Transmission control device for toroidal type continuously variable transmission
JPH08233085A (en) Gear shift control device for toroidal type continuously variable transmission
JPH07198512A (en) Load tester
US6604039B2 (en) Control of toroidal continuously variable transmission
JP2956419B2 (en) Transmission control device for continuously variable transmission
JPH0543394Y2 (en)
US20010016537A1 (en) Method of controlling the transmission ratio of a continuously variable toroidal transmission
JPS58118932A (en) Braking torque generating device for load test
JPH0643706Y2 (en) Load test equipment
JP3301260B2 (en) Transmission control device for toroidal type continuously variable transmission