JPH084703A - 液圧サーボ装置 - Google Patents
液圧サーボ装置Info
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- JPH084703A JPH084703A JP13880194A JP13880194A JPH084703A JP H084703 A JPH084703 A JP H084703A JP 13880194 A JP13880194 A JP 13880194A JP 13880194 A JP13880194 A JP 13880194A JP H084703 A JPH084703 A JP H084703A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】停電時も所定の作動を行い得る液圧サーボ装置
を提供する。 【構成】本発明の液圧サーボ装置は、液圧源から供給を
受ける液圧を電流増幅器からの信号量に応じて出力する
制御弁を備えたサーボ装置であって、前記制御弁の中立
点をオフセットさせて構成するとともに、この制御弁の
オフセットをキャンセルするよう前記電流増幅器の出力
をオフセットさせて構成したものである。
を提供する。 【構成】本発明の液圧サーボ装置は、液圧源から供給を
受ける液圧を電流増幅器からの信号量に応じて出力する
制御弁を備えたサーボ装置であって、前記制御弁の中立
点をオフセットさせて構成するとともに、この制御弁の
オフセットをキャンセルするよう前記電流増幅器の出力
をオフセットさせて構成したものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、各種の液圧機器（油圧
機器）特に油圧シリンダー（油圧アクチュエータ）を制
御作動させる液圧サーボ装置に関する。
機器）特に油圧シリンダー（油圧アクチュエータ）を制
御作動させる液圧サーボ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば油圧昇降機を駆動する場合、その
アクチュエータとしての油圧シリンダーへの油圧供給量
は、制御のために入力される電気信号量に従って制御さ
れるがこの制御においては液圧源から供給を受ける液圧
を電流増幅器からの信号量に応じて出力する制御弁、具
体的にはサーボ弁が使用される。即ちより具体的には電
気信号を油圧信号に変換する電油サーボ弁が使用され、
この電油サーボ弁に対して油圧ユニットからの油圧が油
圧アキュムレータを介して供給される。この電油サーボ
弁は中立点を有し、電気信号が入力されない場合には、
油圧シリンダーへの供給系は遮断されることになる。
アクチュエータとしての油圧シリンダーへの油圧供給量
は、制御のために入力される電気信号量に従って制御さ
れるがこの制御においては液圧源から供給を受ける液圧
を電流増幅器からの信号量に応じて出力する制御弁、具
体的にはサーボ弁が使用される。即ちより具体的には電
気信号を油圧信号に変換する電油サーボ弁が使用され、
この電油サーボ弁に対して油圧ユニットからの油圧が油
圧アキュムレータを介して供給される。この電油サーボ
弁は中立点を有し、電気信号が入力されない場合には、
油圧シリンダーへの供給系は遮断されることになる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな液圧サーボ装置においては、例えば停電時には電油
サーボ弁は上述したように中立点に位置し、したがって
油圧源と油圧シリンダーは電油サーボ弁によって遮断さ
れ、油圧シリンダーの制御が不能となる。ばあいによっ
ては油圧シリンダーのスプールが伸長したままの状態と
なる。したがって、油圧回路だけでも作動するよう何等
かの装置が必要で、通常停電に備えて別個の調整回路を
付設しなけりばならない。たとえばバイパス回路を付設
し、停電時は油圧シリンダーの制御回路をバイパス回路
に切り替え、その回路の流量制御弁で速度制御をしたり
流量の調整を行わせるようにしている。しかしこのよう
な構成は装置の構成を複雑、大型化し、コストアップに
もなる。
うな液圧サーボ装置においては、例えば停電時には電油
サーボ弁は上述したように中立点に位置し、したがって
油圧源と油圧シリンダーは電油サーボ弁によって遮断さ
れ、油圧シリンダーの制御が不能となる。ばあいによっ
ては油圧シリンダーのスプールが伸長したままの状態と
なる。したがって、油圧回路だけでも作動するよう何等
かの装置が必要で、通常停電に備えて別個の調整回路を
付設しなけりばならない。たとえばバイパス回路を付設
し、停電時は油圧シリンダーの制御回路をバイパス回路
に切り替え、その回路の流量制御弁で速度制御をしたり
流量の調整を行わせるようにしている。しかしこのよう
な構成は装置の構成を複雑、大型化し、コストアップに
もなる。
【０００４】本発明はこのような従来の問題点を解決す
る液圧サーボ装置を提供するものである。
る液圧サーボ装置を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明が提供する液圧サ
ーボ装置は、液圧源から供給を受ける液圧を電流増幅器
からの信号量に応じて出力する制御弁を備えたサーボ装
置であって、前記制御弁の中立点をオフセットさせて構
成するとともに、この制御弁のオフセットをキャンセル
するように前記電流増幅器の出力をオフセットさせて構
成したものである。
ーボ装置は、液圧源から供給を受ける液圧を電流増幅器
からの信号量に応じて出力する制御弁を備えたサーボ装
置であって、前記制御弁の中立点をオフセットさせて構
成するとともに、この制御弁のオフセットをキャンセル
するように前記電流増幅器の出力をオフセットさせて構
成したものである。
【０００６】
【作用】本発明が提供する液圧サーボ装置によれば、停
電時のような場合制御弁（電油サーボ弁）は中立点に位
置するとしてもオフセットされているので、一定の油量
が流動し油圧シリンダーは所定の速度で移動することに
なる。他方、電流増幅器（アンプ）の出力もオフセット
されるように行為されているので、電油サーボ弁の制御
は通常と同様に機能することになる。
電時のような場合制御弁（電油サーボ弁）は中立点に位
置するとしてもオフセットされているので、一定の油量
が流動し油圧シリンダーは所定の速度で移動することに
なる。他方、電流増幅器（アンプ）の出力もオフセット
されるように行為されているので、電油サーボ弁の制御
は通常と同様に機能することになる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例にしたがっ
て説明する。図１と図２は、本発明が提供する液圧サー
ボ装置を油圧サーボ装置として適用した例の構成を示す
ブロック図である。１は油圧源である油圧ユニットで、
油圧シリンダー２へ供給する油圧を発生するものであ
る。３は油圧アキュムレータで油圧シリンダー２からの
油圧を制御弁４に供給する。以下制御弁４をサーボ弁と
して説明する。このサーボ弁４は具体的には電油サーボ
弁である。この電油サーボ弁４には電流増幅器（アン
プ）５からの電流信号が入力される。図から明らかなと
おり、油圧シリンダー２の変位即ち油圧シリンダー２の
スプール（ピストンロッド）の伸長変位は変位検出器６
に検出され、その出力は電流増幅器（アンプ）５の前段
の比較器７にフィードバックされる。そして、制御信号
と比較されその差が電流増幅器５に入力される。即ちフ
ィードバック制御されるようになっている。これら電油
サーボ弁４、電流増幅器（アンプ）５、変位検出器６お
よび比較器７などにより電気制御機器８が構成される。
図２は油圧シリンダー２の変位速度即ち油圧シリンダー
２のスプール（ピストンロッド）の時間当たりの伸長変
位量を検出しフィードバック制御される実施例である。
て説明する。図１と図２は、本発明が提供する液圧サー
ボ装置を油圧サーボ装置として適用した例の構成を示す
ブロック図である。１は油圧源である油圧ユニットで、
油圧シリンダー２へ供給する油圧を発生するものであ
る。３は油圧アキュムレータで油圧シリンダー２からの
油圧を制御弁４に供給する。以下制御弁４をサーボ弁と
して説明する。このサーボ弁４は具体的には電油サーボ
弁である。この電油サーボ弁４には電流増幅器（アン
プ）５からの電流信号が入力される。図から明らかなと
おり、油圧シリンダー２の変位即ち油圧シリンダー２の
スプール（ピストンロッド）の伸長変位は変位検出器６
に検出され、その出力は電流増幅器（アンプ）５の前段
の比較器７にフィードバックされる。そして、制御信号
と比較されその差が電流増幅器５に入力される。即ちフ
ィードバック制御されるようになっている。これら電油
サーボ弁４、電流増幅器（アンプ）５、変位検出器６お
よび比較器７などにより電気制御機器８が構成される。
図２は油圧シリンダー２の変位速度即ち油圧シリンダー
２のスプール（ピストンロッド）の時間当たりの伸長変
位量を検出しフィードバック制御される実施例である。
【０００８】さて以上の構成において、平常は油圧シリ
ンダー２は入力に対する位置決め機構として電気制御機
器８により制御されている。これらは電気的に電気制御
機器８により行われている。電油サーボ弁４は予め中立
点（ゼロ点）を一定量のオフセットをもつよう調整され
ている。図１において係数（ｉ＋ｄｉ）のｄｉがこのオ
フセット量である。この点に本発明の最大の特徴があ
る。そしてさらにそれに信号を与える電気制御機器８特
にアンプ５は、そのオフセットをキャンセルするだけの
オフセットをもつように構成されている。図１において
係数（ｖ＋ｄｖ）のｄｖがこのオフセット量である。こ
の調整によって平常の制御時には互いのオフセットがな
いように扱うことができる。
ンダー２は入力に対する位置決め機構として電気制御機
器８により制御されている。これらは電気的に電気制御
機器８により行われている。電油サーボ弁４は予め中立
点（ゼロ点）を一定量のオフセットをもつよう調整され
ている。図１において係数（ｉ＋ｄｉ）のｄｉがこのオ
フセット量である。この点に本発明の最大の特徴があ
る。そしてさらにそれに信号を与える電気制御機器８特
にアンプ５は、そのオフセットをキャンセルするだけの
オフセットをもつように構成されている。図１において
係数（ｖ＋ｄｖ）のｄｖがこのオフセット量である。こ
の調整によって平常の制御時には互いのオフセットがな
いように扱うことができる。
【０００９】このような位置決め機構は、停電になると
その機構が切断され、従来では停止または動作不能にな
るが、このとき電気制御機器８が機能しなくなるため、
電油サーボ弁４への入力がなくなり、電油サーボ弁４は
予め設定されているオフセットｄｉによる絞りとして機
能する。
その機構が切断され、従来では停止または動作不能にな
るが、このとき電気制御機器８が機能しなくなるため、
電油サーボ弁４への入力がなくなり、電油サーボ弁４は
予め設定されているオフセットｄｉによる絞りとして機
能する。
【００１０】停電時、油圧アキュムレータ３からの油圧
が供給されている場合は、油圧シリンダー２のスプール
（ピストンロッド）はその油圧により、シリンダーの終
端まで移動されることになる。あるいはもし油圧が低下
している場合には、油圧シリンダー２の負荷荷重によっ
て発生する油圧によって、そのスプール（ピストンロッ
ド）はシリンダーの終端まで移動されることになる。こ
のようにいずれにしても油圧シリンダー２は電油サーボ
弁４によって制御されることになる。
が供給されている場合は、油圧シリンダー２のスプール
（ピストンロッド）はその油圧により、シリンダーの終
端まで移動されることになる。あるいはもし油圧が低下
している場合には、油圧シリンダー２の負荷荷重によっ
て発生する油圧によって、そのスプール（ピストンロッ
ド）はシリンダーの終端まで移動されることになる。こ
のようにいずれにしても油圧シリンダー２は電油サーボ
弁４によって制御されることになる。
【００１１】電油サーボ弁４のオフセットは、図３にそ
の一例が示されている。即ち、電油サーボ弁４の弁体Ｖ
Ｂは中立点（ゼロ点）が一定量のオフセットされ変位さ
れており、流路が開通された状態にある。すなわち、図
は電油サーボ弁の一例を概略的に示す図であるが、ＰＩ
は油圧アキュムレータ３からの油圧が供給されるポート
であり、Ｐ１、Ｐ２は油圧シリンダー２への接続ポート
であり、そしてトルクモータＴＭには電流増幅器（アン
プ）５からの電気信号が入力される。トルクモータＴＭ
への電流増幅器５からの電気信号の入力量により、ノズ
ルフラッパＮＰの開度により、弁体ＶＢの両端の圧が変
化し、弁体ＶＢが変動して流路が切り替えられる。した
がって油圧アキュムレータ３からの油圧はポートＰＷか
らポートＰ１とＰ２のいずれかに導かれ油圧シリンダー
２が所望の動作を行うよう構成されているものである。
Ｒ１、Ｒ２はドレインへの接続路である。図の状態はサ
ーボ弁４の弁体ＶＢが中立点（ゼロ点）に位置している
状態である。旧来のサーボ弁であれば、弁体ＶＢが中立
点に位置している弁体ＶＢによって各ポートＰＷ、Ｐ
１、Ｐ２、Ｒ１、Ｒ２を閉塞するが、本発明の場合は図
に示すようにポートＰＷとＰ１が連通し、一定の油量が
流動し油圧シリンダーは所定の速度で移動することにな
る。
の一例が示されている。即ち、電油サーボ弁４の弁体Ｖ
Ｂは中立点（ゼロ点）が一定量のオフセットされ変位さ
れており、流路が開通された状態にある。すなわち、図
は電油サーボ弁の一例を概略的に示す図であるが、ＰＩ
は油圧アキュムレータ３からの油圧が供給されるポート
であり、Ｐ１、Ｐ２は油圧シリンダー２への接続ポート
であり、そしてトルクモータＴＭには電流増幅器（アン
プ）５からの電気信号が入力される。トルクモータＴＭ
への電流増幅器５からの電気信号の入力量により、ノズ
ルフラッパＮＰの開度により、弁体ＶＢの両端の圧が変
化し、弁体ＶＢが変動して流路が切り替えられる。した
がって油圧アキュムレータ３からの油圧はポートＰＷか
らポートＰ１とＰ２のいずれかに導かれ油圧シリンダー
２が所望の動作を行うよう構成されているものである。
Ｒ１、Ｒ２はドレインへの接続路である。図の状態はサ
ーボ弁４の弁体ＶＢが中立点（ゼロ点）に位置している
状態である。旧来のサーボ弁であれば、弁体ＶＢが中立
点に位置している弁体ＶＢによって各ポートＰＷ、Ｐ
１、Ｐ２、Ｒ１、Ｒ２を閉塞するが、本発明の場合は図
に示すようにポートＰＷとＰ１が連通し、一定の油量が
流動し油圧シリンダーは所定の速度で移動することにな
る。
【００１２】本発明は以上説明したとおりであるが、本
発明の特徴を生かした種々の変形実施例を包含するもの
である。本発明の特徴は制御弁の中立点をオフセットさ
せて構成するとともに、この制御弁のオフセットをキャ
ンセルするよう前記電流増幅器の出力をオフセットさせ
て構成した点にあり、これらを生かした他の実施例を包
含する。たとえば制御弁の場合、サーボ弁に限定されず
例えば比例制御弁を適用しても同様の機能と効果があ
る。具体的にサーボ弁としての電油サーボ弁の場合で
も、図示例に限定されるものではない。オフセットの仕
方については弁体とポートとの位置関係を予め規定して
構成してもよいし、あるいはオフセット量を可変調節自
在に構成してもよい。ポートの位置をオフセットして変
位自在にしてもよい。電油サーボ弁の方式としては図示
例の電磁力（トルクモータ方式）に限定されず、ばね方
式のものとすることもできる。また、このサーボシステ
ム系に使用される液体も油にのみ限定されず、特殊な水
を利用することも可能である。本発明は以上説明したと
おりであるが、これをまとめるとつぎのとおりである。 １）液圧源から供給を受ける液圧を電流増幅器からの信
号量に応じて出力する制御弁を備えたサーボ装置であっ
て、前記制御弁の中立点をオフセットさせて構成すると
ともに、この制御弁のオフセットをキャンセルするよう
前記電流増幅器の出力をオフセットさせて構成したこと
を特徴とする液圧サーボ装置。
発明の特徴を生かした種々の変形実施例を包含するもの
である。本発明の特徴は制御弁の中立点をオフセットさ
せて構成するとともに、この制御弁のオフセットをキャ
ンセルするよう前記電流増幅器の出力をオフセットさせ
て構成した点にあり、これらを生かした他の実施例を包
含する。たとえば制御弁の場合、サーボ弁に限定されず
例えば比例制御弁を適用しても同様の機能と効果があ
る。具体的にサーボ弁としての電油サーボ弁の場合で
も、図示例に限定されるものではない。オフセットの仕
方については弁体とポートとの位置関係を予め規定して
構成してもよいし、あるいはオフセット量を可変調節自
在に構成してもよい。ポートの位置をオフセットして変
位自在にしてもよい。電油サーボ弁の方式としては図示
例の電磁力（トルクモータ方式）に限定されず、ばね方
式のものとすることもできる。また、このサーボシステ
ム系に使用される液体も油にのみ限定されず、特殊な水
を利用することも可能である。本発明は以上説明したと
おりであるが、これをまとめるとつぎのとおりである。 １）液圧源から供給を受ける液圧を電流増幅器からの信
号量に応じて出力する制御弁を備えたサーボ装置であっ
て、前記制御弁の中立点をオフセットさせて構成すると
ともに、この制御弁のオフセットをキャンセルするよう
前記電流増幅器の出力をオフセットさせて構成したこと
を特徴とする液圧サーボ装置。
【００１３】２）液圧源から供給を受ける液圧を電流増
幅器からの信号量に応じて出力するサーボ弁を備えたサ
ーボ装置であって、前記制御弁の中立点をオフセットさ
せて構成するとともに、このサーボ弁のオフセットをキ
ャンセルするよう前記電流増幅器の出力をオフセットさ
せて構成したことを特徴とする液圧サーボ装置。
幅器からの信号量に応じて出力するサーボ弁を備えたサ
ーボ装置であって、前記制御弁の中立点をオフセットさ
せて構成するとともに、このサーボ弁のオフセットをキ
ャンセルするよう前記電流増幅器の出力をオフセットさ
せて構成したことを特徴とする液圧サーボ装置。
【００１４】３）液圧源から供給を受ける液圧を電流増
幅器からの信号量に応じて出力する比例制御弁を備えた
サーボ装置であって、前記制御弁の中立点をオフセット
させて構成するとともに、この比例制御弁のオフセット
をキャンセルするよう前記電流増幅器の出力をオフセッ
トさせて構成したことを特徴とする液圧サーボ装置。
幅器からの信号量に応じて出力する比例制御弁を備えた
サーボ装置であって、前記制御弁の中立点をオフセット
させて構成するとともに、この比例制御弁のオフセット
をキャンセルするよう前記電流増幅器の出力をオフセッ
トさせて構成したことを特徴とする液圧サーボ装置。
【００１５】
【発明の効果】本発明が提供する液圧サーボ装置は以上
説明したとおりであるから、停電時のような場合制御弁
（電油サーボ弁）は中立点に位置するとしてもオフセッ
トされているので、一定の油量が流動し油圧シリンダー
は所定の機能を行うことができる。他方電流増幅器の出
力もオフセットされるように行為されているので、制御
弁（電油サーボ弁）の制御は通常と同様に機能すること
になる。
説明したとおりであるから、停電時のような場合制御弁
（電油サーボ弁）は中立点に位置するとしてもオフセッ
トされているので、一定の油量が流動し油圧シリンダー
は所定の機能を行うことができる。他方電流増幅器の出
力もオフセットされるように行為されているので、制御
弁（電油サーボ弁）の制御は通常と同様に機能すること
になる。
【図１】本発明による液圧サーボ装置の構成を示す図で
ある。
ある。
【図２】本発明による液圧サーボ装置の構成を示す図で
ある。
ある。
【図３】本発明に関わる電油サーボ弁の構成を示す図で
ある。
ある。
１…油圧ユニット ２…油圧シリンダー ３…アキュムレータ ４…電油サーボ弁 ５…電流増幅器（アンプ） ６…変位検出器 ７…比較器 ８…電気制御機器
Claims (1)
- 【請求項１】液圧源から供給を受ける液圧を電流増幅器
からの信号量に応じて出力する制御弁を備えたサーボ装
置であって、前記制御弁の中立点をオフセットさせて構
成するとともに、この制御弁のオフセットをキャンセル
するよう前記電流増幅器の出力をオフセットさせて構成
したことを特徴とする液圧サーボ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13880194A JPH084703A (ja) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | 液圧サーボ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13880194A JPH084703A (ja) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | 液圧サーボ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH084703A true JPH084703A (ja) | 1996-01-09 |
Family
ID=15230556
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13880194A Pending JPH084703A (ja) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | 液圧サーボ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH084703A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5075063A (en) * | 1986-11-29 | 1991-12-24 | Barmag Ag | Spinning centrifuge |
| JP2019002416A (ja) * | 2017-06-12 | 2019-01-10 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 制御弁の制御装置及び制御弁の調整方法 |
-
1994
- 1994-06-21 JP JP13880194A patent/JPH084703A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5075063A (en) * | 1986-11-29 | 1991-12-24 | Barmag Ag | Spinning centrifuge |
| JP2019002416A (ja) * | 2017-06-12 | 2019-01-10 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 制御弁の制御装置及び制御弁の調整方法 |
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