JPH09101826A - Pressure proportional control valve and method for controlling pressure of the control valve - Google Patents

Pressure proportional control valve and method for controlling pressure of the control valve

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Publication number
JPH09101826A
JPH09101826A JP25884995A JP25884995A JPH09101826A JP H09101826 A JPH09101826 A JP H09101826A JP 25884995 A JP25884995 A JP 25884995A JP 25884995 A JP25884995 A JP 25884995A JP H09101826 A JPH09101826 A JP H09101826A
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JP
Japan
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pressure
signal
actual
pilot
target
Prior art date
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Application number
JP25884995A
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Japanese (ja)
Inventor
Midori Nishigaki
緑 西垣
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CKD Corp
Original Assignee
CKD Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To attain quick and highly accurate pressure control for a load with different capacity by compensating a real pressure signal by pilot pressure when real pressure is controlled at object pressure. SOLUTION: When a load L is connected and an object pressure signal Vs is outputted from an external device 40a, a compensation part 44 inputs a real pressure signal Vo from a pressure sensor 38 and outputs a compensation signal ΔVcs to an adder 45, which outputs an added value between the signal ΔVcs and the real pressure signal V, to a subtractor 41 as a compensated pressure signal Vc. The subtractor 41 outputs a deviation signal 6V, obtained by subtracting the compensated pressure signal Vc from the object pressure signal V, to a PWM circuit 43 through an amplifier 42 to control the open of an air feeding solenoid valve 30 or an exhausting solenoid valve 31 and control the pilot pressure Pp of a main valve 120. During the control of the pilot pressure Pp at the object pressure Ps , the deviation signal ΔVo becomes a signal subtracting a minimum compensation signal ΔVcs in accordance with the capacity of the load L, so that the pilot pressure Pp is quickly controlled in accordance with the load L and the real pressure Po is controlled at the object pressure Ps .

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、出力側の流体圧力
を検出し、その圧力検出信号に基づいてパイロット圧を
変更することにより主弁を作動して出力圧力を設定圧力
に制御するようにした圧力比例制御弁における圧力制御
方法及び圧力制御装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention detects the fluid pressure on the output side and changes the pilot pressure based on the pressure detection signal to operate the main valve to control the output pressure to a set pressure. The present invention relates to a pressure control method and a pressure control device in the pressure proportional control valve.

【0002】[0002]

【従来の技術】パイロット方式で主弁を作動させる圧力
比例制御弁は、内部に出力圧力を目標圧力PS に制御す
るための制御部を備えている。この制御部は、外部から
目標圧力PS に対応した目標圧力信号VS を入力し、こ
の目標圧力信号VS と実際の出力圧力(以下、実圧力と
いう)PO に対応した実圧力信号VO との偏差である偏
差信号ΔV(=VS −VO )を求める。そして、制御部
は、この偏差信号ΔVに基づいてパイロット圧PP を制
御する。即ち、実圧力信号VO を帰還させ、実圧力VO
が目標圧力PS に一致するようにパイロット圧PP を制
御して実圧力POを目標圧力PS に制御する。
2. Description of the Related Art A pressure proportional control valve for operating a main valve by a pilot system is internally provided with a control unit for controlling an output pressure to a target pressure PS. This control unit inputs a target pressure signal VS corresponding to the target pressure PS from the outside, and calculates the deviation between this target pressure signal VS and the actual pressure signal VO corresponding to the actual output pressure (hereinafter referred to as the actual pressure) Po. A certain deviation signal .DELTA.V (= VS-VO) is obtained. Then, the control unit controls the pilot pressure PP on the basis of the deviation signal ΔV. That is, the actual pressure signal VO is fed back, and the actual pressure VO
Is controlled to match the target pressure PS, and the pilot pressure PP is controlled to control the actual pressure PO to the target pressure PS.

【0003】この種の圧力比例制御弁としては、特開平
2−284213号公報に提案される圧力比例制御弁
(電空レギュレータ)がある。この圧力比例制御弁で
は、主弁を操作するパイロット圧の制御を給気用と排気
用の一対の電磁弁で行っている。この圧力比例制御弁で
は、目標圧力信号VS と、その時の実圧力信号VO との
偏差信号ΔVに基づいて給気用又は排気用の電磁弁を開
制御して、パイロット圧PS を制御する。そして、その
パイロット圧PS と実圧力PO との差により生成される
操作力により主弁が操作されて、実圧力PO は目標圧力
PS になる。
As a pressure proportional control valve of this type, there is a pressure proportional control valve (electropneumatic regulator) proposed in Japanese Patent Laid-Open No. 2-284213. In this pressure proportional control valve, pilot pressure for operating the main valve is controlled by a pair of solenoid valves for air supply and exhaust. In this pressure proportional control valve, the solenoid valve for air supply or exhaust is controlled to open based on the deviation signal .DELTA.V between the target pressure signal VS and the actual pressure signal VO at that time to control the pilot pressure PS. Then, the main valve is operated by the operating force generated by the difference between the pilot pressure PS and the actual pressure P0, and the actual pressure P0 becomes the target pressure Ps.

【0004】しかし、この圧力比例制御弁では、負荷の
容量が大きくなればなるほどパイロット圧PS の制御が
難しくなる。即ち、負荷の容量が大きくなればなるほ
ど、実圧力PO が目標圧力PS に制御されるまでの時間
が長くなる。さらに、実圧力PO が目標圧力PS に制御
されなくなる状態(いわゆるオーバシュートやハンチン
グ)が生じる場合もある。
However, with this pressure proportional control valve, the greater the load capacity, the more difficult it becomes to control the pilot pressure PS. That is, the larger the load capacity, the longer the time until the actual pressure P0 is controlled to the target pressure Ps. Further, the actual pressure Po may not be controlled to the target pressure PS (so-called overshoot or hunting).

【0005】このような問題を解消するため、本出願人
は、特開平5−19868号公報で示す圧力比例制御弁
を提案している。図14はその圧力比例制御弁を示す。
この制御弁は、流出ポート110と圧力センサ111を
結ぶ流路112にパイロット室113と連通する流路1
14を形成している。この流路114内にはオリフィス
115を設けている。そして、負荷の容量が大きいと
き、実圧力PO が目標圧力PS に達するまでの時間が長
くなり、パイロット室113のパイロット圧PPが過度
に高くなる。パイロット圧PP が過度に高くなると、パ
イロット圧PP がオリフィス115を介して流出ポート
110に放出される。その結果、実圧力PO が目標圧力
PS に達した時点でパイロット圧PP が適正な圧力(ほ
ぼ目標圧力PS )に制御される。従って、負荷の容量が
大きい場合でも実圧力PO を高速かつ高精度に(即ち、
短い過渡応答時間で)目標圧力PS に制御することがで
きるようになっている。
In order to solve such a problem, the present applicant has proposed a pressure proportional control valve disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 19868/1993. FIG. 14 shows the pressure proportional control valve.
This control valve includes a flow passage 1 connecting the outflow port 110 and the pressure sensor 111 to a flow passage 1 communicating with the pilot chamber 113.
14 are formed. An orifice 115 is provided in this flow path 114. When the load capacity is large, it takes a long time for the actual pressure PO to reach the target pressure PS, and the pilot pressure PP in the pilot chamber 113 becomes excessively high. When the pilot pressure PP becomes excessively high, the pilot pressure PP is discharged to the outflow port 110 via the orifice 115. As a result, when the actual pressure P0 reaches the target pressure Ps, the pilot pressure Pp is controlled to an appropriate pressure (approximately the target pressure Ps). Therefore, even if the load capacity is large, the actual pressure P0 can be calculated at high speed and with high accuracy (ie,
The target pressure PS can be controlled (with a short transient response time).

【0006】又、同公報では、図15に示す別の圧力比
例制御弁が提案されている。この圧力比例制御弁では、
流出ポート110をフィードバック室116に連通する
とともに、フィードバック室116を流路117で圧力
センサ111に連通する。そして、前記オリフィス11
5が設けられた流路114は、流路117に連通させて
いる。この圧力比例制御弁では、圧力センサ111によ
ってフィードバック室116の圧力を検出している。そ
して、パイロット圧PP が上昇すると、そのパイロット
圧PP によりフィードバック室116に導入される実圧
力PO が加圧されるため、圧力センサ111が検出する
圧力は実際の実圧力PO よりも高い圧力値になる。即
ち、圧力センサ111が検出する圧力は、実圧力PO を
時間的に早めた圧力となる。従って、フィードバック室
116の圧力に基づいてパイロット圧PP を制御するこ
とにより、オリフィス115の効果ともあいまって一層
効果的にパイロット圧PP の過度の上昇を抑制するよう
にしている。
Further, the above publication proposes another pressure proportional control valve shown in FIG. With this pressure proportional control valve,
The outflow port 110 communicates with the feedback chamber 116, and the feedback chamber 116 communicates with the pressure sensor 111 via the flow path 117. And the orifice 11
The flow path 114 provided with 5 is communicated with the flow path 117. In this pressure proportional control valve, the pressure sensor 111 detects the pressure in the feedback chamber 116. Then, when the pilot pressure PP increases, the actual pressure Po introduced into the feedback chamber 116 is increased by the pilot pressure PP, so the pressure detected by the pressure sensor 111 becomes a pressure value higher than the actual actual pressure Po. Become. That is, the pressure detected by the pressure sensor 111 is a pressure obtained by advancing the actual pressure P0 with time. Therefore, by controlling the pilot pressure PP on the basis of the pressure in the feedback chamber 116, the excessive increase of the pilot pressure PP is suppressed more effectively together with the effect of the orifice 115.

【0007】さらに、同公報では、図16に示す別の圧
力比例制御弁を提案している。この圧力比例制御弁で
は、上記のオリフィス115に加えて、実圧力PO を検
出する圧力センサ111の他にパイロット圧PP を検出
する圧力センサ118を設けている。そして、圧力セン
サ118が検出するパイロット圧PP が実圧力PO から
所定値を越えて増加したとき、あるいは、両圧力が一致
するまでの時間が所定時間を越えたときには、検出した
パイロット圧PP に基づいて圧力制御を行うようにして
いる。その結果、実圧力PO が目標圧力PS に達した時
点でパイロット圧PP が適正な圧力に制御されるため、
実圧力PO を一層高速かつ高精度に圧力制御することが
できる。
Further, the publication proposes another pressure proportional control valve shown in FIG. In this pressure proportional control valve, in addition to the above-mentioned orifice 115, a pressure sensor 118 for detecting the pilot pressure PP is provided in addition to the pressure sensor 111 for detecting the actual pressure PO. Then, when the pilot pressure PP detected by the pressure sensor 118 increases from the actual pressure P0 over a predetermined value, or when the time until the two pressures coincide with each other exceeds a predetermined time, based on the detected pilot pressure PP. Pressure control. As a result, the pilot pressure PP is controlled to an appropriate pressure when the actual pressure PO reaches the target pressure PS,
The actual pressure P0 can be controlled at a higher speed and with higher accuracy.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
各圧力制御弁においては、孔径が一定であるオリフィス
115でパイロット圧PP を放出している。従って、容
量が異なる負荷に対して実圧力PO が目標圧力PS に達
した時点でのパイロット圧PP を適正な圧力に制御する
ことはできない。そこで、圧力比例制御弁を設置する際
には、圧力比例制御弁を実際に圧力制御する負荷に接続
して設定時間の確認試験を行う。そして、良好な制御が
行われない場合には、良好な制御が行える孔径のオリフ
ィス115に交換していた。さらに、オリフィス115
の孔径の寸法誤差により制御状態が変化するため、余計
に確認試験が必要であった。
However, in each of the pressure control valves described above, the pilot pressure PP is discharged through the orifice 115 having a constant hole diameter. Therefore, it is impossible to control the pilot pressure PP to an appropriate pressure when the actual pressure PO reaches the target pressure PS for loads having different capacities. Therefore, when the pressure proportional control valve is installed, the pressure proportional control valve is connected to a load that actually controls the pressure, and a confirmation test of the set time is performed. If good control is not performed, the orifice 115 having a hole diameter that allows good control is replaced. Further, the orifice 115
Since the control state changes due to the dimensional error of the hole diameter, an additional confirmation test was required.

【0009】さらに、別の解決方法として、制御部内に
サーボ増幅器を設け、このサーボ増幅器で給気用及び排
気用の電磁弁を駆動する駆動回路を制御することもでき
る。即ち、サーボ増幅器のゲインを負荷の容量等に応じ
て調整することにより、実圧力PO が目標圧力PS に到
達した時点でのパイロット圧PP が設定圧力になるよう
にすることも考えられる。
Further, as another solution, a servo amplifier may be provided in the control unit, and the servo amplifier may control the drive circuit for driving the solenoid valves for air supply and exhaust. That is, it is possible to adjust the gain of the servo amplifier according to the capacity of the load so that the pilot pressure PP becomes the set pressure when the actual pressure P0 reaches the target pressure Ps.

【0010】しかし、この場合においても、ユーザが制
御する負荷に応じて、サーボ増幅器のゲインを調整して
制御状態を試験してゲインを決定する必要がある。従っ
て、調整に当たり制御に関する知識を必要とする上、確
認試験を何回も繰り返し行わなければならず調整作業を
容易に行うことができなかった。
However, even in this case, it is necessary to adjust the gain of the servo amplifier and test the control state to determine the gain according to the load controlled by the user. Therefore, the adjustment requires knowledge about control, and the confirmation test must be repeated many times, so that the adjustment work cannot be easily performed.

【0011】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたものであって、その目的は、異なる容量の負荷に
対しても、制御知識又は多大な作業時間を要する調整作
業を要することなく高速かつ高精度な圧力制御を行うこ
とができる圧力比例制御弁における圧力制御方法及び圧
力比例制御弁を提供することにある。
The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and an object thereof is to control loads of different capacities without requiring control knowledge or adjustment work requiring a great amount of work time. A pressure control method and a pressure proportional control valve in a pressure proportional control valve capable of performing high-speed and highly accurate pressure control.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め、請求項1に記載の発明は、負荷に供給する実圧力を
制御する主弁を、実圧力のフィードバック圧との圧力対
向により操作するパイロット圧を、目標圧力に対応する
目標圧力信号と実圧力の検出値である実圧力信号との偏
差を小さくするように制御して、実圧力を目標圧力に制
御するようにした圧力比例制御弁における圧力制御方法
において、実圧力が目標圧力に制御された時点で、パイ
ロット圧が目標圧力に対するフィードバック圧に均衡す
る圧力に制御されるように、実圧力信号を補償するよう
にした。
In order to solve the above problems, the invention according to claim 1 operates a main valve for controlling an actual pressure supplied to a load by opposition to a feedback pressure of the actual pressure. The proportional pressure control that controls the actual pilot pressure to the target pressure by controlling the deviation between the target pressure signal corresponding to the target pressure and the actual pressure signal that is the detected value of the actual pressure to be small. In the pressure control method for the valve, when the actual pressure is controlled to the target pressure, the actual pressure signal is compensated so that the pilot pressure is controlled to a pressure that is in balance with the feedback pressure with respect to the target pressure.

【0013】又、請求項2に記載の発明は、負荷に供給
する実圧力を制御する主弁を、実圧力のフィードバック
圧との圧力対向により操作するパイロット圧を、目標圧
力に対応する目標圧力信号と実圧力の検出値である実圧
力信号との偏差を小さくするように制御して、実圧力を
目標圧力に制御するようにした圧力比例制御弁における
圧力制御方法において、前記実圧力信号の変化率と、負
荷の容量に応じて予め設定された補正量との積に比例し
た補償分信号を生成し、この補償分信号を実圧力信号に
加算して補償圧力信号を生成し、目標圧力信号と補償圧
力信号との偏差に基づいてパイロット圧を制御するよう
にした。
Further, according to the second aspect of the present invention, the pilot pressure for operating the main valve for controlling the actual pressure supplied to the load by opposition to the feedback pressure of the actual pressure is set as the target pressure corresponding to the target pressure. In the pressure control method in the pressure proportional control valve, which controls the deviation between the signal and the actual pressure signal that is the detected value of the actual pressure to be small, and controls the actual pressure to the target pressure. Generate a compensation component signal that is proportional to the product of the rate of change and a correction amount that is set in advance according to the load capacity, add this compensation component signal to the actual pressure signal to generate the compensation pressure signal, and then set the target pressure. The pilot pressure is controlled based on the deviation between the signal and the compensation pressure signal.

【0014】又、請求項3に記載の発明は、請求項2に
記載の発明の作用において、実圧力信号の変化率に基づ
き、補正量を負荷の容量に応じて変更するようにした。
又、請求項4に記載の発明は、負荷に供給する実圧力を
制御する主弁を、実圧力のフィードバック圧との圧力対
向により操作するパイロット圧を、目標圧力に対応する
目標圧力信号と実圧力の検出値である実圧力信号との偏
差を小さくするように制御して、実圧力を目標圧力に制
御するようにした圧力比例制御弁における圧力制御方法
において、前記目標圧力信号と実圧力信号との偏差であ
る第1の偏差信号を求めるとともに、パイロット圧の検
出値であるパイロット圧力検出信号と前記実圧力信号と
から操作力に対応する操作力信号を求め、前記第1の偏
差信号と操作力信号との偏差である第2の偏差信号を求
め、この第2の偏差信号を小さくするようにパイロット
圧を制御するようにした。
According to the invention of claim 3, in the operation of the invention of claim 2, the correction amount is changed according to the load capacity based on the rate of change of the actual pressure signal.
Further, in the invention according to claim 4, the pilot pressure for operating the main valve for controlling the actual pressure supplied to the load by the pressure opposing to the feedback pressure of the actual pressure is set to the target pressure signal corresponding to the target pressure. In the pressure control method of the pressure proportional control valve, which controls the actual pressure to the target pressure by controlling the deviation from the actual pressure signal that is the detected value of the pressure, the target pressure signal and the actual pressure signal And a first deviation signal that is a deviation between the first deviation signal and a pilot pressure detection signal that is a detection value of pilot pressure and the actual pressure signal. The second deviation signal, which is the deviation from the operating force signal, is obtained, and the pilot pressure is controlled so as to reduce the second deviation signal.

【0015】又、請求項5に記載の発明は、実圧力を検
出して、実圧力に対応する実圧力信号を出力する圧力セ
ンサと、パイロット圧を調整するパイロット圧調整手段
と、目標圧力に対応する目標圧力信号と、前記実圧力信
号とを入力し、目標圧力信号と実圧力信号との偏差信号
を求める減算部と、前記偏差信号が小さくなるように前
記パイロット圧調整手段を制御する制御手段とを備えた
圧力比例制御弁において、前記実圧力信号の変化率と、
負荷の容量に応じて予め設定されている補正量との積に
比例する補償分信号を出力する補償手段と、前記補償分
信号を圧力検出信号に加算して補償圧力信号を生成し、
この補償圧力信号を前記減算部に出力する加算部とを備
え、前記減算部は目標圧力信号から補償圧力信号を減じ
て偏差信号を求めるようにした。
Further, according to the invention of claim 5, a pressure sensor for detecting an actual pressure and outputting an actual pressure signal corresponding to the actual pressure, a pilot pressure adjusting means for adjusting the pilot pressure, and a target pressure are set. A subtraction unit for inputting a corresponding target pressure signal and the actual pressure signal to obtain a deviation signal between the target pressure signal and the actual pressure signal, and a control for controlling the pilot pressure adjusting means so that the deviation signal becomes small. And a rate of change of the actual pressure signal,
Compensation means for outputting a compensation component signal proportional to a product of a preset correction amount according to the capacity of the load, and the compensation component signal is added to the pressure detection signal to generate a compensation pressure signal,
The subtraction unit outputs the compensation pressure signal to the subtraction unit, and the subtraction unit subtracts the compensation pressure signal from the target pressure signal to obtain the deviation signal.

【0016】又、請求項6に記載の発明は、請求項5に
記載の発明において、補償手段は、実圧力信号を微分し
てその変化率に比例する微分信号を出力する微分回路
と、前記微分手段が出力する微分信号に補正量を乗じた
補償分信号を生成する補償分信号生成手段と、実圧力信
号の変化率に基づいて前記補正量を予め負荷の容量に応
じた設定された値に変更する補正量変更手段とから構成
した。
According to a sixth aspect of the invention, in the fifth aspect of the invention, the compensating means differentiates the actual pressure signal and outputs a differential signal proportional to the rate of change thereof, and Compensation component signal generating means for generating a compensation component signal by multiplying the differential signal output by the differentiating component by the compensation amount, and the compensation amount previously set according to the capacity of the load based on the change rate of the actual pressure signal. The correction amount changing means is changed to.

【0017】又、請求項7に記載の発明は、請求項5に
記載の発明において、補償手段は、実圧力信号を微分し
てその変化率に比例する微分信号を出力する微分回路
と、前記微分手段が出力する微分信号に、負荷の容量に
応じて予め設定される補正量を乗じた補償分信号を生成
するマイコン部とからなり、マイコン部は、複数の異な
る実圧力信号の変化率と各変化率に対して予め設定され
た補正量とからなる補正量データを記憶する記憶部と、
予め入力される試験圧力信号に対して得られる実圧力信
号の変化率を求め、この求めた変化率に対応する補正量
を前記補正量データから求める補正量設定手段とから構
成した。
According to a seventh aspect of the present invention, in the invention according to the fifth aspect, the compensating means differentiates the actual pressure signal and outputs a differential signal proportional to a rate of change thereof, and the differential circuit, The differential signal output from the differentiating means is composed of a microcomputer unit for generating a compensation component signal by multiplying a correction amount preset according to the capacity of the load, and the microcomputer unit is configured to change the rate of change of a plurality of different actual pressure signals. A storage unit that stores correction amount data including a correction amount set in advance for each change rate,
It comprises a correction amount setting means for obtaining a change rate of an actual pressure signal obtained with respect to a test pressure signal input in advance and obtaining a correction amount corresponding to the obtained change rate from the correction amount data.

【0018】又、請求項8に記載の発明は、パイロット
圧と実圧力の対向関係により生成される操作力にて駆動
され、実圧力を制御する主弁と、実圧力を検出して、実
圧力に対応する実圧力信号を出力する第1の圧力センサ
と、パイロット圧を調整するパイロット圧調整手段とを
備え、目標圧力に対応した目標圧力信号と実圧力信号と
に基づいてパイロット圧調整手段を駆動してパイロット
圧を制御して主弁を操作し、実圧力を目標圧力に制御す
る圧力比例制御弁において、パイロット圧を検出して、
パイロット圧に対応するパイロット圧検出信号を出力す
る第2の圧力センサと、実圧力信号とパイロット圧検出
信号とから主弁に作用する操作力に対応する操作力信号
を生成する操作力信号生成部と、目標圧力信号と実圧力
信号との第1の偏差信号を生成する第1の減算部と、第
1の偏差信号と操作力信号との第2の偏差信号を生成す
る第2の減算部と、第2の偏差信号に基づいて前記パイ
ロット圧調整手段を制御するパイロット圧制御手段とを
備えた。
Further, the invention according to claim 8 is driven by an operating force generated by the facing relationship between the pilot pressure and the actual pressure, and the main valve for controlling the actual pressure and the actual pressure are detected to detect the actual pressure. A first pressure sensor that outputs an actual pressure signal corresponding to the pressure and a pilot pressure adjusting unit that adjusts the pilot pressure are provided, and the pilot pressure adjusting unit is based on the target pressure signal corresponding to the target pressure and the actual pressure signal. Is operated to control the pilot pressure to operate the main valve, and the pilot pressure is detected in the pressure proportional control valve that controls the actual pressure to the target pressure,
A second pressure sensor that outputs a pilot pressure detection signal corresponding to the pilot pressure, and an operation force signal generation unit that generates an operation force signal corresponding to the operation force acting on the main valve from the actual pressure signal and the pilot pressure detection signal. And a first subtraction unit that generates a first deviation signal between the target pressure signal and the actual pressure signal, and a second subtraction unit that generates a second deviation signal between the first deviation signal and the operating force signal. And pilot pressure control means for controlling the pilot pressure adjusting means based on the second deviation signal.

【0019】従って、請求項1に記載の発明によれば、
実圧力が目標圧力に制御された時点でパイロット圧が目
標圧力に対するフィードバック圧に均衡する圧力に制御
されるように実圧力信号が補償される。その結果、一旦
実圧力が目標圧力に制御された時点で、パイロット圧が
目標圧力のフィードバック圧に均衡する圧力を越えて増
大することにより、主弁が操作され実圧力が目標圧力か
ら行き過ぎるようなことはなくなる。従って、負荷の容
量に応じて実圧力信号に対する補償量を変更することに
より、異なる容量の負荷に対しても適性な圧力制御を行
うことが可能になる。
Therefore, according to the first aspect of the present invention,
When the actual pressure is controlled to the target pressure, the actual pressure signal is compensated so that the pilot pressure is controlled to a pressure that balances the feedback pressure with respect to the target pressure. As a result, once the actual pressure is controlled to the target pressure, the pilot pressure increases beyond the pressure that is in balance with the feedback pressure of the target pressure, so that the main valve is operated and the actual pressure exceeds the target pressure. Things will disappear. Therefore, by changing the compensation amount for the actual pressure signal according to the capacity of the load, it becomes possible to perform appropriate pressure control even for loads of different capacities.

【0020】請求項2に記載の発明によれば、補償圧力
信号は、実圧力信号に負荷の容量に応じた補償分信号が
加算されて生成される。従って、偏差信号は、目標圧力
信号と実際の実圧力信号との差よりも大きさが抑制され
た信号になる。この偏差信号でパイロット圧を制御する
ことにより、実圧力が目標圧力に達する迄に時間がかか
る場合においても、実圧力が目標圧力に達した時点でパ
イロット圧が目標圧力に均衡する圧力になるように制御
することが可能になる。
According to the second aspect of the invention, the compensating pressure signal is generated by adding the compensating component signal corresponding to the load capacity to the actual pressure signal. Therefore, the deviation signal is a signal whose magnitude is suppressed more than the difference between the target pressure signal and the actual actual pressure signal. By controlling the pilot pressure with this deviation signal, even if it takes time for the actual pressure to reach the target pressure, the pilot pressure becomes a pressure that balances with the target pressure when the actual pressure reaches the target pressure. Can be controlled.

【0021】さらに、補償分信号は、実圧力信号の変化
率と、負荷の容量に応じて予め設定される補正量との積
に比例した量として得られる。実圧力信号が目標圧力信
号に近づくと偏差が小さくなるため、実圧力信号の変化
率は小さくなる。従って、実圧力が目標圧力に達する時
点では変化率が0に近づくため、補償分信号が0に近づ
くことになる。その結果、実圧力が目標圧力に達する時
点では偏差は0に近づくことになるため、その時点にお
けるパイロット圧の変化量が小さくなる。このため、実
圧力が目標圧力に近づいた時点で、パイロット圧を高い
精度で目標圧力に制御することが可能になる。
Furthermore, the compensation component signal is obtained as an amount proportional to the product of the rate of change of the actual pressure signal and a correction amount preset according to the load capacity. When the actual pressure signal approaches the target pressure signal, the deviation becomes smaller, so the rate of change of the actual pressure signal becomes smaller. Therefore, when the actual pressure reaches the target pressure, the rate of change approaches 0, and the compensation component signal approaches 0. As a result, the deviation approaches 0 when the actual pressure reaches the target pressure, and the amount of change in pilot pressure at that time becomes small. Therefore, when the actual pressure approaches the target pressure, the pilot pressure can be controlled to the target pressure with high accuracy.

【0022】又、補償分信号は負荷の容量に応じて設定
されるため、実圧力が最初に目標圧力に達した時点でパ
イロット圧が目標圧力に均衡する圧力に制御される限り
において、補償分信号の値を最小に設定することができ
る。その結果、最小の補償分信号にて補償された大きな
偏差に基づいてパイロット圧が負荷の容量に応じて急速
に制御されるため、実圧力が目標圧力に向かって急速に
制御される。従って、使用者が負荷の容量に応じてパイ
ロット圧の制御特性の調整作業を行うことなく、容量の
異なる負荷の実圧力を高速かつ高精度に目標圧力に圧力
制御することが可能になる。
Since the compensating component signal is set according to the capacity of the load, as long as the pilot pressure is controlled to a pressure that balances the target pressure when the actual pressure first reaches the target pressure, the compensating component signal is controlled. The value of the signal can be set to a minimum. As a result, the pilot pressure is rapidly controlled according to the capacity of the load based on the large deviation compensated by the minimum compensation component signal, so that the actual pressure is rapidly controlled toward the target pressure. Therefore, it becomes possible for the user to control the actual pressures of the loads having different capacities to the target pressure at high speed and with high accuracy, without the user having to adjust the control characteristics of the pilot pressure according to the capacities of the loads.

【0023】請求項3に記載の発明によれば、請求項2
に記載の発明の作用に加えて、負荷の容量に応じて補正
量を自動的に設定することが可能になる。請求項4に記
載の発明によれば、第1の偏差信号と操作力信号との偏
差である第2の偏差信号が0になるようにパイロット圧
が制御される。つまり、第1の偏差信号である圧力偏差
と、第2の偏差信号である操作力とが一致するように制
御される。その結果、第1の偏差信号が小さくなると、
操作力も小さくなるように制御されるため、実圧力が目
標圧力に達すると操作力が0になるようにパイロット圧
が制御される。従って、負荷の容量に拘らず、実圧力が
高精度に目標圧力に制御される。又、制御初期では高い
操作力が得られる。その結果、制御初期でパイロット圧
を目標圧力に急速に近づけることができるため、実圧力
が高速に目標圧力に制御される。
According to the invention of claim 3, according to claim 2,
In addition to the effect of the invention described in (1), it becomes possible to automatically set the correction amount according to the capacity of the load. According to the invention described in claim 4, the pilot pressure is controlled so that the second deviation signal, which is the deviation between the first deviation signal and the operating force signal, becomes zero. That is, the pressure deviation, which is the first deviation signal, and the operating force, which is the second deviation signal, are controlled to match. As a result, when the first deviation signal becomes small,
Since the operating force is also controlled to be small, the pilot pressure is controlled so that the operating force becomes 0 when the actual pressure reaches the target pressure. Therefore, the actual pressure is controlled to the target pressure with high accuracy regardless of the load capacity. Further, a high operating force can be obtained at the initial stage of control. As a result, the pilot pressure can be brought close to the target pressure rapidly at the initial stage of control, so that the actual pressure is controlled to the target pressure at high speed.

【0024】請求項5に記載の発明によれば、圧力セン
サは実圧力に対応する実圧力信号を出力する。補償手段
がその実圧力信号から補償分信号を生成し、加算部がこ
の補償分信号を実圧力信号に加算した補償圧力検出信号
を生成する。減算部は、目標圧力信号から補償圧力信号
を減じて偏差信号を求める。従って、得られる偏差信号
は、補償を行わない場合よりも大きさが抑制された信号
値になる。この偏差信号で制御手段がパイロット圧調整
手段を制御すると、実圧力が目標圧力に達した状態でパ
イロット圧が目標圧力と均衡する圧力値に制御すること
が可能になる。又、補償分信号は、実圧力信号の変化率
と、負荷の容量に応じて予め設定された補正量との積に
比例した量として生成される。その結果、実圧力信号が
目標圧力信号に近づくと偏差信号が小さくなるため、実
圧力信号の変化率は小さくなる。従って、実圧力が目標
圧力に達する時点では微分信号が0に近づくため、補償
分信号が0に近づくことになる。そのため、実圧力が目
標圧力に達する時点では偏差信号は0に近づくことにな
るため、その時点におけるパイロット圧の変化量が小さ
くなる。このため、実圧力が目標圧力に近づいた時点
で、パイロット圧を高い精度で目標圧力に制御すること
が可能になる。又、補償分信号は負荷の容量に応じて設
定するため、実圧力が最初に目標圧力に達した時点でパ
イロット圧が目標圧力に均衡する圧力に制御される限り
において、補償分信号の値を最小に設定することができ
る。その結果、最小の補償分信号にて補償された大きな
偏差信号によりパイロット圧が負荷の容量に応じて急速
に制御されるため、実圧力が目標圧力に向かって急速に
制御される。従って、使用者が負荷の容量に応じてパイ
ロット圧の制御特性の調整作業を行うことなく、容量の
異なる負荷の実圧力を高速かつ高精度に目標圧力に制御
することが可能になる。
According to the invention described in claim 5, the pressure sensor outputs an actual pressure signal corresponding to the actual pressure. The compensating means generates a compensation component signal from the actual pressure signal, and the adder produces a compensation pressure detection signal by adding the compensation component signal to the actual pressure signal. The subtraction unit subtracts the compensation pressure signal from the target pressure signal to obtain the deviation signal. Therefore, the obtained deviation signal has a signal value whose magnitude is suppressed as compared with the case where no compensation is performed. When the control means controls the pilot pressure adjusting means with this deviation signal, it becomes possible to control the pilot pressure to a pressure value in which the pilot pressure is balanced with the target pressure when the actual pressure reaches the target pressure. Further, the compensation component signal is generated as an amount proportional to the product of the rate of change of the actual pressure signal and a correction amount preset according to the load capacity. As a result, the deviation signal becomes smaller as the actual pressure signal approaches the target pressure signal, so the rate of change of the actual pressure signal becomes smaller. Therefore, when the actual pressure reaches the target pressure, the differential signal approaches 0, and the compensation component signal approaches 0. Therefore, when the actual pressure reaches the target pressure, the deviation signal approaches 0, and the change amount of the pilot pressure at that time becomes small. Therefore, when the actual pressure approaches the target pressure, the pilot pressure can be controlled to the target pressure with high accuracy. Since the compensation component signal is set according to the capacity of the load, as long as the pilot pressure is controlled to a pressure that balances the target pressure when the actual pressure first reaches the target pressure, the value of the compensation component signal is set. Can be set to a minimum. As a result, the pilot pressure is rapidly controlled according to the load capacity by the large deviation signal compensated by the minimum compensation component signal, so that the actual pressure is rapidly controlled toward the target pressure. Therefore, the user can control the actual pressures of the loads having different capacities to the target pressure at high speed and with high accuracy, without the user having to adjust the control characteristics of the pilot pressure according to the capacities of the loads.

【0025】請求項6に記載の発明によれば、請求項5
に記載の発明の作用に加えて、実圧力の変化率が微分回
路の微分信号として得られ、この微分信号に補正分信号
生成手段が補正量を乗じて補償分信号を生成する。補正
量は、補正量変更手段が実圧力の変化率に基づいて、負
荷の容量に応じた値に変更する。従って、微分回路等を
使用して簡単に構成することが可能になる。
According to the invention of claim 6, claim 5
In addition to the effect of the invention described in (1), the rate of change of the actual pressure is obtained as a differential signal of the differentiating circuit, and the differential signal is multiplied by the correction amount signal generating means to generate a compensation amount signal. The correction amount changing unit changes the correction amount to a value according to the load capacity based on the change rate of the actual pressure. Therefore, it is possible to easily configure the circuit using a differentiating circuit or the like.

【0026】請求項7に記載の発明によれば、請求項5
に記載の発明の作用に加えて、マイコン部が予め入力さ
れる試験圧力信号に対して得られる実圧力信号の変化率
を求め、この変化率に基づいて負荷の容量に対応した補
正量を記憶部の補正量データから求める。こうして、負
荷の容量に応じた補正量が予め設定され、この負荷の圧
力制御においては、この設定された補正量と実圧力信号
の変化率とから補償分信号が生成される。従って、マイ
コンを使用して、負荷の容量に応じた補正量の設定を行
うことができるため、制御部を容易に構成することが可
能になる。
According to the invention of claim 7, claim 5
In addition to the effect of the invention described in (3), the microcomputer unit obtains the change rate of the actual pressure signal obtained with respect to the test pressure signal input in advance, and stores the correction amount corresponding to the load capacity based on this change rate. It is calculated from the correction amount data of the copy. In this way, a correction amount according to the capacity of the load is set in advance, and in the pressure control of this load, a compensation component signal is generated from the set correction amount and the change rate of the actual pressure signal. Therefore, the microcomputer can be used to set the correction amount according to the capacity of the load, so that the control unit can be easily configured.

【0027】請求項8に記載の発明によれば、第1の偏
差信号と操作力信号との偏差である第2の偏差信号が0
になるようにパイロット圧が制御されるため、実圧力が
目標圧力に近づいて第1の偏差信号が小さくなると、操
作力も小さくなるように制御される。そして、実圧力が
目標圧力に達した時点では、操作力が0になるようにパ
イロット圧が制御される。その結果、負荷の容量に拘ら
ず、実圧力が高精度に目標圧力に制御される。又、制御
初期では高い操作力が得られる。その結果、パイロット
圧を目標圧力に急速に近づけることができるため、実圧
力が目標圧力に高速に制御される。
According to the invention described in claim 8, the second deviation signal which is a deviation between the first deviation signal and the operating force signal is 0.
Since the pilot pressure is controlled so that when the actual pressure approaches the target pressure and the first deviation signal decreases, the operating force is also controlled to decrease. Then, when the actual pressure reaches the target pressure, the pilot pressure is controlled so that the operating force becomes zero. As a result, the actual pressure is controlled to the target pressure with high accuracy regardless of the load capacity. Further, a high operating force can be obtained at the initial stage of control. As a result, the pilot pressure can be brought close to the target pressure rapidly, so that the actual pressure is controlled to the target pressure at high speed.

【0028】[0028]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

(第1の実施の形態)以下、本発明を具体化した第1の
実施の形態を図1〜図5に従って説明する。
(First Embodiment) A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.

【0029】図4は、電磁比例制御弁1の構造を示す。
電磁比例制御弁1は、第1ハウジング2を備え、この第
1ハウジング2の内部には、上下方向に延びる流路3が
形成されている。この流路3は、流入ポート4、流出ポ
ート5及び排気ポート6にて外部に連通されている。流
入ポート4と流出ポート5との間における流路3には弁
座7が、又、流出ポート5と排気ポート6の間における
流路3には弁座8がそれぞれ形成されている。尚、流入
ポート4には、外部の図示しないエア供給源から高い供
給圧力PI のエアが供給される。
FIG. 4 shows the structure of the electromagnetic proportional control valve 1.
The electromagnetic proportional control valve 1 includes a first housing 2, and a flow path 3 extending in the up-down direction is formed inside the first housing 2. The flow path 3 is in communication with the outside through an inflow port 4, an outflow port 5 and an exhaust port 6. A valve seat 7 is formed in the flow passage 3 between the inflow port 4 and the outflow port 5, and a valve seat 8 is formed in the flow passage 3 between the outflow port 5 and the exhaust port 6. The inflow port 4 is supplied with air having a high supply pressure PI from an external air supply source (not shown).

【0030】流路3の下端には弁収容体9が配設され、
この弁収容体9の収容室10には弁体11が上下方向に
摺動可能に収容されている。弁体11は、収容室10内
に配設される復帰ばね12にてその上面が弁座7に当接
する位置(以下、この状態を給気閉鎖位置という)に配
置されている。尚、弁体11には流路3と収容室10と
を連通させる連通孔11aが形成されている。従って、
収容室10内のエアが流路3に連通され収容室10の圧
力が流路3の圧力に維持されるため、弁体11がスムー
ズに移動する。
A valve housing 9 is arranged at the lower end of the flow path 3,
The valve body 11 is accommodated in the accommodation chamber 10 of the valve accommodation body 9 so as to be vertically slidable. The valve body 11 is arranged at a position where the upper surface of the valve body 11 comes into contact with the valve seat 7 by the return spring 12 arranged in the accommodation chamber 10 (hereinafter, this state is referred to as an air supply closed position). In addition, the valve body 11 is formed with a communication hole 11 a for communicating the flow path 3 with the storage chamber 10. Therefore,
Since the air in the storage chamber 10 is communicated with the flow passage 3 and the pressure in the storage chamber 10 is maintained at the pressure in the flow passage 3, the valve body 11 moves smoothly.

【0031】第1ハウジング2の上部には、第2ハウジ
ング15が配設されている。第2ハウジング15の下面
中央には弁収容部16が形成され、この弁収容部16は
前記流路3の上部に嵌挿されている。この弁収容部16
の収容室17には弁体18が上下方向に摺動可能に収容
されている。弁体18は、収容室17内に配設される復
帰ばね19にてその下面が前記弁座8に当接する位置
(以下、この状態を排気位置という)に配置されてい
る。
A second housing 15 is arranged above the first housing 2. A valve accommodating portion 16 is formed at the center of the lower surface of the second housing 15, and the valve accommodating portion 16 is fitted and inserted in the upper portion of the flow path 3. This valve housing 16
A valve element 18 is accommodated in the accommodation chamber 17 so as to be vertically slidable. The valve body 18 is arranged at a position (hereinafter, this state is referred to as an exhaust position) where the lower surface of the valve body 18 comes into contact with the valve seat 8 by a return spring 19 arranged in the accommodation chamber 17.

【0032】流路3には、弁体18及び第2ハウジング
15を貫通するロッド20が配設されている。ロッド2
0の外周部において弁体18の下面に対向する位置には
リング21が固着されている。このリング21によりロ
ッド20は弁体18に対して下方に移動可能に、又、弁
体18に係合してともに上方に移動可能になっている。
尚、ロッド20内には流路3と収容室17とを連通する
連通孔22が形成されている。そして、収容室17内は
流路3の圧力に維持される。その結果、弁体18がスム
ーズに移動するようになっている。又、ロッド20が下
方に移動すると、同ロッド20は弁体11を下方に移動
させるようになっている。さらに、ロッド20は、弁体
11を給気閉鎖位置で、かつ、弁体18を排気閉鎖位置
に維持する位置(以下、中立位置という)に配置される
ようになっている。
A rod 20 penetrating the valve body 18 and the second housing 15 is disposed in the flow path 3. Rod 2
A ring 21 is fixed at a position facing the lower surface of the valve body 18 in the outer peripheral portion of 0. The ring 21 allows the rod 20 to move downward with respect to the valve body 18 and also to move upward together with the valve body 18.
A communication hole 22 that communicates the flow path 3 with the storage chamber 17 is formed in the rod 20. Then, the inside of the accommodation chamber 17 is maintained at the pressure of the flow path 3. As a result, the valve body 18 moves smoothly. When the rod 20 moves downward, the rod 20 moves the valve body 11 downward. Further, the rod 20 is arranged at a position (hereinafter, referred to as a neutral position) for maintaining the valve body 11 at the air supply closed position and the valve body 18 at the exhaust gas closed position.

【0033】そして、ロッド20が中立位置から下方に
移動すると、同ロッド20は弁体11を給気閉鎖位置か
ら下方に移動させる。すると、弁座7を介して流入ポー
ト4と流出ポート5とが連通される。このとき、弁体1
8は排気閉鎖位置に配置され、流出ポート5と排気ポー
ト6とが隔絶されるようになっている。反対に、ロッド
20が中立位置から上方に移動すると、リング21が弁
体18に係合してロッド20は弁体18を排気閉鎖位置
から上方に移動させる。すると、流出ポート5と排気ポ
ート6は、弁座8を介して連通される。このとき、弁体
11は給気閉鎖位置に配置され、流入ポート4と流出ポ
ート5とが隔絶されている。尚、弁体11,18及びロ
ッド20等にて主弁120が構成されている。
When the rod 20 moves downward from the neutral position, the rod 20 moves the valve body 11 downward from the air supply closing position. Then, the inflow port 4 and the outflow port 5 are communicated with each other via the valve seat 7. At this time, the valve 1
The exhaust port 8 is arranged in the exhaust closed position so that the outflow port 5 and the exhaust port 6 are isolated from each other. Conversely, when the rod 20 moves upward from the neutral position, the ring 21 engages the valve body 18 and the rod 20 moves the valve body 18 upward from the exhaust closed position. Then, the outflow port 5 and the exhaust port 6 are communicated with each other via the valve seat 8. At this time, the valve body 11 is arranged at the air supply closed position, and the inflow port 4 and the outflow port 5 are isolated. The valve body 11, 18 and the rod 20 constitute a main valve 120.

【0034】第2ハウジング15の上部にはフィードバ
ック室23が形成され、このフィードバック室23は流
路24を介して流出ポート5に連通されている。第2ハ
ウジング15の上部には、第3ハウジング25が配設さ
れている。第3ハウジング25の下部には、フィードバ
ック室23に相対向するようにパイロット室26が形成
されている。フィードバック室23とパイロット室26
との境界にはダイアフラム27が配設され、このダイア
フラム27は前記ロッド20の上端に一対の受圧板28
にて挟持されて固定されている。ダイアフラム27のパ
イロット室26側の受圧面積とフィードバック室23側
の受圧面積とは等しく形成されている。従って、パイロ
ット室26内の圧力(以下、パイロット圧PP という)
とフィードバック室23内の圧力(以下、フィードバッ
ク圧PF という)が等しい状態では、ダイアフラム27
には操作力が作用せずダイアフラム27が変形しない位
置(以下、中立位置とする。)に配置される。そして、
ダイアフラム27が中立位置にあるときは、ロッド20
も中立位置に配置されるようになっている。
A feedback chamber 23 is formed in the upper part of the second housing 15, and the feedback chamber 23 is connected to the outflow port 5 via a flow path 24. A third housing 25 is arranged above the second housing 15. A pilot chamber 26 is formed below the third housing 25 so as to face the feedback chamber 23. Feedback room 23 and pilot room 26
A diaphragm 27 is arranged at the boundary with the pair of pressure plates 28 on the upper end of the rod 20.
It is clamped and fixed by. The pressure receiving area of the diaphragm 27 on the pilot chamber 26 side and the pressure receiving area of the feedback chamber 23 on the diaphragm 27 are formed to be equal. Therefore, the pressure in the pilot chamber 26 (hereinafter referred to as pilot pressure PP)
And the pressure in the feedback chamber 23 (hereinafter referred to as feedback pressure PF) are equal, the diaphragm 27
Is placed at a position (hereinafter, referred to as a neutral position) where the operating force does not act and the diaphragm 27 is not deformed. And
When the diaphragm 27 is in the neutral position, the rod 20
Is also placed in the neutral position.

【0035】従って、パイロット圧PP がフィードバッ
ク圧PF よりも高いときは、ロッド20に対して下向き
の操作力が作用し流入ポート4から流出ポート5にエア
が供給される。反対に、パイロット圧PP がフィードバ
ック圧PF よりも低いときは、ロッド20に対して上向
きの操作力が作用し流出ポート5から排気ポート6にエ
アが排気される。
Therefore, when the pilot pressure PP is higher than the feedback pressure PF, a downward operation force acts on the rod 20 and air is supplied from the inflow port 4 to the outflow port 5. On the contrary, when the pilot pressure PP is lower than the feedback pressure PF, an upward operating force acts on the rod 20 and air is exhausted from the outflow port 5 to the exhaust port 6.

【0036】第3ハウジング25の上面には、給気用電
磁弁30及び排気用電磁弁31が配設されている。両電
磁弁30,31は、第3ハウジング25の上に配設され
るカバー32にて外部から遮蔽されている。尚、カバー
32内部は、連通孔33にて外部に連通されている。本
実施の形態では、給気用電磁弁30及び排気用電磁弁3
1にてパイロット圧調整手段が構成されている。
On the upper surface of the third housing 25, an air supply solenoid valve 30 and an exhaust solenoid valve 31 are arranged. Both solenoid valves 30 and 31 are shielded from the outside by a cover 32 arranged on the third housing 25. The inside of the cover 32 is communicated with the outside through a communication hole 33. In the present embodiment, the air supply solenoid valve 30 and the exhaust solenoid valve 3
1 configures pilot pressure adjusting means.

【0037】給気用電磁弁30は、流路34を介して流
入ポート4に連通され、又、流路35を介してパイロッ
ト室26に連通されている。給気用電磁弁30は開制御
される間だけ、流入ポート4をパイロット室26に連通
させる。排気用電磁弁31は、パイロット室26とカバ
ー33とを結ぶ流路36を開閉制御する。排気用電磁弁
31は、開制御される間だけパイロット室26をカバー
33内部、即ち、外気に連通させる。尚、各電磁弁3
0,31は、カバー33内に配設される制御部37にそ
れぞれ接続されている。
The air supply solenoid valve 30 is in communication with the inflow port 4 via a flow path 34, and is also in communication with the pilot chamber 26 via a flow path 35. The inflow port 4 communicates with the pilot chamber 26 only while the air supply solenoid valve 30 is controlled to be opened. The exhaust electromagnetic valve 31 controls opening / closing of a flow path 36 that connects the pilot chamber 26 and the cover 33. The electromagnetic valve 31 for exhaust makes the pilot chamber 26 communicate with the inside of the cover 33, that is, the outside air only while being controlled to be opened. In addition, each solenoid valve 3
0 and 31 are respectively connected to a control unit 37 arranged in the cover 33.

【0038】又、第3ハウジング25の上側には、圧力
センサ38が配設されている。この圧力センサ38の受
圧面には、流路39を介してフィードバック圧PF が印
加されている。圧力センサ38は、フィードバック圧P
F 、即ち、流出ポート5の圧力(実圧力P0 )に対応す
る実圧力信号VO を制御部37に出力する。
A pressure sensor 38 is arranged above the third housing 25. The feedback pressure PF is applied to the pressure receiving surface of the pressure sensor 38 via the flow path 39. The pressure sensor 38 controls the feedback pressure P
F, that is, the actual pressure signal VO corresponding to the pressure (actual pressure P0) of the outflow port 5 is output to the control unit 37.

【0039】次に、制御部37の構成を説明する。図1
は、圧力比例制御弁ブロック線図を示す。制御部37
は、減算部としての減算器41、増幅器42、パルス幅
変調回路部(以下、PWM(Pulse Width Modulation)
回路部という)43、補償部44及び加算部としての加
算器45から構成されている。尚、PWM回路部にて制
御手段が、補償部44にて補償手段がそれぞれ構成され
ている。
Next, the structure of the controller 37 will be described. FIG.
Shows a pressure proportional control valve block diagram. Control unit 37
Is a subtracter 41 as a subtraction unit, an amplifier 42, a pulse width modulation circuit unit (hereinafter, PWM (Pulse Width Modulation)
The circuit section 43, a compensation section 44, and an adder 45 as an addition section. The PWM circuit section constitutes a control means, and the compensating section 44 constitutes a compensating means.

【0040】減算器41は、外部装置40aから目標圧
力信号VS を入力する。目標圧力信号VS は設定しよう
とする流出ポート5の圧力(即ち、実圧力PO に対して
特に区別するために目標圧力PS という)を指定するた
めの信号であって外部装置40aにて生成される。又、
減算器41は、後述する加算器45から補償圧力信号V
C を入力する。減算器41は、目標圧力信号VS から補
償圧力信号VC を減じ、その差を偏差信号ΔV(=VS
−VC )として増幅器42に出力する。増幅器42は偏
差信号ΔVを増幅し、この増幅した信号を制御偏差信号
ΔVCRとしてPWM制御部43に出力する。
The subtractor 41 receives the target pressure signal VS from the external device 40a. The target pressure signal VS is a signal for designating the pressure of the outflow port 5 to be set (that is, the target pressure PS for special distinction from the actual pressure PO) and is generated by the external device 40a. . or,
The subtracter 41 receives the compensation pressure signal V from the adder 45 described later.
Enter C. The subtracter 41 subtracts the compensation pressure signal VC from the target pressure signal VS and calculates the difference between the deviation signals .DELTA.V (= VS
-VC) to the amplifier 42. The amplifier 42 amplifies the deviation signal ΔV and outputs the amplified signal to the PWM control unit 43 as a control deviation signal ΔVCR.

【0041】PWM回路部43は、キャリア三角波発生
回路、比較器及び駆動回路等からなる公知の回路構成で
形成されている。PWM回路部43は、制御偏差信号Δ
VCRに対して一義的に決定されるデューティ比のパルス
列からなる制御駆動信号VDを給気用電磁弁30又は排
気用電磁弁31に出力する。即ち、PWM回路部43
は、制御偏差信号ΔVCRが正であるときは、その制御偏
差信号ΔVCRの大きさに対応して大きくなるデューティ
比の制御駆動信号VD を給気用電磁弁30に出力する。
又、PWM回路部43は、制御偏差信号ΔVCRが負であ
るときは、その制御偏差信号ΔVCRの大きさに対応して
大きくなるデューティ比の制御駆動信号VD を排気用電
磁弁31に出力する。給気側電磁弁30は、制御駆動信
号VD がオンの間だけ流入ポート4とパイロット室26
とを連通する。又、排気側電磁弁31は、制御駆動信号
VD がオンの間だけパイロット室26を外気に連通す
る。
The PWM circuit section 43 is formed of a known circuit configuration including a carrier triangular wave generation circuit, a comparator, a drive circuit and the like. The PWM circuit unit 43 controls the control deviation signal Δ
A control drive signal VD consisting of a pulse train having a duty ratio uniquely determined with respect to VCR is output to the air supply solenoid valve 30 or the exhaust solenoid valve 31. That is, the PWM circuit unit 43
When the control deviation signal .DELTA.VCR is positive, outputs a control drive signal VD having a duty ratio that increases corresponding to the magnitude of the control deviation signal .DELTA.VCR to the air supply solenoid valve 30.
Further, when the control deviation signal ΔVCR is negative, the PWM circuit section 43 outputs to the exhaust solenoid valve 31 a control drive signal VD having a duty ratio that increases corresponding to the magnitude of the control deviation signal ΔVCR. The air supply side solenoid valve 30 is provided with the inflow port 4 and the pilot chamber 26 only while the control drive signal VD is on.
And communicate with. The exhaust side solenoid valve 31 communicates the pilot chamber 26 with the outside air only while the control drive signal VD is on.

【0042】加算器45は、圧力センサ38から実圧力
信号VO を入力する。補償部44は、圧力センサ38か
ら実圧力信号VO を入力し、この実圧力信号VO に対応
する補償分信号ΔVCSを加算器45に出力する。加算器
45は実圧力信号VO と補償分信号ΔVCSとを加算し、
その加算値を補償圧力信号VC (=VO +ΔVCS)とし
て減算器41に出力する。
The adder 45 receives the actual pressure signal VO from the pressure sensor 38. The compensator 44 receives the actual pressure signal VO from the pressure sensor 38 and outputs a compensation component signal ΔVCS corresponding to the actual pressure signal VO to the adder 45. The adder 45 adds the actual pressure signal VO and the compensation component signal ΔVCS,
The added value is output to the subtractor 41 as a compensation pressure signal VC (= VO + ΔVCS).

【0043】次に、補償部44の構成を詳述する。図2
に示すように、補償部44は、補償分信号生成手段とし
ての微分回路46及び補正量変更手段としての時定数設
定回路47にて構成されている。又、時定数設定回路4
7は、直列接続された微分回路48、絶対値回路49及
び時定数変更回路50とから構成されている。
Next, the structure of the compensator 44 will be described in detail. FIG.
As shown in FIG. 4, the compensating section 44 is composed of a differentiating circuit 46 as a compensation component signal generating means and a time constant setting circuit 47 as a correction amount changing means. Also, the time constant setting circuit 4
7 is composed of a differentiating circuit 48, an absolute value circuit 49 and a time constant changing circuit 50 connected in series.

【0044】図3は微分回路46及び時定数設定回路4
7の詳細を示す回路図である。微分回路48は、オペア
ンプ51、コンデンサ52及び抵抗53からなる公知の
回路構成で形成されている。微分回路48は入力した実
圧力信号VO を時間で微分し、その微分信号を絶対値回
路49に出力する。つまり、微分回路48は、実圧力P
O の時間当たりの変化量の信号である微分信号を生成し
ている。
FIG. 3 shows the differentiating circuit 46 and the time constant setting circuit 4.
7 is a circuit diagram showing details of FIG. The differentiating circuit 48 has a known circuit configuration including an operational amplifier 51, a capacitor 52, and a resistor 53. The differentiating circuit 48 differentiates the input actual pressure signal VO with respect to time and outputs the differentiated signal to the absolute value circuit 49. That is, the differentiating circuit 48 determines the actual pressure P
A differential signal, which is a signal of the change amount of O 2 per unit time, is generated.

【0045】実圧力信号VO は、容量が大きな負荷Lほ
どその上昇率又は下降率が小さくなる。反対に、実圧力
信号VO は、容量が小さな負荷Lほどその上昇率又は下
降率が大きくなる。従って、微分信号は、容量が大きな
負荷Lほど正又は負の小さな値になる。反対に、微分信
号は、容量が小さな負荷Lほど正又は負の大きな値にな
る。
The actual pressure signal VO has a smaller increasing rate or decreasing rate as the load L having a larger capacity. On the contrary, the actual pressure signal VO has a larger increase rate or decrease rate as the load L having a smaller capacity. Therefore, the differential signal has a smaller positive or negative value as the load L having a larger capacitance. On the contrary, the differential signal has a larger positive or negative value as the load L having a smaller capacitance.

【0046】絶対値回路49は、オペアンプ54,5
5、ダイオード56,57及び抵抗58〜63からなる
公知の回路構成で形成されている。絶対値回路49は、
入力した微分信号の絶対値を取り、その絶対値を微分絶
対値信号として時定数変更回路50に出力する。つま
り、絶対値回路49は、変化方向に関係の無い実圧力信
号VO の時間当たりの変化量の信号、即ち、微分絶対値
信号を生成している。
The absolute value circuit 49 includes operational amplifiers 54 and 5
5, the diodes 56 and 57, and the resistors 58 to 63 have a known circuit configuration. The absolute value circuit 49
The absolute value of the input differential signal is taken and the absolute value is output to the time constant changing circuit 50 as a differential absolute value signal. That is, the absolute value circuit 49 generates a signal of the amount of change of the actual pressure signal VO irrespective of the changing direction, that is, a differential absolute value signal.

【0047】従って、微分絶対値信号は、容量の大きな
負荷Lほど大きな値になる。反対に、微分絶対値信号
は、容量が小さな負荷Lほど小さな値になる。時定数変
更回路50は、公知の電子ボリューム50aからなって
いる。この電子ボリューム50aは、微分絶対値信号に
よりその抵抗値Rが制御される。即ち、抵抗値Rは、微
分絶対値信号の値が小さくなるほど(即ち、容量の大き
な負荷Lほど)増大し、反対に、微分絶対値信号の値が
大きくなるほど(即ち、容量の小さな負荷Lほど)減少
するように制御される。
Therefore, the differential absolute value signal has a larger value as the load L having a larger capacity. On the contrary, the differential absolute value signal has a smaller value as the load L having a smaller capacity. The time constant changing circuit 50 comprises a known electronic volume 50a. The resistance value R of the electronic volume 50a is controlled by the differential absolute value signal. That is, the resistance value R increases as the value of the differential absolute value signal decreases (that is, the load L having a large capacity), and conversely, the value of the differential absolute value signal increases (that is, the load L having a small capacity increases. ) It is controlled to decrease.

【0048】前記微分回路46は、オペアンプ64、前
記電子ボリューム50a及びコンデンサ65からなる公
知の回路構成で形成されている。実圧力信号VO は、コ
ンデンサ65を介してオペアンプ64の反転入力端子に
入力される。オペアンプ64の反転入力端子と出力端子
の間には、電子ボリューム50aを介して負帰還がかけ
られている。又、オペアンプ64の非反転入力端子は接
地されている。微分回路46は実圧力信号VO を微分
し、この微分値と、電子ボリューム50aの抵抗値Rと
コンデンサ65のキャパシタンスCとの積である時定数
CRとの積である補償分信号ΔVCSとして加算器45に
出力する。
The differentiating circuit 46 is formed by a known circuit configuration including an operational amplifier 64, the electronic volume 50a and a capacitor 65. The actual pressure signal VO is input to the inverting input terminal of the operational amplifier 64 via the capacitor 65. Negative feedback is applied between the inverting input terminal and the output terminal of the operational amplifier 64 via the electronic volume control 50a. The non-inverting input terminal of the operational amplifier 64 is grounded. The differentiating circuit 46 differentiates the actual pressure signal VO and adds it as a compensation component signal .DELTA.VCS which is the product of this differential value and the time constant CR which is the product of the resistance value R of the electronic volume 50a and the capacitance C of the capacitor 65. Output to 45.

【0049】つまり、微分回路46は、実圧力信号VO
の変化率に、実圧力信号VO に基づいて生成される時定
数CRを補正量として乗じた信号、即ち、補償分信号Δ
VCSを生成している。即ち、本実施の形態では、微分回
路46の時定数CRにて、補正量が構成されている。従
って、補償分信号ΔVCSは、容量が大きい負荷Lほど大
きな値になり、反対に、容量が小さい負荷Lほど小さな
値になるように時定数CRが設定されている。
That is, the differentiating circuit 46 uses the actual pressure signal VO.
The signal obtained by multiplying the rate of change of .DELTA.
It is generating VCS. That is, in this embodiment, the correction amount is configured by the time constant CR of the differentiating circuit 46. Therefore, the time constant CR is set such that the compensation component signal ΔVCS has a larger value as the load L has a larger capacity, and conversely has a smaller value as the load L has a smaller capacity.

【0050】前記加算器45は、オペアンプ66及び抵
抗67〜70からなる公知の差動増幅回路で構成されて
いる。オペアンプ66の反転入力端子は、抵抗67を介
して補償分信号ΔVCSを入力する。又、オペアンプ66
の非反転入力端子は、抵抗68を介して実圧力信号VO
を入力する。オペアンプ66の出力端子と反転入力端子
の間には抵抗70が接続されているとともに、非反転入
力端子は抵抗69を介して接地されている。つまり、加
算器45は、実圧力信号VO に補償分ΔVCSを加算した
信号、即ち、補償圧力信号VC を生成している。従っ
て、加算器45が出力する補償圧力信号VC は、実圧力
信号VO が同じ値であり、圧力変化があるときは、容量
が大きい負荷Lほど大きな値になり、反対に、容量が小
さい負荷Lほど小さな値になる。
The adder 45 is composed of a known differential amplifier circuit including an operational amplifier 66 and resistors 67 to 70. The compensation input signal ΔVCS is input to the inverting input terminal of the operational amplifier 66 via the resistor 67. Also, the operational amplifier 66
The non-inverting input terminal of is connected to the actual pressure signal VO via the resistor 68.
Enter A resistor 70 is connected between the output terminal and the inverting input terminal of the operational amplifier 66, and the non-inverting input terminal is grounded via the resistor 69. That is, the adder 45 generates a signal obtained by adding the compensation amount ΔVCS to the actual pressure signal VO, that is, the compensation pressure signal VC. Therefore, the compensating pressure signal VC output from the adder 45 has the same value as the actual pressure signal VO, and when there is a pressure change, the load L having a larger capacity has a larger value, and conversely, the load L having a smaller capacity has a larger value. It becomes a small value.

【0051】尚、時定数設定回路47にて設定される時
定数CR、即ち、微分絶対値信号に対する時定数CRの
関係は、実圧力信号VO の時間当たりの変化量、即ち、
負荷Lの容量に応じて予め実験等で決定された値となる
ようになっている。そして、このように実験等で行った
各異なる容量の負荷Lに対応してそれぞれ決定される各
時定数CRは、実圧力PO が最初に目標圧力PS に達し
た時点でパイロット圧PP が目標圧力PS に制御される
限りにおいて、即ち、オーバシュート又はアンダシュー
トが発生しない限りにおいて、最小となる値が決定され
ている。
The time constant CR set by the time constant setting circuit 47, that is, the relationship of the time constant CR with respect to the differential absolute value signal, is the change amount of the actual pressure signal VO per time, that is,
The value is determined in advance by experiments or the like according to the capacity of the load L. The time constants CR determined in correspondence with the loads L of different capacities thus obtained in the experiments are as follows: the pilot pressure PP is the target pressure when the actual pressure PO first reaches the target pressure PS. As long as it is controlled by PS, that is, as long as no overshoot or undershoot occurs, the minimum value is determined.

【0052】つまり、この最小値よりも大きな時定数C
Rにて求められる補償分信号ΔVCSから補償圧力信号V
C を求め、目標圧力信号VS とこの補償圧力信号VC と
の偏差信号ΔVにてパイロット圧PP を制御すると、実
圧力PO が最初に目標圧力PS に達した時点でパイロッ
ト圧PP が目標圧力PS に制御される。これは、時定数
CRが大きくなるほど偏差信号ΔVO の大きさが小さく
なり、給気用電磁弁30の平均開時間が短くなるため、
パイロット圧PP の上昇率が低下する。従って、パイロ
ット圧PP が目標圧力PS に達するまでの時間が長くな
り、実圧力POが目標圧力PS に制御されるまでの時間
が長くなるためである。従って、実圧力PO が目標圧力
PS に制御されるまでの時間を最短にするために、時定
数CRは実圧力PO が最初に目標圧力PS に達した時点
でパイロット圧PP が目標圧力PS に制御される限りに
おいて最小となる値が設定されている。
That is, the time constant C larger than this minimum value
The compensation pressure signal V is calculated from the compensation component signal ΔVCS obtained by R.
When the pilot pressure PP is controlled by the deviation signal ΔV between the target pressure signal VS and the compensation pressure signal VC, the pilot pressure PP becomes the target pressure PS when the actual pressure PO first reaches the target pressure PS. Controlled. This is because the larger the time constant CR, the smaller the deviation signal ΔVO, and the shorter the average opening time of the solenoid valve 30 for air supply.
The rate of increase in pilot pressure PP decreases. Therefore, the time until the pilot pressure PP reaches the target pressure PS becomes longer, and the time until the actual pressure PO is controlled to the target pressure PS becomes longer. Therefore, in order to minimize the time until the actual pressure P0 is controlled to the target pressure Ps, the time constant CR is such that the pilot pressure Pp is controlled to the target pressure Ps when the actual pressure P0 first reaches the target pressure Ps. The minimum value is set as long as it is performed.

【0053】次に、以上のように構成された圧力比例制
御弁の作用について説明する。圧力比例制御弁1にある
容量の負荷Lが接続され、目標圧力PS に対応する目標
圧力信号VS が外部装置40aから出力されると、減算
器41はその目標圧力信号VS から補償圧力信号VC を
減じて得られる偏差信号ΔVを増幅器42を介してPW
M回路部43に出力する。PWM回路部43は、偏差信
号ΔVに対応するデューティ比で給気用電磁弁30又は
排気用電磁弁31の何れか一方を開制御する。
Next, the operation of the pressure proportional control valve configured as described above will be described. When the load L having a certain capacity is connected to the pressure proportional control valve 1 and the target pressure signal VS corresponding to the target pressure PS is output from the external device 40a, the subtractor 41 outputs the compensation pressure signal VC from the target pressure signal VS. The deviation signal ΔV obtained by subtracting is subtracted from PW via the amplifier 42.
It is output to the M circuit unit 43. The PWM circuit unit 43 controls to open either the air supply solenoid valve 30 or the exhaust solenoid valve 31 at a duty ratio corresponding to the deviation signal ΔV.

【0054】この時点では、実圧力PO が0であり補償
圧力信号VC は0となるため、偏差信号ΔV(=VS −
VC =VS −VO −ΔVCS)は正となり給気用電磁弁3
0が開制御される。給気用電磁弁30の開制御により、
パイロット室26には流入ポート4から供給エアPI が
導入されてパイロット圧PP は上昇する。そして、パイ
ロット圧PP がフィードバック圧PF よりも大きくなり
下向きの操作力がダイアフラム27に作用して、ダイア
フラム27が中立位置から下方に移動する。すると、ロ
ッド20は弁体11を給気閉鎖位置から下方に移動し、
流入ポート4から流出ポート5へのエアの供給が開始さ
れる。
At this point, the actual pressure P0 is 0 and the compensation pressure signal VC is 0, so the deviation signal .DELTA.V (= VS-
VC = VS-VO-ΔVCS) becomes positive and the solenoid valve for air supply 3
0 is controlled to open. By controlling the opening of the air supply solenoid valve 30,
Supply air PI is introduced into the pilot chamber 26 from the inflow port 4, and the pilot pressure PP increases. Then, the pilot pressure PP becomes larger than the feedback pressure PF, and the downward operating force acts on the diaphragm 27, and the diaphragm 27 moves downward from the neutral position. Then, the rod 20 moves the valve body 11 downward from the air supply closed position,
Supply of air from the inflow port 4 to the outflow port 5 is started.

【0055】流出ポート5にエアが供給されると、負荷
Lの容量に応じて流出ポート5の実圧力PO 、及び、フ
ィードバック圧PF が徐々に上昇する。従って、圧力セ
ンサ38からの実圧力信号VO も負荷Lの容量の大きさ
に応じた変化量で上昇する。このとき、時定数設定回路
47は、実圧力信号VO の微分信号に基づいて実圧力信
号VO の時間当たりの変化量に対応して予め決定されて
いる時定数CRを逐次設定する。そして、微分回路46
は、実圧力信号VO の微分信号とその時の時定数CRと
の積となる補償分信号ΔVCSを出力する。
When air is supplied to the outflow port 5, the actual pressure Po and the feedback pressure PF of the outflow port 5 gradually increase according to the capacity of the load L. Therefore, the actual pressure signal VO from the pressure sensor 38 also rises by the amount of change according to the magnitude of the capacity of the load L. At this time, the time constant setting circuit 47 sequentially sets a time constant CR which is predetermined based on the differential signal of the actual pressure signal VO and corresponding to the change amount of the actual pressure signal VO per unit time. Then, the differentiating circuit 46
Outputs a compensation component signal .DELTA.VCS which is the product of the differential signal of the actual pressure signal VO and the time constant CR at that time.

【0056】この補償分信号ΔVCSがその時の実圧力信
号VO に加算されて、補償圧力信号VC (=VO +ΔV
CS)が生成される。従って、図5に示すように、この補
償圧力信号VC は、二点鎖線で示す補償を行わないとき
の補償圧力信号VC より大きな値の信号になる。その結
果、偏差信号ΔVも、補償を行わないときよりも小さな
値の信号になる。
This compensation component signal .DELTA.VCS is added to the actual pressure signal VO at that time, and the compensation pressure signal VC (= VO + .DELTA.V)
CS) is generated. Therefore, as shown in FIG. 5, the compensation pressure signal VC has a larger value than the compensation pressure signal VC when the compensation indicated by the chain double-dashed line is not performed. As a result, the deviation signal ΔV also has a smaller value than when no compensation is performed.

【0057】そして、制御初期では、大きな偏差信号Δ
Vにより給気用電磁弁30が長い平均開時間で制御され
るため、パイロット圧PP は急激に上昇する。この結
果、下向きの操作力(図5では正の操作力として図示)
VF は急激に上昇するため、実圧力PO は急激に上昇す
る。
At the initial stage of control, a large deviation signal Δ
Since the solenoid valve 30 for air supply is controlled by V with a long average opening time, the pilot pressure PP rapidly rises. As a result, downward operation force (illustrated as positive operation force in FIG. 5)
Since VF rises sharply, the actual pressure P0 rises sharply.

【0058】実圧力PO が目標圧力PS に近づいて偏差
信号ΔVが小さくなると、給気用電磁弁30の平均開時
間が短くなるため、パイロット圧PP の上昇率は低下す
る。その結果、下向きの操作力VF が低下するため、実
圧力PO は上昇率が減少しながら目標圧力PS に近づ
く。
When the actual pressure P0 approaches the target pressure Ps and the deviation signal ΔV becomes smaller, the average opening time of the air supply solenoid valve 30 becomes shorter, so the rate of increase of the pilot pressure Pp decreases. As a result, the downward operating force VF decreases, and the actual pressure PO approaches the target pressure PS while the rate of increase decreases.

【0059】このとき、実圧力PO が最初に目標圧力P
S に達する時点でパイロット圧力PP が目標圧力PS に
制御される限りにおいて、このときの負荷Lに応じて最
小の時定数CRが設定される。従って、補償分信号ΔV
CSはこのときの負荷Lに応じた最小限の大きさになって
いる。即ち、補償圧力信号VC から得られる偏差信号Δ
Vは、負荷Lの容量に応じて最小限の補償分信号ΔVCS
が差し引かれた信号になるため、その大きさは補償を行
わないときの偏差信号ΔVに対して著しく小さくなるこ
とはない。その結果、給気用電磁弁30が高い平均開時
間で開制御されるため、パイロット圧PP は負荷Lに応
じて急速に目標圧力PS に制御される。従って、実圧力
PO は急速に目標圧力PS に制御される。
At this time, the actual pressure P0 is first the target pressure P0.
As long as the pilot pressure PP is controlled to the target pressure PS when it reaches S, the minimum time constant CR is set according to the load L at this time. Therefore, the compensation component signal ΔV
CS has a minimum size according to the load L at this time. That is, the deviation signal Δ obtained from the compensation pressure signal VC
V is a minimum compensation component signal ΔVCS according to the capacity of the load L.
Is subtracted, the magnitude of the signal does not become significantly smaller than the deviation signal ΔV when no compensation is performed. As a result, the air supply solenoid valve 30 is controlled to open with a high average opening time, so that the pilot pressure PP is rapidly controlled to the target pressure PS in accordance with the load L. Therefore, the actual pressure Po is rapidly controlled to the target pressure PS.

【0060】実圧力PO が目標圧力PS に近づくと偏差
信号ΔVがさらに小さくなるため、実圧力信号VO の上
昇率は0に近づき微分信号も0に近づく。従って、補償
分信号ΔVCSは0に近づくため、偏差信号ΔVは徐々に
0に収束する。その結果、排気用電磁弁31の平均開時
間が短くなりパイロット室26からエアの排気量が少な
くなるため、パイロット圧PP は高い精度で目標圧力P
S に制御される。そして、実圧力PO が目標圧力PS に
達した時点では、パイロット圧PP と実圧力PO とが均
衡し、ダイアフラム27に作用する操作力が0になる。
その結果、実圧力PO は、高い精度で目標圧力PS に制
御される。
When the actual pressure P0 approaches the target pressure Ps, the deviation signal .DELTA.V becomes smaller, so that the rate of increase of the actual pressure signal V0 approaches zero and the differential signal also approaches zero. Therefore, the compensation signal ΔVCS approaches 0, and the deviation signal ΔV gradually converges to 0. As a result, the average opening time of the exhaust electromagnetic valve 31 is shortened and the amount of air exhausted from the pilot chamber 26 is reduced, so that the pilot pressure PP is highly accurate and the target pressure P
Controlled by S. When the actual pressure P0 reaches the target pressure Ps, the pilot pressure Pp and the actual pressure P0 are balanced, and the operating force acting on the diaphragm 27 becomes zero.
As a result, the actual pressure Po is controlled to the target pressure PS with high accuracy.

【0061】次に、該圧力比例制御弁1に対して先の負
荷Lとは異なる容量の負荷Lを接続した場合について説
明する。目標圧力信号VS に対して出力される実圧力信
号VO はその容量に応じた時間当たりの変化量となる。
従って、微分回路46には新たな実圧力信号VO の変化
量に対応した時定数CRが設定され、この時定数CRを
補正量とした補償分信号ΔVCSが出力される。そして、
この補償分信号ΔVCSにて補償された偏差信号ΔVにて
PWM回路部43が給気用電磁弁30又は排気用電磁弁
31を開制御する。その結果、異なる容量の負荷Lを接
続して使用した場合でも、その容量に応じてパイロット
圧PP が急速に目標圧力PS に制御されるとともに、実
圧力PO が目標圧力PS に達した時点では目標圧力PS
に制御される。従って、負荷Lの容量が変化した場合に
も、その負荷Lの容量に応じて実圧力PO が高速かつ高
精度に目標圧力PS に制御される。
Next, a case will be described in which a load L having a capacity different from the previous load L is connected to the pressure proportional control valve 1. The actual pressure signal VO output with respect to the target pressure signal VS is the amount of change per time according to its capacity.
Therefore, the time constant CR corresponding to the amount of change in the new actual pressure signal VO is set in the differentiating circuit 46, and the compensation component signal .DELTA.VCS with this time constant CR as the correction amount is output. And
The PWM circuit section 43 controls opening of the air supply solenoid valve 30 or the exhaust solenoid valve 31 by the deviation signal ΔV compensated by the compensation component signal ΔVCS. As a result, even when loads L having different capacities are connected and used, the pilot pressure PP is rapidly controlled to the target pressure PS according to the capacities, and the target pressure is reached when the actual pressure P0 reaches the target pressure PS. Pressure PS
Is controlled. Therefore, even when the capacity of the load L changes, the actual pressure P0 is controlled to the target pressure PS at high speed and with high accuracy according to the capacity of the load L.

【0062】以上詳述した本実施の形態の圧力比例制御
弁によれば、以下の効果を得ることができる。 (a) 時定数設定回路47が目標圧力信号VS の入力
に対して出力される実圧力信号VO の微分信号、即ち、
負荷Lの容量に対応した実圧力信号VO の変化率に基づ
いてその負荷Lの容量に対応する時定数CRを設定す
る。そして、この時定数CRと変化率との積からなる補
償分信号ΔVCSで偏差信号ΔVの補償を行うようにし
た。この時定数CRは、時定数CRを補正量とした補償
分信号ΔVCSで補償された偏差信号ΔVにて給気用電磁
弁30又は排気用電磁弁31の開制御を行うと、実圧力
PO が最初に目標圧力PS に達した時点でパイロット圧
PP が目標圧力PS に制御される限りにおいて最小とな
る値に予め負荷Lの容量に応じて設定している。その結
果、給気用電磁弁30の平均開時間が長くなりパイロッ
ト圧PP が急速に目標圧力PS に制御されるため、実圧
力PO は高速に目標圧力PS に制御される。
According to the pressure proportional control valve of the present embodiment detailed above, the following effects can be obtained. (A) A differential signal of the actual pressure signal VO output by the time constant setting circuit 47 with respect to the input of the target pressure signal VS, that is,
The time constant CR corresponding to the capacity of the load L is set based on the rate of change of the actual pressure signal VO corresponding to the capacity of the load L. Then, the deviation signal ΔV is compensated by the compensation component signal ΔVCS which is the product of the time constant CR and the change rate. This time constant CR is such that when the opening control of the air supply solenoid valve 30 or the exhaust solenoid valve 31 is performed by the deviation signal ΔV compensated by the compensation component signal ΔVCS with the time constant CR as the correction amount, the actual pressure P0 is At the time when the target pressure PS is first reached, the pilot pressure PP is set to a minimum value in advance according to the capacity of the load L as long as it is controlled to the target pressure PS. As a result, the average opening time of the solenoid valve 30 for supply air becomes long and the pilot pressure PP is rapidly controlled to the target pressure PS, so that the actual pressure PO is controlled to the target pressure PS at high speed.

【0063】又、補償分信号ΔVCSを、時定数CRと、
実圧力信号VO の変化率との積にて生成するようにした
ので、実圧力PO が目標圧力PS に到達する時点では、
補償分信号ΔVCSを0とすることができる。従って、実
圧力PO が目標圧力PS に到達した時点では、偏差信号
ΔVを徐々に0に収束させることができるため、パイロ
ット圧PP を高精度に目標圧力PS に制御することがで
きる。従って、実圧力PO を高精度に目標圧力PS に制
御することができる。以上の結果、種々の容量の負荷L
に対して、制御知識及び多大な作業時間を要する調整作
業等を行うことなく、実圧力PO を高速かつ高精度に目
標圧力PS に制御することができる。
Also, the compensation component signal ΔVCS is set to a time constant CR,
Since it is generated by the product of the rate of change of the actual pressure signal VO, when the actual pressure PO reaches the target pressure PS,
The compensation signal ΔVCS can be set to zero. Therefore, when the actual pressure PO reaches the target pressure PS, the deviation signal .DELTA.V can be gradually converged to 0, so that the pilot pressure PP can be controlled to the target pressure PS with high accuracy. Therefore, the actual pressure Po can be controlled to the target pressure PS with high accuracy. As a result of the above, loads L of various capacities
On the other hand, the actual pressure P0 can be controlled to the target pressure Ps at high speed and with high accuracy without performing control knowledge and adjustment work that requires a great deal of work time.

【0064】さらに、接続されている負荷Lの容量が変
化する場合においても、新たな容量に応じて出力される
実圧力信号VO に基づいて新たな時定数CRが設定さ
れ、この時定数CRにて生成される補償分信号ΔVCSに
て偏差信号ΔVの補償が行われる。従って、圧力比例制
御弁1に接続される負荷Lの容量が変化しても、その圧
力制御を高速かつ高精度に行うことができる。
Further, even when the capacity of the connected load L changes, a new time constant CR is set based on the actual pressure signal VO output according to the new capacity, and this time constant CR is set. The deviation signal ΔV is compensated by the compensation component signal ΔVCS generated by the above. Therefore, even if the capacity of the load L connected to the pressure proportional control valve 1 changes, the pressure control can be performed at high speed and with high accuracy.

【0065】(b) 給気用電磁弁30と排気用電磁弁
31とを常時同時的に作動させてパイロット圧PP を制
御するのではなく、偏差信号ΔVに基づいて給気用電磁
弁30又は排気用電磁弁31の何れか一方だけを作動さ
せるようにしたので、制御に伴うエアの消費を最小限に
抑制することができる。
(B) Rather than operating the air supply solenoid valve 30 and the exhaust air solenoid valve 31 at the same time to control the pilot pressure PP, the air supply solenoid valve 30 or the air supply solenoid valve 30 is controlled based on the deviation signal ΔV. Since only one of the exhaust electromagnetic valves 31 is operated, air consumption due to control can be suppressed to the minimum.

【0066】(c) 上記(b)と同じ理由で、各電磁
弁30,31の作動を最小限にすることができるため、
各電磁弁30,31の寿命を延ばすことができる。 (d) 寸法精度が特に高いオリフィス等の高価な部材
を用いないため、安価に構成することができる。
(C) For the same reason as in (b) above, since the operation of each solenoid valve 30, 31 can be minimized,
The life of each solenoid valve 30, 31 can be extended. (D) Since an expensive member such as an orifice having a particularly high dimensional accuracy is not used, the cost can be reduced.

【0067】(第2の実施の形態)次に、本発明を具体
化した第2の実施の形態を図6及び図7に従って説明す
る。尚、本実施の形態は、第1の実施の形態において減
算器41の前段に入力信号切換部80を設けたことと、
微分定数設定部47を1チップのマイコンからなるマイ
コン部81に置き換えたことのみが第1の実施の形態と
異なる。従って、入力信号切換部80及びマイコン部8
1の構成のみを詳述し、第1の実施の形態と同一の構成
については符号を等しくしてその説明を省略する。
(Second Embodiment) Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 6 and 7. In this embodiment, the input signal switching unit 80 is provided in the preceding stage of the subtractor 41 in the first embodiment,
The difference from the first embodiment is that the differential constant setting unit 47 is replaced with a microcomputer unit 81 including a one-chip microcomputer. Therefore, the input signal switching unit 80 and the microcomputer unit 8
Only one configuration will be described in detail, and the same configurations as those in the first embodiment will be denoted by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【0068】図6に示すように、入力信号切換部80
は、切換スイッチ82、及び、所定の電圧VCCが印加さ
れる可変抵抗部83とから構成されている。可変抵抗部
83は、所定の電圧VCCから試験圧力信号VI を生成す
る。この試験圧力信号VI は、当該負荷Lに対する補正
量である時定数CRを決定するための信号である。
As shown in FIG. 6, the input signal switching section 80
Is composed of a changeover switch 82 and a variable resistance portion 83 to which a predetermined voltage Vcc is applied. The variable resistance portion 83 generates the test pressure signal VI from the predetermined voltage VCC. The test pressure signal VI is a signal for determining the time constant CR which is the correction amount for the load L.

【0069】切換スイッチ82はマイコン部81により
切換制御され、外部装置40aからの目標圧力信号VS
が入力される端子と、可変抵抗部83に接続される端子
の何れか一方を減算器41に接続する。
The change-over switch 82 is switch-controlled by the microcomputer 81, and the target pressure signal VS from the external device 40a is outputted.
Either one of the terminal to which is input and the terminal connected to the variable resistance portion 83 is connected to the subtractor 41.

【0070】マイコン部81は、中央処理装置(以下、
MPUという)84、読出専用メモリ(以下、ROMと
いう)85、読み出し及び書換え可能なメモリ(以下、
RAMという)86、アナログ−デジタル変換器(以
下、A/D変換器という)87、デジタル−アナログ変
換器(以下、D/A変換器という)88及び入出力イン
ターフェース(以下、I/Oという)89とから構成さ
れている。MPU84には、入出力インターフェース8
9を介して切換スイッチ82が接続されている。又、M
PU84には、入出力インターフェース89を介して外
部装置40bが接続されている。MPU84は、外部装
置40bから設定指令信号SC を入力する。尚、本実施
の形態では、微分回路46及びマイコン部81にて補償
手段としての補償部44が構成されている。そして、M
PU84にて補正量設定手段が、ROM85にて記憶部
がそれぞれ構成されている。
The microcomputer section 81 includes a central processing unit (hereinafter,
MPU 84, read-only memory (hereinafter, ROM) 85, readable and rewritable memory (hereinafter,
RAM 86, analog-digital converter (hereinafter referred to as A / D converter) 87, digital-analog converter (hereinafter referred to as D / A converter) 88, and input / output interface (hereinafter referred to as I / O) And 89. The MPU 84 has an input / output interface 8
A changeover switch 82 is connected via 9. Also, M
The external device 40b is connected to the PU 84 via the input / output interface 89. The MPU 84 receives the setting command signal SC from the external device 40b. In the present embodiment, the differentiating circuit 46 and the microcomputer section 81 constitute the compensating section 44 as compensating means. And M
The PU 84 constitutes a correction amount setting means, and the ROM 85 constitutes a storage unit.

【0071】ROM85には、試験圧力信号VI に基づ
いて微分回路46の時定数CRを決定するための制御プ
ログラムが記憶されている。又、ROM85には、実圧
力信号VO の各変化率に対する時定数CRからなる補正
量データが記憶されている。この補正量データ中の各変
化率は、容量が異なる負荷Lが接続された状態で、前記
試験圧力信号VI が入力されたときの実圧力信号VO の
時間当たりの変化量、即ち、負荷Lの容量に対応する値
に設定されている。時定数CRは、負荷Lの容量に応じ
て予め実験等で決定されている。即ち、ある負荷Lの実
圧力信号VO の時間当たりの変化量に等しい微分値に対
応する時定数CRは、この時定数CRを補正量とする補
償分信号ΔVCSにて補償された補償圧力信号VC にて偏
差信号ΔVが求められた場合、実圧力PO が最初に目標
圧力PS に達した時点でパイロット圧PP が目標圧力P
S に制御される限りにおいて最小となる値が決定されて
いる。
The ROM 85 stores a control program for determining the time constant CR of the differentiating circuit 46 based on the test pressure signal VI. Further, the ROM 85 stores correction amount data including a time constant CR for each change rate of the actual pressure signal VO. Each rate of change in the correction amount data is the amount of change per hour of the actual pressure signal VO when the test pressure signal VI is input in the state where the loads L having different capacities are connected, that is, the load L. It is set to the value corresponding to the capacity. The time constant CR is determined in advance by experiments or the like according to the capacity of the load L. That is, the time constant CR corresponding to the differential value equal to the change amount of the actual pressure signal VO of a certain load L over time is compensated by the compensation pressure signal VC which is compensated by the compensation amount signal .DELTA.VCS whose correction amount is this time constant CR. When the deviation signal .DELTA.V is obtained at, the pilot pressure PP is the target pressure P when the actual pressure P.sub.o reaches the target pressure P.sub.S first.
The minimum value is determined as long as it is controlled by S.

【0072】RAM86は、試験圧力信号VI に対して
得られる実圧力信号VO のデータ等を一時的に記憶す
る。MPU84は、制御プログラムに基づいて時定数設
定処理を行う。この時定数設定処理は、圧力比例制御弁
1にある容量の負荷Lが接続され、流入ポート4に供給
圧力PI が供給された時点で、最初に一回だけ行われ
る。即ち、MPU84は、ある容量の負荷Lが接続され
た状態で、試験圧力信号VI に対して得られる実圧力信
号VO からその負荷Lの容量に対応する変化率を算出す
る。そして、MPU84は、ROM85が記憶する補正
量データから、算出した変化率に対応する時定数CRを
求める。又、MPU84は、求めた時定数CRを微分回
路46の時定数CRとして設定するための時定数設定信
号を微分回路46に出力する。ここで、求められた時定
数設定信号は、図示しない不揮発性メモリ等に格納さ
れ、保持される。このように、時定数設定処理が行わ
れ、微分回路46に負荷Lの容量に応じた時定数CRが
決定された後、その時定数CRは実際に稼働させる際の
目標圧力信号VS による圧力制御に使用される。つま
り、微分回路46は、マイコン81からの時定数設定信
号により電子ボリューム50aが制御されて時定数設定
信号に基づく時定数CRに設定されるようになってい
る。
The RAM 86 temporarily stores the data of the actual pressure signal VO obtained with respect to the test pressure signal VI. The MPU 84 performs time constant setting processing based on the control program. This time constant setting process is first performed only once when the load L having a certain capacity is connected to the pressure proportional control valve 1 and the supply pressure PI is supplied to the inflow port 4. That is, the MPU 84 calculates the rate of change corresponding to the capacity of the load L from the actual pressure signal VO obtained with respect to the test pressure signal VI with the load L of a certain capacity connected. Then, the MPU 84 obtains the time constant CR corresponding to the calculated change rate from the correction amount data stored in the ROM 85. Further, the MPU 84 outputs to the differentiating circuit 46 a time constant setting signal for setting the calculated time constant CR as the time constant CR of the differentiating circuit 46. Here, the calculated time constant setting signal is stored and held in a non-volatile memory or the like (not shown). In this way, after the time constant setting process is performed and the time constant CR corresponding to the capacity of the load L is determined in the differentiating circuit 46, the time constant CR is used for pressure control by the target pressure signal VS when actually operating. used. That is, in the differentiating circuit 46, the electronic volume 50a is controlled by the time constant setting signal from the microcomputer 81 and is set to the time constant CR based on the time constant setting signal.

【0073】外部装置40bは、マイコン81に接続さ
れ、そのマイコン81に対して前記した時定数設定処理
を実行するための試験指令信号SC を出力する。次に、
以上のように構成された圧力比例制御弁の作用を図7に
示すフローチャートに従って説明する。
The external device 40b is connected to the microcomputer 81 and outputs to the microcomputer 81 a test command signal SC for executing the above-mentioned time constant setting processing. next,
The operation of the pressure proportional control valve configured as described above will be described with reference to the flowchart shown in FIG.

【0074】圧力比例制御弁1にある容量の負荷Lが接
続され、流入ポート4に供給圧力PI が供給された後、
外部装置40bから試験指令信号SC を入力すると(ス
テップ1、以下単にS1と表記する)、MPU84はR
OM85に記憶されるデータテーブルの時定数CRの内
の最小の値となる時定数設定信号(以下、最小時定数設
定信号という)をD/A変換器88を介して微分回路4
6に出力する(S2)。この結果、微分回路46の時定
数CRとして最小の値が設定される。ここで、時定数C
Rを最小に設定するのは、試験圧力信号VI による実圧
力信号VO に対する補償分信号ΔVCSを最小にして補償
を行わない状態の実圧力信号VO を得ることにより、負
荷Lの容量を知るためである。従って、本来は、時定数
CRを0として補償分信号ΔVCSを0にすることが望ま
しいが、回路の構成上、時定数CRを0に設定すること
が困難であるため、最小値に設定するようにしている。
After the load L having a certain capacity is connected to the pressure proportional control valve 1 and the supply pressure PI is supplied to the inflow port 4,
When the test command signal SC is input from the external device 40b (step 1, hereinafter simply referred to as S1), the MPU 84 makes R
The time constant setting signal (hereinafter referred to as the minimum time constant setting signal) having the minimum value among the time constants CR of the data table stored in the OM 85 is passed through the D / A converter 88 to the differentiating circuit 4.
It outputs to 6 (S2). As a result, the minimum value is set as the time constant CR of the differentiating circuit 46. Where the time constant C
The reason why R is set to the minimum is to know the capacity of the load L by obtaining the actual pressure signal VO in the state in which the compensation is not performed by minimizing the compensation component signal ΔVCS for the actual pressure signal VO by the test pressure signal VI. is there. Therefore, originally, it is desirable to set the time constant CR to 0 and the compensation component signal ΔVCS to 0, but it is difficult to set the time constant CR to 0 because of the circuit configuration. Therefore, set it to the minimum value. I have to.

【0075】次に、MPU84は切換スイッチ82を可
変抵抗部83に切り換え、可変抵抗部83にて設定され
る試験圧力信号VI を減算器41に出力させる(S
3)。この試験圧力信号VI と実圧力信号VO との偏差
信号ΔVに基づいてPWM制御回路部43が給気用電磁
弁30又は排気用電磁弁31を開制御すると、実圧力P
Oが負荷Lの容量に応じた上昇率で上昇する。そして、
圧力センサ38からは、負荷Lの容量に応じた特性の実
圧力信号VO が出力される。
Next, the MPU 84 switches the changeover switch 82 to the variable resistance section 83 and outputs the test pressure signal VI set by the variable resistance section 83 to the subtractor 41 (S).
3). When the PWM control circuit unit 43 controls the open air solenoid valve 30 or the exhaust solenoid valve 31 to open based on the deviation signal ΔV between the test pressure signal VI and the actual pressure signal VO, the actual pressure P
O increases at an increasing rate according to the capacity of the load L. And
The pressure sensor 38 outputs an actual pressure signal VO having a characteristic corresponding to the capacity of the load L.

【0076】次に、MPU84は、その実圧力信号VO
をA/D変換器87でA/D変換したデータをRAM8
6に格納する(S4)。従って、この実圧力信号VO
は、最小の時定数CRから生成される最小の補償分信号
ΔVCSによる補償が行われた状態での応答特性であり、
補償が殆ど行われていないと見なすことができる。そし
て、MPU84はRAM86に格納した実圧力信号VO
のデータから、実圧力信号VO の変化率(以下、圧力勾
配という)を算出する(S5)。従って、算出された圧
力勾配は接続された負荷Lの容量に対応した値になる。
Next, the MPU 84 outputs the actual pressure signal VO
A / D converted data by the A / D converter 87 is stored in the RAM 8
6 (S4). Therefore, this actual pressure signal VO
Is a response characteristic in a state where compensation is performed by the minimum compensation component signal ΔVCS generated from the minimum time constant CR,
It can be considered that the compensation is hardly performed. Then, the MPU 84 uses the actual pressure signal VO stored in the RAM 86.
The rate of change of the actual pressure signal VO (hereinafter referred to as pressure gradient) is calculated from the data of (S5). Therefore, the calculated pressure gradient has a value corresponding to the capacity of the connected load L.

【0077】次いで、MPU84は、算出した圧力勾配
に最も近い大小2つの変化率をROM85に記憶した補
正量データから選び出す(S6)。そして、MPU84
は、両変化率に対応する各時定数CRから、算出した圧
力勾配に対応する時定数CRを算出する。(S7)。こ
の算出方法は、負荷Lの変化を必要とする時定数との関
係から算出され、例えば、両変化率に対する圧力勾配の
比率で、両変化率に対応する各時定数CRから圧力勾配
に対する時定数CRを算出する。この時定数CRは、こ
の負荷Lに対する最適な圧力制御を行うことができる値
となる。次に、MPU84は、算出した時定数CRに対
応した時定数設定信号を微分回路46に出力する(S
8)。この結果、微分回路46の時定数CRが、時定数
設定信号に対応する時定数CRに設定される。
Next, the MPU 84 selects two rate of change, the magnitude of which is closest to the calculated pressure gradient, from the correction amount data stored in the ROM 85 (S6). And MPU84
Calculates the time constant CR corresponding to the calculated pressure gradient from each time constant CR corresponding to both change rates. (S7). This calculation method is calculated from the relationship with the time constant that requires a change in the load L. For example, the ratio of the pressure gradient to both rate of change is calculated from the time constant CR corresponding to both rate of change to the time constant to the pressure gradient. Calculate CR. This time constant CR is a value that enables optimum pressure control for this load L. Next, the MPU 84 outputs a time constant setting signal corresponding to the calculated time constant CR to the differentiating circuit 46 (S
8). As a result, the time constant CR of the differentiating circuit 46 is set to the time constant CR corresponding to the time constant setting signal.

【0078】MPU84は以上の時定数設定処理を終了
すると、切換スイッチ82を目標圧力信号VS が入力さ
れる端子側に切り換える(S9)。すると、試験圧力信
号VI の入力が停止されて減算器41に入力される信号
が0になるため、偏差信号ΔVが負になる。従って、こ
の偏差信号ΔVにて排気用電磁弁31が開制御されてパ
イロット圧PP が排気されるため、流出ポート5側から
エアが排気されて目標圧力PO が0になる。以上で時定
数設定処理は終了する。
Upon completion of the above time constant setting processing, the MPU 84 switches the changeover switch 82 to the terminal side to which the target pressure signal VS is input (S9). Then, the input of the test pressure signal VI is stopped and the signal input to the subtractor 41 becomes 0, so that the deviation signal ΔV becomes negative. Therefore, the deviation signal .DELTA.V controls the exhaust electromagnetic valve 31 to open, and the pilot pressure PP is exhausted, so that the air is exhausted from the outflow port 5 side and the target pressure Po becomes zero. This completes the time constant setting process.

【0079】さて、こうして接続された負荷Lの容量に
応じて最適な時定数CRが設定された圧力比例制御弁1
に、外部装置40aから所定の目標圧力PS に対応する
目標圧力信号VS が入力される。すると、目標圧力信号
VS と補償圧力信号VC との偏差信号ΔVに基づくデュ
ーティ比で給気用電磁弁30が開制御される。この結
果、パイロット室26にエアが導入されてパイロット圧
PP が上昇しダイアフラム27に下向きの操作力が作用
するため、流入ポート4から流出ポート5にエアが導入
される。
Now, the pressure proportional control valve 1 in which the optimum time constant CR is set according to the capacity of the load L thus connected is set.
A target pressure signal VS corresponding to a predetermined target pressure PS is input to the external device 40a. Then, the air supply solenoid valve 30 is controlled to open at the duty ratio based on the deviation signal ΔV between the target pressure signal VS and the compensation pressure signal VC. As a result, air is introduced into the pilot chamber 26, the pilot pressure PP rises, and a downward operating force acts on the diaphragm 27, so that air is introduced from the inflow port 4 to the outflow port 5.

【0080】流出ポート5にエアが導入されると、目標
圧力PO 及びフィードバック圧PFが負荷Lの容量に応
じた上昇率で上昇する。この上昇率の実圧力信号VO が
微分回路46に入力されると、その微分信号にマイコン
81にて設定された時定数CRを乗じた補償分信号ΔV
CSが生成され加算器45に出力される。そして、実圧力
信号VO に求めた補償分信号ΔVCSを加算した補償圧力
信号VC にて偏差信号ΔVが生成される。
When air is introduced into the outflow port 5, the target pressure PO and the feedback pressure PF increase at an increasing rate according to the capacity of the load L. When the actual pressure signal VO of this increase rate is input to the differentiating circuit 46, the compensation signal ΔV obtained by multiplying the differentiating signal by the time constant CR set by the microcomputer 81.
CS is generated and output to the adder 45. Then, the deviation signal ΔV is generated by the compensation pressure signal VC obtained by adding the compensation component signal ΔVCS obtained to the actual pressure signal VO.

【0081】この時定数CRは、目標圧力PO が最初に
目標圧力PS に達した時点でパイロット圧PP が目標圧
力PS に制御される限りにおいて、負荷Lの容量に応じ
て最小に設定されている。その結果、最小の補償分信号
ΔVCSにて補償された偏差信号ΔVにより給気用電磁弁
30又は排気用電磁弁31が開制御されるとパイロット
圧PP が目標圧力PS に急速に制御される。従って、こ
のパイロット圧PP により、目標圧力PO は目標圧力P
S に高速に制御される。
The time constant CR is set to the minimum value in accordance with the capacity of the load L as long as the pilot pressure PP is controlled to the target pressure PS when the target pressure PO first reaches the target pressure PS. . As a result, when the air supply solenoid valve 30 or the exhaust solenoid valve 31 is controlled to be opened by the deviation signal ΔV compensated by the minimum compensation component signal ΔVCS, the pilot pressure PP is rapidly controlled to the target pressure PS. Therefore, this pilot pressure PP causes the target pressure PO to reach the target pressure P
Controlled by S at high speed.

【0082】又、補償分信号ΔVCSが、実圧力信号VO
の微分信号と時定数CRとの積により生成されるため、
目標圧力PO が目標圧力PS に到達する時点では偏差信
号ΔVが0になる。その結果、パイロット圧PP が高い
精度で目標圧力PS に制御されるため、目標圧力PO が
高い精度で目標圧力PS に制御される。
Further, the compensation component signal ΔVCS is the actual pressure signal VO
Since it is generated by the product of the differential signal of and the time constant CR,
At the time when the target pressure P0 reaches the target pressure Ps, the deviation signal .DELTA.V becomes zero. As a result, since the pilot pressure PP is controlled to the target pressure PS with high accuracy, the target pressure PO is controlled to the target pressure PS with high accuracy.

【0083】容量の異なる負荷Lの圧力制御を行う場合
は、その負荷Lを圧力比例制御弁1に接続した後、改め
て外部装置40bからマイコン部81に試験指令信号S
C を入力する。すると、マイコン部81が改めて時定数
設定処理を実行する。その結果、微分回路46の時定数
CRが、その負荷Lの容量に応じた時定数CRに設定さ
れるため、新たに接続された負荷Lの圧力制御を高速か
つ高精度に行うことが可能になる。
When performing pressure control of the load L having different capacity, after connecting the load L to the pressure proportional control valve 1, the test command signal S is sent from the external device 40b to the microcomputer 81 again.
Enter C. Then, the microcomputer unit 81 executes the time constant setting process again. As a result, the time constant CR of the differentiating circuit 46 is set to the time constant CR according to the capacity of the load L, so that the pressure control of the newly connected load L can be performed at high speed and with high accuracy. Become.

【0084】以上詳述した圧力比例制御弁によれば、以
下の効果を得ることができる。 (a) ある容量の負荷Lが接続されると、先ず、マイ
コン部81がその負荷Lに対して最適な圧力制御を行う
ことができる時定数CRを決定するための時定数設定処
理を行う。即ち、微分回路46の時定数CRを最小に設
定した状態で、予め設定された試験圧力信号VI を入力
し、この試験圧力信号VI に対する実圧力信号VO を得
る。そして、この実圧力信号VO の圧力勾配を算出し、
この圧力勾配から負荷Lの容量に最適な時定数CRを決
定し微分回路46の時定数CRとして設定する。尚、マ
イコン部81は、予め実験等で異なる変化率(即ち、異
なる容量の負荷Lに対する圧力勾配)に対して、最適な
補償を行うことができる時定数CRを対応させた補正量
データを備えている。そして、時定数設定処理で、求め
た圧力勾配に対応する時定数CRを補正量データから求
める。従って、種々の容量の負荷Lに対して、圧力制御
を行う前にマイコン部81に微分定数設定処理を行わせ
るだけで、各負荷Lの圧力制御を高速かつ高精度に行う
ことができる。
According to the pressure proportional control valve described in detail above, the following effects can be obtained. (A) When a load L having a certain capacity is connected, first, the microcomputer unit 81 performs a time constant setting process for determining a time constant CR capable of performing optimum pressure control for the load L. That is, the preset test pressure signal VI is input with the time constant CR of the differentiating circuit 46 set to the minimum, and the actual pressure signal VO corresponding to this test pressure signal VI is obtained. Then, the pressure gradient of this actual pressure signal VO is calculated,
From this pressure gradient, the optimum time constant CR for the capacity of the load L is determined and set as the time constant CR of the differentiating circuit 46. Note that the microcomputer unit 81 is provided with correction amount data corresponding to a time constant CR capable of optimally compensating for a different rate of change (that is, a pressure gradient with respect to the load L having a different capacity) in advance through experiments or the like. ing. Then, in the time constant setting process, the time constant CR corresponding to the calculated pressure gradient is calculated from the correction amount data. Therefore, the pressure control of each load L can be performed at high speed and with high accuracy only by causing the microcomputer unit 81 to perform the differential constant setting process for the load L of various capacities before performing the pressure control.

【0085】(b) 本実施の形態では、第1の実施の
形態と異なり、最初に1回だけ負荷Lの容量に応じた時
定数CRを設定するため、処理速度の遅い既成のマイコ
ンを使用してマイコン部81を構成することができる。
従って、第1の実施の形態における時定数設定回路47
よりも安価となるため、圧力比例制御弁1を安価に提供
することができる。尚、本実施の形態の圧力比例制御弁
1は、接続される負荷Lの容量が使用中に変化しない場
合に使用することができる。
(B) In the present embodiment, unlike the first embodiment, since the time constant CR corresponding to the capacity of the load L is set only once at the beginning, an existing microcomputer having a slow processing speed is used. Then, the microcomputer unit 81 can be configured.
Therefore, the time constant setting circuit 47 in the first embodiment is
Since it is cheaper than the above, the pressure proportional control valve 1 can be provided at low cost. The pressure proportional control valve 1 of the present embodiment can be used when the capacity of the connected load L does not change during use.

【0086】(第3の実施の形態)次に、本発明を具体
化した第3の実施の形態を図8〜図11に従って説明す
る。尚、本実施の形態は、前記第1の実施の形態におい
て、制御部37を内部構成が異なる制御部90に変更し
たことと、パイロット室26のパイロット圧力PPを検
出する圧力センサ91を設けたことのみが第1の実施の
形態と異なる。従って、制御部90の構成及び圧力セン
サ91のみを詳述し、第1の実施の形態と同一の構成に
ついては符号を同じにしてその説明を省略する。
(Third Embodiment) Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In this embodiment, in the first embodiment, the controller 37 is changed to a controller 90 having a different internal structure, and a pressure sensor 91 for detecting the pilot pressure PP of the pilot chamber 26 is provided. Only that point is different from the first embodiment. Therefore, only the configuration of the control unit 90 and the pressure sensor 91 will be described in detail, and the same configurations as those of the first embodiment will be denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.

【0087】図9に示すように、圧力センサ91は第3
ハウジング25に設けられ、パイロット室26からの流
路を介してパイロット圧PP が印加されている。圧力セ
ンサ91は、パイロット室26の圧力に応じたパイロッ
ト圧検出信号VPPを制御部90に出力する。尚、本実施
の形態では、圧力センサ38にて第1の圧力センサが、
圧力センサ91にて第2の圧力センサがそれぞれ構成さ
れている。
As shown in FIG. 9, the pressure sensor 91 has a third
The pilot pressure PP is applied to the housing 25 through the flow path from the pilot chamber 26. The pressure sensor 91 outputs a pilot pressure detection signal VPP corresponding to the pressure in the pilot chamber 26 to the control unit 90. In the present embodiment, the first pressure sensor in the pressure sensor 38 is
The pressure sensor 91 constitutes a second pressure sensor.

【0088】次に、制御部90の構成を説明する。図8
に示すように、制御部90は、減算器92,93,9
4、増幅器95,96,97,98及びPMW回路部4
3とから構成されている。本実施の形態では、減算器9
2にて第1の減算部が、減算器93にて第2の減算部が
それぞれ構成されている。又、減算器94及び増幅器9
7,98にて操作力信号生成部が構成されている。さら
に、PMW制御部43及び増幅器96にてパイロット圧
制御手段が構成されている。
Next, the structure of the control unit 90 will be described. FIG.
As shown in, the control unit 90 controls the subtracters 92, 93, 9
4, amplifiers 95, 96, 97, 98 and PMW circuit unit 4
And 3. In the present embodiment, the subtractor 9
The second subtraction unit is configured by 2 and the second subtraction unit is configured by the subtractor 93. Also, the subtractor 94 and the amplifier 9
An operating force signal generation unit is constituted by 7,98. Further, the PMW control section 43 and the amplifier 96 constitute a pilot pressure control means.

【0089】減算器92は、外部装置40aから目標圧
力PS に対応する目標圧力信号VSを入力する。又、減
算器92は、圧力センサ38から実圧力信号VO を入力
する。減算器92は、目標圧力信号VS から実圧力信号
VO を減じ、その差を第1の偏差信号ΔV1 (=VS −
VO )として増幅器95に出力する。従って、第1の偏
差信号ΔV1 は、目標圧力PS と実圧力PO との圧力偏
差であり、必要(目標)操作量である。
The subtractor 92 receives the target pressure signal VS corresponding to the target pressure PS from the external device 40a. Further, the subtractor 92 inputs the actual pressure signal VO from the pressure sensor 38. The subtractor 92 subtracts the actual pressure signal VO from the target pressure signal VS and calculates the difference between them by the first deviation signal .DELTA.V1 (= VS-.
VO) to the amplifier 95. Therefore, the first deviation signal .DELTA.V1 is a pressure deviation between the target pressure PS and the actual pressure PO, and is a necessary (target) manipulated variable.

【0090】増幅器95は第1の偏差信号ΔV1 を増幅
し、増幅した信号を補正偏差信号ΔVH として減算器9
3に出力する。ここで、補正偏差信号ΔVH は、圧力偏
差を0に近づけるための操作量の目標信号として用いら
れる。
The amplifier 95 amplifies the first deviation signal ΔV1 and uses the amplified signal as a correction deviation signal ΔVH to the subtractor 9
Output to 3. Here, the correction deviation signal ΔVH is used as a target signal of the manipulated variable for bringing the pressure deviation close to zero.

【0091】減算器93は、増幅器98から後述する操
作力信号VF を入力する。そして、減算器93は、補正
偏差信号ΔVH から操作力信号VF を減じ、その差を第
2の偏差信号ΔV2 (=ΔVH −VF )として増幅器9
6に出力する。つまり、第2の偏差信号ΔV2 は、操作
力の偏差信号となる。増幅器96は第2の偏差信号ΔV
H を増幅し、増幅した信号を制御偏差信号ΔVCRとして
PWM回路部43に出力する。
The subtractor 93 inputs an operation force signal VF described later from the amplifier 98. Then, the subtractor 93 subtracts the operating force signal VF from the correction deviation signal ΔVH, and the difference is used as a second deviation signal ΔV2 (= ΔVH-VF) to amplify the amplifier 9.
6 is output. That is, the second deviation signal ΔV2 becomes a deviation signal of the operating force. The amplifier 96 uses the second deviation signal ΔV.
Amplifies H and outputs the amplified signal to the PWM circuit unit 43 as a control deviation signal ΔVCR.

【0092】PWM回路部43は、制御偏差信号ΔVCR
に対して一義的に決定されるデューティ比のパルス列か
らなる制御駆動信号VD を給気用電磁弁30又は排気用
電磁弁31に出力する。即ち、制御偏差信号ΔVCRが正
であるときは給気用電磁弁30に制御駆動信号VD を出
力する。又、制御駆動信号ΔVCRが負であるときは排気
用電磁弁31に制御駆動信号VD を出力する。
The PWM circuit section 43 controls the control deviation signal ΔVCR.
On the other hand, the control drive signal VD composed of a pulse train having a duty ratio uniquely determined is output to the air supply solenoid valve 30 or the exhaust solenoid valve 31. That is, when the control deviation signal .DELTA.VCR is positive, the control drive signal VD is output to the air supply solenoid valve 30. When the control drive signal ΔVCR is negative, the control drive signal VD is output to the exhaust solenoid valve 31.

【0093】一方、増幅器97は圧力センサ91からパ
イロット圧検出信号VPPを入力する。増幅器97はダイ
アフラム27のフィードバック室23側の受圧面積に対
するパイロット室26側の受圧面積の比に等しい増幅率
でパイロット圧検出信号VPPを増幅し、補正圧力信号V
PCとして減算器94に出力する。補正圧力信号VPCは、
パイロット圧PP をフィードバック圧PF に換算した量
になる。つまり、補正圧力信号VPCは、ダイアフラム2
7を下向きに操作する力に相当する。これは、ダイアフ
ラム27による操作力が、パイロット圧PP をダイアフ
ラム27のパイロット室26側の受圧面積に乗じた値で
ある下向きの操作力と、フィードバック室23のパイロ
ット圧PO をダイアフラム27のフィードバック室23
側の受圧面積に乗じた値である上向きの操作力との対向
関係により生成されるため、ダイアフラム27のパイロ
ット室26側の受圧面積とフィードバック室23側の受
圧面積が異なる場合、両圧力により操作力を比較するに
はパイロット圧PP をフィードバック圧PF に換算する
必要があるためである。本実施の形態では、ダイアフラ
ム27のパイロット室26側の受圧面積とフィードバッ
ク室23側の受圧面積は同一であるため、増幅率は1に
なる。
On the other hand, the amplifier 97 receives the pilot pressure detection signal VPP from the pressure sensor 91. The amplifier 97 amplifies the pilot pressure detection signal VPP with an amplification factor equal to the ratio of the pressure receiving area on the feedback chamber 23 side of the diaphragm 27 to the pressure receiving area on the pilot chamber 26 side, and the correction pressure signal V
It is output to the subtractor 94 as a PC. The corrected pressure signal VPC is
It is the amount of pilot pressure PP converted to feedback pressure PF. That is, the corrected pressure signal VPC is the diaphragm 2
This corresponds to the force of operating 7 downward. This is because the operating force of the diaphragm 27 is a value obtained by multiplying the pilot pressure PP by the pressure-receiving area of the diaphragm 27 on the pilot chamber 26 side, and the pilot pressure PO of the feedback chamber 23 is the feedback pressure of the diaphragm 27.
When the pressure receiving area on the pilot chamber 26 side of the diaphragm 27 and the pressure receiving area on the feedback chamber 23 side are different, the pressure is generated by the opposing relationship with the upward operating force, which is a value obtained by multiplying the pressure receiving area on the side of the pressure chamber. This is because it is necessary to convert the pilot pressure PP into the feedback pressure PF in order to compare the forces. In the present embodiment, since the pressure receiving area of the diaphragm 27 on the pilot chamber 26 side and the pressure receiving area of the feedback chamber 23 on the diaphragm 27 are the same, the amplification factor is 1.

【0094】減算器94は圧力センサ38から実圧力信
号VO を入力する。ここで、実圧力信号VO は、ダイア
フラム27を上向きに操作する力に対応している。減算
器94は、下向きの操作力に相当する補正圧力信号VPC
から上向きの操作力に相当する実圧力信号VO を減じ、
圧力偏差信号ΔV3 (=VPC−VO )として増幅器98
に出力する。従って、圧力偏差信号ΔV3 はダイアフラ
ム27に実際に作用する操作力に対応する値になる。
The subtractor 94 receives the actual pressure signal VO from the pressure sensor 38. Here, the actual pressure signal VO corresponds to the force that operates the diaphragm 27 upward. The subtractor 94 uses the correction pressure signal VPC corresponding to the downward operation force.
Subtract the actual pressure signal VO corresponding to the upward operating force from
An amplifier 98 as a pressure deviation signal .DELTA.V3 (= VPC-VO).
Output to Therefore, the pressure deviation signal .DELTA.V3 has a value corresponding to the operating force actually applied to the diaphragm 27.

【0095】増幅器98は圧力偏差信号ΔV3 を増幅
し、この信号を操作力信号VF として減算器93に出力
する。従って、操作力信号VF は、ダイアフラム27に
実際に作用する下向きの操作力に対応する値になる。
The amplifier 98 amplifies the pressure deviation signal ΔV3 and outputs this signal to the subtractor 93 as an operating force signal VF. Therefore, the operation force signal VF has a value corresponding to the downward operation force that actually acts on the diaphragm 27.

【0096】従って、第1の偏差信号ΔV1 から操作力
信号VF を減じて得られる第2の偏差信号ΔV2 は、目
標圧力PS を得るために必要な不足操作力(即ち、操作
力偏差)に対応する信号になる。又、増幅器95及び増
幅器98の各増幅率は、圧力偏差に対して必要とする操
作力の関係から決定される。
Therefore, the second deviation signal ΔV2 obtained by subtracting the operation force signal VF from the first deviation signal ΔV1 corresponds to the insufficient operation force (that is, the operation force deviation) required to obtain the target pressure PS. Signal to do. Further, the amplification factors of the amplifier 95 and the amplifier 98 are determined from the relationship of the operating force required for the pressure deviation.

【0097】次に、以上のように構成された圧力比例制
御弁1の作用を図10に従って説明する。負荷Lが接続
された後、減算器92にある目標圧力信号VS が入力さ
れると、目標操作量である第1の偏差信号ΔV1 が最大
になり操作力信号VF が0であるため、操作力偏差信号
である第2の偏差信号ΔV2 が最大になる。この結果、
操作力が最大になるよう最大のデューティ比で給気用電
磁弁30が開制御されるため、パイロット圧PP が上昇
してフィードバック圧PF との圧力差による下向きの操
作力が発生する。この操作力によりダイアフラム27が
下方向に駆動されるため、流入ポート4から流出ポート
5内にエアが導入されて実圧力PO が上昇する。同時
に、フィードバック圧PF が上昇するため、負荷Lの容
量に応じて0から徐々に上昇する実圧力信号VO が減算
器92,94に入力される。従って、実圧力PO が目標
圧力PS に近づくため、第1の偏差信号ΔV1 の大きさ
が徐々に減少する。
Next, the operation of the pressure proportional control valve 1 configured as above will be described with reference to FIG. When the target pressure signal VS in the subtractor 92 is input after the load L is connected, the first deviation signal ΔV1 which is the target operation amount becomes maximum and the operation force signal VF is 0. The second deviation signal .DELTA.V2, which is the deviation signal, becomes maximum. As a result,
Since the air supply solenoid valve 30 is controlled to open at the maximum duty ratio so that the operating force is maximized, the pilot pressure PP increases and a downward operating force is generated due to the pressure difference from the feedback pressure PF. Since the diaphragm 27 is driven downward by this operating force, air is introduced from the inflow port 4 into the outflow port 5 and the actual pressure P0 rises. At the same time, since the feedback pressure PF rises, the actual pressure signal VO which gradually rises from 0 according to the capacity of the load L is input to the subtractors 92 and 94. Therefore, since the actual pressure P0 approaches the target pressure Ps, the magnitude of the first deviation signal .DELTA.V1 gradually decreases.

【0098】第2の偏差信号ΔV2 は、パイロット圧P
P が上昇するにつれて、下向きの操作力が増大し目標圧
力PS に近づけられて0に近づく。つまり、第1の偏差
信号ΔV1 と操作力信号VF とが一致するように制御さ
れる。実圧力PO が上昇して目標圧力PS に近づき第1
の偏差信号ΔV1 が小さくなると、目標操作力が小さく
なるため、操作力が減少させるように給気用電磁弁30
の平均開時間が短くなりパイロット圧PP の上昇率が低
下する。すると、一旦上昇した操作力信号VFが減少す
る。
The second deviation signal ΔV2 is the pilot pressure P
As P increases, the downward operating force increases, approaches the target pressure PS, and approaches zero. That is, the first deviation signal .DELTA.V1 and the operation force signal VF are controlled so as to coincide with each other. The actual pressure P0 rises and approaches the target pressure Ps.
When the deviation signal .DELTA.V1 becomes smaller, the target operating force becomes smaller. Therefore, the air supply solenoid valve 30 is designed to reduce the operating force.
The average opening time is shortened and the increase rate of the pilot pressure PP decreases. Then, the operating force signal VF that has once risen decreases.

【0099】そして、実圧力PO が目標圧力PS に達し
た時点では、操作力が0となり給気用電磁弁30の作動
が停止される。この結果、実圧力PO は高精度に目標圧
力PS に制御される。
Then, when the actual pressure P0 reaches the target pressure Ps, the operating force becomes 0 and the operation of the air supply solenoid valve 30 is stopped. As a result, the actual pressure P0 is accurately controlled to the target pressure Ps.

【0100】又、第1の偏差信号ΔV1 から操作力信号
VF を減じて得られる第2の偏差信号ΔV2 が0になる
ように制御される。つまり、第1の偏差信号ΔV1 に操
作力が一致するようなパイロット圧PP となるように両
電磁弁30,31の平均開時間が制御される。従って、
操作力は制御初期で大きく、制御後期になるほど小さく
なる特性になる。その結果、制御初期では給気用電磁弁
30の平均開時間がより長くなるため、パイロット圧P
P は目標圧力PS に向かって急速に上昇する。そして、
制御後期では給気用電磁弁30の平均開時間が短くなる
ため、パイロット圧PP は高精度に目標圧力PS に制御
される。従って、実圧力PO が高速かつ高精度に目標圧
力PS に制御される。第1の偏差量ΔV1 が0のときに
は、操作力が0になることから、負荷Lの容量に拘らず
実圧力PO は高速かつ高精度に目標圧力PS に制御され
る。
Further, the second deviation signal .DELTA.V2 obtained by subtracting the operating force signal VF from the first deviation signal .DELTA.V1 is controlled to be zero. That is, the average opening time of both solenoid valves 30, 31 is controlled so that the pilot pressure PP is such that the operating force matches the first deviation signal .DELTA.V1. Therefore,
The operating force has a characteristic that it is large in the initial stage of control and becomes smaller in the latter stage of control. As a result, at the initial stage of control, the average opening time of the solenoid valve 30 for air supply becomes longer, so that the pilot pressure P
P rapidly increases toward the target pressure PS. And
In the latter half of the control, the average opening time of the air supply solenoid valve 30 becomes shorter, so the pilot pressure PP is controlled to the target pressure PS with high accuracy. Therefore, the actual pressure P0 is controlled to the target pressure Ps at high speed and with high accuracy. When the first deviation amount .DELTA.V1 is 0, the operating force becomes 0, so that the actual pressure P.sub.0 is controlled to the target pressure P.sub.S at high speed and with high accuracy regardless of the capacity of the load L.

【0101】以上詳述した本実施の形態の圧力比例制御
弁によれば、以下の効果を得ることができる。 (a) 実圧力PO を検出して目標圧力PS と実圧力P
O との差である第1の偏差信号ΔV1 を求め、又、パイ
ロット圧PP を検出して操作力信号VF を得るようにし
た。そして、第1の偏差信号ΔV1 から操作力信号VF
を減じて第2の偏差信号ΔV2 を求め、この第2の偏差
信号ΔV2 に基づいて給気用電磁弁30又は排気用電磁
弁31を開制御するようにした。その結果、実圧力PO
が目標圧力PS に制御されるとともに、目標圧力PS に
達した時点で操作力が0になるようにパイロット圧PP
が制御される。又、第1の偏差信号ΔV1 と操作力信号
VF とが一致した操作力が得られるため、操作力は制御
初期で大きく、制御後期になるほど小さくなる特性にな
る。従って、制御初期では給気用電磁弁30をより長い
平均開時間で駆動し、制御後期では給気用電磁弁30又
は排気用電磁弁31を短い平均開時間で駆動することが
できる。その結果、負荷Lの容量に応じて調整作業等を
行うことなく、実圧力PO を高速かつ高精度に目標圧力
PS に圧力制御することができる。
According to the pressure proportional control valve of the present embodiment detailed above, the following effects can be obtained. (A) The actual pressure P0 is detected and the target pressure PS and the actual pressure P are detected.
The first deviation signal .DELTA.V1 which is the difference from O is obtained, and the pilot pressure PP is detected to obtain the operating force signal VF. Then, from the first deviation signal ΔV1 to the operation force signal VF
To obtain the second deviation signal .DELTA.V2, and the air supply solenoid valve 30 or the exhaust solenoid valve 31 is controlled to open based on the second deviation signal .DELTA.V2. As a result, the actual pressure Po
Is controlled to the target pressure PS, and the pilot pressure PP is adjusted so that the operating force becomes 0 when the target pressure PS is reached.
Is controlled. Further, since the operating force in which the first deviation signal .DELTA.V1 and the operating force signal VF coincide with each other is obtained, the operating force becomes large in the initial stage of control and becomes smaller in the latter stage of control. Therefore, the air supply solenoid valve 30 can be driven with a longer average opening time in the initial period of control, and the air supply solenoid valve 30 or the exhaust electromagnetic valve 31 can be driven with a shorter average opening time in the latter period of control. As a result, it is possible to control the actual pressure P0 to the target pressure Ps at high speed and with high accuracy without performing adjustment work or the like according to the capacity of the load L.

【0102】(b) 給気用電磁弁30と排気用電磁弁
31を切り換えて開制御するようにしたので、制御に伴
うエアの消費を最小限に抑制することができる。 (c) 各電磁弁30,31の作動を最低限にすること
ができるため、各電磁弁30,31の寿命を延ばすこと
ができる。
(B) Since the air supply solenoid valve 30 and the exhaust solenoid valve 31 are switched to perform the open control, air consumption associated with the control can be minimized. (C) Since the operation of each solenoid valve 30, 31 can be minimized, the life of each solenoid valve 30, 31 can be extended.

【0103】(d) 精度の高いオリフィス等の高価な
部品を用いないため、安価に構成することができる。
尚、本発明は上記各実施の形態に限定されるものではな
く、以下のように構成することもできる。
(D) Since expensive parts such as a highly accurate orifice are not used, the cost can be reduced.
The present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, but may be configured as follows.

【0104】又、本実施の形態の圧力比例制御弁を、以
下のように構成することもできる。 (1) 第1の実施の形態において、微分定数設定部4
7を設けず、微分回路46の時定数CRを特定の容量の
負荷Lのみに対応する時定数CRに固定するように構成
しても良い。即ち、圧力比例制御弁1の外部から微分回
路46の抵抗50又はコンデンサ65自体、あるいは、
その何れかの値を変更可能に構成することにより、使用
する負荷Lの容量のみに対応する圧力比例制御弁1に設
定するようにしてもよい。この構成では、圧力比例制御
弁1を安価に提供することができる。
Further, the pressure proportional control valve of this embodiment can also be constructed as follows. (1) In the first embodiment, the differential constant setting unit 4
7 may be omitted, and the time constant CR of the differentiating circuit 46 may be fixed to the time constant CR corresponding to only the load L of a specific capacity. That is, from the outside of the pressure proportional control valve 1, the resistor 50 of the differentiating circuit 46 or the capacitor 65 itself, or
The pressure proportional control valve 1 corresponding to only the capacity of the load L to be used may be set by configuring either of the values to be changeable. With this configuration, the pressure proportional control valve 1 can be provided at low cost.

【0105】(2) 第2の実施の形態において、マイ
コン部81を圧力比例制御弁1の外部に設け、使用開始
時に微分回路46の時定数CRを設定するときにのみ圧
力比例制御弁1に接続するようにしてもよい。さらに、
このマイコン部81を、比例制御弁1に目標圧力PS に
対応する目標圧力信号VS を入力する外部装置40aに
内蔵するようにしてもよい。
(2) In the second embodiment, the microcomputer section 81 is provided outside the pressure proportional control valve 1, and the pressure proportional control valve 1 is provided only when the time constant CR of the differentiating circuit 46 is set at the start of use. You may make it connect. further,
The microcomputer 81 may be incorporated in the external device 40a for inputting the target pressure signal VS corresponding to the target pressure PS to the proportional control valve 1.

【0106】(3) 第2の実施の形態において、マイ
コン部81に高速処理が可能なマイコンを用い、入力し
た実圧力信号VO の圧力勾配を逐次算出し、この圧力勾
配に基づいて微分回路部46の時定数CRを逐次設定す
るように構成してもよい。この構成によれば、入力され
る実圧力信号VO に対して逐次最適な時定数CRが設定
されるため、使用中に負荷Lの容量が変化する場合に
も、高速かつ高精度な圧力制御を行うことができる。
(3) In the second embodiment, a microcomputer capable of high-speed processing is used as the microcomputer unit 81, the pressure gradient of the input actual pressure signal VO is sequentially calculated, and the differentiation circuit unit is based on this pressure gradient. The time constant CR of 46 may be sequentially set. According to this configuration, since the optimum time constant CR is sequentially set with respect to the input actual pressure signal VO, high-speed and highly accurate pressure control can be performed even when the capacity of the load L changes during use. It can be carried out.

【0107】さらに、第2の実施の形態において、マイ
コン部81を高速処理が可能なマイコンで構成するとと
もに、このマイコンで偏差信号ΔVに基づいて各電磁弁
30,31を駆動する駆動回路を作動させる制御動作信
号を生成するように構成してもよい。この構成によれ
ば、PWM回路部43を構成するキャリア三角波生成回
路、比較器等を不要にすることができるため、制御部3
7の規模を小型化することができる。
Further, in the second embodiment, the microcomputer 81 is composed of a microcomputer capable of high-speed processing, and the microcomputer operates a drive circuit for driving the solenoid valves 30 and 31 based on the deviation signal ΔV. The control operation signal may be generated. According to this configuration, the carrier triangular wave generation circuit, the comparator, and the like that configure the PWM circuit unit 43 can be eliminated, and thus the control unit 3
7 can be downsized.

【0108】(4) 上記各実施の形態では、パイロッ
ト圧調整手段として、2位置2ポートの給気用電磁弁3
0と排気用電磁弁31を用いたが、これを、図12に示
すようにオリフィス100とノズルフラッパ機構101
を組み合わせ、常時パイロット室にエアを供給するとと
もにノズルフラッパ機構101を駆動回路102で駆動
制御することによりパイロット圧PP の制御を行うよう
に構成してもよい。この場合、ノズルフラッパ機構10
1をパルス駆動信号によりデューティ制御してもよく、
又、単に切換制御するようにしてもよい。
(4) In each of the above embodiments, as the pilot pressure adjusting means, the 2-position 2-port air supply solenoid valve 3 is used.
0 and a solenoid valve 31 for exhaust were used. As shown in FIG. 12, these were replaced by an orifice 100 and a nozzle flapper mechanism 101.
Alternatively, the pilot pressure PP may be controlled by constantly supplying air to the pilot chamber and controlling the drive of the nozzle flapper mechanism 101 by the drive circuit 102. In this case, the nozzle flapper mechanism 10
1 may be duty controlled by a pulse drive signal,
Alternatively, the switching control may be simply performed.

【0109】又、図13に示す1個の2位置3ポート電
磁弁103の切換制御によりパイロット圧PP の制御を
行うように構成してもよい。この例では、上記実施の形
態の制御偏差信号ΔVを比較器104に入力して正負を
判別し、その判別された信号によりオン・オフ駆動信号
を生成し、この駆動信号を駆動回路105に出力するこ
とにより電磁弁103を2位置に切換制御している。
Further, the pilot pressure PP may be controlled by the switching control of the single 2-position 3-port solenoid valve 103 shown in FIG. In this example, the control deviation signal ΔV of the above-described embodiment is input to the comparator 104 to determine whether it is positive or negative, an on / off drive signal is generated based on the determined signal, and this drive signal is output to the drive circuit 105. By doing so, the solenoid valve 103 is controlled to be switched to two positions.

【0110】(5) 第1及び第2の実施の形態におい
て、電子ボリューム50aを可変抵抗マルチプライアに
代えて実施してもよい。又、電子ボリューム50aに代
えて固定抵抗とし、コンデンサ65のキャパシタンスを
変更することにより時定数CRを変更するようにしても
よい。そのとき、コンデンサ65を可変容量マルチプラ
イアとしてもよい。
(5) In the first and second embodiments, the electronic volume 50a may be replaced with a variable resistance multiplier. Further, the electronic constant 50a may be replaced with a fixed resistance, and the time constant CR may be changed by changing the capacitance of the capacitor 65. At that time, the capacitor 65 may be a variable capacitance multiplier.

【0111】(6) 各実施の形態では、微分回路46
にて実圧力信号VO の変化率に対応した微分信号を得る
ようにした。これを、微分回路46に代えて高速なマイ
コンにより、実圧力信号VO の変化率を算出するように
してもよい。この場合、このマイコンが、記憶している
補正量データから実圧力信号VO の変化量に基づいて最
適な補償を行うことができる補正量を設定する。そし
て、この設定した補正量と、実圧力信号VO の変化率と
の積から補償分信号ΔVCSに対応するデータを求め、こ
のデータに基づいて補償分信号ΔCSを生成するように構
成する。
(6) In each embodiment, the differentiation circuit 46
The differential signal corresponding to the change rate of the actual pressure signal VO is obtained. Instead of the differentiating circuit 46, a high-speed microcomputer may be used to calculate the rate of change of the actual pressure signal VO. In this case, this microcomputer sets a correction amount capable of performing optimum compensation based on the change amount of the actual pressure signal VO from the stored correction amount data. Then, the data corresponding to the compensation component signal .DELTA.VCS is obtained from the product of the set correction amount and the change rate of the actual pressure signal VO, and the compensation component signal .DELTA.CS is generated based on this data.

【0112】(7) 微分回路46として、オペアンプ
64からなる回路構成のもので実施したが、これを、他
の微分回路、例えば、コンデンサと抵抗とを直列接続し
た微分回路、又、コイルからなる微分回路、コンデンサ
からなる微分回路等にて実施してもよい。この場合、コ
ンデンサと抵抗からなる微分回路では、時定数はCRと
なる。コイルからなる微分回路では、時定数はL(イン
ダクタンス)となる。又、コンデンサからなる微分回路
では、時手数はC(キャパシタンス)となる。従って、
各場合には、それぞれの時定数を補正量とすることによ
り、補償分信号ΔVCSを直接得ることができる。
(7) As the differentiating circuit 46, a circuit having an operational amplifier 64 is used. However, this is composed of another differentiating circuit, for example, a differentiating circuit in which a capacitor and a resistor are connected in series, or a coil. Alternatively, a differentiating circuit or a differentiating circuit including a capacitor may be used. In this case, the time constant is CR in the differentiation circuit composed of the capacitor and the resistor. In the differentiating circuit including the coil, the time constant is L (inductance). Further, in the differentiating circuit composed of a capacitor, the time is C (capacitance). Therefore,
In each case, the compensation component signal ΔVCS can be directly obtained by setting each time constant as the correction amount.

【0113】(8) 微分回路46から直接補償分信号
ΔVCSを取り出す代わりに、微分回路46の出力側に乗
算器を接続し、この乗算器のゲインを負荷の容量に応じ
て変更することにより、乗算器の出力が補償分信号ΔV
CSとなるように構成してもよい。即ち、この場合は、微
分回路46及び乗算器にて補償分信号生成手段が構成さ
れ、乗算器にて補正量変更手段が構成される。
(8) Instead of directly taking out the compensation component signal ΔVCS from the differentiating circuit 46, by connecting a multiplier to the output side of the differentiating circuit 46 and changing the gain of this multiplier according to the capacity of the load, The output of the multiplier is the compensation component signal ΔV
It may be configured to be CS. That is, in this case, the differentiating circuit 46 and the multiplier constitute the compensation component signal generating means, and the multiplier constitutes the correction amount changing means.

【0114】(9) 第1、第2及び第3の実施の形態
において、給気用電磁弁30及び排気用電磁弁31の開
制御をパルス信号によるデューティ制御とせず、オン・
オフ信号による単なる切換制御としてもよい。
(9) In the first, second, and third embodiments, the open control of the air supply solenoid valve 30 and the exhaust solenoid valve 31 is not performed by duty control using a pulse signal but turned on.
It may be a simple switching control by an off signal.

【0115】上記実施の形態から把握できる請求項以外
の技術的思想について、以下にその効果とともに記載す
る。 (1) 請求項5,8に記載の圧力比例制御弁におい
て、パイロット圧調整手段をパルス列信号にてデューテ
ィ制御するようにする。この構成によれば、ノズルフラ
ッパ機構等の高い寸法精度を要求する部品を用いること
なく、高い精度でパイロット圧を制御することができ
る。 (2) 請求項5に記載の圧力比例制御弁において、補
償手段を、実圧力信号VO を微分して微分信号を生成
し、この微分信号に外部から入力される補正量を乗じた
補償分信号ΔVCSを生成する微分手段で構成する。この
構成によれば、圧力比例制御弁1本体に補正量を設定す
るためのマイコン部81等を設ける必要がなく、ある負
荷Lに対して補正量を設定するときにのみ、マイコン部
81等を微分手段に接続して負荷Lの容量に対して最適
な補正量を設定するようにすることができるため、圧力
比例制御弁の構造を簡素化して安価に提供することがで
きる。
The technical ideas other than the claims that can be understood from the above-described embodiments will be described below along with their effects. (1) In the pressure proportional control valve according to the fifth and eighth aspects, the pilot pressure adjusting means is duty-controlled by a pulse train signal. With this configuration, the pilot pressure can be controlled with high accuracy without using a component such as a nozzle flapper mechanism that requires high dimensional accuracy. (2) In the pressure proportional control valve according to claim 5, the compensating means differentiates the actual pressure signal VO to generate a differential signal, and the differential signal is multiplied by a correction amount inputted from the outside. It is composed of differentiating means for generating ΔVCS. According to this configuration, it is not necessary to provide the microcomputer unit 81 or the like for setting the correction amount in the pressure proportional control valve 1 main body, and only when the correction amount is set for a certain load L, the microcomputer unit 81 or the like is provided. Since the optimum correction amount can be set for the capacity of the load L by connecting to the differentiating means, the structure of the pressure proportional control valve can be simplified and provided at low cost.

【0116】[0116]

【発明の効果】以上詳述したように、請求項1,2,
4,5,8に記載の発明によれば、異なる容量の負荷に
対しても、専門知識又は多大な作業時間を要する調整作
業を要することなく高速かつ高精度な圧力制御を行うこ
とができる。
As described in detail above, claims 1, 2, and
According to the inventions described in 4, 5, and 8, pressure control can be performed at high speed and with high accuracy even for loads having different capacities without requiring specialized knowledge or adjustment work requiring a great amount of work time.

【0117】又、請求項3,6に記載の発明によれば、
請求項1に記載の発明の効果に加えて、負荷の容量に応
じて最適な圧力制御を行うことができる補償分信号を自
動的に得ることができる。従って、ユーザが行う負荷の
容量に応じた調整作業を完全に廃止することができる。
According to the invention described in claims 3 and 6,
In addition to the effect of the invention described in claim 1, it is possible to automatically obtain a compensation component signal capable of performing optimum pressure control according to the capacity of the load. Therefore, the adjustment work according to the load capacity performed by the user can be completely abolished.

【0118】又、請求項6に記載の発明によれば、請求
項5に記載の発明の効果に加えて、微分回路により実圧
力信号の変化率に対応する微分信号を得ることができる
ため、補償手段を簡単に構成することができる。
According to the invention described in claim 6, in addition to the effect of the invention described in claim 5, since the differential circuit can obtain the differential signal corresponding to the rate of change of the actual pressure signal, The compensating means can be easily constructed.

【0119】又、請求項7に記載の発明によれば、請求
項5に記載の発明の効果に加えて、負荷の容量に応じて
最適な圧力制御を行うことができる補償分信号を容易に
設定することができるため、種々の容量の負荷の圧力制
御を容易に行うことができるる。又、補償手段を既成の
マイコンで容易に構成することができるため、安価に構
成することができる。
According to the invention described in claim 7, in addition to the effect of the invention described in claim 5, it is possible to easily obtain a compensation component signal capable of performing optimum pressure control according to the capacity of the load. Since it can be set, pressure control of loads of various capacities can be easily performed. Moreover, since the compensating means can be easily configured by an existing microcomputer, the cost can be reduced.

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

【図1】 第1の実施の形態の圧力制御弁用圧力制御装
置のブロック線図。
FIG. 1 is a block diagram of a pressure control device for a pressure control valve according to a first embodiment.

【図2】 補償部の構成を示すブロック図。FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a compensation unit.

【図3】 補償部の回路図。FIG. 3 is a circuit diagram of a compensation unit.

【図4】 圧力比例制御弁の断面図。FIG. 4 is a sectional view of a pressure proportional control valve.

【図5】 ステップ応答特性を示すグラフ。FIG. 5 is a graph showing step response characteristics.

【図6】 第2の実施の形態の圧力比例制御弁のブロッ
ク線図。
FIG. 6 is a block diagram of a pressure proportional control valve according to a second embodiment.

【図7】 マイコン部の制御プログラムのフローチャー
ト。
FIG. 7 is a flowchart of a control program for the microcomputer unit.

【図8】 第3の実施の形態の圧力比例制御弁のブロッ
ク線図。
FIG. 8 is a block diagram of a pressure proportional control valve according to a third embodiment.

【図9】 圧力比例制御弁の断面図。FIG. 9 is a sectional view of a pressure proportional control valve.

【図10】 各信号及び実圧力のステップ応答特性図。FIG. 10 is a step response characteristic diagram of each signal and actual pressure.

【図11】 別例のパイロット圧調整手段の構成図。FIG. 11 is a block diagram of another example of pilot pressure adjusting means.

【図12】 同じく構成図。FIG. 12 is a similar configuration diagram.

【図13】 従来例の圧力比例制御弁の断面図。FIG. 13 is a cross-sectional view of a conventional pressure proportional control valve.

【図14】 同じく断面図。FIG. 14 is a sectional view of the same.

【図15】 同じく断面図。FIG. 15 is a sectional view of the same.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11…主弁を構成する弁体、18…同じく弁体、20…
同じくロッド、30…パイロット圧調整手段としての給
気用電磁弁、31…同じく排気用電磁弁、38…第1の
圧力センサ、41…減算部としての減算器、43…制御
手段及びパイロット圧制御手段としてのPMW回路部、
44…補償手段としての補償部、45…加算部としての
加算器、46…微分回路、47…補正量設定手段として
の時定数設定回路、81…マイコン部、84…補正量設
定手段としてのMPU、85…記憶部としてのROM、
91…第2の圧力センサ、92…第1の減算部、93…
第2の減算部、94…操作力信号生成部を構成する減算
器、97…操作力信号生成部を構成する増幅器、98…
同じく増幅器、120…主弁、PF …フィードバック
圧、PO …実圧力、PP …パイロット圧、PS …目標圧
力、VC …補償圧力信号、VF …操作力信号、VO …実
圧力信号、VPP…パイロット圧検出信号、VS…目標圧
力信号、ΔV…偏差信号、ΔV1 …第1の偏差信号、Δ
V2 …第2の偏差信号、ΔVCS…補償分信号。
11 ... Valve body constituting main valve, 18 ... Valve body, 20 ...
Similarly, rod, 30 ... solenoid valve for air supply as pilot pressure adjusting means, 31 ... solenoid valve for exhausting, 38 ... first pressure sensor, 41 ... subtractor as subtracting section, 43 ... control means and pilot pressure control PMW circuit section as means,
44 ... Compensation section as compensation means, 45 ... Adder as addition section, 46 ... Differentiation circuit, 47 ... Time constant setting circuit as correction amount setting means, 81 ... Microcomputer section, 84 ... MPU as correction amount setting means , 85 ... ROM as a storage unit,
91 ... 2nd pressure sensor, 92 ... 1st subtraction part, 93 ...
2nd subtraction part, 94 ... Subtractor which comprises an operation force signal generation part, 97 ... Amplifier which comprises an operation force signal generation part, 98 ...
Similarly, amplifier, 120 ... Main valve, PF ... Feedback pressure, PO ... Actual pressure, PP ... Pilot pressure, PS ... Target pressure, VC ... Compensation pressure signal, VF ... Operating force signal, VO ... Actual pressure signal, VPP ... Pilot pressure Detection signal, VS ... Target pressure signal, ΔV ... Deviation signal, ΔV1 ... First deviation signal, Δ
V2 ... Second deviation signal, .DELTA.VCS ... Compensation component signal.

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 負荷(L)に供給する実圧力(PO )を
制御する主弁(120)を、実圧力(PO )のフィード
バック圧(PF )との圧力対向により操作するパイロッ
ト圧(PP )を、目標圧力(PS )に対応する目標圧力
信号(VS )と実圧力(PO )の検出値である実圧力信
号(VO )との偏差(ΔVO )を小さくするように制御
して、実圧力(PO )を目標圧力(PS )に制御するよ
うにした圧力比例制御弁における圧力制御方法におい
て、 実圧力(PO )が目標圧力(PS )に制御された時点
で、パイロット圧(PP)が目標圧力(PS )に対する
フィードバック圧(PF )に均衡する圧力に制御される
ように、実圧力信号(VO )を補償するようにした圧力
比例制御弁における圧力制御方法。
1. A pilot pressure (PP) for operating a main valve (120) for controlling an actual pressure (PO) supplied to a load (L) by opposition to a feedback pressure (PF) of the actual pressure (PO). Is controlled so as to reduce the deviation (ΔVO) between the target pressure signal (VS) corresponding to the target pressure (PS) and the actual pressure signal (VO) which is the detected value of the actual pressure (PO). In the pressure control method of the pressure proportional control valve in which (PO) is controlled to the target pressure (PS), the pilot pressure (PP) is the target when the actual pressure (PO) is controlled to the target pressure (PS). A pressure control method in a pressure proportional control valve adapted to compensate an actual pressure signal (VO) so as to be controlled to a pressure balanced with a feedback pressure (PF) with respect to the pressure (PS).
【請求項2】 負荷(L)に供給する実圧力(PO )を
制御する主弁(120)を、実圧力(PO )のフィード
バック圧(PF )との圧力対向により操作するパイロッ
ト圧(PP )を、目標圧力(PS )に対応する目標圧力
信号(VS )と実圧力(PO )の検出値である実圧力信
号(VO )との偏差(ΔVO )を小さくするように制御
して、実圧力(PO )を目標圧力(PS )に制御するよ
うにした圧力比例制御弁における圧力制御方法におい
て、 前記実圧力信号(VO )の変化率と、負荷(L)の容量
に応じて予め設定された補正量(CR)との積に比例し
た補償分信号(ΔVCS)を生成し、この補償分信号(Δ
VCS)を実圧力信号(PO )に加算して補償圧力信号
(VC )を生成し、目標圧力信号(VS )と補償圧力信
号(VC )との偏差に基づいてパイロット圧(PP )を
制御するようにした圧力比例制御弁における圧力制御方
法。
2. A pilot pressure (PP) for operating a main valve (120) for controlling an actual pressure (PO) supplied to a load (L) by opposition to a feedback pressure (PF) of the actual pressure (PO). Is controlled so as to reduce the deviation (ΔVO) between the target pressure signal (VS) corresponding to the target pressure (PS) and the actual pressure signal (VO) which is the detected value of the actual pressure (PO). In a pressure control method in a pressure proportional control valve in which (PO) is controlled to a target pressure (PS), a preset value is set according to the rate of change of the actual pressure signal (VO) and the capacity of the load (L). A compensation component signal (ΔVCS) proportional to the product of the correction amount (CR) is generated, and this compensation component signal (ΔVCS) is generated.
VCS) is added to the actual pressure signal (PO) to generate a compensation pressure signal (VC), and the pilot pressure (PP) is controlled based on the deviation between the target pressure signal (VS) and the compensation pressure signal (VC). Pressure control method for pressure proportional control valve.
【請求項3】 実圧力信号(VO )の変化率に基づき、
補正量(CR)を負荷(L)の容量に応じて変更するよ
うにした請求項2に記載の圧力比例制御弁における圧力
制御方法。
3. Based on the rate of change of the actual pressure signal (VO),
The pressure control method for a pressure proportional control valve according to claim 2, wherein the correction amount (CR) is changed according to the capacity of the load (L).
【請求項4】 負荷(L)に供給する実圧力(PO )を
制御する主弁(120)を、実圧力(PO )のフィード
バック圧(PF )との圧力対向により操作するパイロッ
ト圧(PP )を、目標圧力(PS )に対応する目標圧力
信号(VS )と実圧力(PO )の検出値である実圧力信
号(VO )との偏差(ΔVO )を小さくするように制御
して、実圧力(PO )を目標圧力(PS )に制御するよ
うにした圧力比例制御弁における圧力制御方法におい
て、 前記目標圧力信号(VS )と実圧力信号(V)との偏差
である第1の偏差信号(ΔV1 )を求めるとともに、パ
イロット圧(PP )の検出値であるパイロット圧力検出
信号(VPP)と前記実圧力信号(VO )とから操作力に
対応する操作力信号(VF )を求め、前記第1の偏差信
号(ΔV1 )と操作力信号(VF )との偏差である第2
の偏差信号(ΔV2 )を求め、この第2の偏差信号(Δ
V2 )を小さくするようにパイロット圧(PP )を制御
するようにした圧力比例制御弁における圧力制御方法。
4. A pilot pressure (PP) for operating a main valve (120) for controlling an actual pressure (PO) supplied to a load (L) by opposition to a feedback pressure (PF) of the actual pressure (PO). Is controlled so as to reduce the deviation (ΔVO) between the target pressure signal (VS) corresponding to the target pressure (PS) and the actual pressure signal (VO) which is the detected value of the actual pressure (PO). In a pressure control method in a pressure proportional control valve in which (PO) is controlled to a target pressure (PS), a first deviation signal (deviation between the target pressure signal (VS) and the actual pressure signal (V) is given. .DELTA.V1) and an operating force signal (VF) corresponding to the operating force is obtained from the pilot pressure detection signal (VPP) which is the detected value of the pilot pressure (PP) and the actual pressure signal (VO). Deviation signal (ΔV1) and operating force signal (VF 2) which is the deviation from
Of the second deviation signal (ΔV2)
A pressure control method in a pressure proportional control valve in which the pilot pressure (PP) is controlled so as to reduce V2).
【請求項5】 実圧力(PO )を検出して、実圧力(P
O )に対応する実圧力信号(VO )を出力する圧力セン
サ(38)と、 パイロット圧(PP )を調整するパイロット圧調整手段
(30,31)と、 目標圧力(PS )に対応する目標圧力信号(VS )と、
前記実圧力信号(VO)とを入力し、目標圧力信号(VS
)と実圧力信号(VO )との偏差信号(ΔV)を求め
る減算部(41)と、 前記偏差信号(ΔV)が小さくなるように前記パイロッ
ト圧調整手段(30,31)を制御する制御手段(4
3)とを備えた圧力比例制御弁において、 前記実圧力信号(VO )の変化率と、負荷(L)の容量
に応じて予め設定されている補正量(CR)との積に比
例する補償分信号(ΔVCS)を出力する補償手段(4
4)と、 前記補償分信号(ΔVCS)を圧力検出信号(VO )に加
算して補償圧力信号(VC )を生成し、この補償圧力信
号(VC )を前記減算部(41)に出力する加算部(4
5)とを備え、 前記減算部(41)は目標圧力信号(VS )から補償圧
力信号(VC )を減じて偏差信号(ΔV)を求めるよう
にした圧力比例制御弁。
5. The actual pressure (P O) is detected and the actual pressure (P O) is detected.
Pressure sensor (38) for outputting an actual pressure signal (VO) corresponding to O), pilot pressure adjusting means (30, 31) for adjusting pilot pressure (PP), and target pressure corresponding to target pressure (PS) Signal (VS),
The actual pressure signal (VO) is input and the target pressure signal (VS
) And the actual pressure signal (VO), a subtraction section (41) for obtaining a deviation signal (ΔV), and a control means for controlling the pilot pressure adjusting means (30, 31) so that the deviation signal (ΔV) becomes smaller (4
3) In the pressure proportional control valve, the compensation is proportional to the product of the rate of change of the actual pressure signal (VO) and a correction amount (CR) preset according to the capacity of the load (L). Compensation means (4) that outputs the minute signal (ΔVCS)
4) and the compensation component signal (ΔVCS) is added to the pressure detection signal (VO) to generate a compensation pressure signal (VC), and the compensation pressure signal (VC) is output to the subtraction unit (41). Division (4
5), wherein the subtraction unit (41) subtracts the compensation pressure signal (VC) from the target pressure signal (VS) to obtain the deviation signal (ΔV).
【請求項6】 補償手段(44)は、 実圧力信号(VO )を微分してその変化率に比例する微
分信号を出力する微分回路(46)と、 前記微分手段(46)が出力する微分信号に補正量(C
R)を乗じた補償分信号(ΔVCS)を生成する補償分信
号生成手段(46)と、 実圧力信号(VO )の変化率に基づいて前記補正量(C
R)を予め負荷(L)の容量に応じた設定された値に変
更する補正量変更手段(47)とからなる請求項5に記
載の圧力比例制御弁。
6. A differentiating circuit (46) for differentiating the actual pressure signal (VO) and outputting a differential signal proportional to the rate of change thereof, and a differentiating means for outputting the differential signal (46). Correction amount (C
The compensation amount signal generating means (46) for generating the compensation amount signal (ΔVCS) multiplied by R) and the correction amount (C) based on the change rate of the actual pressure signal (VO).
The pressure proportional control valve according to claim 5, further comprising a correction amount changing means (47) for changing R) to a value set in advance according to the capacity of the load (L).
【請求項7】 補償手段(44)は、 実圧力信号(VO )を微分してその変化率に比例する微
分信号を出力する微分回路(46)と、 前記微分手段が出力する微分信号に、負荷の容量に応じ
て予め設定される補正量を乗じた補償分信号(ΔVCS)
を生成するマイコン部(81)とからなり、 マイコン部(81)は、複数の異なる実圧力信号(VO
)の変化率と各変化率に対して予め設定された補正量
とからなる補正量データを記憶する記憶部(85)と、
予め入力される試験圧力信号(VI )に対して得られる
実圧力信号(VO)の変化率を求め、この求めた変化率
に対応する補正量を前記補正量データから求める補正量
設定手段(84)とを備えているものである請求項5に
記載の圧力比例制御弁。
7. The compensating means (44) differentiates the actual pressure signal (VO) and outputs a differential signal proportional to the rate of change thereof, and a differential signal output by the differentiating means, Compensation component signal (ΔVCS) multiplied by a correction amount that is preset according to the capacity of the load
And a microcomputer unit (81) for generating a plurality of actual pressure signals (VO
), And a storage unit (85) for storing correction amount data including a correction amount set in advance for each change ratio,
Correction amount setting means (84) for obtaining a change rate of the actual pressure signal (VO) obtained with respect to the test pressure signal (VI) input in advance and obtaining a correction amount corresponding to the obtained change rate from the correction amount data. And the pressure proportional control valve according to claim 5.
【請求項8】 パイロット圧(PP )と実圧力(PO )
の対向関係により生成される操作力にて駆動され、実圧
力(PO )を制御する主弁(120)と、 実圧力(PO )を検出して、実圧力(PO )に対応する
実圧力信号(VO )を出力する第1の圧力センサ(3
8)と、 パイロット圧(PP )を調整するパイロット圧調整手段
(30,31)とを備え、 目標圧力(PS )に対応した目標圧力信号(VS )と実
圧力信号(VO )とに基づいてパイロット圧調整手段
(30,31)を駆動してパイロット圧(PP )を制御
して主弁(120)を操作し、実圧力(PO )を目標圧
力(PS )に制御する圧力比例制御弁において、 パイロット圧(PP )を検出して、パイロット圧(PP
)に対応するパイロット圧検出信号(VPP)を出力す
る第2の圧力センサ(91)と、 実圧力信号(VO )とパイロット圧検出信号(VPP)と
から主弁(120)に作用する操作力に対応する操作力
信号(VF )を生成する操作力信号生成部(94,9
7,98)と、 目標圧力信号(VS )と実圧力信号(VO )との第1の
偏差信号(ΔV1 )を生成する第1の減算部(92)
と、 第1の偏差信号(ΔV1 )と操作力信号(VF )との第
2の偏差信号(ΔV2)を生成する第2の減算部(9
3)と、 第2の偏差信号(ΔV2 )に基づいて前記パイロット圧
調整手段(30,31)を制御するパイロット圧制御手
段(43)とを備えた圧力比例制御弁。
8. Pilot pressure (PP) and actual pressure (PO)
The main valve (120) which is driven by the operating force generated by the facing relationship of (1) and controls the actual pressure (PO) and the actual pressure (PO) are detected and the actual pressure signal corresponding to the actual pressure (PO) The first pressure sensor (3
8) and pilot pressure adjusting means (30, 31) for adjusting the pilot pressure (PP), based on the target pressure signal (VS) and the actual pressure signal (VO) corresponding to the target pressure (PS). In a pressure proportional control valve for driving the pilot pressure adjusting means (30, 31) to control the pilot pressure (PP) and operating the main valve (120) to control the actual pressure (PO) to the target pressure (PS). , The pilot pressure (PP) is detected and the pilot pressure (PP
), A second pressure sensor (91) that outputs a pilot pressure detection signal (VPP), and an operating force that acts on the main valve (120) from the actual pressure signal (VO) and the pilot pressure detection signal (VPP). An operation force signal generator (94, 9) for generating an operation force signal (VF) corresponding to
7, 98), and a first subtraction unit (92) for generating a first deviation signal (ΔV1) between the target pressure signal (VS) and the actual pressure signal (VO).
And a second subtraction unit (9) for generating a second deviation signal (ΔV2) between the first deviation signal (ΔV1) and the operating force signal (VF).
3) and a pilot pressure control means (43) for controlling the pilot pressure adjusting means (30, 31) based on the second deviation signal (ΔV2).
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