JPS6037321B2 - 流体アクチユエ−タの制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は空気、ガス等の圧縮性を有する流体を使用する
アクチュヱータの制御装置に係り、例えば空気アクチュ
ェータをその作動行程の任意の目標位置にて正確に停止
せしめる装置に関するものである。

従来、空気アクチュェータは、作動流体である空気が圧
縮性を有するため、その作動行程の中間位置における停
止時には、空気のばね作用とピストンおよび負荷の慣性
力とによって振動が発生し易く、またピストンとシリン
ダ間の港勤抵抗が乾性摩擦であるためオフセットが生じ
易い。

この現象を従来の一般的な装置を例にして以下第１図〜
第３図を参照して説明すると、第１図において、１は空
気アクチュェータであり、シリンダ左室２ａ、シリンダ
右室２ｂ、ピストン３、ロッド４、ばね５、慣性質量６
からなっている。アクチュェータ１の運動は、ピストン
３、ロッド４、慣性質量６などの慣性力、ばね６のはね
力、右側シリンダ２ｂ内の空気圧、シール部分７，８に
おける０リング等の乾性摩擦力によって釣合つている。
本例では、右側シリンダ２ｂにのみ配管１０を通して空
気圧の給費Ｅを行なうものとし、左側シリンダ２ａは配
管９を経て大気へ開放されている。シール部分７，８の
摩擦力は、一般に第２図のような乾性摩擦特性を示す。
すなわち、横軸にピストン３の移動速度、縦軸にシール
部分の摩擦力をとると、ピストン３の速度が零の場合に
は、一Ｆ△から十Ｆ△までの最大静止摩擦力範囲におい
て、一（ばね力）十（空気圧力）十（摩擦力）…・・・
【１’を零にするような静摩擦力が作用する。ここで、
‘１’式を零にする静摩擦力が−Ｆ△から十Ｆ△までの
範囲に存在しない場合には、ピストン３は運動を始め、
その場合の動摩擦力は、ピストン３の速度に応じてＦｄ
ｌ，Ｆｄ２，Ｆｄ３，Ｆｄ４のようになる。このように
ピストン３の速度とともに摩擦力が減少する現象は、運
動の釣合上下安定なものであり、特にアクチュヱータ１
が静止状態から運動状態へ移るときに著しい。何故なら
ば、 （慣性力）＝−（ばね力）十（空気圧力）十（摩擦力）
・・・…■の釣合式において微少運動を考えた場合、‘
２｝式右辺の空気圧力とばね力との差が負の最大静止摩
擦力よりも大きくなって慣性力が正となりピストン３が
左方へ運動を始めると、負の摩擦力は−Ｆ△から−Ｆｄ
ｌへ突変して絶対値が小さくなる。

ピストン３の運動が微４・でありかつ配管１０を通して
大量の空気の流入、流出がない限り、空気圧力とばね力
との差は殆んど不変なので、‘２１式右辺はより正の側
へ突変し、慣性力がますます正となってアクチュェータ
の運動が助長され、アクチュェータ飛跳現象又は物体及
びピストンの慣性、制御すべき対象物の遅れ等に基く過
大な速度現象が発生する。アクチュェータ１が再び運動
状態から静止状態に至るのは、ピストン３が左方へある
程度運動して、ばね力が増加、空気圧力が滅小し、■止
右辺が零になったときである。また、空気アクチュェー
タは、ある種の位置決め装置のように運動自体が制御結
果となることもあるが、一般には空気ァクチュヱータの
運動によって別の制御対象を制御することが多い。

例えば、自動車の自動速度制御装置では、空気アクチュ
ェータの運動によってアクセルペダルを操作するので、
この場合の制御結果はエンジン回転数もしくは車鞠の速
度ということになる。第１図における符号１１はこのよ
うな意味の制御対象であり、これを負荷と呼ぶ。

負荷１１の出力ｙｃはフィードバックされ、目標値むｒ
との偏差ｆに応じてコントローラ１２が作動する。コン
トローラ１２にはいるいるな方式があって、ノズルフラ
ッパを用いた連続制御とか、オンオフ制御、パルス幅制
御、パルス数制御などが用いられている。第３図はこの
ような従来のコントローラ１２によってアクチュヱータ
を制御した場合の時間に対するアクチュヱータの変位ｘ
を示したもので、図示の如くアクチュェータが状態Ａか
らＢへさらにＢからＣへと変位していくとき、それぞれ
の変位量△ｘＡ，ムｘＢは、いったんアクチュェータが
動きだしたら、上記■式右辺が零になるようなある量だ
け変位しないと運動が止らないという前述した乾性摩擦
の性質により、むやみに小さくはなりえない。したがっ
て、状態ＢからＣへの運動において、アクチュェータ変
位の目標値ｘｒに対して行き過ぎを生じてしまう。アク
チユェー夕変位の行き過ぎが負荷１１の制御結果をとお
して認められると、今度はアクチュェー夕を今までと逆
の方向へ運動させるようコントローラ１２が制御を与え
ることになるが、状態ＣからＤへ前と同じ理由によって
反対向きの行き過ぎを生じる。以下このような行き過ぎ
と修正のくりかえしが持続する。そこで、従来は、この
ようなアクチュェー夕の持続運動（振動）を防止するた
めに、コントローラ１２内に不感帯を設け、偏差ごが基
準値以下になったら、アクチュェータへの空気の流入、
流出を遮断するという対策がよく用いられている。

この対策は効果的であるが、従来法ではかなり大きな不
感帯を設けないと持続運動が止らない。このため、オフ
セット（定常偏差）が大きくなり、制御の精度が劣るこ
とになる。更に従来法では、偏差ごを零に近ずける速度
も、アクチュェータのオフセット、ハンチ）／グ（持続
振動）の観点より制約をうけ高速で偏差ごを零に近ずけ
ることができなかつた。本発明は、上述した従来の制御
方法の欠点に対処すべくなされたもので、第４図に示し
た如く、アクチュェータ変位ｘがシステムの目標値のに
対応して決まるアクチュェータの目標値ｘｒへ近づくに
つれて、状態Ａ′からＢ′，Ｂ′からＣ′へと変位量△
ｘ′Ａ，△ｘ′Ｂ・…・・を漸減させるようにして、オ
フセットを小さく、かつハンチングを防止し得る制御装
置を提供しようとするものである。

すなわち、本発明は、偏差に応じた制御力をアクチュェ
−外こ付与しながら急速に偏差を零にすべくァクチュェ
ータを駆動し、従来よりも充分４・に設定した不感帯領
域に達したら前記駆動及び制動を解除することにより、
高速且つ正確に偏差を零に収束させるようにした空気、
ガス等の圧縮性流体を用いるアクチュヱータの制御装置
を提供することを目的とする。しかして、本発明は、空
気、ガス等の圧縮性流体を使用する流体アクチュェータ
により物体の運動を制御する制御装置であって、前記物
体の規定の運動状態と所望の目標の運動状態との偏差を
検出する手段と、前記偏差を零にすべく前記アクチュェ
ータを駆動する駆動手段と、前記偏差に応じた時間間隔
の間欠的な制御信号を発生する制御信号発生手段と、前
記アクチュヱー夕に連絡されて前記制御信号に応答して
前記アクチュェータへの前記圧縮性流体の供ｖ給及び（
又は）排出を間欠的に制御して前記アクチュェータを制
動する制動手段と、前記偏差が予かじめ設定した不感帯
領域に達したとき前記アクチュェータの駆動及び制動を
解除する解除手段とからなり、前記偏差を高速且つ正確
に零に収束させるという作用効果を奏する流体アクチュ
ェー夕の制御装置を提供しようとするものである。

これにより、本発明は偏差に応じた制動力をアクチュェ
ータに付与しながらアクチュェータを駆動することによ
り、従来より高速で前記偏差を零にすべくアクチュェー
タを駆動することを可能にし、仮に高速で駆動しすぎた
としても付与する制動力によりそれを相殺することが可
能で、しかも制動力により有効な駆動力を調整しながら
偏差を零に近ずけることにより、従来のようにオーバー
シュート及びハンチング（アクチュヱータの持続振動）
の発生を防止することにより、不感帯領域を従来に比し
充分４・に設定することを可能にすることによって、偏
差を零に収束させてァクチュェータの位置及び速度精度
を高めるものである。

また、本発明は、空気、ガス等の圧縮性流体を使用する
流体アクチュェータにより物体の運動を制御する装置に
おいて、前記物体の現実の運動状態と所望の目標の運動
状態との偏差を経時的に検出する手段と、該偏差を減少
すべく前記アクチュェータを駆動する駆動手段と、前記
偏差に応じた時間間隔の間欠的な制御信号を発生する制
御信号発生手段と、前記制御信号を前記駆動手段に出力
することによって、該駆動手段により前記アクチュヱー
タへの前記圧縮性流体の供給及び（又は）排出を間欠的
に制御して、結果的に前記偏差に応じた制動力を前記ァ
クチュェータに付与する制動手段と、前記偏差が予かじ
め設定した不感帯領域に達したとき前記アクチュェータ
の駆動及び制動を解除する解除手段とにより、前記偏差
を零に収束させるようにした流体アクチュェータの制御
装置を提供しようとするものである。これにより、駆動
及び制動の共用化を図ることができ、その結果、この種
装置の構成を簡単にし得る。また、本発明は、空気、ガ
ス等の圧縮性流体を使用する流体ァクチュェー外こより
物体の運動を制御する装置において、前記物体の現実の
運動状態と所望の目標の運動状態との偏差を経時的に検
出する手段と、該偏差を減少すべ〈前記アクチュェータ
を駆動する駆動手段と、前記偏差に応じた時間間隔の間
欠的な制御信号を発生する制御信号発生手段と、前記駆
動手段と前記アクチュェータとの間に介袋した流体制御
手段に前記制御信号を出力することによって、該流体制
御手段により前記アクチュェータの前記圧縮性流体の供
給及び（又は）排出を間欠的に制御して、結果的に前記
偏差に応じた制動力を前記アクチュェータに付与する制
動手段と、前記偏差が予かじめ設定した不惑帯領域に達
したとき前記ァクチュェータの駆動及び制動を解除する
解除手段とにより、前記偏差を零に収束させるようにし
た流体アクチュェータの制御装置を提供しようとするも
のである。

これにより、前記制動手段が前記偏差に応じた制動力を
前記アクチュェータに付与するにあたり、前記制御信号
に応答して前記アクチュェ−夕への前記圧縮性流体の供
給及び（又は）排出を間欠的に制御する流体制御手段を
、前記駆動手段と前記アクチュェータとの間に介袋すれ
ばよいので、この種装置の制動系の構成をより一層簡単
にかつ実現し易いものとし得る。また、本発明は、空気
、ガス等の圧縮性流体を使用する流体アクチュェ−ター
こより物体の運動を制御する装置において、前記物体の
現実の運動状態と所望の目標の運動状態との偏差を経時
的に検出する手段と、該偏差を減少すべ〈前記アクチュ
ェータを駆動する駆動手段と、前記偏差に応じた時間間
隔の間欠的な制御信号を発生する制御信号発生手段と、
前記ァクチュェー夕に連絡した流体制御手段に前記制御
信号を出力することによって、該流体制御手段により前
記アクチュェータへの前記圧縮性流体の供給及び（又は
）排出を間欠的に制御して、結果的に前記偏差に応じた
制動力を前記ァクチュェータに付与する制動手段と、前
記偏差が予かじめ設定した不感帯領域に達したとき前記
ァクチュェータの駆動及び制動を解除する解除手段とに
より、前記偏差を零に収束させるようにした流体アクチ
ュェータの制御装置を提供しようとするものである。

これにより、駆動及び制動を別個独立に設計することが
できる。その結果、駆動系と制動系を並用する場合は、
両者のかねあいで性能要因を決定しなければならず、両
系の最適条件で設定することができないのに対し、この
種装置の駆動系及び制動系の空気供聯合圧、バルブの応
答性、配管系の容量その他の性能要因を夫々最適に設定
できるので夫々の最適な作動を可能にする。さらに、本
発明は応答性（高速性）及び精度を上げるために、本発
明の制御装置の入力信号として、前記偏差に加えてアク
チュェータのピストン速度及び前記偏差の時間変化率を
採用する態様も可能で、それに応じた制御回路を付加す
ることにより上記目的を一層効果的に達成するものであ
る。

この態様としては以下に示すものがある。｛１ー 前記
偏差とアクチュェータのピストン速度に応じて制動力及
び駆動力を制御する態様。（この態様を実現するために
各種の論理回路を採用し得る。）なお、この態様におい
ては、ピストン速度を検出しそれに応じて制動力及び駆
動力を制御することにより、アクチュェータの飛跳現象
（スティック・スリップ現象）及びピストン、物体の慣
性、制御すべき対象物の遅れ等に基〈過大な速度を抑制
することができる。‘２｝ 前記偏差とその時間変化率
に応じて制動力及び駆動力を制御する態様。

（この態様を実現するために各種の論理回路を採用し得
る。）‘３｝ 前記偏差とアクチュェータのピストン速
度及び偏差の時間変化率に応じて制動力及び駆動力を制
御する態様。

（この態様を実現するために各種の論理回路を採用し得
る。）また、本発明のァクチュェー夕の制動の態様とし
ては、駆動用の流体供給及び排出装置を共用してその流
体の供給及び排出量を制御することにより、アクチュェ
ータに制動力を付与し駆動力を制御する態様がある。

また、単に流体の供給の遮断及び流体の排出を封じ込め
るという制動力の付与態様がある。この場合、制動用の
電気回路と駆動用の電気回路を共用化し回路の簡単化を
図ることができる。さらに、駆動用の流体供給及び排出
装置とは別個に、制動用の電気回路及び制動力付与手段
を並設する態様がある。

この場合、駆動及び制動を別個独立に設計することによ
り、夫々の最適な作動を可能にするものである。この態
様における制動力付与手段としては、前述した駆動用の
装置と同様に流体の供給及び排出量を制御する手法及び
単に流体の供給の遮断及び排出流体を封じ込める手法、
その他供給及び排出を一時的に逆に切換える手法を採用
することができる。それ以外にもソレノィド等を励磁し
てアクチュェータのピストンロッドを進行方向とは逆方
向に吸引またはその動きを阻止することにより、制動力
を付与する手法、その他の電気的、電磁的に制動力を付
与する手法、さらにいわゆるブレーキといわれる機械的
制動力の付与の手法を採用することができる。以下本発
明の各実施例を図面について説明する。本第１実施例は
、第５図に示すように、特許請求の範囲第１項および第
３項記載の発明に属し、圧力Ｐｓの空気圧を供給する空
気圧供給源と、空気圧供給源に連絡した切換弁２２５と
で構成される駆動手段と空気アクチュェータとの間の配
管４ａ，４ｂに流体制御手段としてのＯＮ−ＯＦＦバル
ブ１２１ａ，１２ １ｂを配設し、このＯＮ−ＯＦＦバ
ルブ１２１ａ，１２１ｂを間欠的に制御して、制動力を
空気ァクチュェー外こ付与するものである。第５図は空
気アクチュェータ１のピストンロッド４に一体的に取付
けた物体２２３を図示ｘ方向に向けて指定位置のへ正確
に移動させるための位置決め装置の一例を示している。
この実施例において、物体２２３の変位ｘはピストンロ
ッド４と共に動くように取付けた変位検出用ポテンショ
メー夕２２２により検出され、また指定位層のは図の左
方上部に示したポテンショメータと電圧源との組合わせ
よりなる基準電圧設定装置２２６にて定められる。差動
増幅器１０１は、指定位置ｂｒと現在の変位（位置）ｘ
との差、（Ｍ−ｘ＝−ご（ど≧０））を検出し、この出
力−ごを増幅度が−ｙ（ｙ＞０）の増幅器２０２がｙご
に増幅する。増幅器２０２の出力側には、偏差ｙどの正
負を判別しｙご＞０のときには“０”、ｙどく０のとき
には“１”の電圧を発生する第１コンパレータ３０２の
入力端子と、偏差ッどの絶対値ｌｙごｌを発生する絶対
値回路１０３の入力端子が接続されている。絶対値回路
１０３の出力端に接続した第２コンパレータ１０６およ
び第３コンパレータ３０１は、絶対値！ｙご ｌがそれ
ぞれにて設定した規定値ごｈ，ごｃ（ｆｈ＞ごｃ＞０）
よりも大か小かを判別する。すなわち、第２コンパレー
タＩＱ６はｌｙごｌ＞ごｈのときに“１”の電圧を発生
し、またｌｙご’くｃｈのときには“０”の電圧を発生
する。なお、この出力はＯＲ回路３１４および３１５の
入力端に付与される。また、第３コンパレータ３０１は
ｌｙご‘ごｃのときには“１”の電圧を発生し、またｌ
ｙごＩＳどｃのときには“０”の電圧を発生する。そし
て、この出力はＡＮＤ回路３１ １の入力端に付与され
る。また、絶対値回路１０３の出力端は、パルス幅変調
回路２２１の入力端子に接続され、またパルス幅変調回
路２２１は非安定マルチパイプレータ２２０１こよりそ
の作動を制御される。

すなわち、このパルス幅変調回路２２１は、非安定マル
チパイプレータ２２０からの信号に応答して三角波を周
期的に発生させるトランジスタ、抵抗器、コンデンサか
らなる部分と、この三角波と絶対値ｌｙごｌとの差を比
較するコンパレータの部分とを具備していて、ｌｙごｌ
が大なるときには“１”の電圧を保持する時間的割合が
大きく、ｌｙごｌが４・なるときには‘‘０”の電圧を
保持する時間的割合が大きくなるパルス幅をもつパルス
を発生する。また、このときパルス幅変調回路２２１に
使用している演算増幅器２３０のオフセット調整端子と
マイナス電源に接続されている可変抵抗器２３１を調整
してｌｙごｌが極めて小さくなりほゞ零になったときに
パルスの“１”となる時間割合が零となるようにしてお
く。このように変調されたパルスがＡＮＤ回路３１１，
３１２，３１３の各入力端に付与される。ＡＮＤ回路３
１１は第３コンパレータ３０１の出力とパルス幅変調回
路２２１の出力が共に付与されたとき“１’’の電圧を
発生し、またＡＮＤ回路３１２や第１コンパレータ３０
２の出力とパルス幅変調回路２２１の出力が共に付与さ
れたとき“１”の電圧を発生する。

また、ＡＮＤ回路３１３は第１コンパレータ３０２の出
力側に“０”の電圧が生じたときインバ−夕３１８を通
して付与される“１”の電圧とパルス幅変調回路２２１
から付与されるパルスとにより作動してその出力端にて
“１”の電圧を生じる。しかして、ＯＲ回路３１４の各
入力端には、第２コンパレータ１０６、ＡＮＤ回路３１
１およびＡＮＤ回路３１２の各出力端が接続されてお
り、このＯＲ回路３１４の出力端には抵抗３２０、パワ
ートランジスタ３１６を介してＯＮ−ＯＦＦバルブ１２
１ｂの電磁コイルが接続されている。また、ＯＲ回路３
１５の各入力端には、第１コンパレータ１０６、ＡＮＤ
回路３１１およびＡＮＤ回路３１３の各出力端が接続さ
れており、このＯＲ回路３１５の出力端には抵抗３２１
、パワートランジスタ３１７を介してＯＮ−ＯＦＦバル
ブ１２１ａの電磁コイルが接続されている。なお、第１
コンパレータ３０２の出力端には、抵抗３２２とパワー
トランジスタ２１３を介して四方向切換弁２２５の電磁
コイルが接続されている。また、前記各回路１０１，２
０２，１０３，２２１，１０６，３０１および３０２に
使用した増幅器は通常の演算増幅器である。上記のよう
に構成した電気的制御回路において、第１コンパレータ
３０２の出力端に“１”の電圧が発生すると、切換弁２
２５が図示の状態に切換って空気圧力源Ｐｓが配管４ａ
に接続され大気Ｐｏが配管４ｂに接続される。

またこのとき、ＯＲ回路３１４と３１５の各出力端に‘
‘１”の電圧が発生すると、ＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１
ａと１２１ｂが共に励磁されてアクチュェータ１の左右
両室２ａ，２ｂに蓮適する各配管３ａ，３ｂを各配管４
ａ，４ｂに接続する。次に、上記構成の電気的制御回路
により物体２２３を第５図において図示ｘ方向に向けて
指定位置ｙｒへ移動させる動作例について説明する。

いま、物体２２３が図示の初期位置（ｘ＝０）にあると
き、基準電圧設定装置２２６にて指定位置のに対応する
正の電圧Ｍ，が発すると、差動増幅器２０２の出力端に
は（Ｍ−ｘ）（一ｙ）：−ｙ（Ｍ．−０）＝ｙごという
正の偏差電圧ｙごが生じる。これにより、第１コンパレ
ータ３０２の出力は“０”となり、トランジスタ２１３
が非作動状態となって切換弁２２５の電磁コイルに電流
が流れないので、切換弁２２５は図示の状態から左へ切
換わり、空気圧力源Ｐｓを配管４ｂに接続し、大気Ｐｏ
を配管４ａに接続する。一方、第２コンパレータ１０６
と第３コンパレータ３０１においては、絶対値回路１０
・３の出力ｌッご！が規定値どｈよりも大きければ、第
２コンパレータ１０６の出力が“１”となって、ＯＲ回
路３１４，３１５の出力が共に“１”となる。このため
、ＯＮ−ＯＦＦバルブ１ ２ １ａ，１ ２ １ ｂが
共に励磁されて、配管３ａ，３ｂを配管４ａ，４ｂに接
続し、アクチュェータ１の石室２ｂを空気圧力源Ｐｓに
蓮通させると同時に左室２ａを大気に開放する。またこ
のとき、パルス幅変調回路２２１の出力においては、絶
対値ｌｙごｌに対応した変調率のパルスが発せられてい
るが、ＯＲ回路３１４，３１５の入力が第２コンパレ−
夕１０６の出力によって“１”となっているので、ＯＮ
−ＯＦＦバルブ１２１ａ，１２１ｂはこのパルス幅変調
回路２２１の出力パルスとは無関係にその作動状態が保
持される。

したがって、この状態にては、アクチュェータ１の石室
２ｂが高圧、左室２ａが低圧となって、ピストン３が図
示左方に動き、それに伴いピストンロッド４に敬付けた
物体２２３が図示ｘ方向へすばやく移動する。

（第６図のＡ城ごｃ＜ごｈ＜ｌｙごｌ参照）次に物体２
２３がｘ方向へ移動した結果、絶対値回路１０３の出力
ｌｙごｌが規定値ごｈよりも小さくなると、第２コンパ
レータ１０６の出力は“０”となり、一方第３コンパレ
ータ３０１の出力はｌｙどｌ＞ごｃである闇“１”とな
っているので、ＡＮＤ回路３ １ １はパルス幅変調回
路２２１のパルスをＯＲ回路３１４，３１ ５に加える
ように利用する。

これにより、ＯＮ−ＯＦＦバルブ１２‘ａ，１２１ｂは
パルス幅変調回路２２１から付与されるｌッご ｌに対
応した変調率のパルスに応答して開閉動作をはじめる。
このため、第６図に示したごｃ＜ｌｙごｌ＜川のＢ城で
は、アクチュェータ１の右室２ｂが空気圧力源Ｐｓに断
続的に接続され、一方左室２ａ内の空気が断続的に外部
へ流出して、物体２２３は段階的にｘ方向へ動き続け、
その平均速度は前記Ａ城の状態！ｙご ｌ＞ごｈ＞ごｃ
のときに比して小となる。つづいて、物体２２３の移動
が更に進み、やがて絶対値回路１０３の出力ｌッご ｌ
が前記各規定値ごｈ，ごｃに対してｌｙごｌ＜ごｃ＜ご
ｈとなると、第３コンパレータ３０１の出力も“０”と
なり、ＡＮＤ回路３１１はもはやパルス幅変調回路２２
１からのパルスをＯＲ回路３１４，３１５に加えなくな
る。また、このとき第１コンパレータ３０２の出力は“
０”であるので、ＡＮＤ回路３１２もパルス幅変調回路
２２１からのパルスをＯＲ回路３１４へ加えない。一方
、インバータ３１８は第１コンパレータ３０２の出力が
“０”であるときＡＮＤ回路３１３に対して“１”の出
力を発しているので、ＡＮＤ回路３１３のみがパルス幅
変調回路２２１からのパルスをＯＲ回路３１５に加える
ように作用する。これにより、ＯＲ−ＯＦＦバルブ１２
１ｂは開閉動作を中止して閉状態となり、アクチュェー
タ１の左室２ａ内の空気をとじ込める。

一方、ＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１ａはパルス幅変調回路
２２１からＡＮＤ回路３１ ３、ＯＲ回路３１５を通し
て付与される絶対値ｌｙごｌに対応した変調率のパルス
に応答して開閉動作を持続し、アクチュェーターの石室
２ｂのみを空気圧力源Ｐｓに断続的に接続する。このた
め、第６図に示したｌｙご！＜ごｃ＜ごｈのＣ城では、
物体２２３はアクチュェーターの左室２ａ内の空気を圧
縮しながら左勤するため、その進行方向に対して制動を
かけられた状態となり、絶対値ｌｙご ｌに対応した変
調率のパルス幅に応答して変化する変位量△ｘｎが漸次
減少した状態にて指定位置のに接近する。かくして、蓋
動増幅器２０２の出力端に生じる偏差電圧ｙごがほゞ零
となり、絶対値回路１０３の出力ｌｙごｌがほ）、零に
なると、パルス幅変調回路２２１にて変調されるパルス
の“１”となる幅がなくなってＯＮ−ＯＦＦバルブ１２
１ａの動作も停止し、アクチュェータ１の石室２ｂもと
じ込められたままの状態となる。

その結果、物体２２３は指定変位量の以上移動すること
なく、またその移動時にハンチングを生じることなく、
指定変位に正確に位置決めされる。なお、上記実施例に
おいて物体２２３を上記とは逆方向に向けて指定位置の
へ移動させる場合には、基準電圧設定装置２２６にて指
定位置のに対応する電圧ごｒ２（Ｍ，＞の２）を発生さ
せればよく、この場合には切換弁２２５の切換作動が上
記とは逆になることを除けばその他の動作は上記と実質
的に同じとなる。

以上の説明から明らかなとおり、本実施例においてはア
クチュェータ１の指定位置のに相当する電圧とアクチュ
ェーターの現実の位置ｘに対応する電圧との偏差ｙどの
絶対値ｌｙどｌを経時的に検出して、この絶対値ｌｙご
ｌが第２コンパレータ１０６にて設定した第１の規定値
ごｈ以下に減少したときアクチュェー夕１への圧縮空気
の供給とアクチュェーターからの空気流出を絶対値ｌｙ
ごｌの変化に対応する時間間隔にて間欠的に行わせ、絶
対値ｌｙごｌが第３コンパレータ３０１にて設定した第
２の規定値ごｃ以下に減少したときアクチュェータ１か
らの空気流出を封じ込めるとともにアクチュェータ１へ
の圧縮空気の供給を絶対値ｌｙごｌの変化に対応する時
間間隔にて引続き間欠的に行わせ、さらに絶対値ｌｙご
ｌが零に達したときアクチュェータへの圧縮空気の供給
を遮断して封じ込めるようにしたことにその作動上の特
徴がある。

次に第７図および第８図を参照して前記実施例の変形例
について説明すると、この変形例においては、前記実施
例の電気的制御回路に、物体２２３の移動速度ｘを求め
るための微分回路４０１とこの微分回路４０１から得ら
れる速度値ｘと前記差動増幅器２０２の出力として検出
される偏差ｙどとの関係を判別するための第４コンパレ
ータ４０２を附加し、かつ第４コンパレータ４０２の後
段の論理回路を変更してＮＡＮＤ回路４０５，４０６お
よびＡＮＤ回路１１６，４０７，４０８を採用したこと
にその構成上の特徴がある。

なお、その他の回路構成は前記実施例と同じであるので
、同じ素子には同じ符号を付してその説明は省略する。
しかして、第７図に示したこの変形例において、微分回
路４０１は通常の演算増幅器を備えてし・て物体２２３
の変位検出用ポテンショメータ２２２から得られる出力
信号を微分して物体２２３の移動速度ｘを検出している
。

微分回路４０１の出力機には抵抗４０２ａを介して第４
コンパレータ４０２の一方の入力端が接続され、またこ
の第４コンパレータ４０２の同一の入力端には前記増幅
器２０２の出力端が抵抗４０２ｂを介して接続されてい
る。そして、この第４コンパレータ４０２あるいはその
出力機に接続されたィンバータ４０３においては、第８
図に示した論理図に従って、増幅器２０２の出力ｙごが
ッご＞０でｙご＞ｘの状態ｒ４にあるときには第４コン
パレータ４０２の出力端には“０”、またはッご＞０で
ｙごくｘの状態ｒ，にあるときには、その出力端に“１
”の電圧が現われ、また前記出力ｙごがッごく０かつｙ
どくｘの状態「３にあるときにはィンバータ４０３の出
力が“０”、またはｙどく０かつｙご＞ｘの状態ｒ２に
あらるときには、その出力端に“１”の電圧が現われる
。ＮＡＮＤ回路４０５はその一方の入力端にて第４コン
パレータ４０２の出力機に接続され、他方の入力端にて
ィンバータ４０４を介して前述した第１コンパレータ３
０２の出力端に接続されており、このＮＡＮＤ回路４０
５の出力側にはＡＮＤ回路４０７を介して前述したＯＲ
回路３１４が接続されている。

ＮＡＮＤ回路４０６は前述のごとくその一の入力橋にて
ィンバ−夕４０３を介して第４コンパレータ４０２の出
力端に接続され、他方の入力端にて前記第１コンパレー
タ３０２の出力端に直接接続されている。ＡＮＤ回路１
１ ６はその一方の入力機にて前述したパルス幅変調
回路２２１の出力機に接続これ、他方の入力端にて前記
第３コンパレータ３０１の出力端に接続されている。Ａ
ＮＤ回路４０７はその入力側にてＡＮＤ回路１ １６の
出力端とＮＡＮＤ回路４０５の出力端に接続されており
、またＡＮＤ回路４０８はその入力側にてＡＮＤ回路１
１６の出力端とＮＡＮＤ回路４０６の出力端に薮綾さ
れている。しかして、この電気的制御回路においては、
前記実施例にて述べたＯＲ回路３１ ４の入力側にはＡ
ＮＤ回路４０７の出力と前記第２コンパレータ１０６の
出力が付与され、また他方のＯＲ回路３１５の入力側に
はＡＮＤ回路４０８の出力と前記第２コンパレータ１０
６の出力が付与される。なお、この変形例においては前
記第３コンパレータ３０１の規定館ごｃをどｃ主０とし
てある次にこのように構成した電気的制御回路により物
体２２３を第７図において図示ｘ方向へ指定位置Ｍに移
動させる動作例を以下に説明する。

いま物体２２３が図示の初期位置（ｘ＝０）にあるとき
、基準電圧設定装置２２６にて指定位置のに対応する正
の露圧づｒ，が発すると、蓋動増幅器２０２の出力端に
は（Ｍ−ｘ）（一ッ）＝（一ｙ）（〆，一０）＝ｙどと
いう正の偏差電圧ｙごが現われる。これにより、第１コ
ンパレータ３０２の出力が“０”となり、トランジスタ
２１３が非導適状態となって切検弁２２５の電磁コイル
に電流が流れないので、功換弁２２５は図示の状態から
左へ切換わり、空気圧力源Ｐｓを配管４ｂに接続し、大
気Ｐｏを配管４ａに接続する。一方、第２コンパレータ
１０６と第３コンパレータ３０１においては、絶対値回
路１０３の出力ｌｙごｌが規定値ごｈよりも大きければ
、第２コンパレータ１０６の出力が“１”となって、Ｏ
Ｒ回路３１４，３１５の出力が共に“１”となる。

これにより、両パワートランジスタ３１６，３１７が共
に導通し、ＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１ａ，１２１ｂが共
に励磁されて、配管３ａ，３ｂを配管４ａ，４Ｍこ接続
し、ァクチュェーターの石室２ｂを空気圧力源正ｓに蓬
通させると同時に左室２ａを大気に開放する。なお、こ
のとき第３コンパレータ３０１の出力も“１”となって
、この出力がＡＮＤ回路１ １６の一方の入力端に付与
されるとともに、パルス幅変調回路２２１の出力パルス
がＡＮＤ回路１１６の他の入力端に付与される。

したがって、ＡＮＤ回路１１６の出力側には、第３コン
パレータ３０１の出力が“１”である間、パルス幅変調
回路２２１から発する変調パルスが現われている。しか
して、この状態にてはアクチュェータ１の石室２ｂが高
圧、左室２ａが低圧となって、ピストン３が図示左方に
動き、物体２２３が図示ｘ方向へすばやく移動する。次
に物体２２３がｘ方向へ移動した結果、絶対値回路１０
３の出力ｌｙご！が規定値ごｈよりも小さくなると、第
２コンパレータ１０６の出力は“０”となり、一方第３
コンパレー夕３０１の出力はｌッごｌ＞ごｃである間“
１”となっているので、ＡＮＤ回路１ １ ６の出力端
には上述したとおりパルス幅変調回路２２１の変調パル
スが現われている。また、このとき物体２２３の速度ｘ
がッｃよりも小であれば、第４コンパレータ４０２の出
力は“０”である。一方、第１コンパレータ３０２は上
述したとおり“０”の電圧を発しているのでインバータ
４０４の出力は“１”である。その結果、ＮＡＮＤ回路
４０５の出力端には“１”の電圧が現われ、この電圧が
ＡＮＤ回路４０７に加えられる。このため、ＡＮＤ回路
４０７はパルス幅変調回路２２１の変調パルスをＯＲ回
路３１４に加えるように作用する。これにより、ＯＮ−
ＯＦＦバルブ１２１ｂはパルス幅変調回路２２１から付
与されるｌッごｌに対応した変調率のパルスに応答して
開閉動作をはじめる。また、このとき第４コンパレータ
４０２の出力が‘‘０’’であることにより、インバー
タ４０３の出力が“１”となるため、ＮＡＮＤ回路４０
６の入力側にはインバータ４０３からの“１”の電圧と
第１コンパレータ３０２からの“０”の電圧が付与され
る。

その結果、ＮＡＮＤ回路４０６の出力端にも“１”の電
圧が現われ、この電圧がＡＮＤ回路４０８に加えられる
。このため、ＡＮＤ回路４０８はパルス幅変調回路２２
１の変調パルスをＯＲ回路３１５に加えるように作用す
る。これにより、ＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１ ａも前記
ＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１ｂと同様に開閉動作をはじめ
る。しかして、この状態にては、アクチュェータ１の右
室２ｂが空気圧力源Ｐｓに断続的に接続され、一方左室
２ａ内の空気が断続的に外部へ流出して、物体２２３は
前記パルス幅変調回路２２１から発する変調パルスに応
答して段階的にｘ方向へ動き続ける。

また、物体２２３の移動時に微分回路４０１にて検出さ
れる速度ｘがｙごより大きくなったときには、第４コン
パレータ４０２の出力が“１”となる。

このため、ＮＡＮＤ回路４０５の入力端にはこの第４コ
ンパレータ４０２から発する“１”の電圧とィンバータ
４０４の出力側に現われる“１”の電圧が加えられて、
このＮＡＮＤ回路４０５の出力は“０”となる。その結
果、ＡＮＤ回路４０７の出力はＡＮＤ回路１１６の出力
とは無関係に“０”となり、ＯＲ回路３１４の出力も“
０”となって、パワートランジスタ３１６が非導適状態
となる。これにより、ＯＮ−ＯＦＦバルフ１２１ｂは開
閉動作を中止して閉〕伏態となり、ァクチュヱータ１の
左室２ａ内の空気を封じ込める。一方、ＮＡＮＤ回路４
０６の入力端には第１コンパレータ３０２から“０”の
出力が付与され．ているため、このＮＡＮＤ回路４０６
の出力はインバータ４０３の出力状態とは無関係に“１
”となる。

このため、ＡＮＤ回路４０８はパルス幅変調回路２２１
の変調パルスをＯＲ回路３１５に加えるように作用し、
パワートランジスタ３１７はＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１
ａの開閉動作を持続させる。しかして、この状態にては
、物体２２３はアクチュェータ１の左室２ａ内の空気を
圧縮しながら左勤するため、その進行方向に対して制動
をかけられた状態となり、速度ｘが減少してゆく。また
、この減速作用により微分回路４０１にて検出される速
度ｘが偏差電圧ｙごに対してｘ＜ｙごとなれば、上述し
た第４コンパレータ４０２の出力が再び“０’’となり
、ＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１ｂが再びパルス幅変調回路
２２１の変調パルスに応答して開閉し始める。以下この
ような作用を繰り返えして、物体２２３はアクチュ．ヱ
ータ１内に生じる鞄性摩擦に影響されない、もしくは鞄
性摩擦及びその他の悪影響を最少限にくし、とめてハン
チングを生じることなく指定位置のへ変位し、偏差電圧
ｙどの絶対値！ｙごｌが第３コンパレータ３０１にて設
定した規定値ごｃ以下に減少すると、第３コンパレータ
３０１の出力が“０”となる。この結果、ＡＮＤ回路１
１６の出力が“０”となり、またＡＮＤ回路４０７と４
０８の出力も“０”となって、両ＯＮ−ＯＦＦバルブ１
２ １ ａ，１２１ｂの動作が停止し、アクチュェータ
１の両室２ａ，２ｂ内の空気が封じ込められたままの状
態となる。それと同時に、第１コンパレータ３０２の出
力が“１”となって、功換弁２２５が図示の状態に切換
わる。かくして、物体２２３は指定位置に正確に位置決
めされる。なお、この変形例においても、物体２２３を
上記作動とは逆方向に向けて指定位置ｙｒへ移動させる
場合には、基準電圧設定装置２２６にて指定変位曇りｒ
に対応する電圧３ｒ２（ｙ，＞ｙｒ２）を発生させれば
よい。

以上の説明から明らかなとおり、この変形例においては
指定位置のに相当する電圧とアクチュェー夕１の現実の
位置ｘに対応する電圧との偏差ｙどの絶対値ｌｙごｌが
第２コンパレー夕１０６にて設定した第１の規定値ごｈ
以下に減少したとき、前記ＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１ａ
，１ ２１ｂの開閉作動を開始させて、アクチュェータ
１への圧縮空気の供給とアクチュェー夕１からの空気流
出を絶対値ｌッご ｌに比例する周波数にて制御し、そ
の後は前記微分回路４０１にて検出される物体２２３の
速度ｘと前記偏差電圧ｙｆとを比較して得られる信号に
より空気流出側のＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１ｂ（又は１
２１ａ）の作動を制御して、アクチュヱータ１からの流
出空気の封じ込め作用を補正するようにしたことにその
作動上の特徴があり、これにより前記第３コンパレータ
３０１にて設定する規定値ごｃを実質的に零に近似させ
てアクチュェータ１のオフセットを極めて小さくするこ
とができる。

また、このような本変形例の作用効果は前記実施例にお
けると同様の駆動手段及び流体制御手段のもとに達成し
得る。

次に第９図〜第１２図を参照して本発明の第２実施例に
ついて説明する。

この実施例は自動車の自動速度制御装置における空気ア
クチュヱータの制御に本発明を適用した例であって、第
９図にてその構成を概略的に示してある。本第２実施例
は、特許請求の範囲の第１項および第２項にて記載の発
明に属し、駆動手段としての切襖弁１２２およびＯＮ−
ＯＦＦバルブ１２１を制動手段の流体制御手段として共
用するものであり、制動時かかるバルブを間欠的に制御
するものである。第９図において、空気アクチュェータ
１はピストンロッド４の往復運動によりアクセルペダル
２２を制御する。アクセルペダル２２は支点２１を中心
に揺動し、その他端にはリンク２３を介してクランク２
４が連結されている。クランク２４は支点２６に枢着さ
れていて、ばね２５とアクセルリンク２７とにより釣合
状態を保っている。アクセルリンク２７によってエンジ
ン２８への燃料供給量が制御され、エンジン回転数が制
御されることになる。いま、仮りにピストンロッド４が
右方へ運動したとすると、アクセルペダル２２は支点２
１を中心にして時計方向へ回転し、クランク２４は反時
計方向へ回転してアクセルリンク２７が左方へ引張られ
、エンジン２８の回転数が上昇する。なお、符号２９は
エンジン回転数又は車途を検出する公知の車速検出装置
である。しかして、この自動速度制御装置においては、
目標速度のと車遠検出装置２９にて検出される現実の車
速ｙｃとを比較して偏差ごを求め、この偏差ごを微分回
路３２にて微分してごを求めるとともに、ピストンロッ
ド４の加速度を加速度検出装置３川こより検出し、これ
を積分回路３１にて積分して速度ｘを求め、この速度ｘ
と前記微分値ごに応じてアクチュェーターに供給される
空気流量ｑを制御するようにした電気的制御回路が採用
されている。

次に、この電気的制御回路の実施回路を第１０図を参照
して説明すると、上述した目標速度けはポテンショメー
タと電圧源との組合わせよりなる基準電圧設定装置２２
６にて設定され、この基準電圧設定装置２２６から与え
られる目標速度けと図の右方下部に示した車遠検出装置
２９にて検出される現実の車速のとが差動増幅器１０１
にて加算されて偏差−ごとして検出され、この世力−ご
が比例回路及び微分回路よりなる回路３２（以下単に微
分回路３２という）の出力端にｙ，ご十ｙ２ ごとして
検出される。

なお、ここでｙ，は低周波における増幅度で比例係数を
示しｙ２は高周波における増幅度で比例係数を示してい
る。微分回路３２の出力端には、後述する各コンパレー
タ１０８，１０９，１１０，１１１の各入力端子、と前
記信号ｙ，ｃ十ッ２ ごの絶対値ｌｙ，ご＋ｙ２ごｌを
発生する絶対値回路１０３の入力端子が接続されている
。また、コンパレータ１０８と１０９の他の入力端子に
は、アクチュェータ１の加速度を検出する加速度検出装
置３０からの信号を積分して速度値ｘを求める積分回路
１０７の出力端が接続されている。かくして、コンパレ
ータ１０８においては、微分回路３２の出力源に現われ
る信号ｙ，ご十ｙ２ごと積分回路１０７の出力端に現わ
れる速度値ｘが比較され、ｘ＞ｙ，ご＋ｙ２ どの状態
になったときその出力端に“１”の電圧が発生し、これ
によりパワー増幅器１１３が作動して切襖弁１２２が励
磁され、アクチュェ−夕１への配管が図示のごとく大気
Ｆｏに導適する。

また、上記条件が満されない場合には、コンパレータ１
０８の出力端に“０”の電圧が発生し、パワー増幅器１
１３は非作動状態にあって切襖弁１２２は消磁されてお
り、アクチュェータ１への配管は空気圧力源Ｐｓに導適
している。一方、コンパレータ１０９はｘ＜ｙ，ど十ｙ
２ どの状態にあるときその出力端に“１”の電圧を発
生するもので、その出力端にはＡＮＤ回路１ １８の入
力端が接続されている。コンパレータ１１０と１１１に
おいては、前記信号ｙ・ご十ｙ２ ごがそれぞれにて設
定した規定値ご−ｚｃよりも大か小かが判別されていて
、コンパレータ１１川まッ，ご＋ｙ２ ご＞ごｃの状態
にあるとき“１”の電圧を発生し、その出力端にはＡＮ
Ｄ回路１ １７とＯＲ回路１ １９の各入力端が接続さ
れている。一方、コンパレー夕１１１はｙ・ご＋ｙ２
ごく一ｃｃの状態にあるとき“１”の電圧を発生し、そ
の出力端にはＡＮＤ回路１１８とＯＲ回路１１９の各入
力端が接続されている。また、前記絶対値回路１０３の
出力端にはコンパレー夕１０６の入力端と発振回路１０
４の入力端が接続されており、さらにコンパレータ１０
６の出力端にはＯＲ回路１２０の入力端が接続され、一
方発振回路１０４の出力側には単安定マルチパイプレー
タ１０５が接続されている。発振回路１０４は絶対値回
路１０３の出力ｌｙ，ご＋ｙ２ ごｌに比例した周波数
の信号を発生し、この発振信号が単安定マルチパイプレ
ータ１０５にて一定幅のパルスに変換され、ＡＮＤ回路
１１６を介してＯＲ回路１２川こ付与される。また、コ
ンパレータ１０６は絶対値回路１０３の出力ｌッ，ご十
ｙ２ ご ｌがコンパレータ１０６にて設定した規定値
ごｈより大か小かを判別するもので、ｌｙ，ご＋ｙ２
ごｌ＞ごｈの状態にあるときには“１”の電圧を発生し
、ＯＲ回路１２０の出力を“１”とする。また、ＡＮＤ
回路１１６はＯＲ回路１１９の出力がその入力端に加え
られたとき単安定マルチバイブレータ１０５のパルスを
ＯＲ回路１２０１こ付与するように作用し、またＯＲ回
路１２０はコンパレータ１０６、ＡＮＤ回路１１７又は
１１８の出力が“１”であるとき“１”の電圧を発生し
てパワー増幅器１ １２を駆動させＯＮ−ＯＦＦパルプ
１２１を励磁する。

さらにまた、このＯＲ回路１２０は、前記コンパレータ
１０６、虹ＮＤ回路１ １７および１１８の出力が全べ
て“０”でありかつＯＲ回路１１９の出力が“０”であ
るとき、単安定マルチパイプレータ１０５のパルスをパ
ワー増幅器１１２に加えてＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１を
間欠的に励磁する。なお、図中符号１１５は電源を示し
、符中Ｓ，，Ｓ２，Ｓ３は電源端子を示している。次に
上記構成の電気的制御回路によるアクチュェー夕１の制
御作用について説明すると、いまアクチュェーターが静
止している状態にて微分回路３２の出力端に信号ッ，ご
＋ッ２ ごが現われて、この信号の絶対値ｌｙ，ご＋ｙ
２ ご ｌがコンパレータ１０６の規定値‘ｈより大で
あるとすれば、コンパレータ１０６の出力端に“１”の
電圧が生じてＯＲ回路１２０の出力が“１”となり、Ｏ
Ｎ−ＯＦＦバルブ１２１がパワー増幅器１ １ ２の作
動によって励磁され、アクチュェータ１への配管が蓮適
状態となる。また、このとき積分回路１０７の出力刈ま
当然ｘ＜ｙ，ご＋ｙ２ １の状態にあるため、コンパレ
ータＴ０８の出力が“０”となって切換弁１２２が消滋
された状態となり、アクチュェーターへの配管が空気圧
力源Ｐｓに接続される。このため、アクチュェータ１の
圧力室内に圧縮空気が供給され、やがでピストン３が図
示左方へ動き始める。（第１１図および第１２図のＡ−
Ｂ領域参照）なお、このときＡＮＤ回路１１７，１１８
の出力は“０”であり、ＯＲ回路１１９の出力は“１”
となる。これによりピストン３の移動速度が増して前記
絶対値ｌｙ．ご＋ｙ２ ごｌが規定値ｒｈより減少する
とともに積分回路１０７の出力として現われる速度値−
×が微分値ｙ，ど十ｙ２ どよりも増大すると、コンパ
レータ１０６の出力が“０”となりかつコンパレータ１
０８の出力が“１”となり、さらにＡＮＤ回路１１７の
出力が“１”となる。

その結果、切換弁１２２がパワー増幅器１ １３の作動
により励磁されてアクチュェータ１への配管を大気Ｐｏ
に接続するとともにＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１がＯＲ回
路１２０を通して付与されるＡＮＤ回路１ １ ７の出
力により開状態を維持し、アクチュェータ１内の圧縮空
気を外部へ流出させる。（第１１図および第１２図のＢ
−Ｃ−Ｄ−Ｅ領域中Ｃ近傍参照）これによりピストン３
の移動速度が減じられると、前記速度値ｘが微分値ｙ，
ご十ｙ２ ごよりも減少して、コンパレータ１０８とＡ
ＮＤ回路１ １７の出力が再び“０”となり、切換弁１
２２が消滋されてアクチュェータ１への配管が再び空気
圧力源Ｐｓに接続され、一方ＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１
がＡＮＤ回路１ １６、ＯＲ回路１ ２０を通して付与
される単安定マルチパイプレー夕１０５のパルスによっ
て開閉作動をする。

このため、この状態にては絶対値ｌッ，ご十ｙ２ ８ｌ
の減少に応じて変化する単安定マルチパイプレータ１０
５のパルス数に応答して、空気圧力源Ｐｓからアクチュ
ヱータ１の圧力室内に圧縮空気が間欠的に供給され、ピ
ストン３がさらに移動する。（第１１図および第１２図
のＣ−Ｄ−Ｅ−Ｆ領域参照）これにより、前記速度値ｘ
が再び前記微分値ｙ，ご＋ｙ２ どよりも増大すると、
コンパレータ１０８とＡＮＤ回路１１７の出力が“１”
となり、切襖弁１２２がパワー増幅器１１３の作動によ
って励磁され、アクチュェータ１への配管を大気Ｐｏに
接続するとともに、ＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１がＯＲ回
路１２０を通して付与されるＡＮＤ回路１１７の出力に
より開状態を維持し、ァクチュヱ‐夕１内の圧縮空気を
再び外部へ流出させる。

（第１１図および第１２図のＦ−Ｇ−日領域中Ｆ近傍参
照）以後このような制御作動を繰返して、ピストン３が
移動するとともにその速度が減じてゆくと、前記信号ｙ
，ご＋ｙ２ ごがコンパレータ１１０の規定値どｃより
も減少するに至る。すると、コンパレータ１１０の出力
が“０”となりＯＲ回路１１９の出力が“０”となるた
め、ＭＩＤ回路１１６の出力が“０”となり、ＯＲ回路
１２０の出力が“０”となる。この結果、パワー増幅器
１１２にはもはや単安定マルチパイプレータ１０５のパ
ルスが加えられなくなって、ＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１
が消磁されその開閉作動を停止して閉じたままの状態と
なる。このため、アクチュヱータ１の圧力室内に供給さ
れた圧縮空気が封じ込められたままの状態となってピス
トン３が停止する。それと同時に、前記速度値ｘが零と
なってコンパレータ１０８の出力が“０’’となり、切
換弁１２２が励磁された状態となって次の作動を待機す
る。なお、上記作動においては、アクチュェー夕１の起
動時に微分回路３２にて検出された信号ｙ，ご十ｙ２
どの絶対値ｌｙ，ご十ｙ２ ごｌがコンパレータ１０６
の規定値ｒｈより大であるときについての説明がなされ
ているが、前記絶対値ｌｙ，ご十ｙ２ ごｌが前記規定
値ごｈより小であるときには、コンパレータ１０６の出
力が最初から“０”となり、上述したＯＮ−ＯＦＦバル
ブ１ ２ １の開閉作動が最初からもたらされる。また
、上記作動とは逆にアクチュェータ１が静止している状
態にて微分回路３２の出力端にｙ・ご十ｙ２ ２＜−ど
ｃなる負の出力が現われて、この微分値の絶対値ｌｙ，
ご＋ｙ２ ご ！がコンパレータ１０６の規定値ごｈよ
り小である場合には、コンパレータ１０６の出力が“０
”となり、またコンパレータ１１０の出力が“０”、コ
ンパレ−夕１ １ １の出力が“１”、ＯＲ回路１ １
９の出力が“１”となる。

このため、ＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１がＡＮＤ回路１
１６、ＯＲ回路１２０を通して付与される単安定マルチ
バィブレ−夕１０５のパルスに応じて開閉作動を開始す
る。一方、このとき積分回路１０７の出力ｘは当然０〒
ｘ＞（ｙ，ご十ｙ２ ご）の状態にあるため、コンパレ
ータ１０８の出力が“１”となり、切換弁１２２が励磁
されてアクチュェータ１への配管が大気Ｐｏに接続され
る。したがって、この初期作動時にはアクチュェータ１
の圧力室内の空気が絶対値ｌｙ，ｓ＋ｙ２ ごｌに比例
した周波数にて間欠的に外部へ流出し、ピストン３がス
プリング５の作用によって図示右方へ動き始める。なお
、このときＡＮＤ回路１１７，１１８の出力は“０”と
なる。このようにして、ピストン３が動き始めて積分回
路１０７の出力ｘが微分値ｙ，ど十ｙ２ どよりも減少
すると、コンパレータ１０８の出力が‘‘０”、コンパ
レータ１ ０９の出力が‘‘１”、ＡＮＤ回路１１８の
出力が“１”となる。

これにより切換弁１２２が消滋これてァクチュェータ１
への配管を空気圧力源Ｐｓに接続し、一方ＯＮ−ＯＦＦ
バルブ１２１がＯＲ回路１２０を通じて付与されるＡＮ
Ｄ回路１ １８の出力により励磁されて開いたままの状
態となる。その結果、アクチュェータ１内に圧縮空気が
供給されてピストン３の速度が減じられる。ついで、前
記信号ｙ，ご＋ｙ２ ごがコンパレ−夕１１１の規定値
−ご。

より増大するに至ると、コンパレータ１１１の出力が“
０”となつて、ＯＲ回路１ １９の出力が‘１０”、Ａ
ＮＤ回路１ １８の出力が‘‘０”となり、ＯＲ回路１
２０の出力が“０”となる。この結果、ＯＮ−ＯＦＦバ
ルブ１２１が消磁されて閉じたままの状態となり、アク
チュェータ１の圧力室内に残存する圧縮空気が封じ込め
られて、ピストン３が停止する。以上述べたことから容
易に理解されるとおり、この第２実施例は、特許請求の
範囲第１項及び第２項に記載の発明に属するもので、駆
動手段と、空気供給源疋ｓとこれに連絡した切換弁１２
２とにより構成し、かっこの駆動手段の切換弁１２２を
ＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１と共に制動手段として共用し
て、上述のような作動を達成するようになつている。

第１１図は上述した本実施例の制御ロジックを図示した
もので、図において横軸はごとごとにｙ．，ッ２を乗じ
て加えた関数であり、縦髄はアクチュェータ１のピスト
ン３の速度ｘである。

しかして、この制御ロジッ外こおいて「５は−ごｃくｙ
，ご十ッ２ ごＳどｃによって決められる領域であり、
この領域ではアクチュェータ１への空気の流入、流出を
全然行わない。ｒ４は、ｙ・ご＋ｙ２ご＞ごｃかつｘく
ｙ，ご＋ｙ２ごによって決められる領域であり、この領
域ではアクチュェータ１への空気の流入を制御する前記
ＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１の開閉周波数の絶対値ｌｙ，
ど十ｙ２ ごｌに比例させる。なお、上述した微分回路
３２の増幅度ｙ，とｙ２との比は、ｙ，ご＋ｙ２ ごが
零のとき前記ＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１を閉じたままに
してもごおよびごが略零値に収束するように定めてある
。「３はｒ４領域に対応する反対領域でなり、ｙ，ご十
ｙ２ ごく一ごｃかつ×＞ｙｌご十ｙ２ どの領域であ
る。この領域では、アクチュヱータ１からの空気の流出
を制御する前記ＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１の開閉周波数
を絶対値ｌｙ，ご＋ｙ２ ごｌに比例させる。ｒ，はｙ
・ご＋ｙ２ご〉ごｃかつｘ＞ｙ，ご十ｙ２ どの領域で
なり、この領域ではァクチュェータ１から空気を大量に
流出させるよう前記ＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１を開いた
ままにする。すなわち、この領域ｒ，はアクチュェータ
変位の行き過ぎを防ぐためのもので、ｙ，ご十ｙ２ ご
が零に近づく程ｘを４・さく留めるように設計されてい
る。ｒ２はｒ，領域に対応する反対領域であり、ｙ，ど
十ｙ２ ごく一ごｃかつｘ＜ｙ，ご＋ｙ２ どのときア
クチユェーターへ空気を大量に流入させるように前記Ｏ
Ｎ−ＯＦＦバルブ１２１を開いたままにする。次に第１
３図〜第１５図を参照して上記第２実施例の変形例につ
いて説明すると、この変形例においてはアクチュェータ
１としてシリンダの左右両室２ａ，２ｂに対して圧縮空
気の給鼓を行うようにしたァクチュェ−夕を採用して前
記ＯＮ−ＯＦＦバルブ１ ２ １を一つのＯＮ−ＯＦＦ
バルブ１ ２１ａ，１２１ｂとなし、かつ制御対象を上
記第１実施例と同じにしたことにその構成上の特徴があ
る。

また、この実施例においては、上記第２実施例の加速度
検出装置３０、微分回路３２および発振回路１０４と単
安定マルチパイプレータ１０５からなるパルス数制御回
路が上記第１実施例にて説明した変位検出用ポテンショ
メータ２２２、増幅器２０２およびパルス幅変調回路２
２１にそれぞれ置き換えられ、かつ前記積分回路１０７
が微分回路２０７に置き換えられている。なお、その他
の回機構成は上記第２実施例と同じであるので、同じ素
子には同じ符号を付してその説明は省略する。このよう
に構成した電気的制御回路において、物体２２３の静止
時に基準電圧設定袋贋２２６にて指定位置の（ｌｙｒｌ
＞ｌごｃｌ）に対応する正の電圧ごｒ，が発すると、差
敷増幅器２０２の出力端にはｙ，ごという正の偏差電圧
が現われる。

このとき、微分回路２０７の出力は“０”なので、コン
パレータ１０８の出力は‘‘０”、コンパレータ１０９
の出力は‘‘１”、コンパレータ１ １ ０の出力は“
１”、コンパレータ１ １ １の出力は“０”となる。
かくして、ＡＮＤ回路１１７の出力は“０”ＡＮＤ回路
１１８の出力も“０”、ＯＲ回路１１９の出力は“１”
となる。このため、パワー増幅器２１３が非導通状態と
なって切襖弁２２５の電磁コイルに電流が流れず、切換
弁２２５は図示の状態から左へ切換わり、空気圧力源Ｐ
ｓを配管４ｂに接続し、大気Ｐｏを配管４ａに接続する
。一方、コンパレータ１０６においては、絶対値回路１
０３の出力ｌｙ，どｌがその規定値どｈよりも大きけれ
ば、コンパレータ１０６の出力端に“１”の電圧が生じ
てＯＲ回路１２０の出力が“１”となり、ＯＮ−ＯＦＦ
バルブ１ ２ １ ａ，１ ２１ｂが共にパワー増幅器
２１２の作動によって励滋され、配管３ａ，３ｂを配管
４ａ，４ｂに接続し、アクチュェータ１の右室２ｂを空
気圧力源Ｐｓに蓮通させると同時に左室２ａを大気に開
放する。

しかして、この状態にてはアクチュェーターの右室２ｂ
内に圧縮空気が供給され左室２ａから排気が行われて、
ピストン３が図示左方へ動き、物体２２３が図示ｘ方向
へすばやく移動する。（第１４図および第１５図のＢ−
Ｃ領域参照）これによりピストン３の移動速度が増して
前記絶対値ｌｙ，ご！が規定値ごｈより減少するととも
に微分回路２０７の出力として現われる速度値ｘが前記
偏差電圧ｙ，ごよりも増大すると、コンパレータ１０６
の出力が“０”となり、かつコンパレータ１０８の出力
が１となってＡＮＤ回路１１７の出力が“１’’となる
。

このため、切換弁２２５がパワー増幅器２１３の導通に
より励磁されて配管４ｂを大気？ｏに接続すると同時に
配管４ａを空気圧力源Ｐｓに接続し、一方ＯＮ−ＯＦＦ
バルブ１２１ａ，１２１ｂはＯＲ回路１２０を通して付
与されるＡＮＤ回路１ １７の出力により開状態を維持
する。その結果、アクチュェーターの左室２ａ内に圧縮
空気が供給され石室２ｂから排気が行われて、左方へ運
動しつつあったピストン３に制動力が与えられることに
なり、ピストン３の移動速度ｘが減少する。（第１４図
および第１５図のＣ−Ｄ−Ｅ領域中Ｃ近傍参照）しかし
て、微分回路２０７の速度値ｘが偏差電圧ｙ，ごよりも
減少すると、コンパレータ１０８とＡＮＤ回路１１７の
出力が再び“０”となり、切換弁２２５が消滋して配管
４ｂを空気圧力源Ｐｓに接続すると同時に配管４ａを大
気Ｐｏに接続し、一方ＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１ａ，１
２１ｂがＡＮＤ回路１ １６、ＯＲ回路１２０を通して
付与されるパルス幅変調回路２２１の変調パルスによっ
て開閉作動をなす。

このため、この状態にてはァクチュヱーターの石室２ｂ
が空気圧力源疋ｓに間欠的に接続され、一方左室２ａ内
の空気が間欠的に外部へ流出して、物体２２３は前記変
調パルスに応答して段階的にｘ方向へ動き続ける。（第
１４図および第１５図のＥ−Ｆ領域参照）これにより、
前記速度値ｘが再び偏差電圧ｙ，ごよりも増大すると、
コンパレータ１０８とＡＮＤ回路１ １ ７の出力が“
１”となり、切換弁２２５が励磁されて配管４ｂを大気
Ｐｏに配管４ａを空気圧力源Ｐｓに接続するとともに、
ＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１ａ，１２１ｂがＯＲ回路１２
０を通して付与されるＡＮＤ回路１ １７の出力により
開状態を維持して、アクチュヱータ１の左室２ａ内に圧
縮空気を供聯合し右室２ｂから空気を流出させる。

（第１４図および第１５図のＦ−Ｇ−日領域参照）以下
このような制御作動を繰返して、偏差電圧ｙ，ごが減少
してゆき、コンパレ−夕１１０の規定値ごｃよりも減少
するに至ると、コンパレー夕１１０の出力が“０”とな
りＯＲ回路１１９の出力が“０”となるため、ＡＮＤ回
路１ １ ６の出力が“０”となり、ＯＲ回路１２０の
出力が“０”となる。

この結果、ＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１ａ，１２１ｂが消
磁されて閉じたままの状態となり、アクチュェーターの
両室２ａ，２ｂ内の空気が封じ込められたままの状態と
なって、ピストン３が停止し、物体２２３が指定位置に
正確に位置決めされる。また、以上のような本変形例の
作動は、前記第１実施例における駆動手段（流体供給源
Ｐｓ及び切襖弁２２５）と、この駆動手段の切換弁２２
５を前記第１実施例における流体制御手段（ＯＮ−ＯＦ
Ｆバルブ１２１ａ，１２１ｂ）と共に共用してなる制動
手段とのもとに達成し得る。

次に本発明の第３実施例を第１６図について説明すると
、この第３実施例は特許請求の範囲第１項および第２項
記載の発明に属し、制動手段及び駆動手段として二方向
切換弁を４個並設し共用する点と、制動力付与の手段と
して、前記実施例にて述べたァクチュェ−夕の駆動とは
逆方向に流体の供給及び排出を行なう制御と、とじこみ
制御とを併用した点に特徴があり、以下前述した実施例
との相違点を中心に説明し、同一部分には同一符号を付
してその説明は省略する。

この第３実施例において、基準電圧設定装置２２６、差
動増幅器１０１、微分回路３２、絶対値回路１０３、発
振回路１０４及び単安定マルチパイプレータ１０５は前
述した第２実施例と同機の回路よりなる。

ＡＮＤ回路６０１は、その一方の入力端子を前記単安定
マルチパイプレータ１０５の出力端子に接続し、所定の
パルス幅を有するパルス信号を入力する。

コンパレータ６１１は、その一方の入力端子を本装置の
不感帯領域を決定する零に近い規定値ごｃに対応する電
圧を出力する基準電圧源に接続し、その他方の入力端子
を入力抵抗を介して絶対値回路１０３の出力端子に接続
する一方、コンパレータ６１１の出力端子をＡＮＤ回路
６０１の他方の入力端子に接続する。コンパレータ６１
２は、その一方の入力端子を前記規定値ごｃより大なる
所定の規定値ごｈに対応する電圧を出力する基準電圧源
に接続し、他方の入力端子を入力抵抗を介して絶対値回
路１０３の出力端子に接続する。コンパレータ３０２は
その一方の入力端子を接地しその他方の入力端子を前記
微分回路３２の出力端子に接続する。ＡＮＤ回路６０２
は、その一方の入力端子を前記ＡＮＤ回路６０１の出力
端子に接続し、その他方の入力端子をィンバータ６０３
を介して前記コンパレータ３０２の出力端子に接続する
。ＡＮＤ回路６０４は、その一方の入力端子を前記ＡＮ
Ｄ回路６０１の出力端子に接続し、その他方の入力端子
を前記コンパレータ３０２の出力端子に銭続する。ＡＮ
Ｄ回路６０５は、その一方の入力端子をＡＮＤ回路６０
２の出力様子に接続し、その他方の入力端子をコンパレ
ータ６１２の出力端子に接続する。ＡＮＤ回路６０６は
、その一方の入力端子をＡＮＤ回路６０４の出力端子に
接続し、その他方の入力端子をコンパレータ６１２の出
力端子に接続する。４個のパワートランジスタ６２１，
６２２，６２３及び６２４はいずれもェミッタ接地で、
その各ベースを各ベース抵抗を介して各山ＮＤ回路６０
４．６０２，６０５及び６０６の出力端子に接続する。

一方、アクチュェー外まべローフラム型アクチュェータ
で、その石室２ｂは配管３ｂ、ＯＮ−ＯＦＦバルブ７０
４及び配管４ｂを介して大気Ｐｏに接続するとともに配
管３８、ＯＮ−ＯＦＦバルフ７０２及び配管４ｂ′を介
して空気圧力源Ｐｓに接続している。

また、アクチユェー夕の左室２ａは配管３ａ、ＯＮ−Ｏ
ＦＦバルブ７０３及び配管４ａを介して大気Ｐｏに接続
するとともに配管３ａ′、ＯＮ−ＯＦＦバルブ７０１及
び配管４ａ′を介して空気圧力源Ｐｓに接続する。なお
、前記４個のＯＮ−ＯＦＦバルブ７０１，７０２，７０
３及び７０４は高速型電磁弁でこれらの各ソレノィドは
前記各パワートランジスタ６２１，６２２，６２３及び
６２４のコレクタに接続されている。以下、上記のよう
に構成した本実施例の動作について説明すると、今、目
標値に対する偏差ごが存在すると仮定すると、微分回路
３２はｙ，ご＋ｙ２ ごを出力し、絶対値回路１０３は
ｌｙ，ご＋ｙ２ ご ｌを出力し、単安定マルチパイプ
レータ１０５はｌｙ，ご＋ッ２ ご ｌにて決定される
周波数のパルス信号をそれぞれ出力する。

信号ｙ，ご＋ｙ２ ごが正の場合はコンパレータ３０２
の出力は“０”となり、信号ｌｙ，ご＋ｙ２ ごｌが各
規定値ごｃ及び小より大の場合はコンパレータ６１１及
び６１２の各出力は共に“１”となる。

このとき単安定マルチパイプレータ１０５からの信号パ
ルスがＡＮＤ回路６０１の一入力端子に入力されるごと
に、ＡＮＤ回路６０１の出力は“１”となる。また、Ａ
ＮＤ回路６０２の一入力端子にはインバータ６０３から
の信号が入力されているので、ＡＮＤ回路６０２の出力
はその入力端子にＡＮＤ回路６０１の出力信号“１”が
加えられるごとに“１”となる。さらに、ＡＮＤ回路６
０５の他の入力端子にはコンパレータ６１２の出力信号
が入力されているので、ＡＮＤ回路６０５の出力は、そ
の一入力端子にＡＮＤ回路６０２からの信号が入力され
るごとに、“１”となる。従って、パワートランジスタ
６２２はそのベースにＡＮＤ回路６０２の出力信号“１
”が印加されるたびに導通し、ＯＮ−ＯＦＦバルブ７０
２のソレノィドが励磁されてＯＮ−ＯＦＦバルブ７０２
は図示の開状態に切換わる。同時に、パワートランジス
タ６２３はそのベースにＡＮＤ回路６０５の出力信号“
１”が印加されるたびに導通し、ＯＮ−ＯＦＦバルブ７
０３のソレノィドが励磁されて、ＯＮ−ＯＦＦバルブ７
０３は図示の開状態に切換わる。これにより、空気圧力
源Ｐｓの圧縮空気は配管４ｂ′、ＯＮ−ＯＦＦバルブ７
０２及び配管３ｂ′を通りアクチュェータの右室２ｂに
供給される。一方、ァクチュヱータの左室２ａ内の空気
は配管３ａ、ＯＮ−ＯＦＦバルブ７０３及び配管４ａを
通り大気Ｐｏに放出される。この結果、アクチュェータ
のピストン３及び物体２２３は図示ｘ方向に移動して偏
差ごを零に収束させるべく減少させる。このとき、ピス
トン３及び物体２２３の速度が大となりｙ，ご＋ｙ２
どが負になると、コンパレータ３０２の出力は“１”と
なる。

これにより、コンパレー夕３０２からインバータ６０３
を介して加えられる母ＮＯ回路６０２への入力が無くな
る一方、コンパレータ３０２の出力はＡＮＤ回路６０４
の入力端子に直接加えられる。すると、ＡＮＤ回路６０
４の入力端子には単安定マルチパイプレータ１０５の出
力パルスに応じてＡＮＤ回路６０１の出力信号“１”が
入力されるので、ＡＮＤ回路６０４の出力は“１”とな
りＡＮＤ回路６０６の入力端子に加えられる。しかして
、ＯＮ−ＯＦＦバルブ７０２及び７０３は閉じる一方、
ＯＮ−ＯＦＦバルブ７０１及び７０４は開状態となるの
で、空気圧力源Ｐｓの圧縮空気は配管４を、ＯＮ−ＯＦ
Ｆバルブ７０１及び配管３ａ′を通りアクチュェータの
左室２ａに供給される一方、アクチュヱータの石室２ｂ
の空気は配管３ｂ、ＯＮ−ＯＦＦバルブ７０４及び配管
４ｂを通り大気Ｐｏに放出される。その結果、ピストン
３に前述のｘ方向とは逆向きに制動力を付与することに
なり、ピストン及び物体２２３のｘ方向への過大な速度
を減少させる。また、偏差ごが減少して絶対値回路１０
３の出力信号ｌｙ，ご十ｙ２ ご ｌが規定値ごｈより
小となると、コンパレータ６１２の出力は“０”となり
ＡＮＤ回路６０５の出力が“０”となる。

これにより、ＯＮ−ＯＦＦバルブ７０３は図示開状態よ
り閉状態に切換えられて、アクチュヱータは、その右室
２ｂにＯＮ−ＯＦＦバルブ７０２を介して空気圧力源Ｐ
ｓの圧縮空気が供給されているにもか）わらず、その左
室２２内の空気を封じ込めることになりピストン３のｘ
方向への移動が制動される。すなわち、ピストンは左室
２ａ内の空気を圧縮しながらｘ方向へ移動するので、前
記圧縮空気の反力によりピストン３のｘ方向の移動速度
が減少される。これにより、ＡＮＤ回路６０５の出力パ
ルスに対応するピストンの移動量が減少してピストンは
精度よく目標位置に到達せしめられる。さらに偏差ｃが
４・となり信号ｌｙ，ご十ｙ２ ごｌがどｃより小とな
ってピストンが目標位置近傍に達すると、コンパレ−夕
６１１の出力は“０”となり、ＡＮＤ回路６０１の出力
が“０”となる。

このため、ＯＮ−ＯＦＦバルブ７０ １，７ ０２，７
０３及び７０４はそのバネ力によりすべて閉状態となっ
てアクチュェータのピストン３に対する制動力及び駆動
力が解除されピストン３及び物体２２３は目標位置に停
止する。以上説明したように、本実施例においては、ア
クチュヱータが駆動される速度を従来よりも大きな値に
設定ることにより、従来の空気ァクチュェータの速度に
比べて高速な状態でァクチュェータのピストンを目標位
置近傍まで移動するとともにスティックスリップ現象、
慣性及び制御対象物の遅れ等に塞く過大な速度を大きな
偏差どの時間変化率ごとして検出し偏差ご及びその時間
変化率ごに応じてアクチュェータはその駆動方向とは逆
向きに制動力を付与する一方、排出側流路を閉状態にし
てアクチュェー外と封じ込め制御による制動力を付与す
ることによって、オーバーシュート、ハンチング等の発
生を防止しつ）高速にてアクチュェータのピストンを精
度よく目標位置に位置決めするという大なる作用効果を
奏する。

以上説明した前記第２および第３実施例及び変形例にお
いては、いずれもアクチュェータの駆動及び制動を同一
の回路及び同一の流体供給装置と排出装置にて行なった
例について述べられているが、アクチュェータの駆動及
び制動を別個の装置にて行なうこともできるので、以下
その一例を第４実施例として第１７図を参照しながら前
記各実施例及び変形例との相違点を中心に説明する。第
４実施例は特許請求の範囲第１項および第４項記載の発
明に属し、駆動手段としての空気圧供給源、切換弁２２
５、ＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１ａ，１２１ｂとは別に制
動手段の流体制御手段としての空気圧供給源、功換弁２
２５′、ＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１ａ′，１２１ｂ′を
並設するものであり、かかる流体制御手段を制動時間欠
的に制御するものである。本実施例は、アクチュヱータ
のピストン速度ｘと偏差ごに応じて四方向切襖弁と一対
のＯＮ−ＯＦＦバルブを制御して、ァクチュヱータに所
定の制動力を付与すべ〈空気を供給するもので、基準電
圧設定装置２２６、差敷増幅器１０１と増幅器２０２に
より偏差を検出し、コンパレー夕３０２、抵抗３２２、
パワトランジスタ２１３と四方向切襖弁２２５によりア
クチュェータを駆動する。

また、アクチュェー夕の制動は微分回路４０１、コンパ
レータ１０９′，１０８′、インバータ５０３、ＡＮＤ
回路５０１，５０２、ＯＲ回路５０４、抵抗３２０′，
３２１′，３、２２、パワトランジスタ３１６′，３１
７′，２１３′、四方切換弁２２５′とＯＮ−ＯＦＦバ
ルブ１ ２ １ａ′，１ ２ １ｂ′とによりなされる
。アクチュェータに対する駆動力及び制動力の解除は絶
対値回路１０３、コンパレータ１０６、抵抗３２０，３
２１、パワトランジスタ３ １ ６，３ １ ７と○Ｎ
−ＯＦＦバルブ１ ２ １ａ，１２１ｂによりなされる
。その他の構成は前託各実施例及び変形例と同一である
ので、同一素子には同一符号を付してその説明を省略す
る。次に、上記のように構成した本実施例の作用につい
て説明すると、物体２２３を図示ｘ方向に向けて指定位
置〆に移動させる場合（初期位置ｘ＝０）、基準電圧設
定装置２２６により信号Ｍ．を設定して増幅器２０２に
入力すると、この出力はｙ（Ｍ，一０）＝ｙごとなる。
このとき、絶対値回路１０３の出力ｌｙごｌがどｃより
大であれば、コンパレータ１０６の出力信号が１となり
パワトランジスタ３１６，３１７が導適する。これによ
りＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１ｂ，１２１ａが開状態とな
り配管４ａと３ａ及び配管４ｂと３ｂをそれぞれ達通さ
せる。また、ｙご＞０であるのでコンパレータ３０２の
出力は“０”となりトランジスタ２１３，２１３′は非
導通となる。従って、四方向切襖弁２２５，２２５′は
図示方向とは逆方向に切換えられて、空気圧力源Ｐｓは
配管４ｂ、ＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１ａ及び配管３ｂを
通してァクチュェータの右室２ｂに運通する一方、大気
Ｐｏは配管４ａ、ＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１ｂ及び配管
３ａを通してアクチュェータの左室２ａに蓮適する。こ
の結果、石室２ｂが高圧になる一方、左室２ａが低圧と
なりピストン３と物体２２３は図示ｘ方向に移動する。
このとき、物体２２３すなわちピストン３の速度ｘがｙ
ご（ｙご＞０）より大となりスティックスリップ現象が
発生した場合、コンパレータ１０８′の出力は“１”と
なってＡＮＤ回路５０１の一入力端子に加えられる。（
コンパレータ１０８の出力は０＜ｘ＜ｙどのとき“０”
。）また、コンパレータ３０２の出力は‘‘０”となっ
ているため、ＡＮＤ回路５０１の他の入力端子にはイン
バータ５０３の出力信号“１”が加えられてＡＮＤ回路
５０１の出力が“１”となる。この結果、ＯＲ回路５０
４の出力が“１”となってパワトランジス夕３１６′，
３１７′が導適状態となりＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１ｂ
′，１２１ａ′が共に開状態になる。このとき、四方向
切換弁２２６′は前述のごとく図示方向とは逆方向に切
換わっているので、空気圧力源Ｐｓ′は配管４を、ＯＮ
−ＯＦＦバルブ１ ２ １ｂ′及び配管３ａ′を通して
アクチュェータの左室２ａに蓮適する一方、大気Ｐｏ′
は配管４ｂ′、ＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１ａ′及び配管
３ｂ′を通してアクチュェータの右室２ｂに運通する。
これにより、ピストン３及び物体２２３のｘ方向への動
きに対して制動力が作用することになり乾性摩擦による
スティック・スリップ現象及び慣性又は制御対象の遅れ
による過大な速度等が抑制される。上記した制動力によ
りアクチュェータのピストン速度ｘ（ｘ＞０）がｙｚよ
りも小さくなると、コンパレータ１０８′の出力が‘‘
０”となりＡＮＩＤ回路５０１の出力も“０”となる一
方、コンパレータ１０９′の出力が“０”でありＡＮＤ
回路５０２の出力も“０”の状態にある。

このため、ＯＲ回路５０４の出力は“０”となりパワト
ランジスタ３１６′，３１７′が非導通になってＯＮ−
ＯＦＦバルブ１２１ｂ′，１２１ａ′が閉状態に切換わ
る。この結果、前述したアクチュェータに作用する制動
力が零となり、アクチュェータはｘ方向への移動を継続
する。その後、偏差ｙごが規定値どｃよりも小さくなっ
て、コンパレータ１０６の出力は‘‘０１’となり、パ
ワトランジスタ３１６，３１７が共に非導通となる。

これにより、ＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１ｂ，１２１ａが
閉状態に切換わって、ァクチュヱータに対する空気圧力
源Ｐｓ及び大気Ｐｏからの空気の流入及び排出が遮断さ
れる。その結果、ピストン３及び物体２２３を駆動する
力が解除され、ピストン３及び物体２２３は目標位置に
停止する。次に、物体２２３を図示ｘ方向とは逆方向に
移動させる場合には、指定位置Ｘ２（ｙｒ２くｙｒュ）
を基準電圧設定装置２２６に設定する。

これにより、増幅器２０２の出力ｙごは負となり、コン
パレータ３０２の出力が“１”となる。この結果、パワ
トランジスタ２１３，２１３′が導通して四方向切換弁
２２５，２２５′を図示状態に切換える。また、ピスト
ン速度ｘがｙご（ｙどく０）よりづ・さくなると、コン
パレータ１０９′の出力は“１”となってＡＮＤ回路５
０２の一入力端子に加えられる一方、このＡＮＤ回路５
０２の他の入力端子にはコンパレータ３０２の出力“１
”が加えられているので、ＡＮＤ回路５０２の出力は“
１”となる。これにより、ＯＲ回路５０４の出力が‘‘
１”となり、パワトランジスタ３１６′，３１ ７′が
導通して、ＯＮ−ＯＦＦバルブ１ ２ １ｂ′，１２１
ａ′が開状態となりピストン３及び物体２２３に対し制
動力が付与される。以上説明したように、本実施例にお
いては、アクチュヱータの駆動速度を従来よりも高い値
にし得ることにより従来のアクチュェ−外こ比べて高速
な状態にて偏差を零にすべ〈制御するとともに、スティ
ック・スリップ現象及びその他の過大な速度現象をピス
トン速度ｘの大なる変化として検出して偏差ごと速度ｘ
に応じた制動力をアクチュェータに付与してオーバーシ
ュート及びハンチングの発生を防止し、アクチュェ−夕
のピストンを目標位置に精度よく応答性もよく位薄決め
するという大なる作用効果を奏する。

これにより、駆動及び制動を別個独立に設計することが
できる。その結果、駆動系と制動系を並用する場合は、
両者のかねあいで性能要因を決定しなければならず、両
系の最適条件で設定することができないのに対し、この
種装置の駆動系及び制動系の空気供給圧、バルブの応答
性、配管系の容量その他の性能要因を夫々最適に設定で
きるので夫々の最適な作動を可能にする。次に、前記第
４実施例の変形例を第１８図により説明すると、この変
形例は制動時にアクチュェー夕の高圧側の室内より圧縮
空気を抜取ってアクチュヱー夕に等価的な制動力を付与
するようにした点にその特徴があり、パワトランジスタ
３１６′は、そのベースにて抵抗３２０′を介してコン
パレータ１０８′の出力端子に接続され、そのコレクタ
にてＯＮ−ＯＦＦバルブ１ ２ １ａ′のソレノイドー
こ接続されている。

一方、パワトラソジスタ３１７′は、そのベースにて抵
抗３２１′を介してコンパレータ１０９′の出力端子に
接続され、そのコレクタにてＯＮ−ＯＦＦバルブ１ ２
１ｂ′のソレノィド‘こ接続されている。また、各Ｏ
Ｎ−ＯＦＦバルブ１２１ｂび及び１２１ａ′はそれぞれ
配管４ａ′及び４ｂ′を介して大気Ｐｏ′に酸続ごれて
いる。これにより、スティック・スリップ現象が発生し
てピストン速度ｘの絶対値が異常に大きくなったとき、
パワトランジスタ３１６′又は３１７′が、コンパレー
タ１０８′又はＩＱ９′からの信号により、導通してア
クチュェータの高圧側の室内より圧縮空気が排出される
ようになっている。その他の構成は前記第３実施例と同
一であるので同一部分には同一符号を付してその説明を
省略する。上記のように構成した本実施例の作用を詳細
に説明すると、今、物体２２３及びピストン３を、前記
各実施例と同様に、図示ｘ方向に移動させている場合、
増幅器２０２の出力ｙどが正であってコンパレータ３０
２の出力は“０”の状態にある。従ってトランジスタ２
１３は非導通になっており、四方向切換弁２２５がその
バネ力により図示状態とは逆方向に切換わっている。こ
）において、物体２２３及びピストン３の速度ｘがｙご
（ｙご＞０）より大になると、コンパレータ１０８′の
出力が“１”となり、パワトランジスタ３１６′が導適
状態になる。

これにより、ＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１ａ′が開状態と
なり、アクチュェータの右室２ｂは配管３ｂ′、ＯＮ−
ＯＦＦバルブ１ ２１ａ′及び配管４ｂ′を通して大気
Ｐｏ′に蓮適する。この結果、空気圧力源Ｐｓは、四方
同切換弁２２５、配管４ｂ、ＯＮ−ＯＦＦバルフ１２１
ａ及び配管３ｂを介してアクチュェータの右室２ｂに蓬
適しているので、その圧縮空気は大気Ｐｏ′に排出され
て、物体２２３及びピストン３をｘ方向へ移動するため
の駆動力が減少する。換言すれば、等価的にピストン３
に制動力を付与したことになり、ピストン３のスティッ
ク・スリップ現象及びその他の過大な速度現象を抑制す
る。その後、偏差ｙ‘が規定値ごｃに達した後は前記実
施例と同様にしてアクチュヱータのピストン３に作用す
る駆動力が解除される。一方、ピストン３及び物体２２
３を図示ｘ方向とは逆の方向に移動させる場合において
、ピストン３の速度ｘがｙご（ｙごく０）より４・にな
ったときコンパレータ１０９′の出力が“１”となり、
パワトランジス夕３１７′が導通してＯＮ−ＯＦＦバル
ブ１ ２ １ｂ′を開状態にする。

この結果、アクチュヱータの左室２ａ内の圧縮空気が大
気Ｐｏ′に排出される。その他の作用は本変形例にて前
述したピストン３をｘ方向へ移動させる場合と同様であ
るので、その説明を省略する。以上説明したように、本
変形例においては、前記第４実施例と同様に、アクチュ
ェータを従来よりも高速の状態で駆動してそのピストン
を目標位置近傍まで移動させるとともにスティック・ス
リップ現象をピストン速度ｘの大なる変化として検出し
、偏差ご及びピストン速度ｘに応じてアクチュェータの
高圧側の室内より圧縮空気を排出してアクチュェータに
等価的な制動力を付与することによって、オーバーシュ
ート・ハンチング等の発生を防止してピストンを目標位
置に精度よく位置決めするという大なる作用効果を奏す
る。

また、このような作用効果は、空気圧供給源Ｐｓ′を省
略した点を除き、前記第４実施例と同様の駆動手段及び
制動手段のもとに達成し得る。次に、上記変形例におい
て採用したアクチュェータの制動手段を構成する論理回
路部分を第１９図に示すように変形した場合について説
明すると、微分回路４０１の出力端子に前記絶対値回路
１０３と同様の構成よりなる絶対値回路９０１の入力端
子を接続する。

コンパレータ９０２は、その一方の入力端子にて絶対値
回路１０３の出力端子に接続され、その他方の入力端子
にて絶対値回路９０１の出力端子に接続されている。Ａ
ＮＤ回路９０４は、その一方の入力端子にてコンパレー
タ９０２の出力端子に接続され、その他方の入力端子に
てインバータ９０３を介してコンパレータ３０２の出力
端子に接続されている。また、ＡＮＤ回路９０ ４の出
力端子はベース抵抗３２０′を介してパワトランジスタ
３１６′のベースに接続されている。ＡＮＤ回路９０５
は、その一方の入力端子にてコンパレータ９０２の出力
端子に接続され、その他方の入力端子にてコンパレータ
３０２の出力端子に接続されている。また、ＡＮＤ回路
９０５の出力端子はベース抵抗３２１′を介してパワト
ランジスタ３１７′のべ−スに接続されている。その他
の構成は前記変形例と同一であるのでその説明を省略す
る。次に、上述した構成による作用について説明すると
、ピストン３を図示ｘ方向へ移動する場合、微分回路４
０１の出力ｘは絶対値回路９０１に入力され、この絶対
値回路９０１はその出力ｌｘｌをコンパレータ９０２の
一入力端子に付与する。

一方、コンパレータ９０２の他の入力端子には絶対億回
路１０３よりその出力信号ｌｙご‘が付与される。この
とき、コンパレータ９０２の出力はｌｙごｌ＜！ｘ！の
場合“１”となり！ｙごｌ＞ｌｘｌの場合には“０”と
なる。今、信号ｙごが正の場合においてピストン３の速
度ｘの絶対値がｌｙご’より大きくなると、コンパレー
タ９０２の出力は“１”となって各ＡＮＤ回路９０４，
９０５の一入力端子に加えられる。

このとき、コンパレータ３０２の出力が“０”であるた
め、この出力は、ＡＮＤ回路９０４の他の入力端子には
ィンバータ９０３により反転されて加えられ、ＡＮＤ回
路９０５の他の入力端子にはそのま）直接加えられる。
従って、ＡＮＤ回路９０４の出力のみが“１”となり、
パワトランジスタ３１６′が導通してＯＮ−ＯＦＦバル
ブ１２１ａ′を開状態に切換える。この結果、アクチュ
ェータの石室２ｂ内の圧縮空気は配管３ｂ′、ＯＮ−Ｏ
ＦＦバルブ１２１ａ′及び配管４ｂ′を通って大気Ｐｏ
′に排出されてアクチュェータに制動力が付与される。
また、ピストン３をｘ方向とは逆の方向に移動させる場
合に、ピストン３の速度の絶対値がｌｙごｌ（ｘ＜ッご
く０）よりも大きくなると前述した作用と同様に各ＡＮ
Ｄ回路９０４，９０５の一入力端にコンパレータ９０２
の出力“１”が加えられる。一方、コンパレータ３０２
には増幅器２０２の出力ｙご（ｙごく０）が付与されて
いるので、この出力は‘‘１”となりインバータ９０３
により反転されてＡＮＤ回路９０４の他の入力端に加え
られる信号がなくなる。しかしながら、ＡＮＤ回路９０
５の他の入力端子にはコンパレータ３０２の出力“１”
がそのま）加えられるため、このＡＮＤ回路９０５のみ
が導適する。これにより、パワトランジスタ３１７′を
介してＯＮ−ＯＦＦバルブ１２１ｂ′が開状態になりア
クチュェータの左室２ａ内の圧縮空気を大気Ｐｏ′に排
出する。その他の作用は前記変形例と同じであるのでそ
の説明を省略する。更に本発明の態様として以下に示す
ものがある。

｛１｝ 空気、ガス等の圧縮性のある流体を使用して駆
動される流体アクチュェー外こより物体の運動を制御し
、該物体の現実の運動状態を表わす制御値と所望の目標
値との偏差を検出し、この偏差に応じて前記アクチュェ
ータの作動を制御することにより前記物体の連動状況を
前記目標値に一致させるようにした装置において、前記
アクチュェータへの流体の供給および（または）排出を
前記偏差に応じた時間間隔にて間欠的に行わせ、前記偏
差が所定の規定値に達したとき前記アクチュェータへの
流体の供給および（または）排出を遮断せしめて前記偏
差を零に収束させるようにしたことを特徴とする流体ア
クチュェータの制御装置。

（２ー 空気、ガス等の圧縮性のある流体を使用して駆
動される流体アクチュヱータにより物体の運動を制御し
、該物体の現実の運動状態を表わす制御値と所望の目標
値との偏差を検出し、この偏差に応じて前記アクチュェ
ータの作動を制御することにより前記物体の運動状態を
前記目標値に一致させるようにした装置において、前記
アクチュェータへの流体の供聯合および排出を前記偏差
に応じた時間間隔にて間欠的に行わせ、前記偏差が所定
の規定値に達したとき前記アクチュェータからの流体排
出を封じ込めるとともに前記アクチュェータへの流体供
給を引続き間欠的に行なわせて前記偏差を更に収束させ
るようにしたことを特徴とする流体アクチュェータの制
御装置。

｛３１ 空気、ガス等の圧縮性のある流体を使用して駆
動される流体アクチュェータにより物体の運動を制御し
、該物体の現実の運動状態を表わす制御値と所望の目標
値との偏差を検出し、この偏差に応じて前記アクチュェ
ー夕の作動を制御することにより前記物体の運動状態を
前記目標値に一致させるようにした装置において、前記
アクチュェータへの流体の供給および排出を前記偏差の
変化率に応じた時間間隔にて間欠的に行わせるとともに
、前記偏差の変化率と前記アクチュェータの速度とを比
較してアクチュヱータ速度が前記偏差より増大したとき
前記ァクチュェータからの流体排出を一時的に封じ込め
、前記偏差が所定の規定値に達したとき前記アクチュェ
ータへの流体の供給および排出を遮断せしめて前記偏差
を零に収束させるようにしたことを特徴とする流体アク
チュェータの制御装置。

‘４）空気、ガス等の圧縮性のある流体の供給又は排出
によって騒動される流体アクチュェータにより物体の運
動を制御し、該物体の現実の運動状態を表わす制御値と
所望の目標値との偏差を検出し、この偏差に応じて前記
アクチュェータの作動を制御することにより前記物体の
運動状態を前記目標値に一致させるようにした装置にお
いて、前記アクチュヱー夕への流体の供給（又は前記ア
クチュェータからの流体の排出）を前記偏差に応じた時
間間隔にて間欠的に行わせるとともに、前記偏差の変化
率と前記アクチュェータの速度とを比較してアクチュェ
ータ速度が前記偏差より増大したとき前記アクチュェー
タに供給された流体を一時的に排出し（又は前記アクチ
ュェータに流体を一時的に供給し）、前記偏差が所定の
規定値に達したとき前記アクチュェータへの流体の供給
（又は前記アクチュェータからの流体の排出）を遮断せ
しめて前記偏差を零に収束させるようにしたことを特徴
とする流体ァクチュェータの制御装置。

‘５｝ 空気、ガス等の圧縮性のある流体を使用して駆
動される流体アクチュェータにより物体の運動を制御し
、該物体の運動状態を表わす制御値と所望の目標値との
偏差を検出し、この偏差に応じて前記アクチュェータの
作動を制御することにより前記物体の運動状態を前記目
標値に一致させるようにした装置において、前記アクチ
ュェータへの流体の供給および排出を前記偏差に応じた
時間間隔にて間欠的に行わせるとともに、前誌偏差の変
化率状態と前記アクチュェ−夕の速度とを比較してアク
チュェータ速度が前記偏差より増大したとき前記ァクチ
ュェータへの流体の給機状態を一時的に逆転させ、前記
偏差が所定の規定値に達したとき前記アクチュェー夕へ
の流体の供給および排出を遮断せしめて前記偏差を零に
収束させるようにしたことを特徴とする流体アクチュヱ
ータの制御装置。■ 空気、ガス等の圧縮性のある流体
の供給および（または）排出により駆動される流体アク
チュェー外こより物体の運動を制御する装置において、
所望の目標値を規定する目標値設置手段と、前記物体の
現実の運動状態を検出する制御値検出手段と、前記目標
値設置手段から得られる目標値と前記制御値検出手段か
ら得られる制御値とを比較してその偏差を求める比較手
段と、該比較手段にて偏差が検出されたときその偏差に
応じて前記アクチュヱータへの流体の供給および（また
は）排出を切換える切換手段と、前記偏差の変化に対応
する時間間隔の間欠的信号を発生する手段と、該信号発
生手段から付与される前記間欠的信号に応答して前記ア
クチュヱータへの流体の供給および（または）排出を制
御する流体制御手段と、前記偏差が所定の規定値に達し
たとき前記信号発生手段から発する間欠的信号を遮断し
て前記流体制御手段を非作動状態となし前記アクチュェ
ータへの流体の供給および（または）排出を遮断する手
段とを具備してなる流体アクチュェータの制御装置。

以上詳述したとおり、本発明の一態様においては、上記
各実施例により説明した如く、基準電圧設定装置２２６
にて設定した目標値（指定変位量れ又は目標速度Ｍ）に
相当する電圧と物体の現実の運動状態を表わす制御値（
物体２２３の変位量ｘ又は車送りｃ）に対応する電圧と
の偏差どの演算値（ｙ，ご又ｙ，ｚ＋ｙ２ ご）の絶対
値を経時的に検出して、この絶対値の変化率に応じた時
間間隔にてアクチュヱータ１への流体の供給および（ま
たは）排出を間欠的に行わせ、前記偏差の演算値又は前
記絶対値が所定の規定値（ごｃまたは−ごｃ〉に達した
ときアクチュェーターへの流体の供給および（または）
排出を遮断せしめて、前記偏差ごを零に収束させるよう
にしたことにその特徴があり、これにより従来問題とさ
れてきたオーバシュート、ハンチング、オフセット等を
装置の速応性を損ねることなく防止することができて、
この種の圧縮性のある流体を使用するァクチュェータの
作動をその作動行程の任意位置にても正確に制御するこ
とができる。

また、本発明は、例えば上記第１実施例の変形例又は第
２実施例およびその変形例により説明した如く、上述し
たアクチュヱータの制御過程にて前記偏差の減少状態と
ァクチュェータ速度とを比較して、アクチュェータ速度
が前記偏差より増大したとき、アクチュェータからの流
体排出を一時的に封じ込めるか、又はアクチュェ−ター
こ供給された流体を一時的に排出（又は供給）するか、
あるいはアクチュェータへの流体の給技Ｅ状態を一時的
に逆転させて、アクチュェータに制動力を付与するよう
に実施してもよく、この場合には上述した規定値（ごｃ
または−ごｃ）を実質的に零に近似させてアクチュェー
タのオフセットを極めて小さくすることができる。

上述のアクチュェータのピストン及び物体の位置決めを
する例について代表的に説明したが、本発明による制御
対象はこれに限らずピストン及び物体の速度制御、アク
チュェータ内の圧力制御及びアクチュェータのピストン
及び物体が出力する荷重制御等アクチュヱータの運動変
化に伴う種々の物理量を制御対象とし目標量に対する現
在量の差を偏差として上述と同様に制御できるものであ
る。

また、上述の説明では、流体アクチュェータとしてシリ
ンダ内をピストンが酒勢するもの及びべローフラム型に
ついて説明したが本発明はこれらに限定するものではな
くダイアフラム型、ベロ−ズ型等その他の流体アクチュ
ェータが使用可能である。

さらに、流体アクチュェー夕で使用する圧縮性流体とし
て空気のみについて説明したが種々のガスその他圧縮性
を有する流体であれば何でも本発明の作動流体として使
用できる。

上述した以外にも、本特許請求の範囲の精神を逸脱しな
い範囲で種々の設計変更及び付加的変更が可能である。

図面の簾単な説明第１図は従来装置の一例を概略的に示
す説明図、第２図はアクチュェータの乾ｉ性摩擦特性を
示すグラフ、第３図は従来装置におけるアクチュェータ
の制御特性を示すグラフ、第４図は本発明によって得よ
うとするアクチュェータの制御特性を示すグラフ、第５
図は本発明の第１実施例を示す電気的制御回路図、第６
図は第１実施例の制御特性を示すグラフ、第７図は前記
第１実施例の変形例を示す電気的制御回路図、第８図は
第７図に示した変形例の制御ロジックを示すグラフ、第
９図は本発明の第２実施例を概略的に示す説明図、第１
０図は第９図に示したブロック線図の具体的実施回路図
、第１１図は第１０図に示した電気的制御回路の制御ロ
ジックを示すグラフ、第１２図は第１０図に示した電気
的制御回路の作動状態を示すグラフ、第１３図は前記第
２実施例の変形例を示す電気的制御回路図、第！４図は
第１３図の電気的制御回路の制御ロジックを示すグラフ
、第Ｉ５図は第１３図の電気的制御回路の作動状態を示
すグラフ、第１６図は本発明の第３実施例を示す説明図
、第１７図は本発明の第４実施例を示す説明図、第１８
図は上記第４実施例の変形例を示す説明図、第１９図は
第１８図に示す変形例を更に変形した例を示す説明図で
ある。

符号の説明、１・・・・・・空気アクチュェータ（流体
アクチュェータ）、２２３・・・・・・物体、２２２・
・・・・・ポテンショメータ（物体の現実の運動状態を
検出する手段）、２２６・…・・基準電圧設定装置（所
望の目標の運動状態を設定する手段）、１０１，２０２
・・・・・・差動増幅器（物体の現実の運動状態と所望
の目標の運動状態との偏差を検出する手段）、１０３…
・・・絶対値回路、３０２…・・・第１コンパレータ、
１０６，３０１・・…・第２及び第３コンパレータ（偏
差の減少状態を検出する手段）、２２０．．．・・・非
安定マルチパイプレータ、２２１・・・・・・パルス幅
変調回路、３１１，３１２，３１３……ＡＮＤ回路、３
１ ４，３ １ ５・・・・・・ＯＲ回路、２ １３
，３１６，３１７……パワトランジスタ、２２５・・・
・・・切換弁、１２１ａ，１２１ｂ・・・・・・ＯＮ−
ＯＦＦバルブ（偏差に応じた制動力を流体アクチュェー
タに付与する手段）。

第１図 第２図 第３図 第ム図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図 第１０図 第１１図 第１ム図 第１２図 第１３図 第１５図 第１６図 第１７図 第１８図 第１９図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 空気、ガス等の圧縮性流体を使用する流体アクチユ
   エータにより物体の運動を制御する装置において、前記
   物体の現実の運動状態と所望の目標の運動状態との偏差
   を経時的に検出する手段と、該偏差を減少すべく前記ア
   クチユエータを駆動する駆動手段と、前記偏差に応じた
   時間間隔の間欠的な制御信号を発生する制御信号発生手
   段と、前記アクチユエータに連絡されて前記制御信号に
   応答して前記アクチユエータへの前記圧縮性流体の供給
   及び（又は）排出を間欠的に制御して前記アクチユエー
   タを制動する制動手段と、前記偏差が予かじめ設定した
   不感帯領域に達したとき前記アクチユエータの駆動及び
   制動を解除する解除手段とにより、前記偏差を零に収束
   させるようにしたことを特徴とする流体アクチユエータ
   の制御装置。 ２ 空気、ガス等の圧縮性流体を使用する流体アクチユ
   エータにより物体の運動を制御する装置において、前記
   物体の現実の運動状態と所望の目標の運動状態との偏差
   を経時的に検出する手段と、該偏差を減少すべく前記ア
   クチユエータを駆動する駆動手段と、前記偏差に応じた
   時間間隔の間欠的な制御信号を発生する制御信号発生手
   段と、前記制御信号を前記駆動手段に出力することによ
   つて、該駆動手段により前記アクチユエータへの前記圧
   縮性流体の供給及び（又は）排出を間欠的に制御して、
   結果的に前記偏差に応じた制動力を前記アクチユエータ
   に付与する制動手段と、前記偏差が予かじめ設定した不
   感帯領域に達したとき前記アクチユエータの駆動及び制
   動を解除する解除手段とにより、前記偏差を零に収束さ
   せるようにしたことを特徴とする流体アクチユエータの
   制御装置。 ３ 空気、ガス等の圧縮性流体を使用する流体アクチユ
   エータにより物体の運動を制御する装置において、前記
   物体の現実の運動状態と所望の目標の運動状態との偏差
   を経時的に検出する手段と、該偏差を減少すべく前記ア
   クチユエータを駆動する駆動手段と、前記偏差に応じた
   時間間隔の間欠的な制御信号を発生する制御信号発生手
   段と、前記駆動手段と前記アクチユエータとの間に介装
   した流体制御手段に前記制御信号を出力することによつ
   て、該流体制御手段により前記アクチユエータへの前記
   圧縮性流体の供給及び（又は）排出を間欠的に制御して
   、結果的に前記偏差に応じた制動力を前記アクチユエー
   タに付与する制動手段と、前記偏差が予かじめ設定した
   不感帯領域に達したとき前記アクチユエータの駆動及び
   制動を解除する解除手段とにより、前記偏差を零に収束
   させるようにしたことを特徴とする流体アクチユエータ
   の制御装置。 ４ 空気、ガス等の圧縮性流体を使用する流体アクチユ
   エータにより物体の運動を制御する装置において、前記
   物体の現実の運動状態と所望の目標の運動状態との偏差
   を経時的に検出する手段と、該偏差を減少すべく前記ア
   クチユエータを駆動する駆動手段と、前記偏差に応じた
   時間間隔の間欠的な制御信号を発生する制御信号発生手
   段と、前記アクチユエータに連絡した流体制御手段に前
   記制御信号を出力することによつて、該流体制御手段に
   より前記アクチユエータへの前記圧縮性流体の供給及び
   （又は）排出を間欠的に制御して、結果的に前記偏差に
   応じた制動力を前記アクチユエータに付与する制動手段
   と、前記偏差が予かじめ設定した不感帯領域に達したと
   き前記アクチユエータの駆動及び制動を解除する解除手
   段とにより、前記偏差を零に収束させるようにしたこと
   を特徴とする流体アクチユエータの制御装置。