JPS6138279A - 電磁弁の駆動制御装置 - Google Patents
電磁弁の駆動制御装置Info
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- JPS6138279A JPS6138279A JP15994284A JP15994284A JPS6138279A JP S6138279 A JPS6138279 A JP S6138279A JP 15994284 A JP15994284 A JP 15994284A JP 15994284 A JP15994284 A JP 15994284A JP S6138279 A JPS6138279 A JP S6138279A
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- modulation
- solenoid
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- rate
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、各種作動流体の流量制御に用いられる電磁弁
の駆動制御装置に関する。
の駆動制御装置に関する。
第６図に、油圧シリンダの位置制御に電磁弁を、 ２
個用いた例を示す。位置指令ＰＣが与えられると、この
位置指令ＰＣと位置検出器（差動トランス、ポテンショ
メータ等）１からのフィードバック検出信号Ｐｆとが加
算演算により比較され、その偏差信号Ｐｄが制御回路２
に入力される。制御回路２は偏差信号Ｐｄをゼロに修正
すべく駆動制御信号を各電磁弁３，４のソレノイド５．
６に出力し、圧油の流量を制御する。第６図において７
は油圧源、８はタンクを示している。
個用いた例を示す。位置指令ＰＣが与えられると、この
位置指令ＰＣと位置検出器（差動トランス、ポテンショ
メータ等）１からのフィードバック検出信号Ｐｆとが加
算演算により比較され、その偏差信号Ｐｄが制御回路２
に入力される。制御回路２は偏差信号Ｐｄをゼロに修正
すべく駆動制御信号を各電磁弁３，４のソレノイド５．
６に出力し、圧油の流量を制御する。第６図において７
は油圧源、８はタンクを示している。
次に第７図に制御回路２の内部構成をブロック図で示す
。第７図において、偏差信号Ｐｄ はソレノイド選択回
路９および絶対値回路１ｏに入力される。ソレノイド選
択回路９は第６図の場合に２個の電磁弁３．４を用いて
いることから制御すべきソレノイドを選択するためのも
のであって、電磁弁自身の制御に直接関係するものでは
ない。絶対値回路１０は偏走信号Ｐｄが正か負にかかわ
らず、その絶対値を取出すだめのものである。取出され
た絶対値信号はパルス幅変調（ＰＷＭ）回路１１に入力
され、その絶対値に対応するパルス幅の制御信号に変調
される。とのＰＷＭ変調方式を用いるのは弁の開度鯛節
を円滑に行うためである。
。第７図において、偏差信号Ｐｄ はソレノイド選択回
路９および絶対値回路１ｏに入力される。ソレノイド選
択回路９は第６図の場合に２個の電磁弁３．４を用いて
いることから制御すべきソレノイドを選択するためのも
のであって、電磁弁自身の制御に直接関係するものでは
ない。絶対値回路１０は偏走信号Ｐｄが正か負にかかわ
らず、その絶対値を取出すだめのものである。取出され
た絶対値信号はパルス幅変調（ＰＷＭ）回路１１に入力
され、その絶対値に対応するパルス幅の制御信号に変調
される。とのＰＷＭ変調方式を用いるのは弁の開度鯛節
を円滑に行うためである。
さて、ＰＷＭ変調信号はソレノイド駆動回路１２に入力
され、ソレノイド選択回路９からの選択信号によりて選
ばれたソレノイド５または６を駆動する。このソレノイ
ド５または６によって発生した電磁力によシ弁本（図示
せず。）が吸収され、回定の開１及となって流体を通す
。
され、ソレノイド選択回路９からの選択信号によりて選
ばれたソレノイド５または６を駆動する。このソレノイ
ド５または６によって発生した電磁力によシ弁本（図示
せず。）が吸収され、回定の開１及となって流体を通す
。
以上のＰＷＭ変調方式を用いた電磁弁の駆動制御回路に
おける′１Ｌ磁弁単庫でみたＰＷＭ変調率Ｍ（チ）と進
退流量Ｑ （／、’ｍ１ｎ）の特性を第８図に示す。
おける′１Ｌ磁弁単庫でみたＰＷＭ変調率Ｍ（チ）と進
退流量Ｑ （／、’ｍ１ｎ）の特性を第８図に示す。
第８図において、変調率Ｍの小さな領域（例えば、θ〜
２ （１（％） ）では電磁弁の作動遅れによシ生ずる
流量Ｑがゼロとなる領域ａと、変調率Ｍに対して流量Ｑ
が正比例する領域すと、変調率Ｍの大きな領域（例えば
、８０〜１０ｏ（％））で電磁弁の戻シ遅れによシ生ず
る流ｍｌ：Ｑが飽和する領域Ｃとに大別することができ
る。
２ （１（％） ）では電磁弁の作動遅れによシ生ずる
流量Ｑがゼロとなる領域ａと、変調率Ｍに対して流量Ｑ
が正比例する領域すと、変調率Ｍの大きな領域（例えば
、８０〜１０ｏ（％））で電磁弁の戻シ遅れによシ生ず
る流ｍｌ：Ｑが飽和する領域Ｃとに大別することができ
る。
このような特性下に２いて、指令信号ＰＣと位置検出・
ｌｄ号Ｐ、から算出される偏差信号によシミ磁弁３また
は４を選択し、偏差信号Ｐｄの大きさく、１８対値）に
応じて変調周波数の一周期単位でＯＮパルスの時間の比
−８（デユーティ比）を制御する。ここで、偏差信号Ｐ
ｄと変調率Ｍの特性を第９図に示す。
ｌｄ号Ｐ、から算出される偏差信号によシミ磁弁３また
は４を選択し、偏差信号Ｐｄの大きさく、１８対値）に
応じて変調周波数の一周期単位でＯＮパルスの時間の比
−８（デユーティ比）を制御する。ここで、偏差信号Ｐ
ｄと変調率Ｍの特性を第９図に示す。
いま、現位１煮より大きく離れた位置への移動指令信号
が出力されると、偏差信号Ｐｄは大きくなシ、変調率１
００（％）でシリンダの作動が行なわれることとなる。
が出力されると、偏差信号Ｐｄは大きくなシ、変調率１
００（％）でシリンダの作動が行なわれることとなる。
シリンダの作動に伴なって位■δ検出信号Ｐ、が順次目
標値（指令値Ｐ。）に接近し、偏差信号Ｐｄが小さくな
るので変Ｊ］率Ｍも次第に小さくな夛やがて目標／値に
達する。なお、目標位置においてもシリンダの中立点へ
のスプリングの復帰力に対抗するだめの流量が必要なた
め、偏差信号Ｐｄはセロとはならず、他方の電磁弁はシ
ステムが要求する最小の変調率で開閉動作が行なわれて
いる。
標値（指令値Ｐ。）に接近し、偏差信号Ｐｄが小さくな
るので変Ｊ］率Ｍも次第に小さくな夛やがて目標／値に
達する。なお、目標位置においてもシリンダの中立点へ
のスプリングの復帰力に対抗するだめの流量が必要なた
め、偏差信号Ｐｄはセロとはならず、他方の電磁弁はシ
ステムが要求する最小の変調率で開閉動作が行なわれて
いる。
以上のＰＷＭ変調方式を用いた制御回路では、電磁弁の
戻シ遅れによシ、変調率８０〜１００（％）において流
量Ｑが飽和してしまう。この飽和領域Ｃではシリンダの
一定の速度で駆動されるものの、電磁弁のソレノイドへ
の制御信号が１００チ変調率の成分を含み、１００％変
調率は一周期に亘って通電し放しということであり、ソ
レノイドに熱的負担が加わる。そのため、電磁弁の高速
動作のためにソレノイドの吸引速度を高速化しようとす
る場合の制約となる。
戻シ遅れによシ、変調率８０〜１００（％）において流
量Ｑが飽和してしまう。この飽和領域Ｃではシリンダの
一定の速度で駆動されるものの、電磁弁のソレノイドへ
の制御信号が１００チ変調率の成分を含み、１００％変
調率は一周期に亘って通電し放しということであり、ソ
レノイドに熱的負担が加わる。そのため、電磁弁の高速
動作のためにソレノイドの吸引速度を高速化しようとす
る場合の制約となる。
上記問題点をカイ決するために本発明は変調率−流量特
性において１００％変調率（連続通電）と同等の流量値
が得られる飽和領域Ｃの開始点での変調率を最大範囲と
して制限を設け、それに見合う印加電圧を上げることに
よシソレノイド、したがって電磁弁の応答性を改善した
ものである。
性において１００％変調率（連続通電）と同等の流量値
が得られる飽和領域Ｃの開始点での変調率を最大範囲と
して制限を設け、それに見合う印加電圧を上げることに
よシソレノイド、したがって電磁弁の応答性を改善した
ものである。
上述の如く構成することによシ、偏差信号に対する変利
率特性を上目上開始点を最大制御範囲として制限するこ
ととなシ、ソレノイドに対する印加電圧を連続定格時の
直ではなく、制限値での変調率の作！；１ｂ周期に見合
った大きさに増加させることが可能となり、印加電圧の
増加はソレノイドの通％ 電流の立上りを急県にするこ
とを意味するから応答性を向上させることができるもの
でおる。
率特性を上目上開始点を最大制御範囲として制限するこ
ととなシ、ソレノイドに対する印加電圧を連続定格時の
直ではなく、制限値での変調率の作！；１ｂ周期に見合
った大きさに増加させることが可能となり、印加電圧の
増加はソレノイドの通％ 電流の立上りを急県にするこ
とを意味するから応答性を向上させることができるもの
でおる。
次に、本発明による電磁弁の駆動制御回路の実施例を図
面に基づいて説明するっ 第１図に本発明による電磁弁の駆動制御装置の回路図を
示す。なお、第１図において第６図と同−若しくは重複
する部分には同一の符号を附してその説明を省略する。
面に基づいて説明するっ 第１図に本発明による電磁弁の駆動制御装置の回路図を
示す。なお、第１図において第６図と同−若しくは重複
する部分には同一の符号を附してその説明を省略する。
第１図（本発明）と第６図（従来）とで異なる点は、絶
対値回路１０とＰＷＭ変調回路１１との間にリミッタ回
路１３を挿入し、偏差信号Ｐｄと変調率Ｍとの関係に制
限を加えた点におる。
対値回路１０とＰＷＭ変調回路１１との間にリミッタ回
路１３を挿入し、偏差信号Ｐｄと変調率Ｍとの関係に制
限を加えた点におる。
第２図にリミッタ回路１３の具体例を示す。第２図にお
いて、入出力端子１４．１５間の一方の側には限流抵抗
孔が直列に挿入され、電圧源十Ｖに接続された定電圧タ
ーイオードＺＤのカソード側から可変抵抗ＵＲが接地と
の間に接続され、その摺動子かりダイオードＤを介して
出力端子１５に出力するようになっている。このリミッ
タ回路１３の入出力特性を第３図に示す。第３図（ａ）
に示すような入力重圧Ａが与えられると、出力端子１５
には定電圧ダイオードＺＤと可変抵抗Ｖ Ｒで決まる出
力４圧Ｂが出力される。出力′電圧Ｂは第３図（ｂ）か
られかるように波頭がクリップされた形となる。
いて、入出力端子１４．１５間の一方の側には限流抵抗
孔が直列に挿入され、電圧源十Ｖに接続された定電圧タ
ーイオードＺＤのカソード側から可変抵抗ＵＲが接地と
の間に接続され、その摺動子かりダイオードＤを介して
出力端子１５に出力するようになっている。このリミッ
タ回路１３の入出力特性を第３図に示す。第３図（ａ）
に示すような入力重圧Ａが与えられると、出力端子１５
には定電圧ダイオードＺＤと可変抵抗Ｖ Ｒで決まる出
力４圧Ｂが出力される。出力′電圧Ｂは第３図（ｂ）か
られかるように波頭がクリップされた形となる。
このクリップ位置すなわち制限値は可変抵抗ＵＲによっ
てＡ６宜調整することができる。本実施例においてはこ
の調整位置を第８図の飽和領域Ｃの開始点へ４ｏに対応
する変調率（８０％）となるように、入カイ」号でβる
偏差１「号Ｐｄを制限する位置とする。この場合の偏差
信号Ｐｄと変調率Ｍとの関係を第４図に示す。第４１Ａ
において、実線が本実施例による制限を性、破線が従来
の制限ｌＩケ性である。
てＡ６宜調整することができる。本実施例においてはこ
の調整位置を第８図の飽和領域Ｃの開始点へ４ｏに対応
する変調率（８０％）となるように、入カイ」号でβる
偏差１「号Ｐｄを制限する位置とする。この場合の偏差
信号Ｐｄと変調率Ｍとの関係を第４図に示す。第４１Ａ
において、実線が本実施例による制限を性、破線が従来
の制限ｌＩケ性である。
このように、変調率をＭｏ の点に制限したことによ
り、電磁弁のソレノイドに１００％変調率の電圧印加、
すなわち連続通ｔ（ｉが行われることを防止できる。ま
／ζ、仮に制限された変調率ＭＯとしても１Ｌ磁弁自体
第８図に示す特性を有しており、弁の開閉動作に対して
は１００％変調率と同等の流′ｌ１ｔｌ持性を得ること
ができるから全く開繊は生じない。
り、電磁弁のソレノイドに１００％変調率の電圧印加、
すなわち連続通ｔ（ｉが行われることを防止できる。ま
／ζ、仮に制限された変調率ＭＯとしても１Ｌ磁弁自体
第８図に示す特性を有しており、弁の開閉動作に対して
は１００％変調率と同等の流′ｌ１ｔｌ持性を得ること
ができるから全く開繊は生じない。
゛また、ソレノイドへの最大印加電圧はソレノイドの熱
的制限に基づき電磁弁の作動周期によって異な９、作動
周期が短いほど大きな印加電圧を加えることが可能とな
る。例えば、作動筒ｗＪが１／２となれば０倍の印加電
圧が同等の熱的条件となる。
的制限に基づき電磁弁の作動周期によって異な９、作動
周期が短いほど大きな印加電圧を加えることが可能とな
る。例えば、作動筒ｗＪが１／２となれば０倍の印加電
圧が同等の熱的条件となる。
そして、印加電圧の増加は電流の増加であシ、ソレノイ
ドの吸引力が増大するからその分応答性の向上を図るこ
とができる。逆に、同等の応答性で比較した場合には低
い印加電圧で済むから、その分消費゛亀力が小さくなる
ことは明らかでめるっ以上のことを第５図にまとめて示
しておく。第５図は変調周波数をパラメータとした変調
率−流量特性図である。この第５図におけるＸ（実線）
は変調周波数を高くした場合であ）、Ｙ（破線）は変調
周波数が低い場合でめる。Ｙの場合には傾きが小さく、
制限変調率（りま夛、飽和領域Ｃの開始点）が高くなる
が、Ｘの場合には低くなる。
ドの吸引力が増大するからその分応答性の向上を図るこ
とができる。逆に、同等の応答性で比較した場合には低
い印加電圧で済むから、その分消費゛亀力が小さくなる
ことは明らかでめるっ以上のことを第５図にまとめて示
しておく。第５図は変調周波数をパラメータとした変調
率−流量特性図である。この第５図におけるＸ（実線）
は変調周波数を高くした場合であ）、Ｙ（破線）は変調
周波数が低い場合でめる。Ｙの場合には傾きが小さく、
制限変調率（りま夛、飽和領域Ｃの開始点）が高くなる
が、Ｘの場合には低くなる。
低くなるということは小さな変調率で同等の流量を制御
できることを意味する。これをさらに改善するには第５
図の２で示すように変調周波数を高くすると共に商い印
加電圧を加えるようにすればよく、さらに１１−Ｉ□還
きが大きくなって最小変調率を低くすることができる。
できることを意味する。これをさらに改善するには第５
図の２で示すように変調周波数を高くすると共に商い印
加電圧を加えるようにすればよく、さらに１１−Ｉ□還
きが大きくなって最小変調率を低くすることができる。
かくして、応答性の改善と消費ｉｄ力の低下が可能とな
る。
る。
以上述べた如く、本発明によれは、電磁弁をＰＷＭ制仰
する場合の応答性を改善することができる。
する場合の応答性を改善することができる。
第１図は本発明による′ｔ；愈融弁のｌ■動動制御直置
実施例を示すブロック図、第２図はリミッタ回路の其体
例を示す回路図、ピ（３３図はリミッタ回路の入出力特
性を示す説り；」図、第４図は偏差信号と変調率の関係
を示す説明図、第５図は変調周波数をパラメータとする
変調率と流量の関係を示す説明図、第６図は従来の電磁
弁の駆動制御装置の使用例を示すブロック図、第７図は
従来の駆動制御装）ガの４Ｗ成例を示すブロック図、第
８図は電磁弁単体の変調率に対する流量特性を示す説明
図、第９図は従来の偏差信号に対する変調率の関係を示
す説明図である。
実施例を示すブロック図、第２図はリミッタ回路の其体
例を示す回路図、ピ（３３図はリミッタ回路の入出力特
性を示す説り；」図、第４図は偏差信号と変調率の関係
を示す説明図、第５図は変調周波数をパラメータとする
変調率と流量の関係を示す説明図、第６図は従来の電磁
弁の駆動制御装置の使用例を示すブロック図、第７図は
従来の駆動制御装）ガの４Ｗ成例を示すブロック図、第
８図は電磁弁単体の変調率に対する流量特性を示す説明
図、第９図は従来の偏差信号に対する変調率の関係を示
す説明図である。
Claims (1)
- 弁開度指令信号と弁開度検出信号との偏差信号をパルス
幅変調して電磁弁の弁開度を制御する電磁弁の駆動制御
装置において、前記パルス幅変調の変調率に対する当該
弁の通過流量値の特性上における前記流量値の飽和領域
が始まる点に前記変調率の最大値が設定された制限回路
を設けたことを特徴とする電磁弁の駆動制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15994284A JPS6138279A (ja) | 1984-07-30 | 1984-07-30 | 電磁弁の駆動制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15994284A JPS6138279A (ja) | 1984-07-30 | 1984-07-30 | 電磁弁の駆動制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6138279A true JPS6138279A (ja) | 1986-02-24 |
| JPH0447164B2 JPH0447164B2 (ja) | 1992-08-03 |
Family
ID=15704521
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15994284A Granted JPS6138279A (ja) | 1984-07-30 | 1984-07-30 | 電磁弁の駆動制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6138279A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5437131A (en) * | 1987-09-29 | 1995-08-01 | Hashimoto Forming Industry Co., Ltd. | Window molding members and method of manufacturing same |
| US8919218B2 (en) | 2011-12-09 | 2014-12-30 | Hyundai Motor Company | Transmission system for shift by wire |
| US9140354B2 (en) | 2011-11-28 | 2015-09-22 | Hyundai Motor Company | Shift/tilt locking apparatus and method for shift lever of automatic transmission |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5428018A (en) * | 1977-08-04 | 1979-03-02 | Daikin Ind Ltd | Electromagnetic proportional valve control device |
| JPS5610648A (en) * | 1979-07-06 | 1981-02-03 | Hideo Sato | Hot blast generator |
| JPS5917001A (ja) * | 1982-07-19 | 1984-01-28 | Komatsu Ltd | 電気−油圧制御装置の温度補償方法 |
-
1984
- 1984-07-30 JP JP15994284A patent/JPS6138279A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5428018A (en) * | 1977-08-04 | 1979-03-02 | Daikin Ind Ltd | Electromagnetic proportional valve control device |
| JPS5610648A (en) * | 1979-07-06 | 1981-02-03 | Hideo Sato | Hot blast generator |
| JPS5917001A (ja) * | 1982-07-19 | 1984-01-28 | Komatsu Ltd | 電気−油圧制御装置の温度補償方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5437131A (en) * | 1987-09-29 | 1995-08-01 | Hashimoto Forming Industry Co., Ltd. | Window molding members and method of manufacturing same |
| US9140354B2 (en) | 2011-11-28 | 2015-09-22 | Hyundai Motor Company | Shift/tilt locking apparatus and method for shift lever of automatic transmission |
| US9618110B2 (en) | 2011-11-28 | 2017-04-11 | Hyundai Motor Company | Shift/tilt locking apparatus and method for shift lever of automatic transmission |
| US8919218B2 (en) | 2011-12-09 | 2014-12-30 | Hyundai Motor Company | Transmission system for shift by wire |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0447164B2 (ja) | 1992-08-03 |
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