JPS6272908A - アクチユエ−タの制御装置 - Google Patents

アクチユエ−タの制御装置

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JPS6272908A
JPS6272908A JP20861285A JP20861285A JPS6272908A JP S6272908 A JPS6272908 A JP S6272908A JP 20861285 A JP20861285 A JP 20861285A JP 20861285 A JP20861285 A JP 20861285A JP S6272908 A JPS6272908 A JP S6272908A
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pressure
control valve
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control valves
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Yoshio Nakajima
吉男 中島
Hiroshi Mukai
寛 向井
Motoo Uno
宇野 元雄
Ikuo Takeuchi
郁雄 竹内
Akihiko Sakai
昭彦 酒井
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、アクチュエータの制御装置に係り、特に複数
個の弁により供給される圧力流体の流入、排出により動
作するアクチュエータの制御装置に関する。
〔従来の技術〕
圧力流体の流入、排出により動作するアクチュエータへ
の圧力流体の制御を行う制御装置として、例えば198
3年11月7日発行の日経メカニカルにおける杉本旭に
よる°高精度の位置制御可能な空圧サーボ”と題する文
献において論じられているように、アクチュエータの接
続管路の供給側と排出側とにそれぞれ制御弁全配設し、
それぞれの制御弁を連動させて、アクチュエータの圧力
を制御するものがある。
〔発明が解決しようとする問題点〕
前述した従来例のように、制御弁を複数個配設した構成
のものでは、制御弁の故障する確率が増大し、システム
の稼動率が低下するという懸念が生ずる。
そこで、故障した制御弁の早期発見が、システム稼動率
の低下の防止策となる。また、この故障発見を自動的に
行う必要がある。ところが、制御弁を複数個配設した場
合、その内の1個が動作不良になっても、他の正常な制
御弁が動作不良の制両弁の不良状態を補って、はぼ正常
な動作をするので、動作不良の制御弁を複数個の制御弁
の中から見つけ出すことは困難であるという問題点があ
った。
本発明は上述の事柄に基づいてなされたもので、複数個
の制御弁の中から、動作不良の制御弁を簡単に見つけ出
すことができるアクチュエータの制御装置を提供するこ
とを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明の、h 記の目的は、アクチュエータの接続管路
の供給側と排出側にそれぞれ1個ないし複数個の制御弁
を設け、アクチュエータにその圧力を検出する圧力検出
器を設け、この検出器からの検出圧力によって前記の制
御弁を制御するアクチュエータの駆動装置において、複
数個の制御弁のうち1個以上の制御弁を動作させた時に
圧力検出器によって検出されるアクチュエータの圧力と
制御弁が正常に動作している時の圧力とを比較すること
により、動作不良の制御弁を検出する制御手段を備えに
とにより達成される。
〔作用〕
制御手段は複数個の制御弁のうちいくつかの制御弁を動
作させ、その時のアクチュエータの圧力と制御弁が正常
に動作している場合の圧力とを比較することにより動作
不良の制御弁を検出し、その動作不良を指示する。
〔実施例〕
以下本発明の実施例を図面を用いて説明する。
第1図は本発明の制御装置の一例を備えたアクチュエー
タの駆動装置の一例を示したもので、この図において、
1は本発明の制御手段を備えた制御装置、2は制御弁群
であり、供給側の制御弁VIIF Vll 、 V’s
 ・”−V+ sと排出側の制御弁V、、。
V、、、 V、、・・・・・・■、とから構成されてい
る。また、これらの制御弁は例えばノーマルオーブン弁
(コイルに電圧が印加されていない時、流体路が開いて
いる形式の弁)等で構成されている。3はアクチュエー
タ、4はアクチュエータ3の圧力Pを検出する圧力検出
器で、この検出器4による検出圧力Pは制御装置1に入
力される。制御装置1には指令圧力値Prが入力される
まず、通常のアクチュエータ3への圧力制御について説
明する。制御装置1は指令圧力Prと圧力検出器4から
の検出圧力Pとの比較を行い、その差ΔPが小さくなる
方向に制御弁群2に信号を出力する。ここで、制御弁群
2に出力する信号としては、圧力差ΔPに比例した電圧
信号を出力する方法や、PWM方式を用い圧力差ΔPに
比例したパルス幅の0N−OFFの電圧信号を出力する
方法が通常用いられている。
次に、本発明の制御装置の一実施例の動作を第2図のフ
ローチャートを用いて説明する。第2図は制御弁群2が
制御弁V++と制御弁v!1で構成されている場合の制
御手順を示したものである。
棟ず、手順10で供給側の制御弁V、をONL、排出側
の制御弁Vt+をOF’Fする。次に、手順11でアク
チュエータ3の圧力Pを調べる。制御弁V++、 vf
+が正常に動作していれば、制御弁V口の流体路は閉じ
ており、制御弁Vt+の流体路は開かれているので、圧
力Pはほとんど大気圧となる。そこで、圧力Pが規定値
Pa (例えば大気圧より少し高い値)より高い場合は
制御弁V、の流体路が開いていることになる。手+1j
i1.11てこの判断が下されると手順12に移り、手
順12では制御弁V目の動作不良をランプ等(図示せず
)により外部へ出力する。
手順11でアクチュエータ3の圧力Pが規定値Pa よ
り低いと判断された場合、すなわち制御弁VB、Vtt
 共正常な動作をした場合には手順13に移る。ここで
、制御弁V11. V*+ 共流体路が閉じている場合
にも、アクチュエータ3の圧力Pが規定値Pa以下にな
ることがある。ところが、ノーマルオープン弁の場合、
コイルに電圧が印加されていない時に流体路が閉じるよ
うな動作不良は構造−ヒはとんどない。したがって、手
順11で圧力PがPa以下の場合、制御弁V11の流体
路は閉じており、制御弁Vt+の流体路は開いていると
判断できる。
手順13で制御弁v目をONL、制御弁VatをOFF
する。次に、手順14でアクチュエータ3の圧力Pを調
べる。制御弁V++、Vt+が正常に動作していれば、
制御弁V++の流体路は開いており、制御弁vHの流体
路は閉じているので、圧力Pはほとんど供給圧Psとな
る。そこで、圧力Pが規定値Pb  (例えば、供給圧
より少し低い値)より低い場合は制御弁v、1の流体路
が開いていることになる。手順14でこの判断が下され
ると手順15に移り、手順15では制御弁Vtlの動作
不良ケランプ等(図示せず)により外部へ出力する。
手順14でアクチュエータ3の圧力Pが規定値Pbより
高いと判断された場合、すなわち制御弁V、、、 V□
共正常な動作をした場合には手順16に移り、制御弁V
ll、Vllが共に正常であることを外部へ出力する。
次に、本発明の制御装置の他の動作例を第3図〜第12
図を用いて説明する。
この動作例は、制御弁群2が制御弁Vll、 Vllと
制御弁Vx+ 、 Vtt の4個の制御弁で構成され
ている場合である。第3図は制御手順を示すフローチャ
ートでるり、第4図〜第11図は制御弁V+++Vl!
 、 Vll 、 Vll の状態を示したものでらる
。第4図ておいてPsは供給圧力、制御弁記号のXは流
体路が閉じている場合、Xは流体路が開いている場合で
ある。また、Pはアクチュエータ3の圧力を示し、Oは
大気圧を示す。
第12図は圧力Pに対する第4図〜第11図に示す制御
弁の状態を示したもので、この制御弁の状態を図番の符
号にて表示する。ただし、説明を簡単にするため各制御
弁の開状態での圧力損失、および各制御弁間の配管抵抗
は等しいとし、かつ管路抵抗と圧力損失は正比例するも
のとした。
まず、手順20で供給側の制御I弁V++、V11をO
Nし、排出側の制御弁V□、VatをOFF’する。
次に、手順21でアクチュエータ3の圧力Pを調べる。
ここで、手順20を実行すると、制御弁の状態は第4図
〜第7図−のいずれかになる。すなわち、第4図は各制
御弁VB 、 Vll、 Vll、 V茸tカ正常に動
作した場合であり、その時の圧力Pはほぼ大気圧になる
。第7図に示す場合は、制御弁■1.。
■11がONLなかった場合であり、その時の圧力Pは
ほぼ1 / 2 P sになる。また、第5図、第6図
の場合は、制御弁Vll、V11のいずれかがONLな
かった場合であり、その時の圧力Pはほぼ1/3Psと
なる。
そこで、手順21で圧力Pの値を調べ、制御弁Vu !
 Vat + Vll ! Vttの状態が第4図〜第
11図のどの状態であるかを判断する。
ます、圧力Pが1/2Psの近傍であったなら、手順2
2に移り、制御弁Vu、V+tが動作不良であることを
外部へ出力する。
圧力Pが1/3Psの近傍であったなら、制御弁V++
、V+tのどちらかの制御弁が動作不良であるので、以
下に示す手順により調食する。手順23で制御弁V++
をONt、、制御弁Vn 、 Vll t VttをO
FFする。そして、手順24で圧力Pを調べる。制御弁
V++が動作不良であれば、第7図の状態となり、制御
弁Vllが動作不良であれば、第6図の状態となるので
、圧力Pが大気圧の近傍であったなら、手順25に移り
、制御弁V11が動作不良であることを外部へ出力する
。また、圧力Pが1 / 3 P sの近傍であったな
ら、手順26に移り、制御弁■■が動作不良であること
を外部へ出力する。
さらに、手順21において、圧力Pが大気圧の近傍であ
った場合は、制御弁V++、 Vatの動作は良好であ
るので、制御弁V*+、 Vat fチェックする手順
27〜34へ移り、手順20〜26と同様の手順を制御
弁V□、 Vxtについて行い、制御弁Vt+、 Va
tの動作チェックを行う。
なお、上記の実施例では、−組の制御弁と2組の制御弁
について例を示したが、n組の制御弁についても同様の
制御方式を用いることが可能である。
また、上記の実施例では流体の種類を述べてないが、水
圧、油圧、空圧のいずれの流体に対しても本発明を用い
ることが可能である。
さらに、上記の実施例では、最初供給側の制御弁を動作
させ、圧力のチェックを行ったが、最初排出側の制御弁
を動作させても、また、供給、排出の制御弁を同時に動
作させてもよい。
〔発明の効果〕
以上述べたように、本発明によれば複数個の制御弁の中
から、動作不良の制御弁を簡単に見つけ出すことができ
るので、故障発見に要する時間を短かくすることができ
、ひいてはシステムの稼動率を向上させることができる
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の制御装置の一例を備えたアクチュエー
タの駆動装置の一例を示す図、第2図は本発明の制御装
置の制御手順の一例を示すフローチャート図、第3図は
本発明の制御装置の制御手順の他の例を示すフローチャ
ート図、8g4図〜第11図は本発明によって制御され
る制御弁の状態を示す図、第12図はアクチュエータの
圧力と制御弁の関係を示す特性図である。 1・・・制御装置、2・・・制御弁、3・・・アクチュ
エータ、4・〜・圧力検出器。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、アクチュエータの接続管路の供給側と排出側にそれ
    ぞれ1個ないし複数個の制御弁を設け、アクチュエータ
    にその圧力を検出する圧力検出器を設け、この検出器か
    らの検出圧力によつて前記制御弁を制御するアクチュエ
    ータの駆動装置において、複数個の制御弁のうち1個以
    上の制御弁を動作させた時に圧力検出器によつて検出さ
    れるアクチュエータの圧力と制御弁が正常に動作してい
    る時の圧力とを比較することにより、動作不良の制御弁
    を検出する制御手段を備えたことを特徴とするアクチュ
    エータの制御装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63295859A (ja) * 1987-05-28 1988-12-02 Daihatsu Diesel Kk 内燃機関始動用の圧縮空気供給系の診断方法

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