KR101573573B1 - Control device for hydraulic actuator - Google Patents

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문형필
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Abstract

본 발명은 유압액추에이터의 제어장치에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 유압액추에이터의 제어장치는, 유압기계에 설치되며, 일 측과 타 측에 작동유체가 출입가능한 제1출입단과 제2출입단이 형성된 하우징과, 상기 하우징 내부에 설치되며, 상기 작동유체의 공급에 따라 상기 제1출입단과 상기 제2출입단 사이에서 직선운동 또는 회전운동을 하여 토크값을 출력하는 액추에이터를 포함하는 유압액추에이터; 상기 하우징의 제1출입단과 제2출입단에 연결되며, 상기 액추에이터가 운동하도록 작동유체를 공급하는 유량제어밸브; 열전소자로 마련되며, 상기 하우징 내부의 작동유체의 온도를 조절하도록 상기 유압액추에이터의 내부 중 상기 작동유체가 유입되는 측과 상기 작동유체가 배출되는 측에 각각 설치되는 누설유량 조절부; 상기 유압액추에이터와 상기 유량제어밸브의 사이에 위치하여 통과하는 작동유체의 온도를 조절하도록 설치되는 열전소자로 이루어진 유량조절부; 상기 유량조절부 전후 양단 중 적어도 어느 하나에 설치되어 통과하는 작동유체의 온도를 측정하는 온도센서; 및, 상기 유압액추에이터에서 출력되는 토크값과 설정된 토크값을 비교하여 상기 하우징과 상기 액추에이터 사이에서 누설되는 누설유량이 조절되도록 상기 누설유량 조절부를 제어하고, 상기 온도센서의 측정값과 설정된 기준값과 비교하여 상기 작동유체의 유량이 조절되도록 작동유체의 온도를 제어하는 컨트롤러;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 유압액추에이터 내부에서 작동유체의 온도를 조절하거나 압력변경이 가능한 누설유량 조절부를 통해 유압액추에이터 내부에서 누설되는 유량을 조절함으로써 유압액추에이터의 토크값을 정밀하게 제어할 수 있고, 유압액추이터 유닛에 공급되는 작동유체의 온도를 조절하거나 압력변경이 가능한 유량조절부를 통해 유압액추에이터로 공급되는 작동유체의 유량을 조절함으로써 유압액추에이터의 토크값을 정밀하게 제어할 수 있는 유압액추에이터의 제어장치가 제공된다.The present invention relates to a control apparatus for a hydraulic actuator, and a control apparatus for a hydraulic actuator according to the present invention is provided with a hydraulic actuator, which is provided with a first input / output end and a second input / A hydraulic actuator including a housing and an actuator installed inside the housing and outputting a torque value by performing linear motion or rotational motion between the first and second inlet and outlet ends according to supply of the working fluid; A flow control valve connected to first and second inlet ends of the housing and a second inlet and outlet end to supply a working fluid for the actuator to move; A leakage flow rate regulator provided as a thermoelectric element and disposed on the side of the inside of the hydraulic actuator for regulating the temperature of the working fluid inside the housing, the side for receiving the working fluid and the side for discharging the working fluid; A flow control unit comprising a thermoelectric element disposed between the hydraulic actuator and the flow control valve to adjust a temperature of a working fluid passing through the flow control unit; A temperature sensor installed in at least one of the front and rear ends of the flow rate regulator and measuring a temperature of the working fluid passing through the temperature regulator; And a control unit for controlling the leakage flow rate control unit so as to adjust a leakage flow rate leaked between the housing and the actuator by comparing a torque value output from the hydraulic actuator with a preset torque value, and comparing the measured value of the temperature sensor with a set reference value And a controller for controlling the temperature of the working fluid so that the flow rate of the working fluid is controlled. Accordingly, the torque value of the hydraulic actuator can be precisely controlled by controlling the flow rate of leakage in the hydraulic actuator through the leakage flow rate control unit capable of regulating the temperature of the working fluid or changing the pressure in the hydraulic actuator, There is provided a control device for a hydraulic actuator capable of precisely controlling a torque value of a hydraulic actuator by controlling a temperature of a working fluid supplied to the unit or a flow rate of a working fluid supplied to the hydraulic actuator through a flow rate control unit do.

Description

유압액추에이터의 제어장치{CONTROL DEVICE FOR HYDRAULIC ACTUATOR}[0001] CONTROL DEVICE FOR HYDRAULIC ACTUATOR [0002]

본 발명은 유압액추에이터의 제어장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유압액추에이터로 공급되는 작동유체의 물리적 성질을 이용하도록 작동유체의 온도를 조절하거나 작동유체의 압력을 변화시켜 유압액추에이터 자체에서 발생하는 누설유량을 제어하거나 유압액추에이터로 공급되는 작동유체의 유량을 제어하여, 유압액추에이터의 성능조절이 가능한 유압액추에이터의 제어장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a control apparatus for a hydraulic actuator, and more particularly, to a control apparatus for a hydraulic actuator that adjusts a temperature of a working fluid to utilize physical properties of a working fluid supplied to the hydraulic actuator, To a control device of a hydraulic actuator capable of controlling the flow rate or controlling the flow rate of the working fluid supplied to the hydraulic actuator, thereby adjusting the performance of the hydraulic actuator.

일반적으로, 유압기계는 대표적으로 건설기계 등이 있으며, 상기 건설기계는 유압펌프로부터 토출되는 작동유체에 의해 구동되며, 유압펌프의 토출 유량은 건설기계의 구동 정도에 따라 제어된다.In general, a hydraulic machine is typically a construction machine or the like, and the construction machine is driven by a working fluid discharged from a hydraulic pump, and the discharge flow rate of the hydraulic pump is controlled in accordance with the driving degree of the construction machine.

이러한 유압펌프의 유량제어에는 네가티브 제어방식(negative control, 네가콘(Negacon) 시스템이라고도 함)과 포지티브 제어방식((positive control, 포지콘(Posicon) 시스템이라고도 함)이 있다.There are negative control (also called Negacon system) and positive control (also called Posicon system) flow control of these hydraulic pumps.

상기 네가티브 제어방식은 작업기에 공급되지 못하고 메인 컨트롤 밸브를 통과하는 센터바이패스 유로의 압력에 따라 유압펌프의 유량을 제어하는 방식이다. 따라서, 작업기가 구동되지 않는 경우, 센터바이패스 유로의 작동유 유량이 커지게 되어 유압펌프의 토출 유량이 작아지게 된다. 이러한 네가티브 제어방식은 작업기에 고부하가 작용하는 경우 작업기와 센터바이패스 유로에 유량이 양분되기 때문에 조작부의 조작량 중 작업기가 구동되는 시점이 지연되고 조작부의 조작량에 대한 작업기의 구동 속도 또한 늦어지는 특성을 가지고 있다.The negative control method is a method of controlling the flow rate of the hydraulic pump in accordance with the pressure of the center bypass flow passing through the main control valve without being supplied to the working machine. Therefore, when the working machine is not driven, the operating oil flow rate of the center bypass flow passage becomes large, and the discharge flow rate of the hydraulic pump becomes small. In the negative control system, when the high load is applied to the working machine, since the flow rate is divided into the working machine and the center bypass flow channel, the operation time of the working machine is delayed and the driving machine speed is slowed Have.

상기 네가티브 제어방식의 특성은 작업자가 건설기계에 작용하는 부하를 감지하는 중요한 수단이 되고 있을 뿐만 아니라 갑작스럽게 부하가 증가하더라도 압력쇼크가 발생하지 않도록 하여 부드러운 조작성을 확보할 수 있게 한다.The characteristic of the negative control method not only becomes an important means for detecting a load acting on a construction machine by a worker but also makes it possible to ensure smooth operability by preventing a pressure shock even if the load suddenly increases.

상기 포지티브 제어방식은 조작부의 조작에 의해 발생하는 파일럿 신호압에 의해 유압펌프의 토출 유량이 제어된다.In the positive control system, the discharge flow rate of the hydraulic pump is controlled by the pilot signal pressure generated by the operation of the operating portion.

즉, 조작부의 조작량이 커져서 파일럿 신호압이 커지면 유압펌프의 토출 유량이 증가하게 된다. 이러한 포지티브 제어방식 역시 센터바이패스 유로를 구비하고 있어서 작업기에 고부하가 작용될 경우, 조작부의 조작량에 대한 작업기의 구동 시점이 지연되는 현상이 발생하나 작업자가 작업기의 부하를 감지하기에는 부족한다.That is, when the operation amount of the operating portion becomes large and the pilot signal pressure increases, the discharge flow rate of the hydraulic pump increases. Such a positive control method also has a center bypass flow path, and when a high load is applied to the working machine, the driving time point of the working machine is delayed with respect to the operation amount of the operating portion, but the worker is insufficient to detect the load of the working machine.

상기 포지티브 제어방식에서 부하감이 부족한 이유는, 네가티브 제어방식의 경우 센터바이패스 유로의 압력에 의해 유압펌프의 토출 유량이 제어되기 때문에 건설기계에 고부하가 걸리는 경우 센터바이패스 유로 압력의 증가에 의해 펌프 토출 유량이 줄어들어 건설기계 구동시점의 지연 정도가 큰 반면, 포지티브 제어방식은 센터바이패스 유로 압력이 아닌 조작부의 파일럿 신호압에 의해 토출 유량이 조절되기 때문에 고부하가 발생하더라도 펌프의 토출 유량이 줄어들지 않기 때문이다.The reason why the positive control method lacks the sense of load is that in the case of the negative control method, since the discharge flow rate of the hydraulic pump is controlled by the pressure of the center bypass passage, when the construction machine is loaded with a high load, In the positive control method, the discharge flow rate is controlled by the pilot signal pressure of the operation part rather than the center bypass flow pressure, so that the discharge flow rate of the pump is reduced even when a high load is generated It is not.

상기된 바와 같은 네거티브 방식 및 포지티브 방식 모두 센터바이패스 유로를 형성하기 위해, 최근 전자식 서보밸브인 유량제어밸브를 채택하고 있다.In order to form the center bypass flow path in both the negative type and the positive type as described above, a flow rate control valve which is a recent electronic servo valve is adopted.

도 1은 종래 유압기계의 유량 조절장치의 개략도이다. 도 1을 참조하면, 종래 유압기계의 유량 조절장치는 유압탱크(110)로부터 모터펌프(120)를 통해 유량제어밸브(140)로 일정 유량을 고압으로 송출하도록 설치된다.1 is a schematic view of a conventional flow control device for a hydraulic machine. Referring to FIG. 1, a conventional hydraulic control device for a hydraulic machine is installed to send a constant flow rate from a hydraulic tank 110 to a flow control valve 140 through a motor pump 120 at a high pressure.

유량제어밸브(140)는 컨트롤러(160)를 통해 제어되며, 유입된 유량을 일정량의 제어된 유량으로 배출하여 유압기계(150)로 전달되도록 한다.The flow rate control valve 140 is controlled through the controller 160 and discharges the introduced flow rate to a predetermined amount of the controlled flow rate to be transmitted to the hydraulic machine 150.

그리고, 유압기계(150)로부터 배출된 유량은 유량제어밸브(140)를 통해 유압탱크(110)로 리턴된다.Then, the flow rate discharged from the hydraulic machine 150 is returned to the hydraulic tank 110 through the flow control valve 140.

여기서, 도면부호 130은 어큐물레이터(accumulator)로서, 모터펌프(120)에서 공급되는 유압에너지를 축적하여 비상동력원으로 사용하도록 설치된다.Here, reference numeral 130 denotes an accumulator, which is installed to accumulate hydraulic energy supplied from the motor pump 120 and use it as an emergency power source.

그런데, 상기와 같은 구조의 종래 유압기계의 유량 조절장치는 유량제어밸브의 개폐에 따라 유량이 제어되는 것으로 유량제어를 미세하게 제어하는데 한계가 있었다.However, since the flow rate is controlled by opening and closing the flow rate control valve, the flow rate control apparatus of the conventional hydraulic machine having the above structure has a limitation in finely controlling the flow rate control.

이에 따라, 유압기계 중 건설기계 뿐만 아니라 정밀하거나 미세한 작업을 요구하는 기계에는 유압을 이용한 장치를 적용하는데 문제가 있었다.Accordingly, there has been a problem in applying a hydraulic device to a machine that requires precise or fine work as well as a construction machine in a hydraulic machine.

대한민국 공개특허 제2011-0079877호Korea Patent Publication No. 2011-0079877 대한민국 공개특허 제2011-0069630호Korea Patent Publication No. 2011-0069630

본 발명의 과제는 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 유압액추에이터 내부에서 작동유체의 온도를 조절하거나 압력변경이 가능한 누설유량 조절부를 통해 유압액추에이터 내부에서 누설되는 유량을 조절함으로써 유압액추에이터의 토크값을 정밀하게 제어할 수 있는 유압액추에이터의 제어장치를 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the conventional problems as described above and it is an object of the present invention to provide a hydraulic actuator which is capable of controlling a temperature of a working fluid or a leakage flow rate of a hydraulic actuator, Which can precisely control the torque value of the hydraulic actuator.

또한, 유압액추이터 유닛에 공급되는 작동유체의 온도를 조절하거나 압력변경이 가능한 유량조절부를 통해 유압액추에이터로 공급되는 작동유체의 유량을 조절함으로써 유압액추에이터의 토크값을 정밀하게 제어할 수 있는 유압액추에이터의 제어장치를 제공함에 있다.In addition, by controlling the flow rate of the working fluid supplied to the hydraulic actuator through the flow rate adjuster capable of adjusting the temperature of the working fluid supplied to the hydraulic fluid chucker unit or changing the pressure, And a control device for the actuator.

또한, 상기 누설유량 조절부와 상기 유량조절부를 토대로 하여 다단계로 작동유체의 유량을 제어할 수 있어 유량조절의 정확도 및 정밀성을 현저하게 향상시킬 수 있는 유압액추에이터의 제어장치를 제공함에 있다.In addition, it is possible to control the flow rate of the working fluid in a multi-stage based on the leakage flow rate regulator and the flow rate regulator, thereby remarkably improving the accuracy and accuracy of the flow rate regulation.

또한, 유량조절의 정확도 및 정밀도가 향상됨으로써 건설기계와 같은 대형 유압기계 뿐만 아니라 섬세한 작업이 필요한 작은 유압기계에도 적용가능한 유압액추에이터의 제어장치를 제공함에 있다.The present invention also provides a control device for a hydraulic actuator which can be applied not only to a large hydraulic machine such as a construction machine but also to a small hydraulic machine which requires delicate work by improving accuracy and precision of flow control.

상기 과제는, 본 발명의 일 실시예에 따라, 유압기계에 설치되며, 일 측과 타 측에 작동유체가 출입가능한 제1출입단과 제2출입단이 형성된 하우징과, 상기 하우징 내부에 설치되며, 상기 작동유체의 공급에 따라 상기 제1출입단과 상기 제2출입단 사이에서 직선운동 또는 회전운동을 하여 토크값을 출력하는 액추에이터를 포함하는 유압액추에이터; 상기 하우징의 제1출입단과 제2출입단에 연결되며, 상기 액추에이터가 운동하도록 작동유체를 공급하는 유량제어밸브; 상기 하우징 내부의 작동유체의 온도를 조절하도록 상기 유압액추에이터의 내부 중 상기 작동유체가 유입되는 측과 상기 작동유체가 배출되는 측에 각각 설치되는 열전소자로 이루어진 누설유량 조절부; 상기 유압액추에이터와 상기 유량제어밸브의 사이에 위치하여 통과하는 작동유체의 온도를 조절하도록 설치되는 열전소자로 이루어진 유량조절부; 상기 유량조절부 전후 양단 중 적어도 어느 하나에 설치되어 통과하는 작동유체의 온도를 측정하는 온도센서; 및, 상기 유압액추에이터에서 출력되는 토크값과 설정된 토크값을 비교하여 상기 하우징과 상기 액추에이터 사이에서 누설되는 누설유량이 조절되도록 상기 누설유량 조절부를 제어하고, 상기 온도센서의 측정값과 설정된 기준값과 비교하여 상기 작동유체의 유량이 조절되도록 작동유체의 온도를 제어하는 컨트롤러;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유압액추에이터의 제어장치에 의해 달성될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a hydraulic system comprising: a housing installed in a hydraulic machine and including first and second inlet and outlet ports through which a working fluid can flow in and out; And an actuator that outputs a torque value by performing a linear motion or a rotational motion between the first entry / exit end and the second entry / exit end in accordance with the supply of the working fluid; A flow control valve connected to first and second inlet ends of the housing and a second inlet and outlet end to supply a working fluid for the actuator to move; A leakage flow rate regulator including a thermoelectric element provided on a side of the inside of the hydraulic actuator for regulating a temperature of the working fluid inside the housing, A flow control unit comprising a thermoelectric element disposed between the hydraulic actuator and the flow control valve to adjust a temperature of a working fluid passing through the flow control unit; A temperature sensor installed in at least one of the front and rear ends of the flow rate regulator and measuring a temperature of the working fluid passing through the temperature regulator; And a control unit for controlling the leakage flow rate control unit so as to adjust a leakage flow rate leaked between the housing and the actuator by comparing a torque value output from the hydraulic actuator with a preset torque value, and comparing the measured value of the temperature sensor with a set reference value And a controller for controlling the temperature of the working fluid so that the flow rate of the working fluid is adjusted.

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또한, 이때, 상기 유량조절부는 상기 유압액추에이터와 상기 하우징의 제1출입단과 연결되는 제1공급라인과, 상기 유압액추에이터와 상기 하우징의 제2출입단과 연결되는 제2공급라인에 각각 설치되는 것이 바람직하다.In this case, it is preferable that the flow rate regulator is installed in the hydraulic actuator, the first supply line connected to the first inlet / outlet end of the housing, and the second supply line connected to the hydraulic actuator and the second inlet / Do.

상기 유량조절부는 작동유체가 흐르는 유압라인의 외측벽에 부착되는 것이 바람직하다.The flow rate regulator is preferably attached to the outer wall of the hydraulic line through which the working fluid flows.

본 발명에 따르면, 유압액추에이터 내부에서 작동유체의 온도를 조절하거나 압력변경이 가능한 누설유량 조절부를 통해 유압액추에이터 내부에서 누설되는 유량을 조절함으로써 유압액추에이터의 토크값을 정밀하게 제어할 수 있는 유압액추에이터의 제어장치가 제공된다.According to the present invention, there is provided a hydraulic actuator capable of precisely controlling a torque value of a hydraulic actuator by regulating the flow rate of leakage in the hydraulic actuator through a leakage flow rate control unit capable of regulating the temperature of the working fluid or changing the pressure in the hydraulic actuator A control device is provided.

또한, 유압액추이터 유닛에 공급되는 작동유체의 온도를 조절하거나 압력변경이 가능한 유량조절부를 통해 유압액추에이터로 공급되는 작동유체의 유량을 조절함으로써 유압액추에이터의 토크값을 정밀하게 제어할 수 있는 유압액추에이터의 제어장치가 제공된다.In addition, by controlling the flow rate of the working fluid supplied to the hydraulic actuator through the flow rate adjuster capable of adjusting the temperature of the working fluid supplied to the hydraulic fluid chucker unit or changing the pressure, A control device for an actuator is provided.

또한, 상기 누설유량 조절부와 상기 유량조절부를 토대로 하여 다단계로 작동유체의 유량을 제어할 수 있어 유량조절의 정확도 및 정밀성을 현저하게 향상시킬 수 있는 유압액추에이터의 제어장치가 제공된다.Also, it is possible to control the flow rate of the working fluid in a multi-stage based on the leakage flow rate regulator and the flow rate regulator, thereby remarkably improving the accuracy and precision of the flow rate regulator.

또한, 유량조절의 정확도 및 정밀도가 향상됨으로써 건설기계와 같은 대형 유압기계 뿐만 아니라 섬세한 작업이 필요한 작은 유압기계에도 적용가능한 유압액추에이터의 제어장치가 제공된다.In addition, the accuracy and precision of the flow control are improved to provide a hydraulic actuator control device that is applicable not only to large hydraulic machines such as construction machines but also to small hydraulic machines that require delicate work.

도 1은 종래 유압기계의 유량 조절장치의 개략도,
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 유압액추에이터의 제어장치의 개략도,
도 3은 본 발명의 제1실시예의 변형예에 따른 유압액추에이터의 개략도,
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 유압액추에이터의 제어장치의 개략도,
도 5는 본 발명의 제2실시예의 변형예에 따른 유압액추에이터의 개략도이다.
FIG. 1 is a schematic view of a flow control device of a conventional hydraulic machine,
2 is a schematic diagram of a control apparatus for a hydraulic actuator according to a first embodiment of the present invention,
3 is a schematic view of a hydraulic actuator according to a modification of the first embodiment of the present invention,
4 is a schematic view of a control apparatus for a hydraulic actuator according to a second embodiment of the present invention,
5 is a schematic view of a hydraulic actuator according to a modification of the second embodiment of the present invention.

설명에 앞서, 여러 실시예에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 제1실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 제1실시예와 다른 구성에 대해서 설명하기로 한다.Prior to the description, components having the same configuration are denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment. In other embodiments, configurations different from those of the first embodiment will be described do.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 유압액추에이터의 제어장치에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a control apparatus for a hydraulic actuator according to a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 유압액추에이터의 제어장치의 개략도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 유압액추에이터의 제어장치는 유압액추에이터(10), 유량제어밸브(4), 누설유량 조절부(5), 유량조절부(6), 센서(7) 및 컨트롤러(8)를 포함하여 구성된다.2 is a schematic view of a control apparatus for a hydraulic actuator according to a first embodiment of the present invention. 2, the control apparatus for a hydraulic actuator according to the first embodiment of the present invention includes a hydraulic actuator 10, a flow control valve 4, a leakage flow rate control unit 5, a flow rate control unit 6, (7) and a controller (8).

상기 유압액추에이터(10)는 유압기계에 설치되어 토크값을 출력하는 부재로서, 하우징(11)과 상기 하우징(11) 내부에서 기구적 운동을 하는 액추에이터(12)를 포함하여 구성된다.The hydraulic actuator 10 includes a housing 11 and an actuator 12 that mechanically moves within the housing 11. The actuator 11 is a member that is installed in a hydraulic machine and outputs a torque value.

상기 하우징(11)은 내부가 빈 형상으로 마련되며, 작동유체가 유입되는 제1출입단과, 작동유체가 배출되는 제2출입단이 형성된다.The housing 11 is formed in an empty shape and has a first inlet / outlet end into which the working fluid flows and a second inlet / outlet end through which the working fluid is discharged.

상기 액추에이터(12)는 상기 하우징(11)의 내부에서 작동유체의 공급에 따라 상기 제1출입단과 상기 제2출입단 사이에서 직선운동하는 액추에이터(12)를 포함하여 구성된다.The actuator 12 includes an actuator 12 that linearly moves between the first and second entrance and exit ends according to the supply of the working fluid in the housing 11.

이때, 액추에이터(12)는 피스톤 형상으로서, 하우징(11)의 내벽과의 사이에서 기구적으로 허용공차 등에 간격이 발생하여 유체가 일 측으로부터 타 측으로 누설될 수 있다.At this time, the actuator 12 is in the shape of a piston, and a gap is formed between the actuator 12 and the inner wall of the housing 11, such as a mechanical tolerance, so that the fluid may leak from one side to the other.

또한, 유압액추에이터(10)는 후술할 컨트롤러(8)로 유압에 따른 출력값인 토크값을 피드백하도록 설치된다.Further, the hydraulic actuator 10 is provided to feed back the torque value, which is an output value according to the hydraulic pressure, to the controller 8, which will be described later.

상기 유량제어밸브(4)는 전자식 서보밸브(servo valve)로 마련되며, 유압탱크(3)와 연결된 모터펌프(2)로부터 작동유체를 공급받도록 연결되고, 상술한 유압액추에이터(10)의 제1출입단과 제1공급라인(4a)을 통해 연결되며, 유압액추에이터(10)의 제2출입단과 제2공급라인(4b)을 통해 연결된다.The flow control valve 4 is provided as an electromagnetic servo valve and is connected to receive a working fluid from a motor pump 2 connected to the hydraulic tank 3, And is connected through the inlet and the first supply line 4a and through the second inlet and the outlet of the hydraulic actuator 10 through the second supply line 4b.

상기 유압탱크(3)에는 일정 압력으로 일정량의 작동유체가 저장된다.A certain amount of working fluid is stored in the hydraulic tank 3 at a constant pressure.

상기와 같이 연결된 상태에서 후술하는 컨트롤러(8)에 의해 액추에이터(12)의 좌측 영역 또는 우측영역으로 작동유체를 공급하도록 제어된다.And is controlled to supply the working fluid to the left side region or the right side region of the actuator 12 by the controller 8, which will be described later, in the connected state as described above.

상기 누설유량 조절부(5)는 한 쌍으로 마련되어, 하우징(11) 내부 중 액추에이터(12)의 좌측영역과 액추에이터의 우측영역에 각각 설치되며, 바람직하게는 좌측단벽 및 우측단벽에 설치된다.The leakage flow rate regulating portions 5 are provided in pairs and are respectively installed in the left region of the actuator 12 and the right region of the actuator in the housing 11 and are preferably installed on the left end wall and the right end wall.

이때, 누설유량 조절부(5)는 열전소자(thermo-element)로서, 외부 전원의 인가에 따라 냉각 또는 가열된다.At this time, the leakage flow rate regulator 5 is a thermo-element, which is cooled or heated according to the application of external power.

여기서, 통상적인 유체는 온도의 변화에 따라 그 물리적 성질인 점성(viscosity) 및 밀도(density) 등이 변화하게 된다. 구체적으로, 유체의 온도가 상승하면 유체의 밀도와 점성(viscosity)은 감소하며, 유체의 온도가 하강하면 유체의 밀도와 점성(viscosity)은 증가하는 특성을 가진다.Here, the physical properties such as the viscosity and the density of a conventional fluid change in accordance with a change in temperature. Specifically, when the temperature of the fluid increases, the density and viscosity of the fluid decrease, and when the temperature of the fluid decreases, the density and viscosity of the fluid increase.

따라서, 하우징(11) 내부에서 좌측영역과 우측영역에 각각 설치된 누설유량 조절부(5)를 통해서 작동유체의 온도를 상승 또는 하강시킴으로써 작동유체는 점성이 변화하게 된다.Therefore, the viscosity of the working fluid is changed by raising or lowering the temperature of the working fluid through the leakage flow rate regulating portion 5 provided in the left side region and the right side region inside the housing 11, respectively.

결과적으로, 작동유체의 점성이 변화됨으로써 액추에이터(12)와 하우징(11) 사이의 간격에 의해 발생하는 누설유량(QL)을 조절할 수 있다.As a result, the viscosity of the working fluid is changed, so that the leakage flow rate Q L caused by the gap between the actuator 12 and the housing 11 can be adjusted.

이를 위해, 유압액추에이터(10)의 출력값인 토크값이 컨트롤러(8)로 전송되도록 마련되며, 컨트롤러(8)에서는 전송된 토크값을 통해서 누설유량 조절부(5)의 온도를 상승 또는 하강하도록 제어하여 작동유체의 점성이 변화됨으로써 누설유량(QL)을 제어할 수 있다.For this purpose, a torque value, which is an output value of the hydraulic actuator 10, is transmitted to the controller 8, and the controller 8 controls the temperature of the leakage flow rate regulator 5 to rise or fall through the transmitted torque value So that the leakage flow rate Q L can be controlled by changing the viscosity of the working fluid.

상기와 같은 동작을 위해, 컨트롤러(8)에는 출력값인 토크값을 통해서 누설유량(QL)이 얼마인지를 추정할 수 있는 알고리즘이 컨트롤러(8)에 프로그래밍되어 있는 것이 바람직하다.For this operation, it is preferable that the controller 8 is programmed in the controller 8 with an algorithm that can estimate the leakage flow rate Q L through the torque value as the output value.

한편, 상기 유량조절부(6)는 열전소자로 마련되며, 작동유체가 흐르는 유압라인 중 상기 제1공급라인(4a)과 상기 제2공급라인(4b)의 외측벽에 각각 부착되어 통과하는 작동유체의 온도를 조절한다.On the other hand, the flow rate regulator 6 is provided as a thermoelectric element and is connected to the first supply line 4a and the second supply line 4b among the hydraulic lines through which the working fluid flows, Lt; / RTI >

도시된 바는 제1공급라인(4a)으로 Qin만큼의 유량이 유입되고, 제2공급라인(4b)을 통해 Qout만큼의 유량이 배출되는 것이 도시되어 있으며, 액추에이터가 우측으로 이동이 완료되면 상기 제1공급라인으로 Qout만큼의 유량이 배출되고, 제2공급라인(4b)으로 Qin만큼의 유량이 유입되어 액추에이터는 좌측으로 이동하게 된다. 즉, 유량제어밸브(4)의 선택적 개폐에 따라 유량이 액추에이터(12)의 좌측과 우측으로 선택적으로 공급 및 배출되면서 액추에이터는 운동하도록 설치된다.The illustrated bar is first supplied and the flow rate of as much as Q in flowing into the line (4a), a second supply line (4b) is moved in it is shown, the actuator has the right to be the flow rate of as much as Q out exhaust completed through The flow amount Q out is discharged to the first supply line and the flow amount of Q in is supplied to the second supply line 4b to move the actuator to the left side. That is, as the flow rate control valve 4 is selectively opened and closed, the flow rate is selectively supplied to and discharged from the left and right sides of the actuator 12, and the actuator is set to move.

즉, 후술하는 컨트롤러(8)에 의해 소정의 전압인가 수단을 통해 전압이 인가됨으로써 작동유체의 온도를 일정온도로 상승시키거나 하강시킬 수 있다.That is, by applying a voltage through a predetermined voltage applying means by a controller 8 described later, the temperature of the working fluid can be raised or lowered to a certain temperature.

이를 위해, 제1공급라인(4a) 및 제2공급라인(4b)에 설치된 유량조절부(6)의 전후 양단 중 적어도 어느 하나에 온도 측정이 가능한 센서(7)가 설치되고, 상기 센서(7)는 후술할 컨트롤러(8)로 측정된 온도를 전송하도록 구성된다. 본 실시예에서는 전후 양단 각각에 센서(7)가 설치된 것이 도시되어 있으며, 필요에 따라 센서(7)는 유량조절부(6)의 전후 양단 중 어느 하나에만 설치할 수도 있다.To this end, a sensor 7 capable of measuring the temperature is provided on at least one of the front and rear ends of the flow control unit 6 provided in the first supply line 4a and the second supply line 4b, Is configured to transmit the temperature measured by the controller 8, which will be described later. In the present embodiment, sensors 7 are provided at both the front and rear ends, and the sensor 7 may be provided at either of the front and rear ends of the flow rate control section 6, if necessary.

상기 컨트롤러(8)는 유압액추에이터(10)로부터 출력되는 토크값을 인지하도록 마련되며, 상기 센서(7)를 통해 전송된 온도를 이용하여 유량조절부(6)의 온도를 상승시키거나 하강되도록 제어하며, 상기 제어를 통해 작동유체의 점성이 변화하여 유량이 조절될 수 있다.The controller 8 is provided to recognize a torque value output from the hydraulic actuator 10 and controls the temperature of the flow rate regulator 6 to be raised or lowered using the temperature transmitted through the sensor 7 And the flow rate can be adjusted by changing the viscosity of the working fluid through the above control.

또한, 센서(7)로부터 전송된 온도를 이용하기 위하여 토크값을 온도값으로 환산하는 알고리즘이 컨트롤러(8)에 저장되어 있으며, 사전에 기준온도가 저장되어 있다.In order to use the temperature transmitted from the sensor 7, an algorithm for converting the torque value into the temperature value is stored in the controller 8, and the reference temperature is stored in advance.

가령, 유량조절부(6)의 전단에 설치되는 센서(7)를 제1센서(71)라고 하고, 유량조절부(6)의 후단에 설치되는 센서(7)를 제2센서(72)라고 하면 아래와 같은 과정을 통해 유량조절부(6)를 제어한다.The sensor 7 provided at the front end of the flow rate control unit 6 is referred to as a first sensor 71 and the sensor 7 provided at the rear end of the flow rate control unit 6 is referred to as a second sensor 72 The flow control unit 6 is controlled through the following process.

먼저, 컨트롤러(8)가 유량조절부(6)의 전단에 설치된 제1센서(71)로부터 측정된 온도를 전송받는 경우, 제1센서(71)의 측정온도와 사전에 설정된 작동유체의 기준온도와 비교한다.First, when the controller 8 receives the measured temperature from the first sensor 71 installed at the front end of the flow rate control unit 6, the measured temperature of the first sensor 71 is compared with the reference temperature .

이때, 제1센서(71)의 측정온도가 상기 기준온도보다 낮으면 상기 유량조절부(6)를 제어하여 작동유체의 온도가 상기 기준온도까지 상승되도록 한다.At this time, if the measured temperature of the first sensor 71 is lower than the reference temperature, the flow control unit 6 is controlled to raise the temperature of the working fluid to the reference temperature.

또한, 제1센서(71)의 측정온도가 상기 기준온도보다 높으면 상기 유량조절부(6)를 제어하여 작동유체의 온도가 상기 기준온도까지 냉각되도록 한다.If the measured temperature of the first sensor 71 is higher than the reference temperature, the flow control unit 6 is controlled to cool the working fluid to the reference temperature.

같은 방법으로, 유량조절부(6)의 후단에 설치된 제2센서(72)로부터 측정된 온도를 전송받는 경우에도 상술한 제1센서(71)의 온도를 이용한 제어와 같은 방법을 수행한다.In the same way, the same method as the control using the temperature of the first sensor 71 described above is performed even when the measured temperature is received from the second sensor 72 provided at the rear end of the flow rate control unit 6.

즉, 제1센서(71)와 제2센서(72)로부터 측정된 온도를 토대로 하여 작동유체의 온도를 조절 가능하다. 상기와 같은 작동유체의 온도의 조절을 통해서 작동유체의 유량은 정밀하게 조절될 수 있다.That is, the temperature of the working fluid can be adjusted based on the temperatures measured from the first sensor 71 and the second sensor 72. The flow rate of the working fluid can be precisely controlled by adjusting the temperature of the working fluid.

한편, 제2공급라인(4b)에 설치되는 유량조절부(6)와 센서(7)를 이용하여 같은 방법으로 작동유체의 온도를 조절함으로써 유량이 조절될 수 있다.On the other hand, the flow rate can be adjusted by adjusting the temperature of the working fluid in the same manner using the flow rate control unit 6 and the sensor 7 installed in the second supply line 4b.

결과적으로, 컨트롤러(8)를 통해 유압액추에이터(10)로 공급되는 작동유체의 온도를 조절함으로써 작동유체의 유량을 1차적으로 조절하여 유압액추에이터(10)의 출력값인 토크값의 조절이 가능하고, 상술한 누설유량 조절부(5)를 통해 유압액추에이터(10) 내부의 작동유체 온도를 조절하여 누설유량(QL)을 2차적으로 조절하여 유압액추에이터(10)의 토크값을 조절할 수 있다.As a result, by controlling the temperature of the working fluid supplied to the hydraulic actuator 10 through the controller 8, it is possible to adjust the torque value, which is the output value of the hydraulic actuator 10, It is possible to regulate the torque value of the hydraulic actuator 10 by adjusting the leakage flow rate Q L by adjusting the operating fluid temperature in the hydraulic actuator 10 through the leakage flow rate control unit 5 described above.

다음으로, 상술한 제1실시예에 따른 유압액추에이터의 제어장치의 변형예에 대해 설명한다.Next, a modification of the hydraulic actuator control apparatus according to the first embodiment will be described.

제1실시예의 변형에 따른 유압액추에이터(10)는 상술한 제1실시예에서와 비교하여, 도 3에서와 같은 회전운동하는 유압액추에이터(10)에 적용된다. 도시된 빗금친 영역은 유압액추에이터의 구동을 위한 구동모터 영역이다.The hydraulic actuator 10 according to the modification of the first embodiment is applied to the rotating hydraulic actuator 10 as in Fig. 3, as compared with the hydraulic actuator 10 of the first embodiment described above. The hatched area shown is a drive motor area for driving the hydraulic actuator.

즉, 누설유량 조절부(5)는 하우징(11) 내부에서 왕복회전운동하는 베인의 양측 영역에 각각 설치되며, 양측 영역에는 제1공급라인(4a)과 제2공급라인(4b)이 각각 연결되어 작동유체를 공급받도록 설치된다.That is, the leakage flow rate regulator 5 is provided on both side regions of the vane reciprocating in the housing 11, and the first supply line 4a and the second supply line 4b are connected to the both side regions, So as to receive the working fluid.

그리고, 하우징(11) 내부에서 베인의 양측 영역에는 전압을 인가받아 작동유체의 온도를 상승시키거나 하강시키는 누설유량 조절부(5)인 열전소자가 설치되어, 작동유체의 온도를 조절할 수 있다.A thermoelectric element, which is a leakage flow rate regulator (5) for increasing or decreasing the temperature of the working fluid by receiving a voltage from both sides of the vane in the housing (11), is provided to control the temperature of the working fluid.

이외, 다른 구성은 상술한 제1실시예와 실질적으로 동일하므로, 제1실시예에서와 같은 방법을 이용하여 누설유량(QL)을 조절하거나 유량을 조절하여 유압액추에이터(10)의 출력값인 토크값을 제어할 수 있다.
Therefore, the leakage flow rate Q L can be adjusted or the flow rate can be adjusted by using the same method as in the first embodiment, so that the torque of the hydraulic actuator 10, which is the output value of the hydraulic actuator 10, You can control the value.

다음으로, 본 발명의 제2실시예에 따른 액추에이터의 제어장치에 대해 설명한다. 제2실시예에서는 제1실시예와 비교하여 작동유체, 누설유량 조절부(5), 유량조절부(6) 및 센서(7)의 구성이 변경되며, 이외 구성은 동일하게 구성되므로 동일한 구성에 대해서는 상세한 설명을 생략한다.Next, a controller for an actuator according to a second embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment, the configuration of the working fluid, the leakage flow rate regulator 5, the flow rate regulator 6 and the sensor 7 is changed as compared with the first embodiment, and the other configurations are the same, A detailed description thereof will be omitted.

도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 액추에이터의 제어장치의 개략도이다. 도 4를 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 유압액추에이터의 제어장치는 작동유체가 자성체를 포함하는 자기유변유체(Magneto Rheological Fluid)로 마련되어 공급된다.4 is a schematic view of a control apparatus for an actuator according to a second embodiment of the present invention. Referring to Fig. 4, the control apparatus for a hydraulic actuator according to the second embodiment of the present invention is provided with a working fluid, which is provided with a magneto rheological fluid including a magnetic body.

상기 작동유체는 후술하는 누설유량 조절부(5)가 전기장을 형성하는 수단으로 마련되는 경우에 전기유변유체(Electro Rheololgical Fluid)로 마련되어 공급된다.The working fluid is supplied and supplied as an electro rheological fluid when the leakage flow rate regulator 5 described later is provided as means for forming an electric field.

상기 누설유량 조절부(5)는 소정의 전압인가 수단으로부터 인가되는 전압에 의해 전기장 또는 자기장을 형성하는 수단인 전자석으로 마련되며, 피스톤 형상의 액추에이터(12) 중 하우징과 대향되는 가장자리 단부에 설치된다.The leakage flow rate regulator 5 is provided as an electromagnet which is means for forming an electric field or a magnetic field by a voltage applied from a predetermined voltage applying means and is provided at an edge of the piston- .

즉, 전압인가에 따라 누설유량 조절부(5)인 전자석에 의해 형성되는 자기장에 의해 액추에이터(12)와 하우징(11) 사이의 간격이 좁아지거나 액추에이터(12)와 하우징(11) 사이의 간격이 넓어지도록 하여 누설유량(QL)을 조절할 수 있다.That is, the distance between the actuator 12 and the housing 11 becomes narrow due to the magnetic field formed by the electromagnet as the leakage flow rate regulating part 5, or the gap between the actuator 12 and the housing 11 So that the leakage flow rate Q L can be adjusted.

한편, 상기 유량조절부(6)도 전기장 또는 자기장을 형성하는 수단으로 마련되어 제1실시예에서와 같이 제1공급라인(4a)과 제2공급라인(4b)에 각각 설치된다. 본 실시예에서는 유량조절부(6)가 상술한 누설유량 조절부(5)에서와 같이 전자석으로 마련된다.The flow rate regulator 6 is provided as means for forming an electric field or a magnetic field and is installed in the first supply line 4a and the second supply line 4b, respectively, as in the first embodiment. In this embodiment, the flow rate regulator 6 is provided as an electromagnet as in the leakage flow rate regulator 5 described above.

그리고, 상기 센서(7)는 제1공급라인(4a)과 제2공급라인(4b)에 설치되는 유량조절부(6)의 전후단에 설치되는 센서(7)는 압력센서가 마련된다.The sensor 7 is provided with pressure sensors at the front and rear ends of the flow control unit 6 installed in the first supply line 4a and the second supply line 4b.

즉, 유량조절부(6)에 의해서 자기장이 형성되면, 자기유변유체인 작동유체에 의해 유압라인의 내벽에 자성체가 흡착되어 유압라인의 유로는 좁아지게 되며, 이때, 센서(7)는 작동유체가 통과하는 유압라인의 압력을 측정하여 컨트롤러(8)로 전송한다.That is, when the magnetic field is formed by the flow rate regulating portion 6, the magnetic substance is adsorbed to the inner wall of the hydraulic line by the working fluid, which is the magnetorheological fluid, so that the flow path of the hydraulic line becomes narrow. And transmits the measured pressure to the controller 8.

결과적으로, 컨트롤러(8)는 상술한 압력센서로부터 전송된 바를 토대로 하여, 사전에 설정된 기준압력과 비교를 통해서 작동유체의 유량을 증감여부를 결정하게 된다.As a result, the controller 8 determines whether to increase or decrease the flow rate of the working fluid through comparison with a preset reference pressure, based on the transmission from the pressure sensor described above.

이를 위해, 컨트롤러(8)에는 토크값을 압력값으로 산출하는 알고리즘이 프로그래밍되어 있을 수 있으며, 상술한 작동유체의 유량 증감여부의 결정에 따라 유량조절부(6)를 통해 인가하는 전압의 크기를 달리하여 유량을 조절할 수 있다.For this purpose, the controller 8 may be programmed with an algorithm for calculating the torque value as the pressure value, and may determine the magnitude of the voltage applied through the flow rate regulator 6 according to the above- The flow rate can be adjusted by changing it.

한편, 제2실시예에서와 같은 형태에서도 제1실시예의 변형예에서와 같이 회전운동을 통해 토크값을 출력하는 액추에이터(12)에도 적용이 가능할 수 있다.In the same manner as in the second embodiment, the present invention is also applicable to the actuator 12 that outputs the torque value through the rotational motion as in the modification of the first embodiment.

도 5는 제2실시예의 변형예에 따른 유압액추에이터 제어장치의 개략도이다. 도 5를 참조하면, 회전운동하는 베인의 말단에 누설유량 조절부(5)인 전자석을 설치하고, 소정의 전압인가수단과 연결되도록 한다.5 is a schematic view of a hydraulic actuator control apparatus according to a modification of the second embodiment. Referring to FIG. 5, an electromagnet as a leakage flow rate regulator 5 is provided at the end of a rotating vane, and is connected to a predetermined voltage applying means.

그리고, 컨트롤러(8)를 통해서 상기 전자석을 통한 자기장의 세기를 변화시켜 누설유량(QL)을 조절할 수 있다.The leakage flow rate Q L can be adjusted by changing the intensity of the magnetic field through the electromagnet through the controller 8.

상술한 바와 같은, 유압액추에이터(10)의 제어장치를 이용하면 종래 유압제어밸브를 통해서만 유량을 제어하는 것과 비교하여, 유압제어밸브를 통해 공급되는 작동유체의 유량을 유량조절부(6)를 통해서 한번 더 제어가 가능하게 되고, 아울러 유압액추에이터 자체에서 발생하는 누설유량(QL)도 제어가 가능하여 더욱 정밀하게 유압액추에이터(10)의 성능제어가 가능할 수 있다.As described above, when the control device of the hydraulic actuator 10 is used, the flow rate of the working fluid supplied through the hydraulic pressure control valve is controlled by the flow rate control section 6 The control of the hydraulic actuator 10 can be performed more precisely because the leakage flow rate Q L generated in the hydraulic actuator itself can also be controlled.

결과적으로, 종래 건설기계 등의 규모가 큰 장치에만 적용될 수 있었던 유압기계가 더욱 섬세하고 정밀한 작업이 요구되는 장치에도 적용가능하게 된다.As a result, the hydraulic machine which can be applied only to a large-scale apparatus such as a construction machine in the past can be applied to a device which requires more delicate and precise work.

본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.The scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, but may be embodied in various forms of embodiments within the scope of the appended claims. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the appended claims.

※도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명※
1 : 유압액추에이터 11 : 하우징
12 : 액추에이터 2 : 모터펌프
3 : 유압탱크 4 : 유량제어밸브
4a : 제1공급라인 4b : 제2공급라인
5 : 누설유량 조절부 6 : 유량조절부
7 : 센서 71 : 제1센서
72 : 제2센서 8 : 컨트롤러
[Description of Reference Numerals]
1: Hydraulic actuator 11: Housing
12: Actuator 2: Motor pump
3: Hydraulic tank 4: Flow control valve
4a: first supply line 4b: second supply line
5: Leakage flow rate regulator 6: Flow rate regulator
7: sensor 71: first sensor
72: second sensor 8: controller

Claims (7)

유압기계에 설치되며, 일 측과 타 측에 작동유체가 출입가능한 제1출입단과 제2출입단이 형성된 하우징과, 상기 하우징 내부에 설치되며, 상기 작동유체의 공급에 따라 상기 제1출입단과 상기 제2출입단 사이에서 직선운동 또는 회전운동을 하여 토크값을 출력하는 액추에이터를 포함하는 유압액추에이터;
상기 하우징의 제1출입단과 제2출입단에 연결되며, 상기 액추에이터가 운동하도록 작동유체를 공급하는 유량제어밸브;
상기 하우징 내부의 작동유체의 온도를 조절하도록 상기 유압액추에이터의 내부 중 상기 작동유체가 유입되는 측과 상기 작동유체가 배출되는 측에 각각 설치되는 열전소자로 이루어진 누설유량 조절부;
상기 유압액추에이터와 상기 유량제어밸브의 사이에 위치하여 통과하는 작동유체의 온도를 조절하도록 설치되는 열전소자로 이루어진 유량조절부;
상기 유량조절부 전후 양단 중 적어도 어느 하나에 설치되어 통과하는 작동유체의 온도를 측정하는 온도센서; 및,
상기 유압액추에이터에서 출력되는 토크값과 설정된 토크값을 비교하여 상기 하우징과 상기 액추에이터 사이에서 누설되는 누설유량이 조절되도록 상기 누설유량 조절부를 제어하고, 상기 온도센서의 측정값과 설정된 기준값과 비교하여 상기 작동유체의 유량이 조절되도록 작동유체의 온도를 제어하는 컨트롤러;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유압액추에이터의 제어장치.
A housing installed in the hydraulic machine and having first and second inlet and outlet ends through which a working fluid can flow into and out of one side and the other side of the housing; A hydraulic actuator including an actuator for performing a linear motion or a rotational motion between the second entry / exit end and outputting a torque value;
A flow control valve connected to first and second inlet ends of the housing and a second inlet and outlet end to supply a working fluid for the actuator to move;
A leakage flow rate regulator including a thermoelectric element provided on a side of the inside of the hydraulic actuator for regulating a temperature of the working fluid inside the housing,
A flow control unit comprising a thermoelectric element disposed between the hydraulic actuator and the flow control valve to adjust a temperature of a working fluid passing through the flow control unit;
A temperature sensor installed in at least one of the front and rear ends of the flow rate regulator and measuring a temperature of the working fluid passing through the temperature regulator; And
Wherein the control unit controls the leakage flow rate control unit to adjust a leakage flow rate that is leaked between the housing and the actuator by comparing the torque value output from the hydraulic actuator with a preset torque value, And a controller for controlling the temperature of the working fluid so that the flow rate of the working fluid is adjusted.
삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 유량조절부는 상기 유압액추에이터와 상기 하우징의 제1출입단과 연결되는 제1공급라인과, 상기 유압액추에이터와 상기 하우징의 제2출입단과 연결되는 제2공급라인에 각각 설치되는 것을 특징으로 하는 유압액추에이터의 제어장치.
The method according to claim 1,
Wherein the flow rate regulator is installed in the hydraulic actuator and a first supply line connected to the first inlet and the outlet of the housing and a second supply line connected to the hydraulic actuator and a second inlet and outlet of the housing, Lt; / RTI >
삭제delete 제 3항에 있어서,
상기 유량조절부는 작동유체가 흐르는 유압라인의 외측벽에 부착되는 것을 특징으로 하는 유압액추에이터의 제어장치.
The method of claim 3,
Wherein the flow rate regulator is attached to an outer wall of a hydraulic line through which a working fluid flows.
삭제delete 삭제delete
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2008528886A (en) * 2005-01-21 2008-07-31 ウオーターズ・インベストメンツ・リミテツド Temperature controlled variable fluid resistance device

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