KR860001715B1 - 유압회로장치의 제어시스템 - Google Patents

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KR860001715B1
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히로시 와따나베
에이끼 이즈미
유끼오 아오야기
가즈오 혼마
기찌오 니까지마
Original Assignee
니시모도 후미 히라(西元文平)
히다찌껭끼 가부시기 가이샤
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Abstract

내용 없음.

Description

유압회로장치의 제어시스템
제1도는 유압펌프의 토출량, 토출방향으로 작동기의 속도, 구동방향을 제어하는 유압회로장치와 그 제어시스템을 나타낸 개략도.
제2도는 종래의 제어시스템의 개략도.
제3도는 종래의 제어시스템의 동작을 나타낸 타임챠트.
제4도는 본 발명의 제어시스템의 제 1실시예를 나타낸 개략도.
제5도는 본 발명의 제어시스템의 동작을 나타낸 타임챠트.
제6도는 제4도에 나타낸 제어시스템의 유압결합의 우선 순위 판정회로의 구성을 나타낸 회로도,
제7도는 제6도에 나타낸 논리회로의 입력과 출력의 관계를 나타낸 표.
제8도는 제43도에 나타낸 제어시스템의 백업 지시회로의 구성을 나타낸 회로도.
제9도는 제 8도에 나타낸 논리회로의 입력과 출력의 관계를 나타낸 도.
제10도는 제4도에 나타낸 제어시스템의 밸브절환 타이밍회로의 구성을 나타낸 회로도.
제11도는 제10도에 나타낸 타이밍 회로의 R S플립플롭 회로의 입력과 출력의 관계를 나타낸 표,
제12도는 제 4도에 나타낸 제어시스템의 목표 사판위치 연산 회로의 구성을 나타낸 회로도.
제13도는 제 4도에 나타낸 제어시스템의 경전제어회로의 구성을 나타낸 회로도.
제14도는 제 4도에 나타낸 제어시스템의 밸브 구동회로의 구성을 나타낸 회로도.
제15도는 본 발명의 제어시스템을 마이크로 컴퓨터를 사용하여 실천한 실시예를 나타낸 블럭도
제16도는 제15도에 나타낸 실시예에 있어서의 동작 수순의 부분 플로우챠트, A, B, C, D 및 E의 접속관계를 나타낸 도.
제17도 내지 제21도는 각각 제16도에 나타낸 부분 플로우 챠트 A, B, C, D 및 E의 내용을 나타낸 도면이다.
* 도면의 주요부분에 대한부호의 설명
10,11,12 : 유압펌프 20 : 아암실린더
21 : 부움실린더 22 : 버킷 실린더
5oa, 50b, 52a, 52b : 개폐밸브 30, 31, 32 : 사판구동장치
40, 41, 42 : 변위계 60, 61, 62 : 조작레버장치
80 : 제어장치 71, 81 : 판정회로
74, 84 : 연산회로 75, 83 : 제어회로
72, 82 : 타이밍회로 73, 83 : 구동회로
76 : 백업 지시회로
711, 712, 713, 751a, 751b, 751c : 윈드 콤퍼레이터
714a, 414b, 721a, 721b, 762a, 749a, 749b, 749c, 749d : NOT회로
714, 715, 762 : 논리 회로
714b, 715b, 724, 762b, 748a : 748b : AND회로
722a, 722b, 722c, 722d, 747a, 747b, 747c : OR회로
723a, 723b : RS플립플롭회로
745a, 745b, 745c, 745d, 745e, 745f, 754a, 754b, 754c, 754d, 754e, 754f, 754g, 754h : 스위치
741a : 제 1의 함수 발생기 741b : 제 2의 함수 발생기
741d : 제 3의 함수 발생기 741c : 제4의 함수 발생기
741e : 제 5의 함수 발생기 742a : 제 1의 발생기
742b : 제 2의 발생기 743a : 제 3의 발생기
743b : 제 4의 발생기
746, 757a, 757b, 757c, 757d, 757e, 757f : 비교기
7410a, 7410b : EXOR회로 750a, 750b, 750c : 감산기
752a : 제 1의 발생기 752b : 제 2의 발생기
752c : 제 3의 발생기 752d : 제4의 발생기
752 : 제 5의 발생기 731a, 731b : 트랜지스터 증폭기
L0, L1, L2: 조작신호 753a, 753b, 753c : 미분기
758a, 758b, 758c : 증폭기 755a, 755b, 755c : 절대값 회로
701 : 멀티플렉서 702 : A/D변환기
703 : ROM메모리 704 : RAM메모리
705 : CPU 706 : D/A변환기
707 : 디지털 출력단자
본 발명은 유압셔블(shovel), 유압 크레인 등의 건설 기계에 있어서의 유압회로 장치에 관한 것이며, 특히 유압펌프의 토출량으로 작동기의 속도를 제어하도록 되어 있는 유압회로장치의 제어시스템에 관한 것이다.
현재, 유압셔블, 유압크레인 등의 토목 건설 기계에 있어서의 유압회로 장치에 있어서는 가변용량형의 유압펌프의 토출량에 의해 작동기의 속도를 제어하는 것이 행해지고 있다.
예를 들면, 유압셔블에 있어서는 복수의 가변용량형의 유압 펌프와 부움, 아암, 버킷, 주행장치, 선회장치 등의 작업장치를 구동하는 작동기를 폐회로 또는 반폐회로로 접속하여 유압펌프의 토출량, 토출방향으로 작동기의 속도, 동작방향을 제어하고 있으며, 또 유압펌프와 작동기를 개회로로 접속할때에도 작동기의 속도를 유압펌프의 토출량으로 제어하여 에너지 절약을 도모하고 있다.
이와 같은 유압회로장치에 있어서, 적어도 제 1 및 제2의 가변용량형의 유압펌프와, 상기 제 1의 펌프와 제 1의 밸브수단을 개재하여 유압결합하여 이에 의해 구동되는 제 1의 유압 작동기와, 상기 제 1및 제 2의 펌프에 각각 제 2 및 제3의 밸브수단을 개재하여 선택적으로 유압 결합하고 이에 의해 구동되는 제 2의 유압 작동기등을 갖는 것이 제안되고 있다. 이 유압회로장치의 제어시스템은, 제2의 작동기에 대한 조작신호가 들어왔을 때 제 1의 펌프가 사용되지 않고 있을때는, 제 1의 펌프가 제 2의 펌프에 우선하여 제2의 작동기에 유압 결합하고 있을때에 제 1의 작동기에 대한 조작신호가 들어오면, 제 1의 작동기가 제 2의 작동기에 우선하여 유압 결합되고 또한 제 2의 작동기는 제 2의 펌프에 유압 결합되도록 유압결합의 우선 순위가 미리 설정되어 있다. 제 1의 펌프의 유압결합이 제 2의 작동기로부터 제 1의 작동기로 바뀔때에는 제 1의 토출량을 일단 0으로 복귀시킨후 0이 되었을때 제 1의 펌프의 토출량과 제2의 밸브 수단의 절환이 제어되도록 되어 있다.
또 제 2의 작동기와 제 2의 펌프의 유압결합은 제 1의 펌프의 유압 결합이 제2의 작동기로부터 제 1의 작동기로 바뀔때에 행해지도록 제 2의 펌프의 토출량과 제3의 밸브수단의 절환이 제어되도록 되어 있다.
따라서 제 1의 펌프가 제 2의 작동기에 유압결합되고 있을 때에 제 1의 작동기에 대한 조작신호가 들어오면, 제 1의 펌프는 토출량을 일단 0으로 복귀시켜, 그것이 0이 되었을 때에 제 2의 작동기에 대한 유압결합이 제 1의 펌프로부터 제2의 펌프로 바뀌어 제 2의 펌프가 토출을 개시하므로, 제 1의 작동기에 압유 유입량이 변화한다. 따라서 제2의 작동기의 속도가 변화하여 조작하는데 영향을 준다. 특히 제2의 작동기가 선회모우터, 주행모우터 일때는 일시적으로 브레이크가 걸리게 되어 위험하다.
또 제 1의 펌프 토출량을 일단 0으로 복귀시킬때 토출량의 변화 비율은 제2의 작동기가 구동하는 작업장치 또는 기체에 충격을 주지 않도록 완만하게 할 필요가 있다. 따라서 제 1의 펌프의 토출량을 0으로 복귀시키기 시작한 후 0이 될때 까지의 시간은 비교적 길어지고, 제 1의 작동기에 대한 조작신호가 들어온후 그 작동기가 실제로 제 1의 펌프에 유압 결합하여 구동될때 까지는 비교적 긴 낭비 시간이 걸리게 된다.
본 발명의 목적은 제 1의 펌프가 제 2의 작동기에 유합 결합되고 있을 때에 제 1의 작동기에 대한 조작신호가 들어왔을때, 제2의 작동기의 압유 유입량을 실질적으로 일정하게 유지하면서 제 1의 펌프의 유압결합을 제2의 작동기로부터 제 1의 작동기로 바꿀 수 있는 유압회로장치의 제어시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 제 1의 펌프가 제 2의 작동기에 유압 결합하고 있을 때에 제 1의 작동기에 대한 조작신호가 들어왔을때, 비교적 단시간에 제 1의 펌프를 제 1의 작동기에 유압 결합하고 그것을 구동할 수 있는 유압회로 장치의 제어시스템을 제공하는데 있다.
본 발명에 의하면 적어도 제 1및 제2의 가변 용량형의 유압펌프(10,12)와, 상기 제 1의 펌프(10)와 제 1의 밸브수단(50a)을 개재하여 유압 결합하여 그것에 의해 구동되는 제 1의 유압작동기(20)와, 상기 제 1 및 제 2의 펌프(10,12)에 각각 제2및 제 3의 밸브수단(50b,52b)을 개재시켜 선택적으로 유압 결합하고 이에 의하여 구동되는 제 2의 유압 작동기(21)를 가진 유압회로장치의 제어시스템에서 상기 제 2의 작동기(21)에 대한 조작신호가 들어왔을 때 상기 제 1의 펌프(10)가 사용되고 있지 않을때는 제 1의 펌프(10)가 제 2의 펌프(12)에 우선하여 제 2의 작동기(21)에 유압 결합하고, 제 1의 펌프(10)가 제2의 작동기(21)에 유압 결합하고 있을때에 제 1의 작동기(20)에 대한 조작신호가 들어오면, 제 1의 작동기(20)가 제2의 작동기(21)에 우선하여 유압 결합되고, 또한 제2의 작동기(21)는 제 2의 펌프(12)에 유압 결합되도록 유압결합의 우선순위가 미리 설정되어 있고, 또 제 1의 펌프(10)의 유압결합이 제2의 작동기(21)로부터 제 1의 작동기(20)로 바뀔때에는 제 1의 펌프(10)의 토출량을 일단 0으로 복귀시킨후 변환하도록, 제 1의 펌프(10)의 토출량과 제 2 의 밸브수단(50b)의 절환이 제어되도록 된 제어시스템에 있어서, 상기 제1의 작동기(20)에 대한 조작신호가 들어왔을 때 제 1의 펌프(10)가 제 2의 작동기(21)에 유압 결합되고 있는지의 여부를 판정하고, 제 1의 펌프(10)가 제2의 작동기(21)에 유압 결합되어 있을 때는 제 1의 펌프(10)의 토출량이 0으로 복귀하기 시작함과 동시에 제 2의 작동기(21)로의 유입량의 감소를 백업할 것을 지시하는 제 1의 수단(71, 76)과, 백업 지시에 따라 제3의 밸브 수단(52b)을 개위치(開位置)로 절환할 것을 지시하는 제 2의 수단(72)과, 백업의 지시에 따라 제2의 펌프(12)의 토출을 개시시키는 것을 지시하는 제3의 수단(74)을 가진제어시스템이 제공된다.
상기 제어시스템은 더욱 바람직하게는 상기 백업의 지시에 따라 제 1의 펌프(10)의 토출량이 0으로 복귀할 때의 토출량 변화 비율의 절대값과 제 2의 펌프(12)가 토출을 개시한 후의 토출량 변화비율의 절대값을 실질적으로 동일하게 하고 또한 이들 펌프의 통상의 작동시에 있어서의 토출량의 최대 변화 비율보다도 크게 할 것을 지시하는 제4의 수단(752b,752e)을 가진다.
상기 제3의 수단(74)은 제 2의 작동기(21)에 대한 조작 신호에 의거하여 제 1및 제 2의 펌프(10,12)의 목표토출량을 결정하는 수단과, 백업의 지시가 없을 때에는 상기 목표토출량을 제 1의 펌프(10)의 것으로서 선택하는 수단과, 백업의 지시가 있었을 때에는, 제 1의 펌프(10)의 목표토출량으로서 0을 선택함과 동시에 결정수단의 목표토출량을 제2의 펌프(12)의 것으로 선택하는 수단 등을 가진다. 또한 제4의 수단(752b, 752e)은, 각각 제 1및 제 2의 펌프(10,12)의 통상 작동시에 있어서의 토출량의 최대 변화비율을 미리 설정한 제 1및 제 2의 수단과, 최대변화 비율보다도 큰 백업 작동시의 토출량 변화 비율을 미리 설정한 제3의 수단(74)과, 백업지시가 있었을 때에 제 1및 제 2의 펌프(10,12)의 최대토출량 변화비율로서 각각 상기 제 3의 수단(74)의 설정값을 선택하는 수단과, 선택된 설정값의 어느 한쪽을 부의 값으로 반절시키는 수단등을 가진다.
제1도에 있어서, 유압펌프의 토출량, 토충방향으로 작동기의 속도, 동작방향을 제어하는 유압시스템용의 유압회로장치를 전체적으로 부호 2로 나타내고 있다. 유압회로장치(2)는 경전 가변용량형의 유압펌프(10),(11),(12)와 유압펌프(10)에 의하여 구동되는 아암실린더(20)와, 펌프(10),(11),(12)에 의하여 구동되는 부움(Boom)실린더(21)와, 펌프(12)에 의하여, 구동되는 버킷 실린더(22)등을 가지며, 유압펌프(10)와 실린더(20),(21)간의 유압 결합은 개폐밸브(50a),(50b)에 의하여 제어되고 유압펌프(11)는 실린더(21)에 직접 접속되고, 유압펌프(12)와 실린더(22),(21)간의 유압결합은 개폐밸브(52a),(52b)에 의하여 제어되고 있다. 유압펌프(10),(11),(12)의 사판위치 즉, 토출량은 사판구동장치(30),(31),(32)에 의해 조정되고, 유압펌프(10),(11),(12)의 사판 위치는 변위계(40),(41),(42)에 의하여 검출되고 실린더(20),(21),(22)의 속도, 동작 방향은 조작레버장치(60),(61),(62)에 의하여 지시된다. 변위계(40),(41),(42)의 출력 신호 및 조작레버장치(60),(61),(62)의 출력 신호는 제어유니트(7)에 보내지고, 여기서 실린더(20),(21),(22)와 유압펌프(10),(11),(12)간의 유압결합 우선 순위를 판단하고, 유압펌프(10),(11),(12)의 목표 사판위치를 연산하여 사판 구동장치(30), (31), (32)에 제어 신호를 보냄과 동시에 개폐밸브(50a), (50b), (52a) (52b)에 절환신호를 보낸다. 제어유니트(7)는 본 실시예에서는 전자 회로로 구성되어 있다. 또한 유압회로의 플러싱(flushing)회로등은 간단하게 하기 위하여 생략되어 있다.
또 유압펌프(10),(11),(12)의 최대토출량은 동일하고, 실린더(21)는 유압펌프(10),(11),(12)의 최대토출량의 2배를 최대 필요 유량으로 하고, 실린더(20),(22)는 유압펌프(10),(11),(12)의 최대토출량의 최대 필요 유량으로 하고 있다.
본 발명은 제어유니트(7)의 상세한 설명을 하기전에 본 발명의 제어유니트(7)의 이점(利點)에 대한 이해를 용이하게 하기 위하여 종래의 제어 유니트의 구성 및 작용을 제 2도 및 제3도를 참조하여 설명한다.
제2도에 있어서, 종래의 제어유니트가 전체적으로 부호 80으로 나타내고 있으며, 제어유니트(80)는 조작 레버장치(60),(61),(62)의 신호에 의거하여 실린더(20),(21),(22)와 유압펌프(10),(11),(12)간의 유압 결합의 우선 순위를 판단하는 판정회로(81)와, 조작레버장치(60),(61),(62)의 신호 및 판정회로(81)의 신호에 의거하여 유압펌프(10), (11),(12)의 목표사판위치를 연산하는 연산회로(84)와 연산회로(84)의 목표사판 위치 신호와 변위계(40),(41),(42)의 신호에 의거하여 사판구동장치(30),(31),(32)에 제어신호를 출력하는 제어회로(85)와, 판정회로(81)의 신호와 제어회로(85)의 제어신호에 의거하여 타이밍을 취하여 개폐밸브(50a),(50b),(52a),(52b)의 절환 신호를 출력하는 타이밍회로(82)와 타이밍회로(82)의 절환회로 개폐밸브(50a), (50b), (52a), (52b)를 절환하는 구동회로(83)등을 가진다.
유압펌프(11)는 실린더(21)의 전용이지만, 유압펌프(10)는 실린더(20)에 우선적으로 유압 결합되고 유압펌프(12)는 실린더(22)에 우선적으로 유압 결합되고, 또 유압펌프(10)는 유압보다(12)는 우선적으로 실린더(21)에 유압 결합된다. 또한 유압 셔블에 있어서는 실린더(20),(21), (22)를 급격하게 움직이면 기체가 큰 충격을 받아 조작이 불가능하게 된다. 그러므로 제어회로(85)는 조작레버장치(60),(61),(62)의 조작속도가 빨라도 유압펌프(10),(11),(12)의 사판속도가 소정값 이상으로 되지 않도록 최대사판속도 제어를 행하여 실린더 (20)-(22)의 가속도가 소정값 이상이 되는 것을 방지하도록 되어 있다.
다음에 제3도에 나타낸 타임챠트에 의해 제어장치(80)의 동작을 설명한다. 먼저 시각(t0)에 있어서 조작 레버장치(61)만을 최대 조작량의 3/4까지 조작하면, 판정회로(81)가 실린더(21)에 유압펌프(11)를 첫벗재로 유압 결합하고, 유압펌프(10)를 두번째로 유압 결합해야 할 것을 판정한다. 그 신호를 받아 연산회로(84)가 유압펌프(11)의 목료사판위치를 시각(t0)으로부터 증가하여 제어회로(85)가 최대 사판속도 제어를 행하면서 목표사판 위치 신호에 따라 유압펌프(11)의 사판을 제어한다. 이 때문에 유압펌프(11)의 토출량이 제3(C)도에 나타낸 바와 같이 증가한다. 그리고 시각(t1)에서 유압펌프(11)의 토출량이 최대가 되면, 연산회로(84)가 유압펌프(10)의 목표 사판위치를 시각(t1)으로부터 증가시켜 제어회로(85)가 최대 사판속도 제어를 행하면서 목표사판위치 신호에 따라 유압펌프(10)의 사판을 제어하기 때문에 유압펌프(10)의 토출량이 제3(d)도에 나타낸 바와 같이 증가한다. 그리고 시각(t2)에서 유압펌프(10)의 토출량이 최대의 1/2에 달하면 연산회로(84)가 유압펌프(10)의 목표사판위치를 최대의 1/2로 유지하기 때문에 유압펌프(10)의 토출량은 시각(t2)이후는 최대의 1/2로 유지된다.
이 곁과 실린더(21)에의 유입량 즉 실린더(21)의 속도는 제3(f)도에 나타낸 바와 같이 시각(t0)에서부터 시각(t2)까지 증가한다. 이 상태에서 시각(t3)에서 조작레버장치(60)를 조작하면, 판정회로(81)가 유압펌프(10)를 실린더(20)에 유압 곁합하고, 유압펌프(12)를 실린더(21)에 유압 결합해야 할 것을 판정한다.
이때 갑자기 개폐밸브(50a),(50b),(52a),(52b)를 절환하면 실린더(20), (21)의 속도가 급변하여 기체가 큰 충격을 받으므로 연산회로(84)가 유압펌프(10)의 사판위치를 중립으로 하도록 연산, 출력하고, 시각(t4)에서 유압펌프(10)의 사판이 중립이 되면 타이밍회로(82)가 개페밸브(50a)를 개(開)로 하고, 50b를 폐(閉)로 하는 신호 및 개폐밸브(52a)를 폐로하고 52b를 개로하는 신호를 출력함과 동시에, 연산회로(84)가 조작레버장치(60),(61)의 신호에 따라 유압펌프(10), (12)의 목표사판위치를 연산하고, 제어회로(85)가 목표사판위치 신호에 따라 유압펌프(10),(12)의 토출량을 증가시킨다.
이 결과 실린더(21)의 유입량은 제3(f)도에 나타낸 바와 같이 시각(t3)으로부터 시각(t4)까지 일단 감소하고, 시각(t4)에서 시각(t5)까지는 증가한다.
이와 같이 조작레버장치(61)만을 조작하고 있을때에, 조작 레버장치(60)를 조작하면 실린더(21)의 유입량이 변화하기 때문에, 실린더(21)속도가 변화하여 조작성에 악영향을 주게 된다. 실린더(21)를 선회모우터, 주행모우터로 치환했을때는 일시적으로 브레이크가 걸리게 된다. 또 시각(t3)에서 시각(t4)까지의 유압펍프(10)의 사판속도는, 작업장치, 기체에 충격을 주지 않도록 완만하게 할 필요가 있으므로 조작레버장치(60)를 조작한 후 실린더(20)가 작동할 때까지의 낭비 시간(t3)-(t4)이 길다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것이다.
제4도는 본 발명에 의한 유압회로장치의 제어유니트(7)의 개략을 나타낸 도면이다. 제어유니트(7)는 유압결합의 우선 순위의 판정회로(71), 밸브절환의 타이밍회로(72), 밸브구동회로(73), 펌프의 목표사판위치의 연산회로(74), 제어회로(75)및 백업 지시회로(76)을 갖는다.
회로(71),(72),(73),(74),(75)는 제2도를 참조하여 설명한 종래의 제어유니트(80)의 회로(81),(82),(83),(84),(85)와 대략 동일한 기능을 갖는다.
백업 지시회로(76)는 통상은 판정회로(71)의 신호를 그대로 연산회로(74), 타이밍회로(72)에 출력하고, 유압펌프(10),(11)가 실린더(21)에 유압 결합되어 있을 경우에 실린더(20)의 조작지령이 들어왔을때, 즉 실린더(21)에 유압결합 해야할 유압펌프를 유압펌프(10)로부터 유압펌프(12)로 절환하는 신호를 입력했을 때, 연산회로(74)에 유압펌프(10)의 사판위치를 중립으로 복귀시키고, 유압펌프(12)의 사판위치를 증가시키는 신호를 발생하도록 지령하는 한편 타이밍 회로(72)에 개폐밸브(52a)를 폐(閉)로 하고, 52b를 개(開)로 하는 신호를 발생하도록 지령하고, 다시 타이밍회로(72)를 거쳐 제어회로(75)에 유압펌프(10),(11)의 사판 속도를 동일 또는 크게 하는 신호를 발생하도록 지령한다. 즉, 유압펌프(10)의 토출랑을 감소시키는 신호와, 유압펌프(12)의 토출량을 증가시키는 신호와, 개폐밸브(52a)를 폐로하고 개폐밸브(52b)를 개로하는 신호를 동시에 발생하도록 지시한다. 그리고 제어회로(15)로부터 유압펌프(10)의 사판위치의 신호를 받아 유압펌프(10)의 사판이 중립으로 되었을때 그것들의 동작을 종료한다.
다음에 제 5도에 나타낸 타임챠트에 의하여 제어장치(7)의 동작을 설명한다. 먼저 시각(t0)에서 조작레버장치(61)만을 최대 조작량의 3/4까지 조작하던 종래와 마찬가지로 유압펌프(11)와 토출량이 시각(t1)을 거쳐 증가하여 유압펌프(11)의 토출량이 최대가된 시각(t2)에서 유압펌프(10)의 토출량이 증가하기 때문에, 실린더(21)의 유입량이 제5 (f)도에 나타낸 바와 같이 증가한다. 이 상태에서 시각(t4)에서 조작레버장치(60)를 조작하면 판정회로(71)에서 유압펌프(10)를 실린더(20)에 유압 결합하고, 유압펌프(12)를 실린더(21)에 유압 결합해야 할 것을 판정한다. 백업 지시회로(76)가 이 신호를 받았을때, 백업 지시회로(76)는 연산회로(74)에 유압펌프(10)의 사판위치를 중립으로 복귀시키고, 유압펌프(12)의 사판위치를 증가시키는 신호를 발생하도록 지령함과 동시에, 타이밍 회로(72)에 개폐밸브(52a)를 폐로하고, 개폐밸브(52b)를 개로하는 신호를 발생하도록 지령한다. 또 백업 지시 회로(76)는 타이밍회로(72)를 거쳐 제어회로(75)에 유압펌프(10), 도(11)의 사판속도를 동일 또는 크게 하는 신호를 발생하도록 지령한다.
이에 따라 시각(t4)에서 개폐밸브(52a)가 폐로되고, 개폐밸브(52b)가 개로됨과 동시에 제5(d)도, 제5(e)도에 나타낸 바와 같이 유압펌프(10)의 토출량이 감소하고, 유압펌프(12)의 토출량이 증가하나, 이때의 유압펌프(10), (12)의 토출량의 변화속도는 동일하며 또한 변화가 빠르다. 이와 같이 시각(t4)에서 유압펌프(10),(12)가 실린더(21)에 유압결합됨과 동시에, 유압펌프(10),(12)의 토출량의 변화속도가 동일하기 때문에, 실린더(21)의 유입량은 제 5(f)도에 나타낸 바와 같이 변화하지 안는다. 그리고 유압펌프(10)의 사판이 중립으로 복귀했을때 즉, 유압펌프(10)의 토출량이 0이 된 시각(t5)에서 백업 지시회로(76)는 통상의 작동을 행하여 개폐밸브(50a)가 개로되고, 개폐밸브(50b)가 폐로됨과 동시에, 유압펌프(10)의 토출량이 증가하기 때문에 실린더(20)가 작동을 개시한다. 이 경우 시각(t4)에서 시각(t5)까지의 유압펌프(10),(12)의 사판속도는 빠르기 때문에 조작레버장치(60)를 조작한 후 실린더(20)가 작동할때 까지의 낭비 시간(t4)-(t5)이 짤다. 이때 시각(t4)-(t4)까지는 실린더(21)에 유압펌프(10), (12)가 유압결합되어 있는 유압펌프(10), (12)의 토출량의 변화속도가 동일하므로, 실린더(21)의 유입량이 변화하지 않기때문에, 유압펌프(10),(12)의 토출량의 변화속도를 빠르게 했다고 하여도 기체등에 충격을 주지 않는 것은 말할 필요도 없다.
다음에 제어장치(7)의 회로의 구체적 구성을 제6도 내지 13제도를 참조하여 설명한다.
제어장치(7)에 있어서 유압결합의 우선 순위를 결정하는 판정회로(71)는 제6도에 나타낸 바와 같이 조작레버장치(60)에 의하여 발생한 조작신호(L0)가 입력되어 조작신호(L0)가 "0"또는 불감대에 있을때에는 을 출력하고, 그 이외의 경우는 "1"을 출력하는 윈드콤퍼레이터(711)와, 조작레버장치(61)에 의해 발생한 조작신호(L1)를 입력하여 그 절대값이 최대값의 1/2 또는 그보다 작을때에는 "0"을 출력하고, 그 밖의 경우에는 1을 출력하는 윈드 콤퍼레이터(712)와, 조작레버장치(62)에 의하여 발생한 조작신호(L2)를 입력하여 그것이 "0" 또는 불감대에 있을 때에는 "0"을 출력하고, 그 이외의 경우에는 "1"을 출력하는 윈드콤퍼레이터(713)를 가진다. 윈드콤퍼레이터(712),(711)의 출력신호는 각각 논리회로(714)와 입력단자(a), (b)에 보내지고 그 출력단자(c)에서 백업 지시회로(76)의 제 1의 입력단자(76(1))에 출력신호가 보내진다. 또 윈드콤퍼레이터(712),(713)의 출력신호는 각각 논리회로(715)의 a, b단자에 보내지고 그 c 단자로부터 백업 지시회로(76)의 제2의 입력단자(76(2))에 출력신호가 보내진다. 논리회로(714),(715)는 각각 입력 단자(b)를 갖는 NOT회로(714a),(715a)와, 입력단자(a)와 NOT회로(714a), (715a)에 각각 접속된 입력단자를 가지며, 또한 출력단자(c)를 갖는 AND회로(714b), (715b)로 이루어지고 제 7도에 나타낸 바와 같이 입력단자(a)에 보내지는 윈드콤퍼레이터(712)의 출력만이 "1"일때에 "1"를 출력하고, 그 이외의 경우에는 "0"을 출력하도록 되어 있다.
백업 지시회로(76)는 (제8도 참조) 단자(76(1))를 거쳐 보내져온 판정회로(71)의 논리회로(714)의 출력신호를 그대로 타이밍회로(72)의 제 1의 입력단자(72(1))와 연산회로(74)의 제 1의 입력단자(74(1))에 출력하는 리드(761)와, 단자(76(1)),(76(2))를 거쳐 보내져온 판정회로(7)의 논리회로(714),(715)의 출력신호를 각각 a단자, b단자로부터 입력하고, c단자로부터 타이밍 회로(72)의 제 2의 입력단자(72(2)) 및 연산회로(74)의 제2의 입력단자(74(2))에 출력신호를 출력하는 논리회로(762)를 가진다. 논리회로(762)는 입력단자(a)를 갖는 NOT회로 (762a)와, 입력단자(b)와 NOT회로(762a)에 접속된 입력 단자를 갖는 AND회로(762b)로 이루어지고, 제9도에 나타낸 바와 같이 입력단자(b)에 인가되는 논리회로(715)를 출력만이 "1"일 때 "1"을 출력하고 그 이외의 경우에는 "0"을 출력하도록 되어 있다.
타이밍회로(72)는 제10도에 나타낸 바와 같이, 제 1의 입력단자(72(1))를 거쳐 보내져온 백업 지시회로(76)의 리드(761)의 출력신호와, 제3의 입력단자(72(3))를 거쳐 보내져온 제어회로(75)의 후술하는 윈드콤프레이터(751a)의 출력신호가 입력되는 OR회로(722a)와, 백업 지시회로(76)의 리드(761)와 출력신호를 반전하는 NOT회로 (721a)와 NOT회로(721a)의 출력신호와 제어회로(75)의 윈드콤퍼레이터(751a)의 출력신호를 입 력하는 OR회로(722b)를 가진다.
OR회로(722a),(722b)의 출력신호는 RS 플립플롭회로(723a)의 S단자 및 R단자에 각각 입력되고, 회로(723a)의 Q단자로부터 밸브구동회로(73)의 제 1의 입력단자(73(1)) 및 연산회로(74)의 제3의 입력단자(74(3))에 출력신호가 보내진다.
또 타이밍회로(72)는 제2의 입력단자를 거쳐 보내져온 백업지시회로(76)의 논리회로(762)의 출력신호와, 제4의 입력 단자를 거쳐 보내져온 제어회로(75)의 후술하는 윈드 콤퍼레이터(751c)의 출력신호를 입력하는 OR회로(722c)와 백업 지시회로(76)의 논리회로(762)의 출력신호를 반전하는 NOT회로(721b)와 NOT회로 (721b)의 출력신호와 제어회로(75)의 윈드 콤퍼레이터(751c)의 출력신호를 입력하는 OR회로(722d)등을 갖는다. OR회로(722c),(722d)의 출력신호는 RS플립플롭회로(723b)의 S단자 및 R단자에 각각 입력되고, 회로(723b)의
Figure kpo00001
단자로부터 밸브구동회로(73)의 제 2의 입력단자(73(2)) 및 연산회로(74)의 제4의 입력단자 (74(4))에 출력신호가 보내진다. RS플립플롭회로(723a),(723b)는 각각 제11도에 나타낸 바와 같이 S단자의 입력이 "0"이고 R단자와 입력이 "1"일때는
Figure kpo00002
단자에 "0"을 출력하고, S단자의 입력이 "1"이고 R단 자의 입력이 "0"일때에는, A
Figure kpo00003
단자에 "1"를 출력하고, S단자 및 R단자의 입력이 모두 "1"일때에는
Figure kpo00004
단자의 출력을 전드(前)의 상태로 유지한다.
또 타이밍회로(72)는 RS플립플롭회로(723a), (723b)의
Figure kpo00005
단자출력을 입력하는 AND회로(724)를 가지며 그 출력신호는 제어회로(75)의 제 4의 입력단자(75(4))로 보내진다.
연산회로(74)는 제12도에 나타낸 바와 같이, 각각 조작레버장치(61)의 조작신호(L1)를 입력하여 유압펌프(11)에 대한 목표사판 위치를 나타내는 신호(X11)를 발생하는 제 1의 함수발생기(741a)와, 유압펌프(10)에 대한 목표사판 위치를 나타내는 신호(X12)를 발생하는 제2의 함수 발생기(741b) 및 유압펌프(12)에 대한 목표사판 위치를 나타내는 신호(X12)를 발생하는 제3의 함수발생기(741d)와 조작레버장치(60)의 조작신호(L0)를 입력하여 유압펌프(10)에 대한 목표사판위치를 나타내는 신호(X0)를 발생하는 제4의 함수발생기(741c)와, 조작레버장치(62)의 조작신호(L2)를 입력하여 유압펌프(12)에 대한 목표사판위치를 나타내는 신호(X2)를 발생하는 제4의 함수발생기(741e)와, 유압펌프(11)에 대한 최대사판위치를 나타내는 신호(Xmax)를 발생하는 제 1의 발생기(742a)와, 유압펌프(11)에 대한 최소 사판위치(부의 최대사판위치)를 나타버는 신호(Xmax)를 발생하는 제2의 발생기(742b)와, 유압펌프(10)에 대한 0의 사판위치(사판중립위치)를 나타내는 신호(Xzero)를 발생하는 제3의 발생기(743a)와 유압펌프(12)에 대한 0의 사판위치(사판 중림위치)를 나타내는 신호(Xzero)를 발생하는 제4의 발생기(743b)를 갖는다.
제 1의 함수발생기(741a)는 조작신호(L1)가 0또는 불감대에 있을때에는 출력신호(X11)는 0을 나타내고, L1이 불감대의 상한과 L1의 최대값의 1/2사이에 있을 때에는 X11은 L1의 증가에 직선적으로 비례하며 증가하고, L1이 불감대의 하한과 L1의 최소값(부이고 절대값이 최대)의 1/2사이에 있을때에는 X11은 L1의 감소 에 직선적으로 비례하여 감소하고, L1이 그 최대값의 1/2 또는 그보다 커지면 X11은 일정한 최대값을 나타 내며 L1이 그 최소값의 1/2또는 그보다 작아지면 X11은 일정한 최소값을 나타내도록 되어 있다.
제 2 및 제3의 함수발생기(741b), (741d)는 각각 조작신호(L1)가 그 최대값의 1/2과 주소값의 1/2의 사이에 있을 때에는 출력신호(X12)가 0을 나타내고, L1이 그 최대값의 1/2 또는 그보다도 커지면 X12는 L1의 증대에 직선적으로 비례하여 제 1의 함수 발생기에 있어서의 X11의 증가와 같은 비율로 증가하고, L1이 그 최소값의 1/2 또는 그보다도 작아지면 X12는 L1의 감소에 직선적으로 비례하여 감소하도록 되어 있다.
제4의 함수 발생기(741c)는 조작신호(L0)가 0 또는 불감대에 있을 때에는 출력신호(X0) 는 0을 나타내고 L0가 불감대의 상한보다도 클때에는 X0는 L0의 증가에 직선적으로 비례하여 증가하고, L0가 불감대의 하한보다도 작을 때에는 X0는 L0의 감소에 직선적으로 비례하여 감소되도록 되어 있다.
제 5의 함수 발생기(741e)는 제4의 함수발생기(741c)에 있어서의 L0는 X0의 함수관계와 같은 조작신호(L2)의 출력신호(X2)의 함수관계로 되어 있다.
제 1의 함수 발생기(741a)에 있어서, 조작신호(L1)가 그 최대값의 1/2에 달했을 때, 또는 그보다도 커졌을 때에 발생하는 일정한 최대값의 신호(X11)는 유압펌프(11)에 대한 최대사판위치를 나타내는 제 1의 발생기(742a)의 출력신호(Xmax)에 대략 일치하고, 조작신호(L1)가 그 최소값의 1/2에 달했을때 또는 그보다도 작아겼을 때에 발tod하는 일정한 최소값의 신호(X11)는 유압펌프(11)에 대한 최소 사판위치를 나타내는 제2의 발생기(742b)의 출력신호(Xmin)에 대략 일치한다.
제 1의 함수발생기(741a) 및 제 1및 제2의 발생기의 출력 신호(X11),(Xmax),(Xmin)는 어느 하나가 스위치(745a), (745b)에 의해 선택되어 제어회로(75)의 제 2의 입력단자(75(2))에 펌프(11)에 대한 목표사판위치 지령신호(XL1)로서 출력된다. 제 2및 제 4의 함수발생기(741b), (741c) 및 제 3의 발생기(743a)의 출력신호(X12), (X0), (Xzero)는 어느 하나가 스위치(745c), (745d)에 의하여 선택되어 제어회로(75)의 제 1의 입력단자(75(1))에 펌프(10)에 대한 목표 사판위치 지령신호(XL1)로서 출력된다.
또 제 3 및 제 5의 함수발생기(741d), (741e) 및 제 4의 발생기(743b)의 출력신호(X12), (X2), (Xzero)는 어느 하나가 스위치(745e),(745f)에 의하여 선택되어 제어회로(75)의 제 3의 입력단자(75(3))에 펌프(12)에 대한 목표사판위치 지령신호(XL2)로서 출력된다.
스위치(745a)는 비교기(756)에 의하여 작동된다. 비교기(746)는 변위계(41)의 출력신호(Y1)를 입력하여, Y1≥0일때는 0을 출력하여 스위치(745a)를 a 단자측에 위치시켜 Xmax를 선택하고, Y<0일때는 "1"를 출력하여 스위치(745a)를 b단자측으로 절환하여 Xmin을 선택한다.
스위치(745b)는 OR회로(747a) 및 AND회로(748a),(748b)에 의해 작동된다. AND회로(748a)는 제3 및 제 5의 입력단자(74(3))(74(5))에 접속되어 타이밍회로(72)의 RS플립플롭회로(723a)의
Figure kpo00006
단자 출력과 제어회로(75)의 윈드 콤퍼레이터(751a)의 출력을 입력한다. AND회로(748b)는 제4 및 제 6의 입력단자(74(4)), (74(6))에 접속되어 타이밍회로(72)의 RS플립플롭회로(723b)의
Figure kpo00007
단자 출력과, 제어회로(75)의 윈드콤퍼레이터(751c)의 출력을 입력한다. OR회로(747a)는 AND회로(748a), (748b)의 출력을 입력하고 스위치(745b)에 작동신호를 출력한다. 스위치(745b)는 그 작동신호가 "0"일때에는 a단자측에 위치하여 X11를 선택하고, "1"일때에는 b단자측으로 절환되어 Xmax또는 Xmin을 선택한다.
스위치(745c)는 OR회로(747b), NOT회로(749a) 및 EXOR회로(7410a)에 의하여 조작된다. EXOR회로(7410a)는 제 1및 제3의 입력단자(74(1)), (74(3))에 접속되어 백업지시회로(76)의 리드(761)의 출력과, 타이밍회로(72)의 RS플립플롭회로(723a)의
Figure kpo00008
단자출력을 입력한다. NOT회로(749a)는 제 7의 입력단자(74(7))에 접속되어 제어회로(75)의 후술하는 윈드 콤퍼레이터(751b)의 출력이 입력된다. OR회로(747b)는 EXOR회로(7410a) 및 NOT회로(749a)의 출력을 입력하고 스위치(745c)에 작동신호를 출력한다. 스위치(745c)는 작동신호가 "0"일 때는 a단자측에 위치하여 X12를 선택하고, "1"일 때에는 b단자측으로 절환하어 Xzero를 선택한다.
스위치(745d)는 NOT회로(749b)에 의해 작동된다. NOT회로(749b)는 제3의 입력단자(74(3))에 접속되어 타이밍 회로(72)의 RS플립플롭회로(723a)의
Figure kpo00009
단자 출력을 입력하여 스위치(745d)에 작동신호를 출력한다.
스위치(745d)는 작동신호가 "0"일 때에는 a단자측에 위치하여 X12또는 Xzero를 선택하고 "1"일때는 b단자 측으로 절환하여 X0을 선택한다.
스위치(745e)는 OR회로(747c), NOT회로(749c) 및 EXOR회로(7410b)에 의하여 작동된다. EXOR회로(7410b)는 제 2및 제 4의 입력단자(74(2)), (74(4))에 접속되어 백업지시회로(76)의 논리회로(762)의 출력과 타이밍회로(72)의 RS플립플롭회로(723b)의
Figure kpo00010
단자 출력을 입력한다. NOT회로(749c)는 제 7의 입력단자 (74(7))에 접속되어 제어회로(75)의 윈드 콤퍼레이터(751b)의 출력을 입력한다. OR회로(747c)는 EXOR회로 (7410b)및 NOT회로(749c)의 출력을 입력하고, 스위치(745e)에 작동신호를 출력한다. 스위치(745e)는 작동신호가 "0"일때는 a단자측에 위치하여 X12를 선택하고 "1"일 때에는 b단자측에 위치하여 Xzero를 선택한다.
스위치(745f)는 NOT회로(749d)에 의하여 작동된다. NOT회로(749d)는 제4의 입력단자(74(4))에 접속되어 타이밍 회로(72)의 RS플립플롭회로(723b)의
Figure kpo00011
단자 출력을 입력하여 회로(749d)는 제4의 입력단자(74(4))에 접속되어 타이밍회로(72)의 RS플립플롭회로(f23b)의
Figure kpo00012
단자 출력을 입력하여 스위치(745f)에 작동신호를 출력한다. 스위치(745f)는 작동신호가 "0"일때는 a단자측에 위치하여 X12또는 Xzero를 선택하고, "1"일때는 b단자측에 위치하여 X2를 선택한다.
제어회로(75)는 제13도에 나타낸 바와 같이, 제 1의 입력단자(75(1))를 거쳐 연산회로(74)의 스위치(745d)로부터 보내오는 펌프(10)에 대한 목표 사판위치 지령신호 XL0를 입력하고 또한 변위계(40)의 출력신호(Y0)를 입력하고, 양자를 비교하여 ΔX0=XL0-Y0를 연산하는 감산기(750a)와, 제 2의 입력단자(75(2))를 거쳐 연산회로(74)의 스위치(745b)로부터 보내오는 펌프(11)에 대한 목표사판위치 지령신호(XL1)를 입력하고 또한 변위계(41)의 출력신호(Y1)를 입력하고, 양자를 비교하여 ΔX1=XL1-Y1을 연산하는 감산기(750b)와, 제 3의 입력단자(75(3))를 거쳐 연산회로(74)의 스위치(745f)로부터 보내오는 펌프(12)에 대찬 목표사판 위치 지령신호(XL2)를 입력하고 또한 변위계(42)의 출력신호(Y2)를 입력하고, 양자를 비교하여 ΔX2=XL2-Y2를 연산하는 감산기 (750c)를 갖는다.
제어회로(75)는 또 상술한 윈드 콤퍼레이터(751a),(751b),(751c)를 가지며 이들은 각각 변위계(40),(41),(42)의 출력신호(Y0), (Y1), (Y2)를 입력하고, 윈드 콤퍼레이터(751a)의 출력신호는 타이밍회로(72)의 제 3의 입력단자(72(3))와, 연산회로(74)의 제5의 입력단자(74(5))에 보내지고, 윈드콤퍼레이터(751b)의 출력신호는 연산회로(74)의 제 7의 입력단자(74(7))에 보내지고, 윈드 콤퍼레이터(751c)의 출력신호는 타이밍회로(72)의 제4의 입력단자(72(4))와 연산회로(74)의 제6의 입력단자(74(6))으로 보내진다.
윈드 콤퍼레이터(751a),(751c)는 각각 변위계(40), (42)의 출력신호(Y0),(Y2)가 0 또는 불감대에 있을때에는 "0"을 출력하고, 그 이외일때는 "1"를 출력한다. 윈드 콤퍼레이터(751b)는 변위계(41)의 출력신호(Y1)가 최대값(Ymax)또는 최소값(Ymin)을 나타낼때에 "1"를 출력하고 그 이외의 경우에는 "0"을 출력한다.
제어회로(75)는 또 펌프(10), (11)에 대한 통상 작동시의 최대 사판 경전속도를 나타내는 신호를 발생하는 제 1의 발생기(752a)와 이 통상 작동시의 최대속도 보다 클때 펌프(10)에 대한 백업 작동시의 최대사판 경전속도를 나타내는 신호를 발생하는 제2의 발생기(752b)와, 감산기(750a)의 출력신호 ΔX0를 받아
Figure kpo00013
즉 ΔX0를 출력하는 미분기(753a)를 갖는다. 제1및 제2의 발생기(752a),(752b)의 출력신호는 스위치 (754a)에 의하여 어느 한쪽이, 펌프(10)에 대한 최종적인 최대 사판 경전속도신호α0로서 선택된다. 스위치(754a)는 제4의 입력단자(75(4))에 보내져 오는 타이밍회로(72)의 AND회로(724)의 출력신호에 의하여 작동되고, 그것이 "0"일때는 a단자측에 위치하여 제 1의 발생기(75a)의 통상 최대속도를 신호(α0)로서 선택하고, "1"일때는 b단자측으로 절환되어 제 2의 발생기(752b)의 백업 최대속도를 신호(α0)로서 선택한다. 선택된 최대사판 경전속도신호(α0)는 그대로의 값과 반전회로(756a)에 의하여 정부(正負)가 반전된 값의 어느 한쪽이 스위치(745b)에 의하여 선택된다. 스위치(754b)는 비교기(757a)에 의하여 작동된다. 비교기(757a)는 감산기(750a)의 출력신호(ΔX0)의 입력하고, ΔX0≥0이면 "1"를 출력하여 스위치(754b)를 a단자측으로 위치시켜 신호(α0)를 그대로 선택하고, ΔX0<0이면 스위치(754b)를 b단자측에 위치시켜 신호(-α0)를 선택한다.
미분기(753a)의 출력신호 ΔX0와 스위치(754b)에서 선택된 최대사판경전속도신호(α0) 또는 (-α0)는 스위치(754c)에 의해 어느 한쪽이 선택된다. 스위치(754c)는 비교기(757b)에 의하여 작동된다. 미분기(753a)의 출력신호(ΔX0)를 입력하는 절대값 회로(755a)의 출력 │ΔX0│ 과 스위치(754a)에서 선택된 최대사판경전속도신호(α0)를 입력하고 양자를 비교하여 │ΔX0│ <α0일때에는 "1"를 출력하여 스위치(754c)를 a단자측에 위치시켜 │ΔX0│를 선택하고, │ΔX0│ ≥α0일때에는 "0"을 출력하여 스위치(754c)를 b단자측에 위치시켜 α0또는 -α0를 선택한다.
스위치(754c)에서 선택된 신호는 증폭기(758a)에서 증폭되어 사판구동장치(30)에 출력된다.
제어회로(75)는 또 제 1의 발생기(752a)의 설정통상 최대 속도와 거의 같은 펌프(11)에 대한 통상 작동시의 최대사판 경전속도를 나타내는 신호(α1)을 출력하는 제3의 발생기(752c)와 감산기(750b)의 출력신호(ΔX1)를 받아
Figure kpo00014
즉 ΔX1를 연산하는 미분기(753b)를 갖는다. 신호 α0과 ΔX0는 상술한 신호α0과ΔX0과 마찬가지로 이들 신호를 처리하는 회로 부분과 동일한 구성으로 접속되어 있는 스위치(754e),(754d), 절대값 회로(755b), 반전회로(756b), 비교기(757c),(757d)로 이루어진 회로부분에 의해 처리된다.
스위치(754e)에서 선택된 신호는 증폭기(758b)에서 증폭되어 사판구동장치(31)에 출력된다.
제어회로(75)는 또 제 1의 발생기(752a)의 설정통상 최대속도와 대략 같은 펌프(10),(12)에 대한 통상 작동시의 최대사판 경전속도를 나타내는 신호를 발생하는 제4의 발생기(752d)와 제 2의 발생기(752b)의 설정된 최대 속도와 거의 같은 펌프(12)에 대한 백업 작동시의 최대 사판경전속도를 나타내는 신호를 발생하는 제 5의 발생기(752e)과 감산기(750c)의 출력신호(ΔX2)를 받아
Figure kpo00015
즉 ΔX2를 연산하는 미분기(753c)를 갖는다. 제4 및 제 5의 발생기(752d),(752e)의 출력신호는 그 어느 한쪽이 스위치(754f)에 의해 펌프(12)에 대한 최종적인 최대사판 경전속도신호(α2)로서 선택된다. 신호(α2)와 (ΔX2)는 상술한 신호(α0)와 ΔX0과 마찬가지로, 이들 신호를 처리하는 회로부분과 같은 구성으로 접속되어 있는 스위치(754g),(754h), 절대값회로(755c), 반전회로(756c), 비교기(757e), (757f)로 이루어진 회로부분에 의해 처리된다.
스위치(754h)에서 선택된 신호는 증폭기(758c)에서 증폭되어 사판 구동장치(32)에 출력된다.
밸브 구동회로(73)는 제14도에 나타낸 바와 같이 제 1의 입력단자(73(1))를 거쳐 보내져온 타이밍회로(72)의 RS플립플롭회로(723a)의
Figure kpo00016
단자 출력을 입력하고 그것을 증폭하는 트랜지스터 증폭기(731a)와, 제 2의 입력단자(73(2))를 거쳐 보내져온 타이밍회로(72)의 RS플립플롭회로(723b)의
Figure kpo00017
단자출력을 입력하고 그것을 증폭하는 트랜지스터 증폭기(731b)를 갖는다. 증폭기(731a)에서 증폭된 신호는 밸브(50a), (50b)의 작동부에 보내지고, 증폭기(731b)에서 증폭된 신호는 밸브(52a),(52b)의 작동부로 보내진다.
다음에 제 5도의 타임챠트를 다시 참조하여 상기 제어장치(7)의 동작을 설명한다.
[정지시]
조작레버장치(60),(61),(62)의 조작신호(L0),(L1),(L2)는 전부 0이므로 판정회로(71)에 있어서 윈드 콤퍼레이터(711),(712),(713)의 출력은 모두"0"이고, 논리회로(714), (715)의 출력도 "0"이 된다.
백업 지시회로(76)에 있어서, 리드(761) 및 논리회로(762)의 출력도 모두 "0"으로 된다.
한편 변위계(40),(41),(42)의 출력(Y0),(Y1), (Y2)도 모두 0이므로, 제어회로(75)에 있어서 윈드 콤퍼레이터(751a), (751b), (751c)의 출력도 모두 "0"이다. 따라서 타이밍 회로(72)에 있어서 제1-제4의 입력단자(72(1)), (72(2)), (72(3)), (72(4))의 입력은 모두 "0"이 되어 RS 플립플롭회로(723a), (723b)의 S단자 입력은 모두 "0", 1R단자 입력은 모두 "1"이 되고, 따라서
Figure kpo00018
단자 출력은 모두 "0"이 된다. 또 AND회로(724)의 출력도 "0"이다.
연산회로(74)에 있어서 제3 내지 제6의 입력단자(74(3)), (74(4)), (74(5)), (74(6))의 입력은 모두 "0"이므로,AND회로(748a),(748b)는 모두 "0"을 출력하고, OR회로(747a)는 "0"을 출력한다. 따라서 스위치(745b)는 a단자측에 위치하여, 제 1의 함수발생기(741a)의 출력(X11)이 선택되어 목표사판위치 지령신호 (XL1)로서 제어회로(75)의 제2의 입력단자(75(2))에 출력한다. 이때 조작신호(L1)는 0이므로 출력(X11)도 0 또는 중립이다. 또 제 3및 제4의 입력단자(74(3)),(74(4))의 입력은 모두 "0"이므로, NOT회로(749b),(749d)는 모두 "1"를 출력하여 스위치(745d),(745f)를 각각 b단자측으로 위치시킨다. 따라서 제4및 제5의 함수 발생기(741c),(741e)의 출력(X0),(X2)이 각각 선택되어 목표사판위치 지령신호(XL0),(XL2)로서 각각 제어회로(75)의 제 1및 제3의 입력단자(75(1)),(75(3))에 출력된다. 이때조작신호(L0),(L2)는 모두 0 이므로 출력(XL0),(XL2)도 0 또는 중립이다.
제어회호(75)에 있어서, 감산기(750a),(750b),(750c)의 입력은 모두 0이므로 출력도 모두 0이고 미분기 (753a), (753b), (753c)의 출력(ΔX0),(ΔXL),(ΔX2)도 모두 0이 된다.
비교기(757b),(757d),(757f)는 입력이 각각 │ΔX0│<α0, │ΔX1│<α1, │ΔX2│<α2의 관계에 있기 때문에 "1"를 출력한다. 따라서, 스위치(754c),(754e),(754h)는 모두 a단자측에 위치하여 ΔX0, ΔX1, ΔX2가 선택된다. 따라서 증폭기(758a), (758b), (758c)의 출력은 모두 0이 되어 사판 구동장치(30), (31), (32)는 작동되지 않고 펌프(10),(11),(12)의 사판은 0 또는 중립 위치로 유지된다.
또 밸브 구동회로(73)에 있어서, 제 1및 제 2의 입력단자 (73(1)),(73(2))의 입력은 모두 "0"이므로 증폭기(731a)(731b)의 출력은 모두 0이고 밸브 (50a),(50b),(52a),(52b)는 제 1도에 나타낸 비작동위치로 유지된다.
[시각 t0-t1]
조작레버장치(61)의 조작신호(L1)은 그 최대값을 "1"로 하면 0<L1<1/2이고 조작레버장치(60),(62)의 조작신호(L0),(L2)는 0 그대로 이므로, 판정회로(71)에 있어서 윈드콤퍼레이터(711),(712),(713)의 출력은 "0" 그대로이다. 또 변위계(40),(42)의 출력(Y0),(Y2)는 0이고 변위계(41)이 출력(Y1)은, 0<Y1<Ymax이므로 제어회로(75)에 있어서 윈드 콤퍼레이터(715a), (715b), (715c)의 출력도 0 그대로이다. 따라서 정지시의 경우와 마찬가지로 연산회로(74)에 있어서 함수 발생기(741a),(741c),(741e)의 출력(X11),(X0),(X2)이 목표 사판 위치지령신호(XL1), (XL0), (XL2)로서 선택되어 제어회로(75)의 제 2, 제 1, 제 3의 입력단자(75(2)),(75(1)),(75(3))에 보내진다. 단, 조작신호(L1)는 0<L1<1/2이기 때문에, 함수발생기(741a)의 출력(X11)은 L1의 증가에 직선적으로 비례하여 증가하는 목표사판위치를 나타내고 있다. 기타 함수발생기(741c)1(741e)의 출력(X0),(X2)는 0또는 중립을 나타내고 있다.
제어회로(75)에 있어서 감산기(750b)에서 ΔX1=XL1-Y1이 연산되고 미분기(753b)에서 |ΔX1|이 연산된다. 비교기(757c)는 ΔX1>0이므로 "1"이 출력되어 스위치(754d)를 a단자측으로 절환하여 설정최대속도(α1)를 그대로 선택한다. 비교기(757d)는 조작레버의 통상 조작시는 ΔX1>α1이므로 "0"을 출력하여 스위치(754e)를 b단자측에 위치시켜 α1을 선택하여 증폭기(758b)에 보낸다. 따라서 사판 구동장치(31)는 작동을 개시하여 펌프(11)의 사판위치 즉, 토출량은 경전속도가 설정속도(α1)의 값으로 제한되면서 증가한다. 다른 펌프(10),(12)의 사판위치는 정지시와 마찬가지로 0 즉, 중립에 유지된다. 따라서 실린더(21)는 펌프(11)와 토출량만에 의하여 α1으로 규제되는 거의 일정한 가속도로 동작한다.
또 정지시와 마찬가지로 타이밍회로(72)에 있어서 RS 플립플롭회로(723a),(723b)의
Figure kpo00019
단자 출력은 모두 "0"이므로 밸브(50a),(50b),(52a)(52b)는 비작동 위치에 유지된다.
[시각 t1-t2]
조작레버장치(61)의 조작신호(L1)는, 1/2≤L1≤3/4이 되고, 조작신호(L0),(L2)는 0 그대로이다. 따라서 판정회로(71)에 있어서 윈드 콤퍼레이터(712)의 출력은 "1"로 되고, 윈드콤퍼레이터(711), (713)의 출력은 "0"그대로이다.
따라서 논리회로(714),(715)의 출력은 모두 "1"이 된다. 백업 지시회로(76)에 있어서 리드(761)의 출력은 "1"이 되고, 논리회로(762)의 출력은 "0" 그대로이다.
한편, 변위계(40),(42)의 출력(Y0),(Y2)은 0그대로이고 변위계(41)의 출력(Y1)은 0<Y1<Ymax이므로 제어회로(75)에 있어서 윈드 콤퍼레이터(751a),(751b),(751c)의 출력은 0 그대로이다. 따라서 타이밍회로(72)에 있어서 제1의 입력단자(72(1))의 입력은 "1"이 되고, 제2 내지 제4의 입력단자(72(2)), (72(3)), (72(4))의 입력은"0" 이 된다. 따라서 RS 플립플롭회로(723a)의 S단자 입력은 "1", R단자 입력은 "0"으로되고,
Figure kpo00020
단자 출력은 "1"이 되고, RS플립 플롭회로(723b)의 S단자입력은 "0", R단자 입력은 "1"그대로이고
Figure kpo00021
단자 출력 "1"은 밸브 구동회로 (73)의 증폭기(731a)에서 증폭되어 밸브(50a), (50b)에 보내져, 밸브(50a)를 폐위치로, 밸브(50b)를 개위치로 절환한다. 따라서 펌프(10)는 작동기(21)와 유압 결합될 수 있는상태에 놓여진다.
연산회로(74)에 있어서 제3의 입력단자(74(3))의 입력은 "1", 제5의 입력단자(74(5))의 입력은 "0"이므로 AND회로(748a)의 출력은 "0"이고, 제4및 제6의 입력단자(74(4)),(74(6))의 입력은 모두 "0"이므로 AND회로(748b)의 출력도"0"이다. 따라서 OR회로(747a)는 "0"을 출력하여 스위치(745b)를 a단자측에 위치시켜 함수발생기(741a)의 출력(X11)을 목표 사판위치 지령신호(XL1)로서 선택한다. 함수생기(741a)의 출력(X11)은 조작신호(L1)가 1/2≤L1≤3/4이므로 최대값(Xmax)을 나타내고 있다.
그리고 제3의 입력단자(74(3))의 입력은 "1"이므로 NOT회로(749b)는 "0"을 출력하여 스위치(745d)를 a단자측에 위치시킨다. 제 1및 제3의 입력단자(74(1)),(74(3))은 모두 "1"이므로 EXOR회로(7410a)는 "0"을 출력하고, 제 7의 입력단자(74(7))의 입력은 "0"이므로 NOT회로(749a)는 "1"를 출력한다. 따라서 OR회로 (747b)는 "1"를 출력하여 스위치(745c)를 b단자측으로 절환한다. 따라서 발생기(743a)의 0 지령(Xzero)이 목표사판위치 지령신호(XL0)로서 선택된다.
제4의 입력단자(74(4))의 입력은 "0"이므로 NOT회로(749d)는 "1"를 출력하여 스위치(745f)를 b단자측에 위치시킨다. 따라서 함수발생기(741e)의 출력(X2)이 목표사판 위치지령신호(XL2)로서 선택된다.
X2는 0 즉 중립을 나타내고 있다.
제어회로(75)에서는 시각(t0-t1)의 경우와 같이, 목표사판위치 지령신호(XL1)에 의거하여 펌프(11)의 사판경전 속도를 α1이하의 값으로 제한하는 신호를 발생한다. 이때 신호(XL1)는 최대값(Xmax)을 지시하고 있다. 따라서 펌프(11)의 사판위치 즉 토출량은 경전속도를 α1의 값으로 제한하면서 증가하여 시각(t2)에서 최대값에 달한다. 다른 펌프(10),(12)의 사판위치는 시각(t0-t1)의 경우와 같이 0 즉 중립에 유지된다. 따라서 실린더(21)는 펌프(11)의 토출량만으로 α1에 따라 규제되는 거의 일정한 가속도로 동작을 계속한다.
[시각 t2-t3]
조작레버장치(61)의 조작신호"L1"은 3/4을 나타내고 조작신호(L0),(L2)는 0 그대로 이므로 판정회로 (71)에 있어서 윈드 콤퍼레이터(72)의 출력은 "1"이고 윈드콤퍼레이터(711), (713)의 출력은 "0"이다. 따라서 시각(t1-t2)의 경우와 같이 논리회로(714),(715)는 "1"를 출력하고, 백업 지시회로(76)에 있어서 리드(761)의 출력은"1", 논리회로(762)의 출력은 "0"이 된다.
또 펌프(11)의 사판위치 즉 토출량이 최대에 달한 순간의 시각(t2)에 있어서는, 펌프(10)는 아직 토출을 개시하고 있지 않기 때문에 변위계(40)의 출력(Y0)은 0그대로이고, 변위계(41)의 출력(Y1)은 최대값(Ymax)을 나타내고, 변위계(42)의 출력(Y2)는 0 그대로이다. 따라서 제어회로(75)에 있어서 윈드 콤퍼레이터(751a),(751c)는 "0"을 출력하고, 윈드 콤퍼레이터(751b)는 "1"를 출력한다.
타이밍 회로(72)에 있어서, 제 1의 입력단자(72(1))의 입력은 "1"이고, 제 2 내지제 4의 입력단자(72(2),(72(3)),(72(4))의 입력은 "0"이므로 시각(t1-t2)의 경우와 같이 RS 플립플롭회로(723a)의
Figure kpo00022
단자 출력은"1"이 되고, 회로(723b)의
Figure kpo00023
단자 출력은 "0"이 된다. 또AND회로(724)의 출력은 "0"이다.
연산회로(74)에 있어서, 제 3의 입력단자(74(3))의 입력이 "1"이고, 제4 내지 제6의 입력단자(74(4)),(74(5)),(74(6))가 "0"이므로, 시각(t1-t2)의 경우와 마찬가로 스위치(745b)는 a단자측에 위치하여 함수발생기(741a)의 최대값(Xmax)을 나타내는 출력신호(X11)를 목표사판위치 지령신호(XL1)로서 선택한다.
또 제3의 입력단자(74(3))의 입력은 "1"이므로 NOT회로(749b)는 "0"을 출력하며 스위치(745d)를 a단자측에 위치시킨다. 제 1및 제3의 입력단자(74(1)),(74(3))의 입력은 모두 "1"이므로 EXOR회로(7410a)는 "0"을 출력하고, 제 7의 입력단자(74(7))의 입력은 "1"이므로 NOT회로(749a)는 "0"을 출력한다. 따라서 OR회로(747b)는 "0"을 출력하여 스위치(745c)를 a단자측에 위치시킨다. 따라서 함수발생기(741b)의 출력 (X12)이 펌프(10)에 대한 목표사판위치 지령신호(XL0)로서 선택된다. 조작신호(L1)는 3/4이므로 함수발생기(741b)의 출력(X12)은 그것에 따라 펌프(10)의 최대 사판위치(Xmax)의 l/2의 값을 나타내고 있다.
제 4의 입력단자(74(4))의 입력은 "0" 이므로, 시각(t1-t2)의 경우와 마찬가지로 스위치(745f)는 b단자측에 위치하여 함수 발생기(741e)의 0을 나타내는 출력(X2)이 펌프(2)에 대한 목표사판위치 지령신호(X12)로서 선택된다.
제어회로(75)에 있어서, 감산기(750b)의 입력(XL1),(Y1)은 모두 최대값을 나타내고 동일하기 때문에 출력은 0이 된다. 따라서 미분기(753b)의 출력(ΔX1)도 0이 되어 스위치(754e)는 a단자측에 위치하여 증폭기에 0의 신호가 보내진다. 따라서 사판구동장치(31)의 작동은 정지되어 펌프(11)의 사판은 구동되지 않고, 최대사판위치로 유지된다.
감산기(750a)는 최대사판위치의 1/2값을 나타내는 목표사판위치지령신호(XL0)와 0의 값의 변위계(40)의 출력(Y0)을 입력하여 ΔX0=XL0-Y0를 연산하고 미분기(753a)에서 ΔX0연산된다. 또 제4의 입력단자 (75(4))의 입력은 "0"이므로, 스위치(754a)는 a단자측에 위치하여 발생기(752a)의 통상 최대속도를 나타내는 신호를 최대속도신호(α0)로서 선택한다.
비교기(757a)는 ΔX0>0 이므로 "1"을 출력하여 스위치(754b)를 a단자측에 위치시켜 최대속도신호(α0)를 그대로 선택한다. 비교기(757b)는 조작레버의 통상의 조작시는 │ΔX0│>α0이므로 "0"을 출력하여 스위치(754c)를 b단자측으로 절환하고, α0을 선택하여 증폭기(758a)로 보낸다. 따라서 사판구동장치(30)는 동작하기 시작하고, 펌프(10)는 사판정전속도를 최대속도(α0)의 값으로 제한되면서 사판위치 즉 토출량을 증가시키기 시작한다. 펌프(12)의 사판위치는 0으로 유지된다. 따라서 실린더(21)에는 펌프(11)에 가하여 펌프(10)의 토출량도 유입하여 α1과 거의 같은 것을 난타내는 α0에 의하여 규제되는 지금까지와 같은 거의 일정한 가속도로 동작을 계속한다.
이상 설명한 바와 같이 펌프(10)가 사판위치의 증가를 일단 개시하면, 제어회로(75)에 있어서 변위계(40)의 출력(Y0)이 Y0>0이 되므로, 윈드콤퍼레이터(751a)의 출력은 "1"이 된다. 따라서 타이밍회로(72)에 있어서 제 3의 입력단자(72(3))의 입력은 "1"이 되지만 RS 플립플롭회로(723a)의 S단자 입력 및 R 단자 입력은 모두 "1"이 되므로
Figure kpo00024
단자에는 지금까지의 출력 "1"이 유지된다. 또 연산회로(74)에 있어서 제 5의 입력단자(74(5))의 입력이 "1"이 된다. 따라서 AND회로(748a)의 출력은 "1"이 되고, OR 회로(747a)의 출력은 "1"이 되어 스위치(745b)를 b단측으로 절환한다. 또 변위계(41)의 출력(Y1)은 Ymax를 나타내고 있기 때문에 Y1≥0이다. 따라서 비교기(746)는 "0"을 출력하여 스위치(745a)를 단자측에 위치시킨다. 따라서 발생기(742a)의 출력(Xmax)이 펌프(11)에 대한 목표사판위치 지령신호(XL1)로서 선택된다. 따라서 펌프(11)의 사판위치는 최대로 유지된체 그대로이다. 기타의 신호 상태는 펌프(11)의 사판위치가 최대에 달한 순간의 시각(t2)에 있어서의 신호 상태와 같다. 따라서 펌프(10)는 제어회로(75)에 의하여 사판경전속도를 α0의 값으로 제한되면서 사판위치를 계속 증가시킨다. 따라서 실린더(21)는 펌프(10),(11)의 토출량에 의하여 α0에 의해 규제되는 일정한 가속도로 계속 동작한다.
시각(t3)에서 펌프(10)의 사판위치가 최대의 1/2에 달하면 변위계(40)의 출력(Y0)도 Ymax의 1/2를 나타내고, 또 이때 펌프(10)에 대한 목표사판위치지령 신호(XL0)는 최대위치(Xmax)의 1/2를 나타내고 있다. 따라서 감산기(750a)의 입력이 서로 같아지므로 출력(ΔX0)은 0을 나타내고 증폭기(758a)에는 0의 신호가 보내져 사판구동장치(30)는 동작을 정지한다.
따라서 펌프(10)의 사판위치는 최대의 1/2로 유지된다.
[시각 t3-t4]
상술한 시각(t3)에 달했을 때와 동일한 신호의 상태가 된다. 따라서 펌프(11)의 사판위치는 최대로 유지되어 펌프(10)의 사판위치는 최대로 1/2로 유지된다. 따라서 실린더(21)는 펌프(10),(11)의 토출량에 의하여 일정한 속도로 동작한다.
[시각 t4-t5]
시각(t4)에서 조작레버장치(60)의 조작을 개시하면 조작신호(L0)는L0>2의 값을 나타낸다. 따라서 판정회로(71)에 있어서 윈드콤퍼레이터(711)의 출력은 "1"이 된다. 또 윈드콤퍼레이터(712),(713)의 출력은 각각 "1", "0"그대로이다. 따라서 논리회로(714)의 출력은"0"으로 되고, 논리회로(715)의 출력은 "1" 그대로이다.
백업 지시회로(76)에 있어서, 리드(761)의 출력은 "0"이 되고, 논리회로(762)의 출력은 "1"이 된다.
또 조작레버장치(60)의 조작을 개시한 순간의 시각(t4)에 있어서는, 펌프(12)는 아직 토출을 개시하고 있지 않으므로 변위계(42)의 출력(Y2)은 0이고, 제어회로(75)에 있어서 윈드콤퍼레이터(751c)는 "0"을 출력하고 있다. 윈드콤퍼레이터(751a),(751b)의 출력도 각각 "1" 그대로이다.
따라서 타이밍회로(72)에 있어서, 제 1및 제 4의 입력단자(72(1)), (72(4))의 입력은 "0"으로 되고, 제 2 및 제3의 입력단자(72(2)),(72(3))의 입력은 "1"이 된다. 따라서 RS플립플롭회로(723a)의 S단자 및 R단자의 입력은 모두 "1"이 되어
Figure kpo00025
단자 출력은 지금까지의 "1"이 유지되고, RS 플립플롭회로(723b)의 S단자 입력은 "1"로 되고, R단자 입력은 "0"이 되어
Figure kpo00026
단자 출력은 "1"이 된다.
따라서 밸브(50a)는 폐(閉)위치로, 밸브(50b)는 개(開)위치로 유지되고 또한, 밸브(52a)는 폐위치로, 밸브(52b)는 개위치로 절환된다. 따라서 펌프(12)도 작동기(21)에 유압 결합할 수 있는 상태에 놓여진다. 또 AND회로(724)의 입력은 모두 "1"이 되므로, 출력은 "1"로 된다.
연산회로(74)에 있어서, 스위치(745a),(745b)는 각각 a단자측, b단자측에 위치하고 있으며, 펌프(11)에 대한 목표사판위치 지령신호(XL1)로서는 발생기(742a)의 최대위치(Xmax)를 나타내는 신호가 선택되고 있다.
따라서 펌프(11)는 사판위치를 최대로 유지된 그대로이다.
제 1및 제3의 입력단자(74(1)),(74(3))의 입력은 각각 "0", "1"이므로, EXOR회로(7410a)는 "1"을 출력하고, 제 7의 입력단자(74(7))의 입력은 "1"이므로 NOT회로 (749a)는 "0"을 출력한다. 따라서 OR회로 (747b)는 "1"을 출력하여 스위치(745c)를 b단자측으로 절환한다. 이때 스위치(745d)를 a단자측에 위치시킨 그대로이기 때문에 펌프(10)에 대한 목표사판 위치 지령신호(XL0)로서 발생기(743a)의 영(0)을 나타내는 신호(Xzero)가 선택된다.
또 제4의 입력단자(74(4))의 입력은 "1"이므로 NOT회로(749d)의 출력은 "0"이 된다. 따라서 스위치(745f)는 a단자측으로 절환된다. 또 제 2및 제4의 입력단자(74(2)), (74(4))의 입력은 모두 "1"이므로 EXOR회로(7410b)는 "0"을 출력하고, 제 7의 입력단자(74(7))의 입력은 "1"이므로 NOT회로(749c)도 "0"을 출력한다. 따라서 스위치(745e)는 a단자측에 위치한다. 따라서, 펌프(12)에 대한 경전지령신호(XL2)로서 발생기(741d)의 출력(X12)이 선택된다. 조작신호(L1)는 3/4이므로 함수발생기(741d)의 출력(X12)은 함수발생기(741b)의 출력(X12)과 마찬가지로 펌프(12)의 최대사판위치(Xmax)의 1/2 값을 나타내고 있다.
제어회로(75)에 있어서, 제4의 입력단자(75(4))의 입력은 "1"이므로, 스위치(754a),(754f)는 각각 b단자측으로 절환되어 최대 정전속도신호(α0),(α2)로서 각각 발생기(752b),(752e)에 의하여 발생되는 백업 작동시의 최대 경전속도를 나타내는 신호가 선택된다. 목표사판위치지령신호(XL0)는 Xzero를 나타내고 있으므로 감산기(750a)의 출력은 ΔX0=XL0-Y0<0이 된다. 따라서 비교기(757a)는 "0"을 출력하고 스위치(754b)를 b단자측으로 절환하여 -α0을 선택한다. 또 통상의 조작레버 조작시 │ΔX0│ >α0이므로, 비교기(757b)는 "0"을 출력하여 스위치(754c)를 b단자측에 위치시킨다. 따라서 경전속도신호로서 -α0이 선택된다. 따라서 펌프(10)는 사판경전속도를 -α0의 값으로 제한하면서, 사판 위치를 감소시키기 시작한다.
또 목표사판위치지령신호(XL2)는 최대위치의 1/2의 값을 나타내고 있으므로, 감산기(750c)는 ΔX2=XL2-Y2를 연산하여 ΔX2>0를 출력한다.
따라서 비교기(757e)는 "1"을 출력하여 스위치(754g)를 a단자측에 위치시켜 α2를 그대로 선택한다. 또 │ΔX2│>α2이므로, 비교기(757f)는 "0"을 출력하여 스위치(754h)를 b단자측에 위치시킨다. 따라서 경전속도 신호로서 α2가 선택된다. 따라서 펌프(12)는 사판경전 속도를 α2의 값으로 제한하면서 사판위치를 증가시키기 시작한다.
일단 펌프(2)가 사판위치를 증가하기 시작하면 제어회로(75)에 있어서 변위계(42)의 출력이 (Y2)이 Y2>0이 되므로, 윈드 콤퍼레이터(751c)의 출력은 "1"이 된다. 따라서 타이밍회로(72)에 있어서 제 4의 입력단자(72(4))의 입력은 "1"이 되나, RS 플립플롭회로(723b)의 S단자 입력 및 R단자입력은 모두 "1"로 되므로
Figure kpo00027
단자 출력은 지금까지의 출력 "1"이 유지된다. 또 연산회로(74)에 있어서, 제6의 입력단자(74(6))의 입력이 "1"이 되지만, OR회로(747a)의 출력에는 영향은 미치지 않고 펌프(11)에 대한 목표사판위치 지령신호 (XL1)로서는 발생기(742a)의 최대값 신호를 계속 선택한다.
따라서 펌프(11)는 최대사판위치에서 동작을 계속함과 동시에 펌프(10)는 사판경전속도를 -α0의 값으로 제한되면서 사판위치를 계속 감소시키고 또한 펌프(12)는 사판경전속도를 α2의 값으로 제한하면서 사판위치를 계속 증가시킨다. 이때 α0,α2는 각각 같은 값의 백업 최대경전속도를 나타내고 있다. 따라서 실린더(21)에 유입하는 합계의 토출량에 변화는 없고, 실린더(21)는 펌프(10),(11),(12)의 토출량에 의해 대략 일정한 속도로 계속 동작한다. 또 백업 최대 속도는 큰 값으로 설정되어 있으므로, 펌프(10)의 사판위치 및 펌프(12)의 사판 위치는 단시간에 각각 "0" 및 최대의 1/2로 된다.
[시각 t5이후]
시각(t5)에서 펌프(10)의 사판위치가 0으로, 펌프(12)의 사판위치가 최대의 1/2이 되면, 제어회로(75)에 있어서 변위계(40)의 출력(Y0)이 0이 되므로, 윈드 콤퍼레이터(751a)의 출력이"0"이 된다. 따라서 타이밍회로(72)에 있어서 제3의 입력단자(72(3))의 입력이 "0"이 된다. 따라서 RS플립플롭회로(723a)의 S단자 입력이 "0"이 되고, R단자 입력은 "1"그대로이므로,
Figure kpo00028
단자출력은 "0"이 된다. 또 AND회로(724)의 출력도 "0"이 된다.
밸브구동회로(72)에 있어서 증폭기(731a)의 입력이 "0"이 되므로 그 출력은 0이 되어, 밸브(50a)를 개위치로, 밸브(50b)를 폐위치로 절환한다.
연산회로(74)에 있어서, 스위치(745a),(745b)는 각각 a단자측, b단자측에 위치한 그대로이므로, 펌프(11)에 대한 목표사판위치 지령신호(XL1)로서 발생기 (742a)의 최대값신호(Xmax)가 선택된 그대로이다. 또 스위치(745e),(745f)도 각각 a단자측에 위치한 그대로이므로, 펌프(12)에 대한 목표사판 위치 지령신호(XL2)로서 함수 발생기(741d)의 출력(X12)이 선택된 그대로이다. 따라서 펌프(11)는 최대의 토출량을 유지하고 또한 펌프(12)는 최대의 1/2토출량을 유지한다. 따라서 실린더(21)에 유입하는 펌프(11),(12)의 토출량의 합계에 변화는 없다.
또 NOT회로(749b)에 접속된 제3의 입력단자(74(3))의 입력은 "0"이 되므로 NOT회로(749b)는 "1"을 출력하여 스위치(745d)를 b단자측으로 절환한다. 따라서 펌프(10)에 대한 목표사판위치지령신호(XL0)로서 함수 발생기(741c)의 출력(X0)이 선택된다.
이때 조작레버장치(60)는 조작되고 있으므로, 조작신호(L0)는 그 최대값을 "1"로 하면 0<L0≤1이고, 함수발생기(741c)의 출력(X0)은 L0에 대응하는 소정의 정(正)값을 나타내고 있다.
제어회로((75)에 있어서, 제4의 입력단자(75(4))의 입력은 "0"이므로, 스위치(754a)는 a단자측으로 절환되어 최대속도신호(α0)로서 발생기(752a)에 의하여 발생되는 통상 작동시의 최대경전속도를 나타내는 신호가 선택된다. 또 감산기(750a)에서 ΔX0=XL0-Y0가 인가되고, 미분기(753a)에서 ΔX0가 연산된다. ΔX0>0 이므로 비교기(757a)는 "1"를 출력하여 스위치(754b)를 a단자측으로 절환하여 최대속도신호(α0)를 그대로 선택한다. 또 │ΔX0│>α0이므로 비교기(757b)는 "0"을 출력하여 스위치(754c)를 b단자측에 위치시킨다. 따라서 경전속도 신호로서 통상 작동시의 최대 경전속도를 나타내는 신호(α0)가 선택되어 증폭기(758a)로 보내진다. 따라서 사판구동장치(30)는 동작을 개시하고, 펌프(10)는 사판경전속도를 상기 α0의 값으로 제한하면 서 사판 위치 즉 토출량을 다시 증가시키기 시작한다.
펌프(10)의 사판위치가 일단 증가하기 시작하면, 제어회로(75)에 있어서 변위계(40)의 출력(Y0)은 Y0>0이 되므로 윈드콤퍼레이터(751a)는 "1"을 출력한다. 따라서 타이밍회로(72)에 있어서 제3의 입력단자(72(3))의 입력이 "1"이 되지만 RS 플립플롭회로(723a)의 S단자 입력 및 R단자 입력은 모두 "1"이 되므로
Figure kpo00029
단자 출력은 "0"으로 유지된다. 또 연산회로(74)에 있어서 AND회로(748a)에 접속된 제5의 입력단자(74(5))의 입력도 "1"이 되지만, 이것은 OR회로(747a)의 출력에 영향을 주지않고 스위치(745b)는 b단자측에서 유지된다. 따라서 펌프(11)는 최대의 토출량을 유지하고 또한 펌프(12)는 최대의 1/2의 토출량을 유지한 그대로이고, 실린더(21)는 펌프(11),(12)의 토출량의 합계에 의해 일정한 속도로 계속 동작한다. 또 펌프(10)는 사판경전속도를 α0의 값으로 제한되면서 사판 위치를 계속 증가시켜, 경전지령신호(XL0)가 나타내는 목표사판위치에 달하면 사판위치의 증가를 정지하고 토출량을 일정하게 한다.
이상 제어장치(7)를 제6도 내지 제13도를 참조하여 전자회로로 구성한 실시예를 설명했으나 제어장치(7)를 마이크로 컴퓨터로 구성할 수도 있다. 제15도는 그 실시예를 나타낸 것이다.
제15도에 있어서 제어장치는 전체적으로 부호(700)로 나타내었고 제어장치(700)는, 조작레버장치(60),(61),(62)의 조작신호(L0), (L1), (L2)와 변위게(40), (41), (42)의 출력신호(Y0), (Y1), (Y2)를 절환하여 출력하는 멀티플렉서(701), 에날로그 신호인 신호(L0),(L1),(L2),(Y0),(Y1),(Y2)를 디지틀 신호로 변환하는 A/D변환기(702), 동작수순을 기억하고, 또한 제12도에 나타낸 바와 같은 L0와 X0, L1과 X1, L2와 X2의 함수에 대응하는 테이블 및 제13도에 나타낸(α0),(α1),(α2)에 대응하는 값 등을 기억한 ROM메모리(703), A/D변환기(702)로부터 취입한 신호(L0),(L1),(L2),(Y)0,(Y1),(Y2), 연산도중의 수치등을 일시 기억하는 RAM(704), ROM(703)에 기억된 동작수순에 따라 연산하는 CPU(705), CPU(705)에 의하여 연산된 사판경전용의 디지틀 신호를 에날로그 신호로 변환하여 사판구동장치(30),(31),(32)에 출력하는 D/A변환기(706) 및CPU(705)에 의하여 연산된 밸브구동용의 디지틀 신호를 증폭하여 밸브(50a),(50b),(52a),(52b)에 출력하는 디지틀 출력단자(707)를 갖는다. ROM(703)에는 제10도 내지 제21도의 플로우차트에 나타낸 바와 같은 동작수순이 기억되어 있다. 제16도는 제17도 내지 제21도에 나타낸 플로우챠트(A),(B),(C),(D) 및 (E)를 접속한 전체를 나타낸다. 부분 플로우챠트(A),(B),(C),(D) 및 (E)에 있어서, 전자회로로 구성한 제6도 내지 제14도에 나타낸 실시예와 동일한 기호는 동일한 내용의 값을 나타낸다. 또 S0,S2는 각각 펌프 (10),(12)가 어떤 작동기에 유압 결합할 것인가를 요구하고 있는가를 나타낸 플레그이고, B0,B2는 각각 펌프(10),(12)가 실제로 어느 작동기에 유압 결합되어 있는가를 나타낸 플레그이다.
또 제21도에 있어서 수순(410)은 펌프(11)의 사판제어를 나타낸 것으로 펌프(10)의 사판제어를 나타내는 수순(400)과 그중의 ΔX0, XL0, Y0, ΔX0, 0를 각각 ΔX1, XL1, Y1, ΔX1,α1로 치환한 것 이외는 실질적으로 동일하고 또 수순(420)은 펌프(12)의 사판제어를 나타낸 것으로, 수순(400)과 그중의 ΔX0, XL0, Y0, ΔX0,α0을 각각 ΔX2, XL2, Y2, ΔX2,α2로 치환한 것을 제외하고는 실질적으로 동일하다. ROM(703)에 제17도 내지 제21도에 나타낸 바와 같은 동작수순이 기억되어 있는 제어시스템(700)의 작용을, 제 5도에 나타낸 타임챠트에 따라 동작수순의 흐름으로 설명하면 다음과 같다.
[정지시]
010→ 011→ 012→ 013→ 015→ 016→ 018→ 110→ (B0는 OFF)→ 120→ 122→ 125→ 129→ 130→ 131→ 210→(B0는
Figure kpo00030
)→ 220→ 222 → 225→ 229→ 230→ 231→ 310→ 311→ 318→ 319→ 401→ 402→ 403→ 405→ 406→ 408→ 410→ 420→
[시각 t0-t1]
010→ 011→ 0122→ 013→ 015→ 016→ 018→ 110→ 120→ 122→ 125→ 129→130→ 131→ 210→ 220→ 222→ 225→ 229→ 230→ 231→ 310→ 311→ 318→ 401→ 402→ 403→ 404→ 406→ 407→ 410→ 420→
[시각 t1-t2]
(1) 010→ 011→ 012→ 013→ 015→ 016→ 018→ 019→ 023→ 024→110 → 111→ 112→ 113→ 130→ 132→ 210→ 220→ 222→ 225→ 229→ 230→ 231→ 310→ 312→ 318→ 401→ 402 → 403→ 404→ 406→ 407→ 410→ 420→
(2) 010→ 011→ 012→ 013→ 015→ 016→ 018→ 019→ 023→ 024→ 110→ 120→ 121→ 123→ 125→ 126→ 127→ 130→ 132→ 210→ 220→ 222→ 225→ 229→ 230→ 231→ 310→ 312→ 318→ 401→ 402→ 403→ 404 또는 405→ 406→ 407→ 410→ 420→
[시각(t2-t3)]
010→ 011→ 012→ 013→ 015→ 016→ 018→ 019→ 023→ 024→ 110→ 120→ 121→ 123→ 125→ 126→ 128→ 130→ 132→ 210→ 220→ 222→ 225→ 229→ 230→ 231→ 310→ 312→ 313→ 317→ 319→ 400→ 410→ 420→
[시각(t4-t5)]
(1) 010→ 011→ 012→ 014→ 015→ 016→ 018→ 019→ 020→ 021→ 022→ 110→ 111→ 114→ 115→ 117→ 119→ 130→ 132→ 210→ 211→ 212→ 213→ 230→ 232→ 310→ 312→ 313→ 317→ 319→ 400→ 410→ 420→
(2) 010→ 011→ 012→ 014→ 015→ 016→ 018→ 019→ 020→ 021→ 022→ 110→ 111→ 114 → 115→ 117→ 119 →130→ 132→ 210→ 220→ 221 →224→ 225→ 225→ 226→228→ 230→ 232→ 310→ 312→ 313→ 317→ 319→ 400→ 410→ 420→
[시각 (t5)이후]
010→ 011→ 012→ 014→ 015→ 016→ 019→ 020→ 021→ 022→ 110→ 111→ 112→ 113→ 130→ 131→ 210→ 220→ 221→ 224→ 225→ 228→ 230→ 232→ 310→ 311→ 314→ 315→ 317→ 400→ 410→ 420
따라서 마이크로 컴퓨터를 사용한 제어시스템(700)에 있어서도 전자회로로 구성한 실시예의 제어 시스템과 동일한 작용을 얻을 수 있다는 것이 이해될 수 있을 것이다.
이상 실시예에 있어서,
실린더(21)에 2개의 유압펌프(10),(12)를 선택적으로 유압 결합했으나, 3대 이상의 유압펌프를 실린더(21)에 선택적으로 유압 결합하는 경우에도, 본 발명을 적용시킬 수가 있다. 또 상기한 실시예에 있어서는 유압셔블의 유압회로의 제어시스템에 관하여 설명했으나, 기타의 장치의 유압회로의 제어장치에도 본 발명을 적용할 수 있음은 당연하다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 유압회로장치의 제어시스템에 있어서는 어떤 유압펌프에 유압 결합된 작동기를 다른 유압펌프에 유압 결합할때, 그 작동기의 속도가 변화하지 않기 때문에 조작성 이 향상된다. 또 어떤 작동기에 유압 결합된 유압펌프를 다른 작동기에 유압 결합할때 까지의 낭비 시간은 단축시킬 수가 있다.

Claims (2)

  1. (정정) 적어도 제 1및 제 2의 가변 용량형의 유압펌프(10,12)와, 상기 제 1의 펌프(10)와 제 1의 밸브수단(50a)을 거쳐 유압 결합되고, 이에 의하여 구동되는 제 1의 유압작동기(20)와, 상기 제 1및 제2의 유압펌프(10,12)에 각각 제2및 제3의밸브수단(50b,52b)를 거쳐 선택적으로 유압 결합되고 이에 의하여 구동되는 제2의 유압작동기(21)를 가지는 유압회로장치의 제어시스템이고, 상기 제2의 작동기(21)에 대한 조작신호가 들어왔을 때 상기 제 1의 펌프(10)가 사용되고 있지 않을때는, 그 제 1의 펌프(10)가 상기 제 2의 펌프(12)에 우선하여 제 2의 작동기(21)에 유압결합되고, 상기 제 1의 펌프(10)가 상기 제2의 작동기(21)에 유압 결합되지 않고 있을때에 상기 제 1의 작동기(20)에 대한 조작신호가 들어오면, 제 1의 작동기(20)가 제2의 작동기(21)에 우선하여 유압결합되고, 또한 이 제 2작동기(21)는 상기 제 1의 펌프(12)에 유압결합되도록 유압결합의 우선 순위가 사전에 설정되어 있고, 또한 상기 제 1의 펌프(10)의 유압결합이 상기 제 2의 작동기(21)로부터 제 1의 작동기(20)로 변할 때에는 제 1의 펌프(10)의 토출량을 일단 영(0)으로 복귀시키고 나서 이를 행하도록 제 1의 펌프(10)의 토출량과 상기 제2의 밸브수단(50b)의 절환이 제어되도록 이루어진 제어 시스템에 있어서, 상기 제 1의 작동기(20)에 대한 조작신호가 들어왔을 때 상기 제 1의 펌프(10)가 상기 제 2의 작동기(21)에 유압결합되고 있는지의 여부를 판단하고, 그 제 1의 펌프(10)가 제2의 작동기(21)에 유압결합되고 있을때에는, 제 1의 펌프(10)의 토출량이 영(0)으로 복귀하기 시작함과 동시에 제2의 작동기(21)에의 유입량의 감소를 백업할 것을 지시하는 제 1의 수단(71,76)과, 상기 백업의 지시에 따라, 상기 제3의 밸브수단(52b)를 개(開)위치로 절환하는 것을 지시하는 제 2의 수단(72)과, 상기 백업 지시에 따라, 상기 제2의 펌프(12)의 토출을 개시시키는 것을 지시하는 제3의 수단(74)과, 상기 백업 지시에 따라 상기 제 1의 펌프(10)의 토출량이 영(0)으로 복귀할때의 토출량 변화율의 절대값과 상기 제 2의 펌프(12)가 토출을 개시한 후의 토출량 변화율의 절대값을 실질적으로 동일하고 또한 이를 펌프의 통상 작동시에 있어서의 토출량의 최대 변화율 보다도 큰 것으로 할 것을 지시하는 제4의 수단(75)을 가지고, 상기 제3의 수단(74)은 상기 제2의 작동기(21)에 대한 조작신호에 의거하여 상기 제 1및 제 2의 펌프(10,12)의 목표토출량을 결정하는 결정수단(741b,741d)과, 상기 백업의 지시가 없을 때에는 상기 목표토출량을 상기 제 1의 펌프(10)의 것으로 선택하는 선택수단(745d)과, 상기 백업의 지시가 있었을 때에는, 상기 제 1의 펌프(10)의 목표토출량으로서 영(0)을 선택함과 동시에 상기 결정수단(741b,741d)의 목표토출량을 상기 제2의 펌프(12)의 것으로 선택하는 선택수단(745c,745e)를 갖는 것을 특징으로 하는 유압회로장치의 제어시스템 .
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제4의 수단(75)은 각각 제 1및 제 2의 펌프(10,12)의 통상 작동시에 있어서의 토출량의 최대 변화율을 사전에 설정한 제 1및 제2의 설정수단(752a,752d)과 상기 최대 변화율보다도 큰 백업 작동시의 토출량 변화율을 미리 설정한 제3의 설정수단(752b,752e)과, 상기 백업의 지시가 있었을 때에 상기 제 1및 제2의 펌프(10,12)의 최대 토출량 변화율로 각각 상기 제3의 설정수단(756b,752e)의 설정치를 선택하는 선택 수단(754a,754f)과, 상기 선택된 설정값의 어느 한쪽을 부(負)의 값으로 반전시키는 반전수단(756b,756c)를 갖는 것을 특징으로 하는 유압 회로장치의 제어시스템.
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