SE527640C2 - Anordning för mätning av förskjutningsstorlek - Google Patents

Anordning för mätning av förskjutningsstorlek

Info

Publication number
SE527640C2
SE527640C2 SE0501049A SE0501049A SE527640C2 SE 527640 C2 SE527640 C2 SE 527640C2 SE 0501049 A SE0501049 A SE 0501049A SE 0501049 A SE0501049 A SE 0501049A SE 527640 C2 SE527640 C2 SE 527640C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
displacement
sensor
component
offset
displacement sensor
Prior art date
Application number
SE0501049A
Other languages
English (en)
Other versions
SE0501049L (sv
Inventor
Yuichi Yamamoto
Yukio Shoji
Nobumi Yoshida
Original Assignee
Komatsu Mfg Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Komatsu Mfg Co Ltd filed Critical Komatsu Mfg Co Ltd
Publication of SE0501049L publication Critical patent/SE0501049L/sv
Publication of SE527640C2 publication Critical patent/SE527640C2/sv

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B21/00Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
    • G01B21/32Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring the deformation in a solid
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D16/00Control of fluid pressure
    • G05D16/20Control of fluid pressure characterised by the use of electric means
    • G05D16/2006Control of fluid pressure characterised by the use of electric means with direct action of electric energy on controlling means
    • G05D16/2013Control of fluid pressure characterised by the use of electric means with direct action of electric energy on controlling means using throttling means as controlling means
    • G05D16/2024Control of fluid pressure characterised by the use of electric means with direct action of electric energy on controlling means using throttling means as controlling means the throttling means being a multiple-way valve
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D16/00Control of fluid pressure
    • G05D16/20Control of fluid pressure characterised by the use of electric means
    • G05D16/2006Control of fluid pressure characterised by the use of electric means with direct action of electric energy on controlling means
    • G05D16/2013Control of fluid pressure characterised by the use of electric means with direct action of electric energy on controlling means using throttling means as controlling means

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)

Description

15 20 25 30 35 527 640 2 en förutbestämd referensposition, vinkelvärdet från refe- renspositionen beräknas genom att räkna pulssignalerna som matas in från vinkelsensorn, och vinkelvärdet lagras.
Denna vinkeldetekteringsanordning korrigerar felet i vin- kelvärdet genom àterställning av det lagrade vinkelvärdet till noll när referenspulssignalen matas in. Om vinkel- värdet vid den tidpunkt då referenspulssignalen matas in är utanför en räckvidd mellan ett förutbestämt övre gränsvärde och undre gränsvärde, vilka kan betraktas som jreferenspositioner, àterställs emellertid inte vinkelvär- det. På detta sätt förhindras felaktig àterställning som förorsakas av att högfrekvensbrus av misstag betraktas som referenspulssignal.
Den japanska patentansökningen med publiceringsnum- mer 2002-273642 beskriver det följande för att korrigera mätningen/drivningen av en kulskruv för ett maskinverk- tyg. Innan maskinbearbetning förflyttas kulskruven till slagänden (“stroke end"), och koordinatvärdet för slag- änden detekteras. Efter maskinbearbetning förflyttas kul- skruven återigen till slagänden, och koordinatvärdet för slagänden detekteras. På basis av skillnaden i koordinat- värdena för slagänden innan maskinbearbetning och efter maskinbearbetning (storleken pà förlängning av huvudaxeln på grund av den termiska expansionen), korrigeras driv- ningsstorleken för kulskruven.
I anordningen för mätning av förskjutningsstorlek som beskrivs i den japanska patentansökningen med publi- ceringsnummer 2000-258109, utförs inledande stegvis ka- librering av den neutrala positionen för den rörliga kroppen endast en gång vid den tidpunkt då anordningen monteras, och ingen kalibrering över huvud taget utförs därefter. Karakteristiken för det parti som först känner av förskjutningsstorleken för objektet, såsom en magnet eller en integrerad krets av Hall-typ eller liknande (en förskjutningssensor i föreliggande beskrivning), ändras emellertid gradvis över den långa tidsperioden av använd- ning av anordningen för mätning av förskjutningsstorlek. 2005-05-ZZ 11:21 V:\_flo0rganisation\WILLFORT INTERflATIONAL\PATENT\@HoFamily\SE\21019201\21019201 ApplicationteztToInstructox CH 2005-05-24 1.doa 10 15 20 25 30 35 527 640 3 Det finns t ex fall i vilka den magnetiska kraften för magneten gradvis minskar eller positionen för magneten ändras, eller kretsegenskaperna, såsom förstärkningen eller liknande, för den integrerade kretsen av Hall-typ också förändras. På grund av att sådana egenskaper för förskjutningssensorn förändras över tiden, innefattar resultaten av mätning av anordningen för mätning av förskjutningsstorlek så småningom ett stort fel.
I vinkelmätanordningen som beskrivs i den japanska patentansökningen med publiceringsnummer S58-193403, kan felet i vinkelmätvärde, vilket beror pà ett fel vid räk- ning av pulssignalerna, elimineras genom àterställning, till noll, av mätvärdet vid den tidpunkt då den roterande kroppen är positionerad vid referenspositionen. Korrige- ringsförfarandet, vilket används i den japanska patent- ansökningen med publiceringsnummer S58-193403 och i vil- ket mätvärdet vid referenspositionen är återställt till noll, kan emellertid inte eliminera fel i det uppmätta värdet på förskjutningsstorleken, vilka fel beror på fö- rändringar över tiden i karakteristiken för förskjut- ningssensorn i en anordning som bestämmer förskjutnings- storleken från ett sensorsignalvärde som matas ut från den integrerade kretsen av Hall-typ av en förskjutnings- sensor, såsom anordningen för mätning av förskjutnings- storlek som beskrivs i den japanska patentansökningen med publiceringsnummer 2000-258109. Om karakteristiken för förskjutningssensorn ändras, på grund av att det icke- linjära förhållandet mellan förskjutningsstorleken och sensorsignalvärdet förändras över hela förskjutningsräck- vidden, kan felen i resultaten av mätning av förskjut- ningsstorleken nämligen inte korrigeras över hela för- skjutningsräckvidden, även om endast det uppmätta värdet för den punkt som är referenspositionen återställs till noll.
I anordningen för matning/drivning av en kulskruv som beskrivs i den japanska patentansökningen med publi- ceringsnummer 2002-273642, kan felet i kulmatningsstor- 2005-05-26 11:21 'J:\ NoOrganisationVJILLFORT INTERNÅTIONAIÅPåsTEšlTïuNøFami l y\SE\ 2 10 1 9201 \210 1 920 1 Appl iciatiolïtêktføIns trucitø! 'JH 2005-05-24 1 . döf: 10 15 20 _25 30 35 527 640 4 leken, som förorsakas genom termisk expansion av huvud- axeln under maskinbearbetning, korrigeras på basis av skillnaden i koordinatvärdena för slagänden innan och efter maskinbearbetning. I en anordning såsom anordningen för mätning av förskjutningsstorlek som beskrivs i den japanska patentansökningen med publiceringsnummer 2000- 258109, i vilken det icke-linjära förhållandet mellan förskjutningsstorleken och sensorsignalvärdet förändras över hela förskjutningsräckvidden på grund av förändrin- gar i karakteristiken för förskjutningssensorn, är det emellertid inte möjligt att korrigera fel i resultaten av mätning av förskjutningsstorleken över hela förskjut- ningsräckvidden, endast från skillnaden i koordinatvärde- na vid den punkt som är slagänden.
Sammanfattning av uppfinningen I enlighet därmed är ett ändamål med föreliggande uppfinning att, i en anordning för mätning av förskjut- ningsstorlek, eliminera felet i ett uppmätt värde på för- skjutningsstorlek som förorsakas av förändringar över tiden i karakteristiken för en förskjutningssensor, och att alltid kunna bibehålla hög mätningsnoggrannhet.
Föreliggande uppfinning tillhandahåller en anordning för mätning av förskjutningsstorlek för mätning av en förskjutningsstorlek för en rörlig kropp genom användning av en förskjutningssensor som matar ut en sensorsignal vilken har ett värde som svarar mot förskjutningsstorle- ken, varvid anordningen för mätning av förskjutningsstor- lek innefattar: en komponent för beräkning av förskjut- ningsstorlek för beräkning av förskjutningsstorleken för den rörliga kroppen, genom användning av ett förutbestämt beräkningsförfarande och på basis av värdet på sensorsig- nalen som matas ut från förskjutningssensorn; en tidskom- ponent för detektering av, som samplingspunkter, tidpunk- ter vid vilka den rörliga kroppen är positionerad vid var och en av ett flertal förutbestämda referenspositioner; en samplingskomponent för förvärvande av, som sampelvär- den svarande mot de respektive referenspositionerna, vär- zcos-os-zø 11=2i v;\_u@organisac1on\wrrrfoaæ INTERt-IATIGNAI). PATEI~1T'\__tI-'>Fami1 5'\SE \2 10 1 '_7120 l \2 101 920 1 Appl icatioxiteztToïnstructor 'IH 2005-05-24 l . dof: 10 15 20 25 30 35 527 640 5 den på sensorsignalen som matas ut från förskjutningssen- sorn vid de respektive samplingspunkterna som detekteras av tidskomponenten; och en korrigeringskomponent för be- räkning av, på basis av flertalet sampelvärden som för- värvas genom samplingskomponenten och som vart för sig svarar mot flertalet referenspositioner, en trend i förändringar över tiden av en karakteristik för förskjut- ningssensorn, och korrigering av beräkningsförfarandet för komponenten för beräkning av förskjutningsstorlek i enlighet med den beräknade trenden i förändringar. I en- lighet med denna anordning för mätning av förskjutnings- storlek, pà basis av sensorsignalvärden vid tidpunkter då den rörliga kroppen är positionerad vid ett flertal refe- renspositioner var för sig, uppfattas trenden i föränd- ringarna över tiden av karakteristiken för förskjutnings- sensorn över en förutbestämd förskjutningsräckvidd inom vilken flertalet referenspositioner finns. Eftersom för- farandet för att beräkna förskjutningsstorleken korrige- ras på basis därav, kan hög mätningsnoggrannhet bibehål- las över den förutbestämda förskjutningsräckvidden.
I en föredragen aspekt sätts referenspositionerna var för sig vid de båda ändpunkterna av förskjutnings- räckvidden för förskjutningssensorn, dvs vid den maximala förskjutningspunkten (övre dödpunkt) och den minimala förskjutningspunkten (undre dödpunkt). På detta sätt är korrigering över hela förskjutningsräckvidden enkel.
Korrigeringsnoggrannheten kan vidare förbättras ytterli- gare genom att sätta en referensposition även vid en neu- tral punkt mellan den övre dödpunkten och den undre död- punkten.
I en föredragen aspekt arbetar tidskomponenten, samplingskomponenten och korrigeringskomponenten paral- lellt med komponenten för beräkning av förskjutningsstor- lek, och korrigeringarna av beräkningsförfarandet för komponenten för beräkning av förskjutningsstorlek utförs sekventiellt medan komponenten för beräkning av förskjut- ningsstorlek beräknar förskjutningsstorleken. Hög mät- 2UO5-05-Zñ 11:21 V:\_floOrganisation\WILLFORT INTERNATIONAL\PATENT\_HoFamily\SE\2101920l\21019201 App!icationteztToInstructor CH 2905-05-24 l.doc 10 15 20 25 30 35 527 640 6 ningsnoggrannhet kan följaktligen alltid bibehállas medan mätoperationen fortsätter. Det finns inget behov av att avbryta mätoperationen som utför korrigering.
I en föredragen aspekt bestämmer tidskomponenten huruvida den rörliga kroppen är positionerad vid refe- renspositionen eller inte genom att övervaka ett till- stándsvärde på en faktor som förorsakar förskjutning av den rörliga kroppen och bestämma huruvida tillstàndsvär- det är konstant eller inte under en förutbestämd tid eller mer, vid ett förutbestämt referenstillstàndsvärde.
På detta sätt, eftersom de tidpunkter vid vilka den rör- liga kroppen med säkerhet är positionerad vid referens- positionerna kan uppfattas, förbättras korrigeringsnog- grannheten.
I en föredragen aspekt beräknas förskjutningsstor- leken genom användning av en omvandlingstabell i vilken motsvarande förhållanden mellan olika sensorsignalvärden och olika förskjutningsstorlekar är inställda. Korrige- ringskomponenten bestämer skillnader mellan sampelvärde- na, vilka motsvarar flertalet referenspositioner, och sensorsignalvärdena, vilka är inställda i omvandlings- tabellen och vilka svarar mot flertalet referenspositio- ner, och korrigerar de olika sensorsignalvärdena, vilka är inställda i omvandlingstabellen och vilka svarar mot de olika förskjutningsstorlekarna, i en riktning för att göra skillnaderna mindre. På detta sätt kan omvandlings- karakteristiken för omvandlingstabellen (beräkningsför- farandet) korrigeras över hela förskjutningsräckvidden, i enlighet med förändringarna i karakteristiken för för- skjutningssensorn.
Kort beskrivning av ritningarna Fig 1 är en tvärsnittsvy av ett exempel på en för- skjutningssensor som tillämpas pà en utföringsform av en anordning för mätning av förskjutningsstorlek enligt föreliggande uppfinning; 2UÜ5-0S-2í~ llzâl V:\__tIoOrganisatiorfxí-IILLFOET INTERNATIONAIJ.ëåTßflTkwrloFamily\SE\¿IOMCGIXZIOIBIQI ApplicatioxiteztToïnstrucftøx 'IH 2005-05-34 Ldoc 10 15 20 25 30 35 527 640 7 Fig 2 är ett kretsschema som visar ett exempel pà ett enkelt hydrauliskt system på vilket en förskjutnings- sensor 10 och en styrenhet 100 tillämpas; Fig 3 är ett blockschema som visar strukturen av styrenheten 100, och i synnerhet en struktur för att ut- föra styrning för att förskjuta en spole av en proportio- nalitetsstyrsolenoidventil ("spool of a proportional con- trol solenoid valve") 300, hetsstyrning av förändringar över tiden för en första förskjutningssensor 10A, vilken utförs parallellt med den förutnämnda styrningen; och och för att utföra erfaren- Fig 4 är ett flödesschema som visar flödet av be- handlingar för erfarenhetsstyrningen som styrenheten 100 utför.
Beskrivning av de föredragna utföringsformerna Fig 1 är en tvärsnittsvy av ett exempel pà en för- skjutningssensor som tillämpas på en utföringsform av en anordning för mätning av förskjutningsstorlek enligt fö- religgande uppfinning. I fig 1 är de streckade partierna partier som är utformade av magnetiska material. De vita partierna är, med undantag för en permanentmagnet 28, partier som är utformade av icke-magnetiska material (t ex icke-magnetiskt rostfritt stål, plast, gummi och liknande).
En förskjutningssensor 10 har, såsom visas i fig 1, en sensorhuvudkropp 12 och en rörlig plugg 14. Sensor- huvudkroppen 12 har ett huvudkroppshölje 16 som är rör- formigt och är öppet i de främre och bakre ändarna därav.
Ett huvudkroppslock 18 är anordnat pà den bakre änden av huvudkroppshöljet 16. Både huvudkroppshöljet 16 och huvudkroppslocket 18 är utformade av magnetiska material, och bildar strukturen för det yttre skalet av sensor- huvudkroppen 12, och verkar för att magnetiskt skärma det inre av sensorhuvudkroppen 12 från det yttre.
En tryckbeständig hylsa 20 är införd i huvudkropps- höljet 16 från dess öppningssida vid den främre änden, och är fixerad däri. En eller flera (t ex två i förelig- 2005-05-2 11:21 'i:\_No0rganiSat.i0n\VJ1LLFORT INTERNAT IUNAU. PATENT '\__IJoFami1 3,'\SE\2 101 92 0 1 \2l 01 3201 App). icatioxxtextTolns tructox CH 2005-05-34 Ldor: 10 15 20 25 30 35 527 640 8 gande utföringsform) magnetiska avkänningsanordningar, t ex integrerade kretsar 34A, 34B av Hall-typ, är fixerade vid olika positioner på den yttre sidoytan av den tryck- beständiga hylsan 20. Sensorsignaler som matas ut från de integrerade kretsarna 34A, 34B av Hall-typ tas ut till det yttre av sensorhuvudkroppen 12 genom signalkablar 37, och matas in till en styrenhet 100 som har funktionerna för anordningen för mätning av förskjutningsstorlek en- ligt föreliggande uppfinning.
Den tryckbeständiga hylsan 20 har en öppning vid den främre änden därav, och har, i det inre därav, ett rörel- seutrymme 30 för den rörliga pluggen 14. Rörelseutrymmet 30 är utformat som en lång, smal cylinder vilken inne- sluts av väggen av den tryckbeständiga hylsan 20. Typiska tillämpningar för förskjutningssensorn 10 är, t ex, de- tekteringen av förskjutningsstorleken för en differen- tialspole för detektering av oljeflödeshastigheten för hydraulisk utrustning, detekteringen av slagstorleken för spolen av en proportionalitetsstyrsolenoidventil för för- flyttning av ett hydrauliskt manövreringsorgan, och lik- nande. Vid tillämpningar i hydraulisk utrustning är rö- relseutrymmet 30 i den tryckbeständiga hylsan 20 fyllt med högtrycksdriftolja, och högtrycksoljetrycket anbrin- gas på väggen av den tryckbeständiga hylsan 20. Den tryckbeständiga hylsan 20 är utformad av ett varaktigt icke-magnetiskt material (t ex icke-magnetiskt rostfritt stål), och har en hàllfasthet som är tillräcklig för att motstå högtrycksoljetrycket från det inre utrymmet 30.
Den rörliga pluggen 14 förs in i rörelseutrymmet 30 från öppningen vid den främre änden av den tryckbestän- diga hylsan 20. Den rörliga pluggen 14 är anordnad vid en position som är koaxiell med rörelseutrymmet 30. Den rör- liga pluggen 14 kan röra sig inom en räckvidd av ett gi- vet avstånd längs en centrumaxel 22 för den rörliga plug- gen 14. Den yttre diametern av partiet av den rörliga pluggen 14, vilket parti förs in i den tryckbeständiga hylsan 20, är mindre än den inre diametern av den tryck- 2005-05-26 11:21 V:\_NoOrganisati0n\WILLFORT INTERNATIONAL\FATENT\_floFamily\5E\2ï019201\21019201 ApplicationtextToInstructox üfl 2005-05-34 Ldof: 10 15 20 25 30 35 527 640 9 beständiga hylsan 20, så att ett litet spelrum säker- ställs mellan den yttre ytan av den rörliga pluggen 14 och den inre ytan av den tryckbeständiga hylsan 20. Den rörliga pluggen 14 kan därigenom röra sig ledigt.
Huvudkroppen av den rörliga pluggen 14 är ett väsentligen cylindriskt skaft 24, vilket är tillverkat av icke-magnetiskt material. En skruv är utformad vid ett främre ändparti 25 av skaftet 24, och genom denna skruv är skaftet 24 förbundet med den rörliga kroppen av ett mätobjekt (t ex den förutnämnda spolen av en hydraulisk ventil, eller liknande). Ett parti 26 i form av den bakre halvan av skaftet 24, vilket parti 26 är infört i den tryckbeständiga hylsan 20, är en hàllare för fixering av permanentmagneten 28. Denna hàllare 26 är utformad som ett cylindriskt rör, och har en sidovägg 26b som inneslu- ter ett cylindriskt inre utrymme 26a, och har en öppning 26c vid den bakre änden därav. Permanentmagneten 28 som är utformad som en rund stång ryms i det inre utrymmet 26a av hàllaren 26. Flera klor 26d finns vid den bakre kanten av sidoväggen 26b av hàllaren 26. Dessa klor 26d är böjda inåt för att stänga öppningen 26c, och anligger mot ytan av den bakre änden av permanentmagneten 28, och fixerar permanentmagneten 28 så att permanentmagneten 28 inte rör sig inom en hàllare 24b i riktningen för cen- trumaxeln 22. Permanentmagneten 28 är fixerad i hàllaren 26 vid en position som är koaxiell med hàllaren 26, genom ett förfarande som kommer att beskrivas senare.
Permanentmagneten 28 är gjuten i en form i vilken tjockleken (den yttre diametern) därav skiljer sig be- roende på läget i riktningen för centrumaxeln 22. I före- liggande utföringsform är permanentmagneten 28 t ex gju- ten i en axelformad konfiguration som är tjockast vid centrumpartiet i den axiella riktningen och smalnar av därifrån mot de båda ändarna. Denna konfiguration av per- manentmagneten 28 väljs för att få distributionen av styrkan av ett magnetiskt fält 33 som bildas genom perma- nentmagneten 28 (i synnerhet styrkan av magnetfältskompo- 2005-05-26 11:21 V:\_Bo0rganisation\WILLFORT IHTERNATIONAL\PATENT\_NoFamilyäSE\210193Ûl\210l9201 ApplícationteztToInstructor gg 2605-05-24 Ldoc 10 15 20 25 30 35 527 640 10 nenterna som detekteras av de integrerade kretsarna 34A, 34B av Hall-typ) att vara en förutbestämd karakteristik (t ex en karakteristik som är så nära linjär som möjligt, men som i själva verket är icke-linjär). Det inre utrym- met 26a av hàllaren 26 har vidare en konfiguration och storlek som passar det tjockaste partiet (centrumpartiet i föreliggande utföringsform) av permanentmagneten 28. I enlighet därmed, vid centrumpartíet av permanentmagneten 28 som är det tjockaste partiet därav, är permanentmagne- ten 28 i tät kontakt med sidoväggen 26b av hàllaren 26.
Ett distansstycke 32 som är utformat som en cirkulär ring är monterat pá det smalare bakre ändpartiet av permanent- magneten 28. Vid den inre ytan därav är distansstycket 32 tätt monterat vid permanentmagneten 28, och vid den yttre ytan därav är distansstycket 32 tätt monterat vid sido- väggen 26b av hàllaren 26. I enlighet därmed är perma- nentmagneten 28 fixerad så att positionen för axeln därav sammanfaller med centrumaxeln 22 för hàllaren 24b, på tvâ ställen vilka är centrumpartiet av permanentmagneten 28 som är det tjockaste partiet därav, och den bakre änden därav där distansstycket 32 är monterat. Pàkänningen som anbringas pà permanentmagneten 28 kan också minskas genom att på lämpligt sätt välja materialet för distansstycket 32.
Det inre utrymmet 26a av hàllaren 26 är uppdelat i tvà regioner vilka är regionen längre fram än centrumpar- tiet av permanentmagneten 28, och regionen längre bak än centrumpartiet av permanentmagneten 28. Ett tryckavlast- ningshàl 26e, vilket är i förbindelse med den främre re- gionen av det inre utrymmet 26a av hàllaren 26 och det yttre utrymmet av hàllaren 26 (dvs rörelseutrymmet 30), är utformat vid ett läge eller flera lägen för sidoväggen 26b av hàllaren 26. Tryckavlastningsspár (àskàdliggörs inte), vilka förbinder den bakre regionen av det inre ut- rymmet 26a av hàllaren 26 och det yttre utrymmet av hàl- laren 26 (rörelseutrymmet 30), är utformade i distans- stycket 32. I den förutnämnda tillämpningen i hydraulisk 2005-61 5-26 11:21 V: *Liicílrgaznisationwl[LLFORT INTERNATIONAU.PATENT\_NoI-*amily\SE\210123ü1\2101920l ApplicationteztToInstrucror CH 2005-85-24 Judo: 10 15 20 25 30 35 527 640 ll utrustning är det yttre utrymmet av hàllaren 26 (rörelse- utrymmet 30) fyllt med högtrycksdriftolja, och i fallet med konstruktionsutrustning eller liknande i synnerhet, varierar oljetrycket för driftoljan i hög grad. Även i sådana fall kan tryckskillnaden mellan det inre utrymmet 26a av hállaren 26 och det yttre utrymmet (rörelseutrym- met 30) hållas liten pà grund av verkan av tryckavlast- ningshàlen 26e för sidoväggen 26b och tryckavlastnings- spåren 32c för distansstycket 32. Problem som orsakas av att denna tryckskillnad blir överdrivet stor förhindras därför.
Sensorsignalerna, vilka matas ut från de förutnämnda två integrerade kretsarna 34A, 34B av Hall-typ för för- skjutningssensorn 10, matas alltid in till styrenheten 100. Styrenheten 100 beräknar medelvärdet av värdena på dessa sensorsignaler, och beräknar pá basis av sensorsig- nalmedelvärdet i realtid förskjutningsstorleken för den rörliga kroppen (t ex en proportionalitetsstyrsolenoid- ventil för förflyttning av ett hydrauliskt manövrerings- organ), och utför en förutbestämd styroperation genom an- vändning av den beräknade förskjutningsstorleken (t ex manövrerar den förutnämnda proportionalitetsstyrsolenoid- ventilen eller liknande). Här, över tiden, minskar styr- kan av det magnetiska fältet 33 för permanentmagneten 28, den axiella positionen för permanentmagneten 28 blir för- skjuten eller snedställd, och förstärkningen som omvand- lar magnetfältstyrkorna för de integrerade kretsarna 34A, 34B av Hall-typ till elektriska signaler varierar, så att avkänningskarakteristiken för förskjutningssensorn 10 varierar. I enlighet med principerna för föreliggande uppfinning uppfattar styrenheten 100 trenden i förändrin- garna över tiden i avkänningskarakteristiken för för- skjutningssensorn 10, och korrigerar i enlighet med denna trend av förändringarna förfarandet för beräkning av för- skjutningsstorleken. Hög noggrannhet vid mätning av för- skjutningsstorleken bibehålls därigenom alltid. 2005-05-26 11:21 V : \_NoO:ganiSatiOnWíILLFORT II~'TERt4lATI-OIIAL\På.TE[~lT\__Nc-Fam2.ly\SE\2101920l\2l0l9201 App-iícatienteztTolnstruct-Dr CH 2005-05-34 Ldcf: 10 15 20 25 30 35 527 640 12 Fig 2 är ett kretsschema som visar ett modellexempel pà ett extremt enkelt hydrauliskt system på vilket för- skjutningssensorn 10 och styrenheten 100 tillämpas.
Två förskjutningssensorer 10A, 10B som har konstruk- tionen som visas i fig l används i exemplet som visas i fig 2. Den första förskjutningssensorn 10A är monterad vid proportionalitetsstyrsolenoidventilen 300 och används vid detektering av slagstorleken för spolen av proportio- nalitetsstyrsolenoidventilen 300. Proportionalitetsstyr- solenoidventilen 300 används här för att driva ett manöv- reringsorgan 500, genom att styra tillförseln, till ma- növreringsorganet 500, av oljetrycket som tillförs från en hydraulisk pump 400. Den andra förskjutningssensorn l0B är monterad vid en differentialtryckssensor 600, och används vid detektering av slagstorleken för spolen för differentialtryckssensorn 600. Differentialtryckssensorn 600 används här för att detektera flödeshastigheten för driftoljan som tillförs från den hydrauliska pumpen 400 till manövreringsorganet 500 eller liknande. Hänvisnings- beteckningen 700 indikerar en lágtrycksavlastningsventil för att bibehålla oljetrycket vid tidpunkten för avlast- ning av den hydrauliska pumpen 400 (avlastningstrycket) vid ett förutbestämt värde. Hänvisningsbeteckningen 800 indikerar en högtrycksavlastningsventil för att begränsa det maximala oljetrycket till ett förutbestämt avlast- ningstryck. Hänvisningsbeteckningen 900 indikerar en tryckmätare. Lågtrycksavlastningsventilen 700 styrs av styrenheten 100 så att signalen, vid tidpunkten för av- lastning, från styrenheten 100 är av och blir ett tryck som ställs in genom en fjäder.
En driftinstruktionssignal matas in till styrenheten 100 fràn en driftinmatningsanordning (t ex en driftspak) 200 som manövreras av en person. I enlighet med denna driftinstruktionssignal manövrerar styrenheten 100 pro- portionalitetsstyrsolenoidventilen 300 och styr rörelsen för manövreringsorganet 500. Vid denna tidpunkt matas en sensorsignal in från den första förskjutningssensorn 10A 2005-05-26 11:21 'Jm N-:OrgaliisationU-IILLFORT IIITEïF-.PÄATIOIJÅIÅPATENTÉLIJGFaIYIiIy\$E\2IOÉEÉÜIMÉIOÉWÉÜÜ. Applicationteztïlâlnstructflr :IH 2005-05-24 l.dof: 10 15 20 25 30 35 527 640 13 till styrenheten 100. På basis av det inmatade sensorsig- nalvärdet beräknar styrenheten 100 slagstorleken för spo- len av proportionalitetsstyrsolenoidventilen 300, och justerar driftstorleken för proportionalitetsstyrsole- noidventilen 300 så att den beräknade slagstorleken blir málslagstorleken. Parallellt med denna operation för att styra proportionalitetsstyrsolenoidventilen 300 får styr- enheten 100 erfara, väsentligen i realtid, förändringarna över tiden i avkänningskarakteristiken för den första förskjutningssensorn 10A, och utför, i enlighet med re- sultaten av denna erfarenhet, styrning (benämns här nedan "erfarenhetsstyrning") för korrigering av beräkningsför- farandet för att beräkna slagstorleken (förskjutnings- storleken) pá basis av sensorsignalvärdet från den första förskjutningssensorn 10A.
Vid denna erfarenhetsstyrning övervakar styrenheten 100 nivån för driftinstruktionssignalen (t ex en spän- ningssignal) fràn driftspaken 200. Denna driftinstruk- tionssignal är en faktor som förorsakar förskjutning av spolen av proportionalitetsstyrsolenoidventilen 300. Pâ grund av att styrenheten 100 övervakar driftinstruktions- signalen detekterar styrenheten 100, som samplingspunk- ter, de tidpunkter då spolen av proportionalitetsstyr- solenoidventilen 300 är positionerad vid ett flertal förutbestämda referenspositioner, var för sig. Tre refe- renspositioner som är övre dödpunkt (maximal slagposi- tion), neutral punkt (ursprungsposition) och undre död- punkt (minimal slagposition) ställs t ex in. Här är den övre dödpunkten och den undre dödpunkten de båda ändpunk- terna av förskjutningsräckvidden för förskjutningssen- sorn, och den neutrala punkten är en mittpunkt för för- skjutningsräckvidden. De är därför lämpliga för erfaren- hetsstyrningen över hela förskjutningsräckvidden.
När nivån för driftinstruktionssignalen är konstant under en given tid (t ex en sekund) eller mer vid det maximala värdet, bestämmer styrenheten 100 att spolen är positionerad vid den övre dödpunkten. När nivån för ZUGS-OS-Zí- 11:21 V9-, No0rganisatíon\.HILLFORT INTERNATIONAL\PåTlšNTïjiøFamily\SE\210192Ü1\210192Ü1 Applicatiünteztïolnsttuctø! 'IH 2005-05-24 Ldof: 10 15 20 25 30 35 527 640 14 driftinstruktionssignalen är konstant under en given tid (t ex en sekund) eller mer vid ett neutralt värde, be- stämmer styrenheten 100 att spolen är positionerad vid den neutrala positionen. När nivån för driftinstruktions- signalen är konstant under en given tid (t ex en sekund) eller mer vid det minimala värdet, bestämmer styrenheten 100 att spolen är positionerad vid den undre dödpunkten.
Styrenheten 100 lagrar, som sampelvärden för erfarenhets- styrning, sensorsignalvärdena från den första förskjut- ningssensorn 10A vid samplingspunkterna som detekteras genom sådana bestämningar. Pá basis av de lagrade sampel- värdena uppfattar styrenheten 100 trenden i förändringar- na över tiden till nuläget, av avkänningskarakteristiken för den första förskjutningssensorn 10A. I enlighet med den uppfattade trenden i förändringarna över tiden korri- gerar styrenheten 100 beräkningsförfarandet (t ex en om- vandlingstabell i vilken sensorsignalvärdena för den för- sta förskjutningssensorn 10A och slagstorlekar (förskjut- ningsstorlekar) motsvarar varandra) för beräkning av slagstorleken (förskjutningsstorleken) från sensorsignal- värdet för den första förskjutningssensorn 10A.
En sensorsignal matas in från den andra förskjut- ningssensorn l0B till styrenheten 100. På basis av det inmatade sensorsignalvärdet beräknar styrenheten 100 slagstorleken för spolen för differentialtryckssensorn 600, och utför olika typer av styrning (visas inte) genom användning av den beräknade slagstorleken. Parallellt med denna styroperation får styrenheten 100 erfara, väsent- ligen i realtid, förändringarna över tiden i avkännings- karakteristiken för den andra förskjutningssensorn l0B, och utför, i enlighet med resultaten av denna erfarenhet, erfarenhetsstyrning för att korrigera beräkningsförfaran- det för beräkning av slagstorleken (förskjutningsstorle- ken) pà basis av sensorsignalvärdet från den andra för- skjutningssensorn 10B.
Vid denna erfarenhetsstyrning övervakar styrenheten 100, förutom den förutnämnda driftinstruktionssignalen, 2005-05-22 11:21 V:\ NoOrganisation\WILLEORT INTERNATIONAL\PATENTï;NoFamily\SE\21019Eü1\2l0l920l àpplicationteztToInstructør CH 2005-05-24 l.doC 10 15 20 25 30 35 527 640 15 tryckvärdet som detekteras genom tryckmätaren 900. Detta tryckvärde visar tillståndet för flödeshastigheten för driftoljan (differentialtrycket vid reglaget), vilket är en faktor som förorsakar förskjutning av spolen för dif- ferentialtryckssensorn 600. På grund av att styrenheten 100 övervakar tryckvärdet för tryckmätaren 900 tillsam- mans med driftinstruktionssignalen från driftspaken 200, detekterar styrenheten 100, som samplingspunkter, de tid- punkter då spolen för differentialtryckssensorn 600 är positionerad vid ett flertal förutbestämda referensposi- tioner, var för sig. Två positioner vilka är positionen vid tidpunkten för avlastning (tidpunkten för nollflödes- hastighet, tidpunkten för nolldifferentialtryck) och positionen vid tidpunkten för maximalt tryck (tidpunkten för maximal flödeshastighet, tidpunkten för maximalt dif- ferentialtryck) ställs t ex in som referenspositioner.
Eftersom positionerna vid tidpunkten för nolldifferen- tialtryck och tidpunkten för maximalt differentialtryck är de båda ändpunkterna av den vanliga förskjutningsräck- vidden för differentialtryckssensorn 600 vid tidpunkten för användning, är de här lämpliga för erfarenhetsstyr- ningen över hela förskjutningsräckvidden.
När driftinstruktionssignalen från driftspaken 200 är konstant under en given tid (t ex en sekund) eller mer vid den neutrala punkten, och tryckvärdet från tryckmäta- ren 900 är konstant under en sekund (t ex en sekund) eller mer vid avlastningstrycket för làgtrycksavlast- ningsventilen 700, bestämmer styrenheten 100 att spolen är positionerad vid den positionen vid tidpunkten för nolldifferentialtryck. När tryckvärdet är konstant under en given tid (t ex en sekund) eller mer vid avlastnings- trycket för högtrycksavlastningsventilen 800, bestämmer styrenheten 100 att spolen är positionerad vid den posi- tionen vid tidpunkten för ett maximalt differentialtryck.
Styrenheten 100 lagrar, som sampelvärden för erfarenhets- styrning, sensorsignalvärdena från den andra förskjut- ningssensorn 10B vid samplingspunkterna som detekteras 2305-05-Zë 11:21 ¥:\ äo0rganisation\WILLEORT I¶TERNATIONAL\PATENTï;floFami1y\SE\210192Ûl\21012201 ApplicationtextToInstructor CH 2005-05-24 1 .dot 10 15 20 25 30 35 527 640 16 genom sådana bestämningar. På basis av dessa lagrade sam- pelvärden uppfattar styrenheten 100 trenden i förändrin- garna över tiden till nuläget, av avkänningskarakteristi- ken för den andra förskjutningssensorn lOB. I enlighet med den uppfattade trenden i förändringarna över tiden korrigerar styrenheten 100 beräkningsförfarandet (t ex en omvandlingstabell i vilken sensorsignalvärdena för den andra förskjutningssensorn 10B och slagstorlekar (för- skjutningsstorlekar) svarar mot varandra) för beräkning av slagstorleken (förskjutningsstorleken) från sensorsig- nalvärdet för den andra förskjutningssensorn 10B.
Fig 3 visar konstruktionen av styrenheten 100, och i synnerhet en konstruktion för att utföra styrning för förskjutning av spolen av proportionalitetsstyrsolenoid- ventilen 300, och för att utföra erfarenhetsstyrning av förändringar över tiden för den första förskjutningssen- sorn 10A, vilken utförs parallellt med den förutnämnda styrningen.
Styrenheten 100 är, såsom visas i fig 3, elektriskt förbunden med driftinmatningsanordningen (t ex driftspa- ken) 200, proportionalitetsstyrsolenoidventilen 300 och förskjutningssensorn 10A som är förbunden med proportio- nalitetsstyrsolenoidventilen 300. Styrenheten 100 har funktionen av áterkopplingsstyrning av slagstorleken för spolen av proportionalitetsstyrsolenoidventilen 300 (dvs oljetrycket som proportionalitetsstyrsolenoidventilen 300 sänder till manövreringsorganet 500) i enlighet med drif- ten av driftinmatningsanordningen 200 genom en operatör, och en erfarenhetsstyrfunktion av att, parallellt med denna àterkopplingsstyroperation, erfara den aktuella av- känningskarakteristiken för förskjutningssensorn 10A väsentligen i realtid, och i enlighet med resultaten av erfarenheten korrigera beräkningsförfarandet som bestäm- mer förskjutningsstorleken från sensorsignalvärdet från förskjutningssensorn 10A.
Först kommer áterkopplingsstyrfunktionen att beskri- vas. 2005-05-26 11:21 V:\_NoOrganisation\HILLFORT INTERNATIOHAL\ PÄTEIJT \_kJf>Famil y\SE\2 101920 1 '\2 1G 1 920 1 .ÅF-pl iCatiên tQZtTOInS trufift OI CH 2005-05-24 1.doc 10 15 20 25 30 35 527 640 17 Vid behandling 101 matas en driftinstruktionssignal som matas ut fràn driftinmatningsanordningen 200 in till styrenheten 100, och styrenheten 100 omvandlar inmatade driftinstruktionssignalen IS till en instruerad förflytt- ning Dp_s för proportionalitetsstyrsolenoidventilen 300.
Vid behandling 108 matas vidare en sensorsignal (en spän- ningssignal i fallet med en integrerad krets av Hall-typ, och benämnd "sensorspänningssignal" här nedan) P, vilken matas ut från förskjutningssensorn 1, in till styrenheten 100. Vid behandling 109, pà basis av sensorspänningssig- nalerna P som matas in vid respektive tidpunkter, beräk- nar styrenheten 100 sedan en aktuell förskjutningsstorlek (aktuell slagstorlek) Dp_p för proportionalitetsstyrsole- noidventilen 300. Ett förfarande i vilket den inmatade sensorspänningssignalen P omvandlas till den aktuella förskjutningsstorleken Dp_p genom hänvisning till en sen- sorspänning - förskjutningsomvandlingstabell 111, i vilken förhållanden av motsvarighet mellan olika för- skjutningsstorlekar och olika sensorspänningssignalvärden är inställda baserat på avkänningskarakteristiken för förskjutningssensorn 10A, används som beräkningsförfaran- de. Vid behandling 103 beräknar styrenheten 100 sedan en avvikelse Dp_s - Dp_p mellan den instruerade förskjutnin- gen Dp_s och den aktuella förskjutningen Dp_p. Vid efter- följande behandling 105, pà basis av denna förskjutnings- avvikelse Dp_s - Dp_p, beräknar styrenheten 100 en drift- storlek för oljetrycket för proportionalitetsstyrsole- noidventilen 300. Vid efterföljande behandling 107, på basis av denna oljetrycksdriftstorlek, beräknar styrenhe- ten 100 en driftstorlek för styrströmmen för proportiona- litetsstyrsolenoidventilen 300, och manövrerar, på basis av denna styrströmsdriftstorlek, styrströmmen som flödar till proportionalitetsstyrsolenoidventilen 300.
Erfarenhetsstyrfunktionen i enlighet med behandling 113 enligt fig 3 kommer härnäst att beskrivas. Fig 4 vi- sar flödet för denna erfarenhetsstyrning. Här nedan kom- 200% 05-26 11:21 X1:\_No0rganisation\ïiILLFORT INTERNATIOEJAIAPATENT'\__lloFarnilyïßE\;llfilBLURZIOIECOI .ap-plicatioxiteztToInstL-uccex :_29 2005-05-24 Ldof: 10 15 20 25 30 35 527 640 18 mer erfarenhetsstyrbehandlingen att beskrivas med hänvis- ning till fig 3 och fig 4.
Vid erfarenhetsstyrningen 113, på basis av drift- instruktionssignalen IS från driftinmatningsanordningen 200, detekterar styrenheten 100, som samplingspunkter, de tidpunkter vid vilka det med säkerhet anses att den ak- tuella förskjutningen Dp_p för proportionalitetsstyrsole- noidventilen 300 är positionerad vid flertalet förut- bestämda referenspositioner, var för sig. Flertalet refe- renspositioner är här t ex den övre dödpunkten (maximal förskjutning) Bmax, den undre dödpunkten (minimal för- skjutning) Bmin, och en neutral punkt (nollförskjutning) A, vilka visas i grafen vid behandling 101 enligt fig 3.
Dessa kan benämnas representativa punkter som visar ka- rakteristiken över hela förskjutningsräckvidden. När in- struktionssignalen IS från driftinmatningsanordningen 200 indikerar den maximala förskjutningen (övre dödpunkt) Bmax, den minimala förskjutningen (undre dödpunkt) Bmin, respektive nollförskjutning (neutral punkt) A kontinuer- ligt under en given tid (t ex en sekund), detekterar styrenheten 100 dessa punkter i tiden som samplingspunk- ter (steg 122 i block 120 i fig 4). Vid dessa tre samp- lingspunkter kan förskjutningen Dp_p för spolen av pro- portionalitetsstyrsolenoidventilen 300 anses vara posi- tionerad med säkerhet vid den övre dödpunkten Bmax, den undre dödpunkten Bmin respektive den neutrala punkten A.
Styrenheten 100 förvärvar, som respektive sampelvär- den, spänningssignalerna P som matas ut frán förskjut- ningssensorn 10A vid de förutnämnda, detekterade tre samplingspunkterna, dvs spänningssignalvärde PBmax för övre dödpunkt svarande mot övre dödpunkt Bmax, spännings- signalvärde PBmin för undre dödpunkt svarande mot undre dödpunkt Bmin, och neutralt spänningssignalvärde PA sva- rande mot den neutrala punkten A (steg 124 i samplings- behandlingen 120 enligt fig 4). De förvärvade sampelvär- 'dena lagras i ett sampelminne 126 som visas i fig 4. 2005-0 5- 2 6 'l 1:2 1 V: \__I:4'oOr-._ï;anisatiOn\NILLFOET IIITEFNP.TIOI~JAL\ PATEN'{'\_IloFami l y'\SE\2 101 S420 1 \2 10 1 920 1 Appl icationteztToInstructor CH 2005-05-24 1 .doc 10 15 20 25 30 35 527 640 19 Styrenheten 100 kontrollerar om det finns en av- vikelse fràn det normala i de förvärvade sampelvärdena eller inte (steg 132 i avvikelsebestämningsbehandling 130 enligt fig 4). Denna avvikelsebestämning utförs t ex så- som följer. Styrenheten 100 har ett minne 134 för in- ställda värden såsom visas i fig 4. Spänningssignalvärden (benämns här nedan "inledande spänningssignalvärden") PBmax(0), PBmin(0) och PA(0), vilka förskjutningssensorn 10A matar ut vart för sig vid den övre dödpunkten Bmax, den undre dödpunkten Bmin och den neutrala punkten A i det inledande steget, är lagrade i förväg i minnet 134 för inställda värden. Dessa inledande spänningssignalvär- den PBmax(0), PBmin(0) och PA(0) uttrycker den inled- ningsvis detekterade karakteristiken innan faktisk an- vändning av förskjutningssensorn 10A, t ex den inställda karakteristiken som mäts under inspektion innan leverans vid fabriken. Styrenheten 100 beräknar skillnaderna mel- lan de förvärvade sampelvärdena och de inledningsvis in- ställda värdena som svarar mot dessa sampelvärden; Om skillnaden är större än ett förutbestämt tröskelvärde, bestämmer styrenheten 100 att ett sampelvärde är onor- malt. Styrenheten 100 bestämmer nämligen om de följande förhållandena är upprättade eller inte, givet att de för- värvade sampelvärdena är PBmax, PBmin och PA, och de in- ledande spänningssignalvärdena är PBmax(0), PBmin(0) och PA(0), och tröskelvärdena är APBmax_NG, APBmin_NG och APA_NG: | PBmax - PBmax(0) I < APBmax_NG (formel 1) I Pamin - Psminw) I < APBmin_NG (formel 2) I PA - Pzuoyl < APA_^NG (formel 3) Om något av de ovanstående förhållandena är upprät- tat kan det anses att det finns någon typ av avvikelse från det normala i förskjutningssensorn 10A, och därför utför styrenheten 100 avvikelsebehandling (steg 115) så- som att varna operatören. Om de ovanstående förhållandena 2005-05-26 11:21 v:\ NoOrganisation\wILLFORT INTERNATIOHAL\PATENTï_NoFamily\SE\210192Û1\2lÛ19201 ApplicaticnteztToInStruct0r CH 2305-05-24 l.do-: 10 15 20 25 30 35 527 640 20 inte är upprättade, anses det att de förvärvade sampel- värdena är normala.
När de tre normala sampelvärdena Pßmax, PBmin och PA, vilka svarar mot den övre dödpunkten Bmax, den undre dödpunkten Bmin och den neutrala punkten A, förvärvas inom en förutbestämd tidsskillnadsräckvidd, bestämmer styrenheten 100 trenden i förändringen av karakteristiken för förskjutningssensorn 10A genom användning av dessa tre sampelvärden PBmax, PBmin och PA. Pà basis därav kor- rigerar styrenheten 100 sensorspänning - förskjutnings- omvandlingstabellen 111 (behandling 140 för korrigering av omvandlingstabell i fig 4). Denna korrigeringsbehand- ling utförs t ex såsom följer.
Givet att sampelvärdena som används vid korrige- ringsbehandlingen denna gång är PBmax, PBmin och PA, och spänningssignalvärdena, vilka motsvarar referenspositio- nerna (övre dödpunkt Bmax, undre dödpunkt Bmin och neu- tral punkt A) och vilka för närvarande är inställda i sensorspänning - förskjutningsomvandlingstabellen 111, är PBmax(n), PBmin(n) och PA(n), och efterkorrigeringsspän- ningssignalvärdena, vilka motsvarar referenspositionerna och vilka kommer att ställas in på nytt i sensorspänning - förskjutningsomvandlingstabellen 111, är PBmax(n+l), PBmin(n+l) och PA(n+1), beräknar nämligen styrenheten 100 (steg 142 i fig 4) efterkorrigeringsspänningssignalvärde- na PBmax(n+l), PBmin(n+l) och PA(n+1) svarande mot refe- renspositionerna, genom användning av de följande form- lerna: PBmax(n+l) = PBmax(n) + a(PBmax-PBmax(n)) (formel 4) PBmin(n+1) = PBmin(n) + d(PBmin-PBmin(n)) (formel 5) PA(n+1) = PA(n) + a(PA-PA(n)) (formel 6) (PBmax-PBmax(n)), (PBmin-PBmin(n)) och (PA-PA(n)) i de andra termerna pà de högra sidorna av de ovanstående tre formlerna visar här trenden i förändringarna över tiden av avkänningskarakteristiken över hela förskjutningsräck- 2095-G5-26 11:21 Vzï NøOrganisatiOn\WILLFORT INTEENATIONAL\PATEHTï_ä0Family\3E\210192Ü1\2lO19201 ApplicatienteztToInstruct@r CH 2005-05-24 l.doc 10 15 20 25 30 35 527 640 21 vidden för förskjutningssensorn 10A. Faktorn a i dessa andra termer är korrigeringsförstärkningen för att juste- ra i vilken omfattning denna trend i förändringarna över tiden av avkänningskarakteristiken skall reflekteras i korrigeringen av sensorspänning - förskjutningsomvand- lingstabellen 111, och är ett positivt värde som är min- dre än 1 (t ex 0,1). I enlighet därmed betyder de högra sidorna av de ovanstående formlerna att spänningssignal- PBmin(n) och PA(n), vilka är inställda i sensorspänning - förskjutningsomvandlingstabellen 111, värdena PBmax(n), skall skiftas i riktningen längs trenden i förändringarna över tiden av avkänningskarakteristiken för förskjut- ningssensorn 10A.
På grund av att styrenheten 100 utför korrigerings- beräkning genom användning av efterkorrigeringsspännings- signalvärdena PBmax(n+1), PBmin(n+l) och PA(n+1) som sva- rar mot referenspositionerna och som bestäms genom de ovanstående formlerna, beräknar styrenheten 100 också efterkorrigeringsspänningssignalvärdena som svarar mot olika förskjutningsstorlekar, andra än de för referens- positionerna, över hela förskjutningsräckvidden (steg 144 i fig 4). Styrenheten 100 ersätter sedan (steg 146 i fig PA(n) f PBmin(n), vilka motsvarar olika förskjutningsstorlekar Dp_pmax, ..., O, 4) spänningssignalvärdena PBmax(n), ..., ..., ., Dp_pmin över hela förskjutnings- räckvidden och vilka är inställda för närvarande i sen- sorspänning - förskjutningsomvandlingstabellen 111, med efterkorrigeringsspänningssignalvärdena PBmax(n+1), PA(n+1), ..., -I PBmin(n+l), vilka beräknas såsom beskrivs ovan. Pà detta sätt korrigeras spänningssignalvärdena, vilka är inställda i sensorspänning - förskjutnings- omvandlingstabellen lll, i riktningen för att göra skill- naderna små mellan spänningssignalvärdena, som svarar mot referenspositionerna och som är inställda i sensorspän- ning - förskjutningsomvandlingstabellen lll, och sampel- värdena som svarar mot referenspositionerna (dvs i rikt- ningen längs trenden för förändringarna över tiden i 2005-05-26 11221 V;\*N0OrganiS¿CiOY1\WILLFORT IEITERNP.TIOïIAL\PATENT\_IJoFami1y\SE\21019201\2101í4201 ApplicationteztToïnstructor CH 2005-05-24 Ldof; ' 10 15 20 25 30 35 527 640 22 avkänningskarakteristiken för förskjutningssensorn 10A).
På grund av denna korrigering, såsom visas som ett exem- pel i omvandlingstabellen 111 enligt fig 3, korrigeras en tidigare omvandlingskarakteristik 150 som visas genom den heldragna linjen över hela förskjutningsräckvidden i riktningen för den föränderliga trenden för avkännings- karakteristiken som visas genom pilarna, och blir ny omvandlingskarakteristik 152 som visas genom enpunkts- kedjelinjen.
De ovan beskrivna korrigeringsoperationerna för om- vandlingstabellen lll utförs alltid under tiden förskjut- ningssensorn 10A används. På detta sätt fås innehàllen i omvandlingstabellen lll att passa den aktuella avkän- ningskarakteristiken för förskjutningssensorn 10A, väsentligen i realtid. I enlighet därmed, även om det föreligger ändringar över tiden i avkänningskarakteristi- ken för förskjutningssensorn 10A, erhålls alltid noggran- na mätresultat för förskjutningsstorlek. Pâ basis av trenden i förändringarna över tiden av avkänningskarakte- ristiken för förskjutningssensorn 10A som uppfattas såsom beskrivs ovan, är det vidare möjligt att utföra, inte bara korrigering av förskjutningsstorleksberäkningsförfa- randet, utan också prediktering av framtida förekomster av avvikelser från det normala vid förskjutningssensorn 10A, och liknande.
En utföringsform av föreliggande uppfinning har be- skrivits ovan, men denna utföringsform är endast ett exempel för att förklara föreliggande uppfinning, och be- tyder inte att omfattningen av föreliggande uppfinning är begränsad endast till denna utföringsform. Föreliggande uppfinning kan realiseras i andra, olika former utan att avvika från kärnan i föreliggande uppfinning.
I de ovanstående formlerna 4, 5 och 6, i stället för de andra termerna d(PBmax-PBmax(n)), a(PBmin-PBmin(n)) och a(PA-PA(n)) på den högra sidan, är det t ex möjligt att använda korrigeringsstegvärden med likformiga bredder som har samma polariteter som karakteristikförändrings- ZÜÛS-CS-Éfë 11:21 'Jfr NøífirgalïiââiflønïåilLLFORT INTERNATIONAIAPATENTíJšoFamiljASEWlßlâïüfli1919201 ApplicatisnteztTnInstructor 'IH 2055-05-24 Ldof: 527 640 23 trenden (PBmax-PBmaxm) ) , (PBmin-PBmin(n)) och (PA-PA(n)). ÛÛS-ÛS-Zü 11:21 V:\_NoOrganisati0n'\HILLFORT PTERNATIOEJAMPATENTLNoFami1y\SE\2101êïübgïlfilüiül ApplicationteztTc-Instructor CH 005-05-24 141m: MP1 A)

Claims (4)

10 15 20 25 30 35 527 640 24 PATENTKRAV
1. Anordning för mätning av förskjutningsstorlek som mäter en förskjutningsstorlek för en rörlig kropp genom användning av en förskjutningssensor vilken matar ut en sensorsignal som har ett värde svarande mot förskjut- ningsstorleken för den rörliga kroppen, varvid anord- ningen innefattar: en komponent för beräkning av förskjutningsstorlek för att beräkna förskjutningsstorleken för den rörliga kroppen, genom användning av ett förutbestämt beräknings- förfarande och pà basis av värdet på sensorsignalen som matas ut från förskjutningssensorn; en tidskomponent för att detektera, som samplings- punkter, tidpunkter vid vilka den rörliga kroppen är positionerad vid var och en av ett flertal förutbestämda referenspositioner; en samplingskomponent för att förvärva, som sampel- värden svarande mot de respektive referenspositionerna, värden pà sensorsignalen som matas ut från förskjutnings- sensorn vid de respektive samplingspunkterna som detekte- ras genom tidskomponenten; och en korrigeringskomponent för att, på basis av fler- talet sampelvärden som förvärvas genom samplingskomponen- ten och som vart för sig svarar mot flertalet referens- positioner, beräkna en trend i förändringar över tiden av en karakteristik för förskjutningssensorn, och korrigera beräkningsförfarandet för komponenten för beräkning av förskjutningsstorlek i enlighet med den beräknade trenden i förändringar.
2. Anordning för mätning av förskjutningsstorlek enligt krav 1, varvid tidskomponenten, samplingskomponen- ten och korrigeringskomponenten arbetar parallellt med komponenten för beräkning av förskjutningsstorlek, så att sekventiella korrigeringar av beräkningsförfarandet för komponenten för beräkning av förskjutningsstorlek utförs 2805-05-2-'5 11:21 V:\_NcOrgaJïiSAtiiHnVIILI-FORT IHTERNATIOIJAIAPATENTLIIoFami1y\SE\2101920l\210193i)l ApplicationteztToInstructtox CH 2005-05-24 l.dof: 10 15 20 527 640 25 medan komponenten för beräkning av förskjutningsstorlek beräknar förskjutningsstorleken.
3. Anordning för mätning av förskjutningsstorlek enigt krav 1, varvid tidskomponenten bestämmer om den rörliga kroppen är positionerad vid referenspositionen eller inte, genom att övervaka ett tillstàndsvärde för en faktor som förorsakar förskjutning av den rörliga kroppen och bestämma om tillstândsvärdet är konstant eller inte under en förutbestämd tid eller mer vid ett förutbestämt referenstillstàndsvärde.
4. Anordning för mätning av förskjutningsstorlek enligt krav 1, varvid beräkningsförfarandet använder en omvandlingstabell i vilken motsvarande förhållanden mel- lan olika sensorsignalvärden och olika förskjutnings- storlekar är inställda, och korrigeringskomponenten bestämmer skillnader mellan» sampelvärdena, vilka svarar mot flertalet referensposi- tioner, och sensorsignalvärdena, vilka är inställda i om- vandlingstabellen och vilka svarar mot flertalet refe- renspositioner, och korrigerar de olika sensorsignalvär- dena, vilka är inställda i omvandlingstabellen och vilka svarar mot de olika förskjutningsstorlekarna, i en riktning för att göra skillnaderna mindre. 2005-05-ZE 11:21 V:X_NoOrganisationKWILLFORT IRTERNATIOHALXPATENT\_NnFamily\SE\2l019ïU1ï21039201 App:icatientaztToínstructor CH 2035-05-24 Ldof:
SE0501049A 2004-05-14 2005-05-10 Anordning för mätning av förskjutningsstorlek SE527640C2 (sv)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004145292A JP4358678B2 (ja) 2004-05-14 2004-05-14 変位量測定装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE0501049L SE0501049L (sv) 2005-11-15
SE527640C2 true SE527640C2 (sv) 2006-05-02

Family

ID=35349431

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0501049A SE527640C2 (sv) 2004-05-14 2005-05-10 Anordning för mätning av förskjutningsstorlek

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7124045B2 (sv)
JP (1) JP4358678B2 (sv)
KR (1) KR20060047815A (sv)
CN (1) CN100343620C (sv)
SE (1) SE527640C2 (sv)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1703286B1 (de) * 2005-03-16 2008-05-14 Prüftechnik Dieter Busch Ag Schwingungssensor oder Meßaufnehmer
JP2007170987A (ja) * 2005-12-22 2007-07-05 Keyence Corp 接触式変位計
DE102006040409A1 (de) * 2006-08-29 2008-03-13 Abb Patent Gmbh Verfahren zum Bestimmen einer Kennlinie einer Fühleranordnung
EP2166312B2 (de) * 2008-09-18 2020-01-15 Sick Ag Magnetischer oder induktiver Wegsensor
JP5384147B2 (ja) * 2009-03-11 2014-01-08 株式会社小松製作所 接触式ストロークセンサ
JP5326866B2 (ja) * 2009-06-30 2013-10-30 日産自動車株式会社 駆動力配分装置のトランクション伝動容量制御装置
KR100976039B1 (ko) 2010-04-09 2010-08-17 한국기계연구원 고속 배출 밸브의 비감쇠 진동 시험 장치
FR2962774B1 (fr) * 2010-07-19 2012-08-03 Eurocopter France Servocommande munie d'un dispositif de detection d'effort limite
JP5549541B2 (ja) * 2010-10-28 2014-07-16 ダイキン工業株式会社 回転子の位置検出方法、電動機の制御方法、電動機制御装置及びプログラム
CN102353350B (zh) * 2011-07-06 2013-12-11 西南交通大学 一种结构物相对于路基的水平位移测量装置
CN102384714B (zh) * 2011-11-04 2013-10-30 中国航空工业集团公司北京航空精密机械研究所 一种温度变形自补偿微位移传感器
TWI530670B (zh) * 2012-01-25 2016-04-21 Murata Manufacturing Co Displacement sensor
WO2014167732A1 (ja) * 2013-04-12 2014-10-16 株式会社小松製作所 油圧シリンダのストローク動作校正制御装置及び油圧シリンダのストローク動作校正制御方法
KR101749438B1 (ko) * 2013-04-12 2017-06-20 가부시키가이샤 고마쓰 세이사쿠쇼 유압 실린더의 스트로크 초기 교정 작업 지원 장치 및 유압 실린더의 스트로크 초기 교정 작업 지원 방법
WO2014167728A1 (ja) * 2013-04-12 2014-10-16 株式会社小松製作所 油圧シリンダのストローク動作診断支援装置及び油圧シリンダのストローク動作診断支援方法
CN104272060B (zh) 2013-04-12 2017-02-22 株式会社小松制作所 液压缸的行程动作诊断辅助装置
CN103672149B (zh) * 2013-12-17 2016-03-30 重庆川仪自动化股份有限公司 调节阀开度的计算方法、装置及系统
CN104760328B (zh) * 2014-01-08 2017-01-04 佛山市恒力泰机械有限公司 一种直线位移传感器安装评估方法及系统
CN103983246A (zh) * 2014-05-29 2014-08-13 中铁二十局集团第二工程有限公司 一种测量隧道全断面变形的方法及装置
CN104236437B (zh) * 2014-08-26 2017-09-29 广东盈动高科自动化有限公司 绝对线性位移测量装置
CN104279946B (zh) * 2014-09-16 2017-01-11 大连理工大学 一种电涡流传感器球面位移测量的标定方法
CN105136115B (zh) * 2015-10-08 2017-06-16 北京中力智研物联科技有限公司 一种自动测量隧道断面变形的方法与装置
JP6316858B2 (ja) * 2016-03-11 2018-04-25 ファナック株式会社 モータの軸精度自動測定装置
CN105806621A (zh) * 2016-05-10 2016-07-27 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 基于霍尔式位移传感器的智能轴承
CN105865348A (zh) * 2016-05-13 2016-08-17 中国科学院微电子研究所 一种位移测量校正装置和方法
CN107077147B (zh) * 2016-09-23 2018-09-25 深圳市大疆创新科技有限公司 遥控器的控制方法及遥控器
CN110657832A (zh) * 2019-09-20 2020-01-07 深圳市默贝克驱动技术有限公司 一种传感器有效工作区间的自动辨识方法
CN111982042A (zh) * 2020-08-25 2020-11-24 淮阴工学院 一种用于参数测量的位移检测装置
CN112484626A (zh) * 2020-11-18 2021-03-12 浙江万丰奥威汽轮股份有限公司 位移传感器的一种修正方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58193403A (ja) * 1982-04-24 1983-11-11 Hitachi Constr Mach Co Ltd 角度検出装置
JPS6421306U (sv) * 1987-07-30 1989-02-02
US5485082A (en) * 1990-04-11 1996-01-16 Micro-Epsilon Messtechnik Gmbh & Co. Kg Method of calibrating a thickness measuring device and device for measuring or monitoring the thickness of layers, tapes, foils, and the like
JPH0633914A (ja) * 1992-07-17 1994-02-08 Kansei Corp 流体圧アクチュエータのピストン位置検出装置
US5467289A (en) * 1992-10-15 1995-11-14 Mitutoyo Corporation Method of and an apparatus for measuring surface contour
GB2335493B (en) * 1998-03-20 2000-09-13 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Method for measuring roll profile
JP2000258109A (ja) * 1999-03-11 2000-09-22 Hitachi Ltd 変位量測定装置
JP4172614B2 (ja) * 2001-03-16 2008-10-29 キタムラ機械株式会社 ボールネジ送り駆動補正方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20050273288A1 (en) 2005-12-08
KR20060047815A (ko) 2006-05-18
US7124045B2 (en) 2006-10-17
CN1696602A (zh) 2005-11-16
JP4358678B2 (ja) 2009-11-04
JP2005326302A (ja) 2005-11-24
CN100343620C (zh) 2007-10-17
SE0501049L (sv) 2005-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE527640C2 (sv) Anordning för mätning av förskjutningsstorlek
JP4422723B2 (ja) 傾転制御方法、傾転制御装置、傾転制御プログラム、および建設機械
JP2008303813A (ja) 可変容量型ポンプ制御装置
US8033801B2 (en) Liquid chemical supply system and liquid chemical supply control device
EP3580473B1 (en) Linear actuator
BRPI0816184B1 (pt) controlador de fluxo de gás de blindagem para um aparelho de soldagem a arco elétrico
JPWO2019043963A1 (ja) コンデンサ容量測定装置及び電力用機器
WO2015157936A1 (en) A flow control valve servo mechanism based on a step motor and control method thereof
JP2008079441A (ja) モータ制御装置およびモータ制御装置を含む制御機器
US6981421B2 (en) Pressure gage and switch
KR970707391A (ko) 제어장치의 출력보정방법, 제어장치 및 유압펌프 제어장치(output correcting method in control system, control system, and hydraulic pump control system)
KR101567400B1 (ko) 밸브 제어 장치 및 밸브 제어 방법
TWI737828B (zh) 缸的動作狀態監視裝置
CN114157207B (zh) 基于自适应测速的pi控制器及其控制方法、系统
US11137306B2 (en) Method for monitoring the operation of a pressure measuring cell of a capacitive pressure sensor
WO2015083349A1 (ja) 電極式液位検出装置及び電極式液位検出方法
JP2013022110A (ja) ミシンの上糸テンション計測装置
JPWO2018051538A1 (ja) 物理量測定装置
JP5068094B2 (ja) 圧力制御装置
US20210269171A1 (en) Aircraft vibration detecting device, aircraft vibration detecting method, and non-transitory computer-readable storage medium storing thereon program for aircraft vibration detection
KR102424245B1 (ko) 홀 센서를 이용한 개폐 감지 장치
KR20060031227A (ko) 솔레노이드 구동회로 및 에러진단 방법
JP2004027952A (ja) エンジンの燃料供給装置における故障診断装置
KR100423480B1 (ko) 복수의 토너농도센서를 가지는 프린터 및 그의토너공급제어방법
CN115445178A (zh) 手柄、其偏移补偿方法及电子设备

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed