WO2023171029A1 - コントローラおよびキャリブレーションシステム - Google Patents

コントローラおよびキャリブレーションシステム Download PDF

Info

Publication number
WO2023171029A1
WO2023171029A1 PCT/JP2022/040686 JP2022040686W WO2023171029A1 WO 2023171029 A1 WO2023171029 A1 WO 2023171029A1 JP 2022040686 W JP2022040686 W JP 2022040686W WO 2023171029 A1 WO2023171029 A1 WO 2023171029A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pump
command current
controller
actuator operation
capacity
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/040686
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
哲弘 近藤
淳 梅川
裕康 小寺
洋佑 片岡
Original Assignee
川崎重工業株式会社
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 川崎重工業株式会社 filed Critical 川崎重工業株式会社
Publication of WO2023171029A1 publication Critical patent/WO2023171029A1/ja

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/06Control using electricity

Definitions

  • the present disclosure relates to a controller for a pump device and a calibration system including the controller.
  • pump devices that supply hydraulic oil to hydraulic actuators include at least one pump whose discharge capacity, which is the discharge amount per rotation, increases as the pump command current increases.
  • the pump device is controlled by the controller so that the discharge capacity of the pump increases as the operating speed of the hydraulic actuator increases.
  • an actuator operation signal corresponding to the amount of operation of the operating device for operating the hydraulic actuator is input to the controller.
  • the operating device is for determining the operating speed of the hydraulic actuator based on the amount of operation of the operating device.
  • a pump command current according to the actuator operation signal is output from the controller to the pump device.
  • Patent Document 1 describes the actual I-Q characteristics of the pump (Patent Document 1 describes the "relationship between command current and discharge flow rate," but dividing the discharge flow rate by the rotational speed yields the discharge capacity.)
  • a code that stores measured data indicating the It is stated that it should be calibrated. Specifically, the controller adjusts the pump command current to be output to the pump device so that a set discharge volume corresponding to the operation amount of the operating device is obtained.
  • Patent Document 1 does not specifically describe how the controller adjusts the pump command current based on actually measured data.
  • an object of the present disclosure is to provide a controller that embodies a method for adjusting a pump command current based on actual measurement data, and to provide a calibration system that includes the controller.
  • the present disclosure outputs a pump command current according to an actuator operation signal to a pump device including at least one pump in which the discharge capacity, which is the discharge volume per revolution, increases as the pump command current increases.
  • the controller the calibration data being created based on actual measurement data showing the actual relationship between the pump command current and the discharge capacity of the at least one pump, wherein the discharge capacity of the pump is the same as that of the actuator; Calibration data for correcting the pump command current so that it changes on a preset performance line with respect to the operation signal is stored, the pump command current is determined based on the actuator operation signal, and the calibration data is Provided is a controller that corrects the determined pump command current using the pump command current and outputs the corrected pump command current to the pump device.
  • the present disclosure outputs a pump command current according to an actuator operation signal to a pump device including at least one pump in which the discharge capacity, which is the discharge volume per revolution, increases as the pump command current increases.
  • the controller is configured to input actual measurement data indicating an actual relationship between the pump command current and the discharge capacity of the at least one pump, store the input actual measurement data, and operate the controller based on the actuator operation signal.
  • a controller is provided that determines a pump command capacity, uses the measured data to determine a pump command current corresponding to the pump command capacity, and outputs the determined pump command current to the pump device.
  • the present disclosure provides a pump device including at least one pump whose discharge capacity, which is a discharge amount per rotation, increases as the pump command current increases; at least one code for storing actual measurement data indicating the actual relationship between the pump command current and the discharge capacity of the at least one pump or storage location information of the actual measurement data;
  • a calibration system is provided that includes a controller and a mobile terminal that acquires the measured data by imaging the at least one code and transmits the acquired measured data to the controller via wireless communication.
  • the present disclosure provides a pump device including at least one pump whose discharge capacity, which is a discharge amount per rotation, increases as the pump command current increases; at least one code for storing actual measurement data indicating the actual relationship between the pump command current and the discharge capacity of one pump or storage location information of the actual measurement data, and the above-mentioned controller into which the calibration data is input. and acquiring the actual measurement data by imaging the at least one code, creating the calibration data based on the acquired actual measurement data, and transmitting the created calibration data to the controller via wireless communication.
  • a calibration system is provided, comprising: a mobile terminal for transmitting data;
  • a controller that embodies a method for adjusting a pump command current based on actual measurement data, and a calibration system including the controller are provided.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a cavitation system including a controller according to a first embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a hydraulic system including a pump device and the controller.
  • FIG. 3 is a block diagram showing the internal configuration of the controller. It is a graph which shows the relationship between an actuator operation signal and pump discharge capacity. It is a graph showing the relationship between an actuator operation signal and a pump command current. It is a graph showing the relationship between pump command current and pump discharge capacity.
  • FIG. 3 is a diagram showing calibration data. It is a graph showing the relationship between pump discharge pressure and discharge capacity in horsepower control.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the internal configuration of a controller according to a second embodiment.
  • FIG. 1 shows a calibration system 1 including a pump device 2 and a controller 3 for the pump device 2 according to a first embodiment. Further, FIG. 2 shows a hydraulic system 10 including a pump device 2, a hydraulic actuator 8, and a controller 3.
  • the hydraulic system 10 is mounted on, for example, a construction machine such as a hydraulic excavator or a hydraulic crane, or an industrial machine such as a press machine.
  • the pump device 2 includes at least one variable displacement pump 21 and at least one regulator 22 that changes the displacement of the corresponding pump 21.
  • the pump device 2 includes two pumps 21 and two regulators 22.
  • the pump device 2 may include only one pump 21.
  • each pump 21 is a swash plate pump (axial piston pump).
  • the pump device 2 may be a parallel type in which the central axes of the two pumps 21 are aligned in parallel, or a tandem type in which the central axes of the two pumps 21 are aligned coaxially.
  • the pump device 2 may include one or two oblique shaft pumps as the pumps 21.
  • the pump device 2 is driven by the engine 7.
  • the pump device 2, whether of the parallel type or the tandem type, includes one input shaft, and this input shaft is connected to the output shaft of the engine 7.
  • the pump device 2 may be driven by an electric motor.
  • a pump command current I is input to each regulator 22 from the controller 3.
  • the discharge capacity q which is the discharge amount per rotation of each pump 21, increases as the pump command current I input to the corresponding regulator 22 increases.
  • the regulator 22 may change the hydraulic pressure acting on a servo piston connected to the swash plate of the pump 21 in accordance with the pump command current I.
  • the servo piston moves in a direction in which the tilting angle of the swash plate increases as the pump command current I increases.
  • regulator 22 may be an electric actuator coupled to a swash plate.
  • Each pump 21 supplies hydraulic oil to the hydraulic actuator 8.
  • the number of hydraulic actuators 8 may be plural.
  • the hydraulic actuator 8 is a double-acting cylinder or a hydraulic motor that operates in both directions.
  • the pump 21 is connected to the directional switching valve 82 via a supply line 81, and the directional switching valve 82 is connected to the hydraulic actuator 8 via a pair of supply/discharge lines 83.
  • a relief line branches off from the supply line 81, and a relief valve is provided in this relief line.
  • An unload line may branch from the supply line 81, and this unload line may be provided with an unload valve.
  • the unload valve is activated when none of the hydraulic actuators 8 is operated, that is, when the supply line 81 is blocked by all the directional control valves 82. When opened, the hydraulic oil discharged from the pump 21 is returned to the tank through the unload line.
  • the hydraulic system 10 includes an operating device 9 for operating the hydraulic actuator 8.
  • the operating device 9 outputs an actuator operation signal S corresponding to the amount of operation of the operating device 9.
  • the operating device 9 is an electric joystick that outputs an electrical signal as an actuator operating signal S.
  • the actuator operation signal S output from the operation device 9 is input to the controller 3.
  • the controller 3 may generate the actuator operation signal S by itself.
  • the above-mentioned directional switching valve 82 has a first pilot port for operating the hydraulic actuator 8 in the first direction and a second pilot port for operating the hydraulic actuator 8 in the second direction. , a solenoid proportional valve is connected to these pilot ports.
  • the controller 3 controls the directional switching valve 82 via the electromagnetic proportional valve so that the larger the operating amount of the operating device 9, the larger the opening area of the directional switching valve 82. Therefore, as the amount of operation of the operating device 9 increases, the operating speed of the hydraulic actuator 8 becomes faster.
  • the operating device 9 may be a pilot operating valve that outputs pilot pressure to the first pilot port or the second pilot port of the directional switching valve 82.
  • the pilot pressure output from the pilot operated valve increases as the amount of operation of the operating device 9, which is the pilot operated valve, increases.
  • the pilot pressure output from the operating device 9 is detected by a pressure sensor and inputted to the controller 3 as an actuator operating signal S.
  • the directional switching valve 82 may be a solenoid valve directly controlled by the controller 3.
  • the controller 3 outputs a pump command current I according to the actuator operation signal S to the corresponding regulator 22 (the regulator 22 of the pump 21 that supplies hydraulic oil to the hydraulic actuator 8 that corresponds to the operated operating device 9).
  • the actuator operation signal S increases as the amount of operation of the operating device 9 increases.
  • the pump command current I shows a positive correlation with the actuator operation signal S. Therefore, as shown in FIG. 4, the discharge capacity q of the pump 21 increases as the amount of operation of the operating device 9 (actuator operation signal S) increases.
  • the controller 3 performs horsepower control to limit the discharge capacity q of the pump 21 so that the load on the pump 21 does not exceed the output of the engine 7. Therefore, the controller 3 is also electrically connected to a rotation speed sensor 71 provided in the engine 7 and a pressure sensor 84 provided in the supply line 81. The rotation speed N of the engine 7 detected by the rotation speed sensor 71 and the discharge pressure Pd of the pump 21 detected by the pressure sensor 84 are input to the controller 3. Details of horsepower control will be explained below along with calibration.
  • the functionality of the elements disclosed herein may include general purpose processors, special purpose processors, integrated circuits, ASICs (Application Specific Integrated Circuits), conventional circuits configured or programmed to perform the disclosed functions, and and/or a combination thereof.
  • Processors are considered processing circuits or circuits because they include transistors and other circuits.
  • a circuit, unit, or means is hardware that performs the recited functions or is hardware that is programmed to perform the recited functions.
  • the hardware may be the hardware disclosed herein or other known hardware that is programmed or configured to perform the recited functions. If the hardware is a processor, which is considered a type of circuit, the circuit, means or unit is a combination of hardware and software, the software being used in the configuration of the hardware and/or the processor.
  • the calibration system 1 includes a mobile terminal 5 that can communicate with the controller 3 via wireless communication.
  • a wireless LAN router 4 is connected to the controller 3 by wire, and a mobile terminal 5 performs wireless communication with the wireless LAN router 4.
  • the controller 3 may include a wireless communication module, and the mobile terminal 5 may directly communicate wirelessly with the controller 3.
  • Two codes 6 corresponding to the two pumps 21 are displayed on the surface of the pump device 2. If the pump device 2 includes only one pump 21, only one code 6 will be displayed on the surface of the pump device 2. Alternatively, one code 6 may store actual measurement data of two pumps 21, which will be described later.
  • the code 6 may be printed on a plate, and the plate may be attached to the pump device 2. Alternatively, the code 6 may be printed directly on the surface of the pump device 2.
  • Each code 6 stores actual measurement data indicating the actual IQ characteristics of the corresponding pump 21.
  • code 6 is a matrix type two-dimensional code (QR code (registered trademark)).
  • the mobile terminal 5 includes a camera that can image each code 6.
  • the mobile terminal 5 acquires actual measurement data of the pump 21 stored in each code 6 by using a camera to capture an image of each code 6.
  • the mobile terminal 5 transmits the acquired actual measurement data to the controller 3 via wireless communication and the wireless LAN router 4. As a result, the measured data of the two pumps 21 is input to the controller 3.
  • the controller 3 stores the input actual measurement data of each pump 21. Then, the controller 3 creates calibration data shown in FIG. 7 for each pump 21 based on the stored actual measurement data, and stores the created calibration data.
  • the calibration data is for correcting the pump command current I so that the discharge capacity q of the pump 21 moves on a performance line L (see FIG. 4) that is preset with respect to the actuator operation signal S. .
  • the calibration data may be a map as shown in FIG. 7, or may be a function or a mathematical formula. In FIG. 4, the transition part from the minimum discharge capacity to the maximum discharge capacity in the performance line L is a straight line, but the transition part may be an upwardly convex or downwardly convex curve.
  • the controller 3 determines the pump command current I based on the actuator operation signal S.
  • the controller 3 since the controller 3 performs horsepower control as described above, as shown in FIG. 3, the controller 3 first determines the command current Ia for actuator operation according to the actuator operation signal S, and The horsepower control command current Ib is determined based on the rotational speed N of the engine 7 and the discharge pressure Pd of the pump 21.
  • a map (a function or a mathematical formula may be used) that defines the correspondence between the actuator operation signal S and the actuator operation command current Ia as shown by the solid line in FIG. is used to determine the command current Ia for actuator operation.
  • the controller 3 has an upper limit value of the discharge capacity q of the pump 21 with respect to the discharge pressure Pd of the pump 21, as shown in FIG. 8, for each rotation speed of the engine 7.
  • a determined map (which may be a function or a mathematical formula) is stored in advance. The controller 3 first determines the upper limit value of the discharge capacity q of the pump 21 from the rotational speed N of the engine 7 and the discharge pressure Pd of the pump 21 using the map. Thereafter, the controller 3 uses a map (a function or formula may be used) that defines the correspondence between the discharge volume q and the pump command current I, as shown by the solid line in FIG. 6, from the determined upper limit value. Determine the horsepower control command current Ib.
  • the controller 3 determines the smaller of the determined actuator operation command current Ia and the determined horsepower control command current Ib as the pump command current I. Thereafter, the controller 3 corrects the determined pump command current I using the calibration data shown in FIG. 7, and outputs the corrected pump command current I to the corresponding regulator 22.
  • the pump command current I is determined to be proportional to the actuator operation signal S as shown in FIG. It will move on a different line.
  • the pump command current I is corrected using the calibration data shown in FIG. can. That is, the pump command current I is corrected with respect to the actuator operation signal S as shown by the two-dot chain line in FIG.
  • the pump command current I determined based on the actuator operation signal S is corrected using the calibration data created based on the actual measurement data. Variations due to individual differences in I-q characteristics can be electronically calibrated. That is, in this calibration, a method for adjusting the pump command current I based on actually measured data is implemented.
  • the smaller of the actuator operation command current Ia and the horsepower control command current Ib is determined as the pump command current I, so even if the discharge capacity q of the pump 21 is limited by horsepower control, Variations due to individual differences in I-q characteristics can be electronically calibrated.
  • the measured data is transmitted from the mobile terminal 5 to the controller 3 via wireless communication, so if a special program is installed on a commercially available mobile terminal, the mounting data can be transmitted using the mobile terminal. It can be transmitted to the controller 3. Therefore, there is no need to use a code reader or the like connected to the controller 3 by wire.
  • the controller 3 creates the calibration data.
  • the mobile terminal 5 may create calibration data based on the measured data and transmit it to the controller 3 via wireless communication and the wireless LAN router 4. That is, the calibration data may be input to the controller 3, and the controller 3 may store the input calibration data.
  • measured data indicating the actual IQ characteristics of each pump 21 is transmitted from the mobile terminal 5 (see FIG. 1) to the controller 3A.
  • the measured data of the pump 21 is input to the controller 3A.
  • the controller 3 stores the input actual measurement data of the pump 21 as an Iq map (which may be a function or formula).
  • the actuator operation signal S, the rotation speed N of the engine 7, and the discharge pressure Pd of the pump 21 are input to the controller 3A.
  • the controller 3A determines the pump command displacement qi based on the actuator operation signal S. In this embodiment, since the controller 3A performs horsepower control, the controller 3A first determines the command capacity qa for actuator operation according to the actuator operation signal S, and also determines the rotation speed N of the engine 7 and the discharge pressure of the pump 21. The horsepower control command capacity qb is determined based on Pd.
  • the command capacity qa for actuator operation is determined using a map (which may be a function or a mathematical formula) that defines the correspondence between the actuator operation signal S and the command capacity qa for actuator operation. be done.
  • the controller 3A has an upper limit value of the discharge capacity q of the pump 21 for the discharge pressure Pd of the pump 21, as shown in FIG. 8, for each rotation speed of the engine 7.
  • a determined map (which may be a function or a mathematical formula) is stored in advance. Using the map, the controller 3A determines the upper limit value of the discharge capacity q of the pump 21 from the rotation speed N of the engine 7 and the discharge pressure Pd of the pump 21, and determines the upper limit value as the command capacity qb for horsepower control. do.
  • the controller 3A determines the smaller of the determined actuator operation command capacity qa and the determined horsepower control command capacity qb as the pump command capacity qi. Thereafter, the controller 3A uses the stored I-q map (that is, actual measurement data) to determine the pump command current I corresponding to the pump command capacity qi, and outputs the determined pump command current I to the regulator 22. .
  • the pump command current I corresponding to the pump command displacement qi determined based on the actuator operation signal S is determined using actually measured data, variations due to individual differences in I-q characteristics are electronically can be calibrated manually. That is, in this calibration, a method for adjusting the pump command current I based on actually measured data is implemented.
  • the smaller of the command capacity qa for actuator operation and the command capacity qb for horsepower control is determined as the pump command capacity qi, so even when the discharge capacity q of the pump 21 is limited by horsepower control, Variations due to individual differences in I-q characteristics can be electronically calibrated.
  • the code 6 may store the storage destination information of the measured data.
  • the storage location information is, for example, the IP (Internet Protocol) address of the server that is the storage destination, or the URL (Uniform Resource Locator) of a specific hierarchy of the server.
  • the mobile terminal 5 acquires the measured data stored in the server specified by the storage location information via the Internet.
  • the code 6 may be a character string.
  • the directional switching valve 82 may be omitted. In this case, the operating speed of the hydraulic actuator 8 changes only depending on the discharge capacity of the pump 21.
  • horsepower control can be omitted in both the first embodiment and the second embodiment.
  • the controller 3 may directly determine the pump command current I in response to the actuator operation signal S
  • the controller 3A may directly determine the pump command current I in response to the actuator operation signal S.
  • the pump command capacity qi may be determined directly.
  • the present disclosure outputs a pump command current according to an actuator operation signal to a pump device including at least one pump in which the discharge capacity, which is the discharge volume per revolution, increases as the pump command current increases.
  • the controller the calibration data being created based on actual measurement data showing the actual relationship between the pump command current and the discharge capacity of the at least one pump, wherein the discharge capacity of the pump is the same as that of the actuator; Calibration data for correcting the pump command current so that it changes on a preset performance line with respect to the operation signal is stored, the pump command current is determined based on the actuator operation signal, and the calibration data is
  • the present invention provides a controller that corrects the determined pump command current using the pump command current and outputs the corrected pump command current to the pump device.
  • the pump command current determined based on the actuator operation signal is corrected using the calibration data created based on the actual measurement data, so that the Iq characteristic (pump command current and It is possible to electronically calibrate variations due to individual differences in the relationship (relationship with discharge volume). That is, in this calibration, a method for adjusting the pump command current based on actually measured data is implemented.
  • the above-mentioned controller determines a command current for actuator operation according to the actuator operation signal, receives input of the rotation speed of an engine that drives the pump device and the discharge pressure of the at least one pump, and receives the rotation speed and the discharge pressure of the at least one pump.
  • the horsepower control command current may be determined based on the pressure, and the smaller of the actuator operation command current and the horsepower control command current may be determined as the pump command current. According to this configuration, even if the discharge capacity of the pump is limited by horsepower control, it is possible to electronically calibrate variations in IQ characteristics due to individual differences.
  • the above controller may receive the actual measurement data, store the input actual measurement data, and create and store the calibration data based on the stored actual measurement data.
  • the above controller may receive the calibration data and may store the input calibration data. According to this configuration, there is no need for the controller to create calibration data.
  • the present disclosure outputs a pump command current according to an actuator operation signal to a pump device including at least one pump in which the discharge capacity, which is the discharge volume per revolution, increases as the pump command current increases.
  • the controller is configured to input actual measurement data indicating an actual relationship between the pump command current and the discharge capacity of the at least one pump, store the input actual measurement data, and operate the controller based on the actuator operation signal.
  • a controller is provided that determines a pump command capacity, uses the measured data to determine a pump command current corresponding to the pump command capacity, and outputs the determined pump command current to the pump device.
  • the pump command current corresponding to the pump command capacity determined based on the actuator operation signal is determined using actually measured data, so variations due to individual differences in I-q characteristics can be electronically reduced. can be calibrated to. That is, in this calibration, a method for adjusting the pump command current based on actually measured data is implemented.
  • the above-mentioned controller determines a command capacity for actuator operation according to the actuator operation signal, receives input of the rotation speed of an engine that drives the pump device and the discharge pressure of the at least one pump, and receives the rotation speed and the discharge pressure of the at least one pump.
  • the command capacity for horsepower control may be determined based on the pressure, and the smaller of the command capacity for actuator operation and the command capacity for horsepower control may be determined as the pump command capacity. According to this configuration, even if the discharge capacity of the pump is limited by horsepower control, it is possible to electronically calibrate variations in IQ characteristics due to individual differences.
  • the present disclosure provides a pump device including at least one pump whose discharge capacity, which is a discharge amount per rotation, increases as the pump command current increases; at least one code for storing actual measurement data indicating the actual relationship between the pump command current and the discharge capacity of the at least one pump or storage location information of the actual measurement data;
  • a calibration system is provided that includes a controller and a mobile terminal that acquires the measured data by imaging the at least one code and transmits the acquired measured data to the controller via wireless communication.
  • the present disclosure provides a pump device including at least one pump whose discharge capacity, which is a discharge amount per rotation, increases as the pump command current increases; at least one code for storing actual measurement data indicating the actual relationship between the pump command current and the discharge capacity of one pump or storage location information of the actual measurement data, and the above-mentioned controller into which the calibration data is input. and acquiring the actual measurement data by imaging the at least one code, creating the calibration data based on the acquired actual measurement data, and transmitting the created calibration data to the controller via wireless communication.
  • a calibration system is provided, comprising: a mobile terminal for transmitting data;
  • the calibration data is created on the mobile terminal, and the calibration data is transmitted from the mobile terminal to the controller via wireless communication, so if a special program is installed on a commercially available mobile terminal, Calibration data can be sent to the controller using the mobile terminal.
  • the at least one pump includes two pumps
  • the at least one code includes two codes corresponding to the two pumps
  • each code corresponds to the measured data or the measured data of the corresponding pump.
  • Storage destination information may also be stored.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)

Abstract

一実施形態に係るコントローラ(3)は、ポンプ指令電流が大きくなるほど吐出容量が増大する少なくとも1つのポンプを含むポンプ装置へ、アクチュエータ操作信号に応じたポンプ指令電流を出力する。コントローラ(3)は、前記少なくとも1つのポンプの、前記ポンプ指令電流と前記吐出容量との実際の関係を示す実測データに基づいて作成された、前記ポンプ指令電流を、前記ポンプの吐出容量が前記アクチュエータ操作信号に対して予め設定された性能線上を推移するように補正するためのキャリブレーションデータを記憶する。コントローラ(3)は、前記アクチュエータ操作信号に基づいてポンプ指令電流を決定し、前記キャリブレーションデータを使用して、決定した前記ポンプ指令電流を補正し、補正した前記ポンプ指令電流を前記ポンプ装置へ出力する。

Description

コントローラおよびキャリブレーションシステム
 本開示は、ポンプ装置用のコントローラと、そのコントローラを含むキャリブレーションシステムに関する。
 建設機械や産業機械では、油圧アクチュエータへ作動油を供給するポンプ装置として、ポンプ指令電流が大きくなるほど一回転あたりの吐出量である吐出容量が増大する少なくとも1つのポンプを含むポンプ装置が採用されることがある(例えば、特許文献1参照)。この場合、ポンプ装置がコントローラにより、油圧アクチュエータの作動速度が速くなるほどポンプの吐出容量が増大するように制御される。
 具体的に、コントローラには、油圧アクチュエータを作動させるための操作装置の操作量に対応するアクチュエータ操作信号が入力される。操作装置は、当該操作装置の操作量によって油圧アクチュエータの作動速度を決定するためのものである。コントローラからポンプ装置へは、アクチュエータ操作信号に応じたポンプ指令電流が出力される。
特開2019-210974号公報
 ところで、ポンプ装置のポンプには、ポンプ指令電流と吐出容量との関係であるI-q特性に個体差によるばらつきがある。特許文献1には、ポンプの実際のI-q特性(特許文献1では、「指令電流と吐出流量との関係」と記載されているが、吐出流量を回転数で割れば吐出容量となる)を示す実測データを格納したコードをポンプ装置の表面に表示し、その実測データをコードリーダを使用してポンプ装置用のコントローラへ入力し、コントローラでI-q特性の個体差によるばらつきを電子的にキャリブレーションすることが記載されている。具体的には、コントローラが、操作装置の操作量に対応する設定吐出容量が得られるように、ポンプ装置へ出力するポンプ指令電流を調整する。
 しかしながら、特許文献1には、コントローラが実測データに基づいてどのようにポンプ指令電流を調整するかについては具体的に記載されていない。
 そこで、本開示は、実測データに基づくポンプ指令電流の調整方法を具体化したコントローラを提供すること、およびそのコントローラを含むキャリブレーションシステムを提供することを目的とする。
 本開示は、1つの側面から、ポンプ指令電流が大きくなるほど一回転あたりの吐出量である吐出容量が増大する少なくとも1つのポンプを含むポンプ装置へ、アクチュエータ操作信号に応じたポンプ指令電流を出力するコントローラであって、前記少なくとも1つのポンプの、前記ポンプ指令電流と前記吐出容量との実際の関係を示す実測データに基づいて作成されたキャリブレーションデータであって、前記ポンプの吐出容量が前記アクチュエータ操作信号に対して予め設定された性能線上を推移するように前記ポンプ指令電流を補正するためのキャリブレーションデータを記憶し、前記アクチュエータ操作信号に基づいてポンプ指令電流を決定し、前記キャリブレーションデータを使用して、決定した前記ポンプ指令電流を補正し、補正した前記ポンプ指令電流を前記ポンプ装置へ出力する、コントローラを提供する。
 本開示は、別の側面から、ポンプ指令電流が大きくなるほど一回転あたりの吐出量である吐出容量が増大する少なくとも1つのポンプを含むポンプ装置へ、アクチュエータ操作信号に応じたポンプ指令電流を出力するコントローラであって、前記少なくとも1つのポンプの、前記ポンプ指令電流と前記吐出容量との実際の関係を示す実測データが入力され、入力された前記実測データを記憶し、前記アクチュエータ操作信号に基づいてポンプ指令容量を決定し、前記実測データを使用して前記ポンプ指令容量に対応するポンプ指令電流を決定し、決定した前記ポンプ指令電流を前記ポンプ装置へ出力する、コントローラを提供する。
 また、本開示は、1つの側面から、ポンプ指令電流が大きくなるほど一回転あたりの吐出量である吐出容量が増大する少なくとも1つのポンプを含むポンプ装置と、前記ポンプ装置の表面に表示された、前記少なくとも1つのポンプの、前記ポンプ指令電流と前記吐出容量との実際の関係を示す実測データまたは当該実測データの保存先情報を格納する少なくとも1つのコードと、前記実測データが入力される上記のコントローラと、前記少なくとも1つのコードを撮像することで前記実測データを取得し、取得した前記実測データを無線通信を介して前記コントローラへ送信する携帯端末と、を備える、キャリブレーションシステムを提供する。
 本開示は、別の側面から、ポンプ指令電流が大きくなるほど一回転あたりの吐出量である吐出容量が増大する少なくとも1つのポンプを含むポンプ装置と、前記ポンプ装置の表面に表示された、前記少なくとも1つのポンプの、前記ポンプ指令電流と前記吐出容量との実際の関係を示す実測データまたは当該実測データの保存先情報を格納する少なくとも1つのコードと、前記キャリブレーションデータが入力される上記のコントローラと、前記少なくとも1つのコードを撮像することで前記実測データを取得し、取得した前記実測データに基づいて前記キャリブレーションデータを作成し、作成した前記キャリブレーションデータを前記コントローラへ無線通信を介して送信する携帯端末と、を備える、キャリブレーションシステムを提供する。
 本開示によれば、実測データに基づくポンプ指令電流の調整方法を具体化したコントローラと、そのコントローラを含むキャリブレーションシステムが提供される。
第1実施形態に係るコントローラを含むキャビテーションシステムの概略構成図である。 ポンプ装置および前記コントローラを含む油圧システムの概略構成図である。 前記コントローラの内部構成を示すブロック図である。 アクチュエータ操作信号とポンプ吐出容量との関係を示すグラフである。 アクチュエータ操作信号とポンプ指令電流との関係を示すグラフである。 ポンプ指令電流とポンプ吐出容量との関係を示すグラフである。 キャリブレーションデータを示す図である。 馬力制御におけるポンプの吐出圧と吐出容量との関係を示すグラフである。 第2実施形態に係るコントローラの内部構成を示すブロック図である。
 (第1実施形態)
 図1に、ポンプ装置2と、そのポンプ装置2用の第1実施形態に係るコントローラ3を含むキャリブレーションシステム1を示す。また、図2に、ポンプ装置2、油圧アクチュエータ8およびコントローラ3を含む油圧システム10を示す。
 まず、図2を参照して油圧システム10について説明する。油圧システム10は、例えば、油圧ショベルや油圧クレーンなどの建設機械、またはプレス機械などの産業機械に搭載される。
 ポンプ装置2は、少なくとも1つの可変容量型のポンプ21と、対応するポンプ21の容量を変更する少なくとも1つのレギュレータ22を含む。本実施形態では、ポンプ装置2が2つのポンプ21と2つのレギュレータ22を含む。ただし、ポンプ装置2はポンプ21を1つだけ含んでもよい。
 本実施形態では、各ポンプ21が斜板ポンプ(アキシャルピストンポンプ)である。ポンプ装置2は、2つのポンプ21の中心軸が平行に並ぶパラレル型でも、2つのポンプ21の中心軸が同軸上に並ぶタンデム型でもよい。あるいは、ポンプ装置2は、ポンプ21として1つまたは2つの斜軸ポンプを含んでもよい。
 本実施形態では、ポンプ装置2がエンジン7により駆動される。ポンプ装置2は、パラレル型である場合もタンデム型である場合も1つの入力シャフトを含み、この入力シャフトがエンジン7の出力シャフトと連結される。ただし、ポンプ装置2は電動モータにより駆動されてもよい。
 各レギュレータ22には、コントローラ3からポンプ指令電流Iが入力される。図6に示すように、各ポンプ21の一回転あたりの吐出量である吐出容量qは、対応するレギュレータ22に入力されるポンプ指令電流Iが大きくなるほど増大する。
 例えば、レギュレータ22は、ポンプ21の斜板と連結されたサーボピストンに作用する油圧をポンプ指令電流Iに応じて変更するものであってもよい。この場合、サーボピストンは、ポンプ指令電流Iが大きくなるほど斜板の傾転角が大きくなる方向に移動する。あるいは、レギュレータ22は、斜板と連結された電動アクチュエータであってもよい。
 各ポンプ21は、油圧アクチュエータ8へ作動油を供給する。油圧アクチュエータ8の数は複数であってもよい。本実施形態では、油圧アクチュエータ8が双方向に作動する複動シリンダまたは油圧モータである。このため、ポンプ21が供給ライン81により方向切換弁82と接続され、方向切換弁82が一対の給排ライン83により油圧アクチュエータ8と接続される。
 供給ライン81からはリリーフラインが分岐し、このリリーフラインにリリーフ弁が設けられる。供給ライン81からはアンロードラインが分岐し、このアンロードラインにアンロード弁が設けられてもよい。油圧アクチュエータ8が複数設けられ、かつ、アンロードラインが採用される場合、いずれの油圧アクチュエータ8も作動させないとき、すなわち全ての方向切換弁82によって供給ライン81がブロックされるときにアンロード弁が開かれて、ポンプ21から吐出される作動油がアンロードラインを通じてタンクへ戻される。
 また、油圧システム10は、油圧アクチュエータ8を作動させるための操作装置9を含む。操作装置9は、当該操作装置9の操作量に対応するアクチュエータ操作信号Sを出力する。本実施形態では、操作装置9が、アクチュエータ操作信号Sとして電気信号を出力する電気ジョイスティックである。操作装置9から出力されるアクチュエータ操作信号Sは、コントローラ3へ入力される。
 なお、油圧システム10が搭載される機械が無人機械の場合、操作装置9は省略可能である。この場合、コントローラ3がアクチュエータ操作信号Sを自ら作成してもよい。
 本実施形態では、上述した方向切換弁82が、油圧アクチュエータ8を第1方向に作動させるための第1パイロットポートと、油圧アクチュエータ8を第2方向に作動させるための第2パイロットポートを有し、これらのパイロットポートに電磁比例弁が接続される。
 コントローラ3は、操作装置9の操作量が大きくなるほど方向切換弁82の開口面積が大きくなるように、電磁比例弁を介して方向切換弁82を制御する。このため、操作装置9の操作量が大きくなるほど油圧アクチュエータ8の作動速度が速くなる。
 ただし、操作装置9は、方向切換弁82の第1パイロットポートまたは第2パイロットポートにパイロット圧を出力するパイロット操作弁であってもよい。パイロット操作弁から出力されるパイロット圧は、当該パイロット操作弁である操作装置9の操作量が大きくなるほど高くなる。操作装置9がパイロット操作弁である場合、操作装置9から出力されるパイロット圧が圧力センサにより検出されてアクチュエータ操作信号Sとしてコントローラ3へ入力される。あるいは、方向切換弁82は、コントローラ3により直接的に制御される電磁弁であってもよい。
 コントローラ3は、アクチュエータ操作信号Sに応じたポンプ指令電流Iを対応するレギュレータ22(操作された操作装置9と対応する油圧アクチュエータ8へ作動油を供給するポンプ21のレギュレータ22)へ出力する。本実施形態では、アクチュエータ操作信号Sが、操作装置9の操作量が大きくなるほど大きくなる。また、図5に示すように、ポンプ指令電流Iは、アクチュエータ操作信号Sと正の相関を示す。このため、図4に示すように、ポンプ21の吐出容量qは、操作装置9の操作量(アクチュエータ操作信号S)が大きくなるほど増大する。
 本実施形態では、コントローラ3が、ポンプ21の負荷がエンジン7の出力を超えないようにポンプ21の吐出容量qを制限する馬力制御を行う。このため、コントローラ3は、エンジン7に設けられた回転数センサ71および供給ライン81に設けられた圧力センサ84とも電気的に接続されている。回転数センサ71により検出されたエンジン7の回転数N、および圧力センサ84で検出されたポンプ21の吐出圧Pdは、コントローラ3へ入力される。馬力制御の詳細については、以下でキャリブレーションと共に説明する。
 次に、図1および図3を参照して、コントローラ3により行われる、ポンプ指令電流Iと吐出容量qとの関係であるI-q特性の個体差によるばらつきのキャリブレーションについて説明する。
 コントローラ3に関し、本明細書で開示する要素の機能は、開示された機能を実行するよう構成またはプログラムされた汎用プロセッサ、専用プロセッサ、集積回路、ASIC(Application Specific Integrated Circuits)、従来の回路、および/または、それらの組み合わせ、を含む回路または処理回路を使用して実行できる。プロセッサは、トランジスタやその他の回路を含むため、処理回路または回路と見なされる。本開示において、回路、ユニット、または手段は、列挙された機能を実行するハードウエアであるか、または、列挙された機能を実行するようにプログラムされたハードウエアである。ハードウエアは、本明細書に開示されているハードウエアであってもよいし、あるいは、列挙された機能を実行するようにプログラムまたは構成されているその他の既知のハードウエアであってもよい。ハードウエアが回路の一種と考えられるプロセッサである場合、回路、手段、またはユニットはハードウエアとソフトウエアの組み合わせであり、ソフトウエアはハードウエアおよび/またはプロセッサの構成に使用される。
 キャリブレーションシステム1は、ポンプ装置2およびコントローラ3に加えて、コントローラ3と無線通信を介して通信可能な携帯端末5を含む。本実施形態では、コントローラ3に無線LANルータ4が有線で接続されており、携帯端末5が無線LANルータ4と無線通信を行う。ただし、コントローラ3が無線通信モジュールを含み、携帯端末5がコントローラ3と直接的に無線通信を行ってもよい。
 ポンプ装置2の表面には、2つのポンプ21に対応する2つのコード6が表示されている。ポンプ装置2がポンプ21を1つだけ含む場合、ポンプ装置2の表面に表示されるコード6も1つだけである。あるいは、1つのコード6が2つのポンプ21の後述する実測データを格納してもよい。
 ポンプ装置2の表面へのコード6の表示に関しては、コード6がプレートに印刷され、そのプレートがポンプ装置2に取り付けられてもよい。あるいは、コード6はポンプ装置2の表面に直接印刷されてもよい。
 各コード6には、対応するポンプ21の実際のI-q特性を示す実測データが格納されている。例えば、コード6はマトリクス型の二次元コード(QRコード(登録商標))である。
 携帯端末5は、各コード6を撮像可能なカメラを含む。携帯端末5は、カメラが各コード6を撮像することで当該コード6に格納されているポンプ21の実測データを取得する。携帯端末5は、取得した実測データを無線通信および無線LANルータ4を介してコントローラ3へ送信する。これにより、コントローラ3に2つのポンプ21の実測データが入力される。
 コントローラ3は、入力された各ポンプ21の実測データを記憶する。そして、コントローラ3は、ポンプ21ごとに、記憶した実測データに基づいて、図7に示すキャリブレーションデータを作成し、作成したキャリブレーションデータを記憶する。キャリブレーションデータは、ポンプ指令電流Iを、ポンプ21の吐出容量qがアクチュエータ操作信号Sに対して予め設定された性能線L(図4参照)上を推移するように補正するためのものである。キャリブレーションデータは、図7に示すようなマップであってもよいし、関数または数式であってもよい。なお、図4では、性能線Lにおける最小吐出容量から最大吐出容量までの遷移部分が直線であるが、遷移部分は上に凸または下に凸の曲線であってもよい。
 キャリブレーションに関し、より詳しくは、コントローラ3は、アクチュエータ操作信号Sに基づいてポンプ指令電流Iを決定する。本実施形態では、上述したようにコントローラ3が馬力制御を行うため、図3に示すように、コントローラ3は、まず、アクチュエータ操作信号Sに応じてアクチュエータ操作用指令電流Iaを決定するとともに、エンジン7の回転数Nおよびポンプ21の吐出圧Pdに基づいて馬力制御用指令電流Ibを決定する。
 アクチュエータ操作用指令電流Iaの決定に関しては、例えば、図5中に実線で示すような、アクチュエータ操作信号Sとアクチュエータ操作用指令電流Iaとの対応関係を定めたマップ(関数または数式でもよい)を使用して、アクチュエータ操作用指令電流Iaが決定される。
 馬力制御用指令電流Ibの決定に関しては、コントローラ3には、エンジン7の回転数ごとに、図8に示すような、ポンプ21の吐出圧Pdに対してポンプ21の吐出容量qの上限値を定めたマップ(関数または数式でもよい)が予め記憶されている。コントローラ3は、まず、そのマップを使用して、エンジン7の回転数Nおよびポンプ21の吐出圧Pdからポンプ21の吐出容量qの上限値を決定する。その後、コントローラ3は、決定した上限値から、図6中に実線で示すような、吐出容量qとポンプ指令電流Iとの対応関係を定めたマップ(関数または数式でもよい)を使用して、馬力制御用指令電流Ibを決定する。
 そして、コントローラ3は、決定したアクチュエータ操作用指令電流Iaと、決定した馬力制御用指令電流Ibの小さい方を、ポンプ指令電流Iと決定する。その後、コントローラ3は、決定したポンプ指令電流Iを、図7に示すキャリブレーションデータを使用して補正し、補正したポンプ指令電流Iを対応するレギュレータ22へ出力する。
 例えば、ポンプ21の実際のI-q特性(すなわち、実測データ)が図6中に破線で示すように、図6中に実線で示す設計特性とずれている場合、図5中に実線で示すようにポンプ指令電流Iをアクチュエータ操作信号Sに比例するように決定すると、図4中に破線で示すように、アクチュエータ操作信号Sに対するポンプ21の吐出容量qは、予め設定された性能線Lからずれた線上を推移することになる。
 これに対し、図7に示すキャリブレーションデータを使用してポンプ指令電流Iを補正すれば、アクチュエータ操作信号Sに対するポンプ21の吐出容量qを、予め設定された性能線L上を推移させることができる。つまり、ポンプ指令電流Iは、アクチュエータ操作信号Sに対し、図5中に二点鎖線で示すように補正される。
 以上説明したように、本実施形態のコントローラ3では、アクチュエータ操作信号Sに基づいて決定されたポンプ指令電流Iが、実測データに基づいて作成されたキャリブレーションデータを使用して補正されるので、I-q特性の個体差によるばらつきを電子的にキャリブレーションすることができる。すなわち、このキャリブレーションでは、実測データに基づくポンプ指令電流Iの調整方法が具体化される。
 また、本実施形態では、アクチュエータ操作用指令電流Iaと馬力制御用指令電流Ibの小さい方がポンプ指令電流Iと決定されるので、馬力制御によってポンプ21の吐出容量qが制限される場合でも、I-q特性の個体差によるばらつきを電子的にキャリブレーションすることができる。
 さらに、本実施形態では、実測データが携帯端末5から無線通信を介してコントローラ3へ送信されるので、市販の携帯端末に特別なプログラムをインストールすれば、その携帯端末を利用して実装データをコントローラ3へ送信することができる。このため、コントローラ3に有線で接続されるコードリーダなどを用いる必要がない。
 <変形例>
 前記実施形態では、コントローラ3がキャリブレーションデータを作成する。これに代えて、携帯端末5が実測データに基づいてキャリブレーションデータを作成し、コントローラ3へ無線通信および無線LANルータ4を介して送信してもよい。すなわち、コントローラ3にキャリブレーションデータが入力され、コントローラ3が入力されたキャリブレーションデータを記憶してもよい。
 このような構成では、市販の携帯端末に特別なプログラムをインストールすれば、その携帯端末を利用してキャリブレーションデータをコントローラ3へ送信することができる。
 (第2実施形態)
 次に、図9を参照して、第2実施形態に係るコントローラ3Aを説明する。以下では、ポンプ装置2(図1参照)が1つのポンプ21を含むという前提で説明するが、ポンプ装置2はポンプ21を2つ含んでもよい。
 本実施形態でも、第1実施形態と同様に、携帯端末5(図1参照)からコントローラ3Aへ各ポンプ21の実際のI-q特性を示す実測データが送信される。これにより、コントローラ3Aにポンプ21の実測データが入力される。コントローラ3は、入力されたポンプ21の実測データをI-qマップ(関数または数式でもよい)として記憶する。
 また、第1実施形態と同様に、コントローラ3Aには、アクチュエータ操作信号S、エンジン7の回転数N、ポンプ21の吐出圧Pdが入力される。
 コントローラ3Aは、アクチュエータ操作信号Sに基づいてポンプ指令容量qiを決定する。本実施形態では、コントローラ3Aが馬力制御を行うため、コントローラ3Aは、まず、アクチュエータ操作信号Sに応じてアクチュエータ操作用指令容量qaを決定するとともに、エンジン7の回転数Nおよびポンプ21の吐出圧Pdに基づいて馬力制御用指令容量qbを決定する。
 アクチュエータ操作用指令容量qaの決定に関しては、アクチュエータ操作信号Sとアクチュエータ操作用指令容量qaとの対応関係を定めたマップ(関数または数式でもよい)を使用して、アクチュエータ操作用指令容量qaが決定される。
 馬力制御用指令容量qbの決定に関しては、コントローラ3Aには、エンジン7の回転数ごとに、図8に示すような、ポンプ21の吐出圧Pdに対してポンプ21の吐出容量qの上限値を定めたマップ(関数または数式でもよい)が予め記憶されている。コントローラ3Aは、そのマップを使用して、エンジン7の回転数Nおよびポンプ21の吐出圧Pdからポンプ21の吐出容量qの上限値を決定し、その上限値を馬力制御用指令容量qbと決定する。
 そして、コントローラ3Aは、決定したアクチュエータ操作用指令容量qaと、決定した馬力制御用指令容量qbの小さい方を、ポンプ指令容量qiと決定する。その後、コントローラ3Aは、記憶したI-qマップ(すなわち、実測データ)を使用して、ポンプ指令容量qiに対応するポンプ指令電流Iを決定し、決定したポンプ指令電流Iをレギュレータ22へ出力する。
 本実施形態では、アクチュエータ操作信号Sに基づいて決定されたポンプ指令容量qiに対応するポンプ指令電流Iが、実測データを使用して決定されるので、I-q特性の個体差によるばらつきを電子的にキャリブレーションすることができる。すなわち、このキャリブレーションでは、実測データに基づくポンプ指令電流Iの調整方法が具体化される。
 また、本実施形態では、アクチュエータ操作用指令容量qaと馬力制御用指令容量qbの小さい方がポンプ指令容量qiと決定されるので、馬力制御によってポンプ21の吐出容量qが制限される場合でも、I-q特性の個体差によるばらつきを電子的にキャリブレーションすることができる。
 (その他の実施形態)
 本開示は上述した実施形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。
 例えば、第1実施形態と第2実施形態のどちらでも、コード6は、ポンプ21の実測データを格納する代わりに、その実測データの保存先情報を格納してもよい。保存先情報は、例えば、保存先であるサーバのIP(Internet Protocol)アドレス、またはそのサーバの特定の階層のURL(Uniform Resource Locator)である。この場合、携帯端末5が、カメラがコード6を撮像したときにインターネットを介して保存先情報で指定されるサーバから当該サーバに保存されている実測データを取得する。また、コード6が実測データの保存先情報を格納する場合、コード6は文字列であってもよい。
 ポンプ21の最小吐出容量がゼロであって油圧アクチュエータ8が単動シリンダの場合、方向切換弁82が省略されてもよい。この場合、ポンプ21の吐出容量のみによって油圧アクチュエータ8の作動速度が変化する。
 また、第1実施形態と第2実施形態のどちらでも馬力制御は省略可能である。この場合、第1実施形態では、コントローラ3がアクチュエータ操作信号Sに応じてポンプ指令電流Iを直接的に決定してもよいし、第2実施形態では、コントローラ3Aがアクチュエータ操作信号Sに応じてポンプ指令容量qiを直接的に決定してもよい。
 (まとめ)
 本開示は、1つの側面から、ポンプ指令電流が大きくなるほど一回転あたりの吐出量である吐出容量が増大する少なくとも1つのポンプを含むポンプ装置へ、アクチュエータ操作信号に応じたポンプ指令電流を出力するコントローラであって、前記少なくとも1つのポンプの、前記ポンプ指令電流と前記吐出容量との実際の関係を示す実測データに基づいて作成されたキャリブレーションデータであって、前記ポンプの吐出容量が前記アクチュエータ操作信号に対して予め設定された性能線上を推移するように前記ポンプ指令電流を補正するためのキャリブレーションデータを記憶し、前記アクチュエータ操作信号に基づいてポンプ指令電流を決定し、前記キャリブレーションデータを使用して、決定した前記ポンプ指令電流を補正し、補正した前記ポンプ指令電流を前記ポンプ装置へ出力する、コントローラを提供する。
 上記の構成によれば、アクチュエータ操作信号に基づいて決定されたポンプ指令電流が、実測データに基づいて作成されたキャリブレーションデータを使用して補正されるので、I-q特性(ポンプ指令電流と吐出容量との関係)の個体差によるばらつきを電子的にキャリブレーションすることができる。すなわち、このキャリブレーションでは、実測データに基づくポンプ指令電流の調整方法が具体化される。
 上記のコントローラは、前記アクチュエータ操作信号に応じてアクチュエータ操作用指令電流を決定し、前記ポンプ装置を駆動するエンジンの回転数および前記少なくとも1つのポンプの吐出圧が入力され、前記回転数および前記吐出圧に基づいて馬力制御用指令電流を決定し、前記アクチュエータ操作用指令電流と前記馬力制御用指令電流の小さい方を前記ポンプ指令電流と決定してもよい。この構成によれば、馬力制御によってポンプの吐出容量が制限される場合でも、I-q特性の個体差によるばらつきを電子的にキャリブレーションすることができる。
 例えば、上記のコントローラは、前記実測データが入力され、入力された前記実測データを記憶し、記憶した前記実測データに基づいて前記キャリブレーションデータを作成して記憶してもよい。
 上記のコントローラは、前記キャリブレーションデータが入力され、入力された前記キャリブレーションデータを記憶してもよい。この構成によれば、コントローラがキャリブレーションデータを作成する必要がない。
 本開示は、別の側面から、ポンプ指令電流が大きくなるほど一回転あたりの吐出量である吐出容量が増大する少なくとも1つのポンプを含むポンプ装置へ、アクチュエータ操作信号に応じたポンプ指令電流を出力するコントローラであって、前記少なくとも1つのポンプの、前記ポンプ指令電流と前記吐出容量との実際の関係を示す実測データが入力され、入力された前記実測データを記憶し、前記アクチュエータ操作信号に基づいてポンプ指令容量を決定し、前記実測データを使用して前記ポンプ指令容量に対応するポンプ指令電流を決定し、決定した前記ポンプ指令電流を前記ポンプ装置へ出力する、コントローラを提供する。
 上記の構成によれば、アクチュエータ操作信号に基づいて決定されたポンプ指令容量に対応するポンプ指令電流が、実測データを使用して決定されるので、I-q特性の個体差によるばらつきを電子的にキャリブレーションすることができる。すなわち、このキャリブレーションでは、実測データに基づくポンプ指令電流の調整方法が具体化される。
 上記のコントローラは、前記アクチュエータ操作信号に応じてアクチュエータ操作用指令容量を決定し、前記ポンプ装置を駆動するエンジンの回転数および前記少なくとも1つのポンプの吐出圧が入力され、前記回転数および前記吐出圧に基づいて馬力制御用指令容量を決定し、前記アクチュエータアクチュエータ操作用指令容量と前記馬力制御用指令容量の小さい方を前記ポンプ指令容量と決定してもよい。この構成によれば、馬力制御によってポンプの吐出容量が制限される場合でも、I-q特性の個体差によるばらつきを電子的にキャリブレーションすることができる。
 また、本開示は、1つの側面から、ポンプ指令電流が大きくなるほど一回転あたりの吐出量である吐出容量が増大する少なくとも1つのポンプを含むポンプ装置と、前記ポンプ装置の表面に表示された、前記少なくとも1つのポンプの、前記ポンプ指令電流と前記吐出容量との実際の関係を示す実測データまたは当該実測データの保存先情報を格納する少なくとも1つのコードと、前記実測データが入力される上記のコントローラと、前記少なくとも1つのコードを撮像することで前記実測データを取得し、取得した前記実測データを無線通信を介して前記コントローラへ送信する携帯端末と、を備える、キャリブレーションシステムを提供する。
 上記の構成によれば、実測データが携帯端末から無線通信を介してコントローラへ送信されるので、市販の携帯端末に特別なプログラムをインストールすれば、その携帯端末を利用して実装データをコントローラへ送信することができる。このため、コントローラに有線で接続されるコードリーダなどを用いる必要がない。
 本開示は、別の側面から、ポンプ指令電流が大きくなるほど一回転あたりの吐出量である吐出容量が増大する少なくとも1つのポンプを含むポンプ装置と、前記ポンプ装置の表面に表示された、前記少なくとも1つのポンプの、前記ポンプ指令電流と前記吐出容量との実際の関係を示す実測データまたは当該実測データの保存先情報を格納する少なくとも1つのコードと、前記キャリブレーションデータが入力される上記のコントローラと、前記少なくとも1つのコードを撮像することで前記実測データを取得し、取得した前記実測データに基づいて前記キャリブレーションデータを作成し、作成した前記キャリブレーションデータを前記コントローラへ無線通信を介して送信する携帯端末と、を備える、キャリブレーションシステムを提供する。
 上記の構成によれば、キャリブレーションデータが携帯端末で作成され、そのキャリブレーションデータが携帯端末から無線通信を介してコントローラへ送信されるので、市販の携帯端末に特別なプログラムをインストールすれば、その携帯端末を利用してキャリブレーションデータをコントローラへ送信することができる。
 例えば、前記少なくとも1つのポンプは2つのポンプを含み、前記少なくとも1つのコードは、前記2つのポンプと対応する2つのコードを含み、各コードが、対応するポンプの前記実測データまたは当該実測データの保存先情報を格納してもよい。
 

Claims (9)

  1.  ポンプ指令電流が大きくなるほど一回転あたりの吐出量である吐出容量が増大する少なくとも1つのポンプを含むポンプ装置へ、アクチュエータ操作信号に応じたポンプ指令電流を出力するコントローラであって、
     前記少なくとも1つのポンプの、前記ポンプ指令電流と前記吐出容量との実際の関係を示す実測データに基づいて作成されたキャリブレーションデータであって、前記ポンプの吐出容量が前記アクチュエータ操作信号に対して予め設定された性能線上を推移するように前記ポンプ指令電流を補正するためのキャリブレーションデータを記憶し、
     前記アクチュエータ操作信号に基づいてポンプ指令電流を決定し、
     前記キャリブレーションデータを使用して、決定した前記ポンプ指令電流を補正し、補正した前記ポンプ指令電流を前記ポンプ装置へ出力する、コントローラ。
  2.  前記アクチュエータ操作信号に応じてアクチュエータ操作用指令電流を決定し、
     前記ポンプ装置を駆動するエンジンの回転数および前記少なくとも1つのポンプの吐出圧が入力され、前記回転数および前記吐出圧に基づいて馬力制御用指令電流を決定し、
     前記アクチュエータ操作用指令電流と前記馬力制御用指令電流の小さい方を前記ポンプ指令電流と決定する、請求項1に記載のコントローラ。
  3.  前記実測データが入力され、入力された前記実測データを記憶し、記憶した前記実測データに基づいて前記キャリブレーションデータを作成して記憶する、請求項1または2に記載のコントローラ。
  4.  前記キャリブレーションデータが入力され、入力された前記キャリブレーションデータを記憶する、請求項1または2に記載のコントローラ。
  5.  ポンプ指令電流が大きくなるほど一回転あたりの吐出量である吐出容量が増大する少なくとも1つのポンプを含むポンプ装置へ、アクチュエータ操作信号に応じたポンプ指令電流を出力するコントローラであって、
     前記少なくとも1つのポンプの、前記ポンプ指令電流と前記吐出容量との実際の関係を示す実測データが入力され、入力された前記実測データを記憶し、
     前記アクチュエータ操作信号に基づいてポンプ指令容量を決定し、
     前記実測データを使用して前記ポンプ指令容量に対応するポンプ指令電流を決定し、決定した前記ポンプ指令電流を前記ポンプ装置へ出力する、コントローラ。
  6.  前記アクチュエータ操作信号に応じてアクチュエータ操作用指令容量を決定し、
     前記ポンプ装置を駆動するエンジンの回転数および前記少なくとも1つのポンプの吐出圧が入力され、前記回転数および前記吐出圧に基づいて馬力制御用指令容量を決定し、
     前記アクチュエータアクチュエータ操作用指令容量と前記馬力制御用指令容量の小さい方を前記ポンプ指令容量と決定する、請求項5に記載のコントローラ。
  7.  ポンプ指令電流が大きくなるほど一回転あたりの吐出量である吐出容量が増大する少なくとも1つのポンプを含むポンプ装置と、
     前記ポンプ装置の表面に表示された、前記少なくとも1つのポンプの、前記ポンプ指令電流と前記吐出容量との実際の関係を示す実測データまたは当該実測データの保存先情報を格納する少なくとも1つのコードと、
     請求項3、5または6に記載のコントローラと、
     前記少なくとも1つのコードを撮像することで前記実測データを取得し、取得した前記実測データを無線通信を介して前記コントローラへ送信する携帯端末と、
    を備える、キャリブレーションシステム。
  8.  ポンプ指令電流が大きくなるほど一回転あたりの吐出量である吐出容量が増大する少なくとも1つのポンプを含むポンプ装置と、
     前記ポンプ装置の表面に表示された、前記少なくとも1つのポンプの、前記ポンプ指令電流と前記吐出容量との実際の関係を示す実測データまたは当該実測データの保存先情報を格納する少なくとも1つのコードと、
     請求項4に記載のコントローラと、
     前記少なくとも1つのコードを撮像することで前記実測データを取得し、取得した前記実測データに基づいて前記キャリブレーションデータを作成し、作成した前記キャリブレーションデータを前記コントローラへ無線通信を介して送信する携帯端末と、
    を備える、キャリブレーションシステム。
  9.  前記少なくとも1つのポンプは2つのポンプを含み、
     前記少なくとも1つのコードは、前記2つのポンプと対応する2つのコードを含み、各コードが、対応するポンプの前記実測データまたは当該実測データの保存先情報を格納する、請求項7または8に記載のキャリブレーションシステム。
     
PCT/JP2022/040686 2022-03-10 2022-10-31 コントローラおよびキャリブレーションシステム WO2023171029A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022036839A JP2023131855A (ja) 2022-03-10 2022-03-10 コントローラおよびキャリブレーションシステム
JP2022-036839 2022-03-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023171029A1 true WO2023171029A1 (ja) 2023-09-14

Family

ID=87936618

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2022/040686 WO2023171029A1 (ja) 2022-03-10 2022-10-31 コントローラおよびキャリブレーションシステム

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2023131855A (ja)
WO (1) WO2023171029A1 (ja)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019002217A (ja) * 2017-06-16 2019-01-10 川崎重工業株式会社 油圧システム
WO2019106831A1 (ja) * 2017-12-01 2019-06-06 株式会社小松製作所 作業機械および作業機械の制御方法
JP2019210974A (ja) * 2018-06-01 2019-12-12 川崎重工業株式会社 機器ユニット

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019002217A (ja) * 2017-06-16 2019-01-10 川崎重工業株式会社 油圧システム
WO2019106831A1 (ja) * 2017-12-01 2019-06-06 株式会社小松製作所 作業機械および作業機械の制御方法
JP2019210974A (ja) * 2018-06-01 2019-12-12 川崎重工業株式会社 機器ユニット

Also Published As

Publication number Publication date
JP2023131855A (ja) 2023-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11137001B2 (en) Hydraulic drive apparatus
KR101050890B1 (ko) 작업 차량의 유압 구동 장치
US10233950B2 (en) Hydraulic control system and method
EP3392511B1 (en) Construction machinery
US20100115938A1 (en) Speed control device for hydraulic actuator
JP2021021394A (ja) 移動型作業機械のためのハイドロリック圧力媒体供給装置及び方法
WO2023171029A1 (ja) コントローラおよびキャリブレーションシステム
CN107923153B (zh) 工程机械及工程机械的控制方法
EP3859087A1 (en) Work vehicle
US7788917B2 (en) Method and system for feedback pressure control
US20050084387A1 (en) Control system for hydrostatic pump
KR100773987B1 (ko) 2 펌프 구조의 사판식 액셜 피스톤 유압 펌프
JP2009293428A (ja) 油圧作業機械のポンプトルク補正装置
JP2007298130A (ja) 建設機械の油圧装置
JP2020526713A (ja) 動的オープンセンタ液圧システム制御
CN113454338B (zh) 具有过压补偿的液压致动器
US10443629B2 (en) Operation device and hydraulic system
CN110651123B (zh) 油压系统
JP2022140429A (ja) プログラム
JP6695123B2 (ja) 可変容量ポンプの制御装置
CN113286950B (zh) 工程机械的回转驱动装置
KR100779736B1 (ko) 유압 펌프의 제어장치
JP2001074001A (ja) ロードセンシング制御回路
JP2002339906A (ja) 冷却用ファンの駆動制御装置
JP2012087914A (ja) 油圧駆動装置および油圧駆動装置を備えた作業機械

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22931004

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1