JPH0118281B2 - - Google Patents
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- JPH0118281B2 JPH0118281B2 JP18392780A JP18392780A JPH0118281B2 JP H0118281 B2 JPH0118281 B2 JP H0118281B2 JP 18392780 A JP18392780 A JP 18392780A JP 18392780 A JP18392780 A JP 18392780A JP H0118281 B2 JPH0118281 B2 JP H0118281B2
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Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は制御対象となる負荷の特性に影響され
ず、安定に動作する電気油圧サーボ系に関するも
のである。 電気油圧サーボ系は、振動試験機、材料試験な
どの各種の試験機、各種のシユミレータ、圧延機
およびロボツトをはじめとする一般産業機械の駆
動部に利用されている。 〔従来の技術〕 従来の電気油圧サーボ系としては、次のような
ものが知られている。すなわち、負荷の制御すべ
き量（例えば、振動台の変位）に対する目標値と
実際の制御対象からのフイードバツク量との偏差
を加算器で演算し、この偏差を制御偏差としてサ
ーボ増幅器に送り、サーボ増幅器で電流増幅し、
サーボ弁を駆動する。サーボ弁では、この入力電
流によつて油圧シリンダに供給される圧油の方向
と流量とが制御され、アクチユエータ（例えば振
動台）は制御偏差が小さくなる方向に動かされ
る。かくして、サーボ系の応答が十分速く、常に
この偏差を小さく保つことができれば、アクチユ
エータは指令どおりに動かされることになる。 この種の技術は、日本機械学会論文集の第42巻
第353号（昭和51年１月）における第135頁ないし
第145頁に開示されている。 〔発明が解決しようとする課題〕 しかし、実際には負荷の変更あるいは変動によ
つて電気油圧サーボ系の伝達特性が影響を受け
て、電気油圧サーボ系を備えた機械を安定に制御
することができないのが実情である。すなわち、
負荷の特性が変化した場合、例えば負荷の質量が
Moのときに電気油圧サーボ系の伝達特性が最適
となるように設定した状態で負荷の質量を大きく
変える場合には、負荷の変位が非常に振動的にな
る。この結果、電気油圧サーボ系は、目標値に対
する制御量の追従性を忠実に実現することができ
ないことになる。 本発明は上述の事柄にもとづいてなされたもの
で、制御対象となる負荷の変更あるいは変動に影
響されない負荷無反応形の電気油圧サーボ系を提
供することを目的とする。 〔課題を解決するための手段〕 上記目的を達成するための第１の構成は、制御
対象あるいはアクチユエータからのフイードバツ
ク信号が目標値に合致するようにサーボ弁を制御
する閉ループ構成の電気油圧サーボ系において、
アクチユエータに作用する負荷圧力信号を出力す
る負荷圧力検出器と、目標値とフイードバツク信
号との偏差に対して、負荷圧力信号にもとづきサ
ーボ弁の負荷圧力流量特性の逆関数特性を示す演
算処理を行なう静的補償要素とを設け、この静的
補償要素の出力をサーボ増幅器に入力せしめ、こ
のサーボ増幅器の出力でサーボ弁を駆動する。 また、上記目的を達成するための第２の構成
は、制御対象あるいはアクチユエータからのフイ
ードバツク信号が目標値に合致するようにサーボ
弁を制御する閉ループ構成の電気油圧サーボ系に
おいて、アクチユエータに作用する負荷圧力信号
を出力する負荷圧力検出器と、目標値とフイード
バツク信号との偏差に負荷圧力信号の微分値に比
例した信号を加算した値を出力する圧縮性補償要
素と、この圧縮性補償要素の出力に対して、負荷
圧力信号にもとづいてサーボ弁の負荷圧力流量特
性の逆関数特性を示す演算処理を行なう静的補償
要素とを設け、この静的補償要素の出力をサーボ
増幅器に入力せしめ、このサーボ増幅器の出力で
サーボ弁を駆動する。 〔作用〕 上記の課題を解決する手段の項における第１の
構成では、負荷圧力検出器によりアクチユエータ
に作用する負荷圧力を検出し、この検出信号を用
いて、入力される偏差に対して、サーボ弁の負荷
圧力流量特性の逆関数特性を示す演算処理を静的
補償要素にて行つている。すなわち、サーボ弁の
負荷圧力の大小に対し流量の特性が大きく変動す
る。このため、静的補償要素では、負荷の状態を
みながら、負荷の変動による流量への影響を打消
すための関数特性、すなわち負荷圧力流量特性の
逆関数特性を示す演算処理を入力される偏差に対
して行つている。これにより、負荷の大幅な変
動、変更に依存しない極めて安定した制御動作を
得ることができる。 また、上記の課題を解決する手段の項における
第２の構成では、第１の構成と同様の負荷圧力検
出器および静的補償要素に加えて、静的補償要素
の前段に、偏差に負荷圧力信号の微分値に比例し
た信号を減算した値を出力する圧縮性補償要素を
設けている。これによつて、上記第１の構成の場
合と同様にサーボ弁の負荷圧力の変動、変更によ
る流量への影響を少なくし、安定した制御動作を
行なわせることができる。さらに、アクチユエー
タの油室における油の圧縮性を考えると、圧縮量
は負荷圧力の変動の時間的変化（微分値）に影響
されるが、第２の構成では、圧縮性補償要素によ
りこの影響を除去し、結果として系の特性が負荷
に依存しないようにしている。すなわち、第２の
構成では、負荷圧力の微分値を求め、この微分値
に比例した信号を偏差に加算することによつて、
油の圧縮による影響を除去している。このため、
負荷の変動、変更に影響されない負荷無反応形の
電気油圧サーボ系を実現できる。 〔実施例〕 以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。 第１図は本発明の電気油圧サーボ系の一実施例
の構成を示すもので、図において、１は制御対象
となる負荷、２は負荷１を駆動する油圧アクチユ
エータ、３はアクチユエータ２への圧油の流量お
よび方向を制御するサーボ弁、４は油圧源、５は
負荷１の変位の目標値ｖを発生する信号発生器、
６はフイードバツク回路で、このフイードバツク
回路６は負荷１の変位を検出する変位計６ａと変
位検出回路６ｂとからなつている。７は信号発生
器５からの目標値ｖとフイードバツク回路６から
の変位信号との偏差ｅを計算する加算器、８はサ
ーボ弁３への入力信号をパワー増幅するサーボ増
幅器である。このサーボ増幅器８の前段には、加
算器７側から順に圧縮性補償要素９、静的補償要
素１０および動的補償要素１１が設けられてい
る。圧縮性補償要素９には、アクチユエータ３に
作用する負荷圧力Pmの信号を微分器１３で微分
した値が偏差ｅとともに供給される。静的補償要
素１０には、負荷圧力Pmと圧縮性補償要素９の
出力e′とが供給される。この負荷圧力Pmは、負
荷圧力検出器１２によつて検出される。 次に前述した本発明の一実施例である電気油圧
サーボ系の動作について説明する。 まず、具体的動作の説明に先立つて、電気油圧
サーボ系の各構成要素の特性および動作原理を説
明する。サーボ増幅器８の特性は一般に一次遅れ
要素の特性で表わされるが、その折点周波数は電
気油圧サーボ系の使用周波数より十分高く設計す
ることができるため、次のような比例要素の特性
で表わされる。すなわち、偏差電圧ｅは ｅ＝Kr・ｖ−Ky・ｙ ……(1) 但し ｖ：目標値 ｙ：負荷１の変位 Kr：入力換算係数 Ky：変位のフイードバツクゲイン となり、またサーボ弁３の入力電流ｉは ｉ＝Ｋ・ｅ ……(2) 但し Ｋ＝サーボ増幅器８の利得 で与えられる。 サーボ弁３の圧力流量特性およびその周波数特
性は多くの場合、ほぼ次式で表わされる。すなわ
ち、サーボ弁３の出力流量をqm、無負荷時のサ
ーボ弁３の出力流量をqmo、負荷圧力をPmおよ
び作動油の供給圧力をPsとすると、サーボ弁３
の出力流量qmは、 で与えられ、またその無負荷時の周波数特性は Qmo（ｓ）＝Gs（ｓ）・Ｉ（ｓ） ……(5) で与えられる。この(5)式でQmo（ｓ）およびＩ
（ｓ）はそれぞれ無負荷時のサーボ弁３の出力流
量qmoおよびサーボ弁３の入力電流ｉのラプラス
変換である。また式(5)におけるGs（ｓ）はサーボ
弁３の遅れを表わす伝達関数であり、多くの場合 Gs（ｓ）＝ki・ωn2／s2＋2ζωns＋ωn2 ……(6) 但し ki：サーボ弁３の流量ゲイン ωn：サーボ弁３の固有周波数 ζ：サーボ弁３の減衰比 なる二次遅れ要素の特性で近似される。 アクチユエータ２および配管中の油の圧縮性な
らびにアクチユエータ２および配管の内圧変化に
対する膨張を考えると、アクチユエータ２の流入
する油に関する連続の式は qm＝Ap・dy／dt＋Ｃ・dPm／dt……(7) 但し Ap：アクチユエータ２のピストンの断面積 Ｃ：駆動系の剛性を表わす定数 ｙ：負荷１の変位 ｔ：時間 として表わされる。 負荷１の運動方程式は、負荷１ならびにアクチ
ユエータ２のピストン摺動面に作用する摩擦力を
Ff、負荷１の外部より作用する外乱をFn、負荷
１の質量をｍとすれば、 ｍ・d2y／dt2＋Ff＝Ap・Pm＋Fn ……(8) となる。 上述したように電気油圧サーボ系の主要なる構
成要素の特性が式(1)〜式(8)で表わされる場合にお
いて、圧縮性補償要素９と静的補償要素１０との
動作原理は、静的補償要素１０の偏差電圧をecと
すれば次式となる。 あるいは、電流ｉと偏差電圧ｅとの間には、式
(2)の関係があるので、出力電流ｉに対して、次式
のように補正を加えることも可能である。 式(9)あるいは式(10)の括弧内の第２項が圧縮性補
償に関するものであり、他の要素は静的補償に関
するものである。 次にサーボ弁３の駆動補償要素１１の伝達関数
をGc（ｓ）として表わすと Gc（ｓ）＝ki・Gs -1（ｓ） ……(11) となり、式(9)で表わされる信号ecあるいは式(10)で
表わされる信号icに式(11)なる伝達関数の補正を加
えるものである。すなわち、サーボ弁３の伝達遅
れが式(5)で表わされる場合には、サーボ弁３の動
的補償要素１１の伝達関数は式(11)より、次式のよ
うになる。 Gc（ｓ）＝S2＋２・ζ・ωn・Ｓ＋ωn2／ωn2 ……(12) ところで式(12)は微分動作を含むため、これを理
想的に実現することは、現状の技術ではかなり困
難をともなう。したがつて、実用上は Gc（ｓ）＝α2・s2＋２・ζ・ωn・ｓ
＋ωn2／s2＋２・ζ・α・ωn・ｓ＋（α・ωn）2……
（13） などの目的とする使用周波数範囲内で実現可能な
伝達関数を用いることが有効である。この式
（13）の分子がサーボ弁３の遅れを打ち消すため
の２次進み要素である。そして式（13）の分母の
２次遅れ要素の影響を無視できる程度にαの値を
例えば３以上のように大きく選んでおくことが必
要である。 続いて、上述した各補償要素の動作原理にもと
づいて本発明の実施例における電気油圧サーボ系
の動作を説明する。第１図に示す本発明の装置の
実施例では、実用上の実現性を考慮して式(9)のよ
うに電圧の段階で補償を行なう場合について述べ
る。 信号発生器５からの目標値ｖとフイードバツク
回路６からの負荷１の変位信号とにより、加算器
７はその偏差信号ｅを演算し、その演算結果ｅを
圧縮性補償要素９に供給する。圧縮性補償要素９
は、第２図に示すようにその係数器９ａによつて
微分器１３からの負荷圧力Pmの時間微分値
（dPm／dt）信号に係数（Ｃ／Ｋ・ki）を乗算し、この 係数器９ａからの出力信号（Ｃ／Ｋ・ki・dPm／dt） と加算器７からの偏差信号ｅとを加算器９ｂによ
つて加算し、この加算信号（ｅ＋Ｃ／Ｋ・Ki・ dPm／dt）を出力信号e′として静的補償要素１０に 印加する。この出力信号e′は前述した式(9)の右辺
の括弧内の項に該当しており、偏差信号ｅに対し
て作動油の圧縮性補償を行なう信号に補正されて
いることになる。 静的補償要素１０は、第２図に示すように、そ
の平方根関数器１０ａによつて負荷圧力検出器１
２からの負荷圧力信号Pmにもとづいて
ず、安定に動作する電気油圧サーボ系に関するも
のである。 電気油圧サーボ系は、振動試験機、材料試験な
どの各種の試験機、各種のシユミレータ、圧延機
およびロボツトをはじめとする一般産業機械の駆
動部に利用されている。 〔従来の技術〕 従来の電気油圧サーボ系としては、次のような
ものが知られている。すなわち、負荷の制御すべ
き量（例えば、振動台の変位）に対する目標値と
実際の制御対象からのフイードバツク量との偏差
を加算器で演算し、この偏差を制御偏差としてサ
ーボ増幅器に送り、サーボ増幅器で電流増幅し、
サーボ弁を駆動する。サーボ弁では、この入力電
流によつて油圧シリンダに供給される圧油の方向
と流量とが制御され、アクチユエータ（例えば振
動台）は制御偏差が小さくなる方向に動かされ
る。かくして、サーボ系の応答が十分速く、常に
この偏差を小さく保つことができれば、アクチユ
エータは指令どおりに動かされることになる。 この種の技術は、日本機械学会論文集の第42巻
第353号（昭和51年１月）における第135頁ないし
第145頁に開示されている。 〔発明が解決しようとする課題〕 しかし、実際には負荷の変更あるいは変動によ
つて電気油圧サーボ系の伝達特性が影響を受け
て、電気油圧サーボ系を備えた機械を安定に制御
することができないのが実情である。すなわち、
負荷の特性が変化した場合、例えば負荷の質量が
Moのときに電気油圧サーボ系の伝達特性が最適
となるように設定した状態で負荷の質量を大きく
変える場合には、負荷の変位が非常に振動的にな
る。この結果、電気油圧サーボ系は、目標値に対
する制御量の追従性を忠実に実現することができ
ないことになる。 本発明は上述の事柄にもとづいてなされたもの
で、制御対象となる負荷の変更あるいは変動に影
響されない負荷無反応形の電気油圧サーボ系を提
供することを目的とする。 〔課題を解決するための手段〕 上記目的を達成するための第１の構成は、制御
対象あるいはアクチユエータからのフイードバツ
ク信号が目標値に合致するようにサーボ弁を制御
する閉ループ構成の電気油圧サーボ系において、
アクチユエータに作用する負荷圧力信号を出力す
る負荷圧力検出器と、目標値とフイードバツク信
号との偏差に対して、負荷圧力信号にもとづきサ
ーボ弁の負荷圧力流量特性の逆関数特性を示す演
算処理を行なう静的補償要素とを設け、この静的
補償要素の出力をサーボ増幅器に入力せしめ、こ
のサーボ増幅器の出力でサーボ弁を駆動する。 また、上記目的を達成するための第２の構成
は、制御対象あるいはアクチユエータからのフイ
ードバツク信号が目標値に合致するようにサーボ
弁を制御する閉ループ構成の電気油圧サーボ系に
おいて、アクチユエータに作用する負荷圧力信号
を出力する負荷圧力検出器と、目標値とフイード
バツク信号との偏差に負荷圧力信号の微分値に比
例した信号を加算した値を出力する圧縮性補償要
素と、この圧縮性補償要素の出力に対して、負荷
圧力信号にもとづいてサーボ弁の負荷圧力流量特
性の逆関数特性を示す演算処理を行なう静的補償
要素とを設け、この静的補償要素の出力をサーボ
増幅器に入力せしめ、このサーボ増幅器の出力で
サーボ弁を駆動する。 〔作用〕 上記の課題を解決する手段の項における第１の
構成では、負荷圧力検出器によりアクチユエータ
に作用する負荷圧力を検出し、この検出信号を用
いて、入力される偏差に対して、サーボ弁の負荷
圧力流量特性の逆関数特性を示す演算処理を静的
補償要素にて行つている。すなわち、サーボ弁の
負荷圧力の大小に対し流量の特性が大きく変動す
る。このため、静的補償要素では、負荷の状態を
みながら、負荷の変動による流量への影響を打消
すための関数特性、すなわち負荷圧力流量特性の
逆関数特性を示す演算処理を入力される偏差に対
して行つている。これにより、負荷の大幅な変
動、変更に依存しない極めて安定した制御動作を
得ることができる。 また、上記の課題を解決する手段の項における
第２の構成では、第１の構成と同様の負荷圧力検
出器および静的補償要素に加えて、静的補償要素
の前段に、偏差に負荷圧力信号の微分値に比例し
た信号を減算した値を出力する圧縮性補償要素を
設けている。これによつて、上記第１の構成の場
合と同様にサーボ弁の負荷圧力の変動、変更によ
る流量への影響を少なくし、安定した制御動作を
行なわせることができる。さらに、アクチユエー
タの油室における油の圧縮性を考えると、圧縮量
は負荷圧力の変動の時間的変化（微分値）に影響
されるが、第２の構成では、圧縮性補償要素によ
りこの影響を除去し、結果として系の特性が負荷
に依存しないようにしている。すなわち、第２の
構成では、負荷圧力の微分値を求め、この微分値
に比例した信号を偏差に加算することによつて、
油の圧縮による影響を除去している。このため、
負荷の変動、変更に影響されない負荷無反応形の
電気油圧サーボ系を実現できる。 〔実施例〕 以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。 第１図は本発明の電気油圧サーボ系の一実施例
の構成を示すもので、図において、１は制御対象
となる負荷、２は負荷１を駆動する油圧アクチユ
エータ、３はアクチユエータ２への圧油の流量お
よび方向を制御するサーボ弁、４は油圧源、５は
負荷１の変位の目標値ｖを発生する信号発生器、
６はフイードバツク回路で、このフイードバツク
回路６は負荷１の変位を検出する変位計６ａと変
位検出回路６ｂとからなつている。７は信号発生
器５からの目標値ｖとフイードバツク回路６から
の変位信号との偏差ｅを計算する加算器、８はサ
ーボ弁３への入力信号をパワー増幅するサーボ増
幅器である。このサーボ増幅器８の前段には、加
算器７側から順に圧縮性補償要素９、静的補償要
素１０および動的補償要素１１が設けられてい
る。圧縮性補償要素９には、アクチユエータ３に
作用する負荷圧力Pmの信号を微分器１３で微分
した値が偏差ｅとともに供給される。静的補償要
素１０には、負荷圧力Pmと圧縮性補償要素９の
出力e′とが供給される。この負荷圧力Pmは、負
荷圧力検出器１２によつて検出される。 次に前述した本発明の一実施例である電気油圧
サーボ系の動作について説明する。 まず、具体的動作の説明に先立つて、電気油圧
サーボ系の各構成要素の特性および動作原理を説
明する。サーボ増幅器８の特性は一般に一次遅れ
要素の特性で表わされるが、その折点周波数は電
気油圧サーボ系の使用周波数より十分高く設計す
ることができるため、次のような比例要素の特性
で表わされる。すなわち、偏差電圧ｅは ｅ＝Kr・ｖ−Ky・ｙ ……(1) 但し ｖ：目標値 ｙ：負荷１の変位 Kr：入力換算係数 Ky：変位のフイードバツクゲイン となり、またサーボ弁３の入力電流ｉは ｉ＝Ｋ・ｅ ……(2) 但し Ｋ＝サーボ増幅器８の利得 で与えられる。 サーボ弁３の圧力流量特性およびその周波数特
性は多くの場合、ほぼ次式で表わされる。すなわ
ち、サーボ弁３の出力流量をqm、無負荷時のサ
ーボ弁３の出力流量をqmo、負荷圧力をPmおよ
び作動油の供給圧力をPsとすると、サーボ弁３
の出力流量qmは、 で与えられ、またその無負荷時の周波数特性は Qmo（ｓ）＝Gs（ｓ）・Ｉ（ｓ） ……(5) で与えられる。この(5)式でQmo（ｓ）およびＩ
（ｓ）はそれぞれ無負荷時のサーボ弁３の出力流
量qmoおよびサーボ弁３の入力電流ｉのラプラス
変換である。また式(5)におけるGs（ｓ）はサーボ
弁３の遅れを表わす伝達関数であり、多くの場合 Gs（ｓ）＝ki・ωn2／s2＋2ζωns＋ωn2 ……(6) 但し ki：サーボ弁３の流量ゲイン ωn：サーボ弁３の固有周波数 ζ：サーボ弁３の減衰比 なる二次遅れ要素の特性で近似される。 アクチユエータ２および配管中の油の圧縮性な
らびにアクチユエータ２および配管の内圧変化に
対する膨張を考えると、アクチユエータ２の流入
する油に関する連続の式は qm＝Ap・dy／dt＋Ｃ・dPm／dt……(7) 但し Ap：アクチユエータ２のピストンの断面積 Ｃ：駆動系の剛性を表わす定数 ｙ：負荷１の変位 ｔ：時間 として表わされる。 負荷１の運動方程式は、負荷１ならびにアクチ
ユエータ２のピストン摺動面に作用する摩擦力を
Ff、負荷１の外部より作用する外乱をFn、負荷
１の質量をｍとすれば、 ｍ・d2y／dt2＋Ff＝Ap・Pm＋Fn ……(8) となる。 上述したように電気油圧サーボ系の主要なる構
成要素の特性が式(1)〜式(8)で表わされる場合にお
いて、圧縮性補償要素９と静的補償要素１０との
動作原理は、静的補償要素１０の偏差電圧をecと
すれば次式となる。 あるいは、電流ｉと偏差電圧ｅとの間には、式
(2)の関係があるので、出力電流ｉに対して、次式
のように補正を加えることも可能である。 式(9)あるいは式(10)の括弧内の第２項が圧縮性補
償に関するものであり、他の要素は静的補償に関
するものである。 次にサーボ弁３の駆動補償要素１１の伝達関数
をGc（ｓ）として表わすと Gc（ｓ）＝ki・Gs -1（ｓ） ……(11) となり、式(9)で表わされる信号ecあるいは式(10)で
表わされる信号icに式(11)なる伝達関数の補正を加
えるものである。すなわち、サーボ弁３の伝達遅
れが式(5)で表わされる場合には、サーボ弁３の動
的補償要素１１の伝達関数は式(11)より、次式のよ
うになる。 Gc（ｓ）＝S2＋２・ζ・ωn・Ｓ＋ωn2／ωn2 ……(12) ところで式(12)は微分動作を含むため、これを理
想的に実現することは、現状の技術ではかなり困
難をともなう。したがつて、実用上は Gc（ｓ）＝α2・s2＋２・ζ・ωn・ｓ
＋ωn2／s2＋２・ζ・α・ωn・ｓ＋（α・ωn）2……
（13） などの目的とする使用周波数範囲内で実現可能な
伝達関数を用いることが有効である。この式
（13）の分子がサーボ弁３の遅れを打ち消すため
の２次進み要素である。そして式（13）の分母の
２次遅れ要素の影響を無視できる程度にαの値を
例えば３以上のように大きく選んでおくことが必
要である。 続いて、上述した各補償要素の動作原理にもと
づいて本発明の実施例における電気油圧サーボ系
の動作を説明する。第１図に示す本発明の装置の
実施例では、実用上の実現性を考慮して式(9)のよ
うに電圧の段階で補償を行なう場合について述べ
る。 信号発生器５からの目標値ｖとフイードバツク
回路６からの負荷１の変位信号とにより、加算器
７はその偏差信号ｅを演算し、その演算結果ｅを
圧縮性補償要素９に供給する。圧縮性補償要素９
は、第２図に示すようにその係数器９ａによつて
微分器１３からの負荷圧力Pmの時間微分値
（dPm／dt）信号に係数（Ｃ／Ｋ・ki）を乗算し、この 係数器９ａからの出力信号（Ｃ／Ｋ・ki・dPm／dt） と加算器７からの偏差信号ｅとを加算器９ｂによ
つて加算し、この加算信号（ｅ＋Ｃ／Ｋ・Ki・ dPm／dt）を出力信号e′として静的補償要素１０に 印加する。この出力信号e′は前述した式(9)の右辺
の括弧内の項に該当しており、偏差信号ｅに対し
て作動油の圧縮性補償を行なう信号に補正されて
いることになる。 静的補償要素１０は、第２図に示すように、そ
の平方根関数器１０ａによつて負荷圧力検出器１
２からの負荷圧力信号Pmにもとづいて
【式】なる演算を行い、この演算信号
【式】と圧縮性補償要素９の加算器９
ｂからの出力信号e′とを割算器１０ｂにより割算
して、この割算信号〔式(10)に相当する信号ec〕を
動的補償要素１１に加える。なお、前述した平方
根関数器１０ａは出力信号ecの値が正および零の
ときに
して、この割算信号〔式(10)に相当する信号ec〕を
動的補償要素１１に加える。なお、前述した平方
根関数器１０ａは出力信号ecの値が正および零の
ときに
【式】の演算を行ない、出力信号
ecの値が負のときに
以上詳述したように、本発明によれば、負荷の
変更あるいは変動によつて電気油圧サーボ弁の伝
達特性が影響を受けることがなく、目標値に対す
る制御量の追従性を忠実に実現することができる
ものである。
変更あるいは変動によつて電気油圧サーボ弁の伝
達特性が影響を受けることがなく、目標値に対す
る制御量の追従性を忠実に実現することができる
ものである。
第１図は本発明の電気油圧サーボ弁の一実施例
の構成を示す図、第２図は第１図に示される電気
油圧サーボ弁の要部の詳細な構成を示す図、第３
図は従来の電気油圧サーボ系における負荷変動の
影響の応答結果を示す線図、第４図は本発明の装
置における負荷変動の影響の応答結果を示す線
図、第５図は従来の電気油圧サーボ系における外
乱の影響の応答結果を示す線図、第６図は本発明
の装置における外乱の影響の応答結果を示す線図
である。 １……負荷、２……アクチユエータ、３……サ
ーボ弁、５……信号発生器、６……フイードバツ
ク回路、８……サーボ増幅器、９……圧縮性補償
要素、１０……静的補償要素、１１……動的補償
要素、１２……負荷圧力検出器、１３……微分
器。
の構成を示す図、第２図は第１図に示される電気
油圧サーボ弁の要部の詳細な構成を示す図、第３
図は従来の電気油圧サーボ系における負荷変動の
影響の応答結果を示す線図、第４図は本発明の装
置における負荷変動の影響の応答結果を示す線
図、第５図は従来の電気油圧サーボ系における外
乱の影響の応答結果を示す線図、第６図は本発明
の装置における外乱の影響の応答結果を示す線図
である。 １……負荷、２……アクチユエータ、３……サ
ーボ弁、５……信号発生器、６……フイードバツ
ク回路、８……サーボ増幅器、９……圧縮性補償
要素、１０……静的補償要素、１１……動的補償
要素、１２……負荷圧力検出器、１３……微分
器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 目標値である入力信号と、制御対象あるいは
制御対象を駆動するアクチユエータからのフイー
ドバツク信号との偏差を演算する加算器と、該偏
差を入力して信号を増幅するサーボ増幅器と、該
サーボ増幅器の出力によつて圧油の流量と方向と
を制御するサーボ弁と、該サーボ弁から供給され
る圧油によつて負荷を駆動するアクチユエータと
を有する電気油圧サーボ系において、 前記アクチユエータに作用する負荷圧力信号を
出力する負荷圧力検出器と、 前記偏差に対して、該負荷圧力信号にもとづい
て前記サーボ弁の負荷圧力流量特性の逆関数特性
を示す演算処理を行う静的補償要素とを設け、該
静的補償要素の出力を前記サーボ増幅器に入力せ
しめることを特徴とする電気油圧サーボ系。 ２ 目標値である入力信号と、制御対象あるいは
制御対象を駆動するアクチユエータからのフイー
ドバツク信号との偏差を演算する加算器と、該偏
差を入力して信号を増幅するサーボ増幅器と、該
サーボ増幅器の出力によつて圧油の流量と方向と
を制御するサーボ弁と、該サーボ弁から供給され
る圧油によつて負荷を駆動するアクチユエータと
を有する電気油圧サーボ系において、 前記アクチユエータに作用する負荷圧力信号を
出力する負荷圧力検出器と、該負荷圧力信号の微
分値に比例した信号を前記偏差に加算して出力す
るように構成した圧縮性補償要素と、該圧縮性補
償要素の出力信号に対して、該負荷圧力信号にも
とづいて前記サーボ弁の負荷圧力流量特性の逆関
数特性を示す演算処理を行う静的補償要素とを設
け、該静的補償要素の出力を前記サーボ増幅器に
入力せしめることを特徴とする電気油圧サーボ
系。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18392780A JPS57110801A (en) | 1980-12-26 | 1980-12-26 | Electrohydraulic servo-mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18392780A JPS57110801A (en) | 1980-12-26 | 1980-12-26 | Electrohydraulic servo-mechanism |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57110801A JPS57110801A (en) | 1982-07-09 |
| JPH0118281B2 true JPH0118281B2 (ja) | 1989-04-05 |
Family
ID=16144238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18392780A Granted JPS57110801A (en) | 1980-12-26 | 1980-12-26 | Electrohydraulic servo-mechanism |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57110801A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61228104A (ja) * | 1985-03-29 | 1986-10-11 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 油圧サ−ボ制御装置 |
| JPS62274101A (ja) * | 1986-05-23 | 1987-11-28 | Amada Co Ltd | 油圧機器におけるラム位置決め方法 |
| JP2679910B2 (ja) * | 1991-12-20 | 1997-11-19 | 日立造船株式会社 | ステッピングシリンダーの制御方法 |
-
1980
- 1980-12-26 JP JP18392780A patent/JPS57110801A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57110801A (en) | 1982-07-09 |
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