JPH0229332Y2 - - Google Patents

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JPH0229332Y2
JPH0229332Y2 JP13889482U JP13889482U JPH0229332Y2 JP H0229332 Y2 JPH0229332 Y2 JP H0229332Y2 JP 13889482 U JP13889482 U JP 13889482U JP 13889482 U JP13889482 U JP 13889482U JP H0229332 Y2 JPH0229332 Y2 JP H0229332Y2
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voltage
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  • Magnetically Actuated Valves (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本考案は電磁弁制御回路に関する。
[従来の技術] 油圧回路において、アクチユエータへの流量お
よび方向を制御しようとする場合、従来は比例電
磁ソレノイド等を使用してその流量を制御できる
比例電磁弁等とオン−オフソレノイドを用いてそ
の方向を切り換えることができる電磁方向切換弁
を組み合わせて行なつていた。
[考案が解決しようとする課題] 従来の電磁弁制御回路においては、その切り換
えを行なうためのオン−オフソレノイドを励磁す
るオン−オフ信号と、その流量を制御するための
比例信号出力を発生させる制御回路をそれぞれの
切換方向毎に用意しなければならないので、計2
個の制御回路が必要とされた。
本願考案はこのような問題を解決するためにな
されたもので、上記の各切換方向に対する電磁方
向切換弁励磁用のオン−オフ信号出力と、流量制
御用の比例電磁弁への比例信号としてのPWM信
号とを、1つの操作部の入力信号を受けた1つの
制御回路により制御できる電磁弁制御回路を提供
することを目的とする。
[課題を解決するための手段] 本考案に係る電磁弁制御回路は、中心基準電圧
を中心とする複数の基準電圧を設定する基準電圧
回路と、直線的に変化する入力指令電圧を上記中
心基準電圧を中心として、該中心基準電圧以上の
電圧の場合は比例的に、該中心基準電圧未満の電
圧となつた場合は傾きを反転させ、中心基準電圧
を中心として対称的な出力を発生させる対称出力
特性回路と、 上記対称出力特性回路の出力と三角波発生回路
の出力を比較し、可変デユーテイパルスを発生す
る制御パルス発生回路と、 基準電圧回路の各基準電圧と入力指令電圧とを
比較して、オンオフソレノイドへの出力や制御パ
ルス発生回路からの信号の入り切りを行なうソレ
ノイド付勢回路とを具え、油圧回路においてオン
オフソレノイドを用いて油の流れを切り換える電
磁方向切換弁に対し1つの直線的に変化する入力
指令信号が中心基準電圧のときを電磁方向切換弁
の中立位置に対応させ、入力指令電圧が中心基準
電圧からずれて該中心基準電圧以上または該中心
基準電圧以下の一定の基準電圧値を越えたとき
に、該中心基準電圧に対する大小に応じて電磁方
向切換弁の切換方向を変えるためのオン信号を発
生させかつ、それぞれのオン信号が発生した時に
流量制御手段を制御するためのPWM信号を発生
するように構成したことを特徴とする。
[作用] 入力指令電圧Vinを基準電圧V3より大きくする
と、Vin>V4となつた後に電磁方向切換弁のソレ
ノイドSOL1をオンさせるとともに、ΔV=Vin
−V3、の電圧に比例したデユーテイのパルスを
比例電磁弁のソレノイドSOL3へ加える。そし
て入力指令電圧VinをVin>V5にすると比例電磁
弁のソレノイドへのデユーテイを100%にステツ
プさせる。
他方入力指令電圧Vinを基準電圧V3より小さく
させると、電磁方向切換弁のソレノイドSOL2
オンさせるとともに上記作用と同様な作用を行な
う。
したがつて2つのオンオフソレノイドの電磁方
向切換弁で油圧回路の切換えを行なうとともに比
例電磁弁のソレノイドSOL3にPWM信号を加え
ることにより1つの電気回路で2つのチヤンネル
の油圧の圧力や流量等の比例制御を行なうことが
できる。
2つのチヤンネルの切換点(Vin=V3)付近に
おいて不感帯があり、またエンド部分(Vin>
V1,V5<Vin)において比例電磁ソレノイド
SOL3のデユーテイが100%にステツプし、その
間(V1<Vin<V2,V4<Vin<V5)では比例電
磁ソレノイドの取りうるデユーテイ範囲を自由に
選定することができる。
すなわち本考案の制御回路は、中心基準電圧
V3を中心とする複数の基準電圧を設定する基準
電圧回路と、入力指令電圧の中心基準電圧V3
対する大小関係に応じてほぼV字状に対称的に変
化する出力を発生する対称出力特性回路と、上記
対称特性回路の出力と三角波発生回路の出力とに
より可変デユーテイパルスを発生する制御パルス
発生回路により、入力指令信号が基準電圧よりも
高いときおよび低いときにオンオフソレノイドを
オンする信号および可変デユーテイのPWM信号
を発生するようにし、複数機能を発揮するように
している。
[実施例] 本考案の実施例を第1図〜第3図に示す。
第1図は本考案の実施例の制御回路図、第2図
は第1図による出力パルスのデユーテイを示す説
明図、第3図A〜Fはそれぞれ第1図における各
部の出力波形図で、同図Aは差動アンプIC7の
出力Vaを、同図Bは三角波発生回路の出力Vb
を、同図Cは比較器IC8の出力端Aのデユーテ
イを、同図DはダイオードD9の出力端Bのデユ
ーテイを、同図EはダイオードD7の出力Vcを、
同図FはダイオードD8の出力Vdをそれぞれ示
す。
まず、第1図において、IC1は電圧安定化回
路、IC2〜IC5,IC8,IC9はそれぞれ比較器、
IC6,IC7はそれぞれ差動アンプ、SW1,SW
2はそれぞれスイツチあるいはリレー、Tr1
Tr3はそれぞれ負荷駆動部、Va1〜Va3はそれ
ぞれサージ吸収用素子である。
SOL1およびSOL2は電磁方向切換弁を制御する
ためのオン−オフソレノイドである。SOL3は
流量を制御する比例電磁弁を制御するためのソレ
ノイドである。比例電磁弁はソレノイドの入力電
流に比例して弁が開くため、流量はソレノイドの
入力電流に比例する。電磁方向切換弁も、比例電
磁弁も市販されている。
C1〜C5はそれぞれコンデンサ、R1〜R1
7はそれぞれ抵抗、C1〜D9はそれぞれダイオ
ード、VR1〜VR4はそれぞれ摺動抵抗素子で
ある。破線で囲繞した枠1は比較器IC9を中心
とした三角波発生回路部分であり、枠2はIC2
〜IC5、SW1,SW2を中心としたVR1からの
入力電圧変化に対してソレノイドSOL1,SOL
2のオンオスおよびソレノイドSOL3における
ステツプ特性を作るソレノイド付勢回路部分であ
り、枠3は差動アンプIC6,IC7を中心とし入
力指令電圧Vinが中心基準電圧V3より高くなる場
合と低くなる場合に第3図Aに示すような対称的
な出力特性となるようにする対称出力特性回路部
分であり、枠4はIC8を中心とし電圧比較器を
用いて三角波と比較することによりパルスを発生
させる制御パルス発生回路部分であり、枠5はR
1〜R6からなる基準電圧回路である。
このような回路において、R1〜R6は安定化
電圧8Vを任意の比率で分割して基準電圧V1〜V5
を作り出し、比較器IC2〜IC5で、この基準電
圧と入力指令電圧Vinとを比較して電磁方向切換
弁のソレノイドSOL1,SOL2の開閉および比
例電磁弁のソレノイドSOL3におけるステツプ
状の特性を作り出す。
すなわち、まず指令電圧Vinが中心基準電圧V3
(例えばこれは回路電圧8Vの1/2の電圧にセツト
する)より徐々に大きくなつていくとするとVin
>V4(>V3)でソレノイドSOL1をオンし、また
スイツチSW2をオンしてIC8の出力パルスを通
すことによつて比例電圧ソレノイドSOL3を駆
動し、さらに、指令電圧Vinを増加させてVin>
V5(>V4)となると、スイツチSW1がオンして
三角波出力をアースに短絡させるので比較器IC
8のマイナス側入力がほぼOVとなりIC8の出力
は電源電圧までステツプする。
次に、入力指令電圧Vinを中心基準電圧V3より
下げていくと、Vin<V2(V3)で電磁方向切換弁
のソレノイドSOL2をオンし、またスイツチSW
2をオンすることによりIC8の出力パルスを比
例電磁弁のソレノイドSOL3に通じ、さらに指
令電圧Vinを下げていきVin<V1(<V2)となる
と、スイツチSW1がオンしIC8の出力は電源電
圧までステツプする。
差動アンプIC6,IC7を含む破線枠3の回路
部分においては、中心基準電圧V3を境として入
力指令電圧をV3より大きくしていつた場合と、
小さくしていつた場合の比較器IC8に入る電気
的特性を第3図Aに示すように対称的な特性とす
る。第3図Aに示す入力指令電圧Vinに対する比
較器IC8の入力電圧Vaの対称的なV字型特性の
調整は、可変抵抗VR3を変えることによりVin
に対するVaの傾きを調整し、可変抵抗VR2を変
えることによりVaの折点の高さ(Vin=V3にお
けるVaの値)を調整することにより行なう。
パルスは比較器IC8において、第3図Bに示
す三角波と上記第3図Aの電圧Vaを比較するこ
とによつて発生させる。そして入力指令電圧Vin
を中心基準電圧V3より増加させるか、あるいは
減少させることにより、比較器IC8のプラス側
入力電圧Vaを増加し出力パルスのデユーテイ、
すなわち第2図に示すパルスの周期Tに対するオ
ン時間t0の割合t0/Tを増加させることができ
る。
この時、三角波を一定にして、IC8の入力Va
のV字型特性の傾きおよび折点の高さ(入力指令
電圧Vin=V3の時のVaの値)を調整することに
より比例電磁弁の特性に応じたデユーテイ範囲の
パルス(例えば30%〜70%等)をソレノイド
SOL3に供給することができる。
なお、第3図Cは比較器IC8の出力A点の特
性を示し、スイツチSW1の作用によりVin=
V1、又はVin=V5においてステツプ特性を持つ。
第3図Dは比例電磁ソレノイドSOL3の駆動
部の入力特性で、スイツチSW2により入力指令
電圧VinがV2<Vin<V4において不感帯を作つて
いる。
第3図EおよびFはそれぞれ電磁方向切換弁の
ソレノイドSOL1,SOL2の駆動部の入力特性
を示す。
[考案の効果] 本考案は前述のように構成されているので以下
に記載するような効果を奏する。
(1) 本考案の回路によれば、2つのオンオフソレ
ノイドを別々にオンさせることにより電磁方向
切換弁で油圧回路の切換えを行なうとともに、
PWM信号を比例電磁ソレノイドに加えること
によりそのデユーテイを変化させ平均電流値を
変えることができるので、2つのチヤンネルの
油圧の圧力や流量等の比例制御に用いることが
できる。
(2) 従つて本考案により複数機能を発揮するコン
パクトな電磁弁制御回路を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案に係る制御回路の実施例を示す
図、第2図は第1図の制御回路による出力パルス
のデユーテイを示す説明図、第3図A〜Fはそれ
ぞれ第1図の回路における各部の出力波形図で、
同図Aは差動アンプIC7の出力Vaを、同図Bは
三角波発生回路の出力Vbを、同図Cは比較器IC
8の出力端Aのデユーテイを、同図Dはダイオー
ドD9の出力端Bのデユーテイを、同図Eはダイ
オードD7の出力Vcを、同図FはダイオードD
8の出力Vdを示す。 1……三角波発生回路部分、2……ソレノイド
付勢回路部分、3……対称出力特性回路部分、4
……制御パルス発生回路部分、5……基準電圧回
路、IC1……電圧安定化回路、IC1〜IC5,IC
8,IC9……比較器、IC6,IC7……差動アン
プ、SW1,SW2……スイツチ、Tr1〜Tr3……
負荷駆動部、Va1〜Va3……サージ吸収素子、
SOL1,SOL2……オンオフソレノイド、SOL
3……比例電磁ソレノイド、C1〜C5……コンデ
ンサ、R1〜R17……抵抗、D1〜D9……ダイオー
ド、VR1〜VR4……摺動抵抗素子、Vin……入
力指令電圧。

Claims (1)

  1. 【実用新案登録請求の範囲】 中心基準電圧を中心とする複数の基準電圧を設
    定する基準電圧回路と、直線的に変化する入力指
    令電圧を上記中心基準電圧を中心として、該中心
    基準電圧以上の電圧の場合は比例的に、該中心基
    準電圧未満の電圧となつた場合は傾きを反転さ
    せ、中心基準電圧を中心として対称的な出力を発
    生させる対称出力特性回路と、 上記対称出力特性回路の出力と三角波発生回路
    の出力を比較し、可変デユーテイパルスを発生す
    る制御パルス発生回路と、 基準電圧回路の各基準電圧と入力指令電圧とを
    比較して、オンオフソレノイドへの出力や制御パ
    ルス発生回路からの信号の入り切りを行なうソレ
    ノイド付勢回路とを具え、油圧回路においてオン
    オフソレノイドを用いて油の流れを切り換える電
    磁方向切換弁に対し1つの直線的に変化する入力
    指令信号が中心基準電圧のときを電磁方向切換弁
    の中立位置に対応させ、入力指令電圧が中心基準
    電圧からずれて該中心基準電圧以上または該中心
    基準電圧以下の一定の基準電圧値を越えたとき
    に、該中心基準電圧に対する大小に応じて電磁方
    向切換弁の切換方向を変えるためのオン信号を発
    生させ、かつ、それぞれのオン信号が発生した時
    に流量制御手段を制御するためのPWM信号を発
    生するように構成したことを特徴とする電磁弁制
    御回路。
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JP2015023178A (ja) * 2013-07-19 2015-02-02 Kybエンジニアリングアンドサービス株式会社 ソレノイド制御装置

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