JPH03223503A

JPH03223503A - アクチュエータの位置制御機構

Info

Publication number: JPH03223503A
Application number: JP1652690A
Authority: JP
Inventors: Atsuhiro Kamibayashi; 淳浩上林
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 1990-01-26
Filing date: 1990-01-26
Publication date: 1991-10-02

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、平面研削盤テーブルなど重量物の位置制御に
用いるアクチュエータの位置制御機構に関する。

（従来の技術）従来、この種位置制御機構は、第４図に示したごとく、
アクチュエータ（Ａ）と、油圧源に連通し、位置指令信
号（ｄ）の入力に応じて動作する電気油圧サーボ弁（Ｂ
）と、前記アクチュエータ（Ａ）の位置を検出する位置
検出器（Ｃ）と、この位置検出器（Ｃ）からの位置信号
（ｆ）と前記位置指令信号（ｄ）とを比較する演算部（
Ｄ）をもち、かつ、該演算部（Ｄ）からの出力信号を前
記アクチュエータ（Ａ）の外力による位置ずれなどに基
づいて補正する積分器（Ｅ）をもつサーボコントローラ
（Ｆ）とを備え、前記積分器（Ｅ）で補正された制御信
号を前記サーボ弁（Ｂ）に出力することにより、前記ア
クチュエータ（Ａ）を目標値に位置制御するようにして
いる。

（発明が解決しようとする課Ｈ）所で、以上の位置制御機構では、前記サーボコントロー
ラ（Ｆ）がオン動作している状態で、前記油圧源が停止
されたような場合に、前記サーボコントローラ（Ｆ）の
積分器（Ｄ）に前記位置信号（ｆ’）などの情報が順次
チャージされ、前記積分器（Ｄ）による補正値が大とな
って、前記油圧源の運転再開時に、前記アクチュエータ
（Ａ）が不用意に作動して急激な飛出しを招いたりする
問題があった。

本発明は以上のような問題に鑑みてなしたもので、その
目的は、サーボコントローラがオン動作している状態で
、油圧源が停止されたような場合に、前記コントローラ
の積分器を初期化することにより、前記油圧源の運転再
開時にアクチュエータの飛出しなど不用意な作動を確実
に防止して、安全な作業を行うことができるアクチュエ
ータの位置制御機構を提供することにある。

（課題を解決するための手段）上記目的を達成するために、本発明では、油圧源（３）
に接続され、位置指令信号の入力に応じて動作する電気
油圧サーボ弁（２）に連通し、該サーボ弁（２）の作動
で動作するアクチュエータ（１）の位置制御機構におい
て、前記アクチュエータ（１）の位置を検出する位置検
出器（４）と、この位置検出器（４）からの位置信号と
前記位置指令信号とを比較する演算部（５１）をもち、
前記サーボ弁（２）に制御信号を出力するサーボコント
ローラ（５）とを備え、このコントローラ（５）は、前
記サーボ弁（２）に出力する制御信号を補正する積分器
（６）を備えていると共に、前記油圧源（３）の停止時
、前記サーボコントローラ（５）における制御ループを
開き、前記積分器（６）を初期化する積分初期化回路（
７）を備えていることを特徴とするものである。

また、前記サーボコントローラ（５）には、前記油圧源
（３）の停止時、前記電気油圧サーボ弁（２）を中立位
置に補償する補償信号を出力する中立補償回路（８）を
備えるのが好ましい。

（作用）前記サーボコントローラ（５）がオン動作している状態
で、前記油圧源（３）が停止されたような場合には、前
記積分初期化回路（７）で前記サーボコントローラ（５
）の積分器（６）が初期化されて、そのチャージ情報が
−Ｈクリヤーされ、前記油圧源（３）の運転再開時には
、前記積分器（６）に入力される新たな情報に基づいて
前記サーボ弁（２）に制御信号が出力されるのであり、
従って、前記油圧源（３）の運転再開時に、前記アクチ
ュエータ（１）の不用意な作動が未然に阻止される。

また、前記サーボコントローラ（５）に、前記油圧源（
３）の停止時に、前記電気油圧サーボ弁（２）を中立位
置に補償する補償信号を出力する中立補償回路（８）を
備えるときには、前記油圧源（３）の停止時に、前記補
償回路（８）から出力される補償信号で前記サーボ弁（
２）の中立位置が補償されるために、前記油圧源（３）
の運転再開時における前記アクチュエータ（１）の不用
意な作動が一層確実に阻止される。

（実施例）第１図に示したアクチュエータ（１）は、平面研削盤テ
ーブルなどの位置制御に用いるものであって、シリンダ
（１１）と、該シリンダ（１１）の長さ方向両側から突
出する２つのピストンロッド（１２）とを備え、前記シ
リンダ（１１）の長さ方向両側に、位置指令信号（ｄ）
の入力に応じて動作する電磁パイロット式制御部（２１
）もつパイロット式電磁比例制御弁から成る電気油圧サ
ーボ弁（２）を、接続ライン（ＬＬ）（Ｌ２）を介して
接続すると共に、前記サーボ弁（２）に、油圧ポンプな
どの油圧源（３）に接続される圧力ライン（Ｌ３）と、
タンク（Ｔ）に開放するタンクライン（Ｌ４）とを接続
して、前記制御部（２１）によるサーボ弁（２）の切換
操作で前記各接１１ｃ５４ン（Ｌｌ）（Ｌ２）　を、前
記圧力ラインＬ３）とタンクライン（Ｌ４）とに選択的
に連ｉさせることにより、前記ピストンロッド（１２〕
を往復動させるようにしている。尚、前記電気カ圧サー
ボ弁（２）は、パイロット式電磁比例制雀弁に限らず、
例えば、直動式電磁比例制御弁を０用することも可能で
ある。

前記アクチュエータ（１）には、その移動位菌を制御す
る位置制御機構を設けるのであって、この位置制御機構
は、前記ピストンロッド（１２）の移動軌跡上に配設し
た位置検出器（４）と、この検出器（４）から構成され
る装置信号（ｆ）と前記位置指令信号（ｆ）とを比較演
算する演算部（５１）及びドライバ（５２）をもち、該
ドライバ（５２）から前記サーボ弁（２）側に制御信号
を出力するサーボコントローラ（５）とから構成される
。

また、前記サーボコントローラ（５）には、その演算部
（５１）の出力側に、該演算部（５１）からの出力信号
を前記アクチュエータ（１）の外力による位置ずれなど
に基づいて補正する積分器（６）を設けて、この積分器
（６）で補正された制御信号を前記サーボ弁（２）側に
出力するようになすと共に、第２図に示したように、前
記油圧源（３）の停止時に、前記サーボコントローラ（
５）の制御ループを開いて、前記積分器（６）を初期化
する積分初期化回路（７）を設ける。

第２図に示した、前記積分初期化回路（７）は、前記油
圧源（３）への停止信号の出力でオフ動作される第１ア
ナログスイツチ（７１）と、前記停止信号の出力でオン
動作される２つの第２及び第３アナログスイツチ（７２
）（７３）と、比較器（７４）とを用い、この比較器（
７４）を前記積分器（６）の入力側に接続すると共に、
前記比較器（７４）と前記演算部（Ｓｌ）との間に、前
記第１アナログスイツチ（７１）を接続し、かつ、前記
第２アナログスイツチ（７２）を前記比較器（７４）に
接続させる一方、前記積分器（６）の出力側と前記比較
ｍ（７４）との間に、前記第３アナログスイツチ（７３
）を介装し初期化状態をホールドするループ（７５）を
設けるのである。

そして、前記サーボコントローラ（５）がオン動作して
いる状態で、前記油圧源（３）が停止されたとき、その
停止信号の出力で前記第１アナログスイツチ（７１）を
オフ動作させ、これと同時に、前記第２及び第３アナロ
グスイツチ（７２）（７３）をそれぞれオン動作させて
、前記第２アナログスイツチ（７２）から前記比較器（
７４）へ積分初期値の零信号を入力させると共に、前記
ループ（７６）により零ホールド吠態に保持し、前記積
分器（６）の初期化を行って、この積分器（６）のチャ
ージ情報を一旦クリヤーするのであり、また、前記油圧
源（３）の運転再開時には、前記第１アナログスイツチ
（７１）をオン動作させ、前記第２及び第３アナログス
イツチ（７２）（７３）をそれぞれオフ動作させて、前
記演算部（５１）から第１アナログスイツチ（７１）を
介して新たな入力信号を前記積分器（６）に入力させ、
この積分器（６）で新たな入力信号に基づく補正を行っ
て、前記サーボ弁（２）側に制御信号を出力するのであ
る。

以上の構成とすることにより、前記サーボコントローラ
（５）がオン動作している状態で、前記油圧源（３）が
停止されたときに、前記積分初期化回路（７）を介して
前記積分器（８）のチャージ情報がクリヤーされ、前記
油圧源（３）の運転を再開するときには、前記積分器（
６）で新たな入力信号に基づく補正が行われて、前記サ
ーボ弁（２）に制御信号が出力されるために、前記アク
チュエータ（１）の不用意な作動が未然に阻止される。

尚、前記積分初期化回路（７）は、第３図に示したよう
に、抵抗器（Ｒ）とコンデンサ（ＣＤ）及び比較器（７
８）とから成る積分器に、前記油圧源（３）への停止信
号の出力でオフ動作される第４アナログスイツチ（７６
）と、前記停止信号の出力でオン動作される第５アナロ
グスイツチ（７７）を組込むと共に、比較器（７９）を
組込んで、この比較器（７９）の１つの入力端子をアー
して積分初期値を入力すると共に、他の一つの入内端子
を、前記比較器（７８）の出力側に接続させ、この比較
器（７９）の出力側に、前記抵抗器（Ｒ）より小さな抵
抗値とし、初期化を高速にするための抵抗器（ｒ）と、
前記第５アナログスイツチ（７７）とを介装することに
より構成するのである。

また、第２図に示した実施例において、前記サーボコン
トローラ（５）には、前記油圧［（３）の停止時に、前
記電気油圧サーボ弁（２）を中立位置に補償する補償信
号を出力する中立補償回路（８）を設けている。即ち、
第２図に示した前記補償回路（８）は、前記油圧源（３
）への停止信号の出力でオン動作されるアナログスイッ
チ（８Ｉ）と加算器（８２）とを用い、この加算器（８
２）を前記積分器（６）の出力側に接続すると共に、前
記アナログスイッチ（８工）を、前記サーボコントロー
ラ（５）に設けるトリマを用い、前記サーボ弁（２）に
中立位置保持の指示するライン（８３）に介装させる。

以上の構成とするときには、前記油圧源（３）の停止時
に、前記アナログスイッチ（８１）のオン動作に伴い前
記比較器（８２）から前記サーボ弁（２）側に中立補償
信号が出力されて、この補償信号で前記サーボ弁（２）
の中立位置が補償されることとなり、従って、前記油圧
源（３）の運転再開時における前記アクチュエータ（１
）の不用意な作動が一層確実に阻止されことになる。

（発明の効果）以上説明したように、本発明にかかるアクチュエータの
位置制御機構では、前記アクチュエータ（１）の位置を
検出する位置検出器（４）と、該位置検出器（４）から
の位置信号と位置指令信号とを比較する演算部（５１）
をもち、前記サーボ弁（２）に制御信号を出力するサー
ボコントローラ（５）とを備え、このコントローラ（５
）に前記サーボ弁（２）に出力する制御信号を補正する
積分器（６）を設けると共に、前記油圧源（３）の停止
時、前記サーボコントローラ（５）における制御ループ
を開き、前記積分器（６）を初期化する積分初期化回路
（７）を設けたから、前記サーボコントローラ（５）を
オン動作させている状態で、前記油圧源（３）を−旦停
止して運転再開するようなとき、前記アクチュエータ（
１）の飛出しなど不用意な作動を確実に防止できて、安
全な作業を行い得るに至ったのである。

また、前記サーボコン１０−ラ（５）に、前記油圧［（
３）の停止時に、前記電気油圧サーボ弁（２）を中立位
置に補償する補償信号を出力する中立補償回路（８）を
４：ｉえることにより、前記油圧源（３）の停止時に、
前記補償回路（８）から出力される補償信号で前記サー
ボ弁（２）の中立位置を補償することが可能となって、
前記油圧源（３）の運転再開時における前記アクチュエ
ータ（１）の不用意な作動を一層確実に防止できるので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかるアクチュエータの位置制御機構
を示す検式的なンステム図、第２図は同位置制御機構の
ブロック図、第３図は積分初期化回路の他実施例を示す
−に気回路図、第４図は従来例を示すブロック図である
。（１）・・・−・アクチュエータ（２）・・・・・電磁油圧サーボ弁（３）・・・・・油圧源（４）・・・・拳位置検出器（５）・・―・・サーボコントローラ（５１）・・・・演算部（６）・・・・・積分器（７）・・・・・積分初期化回路（８）・・・・・中立補償回路

Claims

【特許請求の範囲】１）油圧源（３）に接続され、位置指令信号の入力に応
じて動作する電気油圧サーボ弁（２）に連通し、該サー
ボ弁（２）の作動で動作するアクチュエータ（１）の位
置制御機構であって、前記アクチュエータ（１）の位置
を検出する位置検出器（４）と、この位置検出器（４）
からの位置信号と前記位置指令信号とを比較する演算部
（５１）をもち、前記サーボ弁（２）に制御信号を出力
するサーボコントローラ（５）とを備え、このコントロ
ーラ（５）は、前記サーボ弁（２）に出力する制御信号
を補正する積分器（６）を備えていると共に、前記油圧
源（３）の停止時、前記サーボコントローラ（５）にお
ける制御ループを開き、前記積分器（６）を初期化する
積分初期化回路（７）を備えていることを特徴とするア
クチュエータの位置制御機構。２）サーボコントローラ（５）に、油圧源（３）の停止
時、電気油圧サーボ弁（２）を中立位置に補償する補償
信号を出力する中立補償回路（８）を備えている請求項
１記載のアクチュエータの位置制御機構。