JPH0333501A - Servo controller for fluid pressure actuator - Google Patents
Servo controller for fluid pressure actuatorInfo
- Publication number
- JPH0333501A JPH0333501A JP16729689A JP16729689A JPH0333501A JP H0333501 A JPH0333501 A JP H0333501A JP 16729689 A JP16729689 A JP 16729689A JP 16729689 A JP16729689 A JP 16729689A JP H0333501 A JPH0333501 A JP H0333501A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- displacement
- deviation
- load
- fluid pressure
- control valve
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Manipulator (AREA)
- Servomotors (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は流体圧アクチュエータのサーボ制御装置に関し
、より具体的にはDCサーボモータでロークリバルブを
駆動してベーンモータを作動させて所要の仕事を行うも
のにおいて、位置ズレ及び系の発振を生じることなく高
精度なサーボ制御を実現する様にした流体圧アクチュエ
ータのサーボ制御装置に関する。Detailed Description of the Invention (Industrial Application Field) The present invention relates to a servo control device for a fluid pressure actuator, and more specifically, a DC servo motor drives a rotary valve to operate a vane motor to perform a required work. The present invention relates to a servo control device for a fluid pressure actuator that achieves highly accurate servo control without causing positional deviation or system oscillation.
(従来の技術)
油圧切換弁の一つにロークリバルブがあり、入出力が回
転運動である場合にはフィードバンク制御が容易である
ため、これを用いてサーボ制御装置を構成することが良
く行なわれる。例えば後で詳細で述べる第2図乃至第4
図に示す如く、抽圧揺動モータの軸芯にロータリバルブ
を挿入し、DCサーボモータで駆動してサーボアクチュ
エータを構成することがしばしば見られる。(Prior art) One of the hydraulic switching valves is a rotary valve, and feed bank control is easy when the input/output is rotational motion, so it is often used to configure a servo control device. . For example, Figures 2 to 4, which will be described in detail later,
As shown in the figure, it is often seen that a rotary valve is inserted into the axis of an extraction swing motor and driven by a DC servo motor to form a servo actuator.
斯るロータリサーボアクチュエータにおいて、人力軸が
静止しているときはサーボバルブ(ロークリバルブ)が
閉しており、揺動:[−夕の左右の油室に圧油が流れ込
まないため各油室の圧力は同圧となり、出力軸は作動し
ない。その扶助において入力軸をDCサーボモータで回
転させたとすると、油室の一方がサーボバルブの高圧ボ
ーl−に接続すると共に他方が低圧ボートに接続し、油
室圧力に差が生して揺動モータは回転する。次いで入力
軸を停止すると、出力軸は人力軸と同し角度まで回転し
てバルブが閉し、各油室が同圧となって揺動モータは停
止する。この場合、人力軸の回転方向と出力軸の回転方
向とを一致させる様にロータリバルブを配置することに
よってベーンモータはロークリバルブが回転する方向に
同程度回転することとなり、バルブと出力軸との間にメ
カニカルな位置のフィードバックが生じ、よってバルブ
の位置を制御することによって負荷の位置決め制御が可
能となる。In such a rotary servo actuator, when the manual shaft is stationary, the servo valve (rotor valve) is closed, and the pressure in each oil chamber is oscillated. The pressure becomes the same, and the output shaft does not operate. If the input shaft is rotated by a DC servo motor for this assistance, one of the oil chambers will be connected to the high pressure ball l- of the servo valve, and the other will be connected to the low pressure boat, causing a difference in oil chamber pressure and causing rocking. The motor rotates. Next, when the input shaft is stopped, the output shaft rotates to the same angle as the human power shaft, the valve closes, each oil chamber has the same pressure, and the swing motor stops. In this case, by arranging the rotary valve so that the direction of rotation of the human power shaft matches the direction of rotation of the output shaft, the vane motor will rotate to the same extent in the direction that the rotary valve rotates, and there will be a gap between the valve and the output shaft. Mechanical position feedback occurs, thus allowing load positioning control by controlling the valve position.
これを用いた従来のサーボ制御の例を第11図に示す。An example of conventional servo control using this is shown in FIG.
この従来技術においては、サーボモータとロータリ型制
御弁(ロータリバルブ)との間に変位検出器を介挿し、
バルブの変位量をフィードバックして位置制御を行って
いる。また負荷の変位は前記した如く、メカニカルフィ
ードバックによりバルブの位置に応じて機械的に追従す
る様に構成している。In this conventional technology, a displacement detector is inserted between a servo motor and a rotary type control valve (rotary valve),
Position control is performed by feeding back the amount of valve displacement. Further, as described above, the displacement of the load is configured to mechanically follow the position of the valve by mechanical feedback.
(発明が解決しようとする課題)
しかしながら、この従来技術においてメカニカルフィー
ドバックのループは、重力等の一定の負荷がかかる場合
その負荷に見合う力を発生ずるため、バルブとアクチュ
エータとの間に位置ズレを生し、よって指令位置と負荷
位置の間に偏差が生して位置決め制御を精度良く行えな
い不都合があった。(Problem to be Solved by the Invention) However, in this prior art, the mechanical feedback loop generates a force commensurate with the load when a certain load such as gravity is applied, which causes positional deviation between the valve and the actuator. Therefore, there is a problem that a deviation occurs between the command position and the load position, making it impossible to perform positioning control with high accuracy.
この点について第12図を参照して説明すると、同図は
第11図に概念的に示した制御手法を具体的に書き改め
たブロック線図であるが、図示の如く、角度指令信号8
00mに基づいて決定されるバルブの角度θVをサーボ
モータに取着したロータリエンコーダ等の角度検出手段
を介して検出してフィードバックしている。而して、こ
のザーボ系においては無負荷状態ではアクチュエータの
出力角度θLはバルブ角度θVに一致するが、外乱負荷
τdが生した場合τdの入力の前に積分要素がないため
(θVとθ1.の偏差を積分要素を介して積分動作して
いないため)、人力角度θνと出力角度θLとの間に偏
差が生してしまう不都合がある(尚、同図において、k
P :位置ループゲイン、kν :速度ループ、Ts
:遅れ時間、Sニラプラス演算子、a、b:アクチュエ
ータのパラメータ、A:アクチュエータの断面積、JL
:負荷とアクチュエータのイナーシャ)。斯る不都合
を解消するために、供給圧を上げて偏差を小さくするこ
と、即ちパラメータaを大きくとることも考えられるが
、その場合は配管或いはアキュムレータ等の耐圧の問題
が新たに生じる。To explain this point with reference to FIG. 12, this figure is a block diagram that specifically rewrites the control method conceptually shown in FIG.
The valve angle θV determined based on 00 m is detected and fed back through angle detection means such as a rotary encoder attached to a servo motor. In this servo system, the output angle θL of the actuator matches the valve angle θV in the no-load state, but when a disturbance load τd occurs, there is no integral element before the input of τd (θV and θ1. (because the deviation of θ is not integrated through the integral element), there is an inconvenience that a deviation occurs between the manual angle θν and the output angle θL (in addition, in the same figure, k
P: Position loop gain, kν: Velocity loop, Ts
: Delay time, S nira plus operator, a, b: Actuator parameters, A: Actuator cross-sectional area, JL
: load and actuator inertia). In order to solve this problem, it is conceivable to increase the supply pressure to reduce the deviation, that is, to increase the parameter a, but in that case, a new problem arises regarding the pressure resistance of the piping, accumulator, etc.
また従来技術においてバルブの位置ではなく、負荷の位
置をフィードバックする手法も提案されている。この手
法によれば偏差をなくすことは可能であるが、メカニカ
ルフィードバックとの干渉によって系が発振すると言う
問題を別途生してしまう。第13図はその従来手法を示
すブロック線図であるが、この例においてはポテンショ
メータ等の検出手段を用いて負荷の位置θLを検出して
フィードバックしている。この場合、外乱負荷τdの人
力の前に積分要素” 1 / s”があり、偏差は零と
なる。しかしながら図示例においては、−巡ループの中
に2つの積分要素’1/s、1/A s ”があって位
相が180度遅れる不都合があ一
る。フィードバックループの中には位相の進み要素があ
るが、いずれにしてもかなり不安定なフィードバック系
となっており、また最初の加え合わせ点での演算をマイ
クロ・コンピュータを用いて行うとしたときでも演算に
時間を要し、位相は更に遅れる。更には、メカニカルフ
ィードバンクには構造から明らかな様に不感帯(一般に
弁が動いてもボートが開かない)等の非線型要素が含ま
れる。よって系が発振してしまう。実際、後で第15図
実験データに関して説明する如く、実験を行うと発振す
る。Furthermore, in the prior art, a method has been proposed in which the position of the load is fed back instead of the position of the valve. Although it is possible to eliminate deviations using this method, it also creates the problem that the system oscillates due to interference with mechanical feedback. FIG. 13 is a block diagram showing the conventional method. In this example, a detection means such as a potentiometer is used to detect and feed back the load position θL. In this case, there is an integral element "1/s" in front of the human power of the disturbance load τd, and the deviation becomes zero. However, in the illustrated example, there are two integral elements ``1/s, 1/A s'' in the -circuit loop, which causes a phase delay of 180 degrees.There is a phase advance element in the feedback loop. However, in any case, the feedback system is quite unstable, and even if the calculation at the first addition point is performed using a microcomputer, the calculation takes time, and the phase becomes even more unstable. In addition, mechanical feedbanks, as is obvious from their construction, contain nonlinear elements such as dead zones (generally the boat does not open when the valve moves), which causes the system to oscillate. As will be explained with reference to the experimental data in FIG. 15, oscillation occurs when an experiment is performed.
従って、本発明の目的は従来技術の上記した欠点を解消
することにあり、位置ズレ乃至ば系の発振を起こすこと
なく高精度の位置決め制御を可能とした流体圧アクチュ
エータのサーボ制御装置を提供することにある。Therefore, an object of the present invention is to eliminate the above-mentioned drawbacks of the prior art, and to provide a servo control device for a fluid pressure actuator that enables highly accurate positioning control without causing positional deviation or system oscillation. There is a particular thing.
(課題を解決するための手段)
上記した目的を達成するために本発明は、変位指令信号
に応じて作動する駆動手段、該駆動手段に連結され、そ
の作動に応じて変位する流体圧制御弁、該流体制御弁に
連結され、その変位に追随して作動し、接続された負荷
に流体圧エネルギを供給する流体圧アクチュエータ、前
記駆動手段と流体圧制御弁との間に介挿され、前記流体
圧制御弁の変位量を検出する制御弁変位量検出手段、及
び該制御弁変位量検出手段の出力を入力して前記変位指
令信号との偏差を算出し、その偏差に応じて変位指令信
号を補正する補正手段からなる流体圧アクチュエータの
サーボ制御装置において、前記負荷の変位量を検出する
負荷変位検出手段を設け、前記補正手段は、該負荷変位
量検出手段及び前記制御弁変位量検出手段の出力を入力
して前記変位指令信号との偏差を算出し、その偏差に応
じて変位指令信号を補正することを特徴とする様にした
。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above-mentioned objects, the present invention provides a driving means that operates in response to a displacement command signal, and a fluid pressure control valve that is connected to the driving means and is displaced in accordance with the operation thereof. , a fluid pressure actuator that is connected to the fluid control valve, operates to follow the displacement of the fluid pressure actuator, and supplies fluid pressure energy to the connected load; Control valve displacement amount detection means for detecting the displacement amount of the fluid pressure control valve, and the output of the control valve displacement amount detection means are inputted to calculate the deviation from the displacement command signal, and a displacement command signal is generated according to the deviation. In the servo control device for a fluid pressure actuator, the servo control device for a fluid pressure actuator is provided with a load displacement detection means for detecting the displacement amount of the load, and the correction means includes the load displacement amount detection means and the control valve displacement amount detection means. The deviation from the displacement command signal is calculated by inputting the output of the displacement command signal, and the displacement command signal is corrected according to the deviation.
(作用)
第1図は本発明に係るサーボ制御装置を概念的に示す説
明図である。図示の如く、従来手法との相違は、バルブ
の変位量を検出すると共に、負荷の変位量も同時に検出
することにある。制御器では検出されたパルプと負荷の
変位量を変位指令値と比較して操作量を演算して出力す
る。これにより、従来技術に比べて高精度のサーボ制御
系を実現することが出来る。(Operation) FIG. 1 is an explanatory diagram conceptually showing a servo control device according to the present invention. As shown in the figure, the difference from the conventional method is that the amount of displacement of the valve and the amount of displacement of the load are detected at the same time. The controller compares the detected displacement amounts of the pulp and load with the displacement command value, calculates and outputs the manipulated variable. This makes it possible to realize a servo control system with higher precision than conventional techniques.
(実施例)
以下、添付図面に則して本発明に係る流体圧アク干ユエ
ータのサーボ制御装置を説明する。最初に第2図乃至第
5図を参照してその構造を説明する。(Example) Hereinafter, a servo control device for a fluid pressure hydrator according to the present invention will be explained with reference to the accompanying drawings. First, its structure will be explained with reference to FIGS. 2 to 5.
第2図は作業用ロボットアーム等の多関節機構の関節の
一つに配置された本発明に係るサーボ制御装置を全体的
に示す説明断面図である。図において、下方のアーム1
0の上端は油圧式の揺動(ベーン)モータMを収納する
ケーシング11に連結しており、このケーシング11と
カバー12とで形づくられた空間内に揺動モータの出力
軸13が回転自在に軸受されている。出力軸13の同図
において右端側にはスプライン14が刻設されており、
このスプライン14を介して揺動モータの出力トルクは
、上方に位置する他方のアーム20に伝達される。FIG. 2 is an explanatory sectional view generally showing the servo control device according to the present invention, which is disposed at one of the joints of a multi-joint mechanism such as a working robot arm. In the figure, the lower arm 1
The upper end of 0 is connected to a casing 11 that houses a hydraulic swing (vane) motor M, and an output shaft 13 of the swing motor is rotatable within the space formed by the casing 11 and cover 12. It is bearing. A spline 14 is carved on the right end side of the output shaft 13 in the same figure.
The output torque of the swing motor is transmitted via this spline 14 to the other arm 20 located above.
該上方アーム20の下端はヨーク形状となっており、同
図において左側のヨーク21は軸受22でカバー12と
回転自在に結合され、右側のヨーク23の内部には油路
24,25が形成されると共に、該右側ヨーク23は前
記出力軸13に継手26を介して該出力軸を抱擁する如
く連結される。該継手26は前記したトルクを伝達すべ
く、スプライン14と噛合しつつヨーク23に複数個の
ボルト27を介して固定されている。ヨーク21とヨー
ク23とはヨーク本体21a、23aとキャップ21b
、23bとで構成されており、それぞれボルトで固定さ
れる。またヨーク21には軸受22を固定するための座
金28が皿ビス29で添設されている。The lower end of the upper arm 20 has a yoke shape, and in the figure, a yoke 21 on the left side is rotatably connected to the cover 12 by a bearing 22, and oil passages 24 and 25 are formed inside the yoke 23 on the right side. At the same time, the right yoke 23 is connected to the output shaft 13 via a joint 26 so as to hug the output shaft. The joint 26 is fixed to the yoke 23 via a plurality of bolts 27 while meshing with the spline 14 in order to transmit the above-mentioned torque. Yoke 21 and yoke 23 are yoke bodies 21a, 23a and cap 21b.
, 23b, each of which is fixed with a bolt. Further, a washer 28 for fixing the bearing 22 is attached to the yoke 21 with a countersunk screw 29.
第2図左側においてカバー12にも前記軸受22の軸方
向の移動を規制するモータフランジ15がボルト16を
介してカバー12に取り付けられる。該モータフランジ
15は、後述する様にDCサーボモータ100のケーシ
ング101と一体0
に成形される。尚、揺動モータの移動角を通して前記し
た負荷の変位量を検出するために、ポテンショメータ1
04がアーム20側の適宜位置に設けられ、該ポテンシ
ョメータ104に移動角を伝達するためにタイミングヘ
ルド17及び該・\ルトを掛けるためのへルトプーリ1
8 105が設けられる。On the left side of FIG. 2, a motor flange 15 for regulating the movement of the bearing 22 in the axial direction is also attached to the cover 12 via bolts 16. The motor flange 15 is molded integrally with the casing 101 of the DC servo motor 100, as will be described later. In addition, in order to detect the amount of displacement of the load described above through the movement angle of the swing motor, a potentiometer 1 is used.
04 is provided at an appropriate position on the arm 20 side, and a timing heald 17 for transmitting the movement angle to the potentiometer 104 and a helt pulley 1 for hanging the heel.
8 105 is provided.
前記した揺動モータMの出力軸13はケーシング11に
設けられた第2の軸受30と、カバー12に設けられた
第3の軸受31によって回転自在に支承される。該出力
軸13の軸芯には圧油供給油路32が形成されると共に
、それと平行して帰還油路33が穿設されている。上記
したヨーク23と結合される部分では、これら2つの油
路32.33は適切なシール材34を介して前記油路2
4.25と接続している。また出ノノ軸13の左半分に
はロータリバルブを構成するスリーブ35が圧入されて
おり、このスリーブ35を取り囲む形で2本の環状溝3
6.37が設けられる。The output shaft 13 of the swing motor M described above is rotatably supported by a second bearing 30 provided on the casing 11 and a third bearing 31 provided on the cover 12. A pressure oil supply oil passage 32 is formed in the axial center of the output shaft 13, and a return oil passage 33 is bored in parallel thereto. At the portion connected to the yoke 23 described above, these two oil passages 32 and 33 are connected to the oil passage 2 through a suitable sealing material 34.
It is connected to 4.25. Further, a sleeve 35 constituting a rotary valve is press-fitted into the left half of the output shaft 13, and two annular grooves 3 surround this sleeve 35.
6.37 is provided.
出力軸13において第2及び第3の軸受3031で挟ま
れた部分は比較的径大に構成されて揺動モータMの回転
ピストン部40を形成しており、この回転ピストン部4
0を挟持する形で前記カバー12とドーナツ状の側板4
2とが組み込まれる。回転ピストン部40の形状は第3
図に良く示される如くシリンダ52内に偏心して収容さ
れ、その上部は扇型になっていて出力軸13と平行に設
けられた小孔44と、この小孔から始まる半径方向に外
方に延出する幅一定の一対の溝46゜47が穿設される
。これらの溝46.47には摺動自在に3枚のベ−ン4
8a、48bが挿入される。而して、第1の溝46は回
転ピストン部40の内部の油路45,38及びその側面
に掘削された溝41を介して回転ピストン部40で区画
される作動室の一つ50に、また他方の溝47は同しく
回転ピストン部40の内部の溝49.39及び掘削溝4
3を介して別の作動室51に液圧的に連通される。6枚
のベーン48 a (48b)はそれぞれの小孔44に
発生する油圧により外方に、又それらの先端部に働く油
圧により内方に力を受け、その合力は幾分ベーン48a
(48b)を外方に押し出そうと作用するが、作動室
の囲周に形成されるシリンダ52によってシリンダ内面
52aと当接する図示の位置に保持される。符号64ば
ポンピング防止用のリリーフ油路を示す。The portion of the output shaft 13 sandwiched between the second and third bearings 3031 has a relatively large diameter and forms a rotating piston portion 40 of the swing motor M.
The cover 12 and the donut-shaped side plate 4 are sandwiched between the cover 12 and the donut-shaped side plate 4.
2 is incorporated. The shape of the rotating piston part 40 is the third
As clearly shown in the figure, it is housed eccentrically in a cylinder 52, and its upper part is fan-shaped and has a small hole 44 provided parallel to the output shaft 13, and a small hole 44 extending outward in the radial direction starting from this small hole. A pair of grooves 46° and 47 having a constant width are bored. Three vanes 4 are slidably inserted into these grooves 46 and 47.
8a and 48b are inserted. The first groove 46 is inserted into one of the working chambers 50 defined by the rotary piston part 40 via the oil passages 45 and 38 inside the rotary piston part 40 and the groove 41 drilled in the side surface thereof. The other groove 47 is also a groove 49.39 inside the rotary piston part 40 and an excavated groove 4.
3 to a further working chamber 51 . The six vanes 48a (48b) are forced outward by the hydraulic pressure generated in each small hole 44, and inwardly by the hydraulic pressure acting on their tips, and the resultant force is applied to some extent by the vane 48a.
(48b) acts to push it outward, but is held in the illustrated position in contact with the cylinder inner surface 52a by the cylinder 52 formed around the working chamber. Reference numeral 64 indicates a relief oil passage for preventing pumping.
シリンダ52内の下方位置には固定子55が固定され、
固定子55は軸方向長さにおいてシリンダ52と同一で
あると共に同様に縦溝57,58が穿設され、そこに複
数個の第2のムーン59a(59b)が摺動自在に収納
される。第2ヘーン59 a (59b)はその方向が
半径方向内側に摺動可能であることを除き、前記したピ
ストン側のベーン43 a (48b)と構造及び機能
において全く同一であり、固定子55において第2へ一
ンを収容する夫々の縦溝57.58の小孔56には各作
動室50(51)の油圧が固定子側面に掘削された溝6
0.61を介して導かれる。固定子55は揺動モータM
の作動に際してピストンの反力を受けるので、第2図に
示す如く、その廻り止めのためにカバー12からピン6
2が突出して固3
定子側に穿設される孔内に挿入されると共に、側板42
が揺動モータの回動につられて従動するrつれ回り」を
防止するために、固定子55と側板42との間にも比較
的小径の第2のピン63が設けられる。側板42の右側
には供給油圧が導かれており、絶えず側板42をシリン
ダ52側に押圧して揺動モータのサイドクリアランスを
一定に保つ働きをしている。尚、第3図に示す如く、シ
リンダ52内において回転ピストン部40の回転中心を
偏心させたため、回転ピストン部40とシリンダ内面5
2aとの離間距離が反時計方向に揺動するにつれ増加し
、ベーン48 a (48b)の突出度も増加すること
になるので、回転ピストン部40の外周面40aもカム
形状として離間距離を所定範囲に保っている。A stator 55 is fixed at a lower position within the cylinder 52,
The stator 55 has the same length in the axial direction as the cylinder 52, and similarly has vertical grooves 57 and 58, in which a plurality of second moons 59a (59b) are slidably housed. The second vane 59 a (59 b) is completely the same in structure and function as the piston side vane 43 a (48 b) described above, except that the second vane 59 a (59 b) can be slid inward in the radial direction. The hydraulic pressure of each working chamber 50 (51) is connected to the small hole 56 of each vertical groove 57, 58 that accommodates the second hem.
0.61. The stator 55 is a swing motor M
When the piston operates, it receives a reaction force from the piston, so as shown in FIG.
2 protrudes and is fixed 3 is inserted into the hole drilled on the stator side, and the side plate 42
A second pin 63 having a relatively small diameter is also provided between the stator 55 and the side plate 42 in order to prevent the rotor from rotating due to the rotation of the swing motor. Hydraulic pressure is supplied to the right side of the side plate 42, and serves to constantly press the side plate 42 toward the cylinder 52 to keep the side clearance of the swing motor constant. As shown in FIG. 3, since the center of rotation of the rotary piston part 40 is eccentric in the cylinder 52, the rotational center of the rotary piston part 40 and the cylinder inner surface 5 are
2a increases as the vane 48a (48b) swings counterclockwise, and the degree of protrusion of the vane 48a (48b) also increases. kept within range.
符号80は油圧式のロークリバルブを示しており、これ
は前述のスリーブ35と共働して回転の案内弁を構成す
る。このロータリバルブ80は良く知られたものである
が、スリーブ35内に回転自在に収容され、スリーブ3
5との相対回転変4
位に基づいて第3図に示した作動室50.51の一方を
油圧源(図示せず)に、他方をタンク(図示せず)に切
り換え接続して揺動モータを駆動制御するものであり、
形式上は4方向切換弁の一種である。ロータリバルブ8
0は揺動モータ出力軸13内に形成された室内において
、その右端側を壁面に当接して収容されると共に、左端
側においてスラスト軸受92に塞止された図示位置に配
置される。またロークリバルブ80は、該出力軸13の
軸芯位置に穿設された圧油供給路32に対応する軸芯位
置において穿孔され、油路65が形成される。該油路6
5を圧油供給路32と連結するために、パイプ96が架
橋される。Reference numeral 80 indicates a hydraulic rotary valve, which cooperates with the aforementioned sleeve 35 to constitute a rotation guide valve. This rotary valve 80 is well known, and is rotatably housed within the sleeve 35.
Based on the relative rotational change with respect to position 5, one of the working chambers 50 and 51 shown in FIG. It drives and controls the
Formally, it is a type of four-way switching valve. rotary valve 8
0 is housed in a chamber formed in the swing motor output shaft 13 with its right end side in contact with a wall surface, and is disposed at the illustrated position where its left end side is blocked by a thrust bearing 92. Further, the low-return valve 80 is bored at an axial position corresponding to the pressure oil supply passage 32 bored at the axial position of the output shaft 13, and an oil passage 65 is formed therein. The oil passage 6
A pipe 96 is bridged to connect 5 with the pressure oil supply path 32.
而して、第4図(第3図IV−IV線断面図)に良く示
す如く、パルプ軸芯位置に形成された油路65は、18
0度間隔で分岐する3本の油路66を介して円筒面上を
軸方向に刻設された6本の溝の中の3本の溝67aに接
続する。また残余の3本の溝67bは、出力軸13に穿
設された帰還油路33に連通ずる。一方、スリーブ35
の中にはこれと共働する窓82.83が6個穿設されて
おり、窓82は前記した圧油供給油路38を介して揺動
モータの作動室50に、また窓83は前記した帰還油路
39を介して他方の作動室51にそれぞれ接続する。尚
、パイプ96には内部に適宜な径の絞り97が突設され
ており、揺動モータMに供給される油量の最大値を決め
ると共に、そこで発生する差圧に微小なスラスト力を作
り出してロータリバルブ80をスラスト軸受92に押圧
し、図示位置に固定している。As clearly shown in FIG. 4 (cross-sectional view taken along the line IV-IV in FIG. 3), the oil passage 65 formed at the pulp axis position is 18
It is connected to three grooves 67a among six grooves carved in the axial direction on the cylindrical surface through three oil passages 66 that branch at 0 degree intervals. Further, the remaining three grooves 67b communicate with the return oil passage 33 bored in the output shaft 13. On the other hand, sleeve 35
Six windows 82 and 83 are bored in the interior to cooperate with the windows 82 and 83, and the windows 82 and 83 are connected to the working chamber 50 of the swing motor via the pressure oil supply line 38, and the window 83 is connected to the The two working chambers 51 are connected to the other working chamber 51 through return oil passages 39 . A throttle 97 of an appropriate diameter is protruded inside the pipe 96, which determines the maximum amount of oil supplied to the swing motor M, and also creates a minute thrust force in the differential pressure generated there. The rotary valve 80 is pressed against the thrust bearing 92 and fixed in the illustrated position.
このロータリエンコーダ80に入力回転を与えるために
DCサーボモータ100が設けられ3、その出力軸84
から半径方向に延びるピン86が突起して、ロークリバ
ルブ80側に用意された溝87に滑らかに差し込まれる
。尚、DCサーボモータ100にはハーモニック減速機
106が隣接して設けられており、モータ出力を適宜な
倍率で減速してトルクを増幅した後、前記出力軸84か
ら出力している。該ハーモニック減速機106の他端側
において、DCサーボモータ100の回転角度を通じて
前記したロータリバルブ80の変位量を検出するために
ロータリエンコーダ102が設けられる。A DC servo motor 100 is provided 3 to provide input rotation to the rotary encoder 80, and its output shaft 84
A pin 86 extending in the radial direction protrudes from and is smoothly inserted into a groove 87 prepared on the low revalve 80 side. A harmonic reducer 106 is provided adjacent to the DC servo motor 100, and the motor output is reduced by an appropriate factor to amplify the torque, which is then output from the output shaft 84. A rotary encoder 102 is provided at the other end of the harmonic reducer 106 to detect the displacement amount of the rotary valve 80 through the rotation angle of the DC servo motor 100.
また揺動モータMに圧柚を供給し、或いはタンク側に戻
すために、アーム10及び20の内部には2本のパイプ
2,3,4.5からなる油路が設けられており、パイプ
を経て供給された圧力浦は、ケーシング11に穿設され
た孔6を介して前述の出力軸13の軸芯の油路32に導
かれ、ロークリバルブ80の高圧ポートに供給される。In addition, in order to supply compressed citron to the swing motor M or return it to the tank side, an oil passage consisting of two pipes 2, 3, 4.5 is provided inside the arms 10 and 20. The pressure well supplied through the casing 11 is guided to the oil passage 32 in the shaft center of the output shaft 13 described above through the hole 6 bored in the casing 11, and is supplied to the high pressure port of the low-pressure valve 80.
また、戻りの作動油は出力軸13に設けられた油路33
を通ってケーシングの孔8を介して前記したパイプ3に
導かれる。アーム20側には図示しない次の関節に供給
するパイプ4と帰還油相のパイプ5とが用意される。尚
、第1図において符号6a及び24a (25a)は油
路の開口端を閉塞する栓を示す。In addition, the return hydraulic oil is supplied through an oil passage 33 provided in the output shaft 13.
and is led to the pipe 3 described above through a hole 8 in the casing. On the arm 20 side, a pipe 4 for supplying to the next joint (not shown) and a pipe 5 for the return oil phase are prepared. In FIG. 1, reference numerals 6a and 24a (25a) indicate plugs that close the open ends of the oil passages.
而して、DCサーボモータ100が後述する制御ユニッ
トから指令を受けて出力軸84を回動させると、ローク
リバルブ80も相対変位して泊7
路を切り換えて作動室50.51の一方を油圧源に、他
方をタンクに接続する。即ち、第4図においてロータリ
バルブ80が例えば時計方向に回されると窓82が高圧
側に、窓83がタンク側に接続され、回転ピストン部4
0の左右に圧力差が生じて揺動モータは液圧的に駆動さ
せられ、その出力軸13は時計方向に回動する。次いで
、ロータリバルブ80とスリーブ35との相対関係は元
に戻って中立状態となるが、この様にしてロータリバル
ブ80の動きと揺動モータの出力軸13とは同期して回
動するメカニカルフィードバック系が存する様に構成さ
れる。出力軸13の回動力はスプライン14を介して2
つのアーム10.20間に曲げモーメントを生じ、2つ
のアームは互いに揺動モータを軸として関節運動を行う
。When the DC servo motor 100 receives a command from a control unit to be described later and rotates the output shaft 84, the rotor valve 80 is also relatively displaced to switch between the two and one of the working chambers 50 and 51 as a hydraulic source. and connect the other end to the tank. That is, in FIG. 4, when the rotary valve 80 is turned clockwise, for example, the window 82 is connected to the high pressure side, the window 83 is connected to the tank side, and the rotary piston part 4
A pressure difference is generated on the left and right sides of the oscillation motor, and the swing motor is hydraulically driven, and its output shaft 13 rotates clockwise. Next, the relative relationship between the rotary valve 80 and the sleeve 35 returns to the original state and becomes a neutral state, but in this way, the movement of the rotary valve 80 and the output shaft 13 of the swing motor are rotated in synchronization due to mechanical feedback. It is constructed so that a system exists. The rotational force of the output shaft 13 is transmitted through the spline 14 to
A bending moment is generated between the two arms 10, 20, and the two arms articulate with respect to each other around the rocking motor.
尚、図示の如く、電動モータ110で駆動される油圧ポ
ンプ112が設けられてタンクから作動油を汲み上げて
おり、加圧された作動油は高圧ライン114を経て前記
したパイプ2に送られる。高圧ライン114にはアキュ
ムレータ116が8
接続される。上記した電動モータ110及びDCサーボ
モータ100の作動を制御するために制御ユニット12
0が設けられる。該制御ユニント120には前記したロ
ータリエンコーダ102及びポテンショメータ104並
びに高圧ラインの適宜位置に介挿された油圧センサ12
2の出力が送出される。As shown, a hydraulic pump 112 driven by an electric motor 110 is provided to pump up hydraulic oil from a tank, and the pressurized hydraulic oil is sent to the pipe 2 via a high pressure line 114. Eight accumulators 116 are connected to the high pressure line 114. A control unit 12 for controlling the operation of the electric motor 110 and DC servo motor 100 described above.
0 is set. The control unit 120 includes the rotary encoder 102 and the potentiometer 104 described above, as well as the oil pressure sensor 12 inserted at an appropriate position in the high pressure line.
2 outputs are sent out.
第5図は制御ユニット120の詳細を示すブロック図で
ある。図示の如く、制御ユニット120はCPU120
a、ROM120b、RAMI20c、バス120d及
びA/D変換回路12120i20f、カウンタボード
122g並びにD/A変換回路12120i20iから
なるマイクロ・コンピュータを備え、ポテンショメータ
104の出力信号θpotは制御ユニソト120に送出
され、A/D変換回路12120iしてRAMI20c
に一次格納される。またロータリエンコーダ102の出
力信号θenはカウンタボード120gを介してマイク
ロ・コンピュータに入力されると共に、F/V変換回路
124を介してモータ駆動回路126に入力される。マ
イクロ・コンピュータにおいてCPU120aは後述の
如く、角度指令値θcomを出力すると共に、検出角度
θpotθenとの偏差を算出し、D/A変換回路12
120iしてモータ駆動回路126に速度指令値として
出力する。モータ駆動回路126ではロークリエンコー
ダ102のパルス出力をF/V変換回路124で速度値
に変換し、指令速度に追従してDCサーボモータ100
が回転する様に制御する。FIG. 5 is a block diagram showing details of the control unit 120. As shown in the figure, the control unit 120 includes a CPU 120
a, ROM 120b, RAMI 20c, bus 120d, A/D conversion circuit 12120i 20f, counter board 122g, and D/A conversion circuit 12120i 20i. D conversion circuit 12120i and RAMI20c
is stored primarily in . Further, the output signal θen of the rotary encoder 102 is input to the microcomputer via the counter board 120g, and is also input to the motor drive circuit 126 via the F/V conversion circuit 124. In the microcomputer, the CPU 120a outputs the angle command value θcom, calculates the deviation from the detected angle θpotθen, and outputs the angle command value θcom, as will be described later.
120i and output to the motor drive circuit 126 as a speed command value. In the motor drive circuit 126, the pulse output of the low-resolution encoder 102 is converted into a speed value by the F/V conversion circuit 124, and the DC servo motor 100 follows the command speed.
control so that it rotates.
また高圧ライン114に設置された油圧センサ122の
出力はA/D変換回路12120fしてマイクロ・コン
ピュータに取り込まれており、CPU120aは検出油
圧と目標油圧との偏差を算出し、D/A変換回路121
201して速度指令値を出力し、電動モータ110と油
圧ポンプ112からなるボンプシステJ、、 12 B
を駆動してアキ1ムレータ116の圧力が一定となる様
に制御する続いて、第6図フロー・チャートを参照して
本制御装置の動作を説明する。Further, the output of the oil pressure sensor 122 installed in the high pressure line 114 is input to the microcomputer through an A/D conversion circuit 12120f, and the CPU 120a calculates the deviation between the detected oil pressure and the target oil pressure, and converts it to the D/A conversion circuit. 121
201 and outputs a speed command value, and a pump system J consisting of an electric motor 110 and a hydraulic pump 112.
is controlled so that the pressure of the accumulator 116 is kept constant.Next, the operation of this control device will be explained with reference to the flow chart of FIG.
先ずSIOでCPU120aはROM120bを検索し
て第7図に示す如き時間に対して設定された角度指令値
θcomを読み込み(積分要素Sの?lJJ値零) 、
続いてS12でロータリエンコーダ102の出力からバ
ルブの角度θenを読み込むと共に、S14でポテンシ
ョメーク104の出力から負荷側の出力軸13の角度θ
potを読み込む続いて、S16において積分要素Sを
以下の如く算出する。First, the CPU 120a in the SIO searches the ROM 120b and reads the angle command value θcom set for the time shown in FIG. 7 (the ?lJJ value of the integral element S is zero).
Next, in S12, the valve angle θen is read from the output of the rotary encoder 102, and in S14, the angle θen of the output shaft 13 on the load side is read from the output of the potentiometer 104.
After reading the pot, the integral element S is calculated as follows in S16.
S=S+ (θcom−θpot )
続いて、31Bにおいて速度指令値VCを以下の如く算
出する。S=S+ (θcom-θpot) Subsequently, in 31B, the speed command value VC is calculated as follows.
VC=kP(θcom−θen+kPΔθ(θc。VC=kP(θcom-θen+kPΔθ(θc.
m−θpot)+kl Δθ・S)
ここにおいて、
kP、kPΔθ:比例ゲイン
klΔθ: 積分ゲイン
S: ラプラス演算子
続いて、S20で算出した速度指令値VCを1
出力し、322で指令角度と実際角度の差が所定値(適
宜設定)未満に減少するまでループを繰り返すものであ
る。m-θpot)+kl Δθ・S) Here, kP, kPΔθ: Proportional gain klΔθ: Integral gain S: Laplace operator Next, the speed command value VC calculated in S20 is outputted as 1, and the command angle and actual angle are output in 322. The loop is repeated until the difference between the values decreases below a predetermined value (set as appropriate).
以上について第8図ブロック線図を参照して敷1?Tす
ると、本制御装置においても偏差(−θVθL)は積分
していない。しかしながら、本制御装置においては図示
の如く、実際の負荷角度θpotと角度指令値θcow
lとの偏差を比例積分してバルブ指令値Vcに加算して
いる。即ち、実際の負荷角度θpotと角度指令値θc
omとの偏差を比例積分することにより偏差を零とする
と共に、実際のバルブ角度θenもフィードバックして
負荷位置のみフィードバックした従来技術の不安定性を
改善している。斯る如く構成することにより、系の発振
を招くことなく、偏差を効果的に零とする様にした。Regarding the above, please refer to the block diagram in Figure 8. When T, the deviation (-θVθL) is not integrated in this control device either. However, in this control device, as shown in the figure, the actual load angle θpot and the angle command value θcow
The deviation from l is proportionally integrated and added to the valve command value Vc. That is, the actual load angle θpot and the angle command value θc
By proportionally integrating the deviation with om, the deviation is made zero, and the actual valve angle θen is also fed back to improve the instability of the prior art in which only the load position is fed back. With such a configuration, the deviation can be effectively reduced to zero without causing system oscillation.
第9図は本制御装置におけるステップ入力の応答性を示
す実験データである。また第14図は第12図に示した
バルブ角度のみ検出する従来手法の応答性を示す実験デ
ータであり、第14図は2
第13図に示した負荷角度のみ検出する従来手法の応答
性を示す実験データである。図示の如く、バルブ角度の
み検出する手法では偏差が残り、負荷角度のみ検出する
手法では発振するが、本発明に係る装置においては制御
が安定して偏差も殆ど生しないのが見てとれる。尚、第
10図は本発明に係る装置においてステップ状の外乱ト
ルクを印加した場合の実験データであり、斯る状態にお
いても外乱は短時間の中に収束して出力軸角度は目標値
に良く追従しているのが理解されよう。FIG. 9 shows experimental data showing the responsiveness of step input in this control device. In addition, Fig. 14 shows experimental data showing the responsiveness of the conventional method that detects only the valve angle shown in Fig. 12, and Fig. 14 shows the responsiveness of the conventional method that detects only the load angle shown in Fig. 13. This is the experimental data shown. As shown in the figure, a deviation remains with the method of detecting only the valve angle, and oscillations occur with the method of detecting only the load angle, but it can be seen that in the device according to the present invention, control is stable and almost no deviation occurs. Furthermore, Fig. 10 shows experimental data when a step-like disturbance torque is applied to the device according to the present invention, and even in such a state, the disturbance converges within a short time and the output shaft angle is well within the target value. It will be understood that they are following.
本実施例においてはロータリエンコーダ102からDC
ザーポモータ100の回転角度を通してバルブ角度を検
出すると共に、ポテンショメーク104を介して負荷側
の出力軸13の角度をも検出し、それらの検出値に基づ
いて角度指令値を補正しているので、偏差乃至は系の発
振を生じることなく安定した高精度なサーボ制御を実現
することが出来る。また出力軸の角度をも検出すること
から歯車のバックラッシュ等を考慮する必要がなく、ロ
ータリエンコーダ102を減速機106の前段のDCサ
ーボモータ軸端に取着することで足り、ロータリエンコ
ーダ102の取着が容易となって装置の構成が簡易とな
る。In this embodiment, the rotary encoder 102
The valve angle is detected through the rotation angle of the sarpo motor 100, and the angle of the output shaft 13 on the load side is also detected through the potentiometer 104, and the angle command value is corrected based on these detected values. Alternatively, stable and highly accurate servo control can be realized without causing system oscillation. Furthermore, since the angle of the output shaft is also detected, there is no need to consider gear backlash, etc., and it is sufficient to attach the rotary encoder 102 to the shaft end of the DC servo motor at the front stage of the reducer 106. It is easy to attach and the configuration of the device is simplified.
尚、上記実施例において、流体圧アクチュエータとして
揺動モータを例にとって本発明を説明したが、それに限
られるものではなく、油圧シリンダでも良いものであり
、また油圧を例にとって説明したが、空気圧でも良い。In the above embodiments, the present invention has been explained using a swing motor as an example of a fluid pressure actuator, but the present invention is not limited to this, and a hydraulic cylinder may also be used. good.
(発明の効果)
請求項1項に係る流体圧アクチュエータのサーボ制御装
置は、負荷の変位量を検出する負荷変位量検出手段を設
け、補正手段は該負荷変位量検出手段及び制御弁変位量
検出手段の出力を入力して前記変位指令信号との偏差を
算出し、その偏差に応じて変位指令信号を補正する様に
したので、指令値と流体圧アクチュエータの変位値との
間に偏差が生しることがなく精度の良い位置決めが可能
となると共に、メカニカルフィードバックとの干渉を解
消して安定した制御を実現することが出来る。(Effects of the Invention) The servo control device for a fluid pressure actuator according to claim 1 is provided with a load displacement amount detection means for detecting the displacement amount of the load, and the correction means is configured to detect the load displacement amount detection means and the control valve displacement amount. The deviation from the displacement command signal is calculated by inputting the output of the means, and the displacement command signal is corrected according to the deviation, so that no deviation occurs between the command value and the displacement value of the fluid pressure actuator. It is possible to perform highly accurate positioning without any interference, and to achieve stable control by eliminating interference with mechanical feedback.
請求項2項記載の流体圧アクチュエータのサーボ制御装
置にあっては、駆動手段がその出力を減速する減速機を
備えてなり、前記制御弁変位量検出手段が前記減速機の
前段に設けられる様にしたので、制御弁の変位量を検出
する検出手段を駆動手段の減速機の前段に設けることが
可能となり、構造が容易となる副次的な効果も奏する。In the servo control device for a fluid pressure actuator according to claim 2, the drive means includes a reduction gear that reduces the output thereof, and the control valve displacement amount detection means is provided upstream of the reduction gear. This makes it possible to provide the detection means for detecting the amount of displacement of the control valve at the front stage of the reduction gear of the drive means, which also has the secondary effect of simplifying the structure.
即ち、従来技術においては歯車のバックラッシュ等を考
慮して減速機の後段で検出しており、ザーホモータにあ
ってロータリエンコーダ乃至はタコジェネレータ等の検
出手段は反出力側に取着されているのが一般であるので
、減速機の後段で検出しようとすると検出手段の取付が
煩瑣であったが、本発明においては負荷側の変位を検出
することから減速機の歯車のバックラッシュ等を最早考
慮する必要がなく、検出手段は減速機の前段に取着して
駆動手段の軸位置を通じて制御弁の変位量を検出するこ
とが可能となり、取付作業が容易となり、構造が簡単と
なる。In other words, in the conventional technology, the detection is performed at the rear stage of the reducer in consideration of gear backlash, etc., and the detection means such as the rotary encoder or tachogenerator in the motor is installed on the non-output side. Since this is common, it is difficult to install a detection means when trying to detect it at the latter stage of the reducer.However, in the present invention, since the displacement on the load side is detected, backlash of the gears of the reducer can no longer be taken into account. The detection means can be attached to the front stage of the reduction gear and detect the displacement amount of the control valve through the shaft position of the drive means, which facilitates the installation work and simplifies the structure.
5
第1図は本発明に係る流体圧アクチュエータのサーボ制
御装置を概念的に示す説明図、第2図は作業用ロボット
アームの関節軸に配置した該装置を示す説明断面図、第
3図は第2図■−■線断面図、第4図は第3図rV−I
V線断面図、第5図は第2図中の制御ユニットの詳細を
示す説明ブロック図、第6図は本発明に係る装置の動作
を示す説明フロー・チャート、第7図は該フロー・チャ
ートで使用する制御ユニット内に格納される角度指令値
データを示す説明図、第8図は第1図に示した本発明に
係る制御手法を具体的に示すブロック線図、第9図は本
発明に係る装置の制御の安定性を示す実験データ、第1
O図は同様に本発明に係る装置のステップ状外乱トルク
を与えた場合の制御の安定性を示す実験データ、第11
図は第1図と対比させた従来技術を概念的に示す説明図
、第12図は第11図従来技術をより具体的に示すブロ
ック線図、第13図は別の従来技術を具体的に示すブロ
ック線図、第14図は第11図及び第12図に示す従来
技術の制御の安定性を示す実験デ6
−タ及び第15図は第13図従来技術の制御の安定性を
示す実験データでる。
M・・・揺動モータ(流体圧アクチュエータ)、2.3
,4.5・・・パイプ、68・・・ゲージング孔、10
.20・・・アーム、11・・・ケーシング、12・・
・カバー、13・・・ti 動モータ出力軸、14・・
・スプライン、15・・・モータフランジ、18,10
5・・・ベルトプーリ、21.23・・・ヨーク、24
.25・ ・・油路、26・・・継手、22.30 3
1・・・軸受、32・・・圧油供給油路、33・・・帰
還油路、34・・・シール材、35・・・スIJ−ブ、
36.37・・・環状溝、38.39・・・溝、40・
・・回転ピストン部、4143・・・溝、42・・・側
板、44.56・・・小孔、45.49・・・油路、4
6.47・・・溝、48a、48b、59a、59b・
・ ・ヘーン、50.51・・・揺動モータ作動室、
52・・・シリンダ、55・・・固定子、57.5B、
60゜61・・・溝、62.63・・・ピン、6465
.66.68・・・油路、67a、67b・・・溝(ボ
ート)、80・・・ロークリバルブ(ロークリ型制御弁
L 82,83・・・窓、84゜・・・DCモータ出力
軸、86・・・ピン、87・・・溝、92・・・スラス
ト軸受、93・・・油路、96・・・パイプ、97・・
・絞り、100・・・DCサーボモータ(駆動手段)、
101・・・DCモータケーシング、102・・・ロー
タリエンコーダ(制御弁変位量検出手段)、104・・
・ポテンショメータ(負荷変位量検出手段L 106
・・・ハーモニック減速機、110・・・電動モータ、
112・・・油圧ポンプ、114・・・高圧ライン、1
16・・・アキュムレータ、120・・・制御ユニット
(補正手段)、120a−・・CPU、120b・・・
ROM、120c・−−RAM、120d−バス、12
0e、12Of−・・A/D変換回路、120g・・・
カウンタボード、120h、i ・・・D/A変換回路
、122・・・油圧センサ、124・・・F/V変換回
路、126・・・モータ駆動回路、
128 ・
・ポンプシステム5. Fig. 1 is an explanatory diagram conceptually showing a servo control device for a fluid pressure actuator according to the present invention, Fig. 2 is an explanatory cross-sectional view showing the device disposed on the joint axis of a working robot arm, and Fig. 3 is an explanatory diagram conceptually showing the servo control device for a fluid pressure actuator according to the present invention. Figure 2 is a sectional view along line ■-■, Figure 4 is Figure 3 rV-I
5 is an explanatory block diagram showing details of the control unit in FIG. 2, FIG. 6 is an explanatory flow chart showing the operation of the device according to the present invention, and FIG. 7 is the flow chart. 8 is a block diagram specifically showing the control method according to the present invention shown in FIG. 1, and FIG. 9 is an explanatory diagram showing the angle command value data stored in the control unit used in the present invention. Experimental data showing the stability of control of the device related to
Similarly, Figure 11 shows experimental data showing the stability of control when a step disturbance torque is applied to the device according to the present invention.
The figure is an explanatory diagram conceptually showing the conventional technology in comparison with Fig. 1, Fig. 12 is a block diagram more specifically showing the conventional art shown in Fig. 11, and Fig. 13 is a concrete diagram showing another conventional art. 14 is the experimental data showing the stability of the control of the prior art shown in FIGS. 11 and 12, and FIG. 15 is the experimental data showing the stability of the control of the prior art shown in FIG. 13. The data is out. M... Swing motor (fluid pressure actuator), 2.3
, 4.5... Pipe, 68... Gauging hole, 10
.. 20...Arm, 11...Casing, 12...
・Cover, 13...ti Moving motor output shaft, 14...
・Spline, 15...Motor flange, 18, 10
5...Belt pulley, 21.23...Yoke, 24
.. 25...Oil passage, 26...Joint, 22.30 3
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Bearing, 32... Pressure oil supply oil path, 33... Return oil path, 34... Seal material, 35... Stub IJ-bu,
36.37... annular groove, 38.39... groove, 40.
...Rotating piston part, 4143...Groove, 42...Side plate, 44.56...Small hole, 45.49...Oil passage, 4
6.47...Groove, 48a, 48b, 59a, 59b.
・ ・Höhn, 50.51... Swing motor operating chamber,
52... Cylinder, 55... Stator, 57.5B,
60°61...Groove, 62.63...Pin, 6465
.. 66.68...Oil passage, 67a, 67b...Groove (boat), 80...Lower valve (Lower type control valve L) 82, 83...Window, 84°...DC motor output shaft, 86 ...Pin, 87...Groove, 92...Thrust bearing, 93...Oil passage, 96...Pipe, 97...
・Aperture, 100...DC servo motor (drive means),
101...DC motor casing, 102...Rotary encoder (control valve displacement detection means), 104...
・Potentiometer (load displacement detection means L 106
...Harmonic reducer, 110...Electric motor,
112...Hydraulic pump, 114...High pressure line, 1
16...Accumulator, 120...Control unit (correction means), 120a-...CPU, 120b...
ROM, 120c--RAM, 120d-bus, 12
0e, 12Of-...A/D conversion circuit, 120g...
Counter board, 120h, i... D/A conversion circuit, 122... Oil pressure sensor, 124... F/V conversion circuit, 126... Motor drive circuit, 128... Pump system
Claims (2)
動手段に連結され、その作動に応じて変位する流体圧制
御弁、 c、該流体制御弁に連結され、その変位に追随して作動
し、接続された負荷に流体圧エネルギを供給する流体圧
アクチュエータ、 d、前記駆動手段と流体圧制御弁との間に介挿され、前
記流体圧制御弁の変位量を検出する制御弁変位量検出手
段、 及び e、該制御弁変位量検出手段の出力を入力して前記変位
指令信号との偏差を算出し、その偏差に応じて変位指令
信号を補正する補正手段、からなる流体圧アクチュエー
タのサーボ制御装置において、 f、前記負荷の変位量を検出する負荷変位検出手段、 を設け、前記補正手段は、該負荷変位量検出手段及び前
記制御弁変位量検出手段の出力を入力して前記変位指令
信号との偏差を算出し、その偏差に応じて変位指令信号
を補正することを特徴とする流体圧アクチュエータのサ
ーボ制御装置。(1) a. A driving means that operates in response to a displacement command signal; b. A fluid pressure control valve that is connected to the driving means and is displaced in response to its operation. c. a fluid pressure actuator that operates in accordance with the fluid pressure control valve and supplies fluid pressure energy to a connected load; control valve displacement amount detection means; and (e) correction means for inputting the output of the control valve displacement amount detection means, calculating a deviation from the displacement command signal, and correcting the displacement command signal according to the deviation. A servo control device for a fluid pressure actuator, further comprising: f, load displacement detection means for detecting the displacement amount of the load, and the correction means receives outputs from the load displacement amount detection means and the control valve displacement amount detection means. A servo control device for a fluid pressure actuator, characterized in that the deviation from the displacement command signal is calculated, and the displacement command signal is corrected according to the deviation.
てなり、前記制御弁変位量検出手段が前記減速機の前段
に設けられたことを特徴とする請求項1項記載の流体圧
アクチュエータのサーボ制御装置。(2) The fluid pressure actuator according to claim 1, wherein the drive means includes a reduction gear that reduces the output thereof, and the control valve displacement amount detection means is provided at a stage upstream of the reduction gear. servo control device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16729689A JPH0333501A (en) | 1989-06-29 | 1989-06-29 | Servo controller for fluid pressure actuator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16729689A JPH0333501A (en) | 1989-06-29 | 1989-06-29 | Servo controller for fluid pressure actuator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0333501A true JPH0333501A (en) | 1991-02-13 |
Family
ID=15847123
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16729689A Pending JPH0333501A (en) | 1989-06-29 | 1989-06-29 | Servo controller for fluid pressure actuator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0333501A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06249202A (en) * | 1993-02-23 | 1994-09-06 | Amada Co Ltd | Oil pressure servo system |
-
1989
- 1989-06-29 JP JP16729689A patent/JPH0333501A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06249202A (en) * | 1993-02-23 | 1994-09-06 | Amada Co Ltd | Oil pressure servo system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108189074B (en) | Robot joint adopting three-stage synchronous belt speed reducer and control method thereof | |
| JP2860654B2 (en) | Direct drive servo valve | |
| US8128386B2 (en) | Variable flow pumping system | |
| JP3569924B2 (en) | Fluid rotating device | |
| KR100623342B1 (en) | Hydraulic power supply system | |
| US20090237026A1 (en) | System and Method for Drive Controller Anti-Backlash Control Topology | |
| JPH09242664A (en) | Hydrostatic axial piston machinery | |
| GB2338690A (en) | Electronically-controlled hydraulic power steering system for motor vehicles | |
| JP6998145B2 (en) | Hydraulic drive device | |
| US7028470B1 (en) | Apparatus for executing activities assisted by hydromotors and a hydraulic transformer for use in such an apparatus | |
| JPH0333501A (en) | Servo controller for fluid pressure actuator | |
| KR20060117577A (en) | Electro-Hydraulic Integrated Hybrid Actuator System | |
| JP3212420B2 (en) | Hydraulic servo valve | |
| US4781103A (en) | Fluid servomechanism | |
| US4789001A (en) | Operating system for a valve | |
| WO2020082271A1 (en) | Location tracking type pilot-operated proportional hydraulic valve | |
| US12012947B2 (en) | Hydraulic actuator with overpressure compensation | |
| US5083431A (en) | Torque controlled variable displacement hydraulic motor | |
| JPS6361136B2 (en) | ||
| US11454315B2 (en) | Transmission controller for toroidal continuously variable transmission | |
| EP0144439B1 (en) | Fluid servo actuator | |
| US5083494A (en) | Electro-hydraulic actuator with mechanical memory | |
| CN116696866A (en) | Swing cylinder angle numerical control method and system | |
| JPH0914120A (en) | Hydraulic pressure motor having sensing mechanism and position/speed control device | |
| JPH10181624A (en) | Power steering device |