JPH08135835A - Actuator driving apparatus - Google Patents
Actuator driving apparatusInfo
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- JPH08135835A JPH08135835A JP27104794A JP27104794A JPH08135835A JP H08135835 A JPH08135835 A JP H08135835A JP 27104794 A JP27104794 A JP 27104794A JP 27104794 A JP27104794 A JP 27104794A JP H08135835 A JPH08135835 A JP H08135835A
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- Magnetically Actuated Valves (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、比例ソレノイド等の
ような被駆動部材を、オペレータの操作指令に応じて比
例的に作動させるアクチュエータの駆動装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a drive device for an actuator that proportionally actuates a driven member such as a proportional solenoid in response to an operation command from an operator.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、アクチュエータの駆動装置として
は、例えば、特開平2-42288号公報に記載されているよ
うに、操作レバー等の操作量を指令値として送出する操
作量入力手段と、該操作量入力手段からの指令値に基づ
いて演算処理を実行して制御値を送出する演算処理手段
と、該演算処理手段からの制御値に基づいてアクチュエ
ータ等を駆動するための駆動信号を送出する駆動回路
と、指令値に対応して1次関数的に比例変化する制御値
の特性を調整するための調整値入力手段とを備えるもの
がある。2. Description of the Related Art Conventionally, as a drive device for an actuator, as described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-42288, an operation amount input means for sending an operation amount of an operation lever or the like as a command value, and Arithmetic processing means for executing arithmetic processing based on a command value from the manipulated variable input means to send a control value, and a drive signal for driving an actuator or the like based on the control value from the arithmetic processing means Some include a drive circuit and an adjustment value input means for adjusting the characteristic of a control value that proportionally changes in a linear function corresponding to a command value.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上記例示のアクチュエ
ータの駆動装置では、前記調整値入力手段を2つの可変
抵抗であるトリマから構成しており、指令値に関数対応
する制御値の特性を変更する場合、すなわち図3に示す
ように、指令値をx,制御値をyとし、ゲイン調整値を
A,レベル基準調整値をBとしたときにy=Ax+Bで
表される特性を変更する場合には、前記一方のトリマに
よりゲイン調整値Aの調整を行い、他方のトリマにより
レベル基準調整値Bの調整を各々行わなければならな
い。In the actuator driving apparatus described above, the adjustment value input means is composed of two trimmers, which are variable resistors, and the characteristic of the control value corresponding to the command value is changed. In other words, as shown in FIG. 3, when the command value is x, the control value is y, the gain adjustment value is A, and the level reference adjustment value is B, the characteristic represented by y = Ax + B is changed. Must adjust the gain adjustment value A by the one trimmer and the level reference adjustment value B by the other trimmer.
【0004】そのため、例えば、特性線l0で表される指
令値xに関数対応する制御値yの特性を、特性線l(y
=Ax+B)で表される特性に変更する場合には、前記
特性線l0が、前記アクチュエータが作動を開始する指令
値x及び制御値yに対応する点(a,c)と、前記アク
チュエータの作動量が最大となる指令値x及び制御値y
に対応する点(b,d)との2点を通過する1次関数と
なるように、前記一方のトリマによりゲイン調整値Aを
調整して特性線l0の傾きを増加させる共に、他方のトリ
マによりレベル基準調整値Bを調整して特性線l0を制御
値yの正方向へ平行移動させなければならず、操作が複
雑なことに加え多くの時間を要した。Therefore, for example, the characteristic of the control value y corresponding to the command value x represented by the characteristic line l 0 is represented by the characteristic line l (y
= Ax + B), the characteristic line l 0 has a point (a, c) corresponding to a command value x and a control value y at which the actuator starts operating, and Command value x and control value y that maximize the amount of operation
The gain adjustment value A is adjusted by the one trimmer to increase the slope of the characteristic line l 0 so that the linear function passes through two points (b, d) corresponding to The level reference adjustment value B must be adjusted by a trimmer to move the characteristic line l 0 in parallel to the positive direction of the control value y, which requires a lot of time in addition to the complicated operation.
【0005】また、点(a,c)又は点(b,d)のい
ずれか1点を変更する場合でも、ゲイン調整値A及びレ
ベル基準調整値Bの両方を調整する必要がある。これ
は、ゲイン調整値Aのみを調整して特性線l0の傾きを増
減すれば関数データはy軸との交点e0を除いて変動する
ことになり、逆にレベル基準調整値Bのみを調整して特
性線l0をy軸方向へ平行移動すれば関数データは全て変
動することになるからである。Further, even when any one of the points (a, c) or the points (b, d) is changed, it is necessary to adjust both the gain adjustment value A and the level reference adjustment value B. This means that if only the gain adjustment value A is adjusted to increase or decrease the slope of the characteristic line l 0 , the function data will change except for the intersection e 0 with the y axis, and conversely, only the level reference adjustment value B will be changed. This is because all the function data will change if the characteristic line l 0 is translated and translated in the y-axis direction.
【0006】この発明の目的は、指令値に関数対応する
制御値の特性を、迅速且つ容易に調整できるアクチュエ
ータの駆動装置を提供することである。An object of the present invention is to provide a drive device for an actuator capable of quickly and easily adjusting the characteristic of a control value corresponding to a command value.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】この発明のアクチュエー
タの駆動装置は、操縦者のレバー操作量を指令値として
送出する操作量入力手段と、該操作量入力手段の指令値
に基づいて1次関数的に比例変化する制御値を送出する
演算処理手段と、該演算処理手段の制御値に基づいてア
クチュエータを駆動させる駆動回路と、演算処理手段に
接続され指令値に関数対応する制御値の特性を調整する
調整値入力手段とを備えるアクチュエータの駆動装置で
ある。SUMMARY OF THE INVENTION An actuator drive device according to the present invention comprises an operation amount input means for sending a lever operation amount of a driver as a command value, and a linear function based on the command value of the operation amount input means. Processing means for transmitting a control value that proportionally changes proportionally, a drive circuit for driving an actuator based on the control value of the processing means, and characteristics of a control value connected to the processing means and corresponding to a command value as a function. It is a drive device of an actuator provided with an adjustment value input means for adjusting.
【0008】調整値入力手段は、アクチュエータが作動
を開始する指令値及び制御値をそれぞれ初期指令値及び
初期制御値とし、操縦者の所望する制御範囲及び該制御
範囲での最大の指令値をそれぞれ最大制御値及び最大指
令値として演算処理手段へ入力するものである。演算処
理手段は、指令値に関数対応する制御値の特性を、初期
指令値及び初期制御値と、最大指令値及び最大制御値と
の2点を結ぶ1次関数として演算し保持するものであ
る。The adjustment value input means sets a command value and a control value at which the actuator starts to operate as an initial command value and an initial control value, respectively, and a control range desired by the operator and a maximum command value in the control range, respectively. The maximum control value and the maximum command value are input to the arithmetic processing means. The arithmetic processing means calculates and holds the characteristic of the control value corresponding to the command value as a linear function connecting two points of the initial command value and the initial control value and the maximum command value and the maximum control value. .
【0009】[0009]
【作用】この発明のアクチュエータの駆動装置による
と、指令値に関数対応する制御値の特性を関数データと
して保持し、この関数データの始点と終点を、それぞれ
アクチュエータが作動を開始する指令値及び制御値と、
アクチュエータの作動量が最大となる指令値及び制御値
とにより決定するので、調整値入力手段から数値データ
である初期指令値,初期制御値,最大指令値及び最大制
御値を入力することによって演算処理部に保持されてい
る関数データを調整し、操作量入力手段から送出される
任意の指令値を所望の制御値に変換することができる。According to the actuator driving apparatus of the present invention, the characteristic of the control value corresponding to the command value is held as the function data, and the start point and the end point of the function data are respectively the command value and the control for starting the operation of the actuator. Value and
Since the operation amount of the actuator is determined by the command value and the control value that maximize the operation amount, arithmetic processing is performed by inputting the initial command value, the initial control value, the maximum command value and the maximum control value, which are numerical data, from the adjustment value input means. By adjusting the function data stored in the unit, it is possible to convert an arbitrary command value sent from the manipulated variable input means into a desired control value.
【0010】[0010]
【実施例】この発明の一実施例のアクチュエータの駆動
装置は、図1及び図2に示すように、操作量を指令値x
として送出する操作量入力手段1と、該操作量入力手段
1の指令値xに基づいて1次関数的に比例変化する制御
値yを送出する演算処理手段2と、該演算処理手段2の
制御値yに基づいてアクチュエータ3を駆動させる駆動
回路4と、前記演算処理手段2に接続され指令値xに関
数対応する前記制御値yの特性を調整する調整値入力手
段5と、調整値及び異常を表示する表示部7とを備える
ものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS As shown in FIGS. 1 and 2, an actuator driving apparatus according to an embodiment of the present invention indicates an operation amount with a command value x.
Of the operation amount input means 1, the arithmetic processing means 2 for transmitting the control value y which changes linearly in a linear function based on the command value x of the operation amount input means 1, and the control of the arithmetic processing means 2. A drive circuit 4 for driving the actuator 3 based on the value y, an adjustment value input means 5 connected to the arithmetic processing means 2 for adjusting the characteristic of the control value y corresponding to the command value x, and the adjustment value and abnormality. And a display unit 7 for displaying.
【0011】前記操作量入力手段1は、周知のものであ
るため詳細な説明及び図示は省略するが、レバー又はペ
ダル等の操作部材と、該操作部材の操作量に応じた電気
信号を発生する操作量検出器と、該操作量検出器の出力
を指令値xとして前記演算処理手段2へ送出する増幅器
及びA/D変換器とからなる。前記指令値xは、図2に
おいて、前記操作部材の操作量に応じた電圧として表さ
れており、前記操作部材が中立位置(図示せず)にある
ときにV0となる。また、前記制御値yは、前記演算処理
手段2から出力される電流の大きさとして表されてい
る。Although the operation amount input means 1 is well known, detailed description and illustration thereof are omitted, but an operation member such as a lever or a pedal and an electric signal corresponding to an operation amount of the operation member are generated. It comprises a manipulated variable detector, an amplifier and an A / D converter for sending the output of the manipulated variable detector to the arithmetic processing means 2 as a command value x. The command value x is represented as a voltage according to the operation amount of the operating member in FIG. 2, and becomes V 0 when the operating member is in the neutral position (not shown). Further, the control value y is represented as the magnitude of the current output from the arithmetic processing means 2.
【0012】前記調整値入力手段5としては、例えば、
キーボードを用いた数値の打込み入力や、モニター画面
にアクチュエータ3の作動特性図を表示させ、この作動
特性にマウスを用いて直接入力すること等が挙げられる
が、前記アクチュエータ3が作動を開始する指令値x及
び制御値yを、それぞれ初期指令値(V0+a)及び初期
制御値cとして入力でき、操縦者の所望する制御範囲を
決定する最大の制御値y及び該制御範囲における最大の
指令値xを、それぞれ最大制御値d及び最大指令値(V0
+b)として入力でき、且つ、入力された数値データを
前記演算処理手段2へ転送できるものであれば、特に限
定する必要はない。As the adjustment value input means 5, for example,
Examples include inputting a numerical value using a keyboard, displaying an operation characteristic diagram of the actuator 3 on a monitor screen, and directly inputting this operation characteristic using a mouse. A command to start the operation of the actuator 3 is given. The value x and the control value y can be input as the initial command value (V 0 + a) and the initial control value c, respectively, and the maximum control value y that determines the control range desired by the operator and the maximum command value in the control range can be input. x is the maximum control value d and the maximum command value (V 0
There is no particular limitation as long as it can be input as + b) and the input numerical data can be transferred to the arithmetic processing means 2.
【0013】前記演算処理手段2は、各種IOインター
フェイスと、主制御プログラム及び固定データを格納す
るROMと、各種フラグ及びデータ等を読み書きするR
AMと、全体を制御するCPUとから構成されるマイク
ロコンピュータであり、前記指令値xに関数対応する前
記制御値yの特性を、前記初期指令値(V0+a)及び初
期制御値cと、前記最大指令値(V0+b)及び最大制御
値dとの2点を結ぶ1次関数として演算し保持するもの
である。この演算処理は、前記ROMに格納された主制
御プログラム及び固定データに基づいて実行され、この
演算結果である制御値yは、D/A変換器6及び増幅器
(図示せず)を介して前記駆動回路4に送出される。The arithmetic processing means 2 has various IO interfaces, a ROM for storing a main control program and fixed data, and an R for reading and writing various flags and data.
A microcomputer including an AM and a CPU for controlling the whole, wherein the characteristics of the control value y corresponding to the command value x in a function of the initial command value (V 0 + a) and the initial control value c, It is calculated and held as a linear function connecting two points of the maximum command value (V 0 + b) and the maximum control value d. This arithmetic processing is executed based on the main control program and fixed data stored in the ROM, and the control value y which is the arithmetic result is the above-mentioned control value y via the D / A converter 6 and the amplifier (not shown). It is sent to the drive circuit 4.
【0014】前記駆動回路4は、前記演算処理手段2か
ら送出される制御値yの増減に従って前記アクチュエー
タ3を駆動させる駆動電流y′を出力するものである。
前記アクチュエータ3としては、例えば、油圧ショベル
の旋回台,ブーム,アーム又はバケット等を駆動する油
圧シリンダを制御するための比例電磁弁に組込まれる比
例ソレノイド等が挙げられる。The drive circuit 4 outputs a drive current y'for driving the actuator 3 in accordance with an increase / decrease in the control value y sent from the arithmetic processing means 2.
Examples of the actuator 3 include a proportional solenoid incorporated in a proportional solenoid valve for controlling a hydraulic cylinder that drives a swivel, a boom, an arm or a bucket of a hydraulic excavator.
【0015】以上に述べたように、該実施例のアクチュ
エータの駆動装置によれば、前記指令値xに関数対応す
る前記制御値yの特性を関数データとして保持し、この
関数データの始点と終点を、前述の初期指令値(V0+
a),初期制御値c,最大指令値(V0+b)及び最大制
御値dにより決定することができ、これによって前記操
作量入力手段1から送出される任意の指令値xを所望の
制御値yに変換することができる。As described above, according to the actuator driving apparatus of the embodiment, the characteristic of the control value y corresponding to the command value x is held as the function data, and the start point and the end point of the function data are held. To the above-mentioned initial command value (V 0 +
a), the initial control value c, the maximum command value (V 0 + b) and the maximum control value d, which allows the arbitrary command value x sent from the manipulated variable input means 1 to be a desired control value. can be converted to y.
【0016】従って、従来のようにゲイン調整値及びレ
ベル基準調整値を別々にトリマにより入力することな
く、前述の4つの数値データを前記調整値入力手段5か
ら入力するだけで前記演算処理部2に保持された関数デ
ータを調整し、前記指令値xに関数対応する前記制御値
yの特性を迅速且つ容易に調整することができる。Therefore, the arithmetic processing unit 2 can be operated only by inputting the above-mentioned four numerical data from the adjustment value input means 5 without separately inputting the gain adjustment value and the level reference adjustment value by a trimmer as in the conventional case. The characteristic of the control value y corresponding to the command value x can be adjusted quickly and easily by adjusting the function data held in the.
【0017】また、初期指令値(V0+a)及び初期制御
値cと、最大指令値(V0+b)及び最大制御値dとの2
点のいずれか一点を変更する場合には、変更しようとす
る1点の指令値x及び制御値yのみを調整することによ
って行える。このため、例えば、オペレータが前記レバ
ー又はペダル等の操作部材を操作しても演算処理手段2
から制御値yが送出されない不感帯の範囲、すなわち指
令値xがV0乃至(V0+a)となる範囲を増減する場合に
は、新たな初期指令値(V0+a)を入力するだけで行え
るので、前記操作部材の遊び量を容易に調整することが
できる。The initial command value (V 0 + a) and the initial control value c, and the maximum command value (V 0 + b) and the maximum control value d are 2
When any one of the points is changed, it can be performed by adjusting only the command value x and the control value y of the one point to be changed. Therefore, for example, even if the operator operates the operation member such as the lever or the pedal, the arithmetic processing means 2
In order to increase or decrease the dead zone range in which the control value y is not transmitted, that is, the range in which the command value x is V 0 to (V 0 + a), simply input a new initial command value (V 0 + a). Therefore, the play amount of the operating member can be easily adjusted.
【0018】尚、上記実施例では説明を省略したが、前
記演算処理手段2は、前記操作量入力手段1から送出さ
れる指令値xが、最大指令値(V0+b)に達すると、前
記制御値yをソレノイドの定格電流の最大限に増加させ
て超過制御値d1を出力するように構成されている。これ
は、前記アクチュエータ3の作動量を最大にする時に使
用するものである。Although not described in the above embodiment, the arithmetic processing means 2 operates when the command value x sent from the manipulated variable input means 1 reaches the maximum command value (V 0 + b). It is configured to increase the control value y to the maximum of the rated current of the solenoid and output the excess control value d 1 . This is used when maximizing the operation amount of the actuator 3.
【0019】また、上記実施例では、前記レバー又はペ
ダル等の操作部材の操作量に従って指令値xである電圧
が高くなる場合について述べたが、制御対象であるアク
チュエータ3が例えば油圧ショベルの旋回台を正転・反
転自在に作動させるものである場合には、前記操作部材
を中立位置から上記実施例と反対方向へも操作できるよ
うにする。この場合、前記操作部材の反対方向への操作
に従って指令値xである電圧は低くなる。すなわち、指
令値xが、初期指令値(V0−a),最大指令値(V0−
b)のとき、これらに関数対応する制御値yが、それぞ
れ初期制御値c,最大制御値dとなる。Further, in the above embodiment, the case where the voltage as the command value x increases according to the operation amount of the operation member such as the lever or the pedal has been described. However, the actuator 3 to be controlled is, for example, a swivel base of a hydraulic excavator. In the case of operating in such a manner that it can be rotated in the normal and reverse directions, the operating member can be operated from the neutral position in the direction opposite to that of the above embodiment. In this case, the voltage that is the command value x decreases as the operation member is operated in the opposite direction. That is, the command value x is the initial command value (V 0 −a) and the maximum command value (V 0 −a).
In the case of b), the control values y corresponding to these functions become the initial control value c and the maximum control value d, respectively.
【0020】[0020]
【発明の効果】この発明のアクチュエータの駆動装置に
よると、指令値に関数対応する制御値の特性を関数デー
タとして保持し、この関数データの始点と終点を、それ
ぞれアクチュエータが作動を開始する指令値及び制御値
と、アクチュエータの作動量が最大となる指令値及び制
御値とにより決定するので、調整値入力手段から数値デ
ータである初期指令値,初期制御値,最大指令値及び最
大制御値である4つの数値データを入力することによっ
て演算処理部に保持されている関数データを調整し、操
作量入力手段から送出される任意の指令値を所望の制御
値に変換することができる。According to the actuator drive device of the present invention, the characteristic of the control value corresponding to the command value is held as the function data, and the start point and the end point of the function data are the command values at which the actuator starts the operation. And the control value and the command value and the control value at which the actuator operation amount becomes the maximum, and therefore the initial command value, the initial control value, the maximum command value and the maximum control value which are numerical data from the adjustment value input means. By inputting four numerical data, the function data held in the arithmetic processing unit can be adjusted, and an arbitrary command value sent from the manipulated variable input means can be converted into a desired control value.
【0021】従って、従来のようにゲイン調整値及びレ
ベル基準調整値を別々入力することなく、指令値に関数
対応する制御値の特性を迅速且つ容易に調整することが
できる。また、初期指令値及び初期制御値と、最大指令
値及び最大制御値との2点のいずれか一点を変更する場
合には、変更しようとする1点の指令値又は制御値のみ
を調整することによって行える。Therefore, the characteristic of the control value corresponding to the function of the command value can be adjusted quickly and easily without separately inputting the gain adjustment value and the level reference adjustment value as in the conventional case. In addition, when changing any one of the two points of the initial command value and initial control value and the maximum command value and maximum control value, adjust only the command value or control value of the one point to be changed. Can be done by
【0022】[0022]
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図1】この発明の一実施例のアクチュエータの駆動装
置の構成を示すブロック図。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a drive device for an actuator according to an embodiment of the present invention.
【図2】この発明の一実施例のアクチュエータの駆動装
置の指令値に関数対応する制御値の特性図。FIG. 2 is a characteristic diagram of a control value corresponding to a command value of a drive device for an actuator according to an embodiment of the present invention.
【図3】従来のアクチュエータの駆動装置の指令値に関
数対応する制御値の特性図。FIG. 3 is a characteristic diagram of a control value corresponding to a command value of a conventional actuator driving device.
1 操作量入力手段 2 演算処理手段 3 アクチュエータ 4 駆動回路 5 調整値入力手段 x 指令値 y 制御値 1 Operation amount input means 2 Arithmetic processing means 3 Actuator 4 Drive circuit 5 Adjustment value input means x Command value y Control value
Claims (1)
出する操作量入力手段と、該操作量入力手段の指令値に
基づいて1次関数的に比例変化する制御値を送出する演
算処理手段と、該演算処理手段の制御値に基づいてアク
チュエータを駆動させる駆動回路と、前記演算処理手段
に接続され指令値に関数対応する制御値の特性を調整す
る調整値入力手段とを備えるアクチュエータの駆動装置
であって、 前記調整値入力手段は、前記アクチュエータが作動を開
始する指令値及び制御値をそれぞれ初期指令値及び初期
制御値として、操縦者の所望する制御範囲及び該制御範
囲での最大の指令値をそれぞれ最大制御値及び最大指令
値として前記演算処理手段へ入力し、前記演算処理手段
は、前記指令値に関数対応する前記制御値の特性を、前
記初期指令値及び初期制御値と、最大指令値及び最大制
御値との2点を結ぶ1次関数として演算し保持すること
を特徴とするアクチュエータの駆動装置。1. An operation amount input means for sending a lever operation amount of a driver as a command value, and an arithmetic processing means for sending a control value proportionally changing linearly based on the command value of the operation amount input means. And a drive circuit for driving the actuator based on a control value of the arithmetic processing means, and an adjustment value input means connected to the arithmetic processing means for adjusting characteristics of a control value corresponding to a command value. In the device, the adjustment value input means, the command value and the control value for starting the operation of the actuator as an initial command value and an initial control value, respectively, the control range desired by the operator and the maximum in the control range. A command value is input to the arithmetic processing means as a maximum control value and a maximum command value, respectively, and the arithmetic processing means determines the characteristic of the control value corresponding to the command value as the initial value. Decree value and the initial control value and the maximum instruction value and the actuator drive apparatus characterized by calculating held as a linear function connecting two points of the maximum control value.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27104794A JPH08135835A (en) | 1994-11-04 | 1994-11-04 | Actuator driving apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27104794A JPH08135835A (en) | 1994-11-04 | 1994-11-04 | Actuator driving apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08135835A true JPH08135835A (en) | 1996-05-31 |
Family
ID=17494670
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27104794A Pending JPH08135835A (en) | 1994-11-04 | 1994-11-04 | Actuator driving apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08135835A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH10202731A (en) * | 1997-01-22 | 1998-08-04 | Japan Steel Works Ltd:The | Electromagnetic proportional valve controller |
| WO2016157785A1 (en) * | 2015-03-27 | 2016-10-06 | セイコーエプソン株式会社 | Image display device and adjustment device |
-
1994
- 1994-11-04 JP JP27104794A patent/JPH08135835A/en active Pending
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