JPH10159743A - 液圧制御システム - Google Patents

液圧制御システム

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JPH10159743A
JPH10159743A JP31931196A JP31931196A JPH10159743A JP H10159743 A JPH10159743 A JP H10159743A JP 31931196 A JP31931196 A JP 31931196A JP 31931196 A JP31931196 A JP 31931196A JP H10159743 A JPH10159743 A JP H10159743A
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JP
Japan
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servo motor
hydraulic
pressure
oscillation signal
hydraulic pump
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Pending
Application number
JP31931196A
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English (en)
Inventor
Hiroyuki Ishikawa
裕之 石川
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Tokyo Keiki Inc
Original Assignee
Tokimec Inc
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 安定した液圧制御を行なえるようにするこ
と。 【解決手段】 液圧ポンプ3と、この液圧ポンプ3の入
力軸に直結されて該軸に回転を与えるサーボ電動機2
と、該サーボ電動機を駆動制御して液圧ポンプが発生す
る液圧の圧力を制御するサーボ電動機駆動制御装置11
とから構成される液圧制御システムにおいて、発振信号
発生器10を設けるとともに、サーボ電動機駆動制御装
置11に、圧力指令値と液圧ポンプ3が発生する液圧の
圧力フィードバック値との偏差に応じた操作量の信号に
発振信号発生器10が発生する発振信号を加算する加算
器を設け、操作量の信号に発振信号を加算する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、動力を回転とし
て与えられる軸を回転させることにより液体の流入およ
び流出を行なう液圧ポンプの入力軸を、その軸に直結さ
れたサーボ電動機の回転軸により回転させ、そのサーボ
電動機をサーボ電動機駆動制御装置によって駆動制御す
ることによって、液圧ポンプによって移送される圧液の
圧力(トルク)を制御する液圧制御システムに関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の液圧ポンプ駆動用のサー
ボ電動機駆動制御装置を用いた液圧制御システムとして
は、例えば図5に示すようなものがある。図5におい
て、サーボ電動機駆動制御装置1に圧力(トルク)指令
値および速度(回転数)指令値を入力して、サーボ電動
機2を駆動制御し、そのサーボ電動機2の回転軸に直結
した液圧ポンプ3によって移送される圧液の圧力と流量
を制御するため、サーボ電動機2から回転角速度(回転
数)を、液圧ポンプ3の圧液発生側から液圧の圧力(ト
ルク)をそれぞれ検出し、それらをサーボ電動機駆動制
御装置1にフィードバックしている。
【0003】図6は、この液圧制御システムをサーボ電
動機駆動制御装置の構成例を含めて示したブロック図で
ある。この図6に示す液圧制御システムにおけるサーボ
電動機駆動制御装置1は、圧力(トルク)指令値と圧力
(トルク)フィードバック値とを減算器4に入力し、そ
の偏差信号に補償回路5によって補償をかけたものを操
作量としている。その操作量をサーボ電動機副制御回路
を含むインバータ6に入力することにより、サーボ電動
機2を駆動制御し、その回転軸に直結した液圧ポンプ3
が発生する液圧が、圧力指令値と一致するように制御す
る。7は液圧ポンプ3が移送する圧液によって作動する
アクチュエータ等の負荷装置である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の液圧ポンプ駆動用のサーボ電動機駆動制御装
置を用いた液圧制御システムにおいては、以下に示す問
題点があった。液圧ポンプ3から発生する液圧またはト
ルクを一定に保つ液圧制御を行なう場合に、サーボ電動
機2が静止または低速で回転するとき、液圧ポンプ3の
内部の回転時の動摩擦力による定常回転トルクよりも停
止時の静摩擦力による静止トルクの方が大きいことが主
な原因となって、次のような問題が生じる。
【0005】液圧ポンプ3が停止した状態では、サーボ
電動機2から定常回転トルクに等しいトルクを発生させ
ても液圧ポンプ3の回転軸が回転し始めることはない。
そのため、液圧ポンプ3を停止状態から回転状態にする
には、サーボ電動機2から静止トルクを超えたトルクを
発生させる必要がある。
【0006】静止トルクを超えたトルクを液圧ポンプ3
の回転軸にかけてそれが回転し始めた時、液圧ポンプ3
を運転するのに必要なトルクは定常回転トルクにまで低
下する。この時、トルク低下分相当のエネルギーは、サ
ーボ電動機2および液圧ポンプ3の回転体を加速して運
動エネルギーに変わり、ある程度の回転により再び停止
する。
【0007】これを繰り返すようなスティック・スリッ
プ現象の発生により、液圧制御時に液圧が低周波変動を
起こす。この発明は、このような従来の問題点に着目し
てなされたもので、上述のような液圧ポンプ駆動用のサ
ーボ電動機駆動制御装置を用いた液圧制御システムにお
いて、安定した液圧制御を行なえるようにすることを目
的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明は、入力軸に回
転を与えることによってその回転速度に応じた流量の圧
液を移送する液圧ポンプと、この液圧ポンプの入力軸に
直結されて該軸に回転を与えるサーボ電動機と、該サー
ボ電動機を駆動制御して前記液圧ポンプが発生する液圧
の圧力を制御するサーボ電動機駆動制御装置とから構成
される液圧制御システムにおいて、上記の目的を達成す
るため、発振信号発生器を設けるとともに、上記サーボ
電動機駆動制御装置に、圧力指令値と上記液圧ポンプが
発生する液圧の圧力フィードバック値との偏差に応じた
操作量の信号に、上記発振信号発生器が発生する発振信
号を加算する加算器を設けたものである。
【0009】このようにサーボ電動機駆動制御装置の操
作量の信号に、適切な周波数及び振幅の発振信号を加え
ることによって、液圧ポンプの回転体が完全停止するこ
とを防ぎ、静止摩擦状態を回避できる。これによって、
液圧ポンプが移送する圧液の圧力の変動を低減すること
ができ、安定した液圧制御を行なえる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。図1はこの発明の一実施形態を
示す液圧制御システムのブロック図であり、図2はその
サーボ電動機駆動制御装置11の構成を信号と共に示す
ブロック図である。これらの図において、図5および図
6と同じ部分には同一符号を付しており、それらの説明
は省略する。
【0011】図1に示す液圧制御システムにおいて、図
6に示した従来の液圧制御システムと異なるのは、発振
信号発生器10を設け、その発振信号をサーボ電動機駆
動制御装置11に与えて、操作量に加算するようにした
点である。
【0012】そして、図2に示すサーボ電動機駆動制御
装置11は、圧力(トルク)指令値と圧力(トルク)フ
ィードバック値とを減算器4に入力し、その偏差信号を
補償回路5によって補償し、その補償回路5の出力信号
である操作量aを加算器12に入力させ、そこで発振信
号発生器10からの発振信号を加算して操作量bとす
る。この操作量bをサーボ電動機副制御回路を含むイン
バータ6に入力して、サーボ電動機2を駆動制御する。
【0013】このように、図6に示した従来のサーボ電
動機駆動制御装置1では、補償回路5から出力される操
作量が直接サーボ電動機副制御回路を含むインバータ6
の入力となるのに対し、この発明によるサーボ電動機駆
動制御装置11では、補償回路5の出力信号に発振信号
を加算した操作量bがサーボ電動機副制御回路を含むイ
ンバータ6の入力となる。これにより、液圧制御時の圧
力変動を緩和することができる。
【0014】この補償回路5から出力される操作量aの
信号と、発振信号発生器10から出力される発振信号
と、それらを加算した操作量bの信号の各波形を図3に
示す。発振信号は、一定周期で一定振幅の正弦波,三角
波,矩形波などの波形の信号である。
【0015】図4はこの発明の他の実施形態を示す液圧
制御システムにおけるサーボ電動機駆動制御装置のブロ
ック図である。この図4に示すサーボ電動機駆動制御装
置21のように、発振信号発生器10から出力される発
振信号をサーボ電動機副制御回路を含むインバータ6に
入力させて、そのサーボ電動機の駆動信号に付加するこ
とによっても、前述の実施形態と同様な効果を得ること
ができる。
【0016】上述した各実施形態のサーボ電動機駆動制
御装置の制御回路は、ハードウェア的またはソフトウェ
ア的に、あるいはハードウェアとソフトウェアの混用で
構成することができる。
【0017】
【発明の効果】以上説明してきたように、この発明によ
る液圧制御システムによれば、液圧ポンプが発生する液
圧およびサーボ電動機が発生するトルクについて、特に
静止及び低回転時に生じる不安定性を抑制でき、液圧制
御時の圧力変動を緩和することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施形態を示す液圧制御システム
のブロック図である。
【図2】図1におけるサーボ電動機駆動制御装置11の
構成例を各信号とともに示すブロック図である。
【図3】図2における操作量aと発振信号とそれらを加
算した操作量bの関係を示す波形図である。
【図4】この発明の他の実施形態を示す液圧制御システ
ムにおけるサーボ電動機駆動制御装置のブロック図であ
る。
【図5】従来の液圧ポンプ駆動用サーボ電動機制御装置
を用いた液圧制御システムの例を示すブロック図であ
る。
【図6】同じくそのサーボ電動機駆動制御装置1の構成
例を含むブロック図である。
【符号の説明】
1,11,21:サーボ電動機駆動制御装置 2:サーボ電動機 3:液圧ポンプ 4:減算器 5:補償回路 6:サーボ電動機副制御回路を含むインバータ 7:負荷装置 10:発振信号発生器 12:加算器

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力軸に回転を与えることによってその
    回転速度に応じた流量の圧液を移送する液圧ポンプと、
    この液圧ポンプの入力軸に直結されて該軸に回転を与え
    るサーボ電動機と、該サーボ電動機を駆動制御して前記
    液圧ポンプが発生する液圧の圧力を制御するサーボ電動
    機駆動制御装置とから構成される液圧制御システムにお
    いて、 発振信号発生器を設けるとともに、前記サーボ電動機駆
    動制御装置に、圧力指令値と前記液圧ポンプが発生する
    液圧の圧力フィードバック値との偏差に応じた操作信号
    に、前記発振信号発生器が発生する発振信号を加算する
    加算器を設けたことを特徴とする液圧制御システム。
JP31931196A 1996-11-29 1996-11-29 液圧制御システム Pending JPH10159743A (ja)

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