JPS5950407B2 - 油圧圧下圧延機の自動リ−ク補償制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は油圧圧下圧延機の位置を制御するものに係り、
特に油圧圧下圧延機の自動リーク補償制御を行なうもの
に関する。

油圧圧下圧延機においては、圧下シリンダー駆動用とし
てサーボ弁が用いられる。

サーボ弁内の油の流入、流出を行なう弁は、指令電流が
零のときには閉じているが、油の中のゴミや摩耗等によ
り弁が経年変化を起こし指令電流が零でも油の流入、流
出がある。

また、圧下シリンダーのパツキンの経年変化や圧力によ
り油の流入、流出がある。

この油の流入、流出現象すなわち油のリークは、圧下位
置決めの精度を低下させるので、これに対して何等かの
対策を必要とする。

第１図は、指令電流とサーボ弁開度の関係を示している
。

油のリークに対して何も考えなければ図の実線の如くサ
ーボ弁を調節すれば良い。

しかし、実際には油のリークがあるため、図の点線とな
る如くサーボ弁を調節する必要がある。

従来においては、例えば第２図に示される如き対策がな
されている。

第２図において、１は演算増幅器、４は加算器、５はサ
ーボ弁、６は圧下シリンダー、７は圧下シリンダーの位
置を検出する位置検出器、８はバイアス用可変抵抗、９
は加算器を示す。

圧下位置の制御は、位置指令値Ｓ。を与えることによっ
て行なわれる。

すなわち、指令値Ｓｏが加えられると、演算増幅器１、
加算器４を介してサーボ弁５が制御され、圧下シリンダ
ー６の位置が制御される。

そして、この圧下シリンダー６の実際の位置は位置検出
器７によって検出され、この出力はフィードバックされ
加算器９にて目標値との偏差を計算するのに用いられる
。

この第２図の場合、油のリークを補償するために可変抵
抗器８と加算器４を設け、オペレータ等が経験的に可変
抵抗器８を調節して油のリーク補償を行なっている。

しかしながら、この様な油のリーク補償では、サーボ弁
５のリーク量や、圧下シリンダー、パツキン部の油の流
出量が時間と共に変化するため、常にバイアスを調節し
なければならず、また経験的な要因に基く調整なのでリ
ーク補償の効果は少なかった。

本発明の目的は、上述の問題点をなくし、油のリーク補
償を自動的にしかも高精度に行なうこの種装置を提供す
ることである。

本発明の特徴は、サーボ弁の油のリークや、圧下シリン
ダー、パツキン等の油のリークにより圧下シリンダー位
置が変動する場合に、圧下シリンダーの位置を検出し、
その検出値と指令値との差分を積分し、その積分量をサ
ーボ弁に与える様にしたことである。

また、位置指令値の変更時においては、その直前に積分
量を記憶し、圧下シリンダー位置を認識できる様にした
ことである。

これは位置指令の変更によってもオフセット量（第４図
のディジタル−アナログ変換器の出力信号）は本質的に
変わらないはずであり、その直前の値を位置更信号Ａに
よりロックし記憶する。

次に本発明を実施例により詳細に説明する。

第３図は本発明の一実施例を示す。

第３図において、１は演算増幅器、２は積分器、３は記
憶装置、４は加算器、５はサーボ弁、６は圧下シリンダ
ー、７は位置検出器、９は加算器を示す。

第３図の場合も第２図の場合と同様に圧下位置制御系が
組まれており、これを式で表わせば次式のようになる。

△５＝Ｓ−８ｏ・・・・・・・・・（１）ただし、△Ｓ
；圧下位置制御偏差 Ｓ ；圧下位置帰還値 Ｓｏ；圧下位置指令値 いま、サーボ弁５よりリークが発生した場合、圧下シリ
ンダー６が動作し、その移動量εは位置検出器７により
検出される。

この移動量εは、位置制御系に制御偏差△Ｓとして帰還
される。

制御偏差△Ｓを積分器２を用い積分し、この積分値は制
御偏差△Ｓが零になるまで加算器４に加えられ、リーク
量の補償が自動的になされる。

第３図中の記憶装置３の詳細を第４図に示す。

第４図において、１０はパルス発生器、１１はゲート回
路、１２はカウンター、１３はテ゛イジタル−アナログ
変換器を示す。

この記憶装置３の動作は、積分器２の出力Ｂがテ゛イジ
タルーアナログ変換器１３の出力と同じになるまで゛す
なわち第４図におけるＢの信号とＤ／Ａ変換器１３の出
力信号との偏差が零になるまでパルス発振器１０の出力
がゲート回路１１を介してカウンター１２に取込まれる
。

カウンター１２の内容は、ディジタル−アナログ変換器
１３によってアナログ信号に変換され、第３図の加算器
４に出力される。

この様な記憶装置を用いればリーク量は自動的に補償さ
れる。

第３図の方式はもちろん通常圧延時にも使用し、位置制
御のオフセット量）例えば第１図のεが大きくなるとサ
ーボ弁の清掃点検をおこなうようにする。

次に、位置指令値が変更になった場合、位置変更信号Ａ
が出力され、これによって記憶装置３内のカウンター１
２がロックされる。

これは位置指令値が変更になった過渡的な状態ではむし
ろ積分動作をおこなわずに積分値を一定値、すなわちカ
ウンタをロックし一定値を加算器４の入力値のひとつと
するわけです。

そして位置指令の変更が終了した段階で再びカウント動
作が行なえるようにロックを解除してやります。

この点が単に積分器を接続した場合と異なるところです
。

またカウンタのロックと同時に積分器２もホールドさせ
ればより正確なリーク補償が実現できる。

以上詳細に説明した様に本発明は、油のリーク補償を自
動的に、しかも高精度に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は指令電流とサーボ弁開度の関係とを示す図面、
第２図は従来の実施例を示す図、第３図は本発明の一実
施例を示す図、第４図は第３図の一部分を詳細に示す図
である。 符号の説明、１・・・・・・演算増幅器、２・・・・・
・積分器、３・・・・・・記憶装置、４・・・・・・加
算器、５・・・・・・サーボ弁、６・・・・・・圧下シ
リンダー、７・・・・・・位置検出器、９・・・・・・
加算器、１０・・・・・・パルス発生器、１１・・・・
・・ゲート回路、１２・・曲カウンター、１３・・曲デ
ィジタルーアナログ変換器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 圧下シリンダの位置指令値を出力する設定器と、実
   際の圧下シリンダの移動を検出する検出器と、前記設定
   器と検出器との出力差に応じてサーボ弁を制御するサー
   ボ制御装置とを有する油圧圧下圧延機の位置を制御する
   ものにおいて、前記設定器と移動位置検出器の出力差を
   積分する積分器と、パルス発生器と、前記パルス発生器
   の出力信号をゲート回路を介してそのパルス信号をカウ
   ントするカウンタと、前記カウンタの値をアナログ信号
   に変換するディジタルアナログ変換器と、前記ディジタ
   ルアナログ変換器の出力信号と前記積分器の出力信号と
   を比較する比較器と、前記比較器の出力信号により前記
   ゲート回路を０Ｎ−ＯＦＦしかつ前記比較器の比較信号
   の極性に応じて前記カウンタへの加算パルスあるいは減
   算パルスを発生せしめるゲート回路主段と、を具備し、
   位置指令変更時には前記カウンタのカウント動作をロッ
   クし、定常状態において前記ロック動作を解除し、前記
   テ゛イジタルアナログ変換器の出力信号をサーボ弁制御
   信号に加算することを特徴とする油圧圧下圧延機の自動
   リーク補償制御装置。