JPS60220911A - ソレノイド駆動電流制御装置 - Google Patents

ソレノイド駆動電流制御装置

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JPS60220911A
JPS60220911A JP59077050A JP7705084A JPS60220911A JP S60220911 A JPS60220911 A JP S60220911A JP 59077050 A JP59077050 A JP 59077050A JP 7705084 A JP7705084 A JP 7705084A JP S60220911 A JPS60220911 A JP S60220911A
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solenoid
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flux density
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Masahiro Honma
正宏 本間
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00Magnets
    • H01F7/06Electromagnets; Actuators including electromagnets
    • H01F7/08Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
    • H01F7/18Circuit arrangements for obtaining desired operating characteristics, e.g. for slow operation, for sequential energisation of windings, for high-speed energisation of windings
    • H01F7/1805Circuit arrangements for holding the operation of electromagnets or for holding the armature in attracted position with reduced energising current

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Magnetically Actuated Valves (AREA)
  • Relay Circuits (AREA)

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、ソレノイドバルブやソレノイドスイッチ等に
用いられるソレノイド駆動電流制御装jδに関する。
(従来技術) 従来のソレノイド駆動電流制御装置としては、例えば特
開昭54−15165号公報に記載されているような装
置が知られている。
この従来装置は、ソレノイドに直列に微小抵抗を挿入し
、この端子電圧差を電流フィードバック信号として、ソ
レノイドに流れる駆動電流の制御を行なうもので、ソレ
ノイドの作動が完了したことを判断する手段としては、
駆動始めだけに定格の数倍の過大電流が流れるようにす
ることで行なっていた。
しかしながら、このような従来装置にあっては、微小抵
抗の端子電圧差により駆動電流の制御を行なうものであ
るために、ソレノイドの温度上昇による内部抵抗の影響
や駆動電圧の電圧変動の影響を受けることが避けられず
、保持電流にバラツキを生じて、ソレノイドの離脱時間
が一定しないものであった。
また、ソレノイドの作動完了の判断を、予め過大電流を
流して行なうようにしていたために、必要以上の電流が
ソレノイドの作動完了後も流れ続けるもので、大幅な電
力消費量の低減を図り得ないものであった。
(発明の目的) 本発明は、上述のような問題点を解消しようとなされた
ものであって、その目的とするところは、ソレノイドの
動作制御を安定して行なうことができ、かつ、電力消費
量を大幅に低減させることのできるソレノイド駆動電流
制御装置を提供することにある。
(発明の構成) 即ち、上述した目的を達成するために本発明は、ソレノ
イドの励磁コイルによって発生する磁路に配設して磁束
密度を直接検出させ、磁束信号を出力させる磁束密度セ
ンサと、該磁束密度センサからの磁束信号を入力し、磁
束がツレ/イドを作動させるために必要な基準値に達し
たとき、磁束を所定の保持磁束まで低減させ、この保持
磁束が一定となるようにソレノイド駆動電流を制御させ
る駆動電流制御手段と、を備えた構成とした。
(発明の効果) 従って、かかる本発明のソレノイド駆動電流制御装置に
あっては、上述のように磁束密度を直接検出する磁束密
度センサからの磁束信号によりソレノイド駆動電流を制
御するものであるために、ソレノイドの温度上昇による
内部抵抗の影響や駆動電圧の電圧変動の影響を受けるこ
と無く、常に保持電流を一定とすることができ、安定し
たソレノイドの動作制御を行なうことができる。
また、ソレノイドの作動完了の判断を、磁束がソレノイ
ドを作動させるために必要な基準値に達することで判断
し、その判断直後から駆動電流を保持電流まで低減させ
るものであるために、電力消費の無駄がなく、電力消費
量を大幅に低減させることができる。
(実施例) 以下、本発明の実施例を図面により詳述する。
尚、この実施例を述べるにあたって、ソレノイドバルブ
のソレノイド電流制御装置を例にとり説明する。
まず、第1〜第6図により実施例装置の構成を説明する
Sはソレノイドバルブのソレノイド部であって、このソ
レノイド部Sは、外ヨーク1、励磁コイル2、コイルポ
ビン3、内ヨーク4、非磁性体5、固定側プランジャ6
、スリーブ7及び可動側プランジャ8とによって構成さ
れている。
尚、磁路Mは、内ヨーク4、固定側プランジャ6、スリ
ーブ7及び可動側プランジャ8によって、第1図に示す
ように、閉ループで形成される。
9は磁束密度センサとしての磁電変換素子であって、前
記固定側プランジャ6に磁路Mの磁束方向と直交するよ
うに、しかも可動側プランジャ8からの衝撃にも十分耐
えることができる位置に配設させたもので、磁路Mの磁
束密度Biを検出して磁束信号(Bi)を出力するもの
である。
尚、磁路Mの長さ見、両プランジャ6.8の空隙10の
長さδ、磁路Mの透磁率p、コイルターン数Nとし、磁
路M内部を通る磁束と空隙10の磁束は等しく磁束のも
れがないとすると、空隙10における磁束密度Biは次
式で与えられる。
Bi=NI/(δ/ル0+(文−δ)/ル)従って、励
磁コイル2の励磁電流工と磁路の磁束密度Biは、第4
図に示すように、比例関係にあり、磁束密度Biを励磁
電流I(ソレノイド駆動電流)の制御データとして使用
できることを示している。
また、第5図は磁電変換素子として代表的なGa−As
系ホール素子の磁束密度とホール電圧との関係を示した
もので、両者は比例関係にあり、かつ、温度特性も安定
しているために好ましいものである。
11は信号増幅変換回路であって、前記磁電変換素子9
からの磁束信号(Bi)を増幅させると共に、デジタル
信号に変換させるもので、増幅器12とA/D変換器1
3により構成されている。
尚、信号増幅変換回路11からは、デジタル磁束信号と
しての信号(PIO)を後述するマイクロプロセッサ1
4に出力する。
14は駆動電流制御手段としてのマイクロプロセッサで
あって、前記デジタル磁束信号としての信号(PIO)
を入力し、磁束Bfがソレノイドを作動させるために必
要な基準値(最大磁束BM)に達したら、磁束密度Bi
を所定の保持磁束BHまで低減させ、この保持磁束BH
が一定となるように、出力端子から後述する電源回路1
5の駆動トランジスタ16にON・OFF信号、として
の出力信号(P2O)を出力させるもので、CPU、R
AM、ROM、I10ポートを含み、ROMでは第7図
のフローチャート図で示す制御プログラムが予め書き込
まれている。
15は電源回路であって、前記マイクロプロセッサ14
からの出力信号(P 20)を入力し、励磁コイル2に
対して電源からのソレノイド駆動電流Ciを出力信号(
P 20)に応じて通電させる回路であって、出力信号
(P 20)がONであれば駆動トランジスタ16のベ
ース側にベース電流が流れ、励磁コイル2にソレノイド
駆動電流C1が流される。
尚、電源回路15は、前記駆動トランジスタ16と、コ
イルサージ吸収のためのフライホイールダイオード17
と、トランジスタ保護用コンデンサ18と、トランジス
タ保護用ツェナーダイオード19とによって形成されて
いる。
20は電源スィッチであって、電源21からの電圧をソ
レノイド指令信号(N F)として前記マイクロプロセ
ッサ14に印加させるものである。
尚、図中22で示すものは励磁コイル用配線ポート、2
3は磁電変換素子用配線ボートである。
次に、第7図〜第9図により作用を説明する。
まず、マイクロプロセッサ14の判断201でソレノイ
ド指令信号(NF)がONになったがどうかを判別する
(第8図(C)−■工程)。
そして、ONであれば処理202に進み、マイクロプロ
セッサ14の出力信号(P2O)をONにし、さらに処
理203に進む。
この処理203では、ソレノイド指令信号(NF)がO
Nになった後、時間と共に増加する磁束密度Biを磁電
変換素子9からの磁束信号(Bi)により読み込む(第
8図(C)−■工程)。
尚、実際にマイクロプロセッサ14に対して入力される
磁束信号は、増幅変換回路11により磁束信号(Bi)
を増幅させ、かつ、デジタル変換させた入力信号(P 
I O)である。
次に、判断204によって、磁束信号(Bi)がソレノ
イドを作動させるために必要な最大磁束信号(BM)に
達したかどうかをチェックし、磁束信号(Bi)が最大
磁束信号(BM)に達していればソレノイドは駆動し終
えたと判断し、マイクロプロセッサ14の出力信号(P
2O)を処理205でOFFにする(第8図(C)−■
工程)。
そして、処理206では、最大磁束信号(BM)に達し
た後の磁束信号(Bi)を読み込み(第8図(C)−■
工程)、判断207で磁束信号(Bi)が可動側プラン
ジャ8を現状態に保つために必要な保持磁束信号(B 
H)以上かどうかを判断する。
そして、磁束信号(Bi)が保持磁束信号(BH)のレ
ベルまで落ると、ON10 F F制御部208に進み
、磁束信号(Bi)が保持磁束信号(B H)よりも大
きければ処理206に戻り、再度、磁束信号(Bi)の
読み込みを続ける。
そして、磁束信号(Bi)≦保持磁束信号(BH)とな
れば、ON10 F F制御部208で、ソレノイドの
ON10 F F制御を開始する。
尚、実施例では、ソレノイドのON時間を一定(tl)
とし、OFF時間の長さを制御して磁束4g号(Bi)
を保持磁束信号(B H)のレベルになるようにしてい
る(第9図参照)。
以下、ON10 F F制御を第7図に沿って説明する
と、処理209は磁束信号(Bi)が保持磁束信号(B
H)まで下がったために、マイクロプロセッサ14の出
力信号(P 20)をONにして、磁束信号(Bi)を
高めるもので、マイクロプロセッサ14の出力信号(P
 20)のON時間をタイマ部210でタイマ管理し、
一定時間(tl)ON状態を保持し、次いで処理211
で出力信号(P2O)をOFFにする。
さらに、処理212では、前記処理206と同様に磁束
信号(Bi)が保持磁束信号(BH)レベルに下がるま
で磁束信号(Bi)を読み続け、判断213において磁
束信号(Bi)が保持磁束信号(BH)まで下がったと
判断されると、判断214に進み、第8図(A)に示す
ソレノイド指令信号(N F)がONかどうかを判断し
、OFFになったら本ルーチンは終了する。
また、判断214でソレノイド指令信号(NF)がON
状態であれば、処理209に戻り、マイクロプロセッサ
14の出力信号(P 20)をONにする。
尚、前記判断201において、ツレ/イド指令信号(N
 F)がONでなければ、処理215に進み出力信号(
P2O)をOFFとし、本ルーチンを終了する。
従って、かかる実施例のソレノイド駆動電流制御装置に
あっては、上述のように磁束密度Biを直接検出する磁
電変換素子9からの磁束信号(Bi)によりソレノイド
部動電fftciを制御するものであるために、ソレノ
イド電源側からの駆動電流制御のようなソレノイドの温
度上昇による内部抵抗の影響や駆動電圧の電圧変動の影
響を受けること無く、常に保持電流を一定とすることが
でき、安定したソレノイドの動作制御を行なうことがで
きる。
また、ソレノイドの作動完了の判断を、磁束がソレノイ
ドを作動させるために必要な基準値に達することで判断
し、その判断直後から駆動電流を保持電流まで低減させ
るものであるために、電力消費の無駄がなく、電力消費
量を大幅に低減させることができる。
以上、本発明の実施例を図面により詳述してきたが、具
体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発
明の要旨を逸脱しない範囲において設計変更等がなされ
ても本発明に含まれる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明実施例のソレノイド駆動電流制御装置を
適応したソレノイドバルブのソレノイド部を示す断面図
、第2図は該ソレノイド部の固定側プランジャを示す断
面図、第3図は該固定側プランジャの側面図、第4図は
励磁電流と空隙磁束密度との関係線図、第5図は空隙磁
束密度とホール電圧の関係線図、第6図は実施例の制御
装置を示す全体図、第7図は実施例装置のマイクロプロ
センサにおける作動フローチャート図、第8図(A)、
(B)、(C)はソレノイド指令信号と出力信号と磁束
信号との対比図、第9図(A)。 (B)は保持磁束信号の制御状態を示す対比図である。 S・・・ソレノイド部 2・・・励磁コイル M・・・磁路 Bi・・・磁束密度 (Bi)’・・・磁束信号 9・・・磁電変換素子(磁束密度センサ)14・・・マ
イクロプロセッサ (駆動電流制御手段) Ci・・・ソレノイド駆動電流 第1図 第2図 第3図 旦

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1)ツレ/イドの励磁コイルによって発生する磁路に配
    設して磁束密度を直接検出させ、磁束信号を出力させる
    磁束密度センサと、該磁束密度センサからの磁束信号を
    入力し、磁束がソレノイドを作動させるために必要な基
    準値に達したとき、磁束を所定の保持磁束まで低減させ
    、この保持磁束が一定となるようにソレノイド駆動電流
    を制御させる駆動電流制御手段と、を備えたことを特徴
    とするソレノイド駆動電流制御装置。
JP59077050A 1984-04-17 1984-04-17 ソレノイド駆動電流制御装置 Granted JPS60220911A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63289734A (ja) * 1987-02-19 1988-11-28 イートン コーポレイション 電磁接触器
JPH02295016A (ja) * 1989-04-13 1990-12-05 Siemens Ag 少なくとも1つの電磁リレーの制御回路装置
JP2002517105A (ja) * 1998-06-02 2002-06-11 エマーソン・エレクトリック・カンパニー 軌道制御装置
JP2008028083A (ja) * 2006-07-20 2008-02-07 Shindengen Mechatronics Co Ltd ソレノイド駆動制御回路およびソレノイド
CN112178213A (zh) * 2020-09-30 2021-01-05 赵鑫 高温高压环境电磁阀

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55103708A (en) * 1979-02-05 1980-08-08 Ricoh Co Ltd Control of electromagnetic solenoid

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55103708A (en) * 1979-02-05 1980-08-08 Ricoh Co Ltd Control of electromagnetic solenoid

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63289734A (ja) * 1987-02-19 1988-11-28 イートン コーポレイション 電磁接触器
JPH02295016A (ja) * 1989-04-13 1990-12-05 Siemens Ag 少なくとも1つの電磁リレーの制御回路装置
JP2002517105A (ja) * 1998-06-02 2002-06-11 エマーソン・エレクトリック・カンパニー 軌道制御装置
JP2008028083A (ja) * 2006-07-20 2008-02-07 Shindengen Mechatronics Co Ltd ソレノイド駆動制御回路およびソレノイド
CN112178213A (zh) * 2020-09-30 2021-01-05 赵鑫 高温高压环境电磁阀
CN112178213B (zh) * 2020-09-30 2022-05-06 扬州苏油油成商贸实业有限公司 高温高压环境电磁阀

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