WO2000004293A1 - Method and device for controlling work machine - Google Patents

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WO2000004293A1
WO2000004293A1 PCT/JP1999/002403 JP9902403W WO0004293A1 WO 2000004293 A1 WO2000004293 A1 WO 2000004293A1 JP 9902403 W JP9902403 W JP 9902403W WO 0004293 A1 WO0004293 A1 WO 0004293A1
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hydraulic
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Naoyuki Moriya
Hideto Furuta
Nobuaki Matoba
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Caterpillar Mitsubishi Ltd
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Caterpillar Mitsubishi Ltd
Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd
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    • F15B2211/71—Multiple output members, e.g. multiple hydraulic motors or cylinders

Definitions

  • the present invention relates to a control method of a working machine equipped with an electronically controlled load-sensing hydraulic system and a control device therefor.
  • Fig. 6 shows an example of a conventional electronically-controlled load-sensing hydraulic system mounted on a working machine such as a hydraulic shovel.
  • reference numeral 1 denotes a prime mover mounted on a working machine, and a variable displacement hydraulic pump 2 driven by the prime mover 1 controls a pump discharge flow rate.
  • a swash plate control mechanism 2a for control is provided.
  • the outlet of the hydraulic pump 2 has an inlet port for the control valves 3 and 4 for switching the direction of the hydraulic oil supplied from the hydraulic pump 2. The remote is connected.
  • the outlet ports of the control valves 3 and 4 have a pressure drop of the control valves 3 and 4, that is, the control valves 3 and 4. , 4 through a pressure compensating valve 5 a, 5 b, 6 a, 6 b for maintaining a constant pressure difference between the inlet and the outlet of the hydraulic actuator.
  • the hydraulic cylinder 7, 8 is connected.
  • the load pressure led from the two control ports 34 through the pipes L L 2 The inlet of the shuttle valve 10 for selecting the high pressure side is connected.
  • the inlet of the shuttle valve 10 is connected to the evening tank 11 at the neutral position of the control valve 34.
  • the outlet of the shuttle valve 10 is connected to the swash plate control mechanism 2a of the hydraulic pump 2, the pressure compensating valves 5a 5b, 6a, 6b and the fan by the pipe L3. It is connected to each pilot operation part of the step 9.
  • the swash plate control mechanism 2a outputs the discharge pressure of the hydraulic pump 2 and the load pressure on the high pressure side selected by the aforementioned shuttle valve 10 (hereinafter, this load pressure is Control valve 2a1 and the control valve 2a1 for controlling the sum of the pressures set by the springs to balance each other.
  • the actuator has an actuator 2a2 which is operated by the pressure oil passed through the valve 2a1 to control the tilt angle of the swash plate of the hydraulic pump 2.
  • the electric joysticks 12a and 12b as operating devices operated by the operator are provided with the electric joysticks 12a and 12b. Control operation based on signal
  • the controller 13 is connected to the input side of the controller 13, and the output side of the controller 13 is attached to the controller knobs 3 and 4. Connected to the electro-hydraulic conversion valves 3a, 3b, 4a, 4b.
  • the control valves 3, 4 are driven by these electro-hydraulic conversion valves 3 a, 3 b, 4 a, 4 b, and the hydraulic cylinders of the working machine are moved from the hydraulic pump 2 to the hydraulic cylinders.
  • the direction and flow of the hydraulic oil supplied to 7 and 8 are controlled.
  • the electro-hydraulic conversion valves 3a and 3b of one control valve 3 are controlled by one electric joystick 12a, and the other control valve 3a and 3b are controlled by the other electric control joystick 12a.
  • the electro-hydraulic conversion valves 4a and 4b of the valve 4 are controlled by the other electric joystick 12b.
  • FIG. 7 ' shows a control block diagram of a conventional controller 13.
  • the electric joysticks 12a and 12b correspond to the operation electric signals input from these electric joysticks 12a and 12b.
  • function generators 14a, 14b, 15a, 15b that set the command signals of the electro-hydraulic conversion valves 3a, 3b, 4a, 4b based on the function generators 14a, 14b, 15a, 15b.
  • the load sensing pressure selected by the shuttle valve 10 is guided to the control valve 2al of the swash plate control mechanism 2a of the hydraulic pump 2, so that the hydraulic pressure is reduced.
  • the discharge pressure of pump 2 is set to a pressure higher than the dosing pressure by a specified pressure.
  • the pressure compensating valves 5a, 5b, 6a, and 6b keep the differential pressure between the inlet and outlet of the control valve 3 4 constant, and the control valve 3
  • the pump flow is distributed to the hydraulic cylinders 7 and 8 in proportion to the open area 4.
  • the present invention has been made in view of the above points, and has been made in consideration of the above-mentioned circumstances.
  • a work machine control method includes the steps of: inputting an operating electric signal to a function generator; and controlling a hydraulic actuator of the work machine based on a command value output from the function generator.
  • a hydraulic function in a standard function preset in the function generator is used.
  • the calibration deviation is calculated based on the difference between the command value at the time of the start-up and the command value stored when the hydraulic actuator is actually started, and the calibration deviation is calculated as a standard function.
  • a correction function is set in the function generator, and the control valve is controlled based on the command value converted by the correction function. .
  • the calibration deviation is calculated from the difference from the calibration value, the calibration deviation is added to the standard function, a correction function is set in the function generator, and the correction value is calculated based on the command value converted by the correction function.
  • the control valve is used to control the hydraulic valve, the hydraulic function of the work machine is controlled by the operating electric signal using the correction function of the function generator. It is caused by differences in the elements interposed in the control system, for example, the control valve that exists between the function generator and the hydraulic actuator.
  • the variation of the operation electric signal at the time of starting the hydraulic actuator can be eliminated, and uniform operability can be secured.
  • the work machine control method is such that a load sensing opening pressure and a return circuit on the tank side relative to the control knob and the valve are generated. Detects the control valve return pressure and calculates the differential pressure between these load sensing pressures and the control valve return pressure.
  • the time when the differential pressure rises is defined as the time when the hydraulic actuator is actually started, and the command value stored at that time and the standard function are used. This is a method of calculating the calibration deviation based on the difference from the command value at the time of starting the hydraulic actuator.
  • the work machine control method provides a method for controlling a work machine in which the differential pressure between the load sensing pressure and the control valve return pressure is This is a method in which the time when the differential pressure rises above a certain reference pressure, which is slightly larger than the set zero, becomes the time when the differential pressure rises.
  • the working machine control device of the present invention performs a hydraulic pump, an operation device for inputting an operation electric signal, and a control operation based on the operation electric signal transmitted from the operation device.
  • Controller an electro-hydraulic conversion valve connected to the output side of the controller, and a hydraulic pump driven by the electro-oil conversion valve.
  • the control valve that controls the hydraulic oil supplied to the hydraulic machine from the working machine from the moment, and the point in time when the hydraulic actuator was actually started
  • a detector having a standard function that sets a relationship between the operation electric signal and a command value to the electro-hydraulic conversion valve.
  • a generator that drives an electro-hydraulic conversion valve based on the output of the function generator; And and a calibration computing unit modify the standard function also of the Ru Oh.
  • This calibration calculator stores a command value for the electro-hydraulic conversion valve at the time of the actual start-up of the hydraulic actuator detected by the detector, and stores the command value.
  • Predicted by the stored command value and the standard function of the function generator A function to calculate the calibration deviation based on the difference between the set hydraulic actuator and the command value at the time of startup, add the calibration deviation to the standard function, and set the correction function in the function generator. It is.
  • the controller's calibration calculator stores the command value for the electro-hydraulic conversion valve at the time of the actual start-up of the hydraulic actuator, and stores this value.
  • a calibration deviation is calculated from the difference between the set command value and the command value at the time of start-up of the hydraulic actuator that has been set in advance using the standard function of the function generator, and the calibration deviation is calculated as a standard function. Is added to the function generator to set a correction function in the function generator. Therefore, the correction function of this function generator is used to control the hydraulic work unit of the work machine by operating electric signals.
  • Elements that are interposed in the control system such as a driver, electro-hydraulic conversion valve, and control valve that are interposed between the function generator and the hydraulic actuator
  • a driver electro-hydraulic conversion valve
  • control valve that are interposed between the function generator and the hydraulic actuator
  • the detector for detecting the start-up time of the hydraulic actuator is provided in the return circuit of the outlet opening valve.
  • the first pressure detector that detects the return pressure at the inlet port, Luno, and the lube, and the second pressure detector that detects the outlet pressure at the load side
  • a calibration calculator for calculating a differential pressure between the opening sensing pressure and the control valve return pressure; The point in time when this differential pressure exceeds a certain reference pressure set slightly higher than zero may be determined as the actual start-up time of the hydraulic actuator. It is.
  • the two pressure detectors detect the detected pressure and the dosing pressure respectively. Since the differential pressure from the control valve return pressure is zero, the hydraulic pressure is increased by the reference pressure set slightly higher than this zero. It is possible to reliably determine the starting state of Yue overnight.
  • FIG. 1 is an electric-hydraulic circuit diagram showing an electronically controlled mouth-sensing hydraulic system which is an embodiment of a working machine control device according to the present invention.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a control operation block of the controller in the hydraulic system
  • FIG. 3 is a block diagram showing the controller in the hydraulic system.
  • Fig. 4 is a flow chart showing the calculation flow of the calibration calculator in Fig. 4.
  • Fig. 4 shows the flow chart of the three-m
  • FIG. 5 is a characteristic diagram showing the relationship between the amount of displacement of the pool and the differential pressure ⁇ P, and
  • FIG. 5 illustrates the modification of the characteristic of the function generator in the controller.
  • Fig. 6 shows an example of a conventional electronically controlled load sensing hydraulic system.
  • Fig. 7 is a hydraulic circuit diagram.
  • Fig. 7 shows the control calculation block of the controller CI in a conventional hydraulic system. It is a block diagram shown.
  • FIGS. 1 to 5 An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5.
  • FIG. 1 shows an electronically controlled mouth-sensing hydraulic system mounted on a working machine such as a hydraulic shovel according to the present invention.
  • the hydraulic system is shown in FIG.
  • the basic mouth-sensing circuit of the item has the same structure as the conventional mouth-sensing circuit shown in Fig. 6, so it is located at the same location.
  • the same reference numerals are given and the description is omitted.
  • a first pressure detector 18 is provided, and a high pressure selected by the shuttle valve 10 is provided to a pipe L3 on the outlet side of the shuttle valve 10.
  • second pressure detection can 19 that detect the load Ru Ah in pressure Russia over de cell down sheet in g pressure P L side is set only et been, this is found in the pressure detection can 18, 19 signals
  • the output section is connected to controller 23.
  • the controller 23 outputs an electro-hydraulic conversion valve command value corresponding to the operating electric signal input from the electric joysticks 12a and 12b as operating devices. , Pressure detector 18, 19 Calibration is performed while monitoring the input pressure signal, and the electro-hydraulic conversion valves 3a, 3b, 4a, 4b of the control valves 3, 4 connected to the output side are calculated. A drive command signal is output to the control valves 3 and 4 to drive the hydraulic cylinder 7 from the hydraulic pump 2 as a hydraulic actuator. Control the hydraulic oil supplied to 8.
  • FIG. 2 is a control operation block diagram of the controller 23.
  • the controller 23 sets the relationship between the operation electric signal input from the electric joystick 12a and the command value to the electric oil conversion valve 3a.
  • a function generator 14a having a standard function, a driver 16a for driving the electro-hydraulic conversion valve 3a based on the output of the function generator 14a, and a function generator 14a
  • a calibration calculator 20 for automatically correcting the standard function of the present invention.
  • the electric joystick 12a is connected to the function generator 14a, and the control valve return pressure P
  • the pressure detector 18 for detecting ⁇ and the pressure detector 19 for detecting the load sensing pressure P j ⁇ are both connected to a calibration calculator 20. Yes. Further, a switch 21 for activating the calibration calculator 20 is connected to the calibration calculator 20.
  • the calibration calculator 20 is connected to the function generator 14a, and uses or modifies the internal function of the function generator 14a. That is, the calibration computing unit 20 includes the load sensing pressure P and the load sensing pressure P as described in detail later. These differential pressures ⁇ ⁇ are calculated based on the control pressure return pressure PT , and the hydraulic oil at the time when the differential pressure ⁇ ⁇ exceeds a certain reference pressure.
  • the command value of the function generator 14a for the conversion valve 3a is stored, and the stored command value and a hydraulic cylinder preset according to a standard function of the function generator 14a are stored. It has a function to calculate the calibration deviation based on the difference from the command value at the time of starting, add this calibration deviation to the standard function, and set the correction function in the function generator 14a.
  • FIG. 2 shows a control operation block diagram of one electro-oil conversion valve 3a, but the other electro-oil conversion valves 3b, 4a, and 4b are shown in FIG. Also, a control operation block (not shown) similar to the function generator 14a, the driver 16a, and the calibration operation unit 20 is applied to each of them.
  • the command value of the electro-hydraulic conversion valve at the time of starting the hydraulic cylinder according to the standard function preset in the function generator 14a and the actual value of the hydraulic cylinder 7 are A calibration deviation is calculated based on a difference from the electro-hydraulic conversion valve command value stored at the time of starting, and the calibration deviation is added to a standard function, and a correction function is set in the function generator 14a.
  • the control valve 3 is controlled based on the command value converted by the correction function.
  • a constant reference pressure AP set at which the differential pressure ⁇ P is slightly larger than zero during the operation of the hydraulic cylinder 7 is set.
  • the time when the differential pressure ⁇ becomes larger than the constant reference pressure ⁇ set is defined as the time when the differential pressure ⁇ P rises.
  • FIG. 1 Next, the operation of the embodiment shown in FIGS. 1 and 2 will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 5.
  • FIG. 3 shows a calculation flowchart of the calibration calculator 20.
  • the calibration calculator 20 is activated when the switch 21 is turned on and only the electric joystick 12a is operated.
  • the activated calibration calculator 20 outputs the control valve return pressure P ⁇ detected by the pressure detector 18 and the load detected by the pressure detector 19.
  • the sensing pressure P j ⁇ is read, and the electro-hydraulic conversion valve command value output from the function generator 14a is read.
  • control pressure return pressure ⁇ ⁇ is subtracted from the load sensing pressure P L to obtain a differential pressure ⁇ ⁇ .
  • FIG. 4 shows the relationship between the displacement of the spool, which is the movable valve element of the control valve 3, and the differential pressure ⁇ .
  • You The scan pool force neutral state of the co emissions collected by filtration Lumpur alve 3, loaded into the earthenware pots by Ru is shown in FIG. 1 cell down sheet in g pressure p L is electrically in motor down click 11 Ka is though, and Russia over de cell down sheet in g pressure p ⁇ is co-emissions collected by filtration Lumpur alve the return pressure ⁇ ⁇ and is equal to rather than the Do that, and Russia over de cell down Thin grayed pressure
  • the pressure difference ⁇ ⁇ between P L and the control pressure P ⁇ for the control valve returns to zero.
  • the differential pressure ⁇ is compared with the reference pressure A Pset.
  • step 3 when the differential pressure ⁇ P rises, that is, (differential pressure ⁇ ⁇ )> (reference In the case of the pressure ⁇ P set), it is determined whether the flag force is 1 or not. In this case, since the flag force is zero, the process proceeds to the next step 6.
  • the flag is set to 1 and the command value S o for the electro-hydraulic conversion valve 3a at that time is stored.
  • step 3 since (differential pressure ⁇ )> (reference pressure AP set), proceed to step 5 and further In step 5 of the procedure, the flag is set to 1 and the process proceeds to step 7, and the hydraulic cylinder set in advance by the standard function of the function generator 14a is set.
  • step 6 Calculates the calibration deviation AS from the difference between the electro-hydraulic conversion valve command value S set at start-up and the electro-hydraulic conversion valve command value S o stored in step 6, and calculates the calibration deviation AS. Exit from the routine and end the calibration calculation.
  • the above calibration deviation AS is added to the standard function F in the function generator 14a as shown in FIG. 5, and the standard function F is translated in the vertical direction by the calibration deviation ⁇ S.
  • the control system that controls the hydraulic cylinder 7 of the work machine by the operation electric signal is used. Intervene Due to the individual differences between the driver 16a, the electro-hydraulic conversion valve 3a, and the control valve 3 when the hydraulic cylinder 7 starts to operate. Eliminates the variation of the operation electric signal of the dice 12a.
  • a detector for detecting the starting point of the hydraulic cylinders 7 and 8 is a return pressure ⁇ ⁇ from the outlet of the outlet.
  • An example of the pressure detector 18 for detecting the pressure and the pressure detector 19 for detecting the port-dose sensing pressure is shown, and the load sensing pressure P L and the The starting point of the hydraulic cylinders 7 and 8 is detected by the rising force of the differential pressure ⁇ ⁇ from the roll valve return pressure ⁇ ⁇ , and this hydraulic cylinder is detected.
  • a pump between the hydraulic pump 2 and the control valves 3 and 4 is used.
  • a pump discharge pressure sensor that detects the pump discharge pressure (shown in the figure)
  • the hydraulic cylinders 7 and 8 are actually started when the detection value of this pump discharge pressure sensor becomes higher than the set value. It may be processed at the point of time. Possibility of industrial use
  • control method and the control device of the present invention can be widely used for a work machine equipped with an electronically controlled load-sensing hydraulic system. it can .
  • construction machinery such as hydraulic shovels.

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Description

明 細 書 作業機 の 制 御方法お よ び そ の 制御装置 技 術 分 野
本発明 は 、 電子制御式 ロ ー ド セ ン シ ン グ油圧 シ ス テ ム を搭載 し た作業機 の 制御方法 お よ び そ の 制御装 置 に 関す る 。 背 景 技 術
第 6 図 に 油圧 シ ョ ベ ル等の 作業機 に搭載 さ れて い る 従来 の 電子制御式 ロ ー ド セ ン シ ン グ油圧 シ ス テ ム の 一例 を 示す。
第 6 図 に お い て、 1 は作業機 に 搭載 さ れ た 原動機 で あ り 、 こ の 原動機 1 で駆動 さ れ る 可変容量型 の 油 圧 ポ ン プ 2 は、 ポ ン プ吐 出流量を 制御す る 斜板制御 機構 2 aを備 え て い る 。 こ の 油圧 ポ ン プ 2 の 吐 出 口 に は、 こ の 油圧 ポ ン プ 2 か ら 供給 さ れ る 圧油の 方 向 を 切換え る コ ン ト ロ ー ルバ ル ブ 3 , 4 の 入 口 ポ ー 卜 が 接続 さ れて い る 。
こ の コ ン ト ロ ー ルバ ル ブ 3, 4 の 出 口 ポ ー ト に は、 コ ン ト ロ ー ルバ ル ブ 3 , 4 の 圧力 降下、 す な わ ち コ ン ト ロ ー ルバ ル ブ 3 , 4 の 入 口 と 出 口 と の 差圧 を一 定 に 保持す る た め の 圧 力補償弁 5 a, 5 b , 6 a , 6 bを介 し て、 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 と し ての油圧 シ リ ン ダ 7 , 8 が接続 さ れて い る 。
油圧 ポ ン プ 2 か ら コ ン ト ロ ー ルバ ル ブ 3 4 の 入 ロ ボ 一 卜 に 至 る 管路 に は 、 コ ン ト ロ ー ルバ ノレ ブ 3 4 の 中立状態時 に 油圧 ポ ン プ 2 の 圧油を逃がす ア ン ロ バル ブ 9 が接続 さ れて い る 。
二つ の コ ン ト ルバ ノレ プ 3 4 の 図面上 中央の ポ ー ト に 、 配管 L l L 2 を経て、 二つ の コ ン ト 口 ー ルバ ル ブ 3 4 か ら 導かれ る 負荷圧の 高圧側 を選 択す る シ ャ ト ル弁 10の 入 口 が接続 さ れて い る 。 こ の シ ャ ト ル弁 10の 入 口 は コ ン ト ロ ー ル ル ブ 3 4 の 中立位置で は 夕 ン ク 11に 連通 さ れて い る 。
シ ャ ト ル弁 10の 出 口 は 、 配管 L 3 に よ り 、 前記油 圧 ポ ン プ 2 の斜板制御機構 2a、 前記圧力補償弁 5a 5b, 6a, 6 bお よ び前記 ァ ン ル プ 9 の そ れぞ れの パ イ ロ ッ ト 操作部 に連通 さ れて い る 。
斜板制御機構 2 aは 、 油圧 ポ ン プ 2 の 吐 出圧 と 、 前 記 シ ャ ト ル弁 10で選択 さ れた高圧側の負荷圧 (以降、 こ の 負荷圧 を 「 ロ ー ド セ ン シ ン グ圧」 と 称す る ) お よ び ス プ リ ン グで設定 さ れ た圧の 和 と がバ ラ ン ス す る よ う に制御す る 制御弁 2 a 1 と 、 こ の 制御弁 2 a 1 を 経 た圧油 に よ り 作動 さ れて油圧 ポ ン プ 2 の 斜板 の 傾 転角 を制御す る ァ ク チ ユ エ 一 夕 2a2 と を 有す る 。
ま た、 オ ペ レ ー タ が操作す る 操作器 と し て の 電気 ジ ョ イ ス テ ィ ッ ク 12a , 12b は、 こ れ ら の 電気 ジ ョ ィ ス テ ィ ッ ク 12 a 12 b の 信号 に基づ い て制御演算 を行 う コ ン ト ロ ー ラ 13の 入力側 に 接続 さ れ、 こ の コ ン ト ロ 一 ラ 13の 出 力側 は 、 コ ン ト ロ 一 ル ノく ル プ 3 , 4 に装着 さ れ た電油変換弁 3a, 3b, 4a, 4bに接続 さ れ て い る 。
コ ン ト ロ ー ルバ ル ブ 3 , 4 は、 こ れ ら の 電油変換 弁 3a, 3b, 4a, 4bに よ り 駆動 さ れ、 油圧 ポ ン プ 2 か ら 作業機の 油圧 シ リ ン ダ 7 , 8 に 供給 さ れ る 作動油 を方 向制御 お よ び流量制御す る 。
な お、 一方の コ ン ト ロ ー ルバル ブ 3 の 電油変換弁 3a, 3bは 、 一方の 電気 ジ ョ イ ス テ ィ ッ ク 12a に よ り 制御 し 、 ま た 、 他方 の コ ン ト ロ ー ルバル ブ 4 の 電油 変換弁 4a, 4bは、 他方 の 電気 ジ ョ イ ス テ ィ ッ ク 12b に よ り 制御す る 。
第 7 図'は 従来の コ ン ト ロ 一 ラ 13の制御 ブ ロ ッ ク 図 を示す。 こ の 第 7 図 に お い て、 前記電気 ジ ョ イ ス テ ィ ッ ク 12a , 12b は、 こ れ ら の 電気 ジ ョ イ ス テ ィ ッ ク 12a , 12b か ら 入力 さ れた操作電気信号 に基づい て電油変換弁 3a, 3b, 4a, 4bの 指令信号 を 設定す る 関数発生器 14a , 14b , 15a , 15b に接続 さ れ、 こ れ ら の 関数発生器 14a , 14b , 15a , 15b は 、 電油 変 換弁 3 a, 3b, 4a, 4 bを 駆 動 す る ド ラ イ バ 16 a , 16b , 17a , 17b を介 し て、 電油変換弁 3a, 3b, 4a, 4bの そ れぞれの ソ レ ノ ィ ド部 に接続 さ れ て い る 。
上記電子制御式 ロ ー ド セ ン シ ン グ油圧 シ ス テ ム に お い て 、 電気 ジ ョ イ ス テ ィ ッ ク 12a , 12b を 操作す る と 、 コ ン ト ロ ー ラ 13内 の 関数発生器 14a 14b , 15a 15b で 電油変換弁 3a 3b, 4a, 4bの 指 令信号 が設定 さ れ、 ド ラ イ バ 16 a 16b , 17a , 17 b を 介 し て 電 油変 換弁 3a 3b, 4a, 4bが 駆動 さ れ、 コ ン ト ロ ー ル バ ル ブ 3 4 が駆動 さ れ る 。
コ ン ト ロ ー ル ル ブ 3 4 の 駆動 に よ り 、 油圧 シ リ ン ダ 7 8 に 圧 油 が供給 さ れ る と 、 コ ン ト ロ ー ル バ ル ブ 3 4 か ら 配管 L 1 L 2 で 負荷圧 が シ ャ ト ル弁 10に 導 か れ、 こ の シ ャ ト ル弁 10で 高圧側 が ド セ ン シ ン グ圧 と し て 選択 さ れ、 配 管 L 3 を 介 し て 油圧 ポ ン プ 2 の斜板制御機構 2a、 圧力.捕償弁 5a 5b, 6a, 6 bお よ び ア ン ドバ ル ブ 9 に 導 か れ る 。
そ の 結果、 シ ャ ト ル弁 10で選択 さ れ た ロ ー ド セ ン シ ン グ 圧 が 、 油圧 ポ ン プ 2 の 斜板制御機構 2aの 制御 弁 2al に 導 か れ る た め 、 油圧 ポ ン プ 2 の 吐 出 圧 は、 ド セ ン シ ン グ圧 よ り も 規定圧 だ け 高 い 圧 力 に 設 定 さ れ る 。
ま た 、 圧 力 補償弁 5a 5b, 6a, 6bに よ り コ ン ト 口 ルバ ル プ 3 4 の 入 口 と 出 口 の 差圧 が一定 に 保 た れ、 コ ン ト ロ ー ルバ ル ブ 3 4 の 開 放面積 に 比例 し て ポ ン プ流量 が 油圧 シ リ ン ダ 7 , 8 に 配分 さ れ る 。
上記 の よ う な 従来 の 電子制 御式 ド セ ン シ ン グ 油 圧 シ ス テ ム に お い て は 、 ド ラ 16a 16b 17a , 17b 、 電油変換弁 3a 3b, 4a, 4bま た は コ ン ト ロ ー ル バ ル ブ 3 , 4 の 固体差 に よ り 、 油圧 シ リ ン ダ 7 , 8 力く 動 き 始 め る 時 の 電気 ジ ョ イ ス テ ィ ッ ク 1 2 a , 1 2 b の 信号 に ば ら つ き が生 じ る 。
本発明 は 、 こ の よ う な 点 に鑑み な さ れ た も の で、 操作電気信号 に よ り 作業機の 油圧 ァ ク チ ユ エ — タ を 制御す る 制御系 に 介在す る 要素の 固体差 に よ り 、 油 圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 が起動す る 時の 操作電気信号 に ば ら つ き が生ず る こ と を 防止す る 作業機の 制御方法お よ び そ の 制御装置を 提供す る こ と を 目 的 と す る 。 発 明 の 開 示
本発明 の 作業機の 制御方法 は、 操作電気信号を 関 数発生器 に 入力 し て 関数発生器 よ り 出力 さ れ た指令 値 に基 い て、 作業機の 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 タ を 駆動す る 油圧回路 の コ ン ト ロ ー ルバル ブ を 制御す る 作業機 の制御方法 に お い て、 前記関数発生器 に 予 め 設定 さ れた標準関数 に お け る 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 起動時の 指令値 と 、 実際 に 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 が起動 し た 時 に記憶さ れた指令値 と の差に よ り 較正偏差を演算 し、 こ の較正偏差を標準関数 に加算 し て 関数発生器 に修 正関数を設定 し 、 こ の 修正関数 に よ り 変換 さ れ た指 令値 に基 い て前記 コ ン ト ロ ー ルバ ル ブを 制御す る 方 法で あ る 。
そ し て、 関数発生器 に予 め設定 さ れ た 標準関数 に お け る 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 タ 起動時 の 指令値 と 、 実際 に 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 が起動 し た 時 に 記憶 さ れ た指 令値 と の 差 に よ り 較正偏差を 演算 し 、 こ の 較正偏差 を 標準関数 に加算 し て 関数発生器 に 修正関数 を 設定 し 、 こ の 修正関数 に よ り 変換 さ れ た指令値 に 基 い て コ ン ト ロ ー ルバ ル ブ を 制御す る か ら 、 関数発生器の 修正関数を用 い て、 操作電気信号 に よ り 作業機 の 油 圧ァ ク チ ユ エ 一 夕 を制御す る 制御系に介在す る 要素、 例 え ば関数発生器 と 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 と の 間 に介 在す る コ ン ト ロ ー ルバ ル ブな ど の 固体差 に よ り 生ず る 、 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 起動時の 操作電気信号 の ば ら っ き を 消去で き 、 均一 な操作性を確保で き る 。
ま た 、 本発明の 作業機の 制御方法 は、 負荷側 の 口 一 ド セ ン シ ン グ 圧 と 、 コ ン ト ロ ー ル ノ 、 ル ブ よ り タ ン ク 側 の 戻 り 回路 に 生 じ た コ ン ト ロ ー ルバ ル ブ戻 り 圧 と を検 出 し 、 こ れ ら の ロ ー ド セ ン シ ン グ圧 と コ ン ト ロ ー ルバ ル ブ戻 り 圧 と の 差圧 を演算 し て、 こ の 差圧 が立上が っ た 時点を 、 実際 に 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 が 起動 し た時点 と し て、 そ の時に記憶さ れた指令値 と、 標準関数 に お け る 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 起動時 の 指令 値 と の 差 に よ り 較正偏差 を演算す る 方法で あ る 。
そ し て、 ロ ー ド セ ン シ ン グ圧 と コ ン ト ロ ー ノレバル ブ戻 り 圧 と の 差圧 が立上が っ た 時点 に よ り 、 実 際 に 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 が起動 し た 時点を確実 に 識別で さ る 。
さ ら に 、 本発明 の 作業機の 制御方法 は、 ロ ー ド セ ン シ ン グ圧 と コ ン ト ロ ー ルバル ブ戻 り 圧 と の 差圧が、 設定 さ れ た ゼ ロ よ り も や や大 き な 一定の基準圧 よ り も 大 き く な つ た 時点を 、 差圧が立上が っ た 時点 と す る 方法 で あ る 。
そ し て、 ゼ ロ よ り も や や大 き な 一定の 基準圧 を判 断基準 と し て、 前記差圧が こ の 基準圧 よ り も 大 き く な っ た 時点で、 差圧 の 立上が り 状態を正確 に 判別で き 、 そ の 時点で の 指令値を記憶 し て正確な 較正偏差 を 演算で き る 。
本発 明 の 作業機の 制御装置 は、 油圧 ポ ン プ と 、 操 作電気信号 を入力す る 操作器 と 、 こ の操作器か ら 発 信 さ れ た操作電気信号 に基づ き 制御演算を行 う コ ン ト ロ 一 ラ と 、 こ の コ ン ト ロ ー ラ の 出力側 に接続 さ れ た電油変換弁 と 、 こ の 電油変換弁 に よ り 駆動 さ れ、 油圧 ボ ン'プか ら 作業機の 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 に 供給 さ れ る 作動油を制御す る コ ン ト ロ ー ルバル ブ と 、 油 圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 が実際 に起動 し た 時点を検 出 す る 検 出器 と を 具備 し 、 前記 コ ン ト ロ ー ラ は、 前記操作 電気信号 と 前記電油変換弁へ の 指令値 と の 関係 を設 定 し た標準関数を 有す る 関数発生器 と 、 こ の 関数発 生器の 出 力 に基づ い て電油変換弁 を駆動す る ド ラ イ バ と 、 前記標準関数を 修正す る 較正演算器 と を 具備 し た も の で あ る 。 こ の 較正演算器 は、 前記検 出器 に よ り 検 出 さ れ た 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 の 実際の 起動時 点での 電油変換弁 に 対す る 指令値を記憶 し 、 こ の記 憶 さ れ た 指令値 と 、 関数発生器の 標準関数 に て予 め 設定 さ れ た 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 起動時の 指令値 と の 差で較正偏差 を演算 し 、 こ の 較正偏差を 標準関数 に 加算 し て 関数発生器 に 修正関数 を 設定す る 機能を有 す る も の で あ る 。
そ し て 、 コ ン ト ロ ー ラ の較正演算器 に よ り 、 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 の 実際 の 起動時点で の電油変換弁 に 対す る 指令値 を記憶 し 、 こ の 記憶 さ れた指令値 と 、 関数発生器 の 標準関数 に て予 め 設定 さ れ た 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 起動時の 指令値 と の 差 で較正偏差を演算 し 、 こ の 較正偏差 を 標準関数 に 加算 し て 関数発生器 に修正関数 を設定す る か ら 、 こ の 関数発生器の 修正 関数を用 い て、 操作電気信号 に よ り 作業機の 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 を制御す る 制御系 に 介在す る 要素、 例 え ば関数'発生器 と 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 と の 間 に 介在 す る ド ラ イ バ、 電油変換弁、 コ ン ト ロ ー ルバル ブな ど の 固体差 に よ り 生ず る 、 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 起動 時 に お け る 操作器の 操作電気信号 の ば ら つ き を 消去 で き 、 均一 な操作性を 確保で き る 。
さ ら に 、 本発明 の 作業機の 制御装置 は 、 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 の 起動時点を検出 す る 検 出器が、 コ ン ト 口 一 ルバル ブの 戻 り 回路 に生 じ た コ ン ト 口 一 ル ノ、ル ブ戻 り 圧 を 検 出す る 第 1 の圧力検 出 器 と 、 負荷側の 口 一 ド セ ン シ ン グ圧 を検 出す る 第 2 の 圧力検 出器 と を具備 し 、 較正演算器 は、 前記 口 一 ド セ ン シ ン グ圧 と前記 コ ン ト ロ ー ルバル ブ戻 り 圧 と の差圧を演算 し、 こ の 差圧が、 ゼ ロ よ り も や や高 く 設定 さ れ た 一定の 基準圧 を上回 っ た 時点 を、 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 の 実 際の 起動時点 と 判断す る も の で あ る 。
そ し て、 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 が作動停止 し て い る と き は 、 二つ の圧力検 出器で そ れぞれ検 出 さ れ た 口 ― ド セ ン シ ン グ圧 と コ ン ト ロ ー ルバ ル ブ戻 り 圧 と の 差圧 は ゼ ロ と な る の で、 こ の ゼ ロ よ り も や や高 く 設 定 さ れ た基準圧 に よ り 、 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 の 起動 状態を 確実 に 判別 で き る 。 図面の 簡単 な 説明
第 1 図 は、 本発明 の 作業機の制御装置の 一実施の 形態で あ る 電子制御式 口 ー ド セ ン シ ン グ油圧 シ ス テ ム を 示す電気 · 油圧回路図で あ り 、 第 2 図 は、 同上 油圧 シ ス テ ム に お け る コ ン 卜 ロ 一 ラ の 制御演算 プ ロ ッ ク を 示す プ ロ ッ ク 図 で あ り 、 第 3 図 は 、 同上 コ ン ト ロ — ラ に お け る 較正演算器 の 演算 フ ロ 一を示す フ ロ ー チ ヤ ー ト で あ り 、 第 4 図 は、 同上油圧 シ ス テ ム に お け る 3 ン 卜 □ 一ル バ ル ブの ス プ ー ル変位量 と 差 圧 Δ P と の 関係を 示す特性図で あ り 、 第 5 図 は、 同 上 コ ン ト ロ ー ラ に お け る 関数発生器 の 特性修正 を説 明す る た め の 特性図で あ り 、 第 6 図 は、 従来の 電子 制御式 ロ ー ド セ ン シ ン グ油圧 シ ス テ ム の 一例 を 示す 電気 · 油圧 回路図で あ り 、 第 7 図 は、 従来の 油圧 シ ス テ ム に お け る コ ン 卜 CI — ラ の 制御演算 ブ ロ ッ ク を 示す プ ロ ッ ク 図で あ る 。 発明 を実施す る た め の 最良の 形態
以下、 本発明 の 一実施 の形態を 第 1 図乃至第 5 図 を 参照 し て説明す る 。
第 1 図 は、 本発明 に 係 る 油圧 シ ョ ベル等の 作業機 に 搭載 さ れて い る 電子制御式 口 一 ド セ ン シ ン グ油圧 シ ス テ ム を 示すが、 そ の 油圧 シ ス テ ム の基本的 な 口 ー ド セ ン シ ン グ回路 は 、 第 6 図 に 示 さ れ た 従来 の 口 — ド セ ン シ ン グ回路 と 同 じ 構成で あ る か ら 、 同一箇 所 に 同一符号を付 し て、 そ の 説明 を省略す る 。
前記基本的 な ロ ー ド セ ン シ ン グ回路 に加え て、 シ ス テ ム較正の た め に 、 前記 コ ン ト ロ ー ルバ ル ブ 3 , 4 よ り タ ン ク 11側 に 配設 さ れ た戻 り 配管 に 、 コ ン ト ロ ー ルバル ブ 3 , 4 か ら タ ン ク 11への 戻 り 回路 に生 じ た コ ン ト ロ ー ルバ ル ブ戻 り 圧 Ρ τ を検 出 す る 第 1 の 圧力検 出器 18が設 け ら れ、 ま た、 シ ャ ト ル弁 10の 出 口 側 の配管 L 3 に 、 こ の シ ャ ト ル弁 10に よ り 選択 さ れ た 高 圧 側 の 負 荷 圧 で あ る ロ ー ド セ ン シ ン グ 圧 P L を検出 す る 第 2 の 圧力検 出器 19が設 け ら れ、 こ れ ら の 圧力検 出器 18, 19の 信号 出力部が コ ン ト ロ ー ラ 23に接続 さ れて い る 。
こ の コ ン ト ロ ー ラ 23は 、 操作器 と し て の 電気 ジ ョ イ ス テ ィ ッ ク 12a , 12b よ り 入力 さ れ た操作電気信 号 に 応 じ た電油変換弁指令値を、 圧力検 出 器 18, 19 よ り 入力 さ れ た圧力信号を監視 し な が ら 較正演算 し て、 出 力側 に 接続 さ れ た コ ン ト ロ ー ルバ ル ブ 3 , 4 の 電油変換弁 3a, 3b, 4a, 4bに駆動指令信号 を 出力 し 、 コ ン ト ロ ー ルバ ル ブ 3 , 4 を 駆動 し て、 油圧 ポ ン プ 2 か ら 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 と し て の 油圧 シ リ ン ダ 7 , 8 に 供給 さ れ る 作動油 を制御す る 。
第 2 図 は 、 前記 コ ン ト ロ ー ラ 23の 制御演算 ブ ロ ッ ク 図を 示す。 こ の コ ン ト ロ ー ラ 23は、 前記電気 ジ ョ イ ス テ ィ ッ ク 12a よ り 入力 さ れ た 操作電気信号 と 前 記電油変換弁 3aへ の 指令値 と の 関係 を設定 し た 標準 関 数 を 有 す る 関 数 発生器 14a と 、 こ. の 関数発 生器 14a の 出 力 に基づ い て電油変換弁 3aを駆動す る ド ラ ィ バ 16a と 、 関数発生器 14a が有す る 標準関数を 自 動修正す'る た め の 較正演算器 20と を具備 し て い る 。
こ の 第 2 図 に お い て、 前記電気 ジ ョ イ ス テ ィ ッ ク 12a は、 前記関数発生器 14a に接続 さ れ、 ま た、 前 記 コ ン ト ロ ー ルバ ル ブ戻 り 圧 P τ を検出 す る 前記圧 力検 出器 18と 、 ロ ー ド セ ン シ ン グ圧 P j^ を検 出 す る 前記圧力検 出器 19は、 共 に較正演算器 20に接続 さ れ て い る 。 さ ら に 、 こ の 較正演算器 20に は較正演算器 20を起動す る ス ィ ツ チ 21が接続 さ れ て い る 。
較正演算器 20は 、 関数発生器 14a に接続 さ れ、 関 数発生器 14a の 内 部関数を利用 し た り 、 修正 し た り す る 。 す な わ ち 、 較正演算器 20は 、 後で詳細 に説明 す る 通 り 、 前記 ロ ー ド セ ン シ ン グ圧 P お よ び前記 コ ン ト ロ ー ルノ<ル プ戻 り 圧 P T に 基づい て こ れ ら の 差圧 Δ Ρ を 演算 し 、 こ の 差圧 Δ Ρ が一定の 基準圧を 上 回 つ た 時 点 の 電 油 変 換弁 3aに 対 す る 関 数 発 生器 14a の 指令値を記憶 し 、 こ の 記憶 さ れ た 指令値 と 、 関数発生器 14a の 標準関数 に て予 め 設定 さ れ た 油圧 シ リ ン ダ起動時の指令値 と の差で較正偏差を演算 し、 こ の 較正偏差を標準関数 に加算 し て 関数発生器 14a に 修正関数 を設定す る 機能を有す る 。
な お、 第 2 図で は、 一つ の 電油変換弁 3 aの 制御演 算 ブ ロ ッ ク 図を示 し て い る が、 他 の 電油変換弁 3b, 4a, 4bに つ い て も 、 関数発生器 14a 、. ド ラ イ ノ 16a お よ び較正演算器 20と 同様の 制御演算 ブ ロ ッ ク (図 示せず) が、 そ れぞれ適用 さ れ る 。
そ し て'、 前記関数発生器 14a に 予 め設定 さ れ た標 準関数 に お け る 油圧 シ リ ン ダ起動 時 の電油変換弁指 令値 と 、 実際 に 油圧 シ リ ン ダ 7 が起動 し た 時 に記憶 さ れた電油変換弁指令値 と の 差 に よ り 較正偏差を演 算 し 、 こ の 較正偏差を 標準関数 に 加算 し て 関数発生 器 14a に 修正関数を設定 し 、 こ の 修正関数 に よ り 変 換 さ れ た指令値 に基 い て前記 コ ン ト ロ ー ルバ ル ブ 3 を制御 す る 。
実際 に 油圧 シ リ ン ダ 7 が起動 し た 時点 は、 負荷側 の ロ ー ド セ ン シ ン グ圧 P L と コ ン ト ロ 一 ル ノ ル ブ戻 り 圧 Ρ τ と を検 出 し 、 こ れ ら の ロ ー ド セ ン シ ン グ圧 P L と コ ン ト 口 一 ルバ ル ブ戻 り 圧 Ρ τ と の 差圧 Δ Ρ を 演算 し 、 こ の差圧 Δ P が立上が っ た時点を 、 現実 の 油圧 シ リ ン ダ起動時点 と す る 。
さ ら に 、 前記差圧 Δ P が立上が っ た時点 は 、 油圧 シ リ ン ダ 7 の 作動 中 に 前記差圧 Δ P がゼ ロ よ り も や や 大 き な 一定の基準圧 A P set を設定 し 、 こ の 一定 の 基準圧 Δ Ρ set よ り も 前記差圧 Δ Ρ が大 き く な つ た 時点を、 前記差圧 △ P の立上が り 時点 と す る 。
次 に 、 こ の 第 1 図お よ び第 2 図 に 示 さ れ た 実施の 形態 の 作用 を、 第 3 図乃至第 5 図を参照 し な が ら 詳 細 に説明す る 。
第 3 図 は、 較正演算器 20の 演算 フ ロ ー チ ャ ー ト を 示す。 こ の 較正演算器 20は、 ス ィ ッ チ 21がオ ン で、 かつ 電気 ジ ョ イ ス テ ィ ッ ク 12a の み を操作 し た と き に起動 さ れ る 。
( ス テ ッ プ 1 )
起動 さ れ た較正演算器 20は、 圧力検出 器 18に よ り 検出 し た コ ン ト ロ ー ルバ ル ブ戻 り 圧 P τ と 、 圧力検 出器 19に よ り 検 出 し た ロ ー ド セ ン シ ン グ圧 P j^ と を 読み込む と と も に 、 関数発生器 14a か ら 出 力 さ れた 電油変換弁指令値を読み込む。
( ス テ ッ プ 2 )
次 に 、 ロ ー ド セ ン シ ン グ圧 P L か ら コ ン ト ロ ー ル ノく ル ブ戻 り 圧 Ρ τ を減算 し て、 差圧 Δ Ρ を求 め る 。
第 4 図 は 、 コ ン ト ロ ー ルバ ル ブ 3 の 可動弁体で あ る ス プ ー ル の 変位量 と 、 前記差圧 Δ Ρ と の 関係 を示 す 。 コ ン ト ロ ー ル バ ル ブ 3 の ス プ ー ル力 中立状態 で は 、 第 1 図 に 示 さ れ る よ う に ロ ー ド セ ン シ ン グ 圧 p L は タ ン ク 11に 導 か れ て い て 、 ロ ー ド セ ン シ ン グ 圧 p τ は コ ン ト ロ ー ル バ ル ブ戻 り 圧 ρ τ と 等 し く な る の で 、 ロ ー ド セ ン シ ン グ圧 P L と コ ン ト ロ ー ゾレ ノ ル ブ戻 り 圧 P τ と の 差圧 △ Ρ は ゼ ロ に な る 。
コ ン ト ロ ー ルノく ノレ ブ 3 の ス プ ー ル が動 い て 、 油圧 ポ ン プ 2 か ら 吐 出 さ れ た 油圧 ポ ン プ圧 が油圧 シ リ ン ダ側 に 供給 さ れ、 油圧 シ リ ン ダ 7 が動 き 始 め る と 、 油圧 シ リ ン ダ 7 の 負荷圧 力く 口 一 ド セ ン シ ン グ 圧 Ρ し と な り 、 こ の ロ ー ド セ ン シ ン グ圧 P が コ ン ト ロ ー ルバ ル ブ戻 り 圧 P τ よ り も 大 き く な り 、 第 4 図 に 示 さ れ る よ う に 前記差圧 Δ Ρ が立上 が る 。
こ こ で'、 便宜上、 ゼ ロ よ り も 若干大 き い 一 定 の 基 準圧 A P set を 予 め 設 定 し て お く 。
( ス テ ッ プ 3 )
第 3 図 に 示す よ う に 、 前記差圧 Δ Ρ を 、 前 記基準 圧 A P set と 比較 す る 。
( ス テ ッ プ 4 )
前記差圧 Δ P が ゼ ロ で あ る 場 合 の よ う に 、 (差圧 Δ Ρ ) < (基準圧 A P set ) の 場 合 は 、 フ ラ グ を ゼ 口 に 設定 し て 次 の 演算 サ イ ク ル に 移 る 。
( ス テ ッ プ 5 )
一方、 前記 ス テ ッ プ 3 に お い て 、 前記差圧 Δ P が 立上が っ た 場 合、 す な わ ち 、 (差圧 Δ Ρ ) > (基準 圧 Δ P set ) の場合は、 フ ラ グ力く 1 か否かを判断 し、 こ の 場 合 は フ ラ グ力'ゼ ロ で あ る か ら 次の ス テ ッ プ 6 に 進む 。
( ス テ ッ プ 6 )
フ ラ グ を 1 に 設定す る と と も に 、 そ の と き の 電油 変換弁 3aに 対す る 指令値 S o を記憶す る 。
( ス テ ッ プ 7 )
次の 演算 サ イ ク ソレ で は、 ス テ ッ プ 3 に て、 (差圧 Δ Ρ ) > (基準圧 A P set ) で あ る か ら 、 ス テ ッ プ 5 に進 み、 さ ら に こ の ス テ ッ プ 5 で、 フ ラ グが 1 に セ ッ 卜 さ れて い る か ら ス テ ッ プ 7 に 進み、 関数発生 器 14a の 標準関数 に て予 め設定 さ れ た油圧 シ リ ン ダ 起動時 の 電油変換弁指令値 S set と 、 ス テ ッ プ 6 で 記憶 さ れ'た 電油変換弁指令値 S o と の差か ら 較正偏 差 A S を演算 し 、 較正演算ル ー チ ン か ら 出 て、 較正 演算を終了 す る 。
上記 の較正偏差 A S は、 第 5 図 に 示す よ う に 関数 発生器 14a に お け る 標準関数 F に 加算 さ れ、 標準関 数 F を較正偏差 Δ S だ け縦軸方向 へ平行移動 し た修 正関数 F a ( = F + Δ S ) が設定 さ れ る 。 そ し て、 こ の修正関数 F a が関数発生器 14a に お け る 通常の 作動時の 関数 と し て用 い ら れ る 。
以上の較正演算で得 ら れ た 関数発生器 14a の 修正 関数 F a を 用 い る こ と に よ り 、 操作電気信号 に よ り 作業機の 油圧 シ リ ン ダ 7 を制御す る 制御系 に 介在す る ド ラ イ バ 16 a 、 電油変換弁 3 a、 コ ン ト ロ ー ル バ ル ブ 3 の 固体差 に よ り 油圧 シ リ ン ダ 7 の 動 き 始め る 時 の 電気 ジ ョ イ ス テ ィ ッ ク 12 a の 操作電気信号の ば ら つ き を 消去す る 。
同様 に 、 ド ラ イ バ 16b 、 電油変換弁 3b、 コ ン ト 口 一ルバ ル ブ 3 の 固体差 に よ り 油圧 シ リ ン ダ 7 の 動 き 始め る 時の 電気 ジ ョ イ ス テ ィ ッ ク 12a の 信号 の ば ら つ き を消去 し、 ま た、 ド ラ イ バ 17a 、 電油変換弁 4a、 コ ン ト ロ ー ルバ ル ブ 4 の 固体差 に よ り 油圧 シ リ ン ダ 8 の動 き 始 め る 時の 電気 ジ ョ イ ス テ ィ ッ ク 12b の信 号の ば ら つ き を消去 し 、 さ ら に 、 ド ラ イ バ 17 b 、 電 油変換弁 4 b、 コ ン ト ロ ー ルバ ル ブ 4 の 固体差 に よ り 油圧 シ リ ン ダ 8 の 動 き 始め る 時の 電気 ジ ョ イ ス テ ィ ッ ク 12b 'の 信号の ば ら つ き を消去す る 。
な お、 図示 さ れた実施形態で は、 油圧 シ リ ン ダ 7 , 8 の 起動時点を検 出 す る 検 出器 と し て、 コ ン ト 口 一 ル バ ル プ戻 り 圧 Ρ τ を検 出す る 圧 力検 出器 18と 、 口 — ドセ ン シ ン グ圧 を検 出 す る 圧力検 出器 19と を 例示 し 、 ロ ー ド セ ン シ ン グ圧 P L と コ ン ト ロ ー ルノく ル ブ戻 り 圧 Ρ τ と の 差圧 Δ Ρ の 立上力 り に よ り 油圧 シ リ ン ダ 7 , 8 の 起動 時点を検 出 し て い る が、 こ の 油圧 シ リ ン ダ 7 , 8 の 起動時点 を 検 出す る 検 出 器の 他の 実施形態 と し て、 例 え ば、 油圧 ポ ン プ 2 と コ ン ト ロ ー ルバ ル ブ 3 , 4 と の 間 の ポ ン プ吐 出管路 に 、 ポ ン プ吐 出 圧 を検 出 す る ポ ン プ吐 出 圧 セ ン サ (図示 せず) を設 け 、 こ の ポ ン プ吐 出圧セ ン サ の 検 出値が 設定値よ り 高 く な る 時点を も っ て、 油圧 シ リ ン ダ 7 , 8 が実際 に 起動 し た 時点 と し て処理 し て も 良 い。 産業上の 利用 の 可能性
以上 の よ う に 、 本発明 の制御方法お よ び制御装置 は 、 電子制御式 ロ ー ド セ ン シ ン グ油圧 シ ス テ ム を搭 載 し た作業機 に 広 く 用 い る こ と がで き る 。 特 に 望 ま し い の は、 油圧 シ ョ ベ ル な ど の 建設機械 に対す る 適 用 で あ る 。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 操作電気信号を 関数発生器 に 入力 し て 関数発生 器 よ り 出 力 さ れ た 指令値 に基 い て、 作業機の 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 を駆動す る 油圧回路の コ ン ト ロ ー ノレ バ ル ブを制御 す る 作業機 の 制御方法 に お い て、
前記関数発生器 に予 め 設定 さ れ た標準関数 に お け る 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 起動時の 指令値 と 、 実際 に 油 圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 が起動 し た 時 に 記憶 さ れ た 指令値 と の差 に よ り 較正偏差 を演算 し 、
こ の 較正偏差を標準 関数 に加算 し て関数発生器 に 修正関数を 設定 し 、
こ の 修正関数 に よ り 変換 さ れた指令値 に基 い て前 記 コ ン ト ロ ー ルノ ル ブ を制御す る
こ と を特徴 と す る 作業機の 制御方法。
2 . 負荷側 の ロ ー ド セ ン シ ン グ圧 と 、 コ ン ト ロ ー ル バ ル ブ よ り タ ン ク 側 の 戻 り 回路 に 生 じ た コ ン ト ロ 一 ルバル ブ戻 り 圧 と を検 出 し 、
こ れ ら の ロ ー ド セ ン シ ン グ 圧 と コ ン ト ロ ー ル ノく ル ブ戻 り 圧 と の 差圧 を 演算 し て、
こ の 差圧が立上が っ た 時点を、 実際 に 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 が起動 し た 時点 と し て、 そ の 時 に 記憶 さ れ た 指令値 と 、 標準関数 に お け る 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 起動時の 指令値 と の 差 に よ り 較正偏差を 演算 し た こ と を特徴 と す る 請求 の 範囲第 1 項記載の 作業機 の 制御方法。
3 ド セ ン シ ン グ圧 と コ ン ト ロ ー ル く ル プ戻 り 圧 と の 差圧 が、 設定 さ れ た ゼ ロ よ り も や や大 き な一 定の基準圧 よ り も 大 き く な つ た 時点を、 差圧 が立上 が つ た 時点 と す る
こ と を特徴 と す る 請求の 範囲第 2 項記載の 作業機 の 制御方法。
4 . 油圧 ポ ン プ と 、
操作電気信号を 入力す る 操作器 と 、
こ の 操作器か ら 発信 さ れた 操作電気信号 に 基づ き 制御演算を行 う コ ン ト ロ ー ラ と 、 - こ の コ ン ト ロ ー ラ の 出力側 に 接続 さ れ た電油変換 弁 と 、
こ の 電'油変換弁 に よ り 駆動 さ れ、 油圧 ポ ン プか ら 作業機の 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 に 供給 さ れ る 作動油を 制御す る コ ン ト ロ ー ル バ ル ブ と 、
油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 が実際 に 起動 し た 時点を検出 す る 検 出器 と を具備 し 、
前記 コ ン ト ロ 一 ラ は 、
前記操作電気信号 と 前記電油変換弁への 指令値 と の 関係 を設定 し た 標準関数を 有す る 関数発生器 と 、 こ の 関数発生器 の 出 力 に基づ い て電油変換弁を駆 動す る ド ラ < と 、
前記検 出 器 に よ り 検 出 さ れ た 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 の 実際の 起動時点で の 電油変換弁 に 対す る 指令値を 記憶 し 、 こ の 記憶 さ れ た指令値 と 、 関数発生器の 標 準関数 に て予 め 設定 さ れ た油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 起動 時の 指令値 と の 差で較正偏差を演算 し 、 こ の 較正偏 差を標準関数 に加算 し て 関数発生器 に修正関数を設 定す る 較正演算器 と
を具備 し た こ と を特徴 と す る 作業機の 制御装置。
5 . 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 の 起動時点を検 出す る 検出 器 は、
コ ン ト ロ ー ルノ ル ブ の 戻 り 回路 に 生 じ た コ ン ト ロ ー ルバ ル ブ戻 り 圧 を検 出す る 第 1 の 圧力検 出器 と 、 負荷側 の 口 一 ド セ ン シ ン グ圧 を検 出す る 第 2 の 圧 力検 出器 と を具備 し 、
較正演算器 は、 前記 ロ ー ド セ ン シ ン グ圧 と 前記 コ ン ト ロ 一'ルバル ブ戻 り 圧 と の 差圧 を演算 し 、 こ の差 圧が、 ゼ ロ よ り も や や 高 く 設定 さ れ た一定の 基準圧 を上回 っ た 時点を、 油圧 ァ ク チ ユ エ 一 夕 の 実際 の起 動時点 と 判 断す る
こ と を特徴 と す る 請求の 範囲第 4 項記載の 作業機 の制御装置。
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