JPH0721282B2 - 可変容量形ポンプ - Google Patents
可変容量形ポンプInfo
- Publication number
- JPH0721282B2 JPH0721282B2 JP6199586A JP6199586A JPH0721282B2 JP H0721282 B2 JPH0721282 B2 JP H0721282B2 JP 6199586 A JP6199586 A JP 6199586A JP 6199586 A JP6199586 A JP 6199586A JP H0721282 B2 JPH0721282 B2 JP H0721282B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pump
- pressure
- variable
- flow rate
- discharge
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は可変容量形ポンプに関する。
可変容量形ポンプにおいて吐出流量および吐出圧力を制
御するために従来より比例電磁制御弁を用いる方式が知
られている。一般的な従来方式では、吐出圧力の制御に
比例電磁リリーフ弁を使用してその入力電流に応じた設
定圧力になるよう油圧フィードバックによる制御を行
い、吐出流量については別の比例電磁制御弁でポンプの
吐出量可変要素の変位を制御して行っている。
御するために従来より比例電磁制御弁を用いる方式が知
られている。一般的な従来方式では、吐出圧力の制御に
比例電磁リリーフ弁を使用してその入力電流に応じた設
定圧力になるよう油圧フィードバックによる制御を行
い、吐出流量については別の比例電磁制御弁でポンプの
吐出量可変要素の変位を制御して行っている。
このような従来の可変容量形ポンプにおいては、比例電
磁制御弁を圧力と流量の制御のためにそれぞれ別々に用
意して使用するため、制御弁だけでなくそれらの駆動用
の電流増幅器なども別々に準備しなければならず、装置
の大型化や消費電力が多くなることが避けられなかっ
た。また従来の可変容量形ポンプでは、負荷変動などに
よるポンプ駆動電動機のすべり量の変化で回転数が変わ
るとポンプ吐出量の変化として現れ、また負荷圧力の上
昇などでポンプの容積効率が変化しても吐出量の変化と
して現れ、さらには作動油の温度変化による粘度変化が
あるとこれも吐出量の変化として現れるなど、油圧モー
タやシリンダなどのアクチュエータの速度変化の原因と
なる吐出量変動要因が種々存在し、精密な制御を必要と
する場合に特に問題となっている。
磁制御弁を圧力と流量の制御のためにそれぞれ別々に用
意して使用するため、制御弁だけでなくそれらの駆動用
の電流増幅器なども別々に準備しなければならず、装置
の大型化や消費電力が多くなることが避けられなかっ
た。また従来の可変容量形ポンプでは、負荷変動などに
よるポンプ駆動電動機のすべり量の変化で回転数が変わ
るとポンプ吐出量の変化として現れ、また負荷圧力の上
昇などでポンプの容積効率が変化しても吐出量の変化と
して現れ、さらには作動油の温度変化による粘度変化が
あるとこれも吐出量の変化として現れるなど、油圧モー
タやシリンダなどのアクチュエータの速度変化の原因と
なる吐出量変動要因が種々存在し、精密な制御を必要と
する場合に特に問題となっている。
本発明で解決すべき課題は、単一の比例電磁制御弁で圧
力と流量の双方を油圧系を含めた閉ループフィードバッ
ク制御系で制御するようにしてこのループ内で前記各変
動要因に対するダイナミックな補正をかけることにより
精密制御に適した特性を発揮することができると共に、
変動要因をレベル監視して機器の異常等を予め警報する
ことのできる可変容量形ポンプを提供することである。
力と流量の双方を油圧系を含めた閉ループフィードバッ
ク制御系で制御するようにしてこのループ内で前記各変
動要因に対するダイナミックな補正をかけることにより
精密制御に適した特性を発揮することができると共に、
変動要因をレベル監視して機器の異常等を予め警報する
ことのできる可変容量形ポンプを提供することである。
本発明に従えば、吐出量可変要素の加圧室の油圧力を比
例電磁制御弁によって制御することにより可変要素の変
位をばね力に対抗して制御し、最大吐出量からフルカッ
トオフの範囲内で吐出量を可変とした可変容量形ポンプ
において、ポンプの吐出量に対応した電気信号を生じる
流量検出手段と、ポンプ吐出圧力に対応した電気信号を
生じる圧力検出手段と、流量設定信号と前記流量検出手
段の出力信号との偏差に応じて前記比例電磁制御弁に供
給する駆動制御電流を制御すると共に検出されたポンプ
吐出圧が設定値に達したときは圧力設定信号と前記圧力
検出手段の出力信号との偏差に基づいて前記駆動制御電
流を制御する制御手段と、ポンプ吐出圧力，アクチュエ
ータ作動速度，ポンプ回転速度，またはポンプ作動油温
度のポンプ動作中の変動データを検出するデータ検出手
段とを備えており、前記制御手段は、データ検出手段の
検出出力によって前記駆動制御電流に変動データの大き
さに応じた補正をかける補正機能を有している。
例電磁制御弁によって制御することにより可変要素の変
位をばね力に対抗して制御し、最大吐出量からフルカッ
トオフの範囲内で吐出量を可変とした可変容量形ポンプ
において、ポンプの吐出量に対応した電気信号を生じる
流量検出手段と、ポンプ吐出圧力に対応した電気信号を
生じる圧力検出手段と、流量設定信号と前記流量検出手
段の出力信号との偏差に応じて前記比例電磁制御弁に供
給する駆動制御電流を制御すると共に検出されたポンプ
吐出圧が設定値に達したときは圧力設定信号と前記圧力
検出手段の出力信号との偏差に基づいて前記駆動制御電
流を制御する制御手段と、ポンプ吐出圧力，アクチュエ
ータ作動速度，ポンプ回転速度，またはポンプ作動油温
度のポンプ動作中の変動データを検出するデータ検出手
段とを備えており、前記制御手段は、データ検出手段の
検出出力によって前記駆動制御電流に変動データの大き
さに応じた補正をかける補正機能を有している。
本発明の一つの好ましい実施態様においては、前記デー
タ検出手段は自身の検出出力の大きさを監視すると共に
それが予め定められた上限値を超えたときに警報信号を
出力する異常検出手段を含んでいる。
タ検出手段は自身の検出出力の大きさを監視すると共に
それが予め定められた上限値を超えたときに警報信号を
出力する異常検出手段を含んでいる。
本発明においては、ポンプ吐出量可変要素の変位を油圧
制御する比例電磁制御弁の駆動制御電流の制御に対し、
例えばポンプの吐出量可変要素の変位量から流量フィー
ドバック信号を得て設定値と偏差をとり、電気−油圧閉
ループで吐出流量のフィードバック制御をすると共に、
圧力センサ等による吐出圧力検出値を圧力設定値と突合
せて電気−油圧閉ループでカットオフ制御し、さらにポ
ンプ吐出圧力，アクチュエータ作動速度，ポンプ回転速
度，またはポンプ作動油温度のポンプ動作中の変動デー
タをデータ検出手段によって検出し、制御手段の補正機
能により該データ検出手段の検出出力によって前記閉ル
ープ制御系で制御される駆動制御電流に変動データの大
きさに応じた補正をかけ、これにより油圧システムのほ
ぼ全体をループ内に含む閉ループの精密制御を実現する
と共に、検出した変動データを用いて機器の異常をはじ
めとする故障予知診断機能を持たせることができるよう
にしたものである。
制御する比例電磁制御弁の駆動制御電流の制御に対し、
例えばポンプの吐出量可変要素の変位量から流量フィー
ドバック信号を得て設定値と偏差をとり、電気−油圧閉
ループで吐出流量のフィードバック制御をすると共に、
圧力センサ等による吐出圧力検出値を圧力設定値と突合
せて電気−油圧閉ループでカットオフ制御し、さらにポ
ンプ吐出圧力，アクチュエータ作動速度，ポンプ回転速
度，またはポンプ作動油温度のポンプ動作中の変動デー
タをデータ検出手段によって検出し、制御手段の補正機
能により該データ検出手段の検出出力によって前記閉ル
ープ制御系で制御される駆動制御電流に変動データの大
きさに応じた補正をかけ、これにより油圧システムのほ
ぼ全体をループ内に含む閉ループの精密制御を実現する
と共に、検出した変動データを用いて機器の異常をはじ
めとする故障予知診断機能を持たせることができるよう
にしたものである。
図面は本発明の実施例に係る可変容量形ポンプのシステ
ム全体の構成を示す回路図で、電動モータ１の回転軸に
連結されたポンプ要素２はその吐出量可変要素３の変位
によって吐出流量を変化させる。吐出量制御の油圧系
は、可変要素３をばね力に対抗して変位させるためにそ
の加圧室の油圧力を制御する比例電磁制御弁４と、吐出
圧力が設定された上限に達したときに可変要素３を比例
電磁制御弁４に拘らずに変位させてポンプをフルカット
オフ状態にする安全弁５とを備えている。
ム全体の構成を示す回路図で、電動モータ１の回転軸に
連結されたポンプ要素２はその吐出量可変要素３の変位
によって吐出流量を変化させる。吐出量制御の油圧系
は、可変要素３をばね力に対抗して変位させるためにそ
の加圧室の油圧力を制御する比例電磁制御弁４と、吐出
圧力が設定された上限に達したときに可変要素３を比例
電磁制御弁４に拘らずに変位させてポンプをフルカット
オフ状態にする安全弁５とを備えている。
この可変容量形ポンプは、さらにポンプの吐出圧を検出
する圧力センサ６と、ポンプの吐出流量に対応した検出
量として可変要素３の変位量を検出する変位検出器７
と、これらセンサおよび検出器とフィードバックループ
を組んだ圧力および流量の設定値に応じた駆動制御電流
を制御弁４のソレノイド装置８に供給する制御装置９と
を備えている。
する圧力センサ６と、ポンプの吐出流量に対応した検出
量として可変要素３の変位量を検出する変位検出器７
と、これらセンサおよび検出器とフィードバックループ
を組んだ圧力および流量の設定値に応じた駆動制御電流
を制御弁４のソレノイド装置８に供給する制御装置９と
を備えている。
制御装置９は圧力設定信号入力端子10および流量設定信
号入力端子11を備え、また次に述べる変動データ検出値
による前記駆動制御電流の補正機能も有している。
号入力端子11を備え、また次に述べる変動データ検出値
による前記駆動制御電流の補正機能も有している。
ポンプ吐出ラインに接続された方向切変弁等のアクチュ
エータ制御弁装置12はこの場合象徴的にブロックで示し
てある。この制御弁装置12を介してポンプ吐出油によっ
て速度およびトルク制御されるアクチュエータとして図
にはシリンダ13と油圧モータ14とを示してある。
エータ制御弁装置12はこの場合象徴的にブロックで示し
てある。この制御弁装置12を介してポンプ吐出油によっ
て速度およびトルク制御されるアクチュエータとして図
にはシリンダ13と油圧モータ14とを示してある。
15は電動モータ１の回転数を検出する回転数検出器、16
はポンプの油温を検出する温度検出器、17はシリンダ13
の速度を検出する速度検出器、18は油圧モータ14の速度
を検出する速度検出器であり、これら検出器によってシ
ステムの各変動データが作動中にダイナミックに検出さ
れ、補正データとして制御装置９に入力される。
はポンプの油温を検出する温度検出器、17はシリンダ13
の速度を検出する速度検出器、18は油圧モータ14の速度
を検出する速度検出器であり、これら検出器によってシ
ステムの各変動データが作動中にダイナミックに検出さ
れ、補正データとして制御装置９に入力される。
制御装置９では比例電磁制御弁４のソレノイド装置８へ
の駆動制御電流に対し、これら変動データの大きさに応
じて、予め設定された例えばポンプ容積効率の変化分に
見合った量の補正を与えるようになっている。また制御
装置９内では、入力された各変動データの大きさをそれ
ぞれに設定された基準レベルと比較監視して、上限レベ
ルを超えたものについては個々に或いは組合せで警報を
発するようにしてあり、これによりシステム内の機器の
異常を故障前に知ることができるようになっている。
の駆動制御電流に対し、これら変動データの大きさに応
じて、予め設定された例えばポンプ容積効率の変化分に
見合った量の補正を与えるようになっている。また制御
装置９内では、入力された各変動データの大きさをそれ
ぞれに設定された基準レベルと比較監視して、上限レベ
ルを超えたものについては個々に或いは組合せで警報を
発するようにしてあり、これによりシステム内の機器の
異常を故障前に知ることができるようになっている。
以上に述べたように、本発明によれば、単一の比例電磁
制御弁による圧力と流量の閉ループフィードバック制御
に加えて、システム内の変動データによる補正もループ
内に取り込んで極めて精密な制御をすることができ、さ
らに変動データの監視によってシステム内の機器の故障
を事前に発見することもできるようになるものである。
制御弁による圧力と流量の閉ループフィードバック制御
に加えて、システム内の変動データによる補正もループ
内に取り込んで極めて精密な制御をすることができ、さ
らに変動データの監視によってシステム内の機器の故障
を事前に発見することもできるようになるものである。
図面は本発明の実施例に係る可変容量形ポンプのシステ
ム全体の構成を示す回路図である。 2:ポンプ要素、3:吐出量可変要素、4:比例電磁制御弁、
5:安全弁、6:圧力センサ（圧力検出手段）、7:変位検出
器（流量検出手段）、8:ソレノイド装置、9:制御装置、
10:圧力設定信号入力端子、11:流量設定信号入力端子、
15:回転数検出器、16:油温検出器、17,18:速度検出器。
ム全体の構成を示す回路図である。 2:ポンプ要素、3:吐出量可変要素、4:比例電磁制御弁、
5:安全弁、6:圧力センサ（圧力検出手段）、7:変位検出
器（流量検出手段）、8:ソレノイド装置、9:制御装置、
10:圧力設定信号入力端子、11:流量設定信号入力端子、
15:回転数検出器、16:油温検出器、17,18:速度検出器。
Claims (1)
- 【請求項１】吐出量可変要素（３）の加圧室の油圧力を
比例電磁制御弁（４）によって制御することにより可変
要素（３）の変位をばね力に対抗して制御し、最大吐出
量からフルカットオフの範囲内で吐出量を可変とした可
変容量形ポンプにおいて、 ポンプ（２）の吐出量に対応した電気信号を生じる流量
検出手段（７）と、 ポンプ吐出圧力に対応した電気信号を生じる圧力検出手
段（６）と、 流量設定信号（11）と流量検出手段（７）の出力信号と
の偏差に応じて比例電磁制御弁（４）に供給する駆動制
御電流を制御すると共に圧力検出手段（６）によって検
出されたポンプ吐出圧が予め定められた設定値に達した
ときには圧力設定信号（10）と圧力検出手段（６）の出
力信号との偏差に基づいて前記駆動制御電流を制御する
制御手段（９）と、 ポンプ動作中における、ポンプ吐出圧力，アクチュエー
タ作動速度，ポンプ回路速度，またはポンプ作動油温度
の変動データを検出するデータ検出手段（6,15〜18）と
を備え、 制御手段（９）は、データ検出手段（6,15〜18）の検出
出力によって前記駆動制御電流に変動データの大きさに
応じた補正をかける補正機能を有することを特徴とする
可変容量形ポンプ。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6199586A JPH0721282B2 (ja) | 1986-03-22 | 1986-03-22 | 可変容量形ポンプ |
| US06/900,445 US4801247A (en) | 1985-09-02 | 1986-08-26 | Variable displacement piston pump |
| KR1019860007224A KR930008931B1 (ko) | 1985-09-02 | 1986-08-29 | 가변용량형 펌프 |
| DE3629638A DE3629638C5 (de) | 1985-09-02 | 1986-08-30 | Kolbenpumpe mit variierbarer Verdrängung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6199586A JPH0721282B2 (ja) | 1986-03-22 | 1986-03-22 | 可変容量形ポンプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62220701A JPS62220701A (ja) | 1987-09-28 |
| JPH0721282B2 true JPH0721282B2 (ja) | 1995-03-08 |
Family
ID=13187292
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6199586A Expired - Lifetime JPH0721282B2 (ja) | 1985-09-02 | 1986-03-22 | 可変容量形ポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0721282B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001066340A1 (fr) * | 2000-03-06 | 2001-09-13 | Amada Company, Limited | Dispositif et procede de commande de l'arret d'une presse hydraulique et dispositif et procede de detection de perturbation provenant d'une valve selectrice de vitesse |
| JP4453411B2 (ja) * | 2004-03-18 | 2010-04-21 | コベルコ建機株式会社 | 作業機械の油圧制御装置 |
| JP2006046292A (ja) * | 2004-08-09 | 2006-02-16 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 傾転制御信号の補正方法、傾転制御装置、建設機械および傾転制御信号補正用プログラム |
| JP6701294B2 (ja) | 2018-09-19 | 2020-05-27 | 株式会社アマダ | プレスブレーキ及び管理システム |
-
1986
- 1986-03-22 JP JP6199586A patent/JPH0721282B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62220701A (ja) | 1987-09-28 |
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