JP7254509B2 - 状態監視装置及び流体圧駆動装置 - Google Patents
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Description
前記流量制御弁から吐出された作動流体に応じて位置を移動させる第2可動部を有するアクチュエータにおける前記第2可動部の位置を取得する第2情報取得部と、
前記第1情報取得部で取得した前記第1可動部の位置が前記アクチュエータに対して作動流体の供給を停止する中立位置であるか否かを判断する状態判断部と、
前記状態判断部により前記中立位置と判断されたときに前記第2可動部の単位時間あたりの変位に基づいて前記第1可動部の状態を推定する状態推定部と
を備えた状態監視装置が提供される。
前記状態判断部は、前記検出部にて前記中立位置に位置することが検出されたときに、前記第1可動部の位置が前記中立位置であると判断してもよい。
前記状態判断部は、前記検出部にて前記指令が検出されたときに、前記第1可動部の位置が前記中立位置であると判断してもよい。
前記流量制御弁から吐出された作動流体に応じて位置を移動させる第2可動部を有するアクチュエータと、
前記第2可動部の位置を検出する位置検出部と、
前記流量制御弁から前記アクチュエータに対して前記作動流体の供給を停止した状態において前記位置検出部で検出した前記第2可動部の位置から算出した前記第2可動部の単位時間あたりの変位に基づいて前記第1可動部の状態を推定する状態推定部と
を備えた流体圧駆動装置が提供される。
前記第2可動部は、前記第2可動部を所定位置で静止させる指令を受け、かつ、前記流量制御弁から前記アクチュエータへの作動流体の供給を停止した状態で自重により下降してもよい。
前記状態推定部は、前記モード選択部にて前記テストモードが選択されると、前記第2可動部を中立位置に移動させた後に、前記第1可動部を中立位置に移動させるとともに、前記第2可動部の位置情報を前記流量制御弁に帰還させる制御を停止させた状態で、前記第1可動部の状態を推定してもよい。
図1は第1の実施形態による状態監視装置15を備えた流体圧駆動装置1の概略構成を示すブロック図である。図1の流体圧駆動装置1は、流量制御弁2と、アクチュエータ3と、状態監視装置15とを備えている。
状態監視装置15は、第1情報取得部16と、第2情報取得部17と、状態判断部18と、状態推定部5とを備えている。また、状態監視装置15は、指令検出部19を備えていてもよい。第1情報取得部16と、第2情報取得部17と、状態判断部18と、状態推定部5とは、コントローラ6に内蔵されていてもよい。
第1情報取得部16は、スプール(第1可動部)2aの位置に応じて作動流体の吐出量を制御する流量制御弁2におけるスプール2aの位置を取得する。
第2情報取得部17は、流量制御弁2から吐出された作動流体に応じて位置を移動させる可動部(第2可動部)3bを有するアクチュエータ3における可動部3bの位置を取得する。
状態判断部18は、第1情報取得部16で取得したスプール2aの位置がアクチュエータ3に対して作動流体の供給を停止する中立位置であるか否かを判断する。
状態推定部5は、状態判断部18により中立位置と判断されたときに可動部3bの単位時間あたりの変位に基づいてスプール2aの状態を推定する。
位置検出部7は、スプール2aがアクチュエータ3への作動流体の供給を停止する中立位置に位置することを検出することができる。よって、状態判断部18は、位置検出部7にて中立位置に位置することが検出されたときに、スプール2aの位置が中立位置であると判断してもよい。
指令検出部19は、スプール2aを中立位置に移動させる指令を検出することができる。よって、状態判断部18は、指令検出部19にて指令が検出されたときに、スプール2aの位置が中立位置であると判断してもよい。
このように、図1の状態監視装置15は、スプール2aが中立位置に位置すると判断されるときのアクチュエータ3の可動部3bの変位に基づいて、スプール2aの状態を推定するため、流量制御弁2を分解してスプール2aを取り出さなくても、スプール2aの摩耗度合いを精度よく判断できる。
図2は第2の実施形態による流体圧駆動装置1の概略構成を示すブロック図である。図2の流体圧駆動装置1は、流量制御弁2と、アクチュエータ3と、変位検出部4と、状態推定部5とを備えている。状態推定部5は、例えばコントローラ6の一部を構成している。
第3の実施形態は、状態推定部5で推定した状態に基づいて、流量制御弁2のスプール2aの寿命を予測するものである。
第4の実施形態は、流量制御弁2に複数の動作モードがあり、そのうちの一つがスプール2aの状態推定を行う状態推定モードであって、この状態推定モードが選択された場合に、スプール2aの状態推定を行うものである。
Claims (7)
- 第1可動部の位置に応じて作動流体の吐出量を制御する流量制御弁と、
前記流量制御弁から吐出された作動流体に応じて位置を移動させる第2可動部を有するアクチュエータと、
前記第1可動部を中立位置に移動させる指令を出力する出力部と、
前記指令が出力された場合に、前記第2可動部の位置を検出する位置検出部と、
前記指令に従って前記第1可動部が前記中立位置に移動した状態で、前記位置検出部で検出した前記第2可動部の位置から算出した前記第2可動部の変位速度と前記第2可動部を所定位置で静止させる指令を受けてから移動し始めるまでの時間との少なくとも一方に基づいて前記第1可動部の状態を推定する状態推定部と
を備えた流体圧駆動装置。 - 前記第1可動部の状態推定を行うテストモードを選択可能なモード選択部を備え、
前記出力部は、前記テストモードが選択された場合に、前記指令を出力する、請求項1に記載の流体圧駆動装置。 - 前記第2可動部の変位速度と前記第2可動部を所定位置で静止させる指令を受けてから移動し始めるまでの時間との少なくとも一方が所定の閾値を超えた場合に所定の警告を行う警告部を備える
請求項1又は2に記載の流体圧駆動装置。 - 前記状態推定部で所定期間にわたって推定した前記第1可動部の状態に基づいて前記第1可動部の寿命を予測する寿命予測部を備える
請求項1乃至3のいずれか一項に記載の流体圧駆動装置。 - 前記アクチュエータは、鉛直方向に配置されており、
前記第2可動部は、前記第2可動部を所定位置で静止させる指令を受け、かつ、前記流量制御弁から前記アクチュエータへの作動流体の供給を停止した状態で自重により下降する
請求項1乃至4のいずれか一項に記載の流体圧駆動装置。 - 前記第1可動部の状態推定を行うときに前記状態推定部は前記流量制御弁から前記アクチュエータに対して前記作動流体の供給を停止する位置に第1可動部を移動させた後に、前記第2可動部の変位速度と前記第2可動部を所定位置で静止させる指令を受けてから移動し始めるまでの時間との少なくとも一方を検出する
請求項1乃至5のいずれか一項に記載の流体圧駆動装置。 - 前記アクチュエータは、前記第2可動部の位置に応じて前記アクチュエータから供給される作動流体により駆動される他のアクチュエータへの作動流体の供給量を制御する弁である、請求項1乃至6のいずれか一項に記載の流体圧駆動装置。
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