JPH04220701A - 流体制御システム - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電磁式の比例制御弁を
用いて、流体の圧力や、流量を制御するシステムに係り
、特に、比例制御弁の入出力関係の直線性、すなわち、
目標値に対する制御量の直線性を改善した流体制御シス
テムおよびこれに用いられるコントローラ、ならびに、
比例制御弁のリニアライズ方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】流体制御システムでは、流体の圧力や流
量を制御するために、電磁式の比例制御弁を用いている
。比例制御弁としては、例えば、油圧の制御に用いられ
るものとして、パイロッリリーフ弁がある。

【０００３】このパイロットリリーフ弁は、例えば、油
圧機構部分と、直流ソレノイド部分とからなる。直流ソ
レノイド部分は、コイルと、固定鉄心と、可動鉄心とを
備え、コイルに供給される直流電流に応じて生ずる電磁
力により、可動鉄心が固定鉄心に吸引される構成となっ
ている。一方、油圧機構部分は、上記可動鉄心と連係し
て動作する弁を備える。このような構成によって、パイ
ロットリリーフ弁は、コイルに供給される直流電流の大
きさに応じて弁の開度を変化させることができるので、
油圧を用いる被制御系において、直流電流の大きさに応
じた油圧を得ることができる。

【０００４】また、このようなパイロットリリーフ弁は
、他の弁、例えば、バランスピストン型の主弁を組み合
わせて、より大きな流量を扱うことができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この種の比例制御弁は
、入出力の関係が非線形性を有し、目標値に対する実際
の出力がリニアには対応しないという問題がある。しか
も、この非線形性は、圧力制御弁の場合、流量によって
も異なるという複雑な問題がある。図１２に、バランス
ピストン型主弁をパイロットリリーフ弁でパイロット操
作した場合における入力（ｘ軸）と出力（ｙ軸）との関
係を示す。同図から明らかなように、入出力関係は、非
線形であり、しかも、流量の大中小に応じて、それらの
関係も異なる曲線となっている。

【０００６】このような比例制御弁を用いて、油圧ライ
ンについて目的の圧力を得ようとする場合、目的の圧力
を目標値として設定しても、そのままでは、比例制御弁
の非線形性および流量による変動のため、実際に得られ
る圧力は、設定値とは異なってくる。これに対して、油
圧ラインの圧力を計測して、これをフィードバックし、
目標値との偏差を求め、この偏差を０とするように制御
すれば、最終的には、目的の圧力が得られる。ところが
、フィードバック制御を行なわないオープンループで使
用される比例制御弁の場合、目標値と実際の圧力との差
は、その修正が自動的には行なえず、誤差となるか、マ
ニュアル操作で修正せざるを得ない。

【０００７】従来、この種の比例制御弁をオープンルー
プで用いる場合における非線形性の問題点については、
特別な配慮がなされていない。しかし、近年、油圧制御
システム等における高精度の制御の実現のために、この
種の比例制御弁の非線形性の改善が要請されつつある。

【０００８】本発明の第１の目的は、比例制御弁の非線
形性を改善して、オープンループで用いられても設定値
通りの制御量が得られる流体制御システムを提供するこ
とにある。

【０００９】また、本発明の第２の目的は、比例制御弁
を、その非線形性を改善して、オープンループで用いら
れても設定値通りの制御量が得られるように制御するコ
ントローラを提供することにある。

【００１０】さらに、本発明の第３の目的は、オープン
ループで用いられても設定値通りの制御量が得られるよ
うに、比例制御弁の非線形性を改善する比例制御弁のリ
ニアライズ方法を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るため、本発明の第１の態様によれば、制御対象となる
流体ラインと、目標値に対応する操作信号に応じて流体
を目的の状態に制御する比例制御弁と、上記流体ライン
の流体の状態を示すパラメータを計測する第１の計測手
段と、該比例制御弁の動作範囲の複数点における操作信
号と流体の制御状態との対応関係を、予め指定された上
記パラメータについて予め計測した結果を記憶する記憶
手段と、目標値を、上記第１の計測手段により計測され
る流体ラインの状態を表わすパラメータの値に応じて、
上記記憶手段に記憶される流体の制御状態に当て嵌めて
、これに対応する操作信号を求める操作信号生成手段と
を備え、この操作信号により比例制御弁を駆動させて流
体ラインを制御することを特徴とする流体制御システム
が提供される。

【００１２】本発明の流体制御システムは、制御対象と
なる流体ラインの制御状態を計測する第２の計測手段と
、指定されたパラメータにおける比例制御弁の動作範囲
の複数点における操作信号を生成して上記比例制御弁を
駆動させると共に、これに対応する上記第２の計測手段
の計測結果を取り込んで、上記操作信号と制御状態との
対応関係を計測する第３の計測手段とを、さらに備える
ことができる。

【００１３】上記第２の目的を達成するため、本発明の
第２の態様によれば、流体ラインに設けられる比例制御
弁に対し、目標値に対応する操作信号を出力して制御す
るコントローラであって、該比例制御弁の動作範囲の複
数点における操作信号と流体の制御状態との対応関係を
、予め指定された上記流体ラインの流体の状態を示すパ
ラメータについて予め計測した結果を記憶する記憶手段
と、目標値を、外部から与えられる流体ラインの状態を
表わすパラメータの値に応じて、上記記憶手段に記憶さ
れる流体の制御状態に当て嵌めて、これに対応する操作
信号を求める操作信号生成手段とを備え、この操作信号
により比例制御弁を制御することを特徴とする流体制御
用コントローラが提供される。

【００１４】本発明のコントローラは、指定されたパラ
メータにおける比例制御弁の動作範囲の複数点における
操作信号を生成して上記比例制御弁を駆動させると共に
、これに対応する流体の制御状態の計測結果を外部から
取り込んで、上記操作信号と制御状態との対応関係を計
測する計測手段を、さらに備えることができる。

【００１５】さらに、上記第３の目的を達成するため、
本発明の第３の態様によれば、目標値に対応する操作信
号に応じて流体を目的の状態に制御する比例制御弁につ
いて、該比例制御弁の動作範囲の複数点における操作信
号と流体の制御状態との対応関係を予め計測した結果に
基づいて、目標値を流体の制御状態に当て嵌めて、これ
に対応する操作信号を求め、この操作信号により比例制
御弁を制御することを特徴する比例制御弁のリニアライ
ズ方式が提供される。

【００１６】

【作用】本発明は、油圧ライン等の制御対象となる流体
ラインに、目標値に対応する操作信号に応じて流体を目
的の状態に制御する比例制御弁を設け、この比例制御弁
の開度を制御することにより、流体ラインの状態、例え
ば、流体圧力を目的の値に状態に設定するシステムに適
用することができる。

【００１７】流体の制御に際しては、比例制御弁の動作
範囲の複数点における操作信号と流体の制御状態、例え
ば、流体圧力との対応関係を、予め指定された流体ライ
ンの流体の状態を示すパラメータ（例えば、油圧等の流
体圧力を制御する場合には、流量）について予め計測し
た結果を、記憶手段により記憶しておく。そして、流体
を制御するときに、上記パラメータを、計測手段により
計測する。また、操作信号生成手段により、目標値を、
上記計測手段により計測される流体ラインの状態を表わ
すパラメータの値に応じて、上記記憶手段に記憶される
流体の制御状態に当て嵌めて、これに対応する操作信号
を求める。この操作信号により比例制御弁を駆動させて
流体ラインを制御することができる。このため、操作信
号が、目標値に対応する流体の制御状態から逆に求めら
れるので、操作信号と流体の制御状態（制御量）とが非
線形であっても、目標値からは線形に見える。従って、
オープンループでも、線形に制御ができる。しかも、予
め指定された流体の制御状態を示すパラメータ、例えば
、流量について、操作信号と流体の制御状態との対応関
係が求められているので、流量等のパラメータの変動が
あっても、非線形性の改善が行なえる。

【００１８】なお、予め測定されて記憶手段に格納され
る測定点は、有限個である。このため、実際の制御の際
には、それらの測定点のデータについて、例えば、１次
補間を行なって、求める量を得るようにすればよい。

【００１９】また、本発明の流体制御システムは、上記
記憶手段に記憶させる操作信号と制御状態との対応関係
を、システムに自身により計測するようにしてもよい。 すなわち、計測手段により、制御対象となる流体ライン
の制御状態を計測し、かつ、指定されたパラメータにお
ける比例制御弁の動作範囲の複数点における操作信号を
生成して上記比例制御弁を駆動させると共に、これに対
応する上記計測手段の計測結果を取り込んで、上記操作
信号と制御状態との対応関係を計測するようにすること
ができる。

【００２０】

【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
して説明する。

【００２１】図１は、本発明の流体制御システムの一実
施例の構成を示す系統図である。

【００２２】本実施例の流体制御システムは、被制御系
である油圧ライン１０と、この油圧ライン１０の油圧を
制御する比例制御弁である圧力制御弁２０と、油圧ライ
ン１０の油圧を計測する圧力計測手段３０と、油圧ライ
ン１０の流量を計測する流量計測手段４０と、上記圧力
制御弁２０の弁開閉動作を制御するコントローラ５０と
を備える。

【００２３】油圧ライン１０は、油圧源１２と、タンク
１４と、これらを結ぶ配管１６と、該配管１６に接続さ
れた圧力計１８とを備える。

【００２４】本実施例で用いられる圧力制御弁２０は、
パイロットリリーフ弁２１と、バランスピストン型の主
弁２２とを組み合わせて構成されるものである。パイロ
ットリリーフ弁２１は、公知のものを用いることができ
、例えば、油圧機構部分と、直流ソレノイド部分とから
なる。

【００２５】圧力計測手段３０は、油圧ライン１０の圧
力を計測して、電気信号として出力する油圧センサが用
いられる。この圧力計測手段の出力信号は、コントロー
ラ５０に送られる。

【００２６】流量計測手段４０は、油圧ライン１０の流
量を計測して、電気信号として出力する流量センサが用
いられる。この流量計測手段４０の出力信号は、流量指
令Ｑとしてコントローラ５０に入力される。なお、流量
計測手段４０は、流量センサに限られない。例えば、流
量の検知および演算ができる比例式電磁流量調整弁を用
いて、その入力値から流量を求めることができる。また
、油圧源が固定型多段ポンプの組み合わせの場合には、
オンロードされているポンプから流量値を求めることが
できる。さらに、１の固定ポンプを油圧源とする油圧ラ
インが、本実施例において用いられている圧力制御弁２
０と他の駆動のための流量調整弁とに分岐されている場
合には、“ポンプ流量（既知）−流量調整弁流量（入力
電流値）”から、圧力制御弁２０の流量を求める。

【００２７】コントローラ５０は、例えば、図２に示す
ように、コンピュータシステムにより構成される。この
システムは、圧力センサ３１からの圧力信号、流量計測
手段４０からの流量指令Ｑおよび目標値ｒの各々につい
て、アナログ／ディジタル変換するＡ／Ｄ変換器５１と
、コントローラ５０として行なうべき制御動作を実行す
る中央処理装置（ＣＰＵ）５２と、該ＣＰＵ５２が実行
するプログラムを格納するリードオンリメモリ（ＲＯＭ
）５３と、操作信号に対する制御量の関係を示す静特性
を記憶保持する書き換え可能不揮発メモリ（ＥＥＰＲＯ
Ｍ）５４と、演算等のワークエリアとなるランダムアク
セスメモリ（５５）と、ＣＰＵ５２に対して、外部から
指示や、パラメータ等の設定を行なう操作入力部５８と
、ＣＰＵ５２の制御演算によって得られる操作信号をア
ナログ電圧に変換するＤ／Ａ変換器５６と、変換された
アナログ電圧を電流に変換するＶ／Ｉ変換器５７とを備
えて構成される。

【００２８】ＲＯＭ５３には、ＣＰＵ５２が実行するプ
ログラムであって、操作信号に対する制御量の関係を示
す静特性を実際の圧力制御弁について計測するための手
順を記述するプログラムと、得られた静特性に基づいて
、目標値に対応する制御量を得るための操作信号を生成
する手順を記述するプログラムと、コントローラ５０自
体を制御するためのプログラムが格納されている。

【００２９】本実施例の作用について、操作信号に対す
る制御量の関係を示す静特性を実際の圧力制御弁につい
て計測するための手順と、得られた静特性に基づいて目
標値に対応する制御量を得るための操作信号を生成する
手順と共に説明する。まず、用いる圧力制御弁の通常の
使用範囲において、流量を大流量、中流量および小流量
のように、必要に応じて区分する。この実施例では、大
、中、小の３区分とする。そして、大流量時の流量信号
をＱ０、中流量時の流量信号をＱ１、小流量時の流量信
号をＱ２とする。

【００３０】操作信号に対する制御量の関係を示す静特
性を実際の圧力制御弁について計測するための手順につ
いて、図３、図４および図５をも参照して説明する。こ
こでは、流量が小さい順に、順次、計測を行なうことと
する。

【００３１】流量の設定は、操作入力部５８から行なう
ことができる。また、この計測処理の起動も、操作入力
部５８から行なうことができる。ＣＰＵ５２は、操作入
力部５８からの指示により起動され、ＲＯＭ５３から操
作信号に対する制御量の関係を示す静特性を実際の圧力
制御弁について計測するための手順を記述するプログラ
ムを読みだして、順次実行する。

【００３２】まず、ＣＰＵ５２は、操作入力部５８から
の流量設定を受け付けて、操作量−圧力計測処理を実行
する（ステップ３０１，３０２）。これが終了すると、
ＣＰＵ５２は、同様にして、中流量、大流量の順に計測
処理を実行する（ステップ３０３から３０６）。

【００３３】操作量−圧力計測処理３０２は、図４に示
すように、まず、操作量Ｘを０にセットする（ステップ
３１１）。次に、この操作量Ｘを、順次増加させて出力
する（ステップ３１２）。この場合、操作量Ｘは、ゆっ
くり変化するランプ電圧か、微小幅で変化するステップ
電圧とする。この操作量Ｘは、Ｄ／Ａ変換器５６でアナ
ログ電圧に変換され、さらに、Ｖ／Ｉ変換器５７で電流
に変換されて、圧力制御弁２０に入力される。これによ
って、圧力制御弁２０の弁の開度が変化し、油圧ライン
１０の圧力が変化する。

【００３４】この圧力ライン１０の圧力変化は、圧力セ
ンサ３１により検出される。検出された圧力信号は、予
め定められたサンプリング間隔で取り込まれ、Ａ／Ｄ変
換器５１によりディジタル信号に変換される。そして、
ＣＰＵ５２により取り込まれて、ＥＥＰＲＯＭ５４に格
納される（ステップ３１３）。

【００３５】次に、ＣＰＵ５２は、今回の操作量Ｘにつ
いて、“Ｘ＝Ｘ＋ΔＸ”なる演算を実行し、次の測定す
べき操作量を決定する（ステップ３１４）。ここで、サ
ンプリングされる操作量は、ＥＥＰＲＯＭ５４の記憶容
量に限りがあるので、ＥＥＰＲＯＭ５４の記憶容量と静
特性のカーブとから、１のカーブについての測定点数を
予め決めておく。例えば、入力Ｘの最大がＸｍａｘであ
るとすると、図５に示すように、０からＸｍａｘ／（Ｎ
−１）おきに圧力Ｙを測定する。ΔＸは、この測定点の
間隔に対応して決められる。そして、このＸがＸｍａｘ
を超えるまで、上記ステップ３１２から３１４までのス
テップを繰返し、ＸがＸｍａｘを超えると、設定された
流量についての測定を終了する（ステップ３１５）。

【００３６】このようにして、大、中、小の各流量につ
いて、操作信号に対する制御量の関係を示す静特性が、
それぞれＥＥＰＲＯＭ５４に格納され、テーブル化され
る。図６に、この種のテーブルのフォーマットの一例を
示す。もちろん、テーブルフォーマットは、これに限ら
れない。

【００３７】なお、この測定に際しては、油圧ライン１
０は、設定された流量の範囲に保持されているものとす
る。また、上記の測定は、流体制御システムの設置時に
一度行なえばよい。もっとも、環境の変化に応じて、適
宜実行することができることはいうまでもない。

【００３８】次に、コントローラ５０に目標値ｒを入力
して、油圧ライン１０について目的の圧力を得る場合に
ついて、図７、図８、図９および図１０をも参照して説
明する。

【００３９】まず、操作入力部５８からの指示を受け付
けて、ＣＰＵ５２が起動され、得られた静特性に基づい
て、目標値に対応する制御量を得るための操作信号を生
成する手順を記述するプログラムをＲＯＭ５３から読み
だして実行する。このプログラムを実行することにより
、ＣＰＵ５２は、ＥＥＰＲＯＭ５４と共に、図７に示す
ように、流量信号Ｑに基づいて、流量Ｑが大流量か、中
流量か、小流量かを判別する流量判別手段５０１と、判
別された流量の区分に従って操作信号を生成する操作信
号生成手段５０２として機能する。この操作信号生成手
段５０２は、上記計測によって得られた静特性を格納す
る静特性記憶手段５０４と、この静特性記憶手段５０４
に格納されている予め観測された有限個の点を用いて、
２点間を１次補間することにより、目標値ｒから最も近
い圧力指令ｙを求めると共に、このｙを用いて操作量ｘ
を求め、これから操作信号Ｘを生成して出力する１次補
間手段５０３とを有する。

【００４０】ＣＰＵ５２は、図８のフローチャートに従
って、まず、圧力の目標値ｒを取り込み、これをＡ／Ｄ
変換器５１によってディジタル信号に変換する（ステッ
プ８０１）。また、流量指令値（信号）Ｑを取り込み、
これをＡ／Ｄ変換器５１によってディジタル信号に変換
する（ステップ８０２）。取り込んだ流量Ｑが大中小の
いずれの間に入っているかを判別する（ステップ８０３
）。今、この流量Ｑが大流量と中流量の間であったとす
ると、その二つの流量の各々について、目標値ｒに対す
る操作量ｘ１，ｘ２を求める（ステップ８０４）。そし
て、その二つの操作量ｘ１，ｘ２について流量方向に１
次補間し、最終的な操作量ｘ０を求める（ステップ８０
５）。得られた操作量ｘ０をＤ／Ａ変換器５６によりア
ナログ電圧として出力する（ステップ８０６）。

【００４１】これを一定周期で繰り返すことにより、目
標値の変化、流量の変動があっても、オープンループで
使用される圧力制御弁２０の出力を目標値にほぼ一致さ
せることができる。

【００４２】ここで、１次補間のアルゴリズムについて
、図９を参照して説明する。まず、目標値ｒに対する操
作量ｘ０は、目標値ｒを縦軸ｙ上にとり、目標値ｒを通
りｘ軸に平行な直線を考え、この直線が大流量Ｑ０の圧
力の静特性を示すカーブと交差する点のｘ座標（ｘ１）
を求める。このｘ１を求めるため、ＣＰＵ５２には、図
９に示す静特性のテーブルから、目標値ｒがどの測定点
の間に入っているかを調べる。今、その点が（ｘ２，ｙ
２）、（ｘ３，ｙ３）であるとする。ｘ１は、この２点
間を次式の１次補間で求める。 　　　　　　ｘ１＝ｘ２＋（ｒ−ｙ２）（ｘ３−ｘ２）
／（ｙ３−ｙ２）同様にして、目標値ｒを通りｘ軸に平
行な直線と中流量Ｑ１の圧力の静特性を示すカーブと交
差する点のｘ座標（ｘ４）を、次式により求める。 　　　　　　ｘ４＝ｘ５＋（ｒ−ｙ５）（ｘ６−ｘ５）
／（ｙ６−ｙ５）さらに、流量が大流量と中流量の間で
あるので、ｘ１とｘ２との間を流量Ｑについて、次式に
より１次補間して、最終的な出力（操作量）ｘ０を求め
る。 ｘ＝ｘ１＋（ｘ４−ｘ１）（Ｑ−Ｑ０）／（Ｑ１−Ｑ０
）これにより、流量の変化があっても、目標値に対する
制御量の対応関係を精度よく線形化することができる。 従って、図１０に示すように、コントローラ５０への入
力（目標値）に対して油圧ライン１０の圧力が、流量の
大小に関わらず、線形に対応することが分かる。また、
本実施例では、コントローラ５０自身で対応する圧力制
御弁２０の静特性を計測することができるので、圧力制
御弁２０の機差も含めて、線形化が行なえ、より高精度
の制御が可能となる。

【００４３】次に、本発明の他の実施例について、図１
１を参照して説明する。図１１に示す実施例は、油圧ラ
イン１０と、これに設けられる圧力制御弁２０と、流量
計測手段４０と、コントローラ６０とを備える。

【００４４】本実施例は、コントローラ６０が、それ自
身において、操作量と圧力との関係を示す静特性の関係
を計測する手段を有せず、予め計測されたこの関係を示
すデータを記憶している点において、上記図１に示す実
施例と相違する。なお、他の点においては、上記図１に
示す実施例と同様に構成される。従って、ここでは、相
違点のみ説明する。

【００４５】コントローラ６０は、図２に示されるコン
トローラ５０と同様のハードウエアシステムにより構成
される。すなわち、Ａ／Ｄ変換器５１と、ＣＰＵ５２と
、ＲＯＭ５３と、ＥＥＰＲＯＭ５４と、ＲＡＭ５５と、
Ｄ／Ａ変換器５６と、Ｖ／Ｉ変換器５７とを備える。こ
こで、コントローラ５０との相違点の第１は、本実施例
のシステムは、圧力センサを必要とせず、従って、Ａ／
Ｄ変換器５１に圧力センサ３１からの信号が入力されな
いことにある。また、相違点の第２は、操作量に対する
圧力の関係を計測する処理を実行しないので、ＲＯＭ５
３に、この処理のためのプログラムが搭載されないこと
にある。さらに、相違点の第３は、ＥＥＰＲＯＭ５４に
格納される操作信号に対する制御量の関係を示す静特性
が、コントローラ６０が流体制御システムに組み込まれ
る前に、予め測定されたデータ、設計値から計算された
データ等を用いている点にある。

【００４６】本実施例の流体制御システムは、流量計測
手段４０からの流量信号Ｑと目標値ｒをコントローラ６
０に与えることで、システムにおける油圧ライン１０の
圧力を制御することができる。このように本実施例のシ
ステムは、圧力制御弁２０の機差までは考慮しないので
、この点における精度は、上記図１に示す実施例に劣る
。しかし、静特性を求めるための計測処理を行なわない
ので、コントローラの負担を少なくすることができ、そ
れだけ、安価に製造できる。従って、それほど精度を要
求されない制御の場合、圧力制御弁の機差が少ない場合
に、好適に用いることができる。

【００４７】上記した各実施例は、パイロットリリーフ
弁とバランスピストン型の主弁とを組み合わせた例であ
るが、本発明はこれに限定されない。他の型式の弁につ
いても適用可能である。また、本発明は、圧力制御弁に
限らず、非線形性をもつ弁であって、オープンループで
用いられる弁を組み込んでいる流体制御システムに適用
することができる。さらに、上記各実施例は、油圧シス
テムに適用した例を示したが、本発明はこれに限定され
るものではない。

【００４８】

【発明の効果】本発明によれば、比例制御弁の非線形性
を改善して、オープンループで用いられても設定値通り
の制御量が得られる流体制御システムを実現することが
できる。　　また、本発明によれば、比例制御弁を、そ
の非線形性を改善して、オープンループで用いられても
設定値通りの制御量が得られるように制御するコントロ
ーラを実現することができる。

【００４９】さらに、本発明によれば、オープンループ
で用いられても設定値通りの制御量が得られるように、
比例制御弁の非線形性を改善することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の流体制御システムの一実施例の構成を
示す系統図。

【図２】本発明の流体制御システムにおいて用いられる
コントローラの一実施例のハードウエアシステム構成を
示すブロック図。

【図３】本発明の一実施例における操作量−圧力計測処
理の手順の概要を示すフローチャート。

【図４】図３に示すフローチャートにおける操作量−圧
力計測処理の手順の詳細を示すフローチャート。

【図５】本発明の一実施例における操作量−圧力計測処
理の際の入力点と圧力との関係を示すグラフ。

【図６】各流量についての、操作点と圧力との関係を示
すテーブル。

【図７】本発明の一実施例において目標値についてリニ
アに制御量を得るためのリニアライズ処理を行なう機能
を示すブロック図。

【図８】本発明の一実施例において目標値についてリニ
アに制御量を得るためのリニアライズ処理の手順を示す
フローチャート。

【図９】リニアライズ処理における補間について説明す
るためのグラフ。

【図１０】本発明の一実施例であるコントローラへの入
力とその出力との関係を示すグラフ。

【図１１】本発明の流体制御システムの他の実施例の構
成を示す系統図。

【図１２】比例圧力制御弁の入出力特性を示すグラフ。

【符号の説明】

１０…油圧ライン、１２…油圧源、１４…タンク、１６
…配管、２０…圧力制御弁、２１…パイロットリリーフ
弁、２２…主弁、３０…圧力測定手段、４０…流量計測
手段、５０，６０…コントローラ。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　制御対象となる流体ラインと、目標値
   に対応する操作信号に応じて流体を目的の状態に制御す
   る比例制御弁と、上記流体ラインの流体の状態を示すパ
   ラメータを計測する第１の計測手段と、該比例制御弁の
   動作範囲の複数点における操作信号と流体の制御状態と
   の対応関係を、予め指定された上記パラメータについて
   予め計測した結果を記憶する記憶手段と、目標値を、上
   記第１の計測手段により計測される流体ラインの状態を
   表わすパラメータの値に応じて、上記記憶手段に記憶さ
   れる流体の制御状態に当て嵌めて、これに対応する操作
   信号を求める操作信号生成手段とを備え、この操作信号
   により比例制御弁を駆動させて流体ラインを制御するこ
   とを特徴とする流体制御システム。
2. 【請求項２】　　請求項１において、上記制御対象とな
   る流体ラインの制御状態を計測する第２の計測手段と、
   指定されたパラメータにおける比例制御弁の動作範囲の
   複数点における操作信号を生成して上記比例制御弁を駆
   動させると共に、これに対応する上記第２の計測手段の
   計測結果を取り込んで、上記操作信号と制御状態との対
   応関係を計測する第３の計測手段とを、さらに備える流
   体制御システム。
3. 【請求項３】　　流体ラインに設けられる比例制御弁に
   対し、目標値に対応する操作信号を出力して制御するコ
   ントローラであって、該比例制御弁の動作範囲の複数点
   における操作信号と流体の制御状態との対応関係を、予
   め指定された上記流体ラインの流体の状態を示すパラメ
   ータについて予め計測した結果を記憶する記憶手段と、
   目標値を、外部から与えられる流体ラインの状態を表わ
   すパラメータの値に応じて、上記記憶手段に記憶される
   流体の制御状態に当て嵌めて、これに対応する操作信号
   を求める操作信号生成手段とを備え、この操作信号によ
   り比例制御弁を制御することを特徴とする流体制御用コ
   ントローラ。
4. 【請求項４】　　請求項３において、指定されたパラメ
   ータにおける比例制御弁の動作範囲の複数点における操
   作信号を生成して上記比例制御弁を駆動させると共に、
   これに対応する流体の制御状態の計測結果を外部から取
   り込んで、上記操作信号と制御状態との対応関係を計測
   する計測手段を、さらに備える流体制御用コントローラ
   。
5. 【請求項５】　　請求項１または２において、第１の計
   測手段は、上記流体ラインの流体の状態を示すパラメー
   タとして、流量を計測するものである、流体制御システ
   ム。
6. 【請求項６】　　請求項２において、第１の計測手段は
   、上記流体ラインの流体の状態を示すパラメータとして
   、流量を計測するものであり、第２の計測手段は、上記
   制御対象となる流体ラインの制御状態として流体の圧力
   を計測するものである、流体制御システム。
7. 【請求項７】　　請求項３または４において、制御すべ
   き比例制御弁が圧力制御弁である流体制御用コントロー
   ラ。
8. 【請求項８】　　請求項１，２，５もしくは６において
   、制御対象の流体ラインが、油圧ラインである流体制御
   システム。
9. 【請求項９】　　請求項３，４もしくは７において、制
   御対象の比例制御弁が、油圧用である、流体制御用コン
   トローラ。
10. 【請求項１０】　　目標値に対応する操作信号に応じて
    流体を目的の状態に制御する比例制御弁について、該比
    例制御弁の動作範囲の複数点における操作信号と流体の
    制御状態との対応関係を予め計測した結果に基づいて、
    目標値を流体の制御状態に当て嵌めて、これに対応する
    操作信号を求め、この操作信号により比例制御弁を制御
    することを特徴する比例制御弁のリニアライズ方式。