| (19) |
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(11) |
EP 1 264 110 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
| (45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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25.08.2004 Patentblatt 2004/35 |
| (22) |
Anmeldetag: 14.02.2001 |
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| (51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)7: F15B 21/08 |
| (86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP2001/001618 |
| (87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2001/069094 (20.09.2001 Gazette 2001/38) |
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| (54) |
EINRICHTUNG ZUR STEUERUNG EINES HYDRAULISCHEN AKTUATORS
DEVICE FOR CONTROLLING A HYDRAULIC ACTUATOR
DISPOSITIF POUR COMMANDER UN ACTIONNEUR HYDRAULIQUE
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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CH DE FR GB IT LI NL |
| (30) |
Priorität: |
15.03.2000 DE 10012405
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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11.12.2002 Patentblatt 2002/50 |
| (73) |
Patentinhaber: Bosch Rexroth AG |
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97816 Lohr am Main (DE) |
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| (72) |
Erfinder: |
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- KÖCKEMANN, Albert
97816 Lohr am Main (DE)
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| (56) |
Entgegenhaltungen: :
DE-A- 19 530 935 US-A- 5 806 565
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DE-U- 29 522 027
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- FALLER M: "PROPORTIONALVENTILE MIT FELDBUSSCHNITTSTELLE" , OLHYDRAULIK UND PNEUMATIK,KRAUSSKOPF
VERLAG FUR WIRTSCHAFT GMBH. MAINZ,DE, VOL. 43, NR. 8, PAGE(S) 602-606 XP000860871
ISSN: 0341-2660 das ganze Dokument
- LEUTNER V ET AL: "ELEKTRONIK IN DER FLUIDTECHNIK" , OLHYDRAULIK UND PNEUMATIK,DE,VEREINIGTE
FACHVERLAGE, MAINZ, VOL. 42, NR. 6, PAGE(S) 367-368,370-372 XP000764296 ISSN: 0341-2660
das ganze Dokument
- BUBLITZ R: "PROFIL FLUIDTECHNIK-EIN GERAETEPROFIL FUER DIE HYDRAULIK" , OLHYDRAULIK
UND PNEUMATIK,KRAUSSKOPF VERLAG FUR WIRTSCHAFT GMBH. MAINZ,DE, VOL. 43, NR. 8, PAGE(S)
595-596,598-601 XP000860870 ISSN: 0341-2660 das ganze Dokument
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Steuerung eines hydraulischen Aktuators
mit einem elektrisch betätigten Ventil, das den Druckmittelfluß zu und von dem Aktuator
steuert, mit einem in das Gehäuse des Ventils integrierten oder an diesem in einem
eigenen Gehäuse gehaltenen Regler für die Position des Ventilkolbens.
[0002] Ein derartige Einrichtung mit einem elektrisch betätigten hydraulischen Ventil ist
aus der DE 195 30 935 C2 bekannt. Ein Wegaufnehmer für die Position des Ventilkolbens
formt die Position des Ventilkolbens in ein elektrisches Signal um, das einem Positionsregler
als Istwert zugeführt ist. Der Regler für die Position des Ventilkolbens ist in einem
eigenen Gehäuse angeordnet, das an dem Gehäuse des Ventils gehalten ist. Der Regler
sorgt dafür, daß der Ventilkolben einem Positions-Sollwert folgt, der dem Regler als
elektrische Eingangsgröße, z. B. in Form einer Spannung, zugeführt ist. Dabei bestimmt
die Position des Ventilkolbens die Größe des Durchlaßquerschnitts des Ventils. Mit
derartigen Ventilen wird der Druckmittelfluß zu und von einem Aktuator, z. B. einem
hydraulischen Zylinder, gesteuert.
[0003] Aus der Druckschrift RD 30 131-P/10.99 "HNC 100 Serie 2X" der Mannesmann Rexroth
AG ist eine digitale Reglerbaugruppe für elektromechanische und elektrohydraulische
Antriebe bekannt. Mit einer derartigen Reglerbaugruppe können bis zu zwei unterschiedliche
Antriebe unabhängig voneinander geregelt werden. Die Reglerbaugruppe ist für den Einbau
in einem Schaltschrank vorgesehen. Vorzugsweise werden mehrere dieser Baugruppen gemeinsam
in einem Schaltschrank montiert. Von dort aus führen elektrische Signalleitungen für
die Übertragung von Sollwerten zu dem Antrieb und weitere Signalleitungen, die für
die Übertragung von Istwerten dienen, von dem Antrieb zurück zu den in dem Schaltschrank
angeordneten Reglerbaugruppen. Im Fall von elektrohydraulischen Antrieben liefern
die Reglerbaugruppen den Sollwert für die Position des Ventilkolbens eines elektrisch
betätigten hydraulischen Ventils, das den Druckmittelfluß zu und von einem hydraulischen
Aktuator steuert. Von dem Antrieb werden verschiedene Istwerte, wie die Position des
Ventilkolbens oder die Drücke im Bereich der Ausgangsanschlüsse des Ventils, an die
Reglerbaugruppe zurückgeführt. Dies führt zu einem nicht unerheblichen schaltungstechnischen
Aufwand. Dazu kommt, daß aufgrund der Vielzahl elektrischer Leitungen, die in dem
Schaltschrank anzuschließen sind, die Gefahr von Fehlschaltungen bei der Montage und
bei der Inbetriebnahme besteht.
[0004] Der Artikel "Proportionalventile mit Feldbusschnittstelle", erschienen in "Ölhydraulik
und Pneumatik, Krausskopf Verlag, Vol. 43, Nr.8, Seiten 602-606", offenbart ein Ventil
mit integrierter digitater Regelung und Steuereinheit (Mikrokontroller), die eine
eingebaute Busankopplung besitzt.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten
Art zu schaffen, die kostengünstig in Steuerungs- und Regelungssystemen mit mehreren
elektrohydraulischen Antrieben einsetzbar ist.
[0006] Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten. Merkmale gelöst. Durch
die Integration der Baugruppen für die Steuerung des Antriebs in das hydraulische
Ventil verringert sich der Aufwand für die Verkabelung, insbesondere verkürzt sich
die Länge der Signalleitungen von den Sensoren für die Zustandsgrößen des Antriebs.
Gleichzeitig verringert sich der im Schaltschrank erforderliche Platzbedarf, da dort
nur noch Platz für die Aufnahme der übergeordneten Steuerung benötigt wird. Darüber
hinaus ist es möglich, den Antrieb für eine Achse als Gesamtsystem zusammenzustellen
und vorzuprüfen. Da an dieses beim Einbau, z. B. in eine werkzeugmaschine, nur noch
die Versorgungsleitungen anzuschließen sind, verringern sich die Kosten der Inbetriebnahmekosten
deutlich.
[0007] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Durch die Ausbildung der elektronischen Steuerung als frei programmierbare Ablaufsteuerung
ergibt sich eine hohe Flexibilität. Durch Schnittstellen zu einem lokalen Bussystem,
an das weitere gleich aufgebaute Einrichtungen anschließbar sind, können diese untereinander
vernetzt werden. Diese Vernetzung erlaubt einen allgemeinen Datenaustausch zwischen
mehreren Antrieben, z. B. zur Realisierung von Gleichlaufregelungen. Durch das lokale
Bussystem ergibt sich ein modular skalierbares Automatisierungskonzept. Schnittstellen
zu einem globalen Bussystem, z. B. einem Feldbussystem, erlauben eine Kommunikation
mit übergeordneten Steuerungen. Hierfür geeignete Feldbussysteme sind z. B. unter
den Bezeichnungen PROFIBUS-DB, INTERBUS-S und CAN bekannt. Die übergeordnete Steuerung
ist als speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) oder als PC ausgebildet. Sie gibt
z. B. die Sollwerte der geregelten Größen des Bewegungsablaufs des Aktuators vor.
In Form von unterlagerten Regelkreisen ist eine Regelung des Drucks des dem Aktuator
zuge-Eührten Druckmittels allein oder in Verbindung mit einer Regelung der Menge des
dem Aktuator zugeführten Druckmittels möglich. Die Ausbildung des Reglers für die
für die Bewegung des Aktuators repräsentative Größe als mikroprozessorgesteuerter
digitaler Regler erlaubt die Realisierung unterschiedlichster Algorithmen. Dabei ist
eine Änderung der Regelparameter auch während des laufenden Betriebs möglich. Durch
die Anordnung der Bauteile der Schnittstellen für die Busankopplung auf einer gesonderten
Platine, die durch eine Steckverbindung auf einer Grundplatine gehalten ist, ist eine
einfache Anpassung der Einrichtung an verschiedene Bussysteme möglich.
[0008] Die Erfindung wird im folgenden mit ihren weiteren Einzelheiten anhand eines in den
Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen
- Figur 1
- die Ansicht eines hydraulischen Ventils mit einem an diesem gehaltenen Gehäuse zur
Aufnahme einer elektrischen Schaltung in teilweise geschnittener Darstellung,
- Figur 2
- das Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Einrichtung zur Steuerung eines hydraulischen
Aktuators, die eingangsseitig an zwei Bussysteme und ausgangsseitig an einen Gleichgangzylinder
angeschlossen ist und
- Figur 3
- eine schematische Darstellung von drei erfindungsgemäßen Einrichtungen, die an ein
lokales und an ein globales Bussystem angeschlossen sind.
[0009] Die Figur 1 zeigt die Ansicht einer Einrichtung 10 zur Steuerung eines hydraulischen
Aktuators. An einem hydraulischen Ventil 11 ist ein Gehäuse 12 gehalten. Das Ventil
11 ist von der Seite gesehen dargestellt. Das Ventil 11 steuert den Druckmittelfluß
von einer Pumpe zu einem hydraulischen Aktuator und von diesem zurück zu einem Tank.
In dem Ausführungsbeispiel ist der Aktuator ein hydraulischer Zylinder, der in den
Figuren 2 und 3 als Gleichgangzylinder 13 dargestellt ist. Alternativ kann als Aktuator
ein Differentialzylinder oder ein Hydromotor dienen. Die hydraulischen Anschlüsse
des Ventils 11 sind mit P für den Pumpenanschluß, mit T für den Tankanschluß sowie
mit A und B für die Anschlüsse des Gleichgangzylinders 13 bezeichnet. In das Gehäuse
12 ragt ein Wegaufnehmer 14 für die Position x des Ventilkolbens. Der Wegaufnehmer
14 formt die Position x des Ventilkolbens in ein elektrisches Signal xi um, das einem
in der Figur 2 dargestellten Regler 15 als Istwert zugeführt ist. Die Bauteile des
Reglers 15 sind zusammen mit einem weiter unten im Zusammenhang mit der Figur 2 näher
beschriebenen Regler 16 für die Position s der Kolbenstange des Gleichgangzylinders
13 auf einer Platine 17 angeordnet, die in dem Gehäuse 12 gehalten ist. An der Platine
17 ist eine zweite Platine 18 über Steckverbindungen 19 und 20 gehalten. Die Steckverbindungen
19 und 20 dienen sowohl zur elektrischen Verbindung von Leiterbahnen der Platine 17
mit Leiterbahnen der Platine 18 als auch zur mechanischen Verbindung der Platinen
17 und 18. Wie im Folgenden anhand der Figuren 2 und 3 beschrieben ist, trägt die
Platine 18 Schnittstellen, über die die Einrichtung 10 an zur Signalübertragung dienende
Bussysteme ankoppelbar ist. Durch einen Austausch der Platine 18 ist eine einfache
Anpassung der Einrichtung 10 an unterschiedliche Bussysteme möglich.
[0010] Die Figur 2 zeigt das Blockschaltbild der in der Figur 1 dargestellten Einrichtung
10 zur Steuerung des Gleichgangzylinders 13. Dabei sind für gleiche Bauteile die gleichen
Bezugszeichen wie in der Figur 1 verwendet. Dem Regler 15 für die Position x des Ventilkolbens
des Ventils 11 sind das Ausgangssignal xi des Wegaufnehmers 14 als Istwert und ein
Sollwert xs als Eingangssignale zugeführt. Die Endstufe des Reglers 15 führt den Spulen
11a und 11b des Ventils 11 die Ströme ia bzw. ib zu, die als Stellgröße dienen und
den Ventilkolben entsprechend der Regelabweichung und dem Übertragungsverhalten des
Reglers 15 derart auslenken, daß der Ventilkolben die durch das Signal xs vorgegebene
Position einnimmt. Damit der Istwert der Position des Ventilkolbens möglichst schnell
seinem Sollwert folgt, ist der Regler 15 als analoger Regler ausgebildet. Die Anschlüsse
A und B des Ventils 11 sind über hydraulische Leitungen 21 bzw. 22 mit dem Gleichgangzylinder
13 verbunden. Die Kolbenstange des Gleichgangzylinders 13 ist mit einem Wegaufnehmer
23 versehen, der die Position der Kolbenstange in ein elektrisches Signal si umformt.
Das Signal si ist dem Regler 16 als Positions-Istwert zugeführt. Durch Differenzieren
des Signals xi erhält man bei Bedarf den für eine Geschwindigkeitsregelung benötigten
Istwert der Geschwindigkeit der Kolbenstange des Gleichgangzylinders 13. Ein Drucksensor
24 erfaßt den Druck im Bereich des Anschlusses A des Ventils 11 und führt einer Rechenschaltung
25 ein diesem Druck entsprechendes Signal pA zu. Ein weiterer Drucksensor 26 erfaßt
den Druck im Bereich des Anschlusses B des Ventils 11 und führt der Rechenschaltung
25 ein diesem Druck entsprechendes Signal pB zu. Zusätzlich zu den Signalen pA und
pB ist der Rechenschaltung 25 der Istwert xi der Position des Ventilkolbens zugeführt.
Die Rechenschaltung 25 bildet aus der gewichteten Druckdifferenz der Signale pA und
pB einen Druck-Istwert pi, der auch ein Maß für die auf die Kolbenstange des Gleichgangzylinders
13 wirkenden Kraft ist. Das Signal pi ist dem Regler 16 z. B. als Istwert eines unterlagerten
Druckregelkreises zugeführt. Sofern gewünscht, bildet die Rechenschaltung 24 aus den
Signalen pA, pB und xi zusätzlich einen Mengen-Istwert Qi. Dieses Signal ist dem Regler
16 als Istwert eines unterlagerten Mengenregelkreises zugeführt. Eine hier nicht näher
dargestellte Auswahlschaltung sorgt dafür, daß entweder der Druckregelkreis oder der
Mengenregelkreis wirksam ist. Der Regler 16 ist als mikroprozessorgesteuerter digitaler
Regler ausgeführt. Er ist daher in der Lage, zusätzlich zu den Algorithmen der Positionsregelung
der Kolbenstange des Gleichgangzylinders 13 die Algorithmen der Druck- oder Mengenregelung
des dem Gleichgangzylinders 13 zugeführten Druckmittels abzuarbeiten. Anstelle der
beschriebenen Positionsregelung ist auch eine Geschwindigkeitsregelung, eine Kraftregelung
oder eine Druckregelung mit dem digitalen Regler 16 realisierbar.
[0011] Als Sollwert für den Regler 16 dient das Ausgangssignal einer elektronischen Steuerung
27. Bei der Steuerung 27 handelt es sich um eine frei programmierbare Ablaufsteuerung
mit NCund/oder SPS-Funktionalität. Dabei ist NC die bei Maschinensteuerungen gebräuchliche
Bezeichnung für "numeric control" und SPS die gebräuchliche Bezeichnung für "speicherprogrammierbare
Steuerungen", für die im englischen Sprachraum auch die Bezeichnung PLC für "programmable
logic controls" verwendet wird. Die Programmierung der Ablaufsteuerung kann anwenderseitig
erfolgen. Durch die Unabhängigkeit des Anwenders beim Programmieren von dem Hersteller
ergibt sich eine sehr hohe Flexibilität der erfindungsgemäßen Einrichtung. Vor allem
aber bleibt auf diese Weise das Prozeß-Know-how des Anwenders geschützt. Die Steuerung
27 weist eine erste Schnittstelle 30 zu einem lokalen Bussystem 31 auf. Mit diesem
Bussystem sind - wie in der Figur 3 dargestellt - weitere Einrichtungen 10', 10" zur
Steuerung jeweils eines weiteren Gleichgangzylinders 13', 13" verbunden. Die Steuerung
27 weist eine Schnittstelle 32 zu einem globalen Bussystem 33 auf, über das die Einrichtung
10 mit einer in der Figur 3 dargestellten übergeordneten Steuerung 34 verbunden ist.
Die Schnittstellen 30 und 32 sind auf der in der Figur 1 dargestellten Platine 18
angeordnet. Durch einen Austausch der Platine 18 läßt sich die Einrichtung 10 auf
einfache Weise mit unterschiedlichen Bussystemen verbinden.
[0012] Die Figur 3 zeigt in schematischer Darstellung die Einrichtung 10 sowie zwei weitere
gleichartig aufgebaute Einrichtungen 10' und 10". An die Einrichtungen 10, 10', 10"
sind ausgangsseitig je ein Gleichgangzylinder 13, 13' bzw. 13" angeschlossen. Eingangsseitig
sind die Einrichtungen 10, 10', 10" an das lokale Bussysstem 31 und an das globale
Bussystem 33 angeschlossen. Das lokale Bussystem 31 ist beispielsweise ein CAN-Bus.
Er verbindet die Einrichtungen 10, 10', 10" sowie ggf. weitere - hier nicht dargestellte
- gleichartige Einrichtungen miteinander. Es erlaubt den Austausch von Daten zwischen
mehreren Antrieben. Über diesen Datenaustausch lassen sich z. B. Gleichlaufregelungen
der Kolbenstangen der Gleichgangzylinder 13, 13', 13" realisieren. Das globale Bussystem
33 verbindet die Einrichtungen 10, 10', 10" mit der übergeordneten Steuerung 34. Es
dient zur Kommunikation der einzelnen Einrichtungen 10, 10', 10" mit der übergeordneten
Steuerung 34. Diese ist in der Figur 3 als speicherprogrammierbare Steuerung (SPS)
dargestellt, sie kann aber auch durch einen PC realisiert sein. Die übergeordnete
Steuerung 34 gibt z. B. die Sollwerte der geregelten Größen des Bewegungsablaufs des
Aktuators vor. Bei den geregelten Größen des Bewegungsablauf des Aktuators handelt
es sich z. B. um die Position s der Kolbenstange des Gleichgangzylinders 13 oder um
ihre Geschwindigkeit oder um die auf die Kolbenstange des Gleichgangzylinders 13 wirkende
Kraft. Über das globale Bussystem 33 können der übergeordneten Steuerung 34 die verschiedenen
Istwerte des Antriebs, wie xi, si, pi, Qi, z. B. zu Überwachungswecken zugeführt werden.
[0013] In der Figur 1 ist ein gesondertes Gehäuse 12 zur Aufnahme der Platinen 17 und 18,
die die elektronischen Schaltungen tragen, an dem Ventil 11 gehalten. Es ist aber
auch möglich, das Gehäuse des Ventils so auszubilden, daß die die elektronischen Schaltungen
tragenden Platinen 17 und 18 direkt in dem Gehäuse des Ventils gehalten sind. In diesem
Fall ist es vorteilhaft, in dem Gehäuse des Ventils Trennwände vorzusehen, die verhindern,
daß Druckmittel in den Bereich gelangt, in dem die Platinen gehalten sind.
1. Einrichtung zur Steuerung eines hydraulischen Aktuators mit einem elektrisch betätigten
Ventil, das den Druckmittelfluß zu und von dem Aktuator steuert, mit einem in das
Gehäuse des Ventils integrierten oder an diesem in einem eigenen Gehäuse gehaltenen
Regler für die Position des Ventilkolbens, dadurch gekennzeichnet, daß ein Regler (16) für eine für die Bewegung des Aktuators (13) repräsentative Größe
(s) sowie eine elektronische Steuerung (27) für den Bewegungsablauf des Aktuators
(13) in demselben Gehäuse (12) wie der Regler (15) für die Position (x) des Ventilkolbens
angeordnet sind.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronische Steuerung (27) eine frei programmierbare Ablaufsteuerung mit NC-
und/oder SPS-Funktionalität ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronische Steuerung (27) eine Schnittstelle (30) zu einem lokalen Bussystem
(31) aufweist, an das weitere Einrichtungen (10', 10") zur Steuerung von jeweils einem
weiteren Aktuator (13', 13") anschließbar sind.
4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronische Steuerung (27) eine Schnittstelle (32) zu einem globalen Bussystem
(33) aufweist, über das die Einrichtung (10) mit einer übergeordneten Steuerung (34)
verbindbar ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die übergeordnete Steuerung (34) eine speicherprogrammierbare Steuerung ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die übergeordnete Steuerung (34) durch einen PC erfolgt.
7. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (11) mit zwei Drucksensoren (24, 26) versehen ist, die die Drücke (pA,
pB) im Bereich der Ausgangsanschlüsse (A, B) des Ventils (11) erfassen, daß die Ausgangssignale
(pA, pB) der Drucksensoren (24, 26) einer Rechenschaltung (25) zugeführt sind, die
die ihr zugeführten Signale (pA, pB) zu einem Druck-Istwert (pi) für die Druckregelung
verknüpft, und daß die Rechenschaltung (25) in demselben Gehäuse (12) wie der Regler
(15) für die Position (x) des Ventilkolbens angeordnet ist.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Positions-Istwert (xi) der Rechenschaltung (25) zugeführt ist und daß die Rechenschaltung
(25) die ihr zugeführten Signale (pA, pB, xi) zu einem Mengen-Istwert (Qi) für die
Mengenregelung des Druckmittels verknüpft.
9. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler (16) für die für die Bewegung des Aktuators (13) repräsentative Größe
(s) als mikroprozessorgesteuerter digitaler Regler ausgebildet ist.
10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Sollwerte (ss) für die geregelten Größen (s) des Bewegungsablaufs des Aktuators
(13) durch digitale Steuersignale einstellbar sind, die der Einrichtung (10) über
das globale Bussystem (33) zugeführt sind.
11. Einrichtung nach Anspruch 3 oder Anspruch 4 in Verbindung mit einem der folgenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauteile der elektronischen Steuerung (27) auf einer ersten Platine (17) angeordnet
sind, daß die Bauteile der Busankopplung (30, 32) auf einer weiteren Platine (18)
angeordnet sind und daß die weitere Platine (18) über eine Steckverbindung (19, 20)
an der ersten Platine (17) gehalten ist.
1. A device for controlling a hydraulic actuator, comprising an electrically operated
valve which controls the flow of pressure medium to and from the actuator, and comprising
a controller, integrated into the housing of the valve or held on the latter in its
own housing, for the position of the valve spool, characterized by the fact that a controller (16) for a variable (s) representative of the movement of the actuator
(13), and an electronic controller (27) for the movement sequence of the actuator
(13), are arranged in the same housing (12) as the controller (15) for the position
(x) of the valve spool.
2. A device according to claim 1, characterized by the fact that the electronic controller (27) is a freely programmable sequence controller
with NC and/or PLC functionality.
3. A device according to claim 1 or claim 2, characterized by the fact that the electronic controller (27) has an interface (30) to a local bus system (31),
to which further devices (10', 10") for the control of a further actuator (13', 13")
in each case can be connected.
4. A device according to any of the preceding claims, characterized by the fact that the electronic controller (27) has an interface (32) to a global bus system (33),
via which the device (10) can be connected to a higher-level controller (34).
5. A device according to claim 4, characterized by the fact that the higher-level controller (34) is a programmable logic controller.
6. A device according to claim 4, characterized by the fact that the higher-level control (34) is carried out by a PC.
7. A device according to any of the preceding claims, characterized by the fact that the valve (11) is provided with two pressure sensors (24, 26) which
register the pressures (pA, pB) in the region of the outlet ports (A, B) of the valve
(11), by the fact that the output signals (pA, pB) from the pressure sensors (24,
26) are supplied to a computing circuit (25), which links the signals (pA, pB) supplied
to it to form an actual pressure value (pi) for the pressure control, and by the fact
that the computing circuit (25) is arranged in the same housing (12) as the controller
(15) for the position (x) of the valve spool.
8. A device according to claim 7, characterized by the fact that the actual position value (xi) is supplied. to the computing circuit (25), and by
the fact that the computing circuit (25) links the signals (pA, pB, xi) supplied to
it to form an actual quantity value (Qi) for the control of the quantity of the pressure
medium.
9. A device according to any of the preceding claims, characterized by the fact that the controller (16) for the variable (s) representative of the movement
of the actuator (13) is constructed as a microprocessor-controlled digital controller.
10. A device according to claim 9, characterized by the fact that the set points (ss) for the controlled variables (s) of the movement sequence of
the actuator (13) can be set by means of digital control signals, which are supplied
to the device (10) via the global bus system (33)
11. A device according to claim 3 or claim 4 in conjunction with any of the following
claims, characterized by the fact that the components of the electronic controller (27) are arranged on a first circuit
board (17), by the fact that the components of the bus access coupling (30, 32) are
arranged on a further circuit board (18), and by the fact that the further circuit
board (18) is held on the first circuit board (17) via a plug-in connection (19, 20).
1. Un dispositif pour la commande d'un récepteur hydraulique, doté d'une valve à actionnement
électrique, qui commande le flux de fluide de pression vers et hors du récepteur,
doté d'un régulateur de la position du tiroir de valve, intégré dans le corps de la
valve ou maintenu contre ce dernier à l'intérieur d'un corps propre, caractérisé en ce que sont prévus, à l'intérieur du même corps (12) que le régulateur (15) de position
(x) du tiroir de valve, un régulateur (16) pour une donnée (s), représentative du
mouvement du récepteur (13), ainsi qu'une commande (27) électronique de l'évolution
du mouvement du récepteur (13).
2. Un dispositif selon la revendication n° 1, caractérisé en ce que la commande (27) électronique est une commande séquentielle librement programmable,
dotée d'une fonctionnalité de commande numérique ou d'automate programmable.
3. Un dispositif selon la revendication n° 1 ou la revendication n° 2, caractérisé en ce que la commande (27) électronique présente une interface (30) par rapport à un système
de bus (31) local, auquel peuvent être raccordés d'autres dispositifs (10', 10") commandant
un récepteur (13', 13") hydraulique supplémentaire chacun.
4. Un dispositif selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la commande (27) électronique présente une interface (32) par rapport à un système
de bus (33) global, qui permet de raccorder le dispositif (10) à une commande (34)
préposée.
5. Un dispositif selon la revendication n° 4, caractérisé en ce que la commande (34) préposée est un automate programmable.
6. Un dispositif selon la revendication n° 4, caractérisé en ce que la commande (34) préposée est effectuée à l'aide d'un micro-ordinateur.
7. Un dispositif selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la valve (11) est pourvue de deux capteurs (24, 26) de pression, qui saisissent les
pressions (pA, pB) régnant au niveau des ports (A, B) de sortie de la valve (11),
que les signaux (pA, pB) de sortie des capteurs (24, 26) de pression sont ramenés
vers un branchement (25) de calcul, qui enchaîne les signaux (pA, pB) lui étant ramenés
pour former une valeur (pi) réelle de la pression pour l'asservissement de la pression,
et que le branchement (25) de calcul est disposé à l'intérieur du même corps (12)
que le régulateur (15) de la position (x) du tiroir de valve.
8. Un dispositif selon la revendication n° 7, caractérisé en ce que la valeur (xi) réelle de la position est ramenée vers le branchement (25) de calcul
et que le branchement (25) de calcul enchaîne les signaux (pA, pB, xi) lui étant ramenés
pour former une valeur (Qi) réelle du débit pour l'asservissement du débit de fluide
de pression.
9. Un dispositif selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le régulateur (16) pour le paramètre (s), représentatif du mouvement du récepteur
(13), est conçu sous forme de régulateur digital à commande par microprocesseur.
10. Un dispositif selon la revendication n° 9, caractérisé en ce que les valeurs (ss) de consigne pour les paramètres (s) asservis de l'évolution du mouvement
du récepteur (13) peuvent être calibrées par des signaux de commande digitaux, qui
sont ramenés vers le dispositif (10) par le système (33) de bus global.
11. Un dispositif selon la revendication n° 3 ou la revendication n° 4 en liaison avec
une des revendications suivantes, caractérisé en ce que les composants de la commande (27) électronique sont disposés sur une première platine
(17), que les composants du branchement (30, 32) vers le bus sont disposés sur une
platine (18) supplémentaire et qu'une broche (19, 20) de raccordement maintient la
platine (18) supplémentaire sur la première platine (17).