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サーボバルブの線形、非線形制御

工苑WEB担当の石塚です。

先日、サーボバルブのメンテナンスの問い合わせがありました。
型番から旧東京精密測器のバルブで、403F-25NL-30というもの。

通常、東京精密測器の型番の読み方は、

シリーズ名-流量(リットル)-電流値

なのですが、この型番には流量のところに“N”がついている。何のことだろうと知恵袋さんに確認すると、
“Nonlinear(ノンリニア)”の意味だそうです。
つまり流量25リットルの非線形バルブだったのです。

さらに聞くと、バルブはスプールの動きによってピストンでポートを開いたり閉じたりしています。油は開いたポートへと流れていきます。そしてこのポートの穴形状は通常品では四角。しかしノンリニアのものは円形なのだそうです。ポートの開度に合わせ油が流れますので、四角なら開度に比例して流量が増減しますが、円形だとそうはなりません。

ところでノンリニアなサーボバルブはどういう用途で使われるのか。
ゼロ点付近の流量ゲインをさげ、その分アンプゲインを上げて制御精度の向上を狙ったもの。
油圧式放電加工機の時代に多く使われていたようです。メンテナンスの問い合わせは別の用途だったようですが。

この他にもポート形状の違いで、加速度制御をよくしたり、電気的積分特性だけでは難しい制御に対応したりなどあるようです。

当社ではほとんど標準バルブで対応できる案件が多いので、こういうお話を聞くと新鮮です。
まだ理解しきれていませんが、勉強を続けたいと思います。


いつもありがとうございます。

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