(57)【要約】【課題】流体を用いて駆動装置の制御を行う際に、より、制御精度の向上を図り得る流体制御方法を提供する。【解決手段】油圧シリンダ１に油圧を供給する油圧供給管１５，１６の途中に並列に配置された複数個の電磁開閉弁１７，１８により、当該油圧シリンダ１に供給する油圧を制御する方法であって、上記油圧シリンダ１の駆動に必要な油圧流量に応じて、開放する開閉弁の個数を決定するとともに、各開閉弁における連続して開放する連続開放時間を一定になし、且つ任意の開閉弁が連続開放時間を超えるとともに引き続いて油圧の供給が必要な場合には、今まで、閉鎖されていた開閉弁を開放させる制御方法である。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体駆動アクチュエータと、このアクチュエータに流体を供給する流体供給管と、この流体供給管の途中に並列に介装された複数個の開閉弁と、これら開閉弁の開閉を行う制御装置とを具備した流体駆動装置であって、
上記制御装置を、アクチュエータでの動作目標値に応じて開放する弁個数を設定する弁個数決定手段と、上記各開閉弁の開放時に連続して開放する連続開放時間を一定に設定する開放時間設定手段と、上記弁個数決定手段からの弁個数および開放時間設定手段からの連続開放時間を入力して開放する開閉弁を指定する弁指定手段とから構成し、
且つ上記弁指定手段にて、任意の開閉弁が連続開放時間を超えるとともに引き続いて流体の供給が必要な場合には、今まで、閉鎖されていた開閉弁を開放させるように構成したことを特徴とする流体駆動装置。
【請求項２】
連続開放時間を制御周期の整数倍としたことを特徴とする請求項１に記載の流体駆動装置。
【請求項３】
流体駆動アクチュエータに流体を供給する流体供給管の途中に並列に配置された複数個の開閉弁により、当該アクチュエータに供給する流体を制御する方法であって、
上記アクチュエータの駆動に必要な流量に応じて、開放する開閉弁の個数を決定するとともに、各開閉弁における連続して開放する連続開放時間を一定になし、且つ任意の開閉弁が連続開放時間を超えるとともに引き続いて流体の供給が必要な場合には、今まで、閉鎖されていた開閉弁を開放させることを特徴とする流体駆動装置における流体制御方法。
【請求項４】
連続開放時間を制御周期の整数倍にすることを特徴とする請求項３に記載の流体駆動装置における流体制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、流体駆動装置および流体駆動装置における流体制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、図８に示すように、連続鋳造設備におけるモールドに振動を付与するのに油圧シリンダ５１が用いられるとともに、その油圧配管５２途中に並列に設けられた複数個の電磁開閉弁５３の開閉により、モールドが所定の変位で振動するように制御されていた。
【０００３】
そして、この油圧シリンダ５１の制御に際し、すなわちピストン速度またはピストン位置の制御を行うのに、各電磁開閉弁５３の開時間が単位幅のパルスの数で変化されていた。
【０００４】
すなわち、図９に示すように、モールドにサインカーブに沿った変位を与える場合、当該サインカーブに沿った油圧流量を油圧シリンダ５１に供給し得るように、開放する電磁開閉弁５３の個数および開放する時間を単位幅パルスｔの数で制御していた（特許文献１参照）。
【０００５】
ところで、各電磁開閉弁５３を閉状態から開状態にしても、開にした瞬間から全開時の油圧流量が流れるわけではなく、作動油の弾性や電磁弁の作動時間などにより油の流れ込みに時間遅れが生じており、その後、全開時における油圧流量が流れることになるため、それを見込んだ単位幅のパルスをその単位幅より大きな制御周期にて発生させるようになし、弁の開動作の開始と閉動作の終了は１制御周期中にて行われていた。なお、この時間遅れが生じる時間内の油圧流量はその時々の状況により変化するため、その油量は正確に把握できるものではなく制御精度の誤差に影響を与える部分であり、通常、この影響を小さくするとともに満足な油圧流量を得るため、パルス幅を十分に長くするとともに、それに応じて制御周期を十分長くして、パルスにおける誤差部分の時間幅の占める割合が小さくなるようにされていた。
【０００６】
この制御周期にあわせて電磁開閉弁５３を必要な数だけ開にするように、開にする各電磁開閉弁５３に対して制御周期の開始時に同期して前記パルスの立ち上げを行っているが、上記文献では周期は同じくするが周期開始のタイミングが異なる複数の制御周期と、その周期開始のタイミングが異なる各制御周期に属して動作する電磁開閉弁５３を複数系統有することが開示されている。
【０００７】
【特許文献１】
特開平８−２４０２０５号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、制御周期が同じ系統（つまりパルスの立ち上がりのタイミングも同じ）である電磁開閉弁５３において、開にする弁の数だけ前記パルスが同時に立ち上がり、その後同じ数だけパルスが同時に立ち下がることになるため、同時に開状態になる弁の数が多ければ多いほどその開時と閉時に発生するサージ圧に起因する油圧シリンダの振動が大きくなるという問題があった。仮に上記文献でこの問題を解決しようとする場合、前記系統の数が数多く必要となり制御回路が複雑になってしまう。
【０００９】
また、上述したように、油圧流量を満足に得るために制御周期を長くすればよいのであるが、油圧シリンダなどのアクチュエータの制御精度を向上させようとすると前記制御周期を短くする必要が出てくるなど、油圧流量と制御精度の両立が困難であった。
【００１０】
さらに、上記問題を解決する別な方法として、制御周期内でパルスの立ち下りを終了させるのではなく、次の制御周期の始めにパルスの立ち下りを開始させることが考えられるが、上記文献に開示された技術は各弁に連続して与える開指令がそれぞれまちまちとなっている。これによると３制御周期以上連続して開指令を与える場合は、開指令であるパルスの立ち上げを行う（弁を閉から開に動作させる）制御周期と立ち下げを行う（弁を開から閉に動作させる）制御周期（つまり連続開指令の両端）の間の制御周期に限っては、弁が全開の状態であるため、連続開指令の長さが異なっても油圧流量は、所定の油量に全開の制御周期数を掛けることによって求められるが、実際の連続した開時間にその弁を流れる油圧流量は前記両端の制御周期の流量が加わるため、連続した開時間が異なれば、その弁の開時間に流れる油圧流量の長さは制御周期の長さに比例しないので、油圧流量の把握が困難となる。例えば、制御周期が２ｍｓであり２０個の弁に開指令を与えていたとすると、０．１ｓ間で開になる弁は延べ数百個にのぼり、その中に連続開放時間が異なる弁があれば０．１ｓの間に流れる油圧流量の計算は複雑になってしまう。
【００１１】
そこで本発明は、流体を用いて駆動装置の制御を行う際に、制御周期の系統を複数設けることなく、１つの制御周期の系統で制御することで振動の問題を低減するとともに、上述したような油圧流量と制御精度の問題を改善し得る流体制御装置および流体制御方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の流体駆動装置は、流体駆動アクチュエータと、このアクチュエータに流体を供給する流体供給管と、この流体供給管の途中に並列に介装された複数個の開閉弁と、これら開閉弁の開閉を行う制御装置とを具備した流体駆動装置であって、
上記制御装置を、アクチュエータでの動作目標値に応じて開放する弁個数を設定する弁個数決定手段と、上記各開閉弁の開放時に連続して開放する連続開放時間を一定に設定する開放時間設定手段と、上記弁個数決定手段からの弁個数および開放時間設定手段からの連続開放時間を入力して開放する開閉弁を指定する弁指定手段とから構成し、且つ上記弁指定手段にて、任意の開閉弁が連続開放時間を超えるとともに引き続いて流体の供給が必要な場合には、今まで、閉鎖されていた開閉弁を開放させるように構成したものであり、
また上記構成において、連続開放時間を制御周期の整数倍としたものである。
【００１３】
さらに、本発明の流体駆動装置における流体制御方法は、流体駆動アクチュエータに流体を供給する流体供給管の途中に並列に配置された複数個の開閉弁により、当該アクチュエータに供給する流体を制御する方法であって、
上記アクチュエータの駆動に必要な流量に応じて、開放する開閉弁の個数を決定するとともに、各開閉弁における連続して開放する連続開放時間を一定になし、且つ任意の開閉弁が連続開放時間を超えるとともに引き続いて流体の供給が必要な場合には、今まで、閉鎖されていた開閉弁を開放させる方法であり、
また上記構成において、連続開放時間を制御周期の整数倍とする方法である。
【００１４】
上記の流体駆動装置および流体制御方法によると、開閉弁が動作目標値に応じて必要な個数だけ且つ一定の連続開放時間だけ開放されて、アクチュエータを制御するようにしているため、すなわち各開閉弁の連続開放時間が常に一定にされているため、アクチュエータに供給される流体流量は、開放されている開閉弁の個数に確実に比例することになり、例えば１制御周期内に弁の開時間と閉時間を有する制御方法や動作目標値に応じて開閉弁の連続開放時間が変化する場合に比べて、アクチュエータに供給される流体流量を容易に計算できるとともに流体流量が正確となり、したがってアクチュエータの制御を、より、精度良く行うことができる。
【００１５】
また、使用する開閉弁を連続開放時間毎に変更しているため、多数の開閉弁を用いて制御する際に、同時に開閉動作を行わせる弁数が減るため、サージ圧による振動を低減させ得るとともに各開閉弁を均等に使用することができ、したがって装置全体としての耐用年数を延ばすことができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る流体駆動装置および流体駆動装置における流体制御方法を、図１〜図５に基づき説明する。
【００１７】
本実施の形態に係る流体駆動装置は、例えば油圧シリンダを有して、所定の物体（例えば、連続鋳造設備におけるモールド）に振動などを付与するものである。
【００１８】
この流体駆動装置には、図１に示すように、モールド（図示せず）に変位を与えることができる油圧シリンダ１と、この油圧シリンダ１に油圧を供給する油圧ユニット３と、この油圧ユニット３を制御して油圧シリンダ１のピストンロッド２の変位量（出退量）を所定の振動波形、例えばサインカーブに沿うように制御するための制御装置４とが具備されている。
【００１９】
上記油圧シリンダ１としては片ロッド式のものが用いられており、そのロッド側シリンダ室１ａには、常時、油圧が供給されるとともに、ヘッド側シリンダ室１ｂに対して油圧を供給および排出することにより、ピストンロッド２を出退させるものである。
【００２０】
上記油圧ユニット３には、電動機１１により駆動されて油タンク１２内の油を所定圧力でもって吐出する油圧ポンプ１３と、この油圧ポンプ１３から吐出される油（以下、油圧という）を油圧シリンダ１のロッド側ピストン室１ａに常時供給してピストンロッド２を退入方向に付勢するための退入用油圧供給管１４と、油圧ポンプ１３からの油圧を油圧シリンダ１のヘッド側ピストン室１ｂに供給してピストンロッド２を突出方向に付勢するための突出用油圧供給管１５と、油圧シリンダ１のヘッド側シリンダ室１ｂ内の油圧を油タンク１２側に戻すための油圧戻し管１６と、上記突出用油圧供給管１５途中に互いに並列に介装された複数個の突出用電磁開閉弁（以下、突出用開閉弁、または開閉弁ともいう）１７と、上記油圧戻し管１５途中に互いに並列に介装された複数個の退入用電磁開閉弁（以下、退入用開閉弁、または開閉弁ともいう）１８とが具備されている。
【００２１】
なお、退入用油圧供給管１４と突出用油圧供給管１５とは、油圧ポンプ１３の吐出口寄り部分で互いに接続されており、言い換えれば、両油圧供給管１４，１５同士は、油圧ポンプ１３を出た直後に分岐され、また油圧戻し管１６は、突出用油圧供給管１５の突出用開閉弁１７よりも油圧シリンダ１寄り位置に接続（位置で分岐）されている。
【００２２】
すなわち、油圧ポンプ１３が回転されると、所定圧力の油圧が退入用油圧供給管１４からロッド側シリンダ室１ａに供給されてピストンロッド２が退入状態となるが、この状態で、突出用開閉弁１７を開放すると、油圧がヘッド側シリンダ室１ｂ内に供給されて、その面積差により、ピストンロッド２が突出する。なお、このピストンロッド２の突出時に、ロッド側シリンダ室１ａの油は、退入用油圧供給管１４および突出用油圧供給管１５を介して、ヘッド側シリンダ室１ｂに移動することになる。
【００２３】
一方、突出用開閉弁１７が全て閉鎖された状態で、退入用開閉弁１８が開放されると、ヘッド側シリンダ室１ｂ内の油圧が油圧戻し管１６を介して油タンク１２に戻され、ピストンロッド２は退入する。
【００２４】
そして、上記制御装置３は、モールド（図示せず）をサインカーブに沿って上下に振動させるために、上記各開閉弁１７，１８のオン・オフ制御を行うものである。
【００２５】
すなわち、この制御装置３は、図２に示すように、制御周期ｔｓを発生するタイマーなどの制御周期発生手段２１と、サインカーブなどの制御波形（目標波形、動作目標値ともいう）に応じて油圧シリンダ１に供給する油圧流量（流体流量）に基づき開放すべき電磁開閉弁１７，１８の個数（目標個数、動作目標値ともいう）を決定する弁個数決定手段２２と、各開閉弁１７，１８の開放動作時に連続して開放される連続開放時間を一定に（所定の時間に）設定する開放時間設定部２３と、上記弁個数決定手段２２にて決定された弁個数に基づき開放すべき開閉弁１７，１８を指定（特定）するとともに各開閉弁１７，１８の弁駆動部１９に開閉指令を出力する弁指定手段２４と、この弁指定手段２４にて指定された開閉弁１７，１８をその弁番号（指定のための識別用番号）と共に開閉状態を状態テーブル（後述する）に記憶しておく記憶手段（メモリ）２５とから構成されている。なお、弁指定手段２４の開指令は制御周期ｔｓと同じ時間幅を単位幅パルスとするパルスで、詳しくは、制御周期毎の開閉判断後に立ち上げ（開指令）、立ち下げ（閉指令）が開始するが、弁駆動制御はパルスがある時に弁の開動作を行うものとする。これは、開指令を与えていない（閉指令に相当）弁は、常態として閉である（ノーマルクローズ形の弁）ということでもある。
【００２６】
上記開放時間設定手段２３においては、開閉弁１７，１８における連続開放時間Ｔを、一定に、具体的には、制御周期ｔｓのｎ倍（１または２以上の整数倍）として決定するもので、本実施の形態では、３倍（Ｔ＝３ｔｓ）として説明する。ここで、決定された連続開放時間Ｔは、全ての開閉弁１７，１８に適用されることになり、連続開放時間中は開指令のパルスが途切れないことになる。なお、開指令または閉指令が開閉弁１７，１８に出力されると、開放動作または閉鎖動作だけが行われるものであり、また制御周期ｔｓ毎に全ての開閉弁１７，１８に開指令または閉指令が出力されるものとする。
【００２７】
また、本実施の形態では、弁は番号順に利用されるため、上記記憶手段２５には、図３に示すように、制御周期ｔｓ毎の経過時間に対して、少なくとも開放される最大弁番号が履歴（弁の開閉状態）として記憶されている。
【００２８】
以下、流体駆動装置の制御方法、すなわち油圧シリンダの制御方法を、図４に基づき説明する。
勿論、図４においては、上述したように、各開閉弁１７，１８の開放動作時における連続開放時間Ｔを制御周期の３倍（３×ｔｓ）に設定するとともに、使用する開閉弁、例えば１０個の突出用開閉弁１７を所定の順番に、すなわち第１〜第１０の順番に開放させるものとする。
【００２９】
モールドを振動させるのに、図４（ａ）に示すようなサインカーブＳが与えられると、当然、油圧シリンダ１に供給される油圧流量についても、このサインカーブＳに対応する流量となり、開閉弁１個を開放したときの通過流量を図４（ａ）の桝目（ｍ）１個で表すと、弁個数決定手段２２にて、サインカーブＳの変位を与えるのに必要な開閉弁１７の総個数Ｎが求められる。例えば、横軸である制御時間ｔｓ毎に、１個、１個、２個、２個、３個、４個・・・というように、総個数Ｎがそれぞれ求められる。
【００３０】
そして、各制御周期の開始時において、この総個数を満足するように、記憶手段２５に記憶された状態テーブルなどの弁に関するデータを用いて弁指定手段２４により、開放すべき開閉弁１７が指定（特定）され、開指令が（他の弁には閉指令が）発せられる。
【００３１】
例えば、図４（ｂ）に示すように、時刻（時間）０のとき、総個数Ｎが１個なので、第１番目の開閉弁Ｖ１が開放される。ここで、各開閉弁１７の連続開放時間Ｔが制御周期ｔｓの３個分（３×ｔｓ）として設定されているため、第１番目の開閉弁Ｖ１は３周期目（３×ｔｓ）まで連続して開放される。ところで、２周期目（２×ｔｓ）に総個数Ｎが２個に増えるが、既に、第１番目の開閉弁Ｖ１は開放されているため、不足分の１個を追加するために、今まで閉鎖されていた第２番目の開放弁Ｖ２が開放される。続いて、３周期目（３×ｔｓ）になると、総個数Ｎは２個のままであるが、上述した通り、第１番目の開閉弁Ｖ１が閉鎖されるため、不足分を補うために、第３番目の開閉弁Ｖ３が開放される。
【００３２】
ところで、各開閉弁１７の連続開放時間Ｔが制御周期ｔｓの３個分（３×ｔｓ）として設定されているため、４周期目（４×ｔｓ）になると、連続開放時間Ｔを終えた第１番目の開閉弁Ｖ１に閉指令が出力されることになるが、３周期目（３×ｔｓ）と同じ油圧量（Ｎ＝２）を必要とすることから不足が発生するので、追加分として、今まで閉鎖されていた第３番目の開閉弁Ｖ３に開指令が出力されることになる。
【００３３】
この手順を、図５に示すフローチャートに基づき、さらに詳しく説明する。
目標波形、制御周期ｔｓおよび連続開放時間（ｎ×ｔｓ）がそれぞれの設定手段により設定された状態（ステップ１）において、まず制御周期発生手段２１からのタイマーリセット信号により制御が開始されると（ステップ２）、弁個数決定手段２２により、開放すべき弁の総個数Ｎが決定された後（ステップ３）、記憶手段２５に記憶された図３に示す状態テーブルからｎ（＝３）周期前における最大弁番号（ｉｍａｘ）を読み込み（ステップ４）、そしてこの最大弁番号の次の弁（ｉｍａｘ＋１）（開放される最小弁番号となる）からＮ個分の弁（ｉｍａｘ＋Ｎ）（開放される最大弁番号となる）までに開指令を与える（ステップ５）。
【００３４】
次に、状態テーブル（図３に示す）を更新した後（ステップ６）、制御周期ｔｓが経過しているか否かが判断され（ステップ７）、制御周期が経過している場合には、ステップ２に戻り、それ以降のステップが繰り返し行われる。なお、制御周期が経過していない場合には、経過するまで、当該ステップ７が繰り返される。
【００３５】
ここで、記憶手段２５に記憶された最大弁番号に基づき、次の制御周期ｔｓにおける開放される最小弁番号を決定する方法について説明する。
記憶手段２５には、図３に示すように、少なくとも、制御開始後の経過時間と、開指令が与えられている最大弁番号とが記憶されている。
【００３６】
そして、この最大弁番号は、制御周期ｔｓ毎に、最小弁番号に開放すべき弁の総個数（Ｎ−１）が加算されて求められ、また連続開放時間（ここでは、制御周期３個分とする）の経過後に開放される弁の最小番号は、図３の矢印にて示すように、連続開放時間（３×ｔｓ）以前における最大弁番号に１を加算した番号が最小弁番号として求められる。すなわち、最小弁番号が決定されると、この最小弁番号に現時点での開放すべき弁の総個数（Ｎ−１）が加算されることによりそのときの最大弁番号が決定される。開閉弁１７が、例えば１０個設けられている場合には、１０を超えると、番号は１から順に再度割り当てられる。このように、状態テーブルには、経過時間に応じて、最大弁番号だけを記憶しておけばよいため、記憶手段（メモリ）の節約を図ることができる。
【００３７】
なお、上記説明においては、突出用開閉弁１７の制御について説明したが、退入用開閉弁１８についても、同様の制御が行われる。
上述したように、開閉弁１７，１８が、サインカーブに応じて、順次、必要な個数だけ且つ所定の連続開放時間だけ開放されて、油圧シリンダ１のピストンロッド２がサインカーブに沿って出退されるため、すなわち各開閉弁１７，１８の連続開放時間が一定にされているため、油圧シリンダ１に供給される油圧流量は、開放されている開閉弁１７，１８の個数に確実に比例することになり、従来のように、制御周期中に閉動作を有し且つサインカーブに応じて各開閉弁の連続開放時間が変化する場合に比べて、油圧シリンダに供給される油圧流量が正確となり、したがってモールドの振動制御を、より、精度良く行うことができるとともに、１制御周期中に必ず閉動作を有する従来の技術と比べると、全ての弁の閉動作によって完全に管路が閉塞することがないため、サージ圧の発生を防ぎ、振動を低減することができる。
【００３８】
また、使用する（開放される）開閉弁を連続開放時間毎（一定時間毎に）に変更しているため、また利用する弁を順番にすることで、多数の開閉弁を用いて制御する際に、各開閉弁を均等に使用することができ、したがって装置全体としての耐用年数を延ばすことができる。
【００３９】
なお、上述した弁個数決定手段、開放時間設定手段、弁指定手段などの手段としては、例えばプログラムなどのソフトウエアまたはハードウエアのいずれで実現してもよい。
【００４０】
ところで、上記実施の形態では連続開放時間Ｔは制御周期ｔｓの３倍として説明してきたが、これは説明上採用した数字であって、実際の使用状況においては、適宜、変更され得るものである。
【００４１】
また、設定パラメータである連続開放時間Ｔおよび制御周期ｔｓは、油圧シリンダ等流体駆動装置の有する弁数とその制御の仕様により次の関係で決定される。
【００４２】
連続開放時間Ｔはシリンダ速度が大きければ（最大必要油量が多ければ）長くし、小さければ短くする。制御周期ｔｓはできる限り短いほうが滑らかに精度良くシリンダを制御できるが、制御装置の演算能力により絶対的な上限が決まるとともに、連続開放時間Ｔと開閉弁１７，１８の個数により、連続開放時間が終了していない弁や連続開放時間が終了したばかりで閉にすべき弁に開指令を与えることがないように設定される。
【００４３】
このことから弁数が多く制御装置の処理能力が高いほど滑らかで精度良くサージ圧による振動発生が少ない制御が可能となる。なお、数値で一例を挙げると開閉弁数１６、連続開放時間Ｔは１２ｍｓｅｃ、制御周期ｔｓは２ｍｓｅｃ、つまり連続開放時間Ｔは制御周期ｔｓの６倍である。
【００４４】
また、上記実施の形態においては、複数個の開閉弁を弁番号の順番に作動させるように説明したが、例えばランダムに作動させるようにしてもよい。
この場合、制御周期毎に、連続開放時間が経過した開閉弁については、閉指令を出力するとともに、現時点で、開放されている開閉弁の個数と総個数Ｎとが比較されて、その不足の個数分について、予め、作成された作動パターンに基づき、閉鎖されている所定の開閉弁が新たに開放される。
【００４５】
具体的には、開放すべき弁の個数Ｎを受けてから記憶手段２５に具備された弁の状態を示す状態テーブルを更新した後、開指令と閉指令とが実行される。この状態テーブルには、各開閉弁の弁番号に対し、現在の開閉状態（１→開，０→閉）、開残時間［制御周期ｔｓの個数（倍数）で表す］、閉指令（１→有，０→無）がそれぞれ記憶される。
【００４６】
この場合の制御手順を、図６に示すフローチャートおよび図７に示す作業テーブルに基づき説明する。
すなわち、目標波形、制御周期ｔｓおよび連続開放時間（ｎ×ｔｓ）がそれぞれの設定手段により設定された状態（ステップ１）において、まず制御周期発生手段２１からのタイマーリセット信号により制御が開始されると（ステップ２）、弁個数決定手段２２により、開放すべき弁の総個数Ｎが指示（決定）された後（ステップ３）、弁の状態テーブル（ｔ＋３×ｔｓになる前の状態で、例えば図７（ａ）に示す）に対して第１の状態更新が行われる（ｔ＋３×ｔｓになった時点の状態で、図７（ｂ）に示す）とともに開時間がＴに達していない、引き続き開状態を保つ（開放状態の）弁の個数ｎがチェックされる（ステップ４）。
【００４７】
この第１の状態更新においては、「開残時間」が１（ｔｓの個数）以上のものから１が減じられ、０になったものについては「閉指令」の欄に１がセットされる。すなわち、図７（ｂ）においては、弁番号１を開残時間０により閉にする準備がなされるとともに、引き続き開放する弁（弁番号が２）については、閉指令は０が維持され、さらに新しく開放する弁は、開残時間と閉指令がともに０である弁番号が選択される。
【００４８】
次に、開放すべき弁の総個数Ｎと開放状態の弁の個数ｎとが比較されて、その差が求められ（ステップ５）、（Ｎ−ｎ）の差数分だけ新たに開にする弁を決定し、それぞれ開指令および閉指令が実行され、そして状態テーブルに対して第２の状態更新が行われる（図７（ｃ）に示す）（ステップ６）。
【００４９】
すなわち、弁の個数の差（Ｎ−ｎ）が１以上である場合には、その差の個数分だけ、状態テーブルにおける「現状態」が０である弁に開指令を出すとともに、「現状態」が１であり且つ「開指令」が０である弁に対しては引き続き「開」状態を維持させる［開指令（１）の発行］。図７（ｃ）においては、弁３に新たに開指令を出している。
【００５０】
次に、制御周期ｔｓが経過しているか否かが判断され（ステップ７）、制御周期が経過している場合には、ステップ２に戻り、それ以降のステップが繰り返し行われる。なお、制御周期が経過していない場合には、経過するまで、当該ステップ６が繰り返される。
【００５１】
このように制御をした場合でも、弁番号順に利用しない場合を除いて、上記実施の形態と同様の効果が得られる。
また、上記実施の形態においては、アクチュエータとして油圧シリンダの場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば油圧モータであってもよく、さらに流体として、油圧の場合について説明したが、空気圧で作動する場合にも適用し得る。
【００５２】
さらに、本発明を次のように実施することもできる。
電磁弁では開（閉）指令というオン・オフ制御が行われるが、完全に開（閉）状態になった後に、反対の動作の指令が必要に応じて与えられることになる。完全に開（閉）になるまでの状態（開度）を細かく指令できるものにサーボ弁があるが、これは油へのごみ等不純物の混入を嫌い、開度を細かく制御できる分、ノイズに弱く、値段も高価であるといった問題がある。開度を細かく制御できない点を除き、油の質や耐ノイズ性および値段において、電磁弁には優位性がある。本発明では、この優位性を保持したまま、開度を細かく設定することにより、サーボ弁と同様の効果を発揮し得るものである。
【００５３】
例えば、電磁弁では、開（閉）指令が発せられてから実際に弁が動き始めるまで（つまり、磁力発生まで）の弁が動作しない時間による時間遅れと、弁が動作し始めてから１００％開（閉）になるまでの動作時間を有しているが、制御周期ｔｓを短く設定して、複数個の制御周期よりなる連続開時間を、上記指令を発してから弁が開（閉）動作を完了するまでの時間よりも短くなるようにすることで、上記効果が実現可能となる。
【００５４】
また、指令が発せられてから弁の１００％の開・閉動作が完了するまでの間で、開・閉を切り替える制御を行い得る制御系統と、開指令から弁が１００％開になる時間以上に連続開時間が設定された制御系統とを組み合わせて、油量をサーボ弁と同等のレベルで細かく調整するように構成できる。
【００５５】
【発明の効果】
以上のように本発明の流体駆動装置および流体制御方法によると、開閉弁が動作目標値に応じて必要な個数だけ且つ所定の連続開放時間だけ開放されて、アクチュエータを制御するようにしているため、すなわち各開閉弁の連続開放時間が一定にされているため、アクチュエータに供給される流体流量は、開放されている開閉弁の個数に確実に比例することになり、従来のように、動作目標値に応じて開閉弁の連続開放時間が変化する場合に比べて、アクチュエータに供給される流体流量が正確となり、したがってアクチュエータの制御を、より、精度良く行うことができる。
【００５６】
また、使用する開閉弁を連続開放時間毎に順番に変更しているため、多数の開閉弁を用いて制御する際に、各開閉弁を均等に使用することができ、したがって装置全体としての耐用年数を延ばすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る流体駆動装置の概略構成を示す油圧回路図である。
【図２】同流体駆動装置における制御装置の概略構成を示すブロック図である。
【図３】同制御装置の記憶手段に記憶される最大弁番号の履歴内容をテーブルとして示す図である。
【図４】同制御装置の弁指定手段での動作を説明するための開閉弁の開放状態を示す図である。
【図５】同流体駆動装置における制御方法を示すフローチャートである。
【図６】本発明の変形例に係る制御装置の制御方法を示すフローチャートである。
【図７】同変形例に係る制御装置の記憶手段に具備される状態テーブルの内容を示す図である。
【図８】従来例の振動付与装置の油圧回路である。
【図９】従来例の電磁開閉弁における開閉状態を説明する図である。
【符号の説明】
１      油圧シリンダ
２      ピストンロッド
３      油圧ユニット
４      制御装置
１４      退入用油圧供給管
１５      突出用油圧供給管
１６      油圧戻し管
１７      突出用電磁開閉弁
１８      退入用電磁開閉弁
２１      制御周期発生手段
２２      弁個数決定手段
２３      開放時間設定手段
２４      弁指定手段
２５      記憶手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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