Procesador de señales de un dispositivo de entrada de tipo palanca de mando.
Procesador de señales para una palanca de mando que controla una electroválvula proporcional (21),
quecomprende:
un dispositivo de entrada de tipo palanca de mando (11) adaptado para controlar un valor de tensión de entrada dela palanca de mando (Vi) de acuerdo con una cantidad de accionamiento de una palanca de mando (10) desde unaposición neutra (11);
medios de entrada (13) adaptados para enviar el valor promedio del valor de la tensión de entrada de la palanca demando (Vi) leído en cada instante de muestreo durante un número predeterminado de ocasiones anteriores comovalor de cálculo de la tensión de la palanca de mando (Vic);
medios de cálculo (14) adaptados para calcular un valor de cálculo de salida (Voc) establecido de acuerdo con elvalor de cálculo de la tensión de la palanca de mando (Vic); y
medios de detección del inicio del accionamiento adaptados para detectar un inicio de accionamiento al empujar lapalanca de mando (10) desde la posición neutra,
caracterizado por el hecho de que
al inicio del accionamiento cuando la palanca de mando (10) se encuentra fuera del intervalo neutro, los medios decálculo (14) están adaptados para:
incrementar el valor de cálculo de salida (Voc) a un valor máximo efectivo correspondiente a una corriente nominalmáxima en las electroválvulas proporcionales (21), y
devolver el valor de cálculo de salida (Voc) al valor establecido al valor de la tensión de entrada de la palanca demando (Vi) cuando la corriente correspondiente a un valor de tensión umbral pasa por las electroválvulasproporcionales.
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/JP1999/007389.
Solicitante: KAYABA KOGYO KABUSHIKI KAISHA.
Inventor/es: FUSHIMI,KAZUNORI.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- E02F9/20 CONSTRUCCIONES FIJAS. › E02 HIDRAULICA; CIMENTACIONES; MOVIMIENTO DE TIERRAS. › E02F DRAGADO; MOVIMIENTO DE TIERRAS (extracción de turba E21C 49/00). › E02F 9/00 Elementos constitutivos de las dragas o de los ingenios para el movimiento de tierras, no limitados a una de las categorías cubiertas por los grupos E02F 3/00 - E02F 7/00 (dispositivos de colocación o de recogida de cables eléctricos de arrastre B66C). › Mandos; Dispositivos de control (transmisión en general F16H; control en general G05; mandos para motores eléctricos múltiples H02K, H02P).
- F15B11/08 MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA. › F15 DISPOSITIVOS ACCIONADORES POR PRESION DE UN FLUIDO; HIDRAULICA O NEUMATICA EN GENERAL. › F15B SISTEMAS QUE FUNCIONAN POR MEDIO DE FLUIDOS EN GENERAL; DISPOSITIVOS ACCIONADORES POR PRESION DE UN FLUIDO, p. ej. SERVOMOTORES; DETALLES DE LOS SISTEMAS DE FLUIDO A PRESION, NO PREVISTOS EN OTRO LUGAR. › F15B 11/00 Sistemas de servomotores desprovistos de acción de seguimiento (F15B 3/00 tiene prioridad). › con un único servomotor.
- F15B13/044 F15B […] › F15B 13/00 Detalles de los sistemas de servomotores (F15B 15/00 tiene prioridad). › accionados por medios controlados eléctricamente, p. ej. solenoides, motores de par.
- F15B21/08 F15B […] › F15B 21/00 Caracterísiticas comunes de los sistemas accionados mediante fluído; Sistemas accionados mediante fluídos a presión o detalles de estos sistemas no cubiertos por ningún otro grupo de esta subclase. › Sistemas de servomotor con medios de control incorporados accionados eléctricamente (F15B 21/02 tiene prioridad).
- G05G9/047 FISICA. › G05 CONTROL; REGULACION. › G05G DISPOSITIVOS O SISTEMAS DE CONTROL EN LA MEDIDA EN QUE SUS CARACTERISTICAS SON UNICAMENTE MECANICAS ("mecanismos "Bowden" o similares F16C 1/10; engranajes o mecanismos no especializados con este fin F16H; mecanismos de cambio de velocidad o de inversión para transmisiones que transmiten movimientos rotativos F16H 59/00 - F16H 63/00). › G05G 9/00 Mecanismos de control maniobrados a mano equipados de un solo órgano de control que trabajan con varios órganos controlados, p. ej. selectivamente, simultáneamente. › pudiendo ser accionado a mano el órgano de control alrededor de ejes ortogonales, p. ej. palancas de mando ("joysticks").
PDF original: ES-2403531_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Procesador de señales de un dispositivo de entrada de tipo palanca de mando
Campo de la invención Esta invención se refiere a un procesador de señales que envía una señal de acuerdo con la cantidad de entrada de una palanca de mando, y principalmente controla el accionamiento de un actuador hidráulico a través de una electroválvula proporcional en una máquina de trabajo, tal como una carretilla elevadora o una pala mecánica.
Antecedentes de la invención 5-17401, Tokukouhei, publicada por la Oficina Japonesa de Patentes en 1993 describe un procesador de señales que emite una corriente de acuerdo con una tensión de entrada desde un dispositivo de entrada de tipo palanca de mando para controlar un dispositivo controlado por una electroválvula proporcional o similar. Esto se realiza variando la abertura de la electroválvula proporcional de acuerdo con la inclinación de la palanca de mando desde una posición neutra, y de este modo se controla el movimiento de un accionador hidráulico.
La figura 6 es un diagrama característico que muestra la relación de un instante t desde que se acciona la palanca de mando, y una cantidad de desplazamiento S del actuador hidráulico que se acciona hidráulicamente a través de la electroválvula proporcional. En un dispositivo convencional, tal como se muestra mediante la línea de puntos simple, un instante a hasta que el actuador comienza a moverse es largo, y la respuesta es pobre. Esto puede deberse a un retraso con el que se encuentra la salida corriente a la electroválvula proporcional debido a la inductancia producida en una bobina, o a una parte de superposición en la que el flujo de aceite de trabajo en la electroválvula proporcional no puede variar incluso si el cuerpo de la válvula se mueve ligeramente entre cada posición.
Además, cuando la palanca de mando se acciona rápidamente, la salida de corriente a la electroválvula proporcional aparece de repente después de que haya transcurrido el tiempo a desde una operación de arranque, por lo que el caudal de aceite de trabajo controlado por la válvula proporcional varía repentinamente, y el dispositivo de trabajo accionado por el accionador sufre una sacudida.
Por consiguiente, un objeto de esta invención es disponer un procesador de señales para un dispositivo de entrada de tipo palanca de mando que mantenga una buena respuesta cuando la palanca de mando comience a ser accionada, y evite que se produzca una sacudida en un actuador o similar correspondiente a un accionamiento repentino de la palanca de mando.
US-A-5.839.959 se refiere a una tarjeta de adaptador para la interconexión entre una unidad central de proceso y una palanca de mando de juego. La tarjeta de adaptador de juego puede funcionar en modo analógico y en modo digital de alta velocidad. En el modo digital, un microcontrolador de la tarjeta de adaptador ejecuta una conversión analógico a digital rápida de la señal de salida de posición desde la palanca de mando. De manera más precisa, un microcontrolador de la tarjeta de adaptador calcula un promedio en los últimos diez valores digitales obtenidos mediante la conversión y lo transmite a la CPU como valor de posición.
JP 07 054806 A se refiere a un sistema que permite variar la sensibilidad de un actuador que compagina un control sin sacudidas y con sacudidas. El sistema detecta el accionamiento de una palanca y, en base a este período de accionamiento detectado selecciona una constante de retardo de primer orden. Además, se calcula un valor de respuesta de retardo de primer orden en base a la constante de tiempo seleccionada y el resultado se envía a un elemento de accionamiento de una válvula de control. La característica de retardo de primer orden de un cilindro hidráulico puede variarse según el accionamiento de la palanca.
WO 99/52614 A se refiere a un dispositivo que lee un valor bruto de un sensor representativo de una posición de la palanca de mando, en el que el valor bruto del sensor se encuentra en un intervalo de movimiento de la palanca de mando. El valor bruto del sensor se regula, además, para compensar la conformidad del sistema mecánico para proporcionar una posición más precisa de la palanca de mando.
JP 08-133700 describe un sistema para accionar un actuador hidráulico. El sistema incluye una palanca de accionamiento y un potenciómetro para entrar una cantidad de accionamiento de la palanca de accionamiento. Una cantidad de control derivada de la cantidad de accionamiento de la palanca de accionamiento se promedia en la cantidad de control y se envía a una electroválvula proporcional.
JP 04-14334 describe un controlador para un actuador hidráulico que incluye una palanca de mando eléctrico adaptada para enviar a un controlador una señal correspondiente a una cantidad de accionamiento. El valor de salida de señal eléctrica se eleva con un elevador de salida dispuesto en el controlador y se envía a un actuador hidráulico.
Descripción de la invención El objetivo de la invención se soluciona mediante el contenido de la reivindicación independiente.
Esta invención dispone un procesador de señales para un dispositivo de entrada de tipo palanca de mando que varía el valor de la tensión de entrada de la palanca de mando Vi de acuerdo con una cantidad de accionamiento de una palanca de mando desde una posición neutra, medios de entrada que envían el valor promedio del valor de la tensión de entrada de la palanca de mando Vi leído en cada momento de muestreo en un número predeterminado de ocasiones anteriores como valor de cálculo de la tensión de la palanca de mando Vic, y medios de cálculo que calculan un valor de cálculo de salida Voc establecido de acuerdo con el valor de cálculo de la tensión de la palanca de mando Vic. A medida que el valor de cálculo de salida Voc se retrasa respecto a la variación del valor de la tensión de entrada de la palanca de mando Vi, la sensibilidad de control a un accionamiento repentino de la palanca de mando puede mitigarse. Además, la respuesta de control puede variarse fácilmente variando el número de datos que calcula un valor promedio en un medio de entrada.
Además, esta invención dispone medios de detección del inicio de funcionamiento que detectan un inicio de accionamiento al empujar la palanca de mando desde la posición neutra, en el que los medios de cálculo incrementan el valor de cálculo de salida Voc a un valor predeterminado de acuerdo con el valor de cálculo de la tensión de la palanca de mando Vic cuando se inicia el accionamiento. Por lo tanto, el valor de cálculo de salida Voc se incrementa momentáneamente cuando la palanca de mando comienza a accionarse, y la respuesta de control se mejora.
Además, esta invención dispone un medio de entrada que envía el valor promedio del valor de la tensión de entrada de la palanca de mando Vi leído en cada instante de muestreo durante un número predeterminado de ocasiones anteriores como valor de cálculo de la tensión de la palanca de mando Vic, y medios de detección del inicio de accionamiento que detectan un inicio de accionamiento al empujar la palanca de mando desde la posición neutra, en el que los medios de cálculo incrementan el valor de cálculo de salida Voc a un valor máximo eficaz cuando se inicia el accionamiento. A medida que el valor de cálculo de salida Voc incrementa momentáneamente cuando la palanca de mando empieza a funcionar, la respuesta de control se mejora. De este modo, como la variación del valor de cálculo de salida Voc respecto a la variación del valor de la tensión de entrada de la palanca de mando Vi se retrasa, puede suprimirse una respuesta de control a un accionamiento repentino de la palanca de mando.
Breve descripción de los dibujos La figura 1 es un diagrama de sistema relativo a esta invención.
La figura 2 es un diagrama de flujo que muestra la rutina de procesamiento de un circuito de entrada.
La figura 3 es un diagrama de flujo que muestra la rutina de procesamiento de un circuito de cálculo.
La figura 4 es un diagrama característico que muestra una relación entre un valor de tensión de entrada de la palanca de mando Vi, un valor de accionamiento de salida Voc y una cantidad de desplazamiento S de un cilindro hidráulico.
La figura 5 es un diagrama característico que muestra una relación entre el valor de tensión de entrada de la palanca de mando Vi, un valor de accionamiento de salida Voc y la cantidad de desplazamiento S del cilindro hidráulico de acuerdo con la técnica anterior.
La figura 6 es un diagrama característico que muestra la relación de un instante t después de accionar una palanca de mando, y la cantidad de desplazamiento S de un actuador hidráulico.
Descripción de las realizaciones... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Procesador de señales para una palanca de mando que controla una electroválvula proporcional (21) , que comprende:
un dispositivo de entrada de tipo palanca de mando (11) adaptado para controlar un valor de tensión de entrada de la palanca de mando (Vi) de acuerdo con una cantidad de accionamiento de una palanca de mando (10) desde una posición neutra (11) ;
medios de entrada (13) adaptados para enviar el valor promedio del valor de la tensión de entrada de la palanca de mando (Vi) leído en cada instante de muestreo durante un número predeterminado de ocasiones anteriores como valor de cálculo de la tensión de la palanca de mando (Vic) ;
medios de cálculo (14) adaptados para calcular un valor de cálculo de salida (Voc) establecido de acuerdo con el valor de cálculo de la tensión de la palanca de mando (Vic) ; y
medios de detección del inicio del accionamiento adaptados para detectar un inicio de accionamiento al empujar la palanca de mando (10) desde la posición neutra,
caracterizado por el hecho de que al inicio del accionamiento cuando la palanca de mando (10) se encuentra fuera del intervalo neutro, los medios de cálculo (14) están adaptados para:
incrementar el valor de cálculo de salida (Voc) a un valor máximo efectivo correspondiente a una corriente nominal máxima en las electroválvulas proporcionales (21) , y
devolver el valor de cálculo de salida (Voc) al valor establecido al valor de la tensión de entrada de la palanca de mando (Vi) cuando la corriente correspondiente a un valor de tensión umbral pasa por las electroválvulas proporcionales.
Patentes similares o relacionadas:
Botón de comando para mando de juegos y mando de juegos provisto de tal botón, del 29 de Julio de 2020, de Playrapid: Botón de comando para mando de juegos, materializado en forma de una palanca de mando y determinado exactamente por dos elementos: - […]
PALANCA DE MANDO PARA DISPOSITIVOS DE CONTROL DE ACCIONAMIENTO MANUAL, del 14 de Febrero de 2020, de ALIAGA MORENO, Victor: 1. Palanca de mando para dispositivos de control de accionamiento manual que, aplicable para formar parte de un dispositivo de control de accionamiento manual, acoplada a […]
Elemento de mando accionable por presión y por giro para un automóvil, del 14 de Agosto de 2019, de LEOPOLD KOSTAL GMBH & CO. KG: Elemento de mando accionable por presión y por giro para un automóvil, especialmente un elemento de mando de volante, con un elemento de entrada […]
Cardán compacto de dos ejes para palanca de control, del 24 de Abril de 2019, de Woodward MPC, Inc: Una palanca de control compacta de dos ejes que comprende: un dispositivo de entrada piloto que puede pivotar alrededor de un eje de cabeceo […]
Unidad de equilibrado, del 25 de Abril de 2018, de BAE SYSTEMS PLC: Una unidad de equilibrado mediante amortiguación de las vibraciones para un aparato de dispositivo de control, contrarrestando dicha unidad […]
Sistema de control y método para controlar el movimiento de un aparato aéreo, del 27 de Diciembre de 2017, de IVECO MAGIRUS AG: Sistema de control para controlar el movimiento de un aparato aéreo, en particular para controlar una escalera giratoria de un vehículo de lucha contra incendios, que […]
Mando de control articulado, del 13 de Septiembre de 2017, de CLARK EQUIPMENT COMPANY: Un vehículo de construcción que tiene un cuerpo y un puesto de operario , que incluye un asiento apoyado en un bastidor […]
Dispositivo de control para maquinaria industrial, del 16 de Agosto de 2017, de ANGEL IGLESIAS, S.A.: Dispositivo de control para maquinaria industrial que comprende: una mini-palanca de mando que comprende un eje de accionamiento (1a), y una […]