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サーボ弁の周波数応答について
- サーボ弁の周波数応答性について理解できない点があります。メーカーカタログには450Hzや位相差-90°といった表記がありますが、これがどのようなアプローチと結びつくのか知りたいです。
- サーボ弁は応答性が良く、ヒステリシスも少ないと言われていますが、具体的にはどのような特性があるのでしょうか？周波数応答とは正弦波の追従性を表すものと理解していますが、なぜ周波数で表現されるのでしょうか？
- 油圧シリンダーの往復制御において、サーボ弁の周波数応答性が重要なのか疑問です。例えば、伸びと縮みの方向制御に応じてサーボ弁を切り替えるため、ステップ応答（切り替わるまでの時間）が問題になるのではないかと思っています。なぜ周波数応答が重要なのでしょうか？
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＞450Hz、位相差-90° 450Hzの周期は、2.222 ms なので、 位相差-90°ということは、正弦波の駆動信号に対して、 2.222 ms×-90°÷360°＝0.555 msの応答遅れがることを表していると 解釈すればいいと思います。 サーボ弁は「応答性が良い」といっても、無限大に応答が早い訳ではなく 定量的な表現が必要な場合もあり、450Hz、位相差-90°のような性能記載を されるものと思います。 時間応答と周波数応答は、フーリエ変換と逆フーリエ変換で変換できます ので、「450Hz、位相差-90°」のような周波数領域の性能記述であっても 制御信号に対するサーボ弁の応答が、1次遅れであるとか、時定数の等しい 2次遅れであるとか、システムの応答特性の概要が特定できれば、時間領域 の応答に変換できます。
ステップ応答を知りたいのに、カタログには周波数応答しか記載されていない、ということに疑問を持たれているのでしょうか。 時間応答と周波数応答は対応しています。よって、どちらかを知れば、他方も分かるということになります。 制御工学のテキストを確認して、たとえば、一次遅れ系のような簡単な系を例にして、自分でステップ応答や周波数応答を求めてみると理解できると思います。頑張ってみてください。
お礼
ご回答ありがとうございます。 質問の主が曖昧でしたら申し訳ございませんでした。 知りたかったのは簡潔に言いますと、450hz(位相差-90°）と言う表現値の応答性はどのような速度なのか。 電磁弁、比例弁などに比べ、どのくらい早い事なのか。 を分かりやすい（専門知識がなくてもわかる）表現で知りたいという事でございます。
http://www.yuken.co.jp/product/ichioshi01.aspx 位相差-90°は流量 ステップ応答は流量0-100%の時間 周波数ステップの応答性 >>油圧シリンダーを0.5s シリンダ容量を0.5秒で100%充てんできるかで 配管の太さが重要 NCとNOを組み合わせた方が応答性はいい 容量がでかいと、この世界の物理を覆さないといけないので 油圧シリンダー自体をあきらめ サーボ化を進めた方がいい
お礼
ご回答ありがとうございました。
お礼
ご回答ありがとうございます。 なんとなくですが理解できているような、できていないような感じでございます。申し訳ございません。 しかしｽﾞﾊﾞﾘ頂きたかった回答内容ですのでとても嬉しく思います。 簡単に言いますと位相差-90°の入力信号をサーボ弁に入力した際に、 サーボ弁は0.555msの遅れで作動するという理解で宜しいのでしょうか？ また作動油の圧縮率、電気的ｼｰｹﾝｽなどの遅れもなく、サーボ弁の定格流量なども満たしているとした最高の条件の時と仮定すると 入力から0.555msでｼﾘﾝﾀﾞを作動させる事ができるという事でしょうか？ 上記理解が正しければ普通の電磁弁などコイル励磁時の切り替え速度が15ms程度と考えますと、サーボ弁の応答性が早いというのがうなずけます。 お手すきの際で構いませんので、アドバイスお願い申し上げます。