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アナログ位置コントローラーを備えた油圧アクチュエータ

この例では、電気、機械および油圧の各ドメインにまたがるシステムを Foundation ライブラリを使ってどのようにモデル化できるかを説明します。このモデルでは、油圧システムが電圧基準の要求に対応して機械的な負荷の位置を制御します。基準の要求がゼロの場合、油圧アクチュエータ (および負荷) の変位はゼロで、基準が +5 ボルトの場合、変位は最大 100 mm となります。

比例コントローラーと微分コントローラーがオペアンプを使って実装され、その最終段階が電流源として設定されます。これにより、抵抗およびインダクタンス項がモデル化されたトルク モーターが駆動されます。トルク モーターはスプール バルブを直接作動させ、スプール バルブは油圧ポンプを供給するメイン油圧回路を制御します。最後に、このポンプが一般的な機械的負荷を駆動します。

このように忠実度の高いモデルは、サーボバルブ コントローラーの設計とテストをサポートするのに理想的です。このモデルには、安定余裕に影響する電気機械的な高周波数モードと、油圧から大きな要求がなされた場合の非線形流量効果も含まれます。

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