用于控制机械系统的可移动地安置的主体的移动的方法与流程

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于控制机械系统的可移动地安置的主体的移动的方法。本发明还涉及一种根据权利要求15的前序部分的机械系统。

背景技术：

靠介质工作的驱动单元在不同的技术领域中用来驱动可移动地安置的主体。例如，这种驱动单元应用于建筑机械、工具机或轧机中。通常，借助于控制阀来控制这种驱动单元的驱动运动。

由de102013015453a1已知一种带有电驱动件的往复活塞泵以及一种用于使这种往复活塞泵工作的方法，所述驱动件包括一电磁线圈和多个控制阀。往复活塞泵在第一种工作方式下把工作流体主动地输送至负载，在第二种工作方式下让工作流体被动地流回去，且在第三种工作方式下主动地由负载抽吸工作流体。在这里，工作方式之间的切换仅仅通过改变工作频率和必要时的电磁线圈的电输入信号的信号形式来进行。在第一种工作方式下采用低于控制阀的固有频率的工作频率，从而控制阀的行程相对于电磁驱动件的运动具有很小的相移。对于第二种和第三种工作方式，泵在接近固有频率的频率的情况下或者以大于控制阀的固有频率的频率工作，从而控制阀相对于泵活塞的运动具有较大的相移，并且由此产生工作流体的被动的返流或主动的反向输送。

一种机械系统具有可移动地安置的主体以及具有靠介质工作的用于驱动可移动地安置的该主体的驱动单元，对于该机械系统而言，在驱动单元的驱动运动的情况下，可移动地安置的主体或整个机械系统会出现激起并非所愿的振动。

这种振动尤其可以归因于机械系统的惯性和/或阻尼特性。如果可移动地安置的主体可转动地/可摆动地安置，则这会导致固有频率小的不利的振动倾向。通常，由于技术上的边缘条件，只能有限地实现在构造上减小机械系统的振动倾向。

如果用来控制驱动单元的驱动运动的控制阀的切换频率接近机械系统的固有频率，则在激起这种并非所愿的振动时会出现特别高的振动幅度。

技术实现要素：

本发明的目的是，避免或者至少减少在机械系统中激起并非所愿的振动。

根据本发明，该目的通过一种根据权利要求1的方法以及一种根据权利要求15的机械系统得以实现。

在根据本发明的方法中规定，机械系统包括靠介质工作的驱动单元以及包括控制阀，通过驱动单元驱动可移动地安置的主体，并且借助控制阀来控制驱动单元的驱动运动。此外，在根据本发明的方法中，采用控制信号来操控控制阀，该控制信号包括分别带有规定的脉冲持续时间的第一以及另一切换脉冲，其中，第一切换脉冲的脉冲持续时间等于另一切换脉冲的脉冲持续时间，并且在第一切换脉冲的开始和另一切换脉冲的开始之间的时间间隔与机械系统的固有周期持续时间一致。

根据本发明的机械系统具有可移动地安置的主体、用于驱动可移动地安置的主体的可依靠介质工作的驱动单元和用于控制驱动单元的驱动运动的控制阀。此外，根据本发明的机械系统包括控制单元，该控制单元被设计用于产生用来对控制阀进行操控的控制信号，该控制信号包括分别带有规定的脉冲持续时间的第一以及另一切换脉冲，其中，第一切换脉冲的脉冲持续时间等于另一切换脉冲的脉冲持续时间，并且在第一切换脉冲的开始和另一切换脉冲的开始之间的时间间隔与机械系统的固有周期持续时间一致。

有利的改进分别是从属权利要求以及后续说明书的主题，并且既可以涉及方法，又可以涉及机械系统。

本发明基于如下认识：如果控制阀采用控制信号被操控，该控制信号具有一个唯一的切换脉冲，利用该切换脉冲引起驱动单元的驱动运动，则根据机械系统的惯性而定，可移动地安置的主体出现（后续）振动。

相反，如果控制阀采用一种控制信号被操控，该控制信号具有相同脉冲持续时间的第一以及另一切换脉冲，其中，在第一切换脉冲的开始和另一切换脉冲的开始之间的时间间隔与机械系统的固有周期持续时间一致，则可以抑制或者至少减小可移动地安置的主体的这种（后续）振动。此外可以提高机械系统的动态性。

根据本发明的机械系统优选被设计用于实施根据本发明的方法，特别是用于实施根据本发明的方法的根据从属权利要求和/或后续说明的有利改进。

表述“在第一切换脉冲的开始和另一切换脉冲的开始之间的时间间隔与机械系统的固有周期持续时间一致”可以如下地理解：该时间间隔与所述的固有周期持续时间有关，或者是固有周期持续时间的函数。

除了可移动地安置的主体、驱动单元和控制阀外，机械的系统还可以包括其他的部件，这些部件与至少一个所述部件配合作用，并且特别是与至少一个所述部件接触和/或连接。

固有周期持续时间是指固有频率的倒数，其属于机械系统的固有频率。固有周期持续时间有益地是机械系统的能振动的部分的固有周期持续时间。机械系统的能振动的部分优选至少包括驱动单元和可移动地安置的主体。另外，机械系统的能振动的部分可以包括机械系统的其他部件。

在第一切换脉冲的开始和另一切换脉冲的开始之间的时间间隔与所述固有频率的倒数一致，该固有频率可以例如是机械系统的最低的固有频率。

在第一切换脉冲的开始和另一切换脉冲的开始之间的时间间隔与固有频率的倒数一致，该固有频率还可以例如是机械系统的主要的固有频率-即具有最高谐振超调的固有频率。换句话说，在第一切换脉冲的开始和另一切换脉冲的开始之间的时间间隔可以与机械系统的如下固有周期持续时间相一致，该固有周期持续时间的倒数相当于机械系统的主要的固有频率。机械系统的主要的固有频率尤其可以同时是机械系统的最低的固有频率。

通过控制阀，可以控制给驱动单元施加介质。换句话说，借助于控制阀可以控制在驱动单元中产生多大的介质压力。

有利地，控制阀可电地、特别是电磁地控制。此外优选的是，控制阀的切换位置通过控制信号被控制或规定。控制信号有益地是电的控制信号，特别是数字的电的控制信号。

如果控制阀被打开，则优选引起介质流入到驱动单元中，或者引起介质从驱动单元中流出。这又有益地引起驱动单元的驱动运动。如果控制阀又关闭，则这种驱动运动优选停止。

驱动单元的驱动运动有利地过渡为可移动地安置的主体的运动。按优选的方式，如此控制可移动地安置的主体的运动，从而可移动地安置的主体跟随规定的轨迹。

此外，驱动单元可以间接地例如通过摆动臂或者直接地与可移动地安置的主体连接。

控制单元被设计用来产生用于对控制阀进行操控的所述控制信号，这尤其可以包括，控制单元被编程用于产生控制信号，并且必要时传输给控制阀。有利地，控制单元与控制阀连接，特别是通过信号传输线路、比如现场总线连接。

对机械系统的固有周期持续时间或固有频率的求取可以借助于本领域技术人员已知的方法来进行。

例如，固有周期持续时间可以用计算机来求取，特别是借助机械系统的各个部件的尺寸和质量以及必要时借助机械系统的其他参数来求取。另外，用计算机求取固有周期持续时间可以借助于数字模拟来进行。此外，固有周期持续时间或固有频率可以存储在所述的控制单元中。

另外可以规定，固有周期持续时间借助一次或多次测量来求取。在这种情况下有利的是，为了测量固有周期持续时间，机械系统有意地被激起振动。优选地，对机械系统的激励导致机械系统以其一个固有频率或其多个固有频率振动。对机械系统的激励可以例如是脉冲式的、正弦形的或宽带式的激励。

例如，可以使得控制阀打开规定的持续时间并且然后又关闭，由此激励机械系统以其一个固有频率或其多个固有频率振动。特别地，激励可以通过尽可能快地打开和关闭控制阀来进行。

此外，可以借助于一个或多个传感器，比如加速度传感器、激光-振动仪、位置传感器和/或压力传感器来检测机械系统的振动运动。借助在此得到的测量值，可以求取机械系统的传递函数。在多个传感器的情况下，这些传感器可以特别是在不同的位置检测机械系统的振动运动。

由机械系统的传递函数可以例如借助傅里叶-分析，特别是使用快速傅里叶变换算法求取出固有频率或固有周期持续时间，在第一和另一切换脉冲之间的时间间隔与其一致。

固有周期持续时间可以是时间恒定的值。替代地可行的是，固有周期持续时间随着时间改变。例如，固有周期持续时间可以与机械系统的工作状态和/或工作持续时间有关。在固有周期持续时间随着时间改变的情况下有利的是，在机械系统工作期间，反复地特别是循环地求取固有周期持续时间。

可移动地安置的主体还可以能直线移动地安置。此外，可移动地安置的主体可以能转动地/摆动地安置。可移动地安置的主体的移动可以是直线的移动，特别是围绕其主体轴线或者围绕未经过主体伸展的旋转轴线的转动/摆动运动，或者是直线移动与转动/摆动运动的叠加。

此外，机械系统可以具有一个或多个摆动臂，可移动地安置的主体固定在该摆动臂/这些摆动臂上。

机械系统可以尤其是流体力学的系统。按优选的方式，用来使得驱动单元工作的介质是液体，特别是机油。

驱动单元尤其可以设计成直线的驱动单元，例如设计成液压缸。相应地，驱动单元的驱动运动可以是直线的或平移的驱动运动。

替代地，驱动单元可以设计成旋转的驱动单元，特别是设计成液压马达。在这种情况下，驱动单元的驱动运动有益地是旋转的驱动运动。

另外优选的是，驱动单元具有可移动的驱动部件、例如转子或可移动地安置的活塞。有益地，驱动单元的可移动的驱动部件进行驱动单元的所述的驱动运动。

用来控制驱动单元的驱动运动的所述控制阀可以例如是控制阀，特别是伺服阀，或者是切换阀，即分立地切换的（打开/关闭）阀。

根据本发明的一种有利的改进，控制阀是数字阀，也叫数字的液压阀或数字液压阀。由于数字阀具有短暂的切换时间（通常在毫秒范围内），在控制阀的这种设计情况下，可以实现快速的切换过程。此外，在控制阀的这种设计情况下，可以精确地规定流经控制阀的介质流。数字阀的另一优点是，相比于常见的连续阀，数字阀对机油杂质通常不敏感。

优选地，在第一切换脉冲的开始和另一切换脉冲的开始之间的时间间隔是所述固有周期持续时间的线性函数。在第一切换脉冲的开始和另一切换脉冲的开始之间的时间间隔尤其可以与固有周期持续时间成比例。

根据本发明的一种优选的设计，在第一切换脉冲的开始和另一切换脉冲的开始之间的时间间隔至少为所述固有周期持续时间的一半。

特别地，如果控制阀具有大于固有周期持续时间的六分之一的切换时间，则在第一切换脉冲的开始和另一切换脉冲的开始之间的时间间隔可以是该切换时间的函数，优选是该切换时间的线性函数。切换时间可以是指控制阀的打开时间或关闭时间。控制阀的打开时间和关闭时间优选相等。

特别优选的是，控制阀的打开时间和关闭时间小于固有周期持续时间的六分之一。在这种情况下，切换脉冲的脉冲持续时间和/或其时间间隔可以与控制阀的打开时间和关闭时间无关。

此外，第一切换脉冲的脉冲持续时间和另一切换脉冲的脉冲持续时间优选与所述固有周期持续时间一致。例如，第一切换脉冲的脉冲持续时间和另一切换脉冲的脉冲持续时间可以分别是固有周期持续时间的线性函数。特别地，第一切换脉冲的脉冲持续时间和另一切换脉冲的脉冲持续时间可以分别与固有周期持续时间成比例。

此外，特别是如果控制阀具有大于固有周期持续时间的六分之一的切换时间，则第一切换脉冲的脉冲持续时间和另一切换脉冲的脉冲持续时间可以分别是该切换时间的线性函数。

如果控制阀具有大于固有周期持续时间的六分之一的切换时间，则第一和另一切换脉冲的脉冲持续时间可以例如等于该切换时间和固有周期持续时间的六分之一的算术平均值。在其他情况下，第一切换脉冲的脉冲持续时间和另一切换脉冲的脉冲持续时间可以例如等于固有周期持续时间的六分之一。

两个切换脉冲优选引起驱动单元的可移动的驱动部件移动规定的步距。规定的步距可以例如是（旋转）角度或（移动）距离。

此外，规定的步距有利地是所述固有周期持续时间的线性函数。如果控制阀的切换时间大于固有周期持续时间的六分之一，则规定的步距优选与控制阀的切换时间和固有周期持续时间的六分之一的算术平均值成比例。在其他情况下，规定的步距优选与固有周期持续时间成比例。

另外，控制信号可以在第一和另一切换脉冲之间具有带规定脉冲持续时间的附加的切换脉冲。特别是当驱动单元的运动参数的目标值大于由第一和另一切换脉冲引起的规定的步距时，控制信号可以具有附加的切换脉冲。

该附加的切换脉冲的脉冲持续时间优选与运动参数的目标值有关。特别优选的是，附加的切换脉冲的脉冲持续时间是运动参数的目标值的线性函数。在第一切换脉冲的开始和另一切换脉冲的开始之间的时间间隔优选与必要时存在的附加的切换脉冲的脉冲持续时间有关。

如果规定的步距等于运动参数的目标值，则控制信号优选没有这种附加的切换脉冲。

每个切换脉冲都优选引起控制阀打开。也就是说，在每个切换脉冲期间，控制阀优选打开。在第一和附加的切换脉冲之间，在附加的和另一切换脉冲之间，和在另一切换脉冲之后，控制阀以优选的方式关闭。

如果控制信号只有第一和另一切换脉冲，驱动单元的可移动的驱动部件优选移动规定的步距。相反，如果控制信号具有全部三个前述的切换脉冲，则可移动的驱动部件优选移动了运动参数的目标值。借助于附加的切换脉冲，可以实现驱动单元的可移动的驱动部件的大于规定的步距的移动距离或旋转角度。

在驱动单元是线性驱动单元的情况下，所述运动参数可以例如是直线的移动距离。运动参数的目标值因而可以例如是由驱动单元历经的，更确切地说是由其可移动的驱动部件历经的移动距离。换句话说，附加的切换脉冲的脉冲持续时间可以与驱动单元或其可移动的驱动部件在驱动运动时应历经多大的移动距离有关。

在驱动单元是旋转的驱动单元的情况下，所述运动参数可以例如是旋转角度。运动参数的目标值因而可以例如是由驱动单元历经的，更确切地说是由其可移动的驱动部件历经的旋转角度。也就是说，附加的切换脉冲的脉冲持续时间可以与驱动单元或其可移动的驱动部件在驱动运动时应转动多大的旋转角度有关。

在第一切换脉冲的开始和附加的切换脉冲的开始之间的时间间隔优选是固有周期持续时间的线性函数。

如果控制阀具有大于固有周期持续时间的六分之一的切换时间，则在第一切换脉冲的开始和附加的切换脉冲的开始之间的时间间隔可以例如等于切换时间的双倍与固有周期持续时间的三分之一的算术平均值。在其他情况下，在第一切换脉冲的开始和附加的切换脉冲的开始之间的时间间隔可以例如等于固有周期持续时间的三分之一。

按优选的方式，第一和附加的切换脉冲通过具有规定的间歇持续时间的第一间歇而彼此分开。此外，附加的和另一切换脉冲优选通过具有规定的间歇持续时间的第二间歇而彼此分开。第一间歇的间歇持续时间和第二间歇的间歇持续时间可以分别是固有周期持续时间的线性函数。在相应的间歇期间，控制阀有益地关闭。

第一间歇的间歇持续时间可以尤其等于第二间歇的间歇持续时间。此外，第一间歇的间歇持续时间和第二间歇的间歇持续时间可以例如等于第一切换脉冲的脉冲持续时间。

如果控制阀具有大于固有周期持续时间的六分之一的切换时间，则相应的周期持续时间可以例如等于切换时间与固有周期持续时间的六分之一的算术平均值。在其他情况下，相应的周期持续时间可以例如等于固有周期持续时间的六分之一。

控制信号的切换脉冲可以特别是矩形脉冲，即具有至少基本上矩形形状的切换脉冲。原则上，控制信号的一个或多个切换脉冲可以具有另一种脉冲形状。

此外，控制阀可以通过控制信号“弹道式”地被操控。控制阀的弹道式操控在当前可以是指如下操控：在该操控中，控制信号的一个或多个切换脉冲如此之短，以至于通过对控制阀的脉冲式操纵，朝向打开方向推动其截止体，而不会使得截止体在控制阀完全打开时到达其终止位置，并且然后截止体在控制阀的阀弹簧的作用下和/或在流动力的作用下又朝向其关闭的终止位置退回。在弹道式地操控控制阀时，第一和/或另一切换脉冲可以具有比控制阀的切换时间短的脉冲持续时间。

优选地，如果控制阀具有大于固有周期持续时间的六分之一的切换时间，则控制阀“弹道式”地被操控。然而，当控制阀的切换时间小于固有周期持续时间的六分之一时，也可以对控制阀进行弹道式操控，特别是以便实现驱动部件的特别小的步距。

在第一和另一切换脉冲之间的时间间隔决定于固有周期持续时间。如果要避免或者至少减小机械系统中的并非所愿的振动，则如前所述，使得第一和另一切换脉冲之间的时间间隔与固有周期持续时间一致。在其他情况下，也就是说，在任意地选取第一和另一切换脉冲之间的时间间隔时，可移动地安置的主体会出现以较大的振动幅度（后续）振动。

在实践中，控制阀的真实特性会不同于“理想的特性”（无延迟的接通和切断）。特别地，在控制阀打开和关闭时会出现死区时间和/或不同的切换时间。与理想特性的这种偏差可以通过调整切换时间点予以补偿。这种调整可以手动地或者借助于部分自动化或全自动化的算法比如“迭代学习控制”来进行。

根据本发明的方法还可以应用在轧机中。在这种情况下，机械系统可以是轧机装置，或者是轧机装置的结构单元。

在本发明的一种有利的改进中，可移动地安置的主体是绕线设备的压紧辊。根据本发明的方法因而尤其可以用来控制压紧辊的运动。在这种情况下，驱动单元优选是液压缸。此外优选的是，机械系统包括至少一个摆动臂，在该摆动臂上固定着压紧辊。绕线设备优选用于把金属带卷绕成带卷（在专业圈也叫卷盘）。

优选地，在金属带的卷绕过程期间—在该卷绕过程中将金属带卷绕到卷取心轴上—借助于驱动单元将压紧辊顶压到金属带上。通过这种方式，可以围绕卷取心轴可靠地引导金属带。

此外有利的是，至少在卷取过程的一个阶段期间，尤其在卷取过程的初始阶段期间，通过驱动单元的驱动运动使得压紧辊如此移动，从而总是当金属带的靠置在卷取心轴上的带起始端在压紧辊与卷取心轴之间穿过时，压紧辊与金属带间隔开。通过这种方式，可以避免金属带的内部匝被压紧辊顶压到带起始端上。

带起始端可以是指金属带的横向边，该横向边形成卷盘的内端。金属带的横向边也可以是指垂直于金属带的纵向或者垂直于其纵边朝向的边缘。

金属带的带起始端在一个时间点位于压紧辊和卷取心轴之间，更确切地说，位于它们的旋转轴线之间，分别在该时间点之前的规定的持续时间，压紧辊有利地借助于驱动单元离开金属带。这也称为“压紧辊的抬离”。规定的持续时间有利地取决于卷取心轴的旋转速度。

金属带的带起始端在一个时间点位于压紧辊和卷取心轴之间，更确切地说，位于它们的旋转轴线之间，分别在该时间点之后的规定的持续时间，压紧辊有利地借助于驱动单元又顶压到金属带上。这也称为“压紧辊的靠置”。该规定的持续时间有利地也取决于卷取心轴的旋转速度。

压紧辊的前述运动方式在专业圈也称为“步进控制”，这归因于压紧辊在这种情况下从图像上来说阶梯形地运动。

特别是在高的卷取速度情况下，对于“步进控制”，会需要压紧辊快速地抬离或靠置。此外有利的是，在“步进控制”时尽量避免压紧辊的振动，以便可靠地避免卷盘的内匝顶压到带起始端上。压紧辊的快速抬离和靠置以及减小压紧辊的振动可以通过利用所述控制信号对控制阀进行的操控来实现。

绕线设备优选包括多个特别是三个或四个这种压紧辊。按优选的方式，绕线设备的全部压紧辊都按所述方式和方法来控制。特别地，对压紧辊的控制可以在如下边缘条件下进行：在卷绕金属带的第一匝之后，在卷绕过程的所述阶段期间，最多将压紧辊之一从金属带抬起。

在本发明的另一种有利的设计中，可移动地安置的主体是圈环升降辊。替代地，可移动地安置的主体例如可以是滚筒。根据本发明的方法因而尤其可以用来控制滚筒或圈环升降辊的运动。

此外可以规定，借助于传感器来测量驱动单元的状态参数，该传感器尤其可以是机械系统的部件。状态参数可以例如是驱动单元的可移动的驱动部件的位置、作用到驱动部件上的压力或者作用到驱动部件上的力。相应地，传感器可以例如是位置传感器、压力传感器或力传感器。

该传感器优选通过信号传输线路与前述控制单元连接。此外，控制单元可以被编程用于根据驱动单元的状态参数的测量值来调节附加的切换脉冲的脉冲持续时间。也就是说，附加的切换脉冲的脉冲持续时间可以是驱动单元的所述状态参数的函数。

此外，可以借助于所述控制阀或者借助于另一种控制阀来实现可移动地安置的主体的“简单的运动”，即这种运动：在所述运动中，可移动地安置的主体的振动并不关键。在压紧辊的情况下，这种“简单的运动”可以例如是压紧辊的摆入或摆出。

可以用来实现这种“简单的运动”的另一种控制阀，例如可以是连续阀，特别是常见的比例阀或伺服阀。此外，另一种控制阀可以是数字阀。首次提到的控制阀或另一种控制阀可以为了实现“简单的运动”而例如采用pwm操控（pwm=脉冲宽度调制）被操控。

机械系统有利地包括压力源。压力源有益地用于提供具有规定的压力水平的介质，该介质用于使驱动单元工作。

另外，机械系统有利地包括第一管路，控制阀通过该第一管路与压力源连接。此外有利的是，机械系统包括第二管路，控制阀通过该第二管路与驱动单元连接。

压力源可以例如是罐，在该罐中蓄存着介质。替代地，压力源可以例如是泵。在后面提到的情况下，驱动单元有益地通过管路与泵的压力侧连接。

此外有利的是，机械系统具有与两个管路之一连接的压力蓄存器。借助于压力蓄存器可以避免在控制阀的切换过程中在机械系统内、特别是在其管路内出现压力峰值和/或空穴。压力蓄存器可以特别是在管路之一内的压力突然上升时从这些管路吸收一定量的介质，或者在管路之一内的压力突然下降时把一定量的介质引入到这些管路中。

压力蓄存器优选部分地填充有气体。由于气体比液体通常更易于压缩，所以压力蓄存器可以通过这种方式特别快速地对压力波动做出反应。

另外有利的是，机械系统具有压力槽。压力槽有益地用于从驱动单元吸收介质。有利地，驱动单元通过一个或多个其他的管路与压力槽连接，其中，其他的管路尤其可以被预加应力。

压力槽可以例如是罐，在罐的输入端优选产生比在压力源输出端更低的压力。替代地，压力槽可以是泵。在后面提到的情况下，驱动单元有益地通过一个其他管路或多个其他管路与该泵的抽吸侧连接。

此外，除了首次提到的控制阀外，机械系统还可以具有平行于首次提到的控制阀连接的另一控制阀，用于控制驱动单元的驱动运动。通过这种方式，可以实现有更多的介质流从压力源流至驱动单元，和/或从驱动单元流至压力槽。这两个控制阀可以特别地构造相同地设计。替代地，首次提到的控制阀和用于控制驱动单元的驱动运动的另一控制阀可以是不同的阀。在后面提到的情况下，这两个阀可以用于实现驱动部件的不同的移动距离或旋转角度。

此外，这两个控制阀可以交替地切换。通过这种方式，相比于在同时切换这些控制阀时并联连接的有效切换频率，可以提高这些控制阀的并联连接的有效切换频率。

原则上，机械系统可以包括多个这种并联连接的控制阀，所述控制阀用于控制驱动单元的驱动运动。

对本发明的有利设计的至此给出的说明包含众多特征，这些特征在各个从属权利要求中部分地组合成多个地得以再现。但这些特征也可以有益地单独地考察，并组合成有益的其他组合。特别地，这些特征可分别单独地和按任意合适的组合方式与根据本发明的方法和根据本发明的机械系统组合。此外，方法特征也可以视为相应的装置单元的特性。

尽管在说明书或权利要求书中分别以单数或者与数词结合地使用了一些术语，但对于这些术语而言，本发明的范围不应局限于单数或相应的数词。

本发明的上述特性、特征和优点以及实现它们的方式和方法结合对本发明的实施例的下述说明将变得更加清楚且更加易于理解，结合附图来详述所述实施例。所述实施例用于解释本发明，而本发明并不局限于在所述实施例中给出的特征组合，就功能特征而言，也不局限于在所述实施例中给出的功能特征组合。此外，每个实施例的适合于此的特征也可以明确地单独地考察，从一个实施例中摘出，引入另一实施例中，以用于其补充，并且与任意权利要求相组合。

附图说明

其中：

图1示出一机械系统，该机械系统包括：一带有驱动活塞的液压缸、一可移动地安置的主体、多个控制阀和一控制单元；

图2示出图1的机械系统的示范性的传递函数；

图3至图5示出多个曲线图，在这些曲线图中把不同的控制阀控制信号作为时间的函数绘出，以及绘出了驱动活塞的位置和速度的相关的时间曲线；

图6示出三个曲线图，在这些曲线图中把阀活塞位置作为时间的函数绘出，以及绘出了在弹道式的阀操控情况下驱动活塞的位置和速度的相关的时间曲线；

图7示出一种用于卷绕金属带的绕线设备，其包括三个机械系统，这些机械系统分别带有压紧辊和液压缸；并且

图8示出另一种机械系统，其具有液压马达、可旋转地安置的主体、控制阀和控制单元。

具体实施方式

图1示出机械系统2的示意图。

机械系统2还包括能靠介质、特别是机油工作的驱动单元4。在当前的实施例中，驱动单元4构造成液压缸。

驱动单元4包括壳体6。此外，驱动单元4具有可直线移动的驱动活塞8作为可移动的驱动部件，其中，驱动活塞8包括活塞头10以及与活塞头10连接的活塞杆12。

另外，机械系统2包括被驱动单元4驱动的可移动地安置的主体14，其中，可移动地安置的主体14与驱动活塞8连接，更确切地说，与活塞杆12连接。在当前的例子中，可移动地安置的主体14可直线移动地安置。

此外，机械系统2具有压力源16以及压力槽18。压力源16在当前的例子中是泵，该泵在其出口提供前述介质，该介质具有通常大约300巴的压力。

另外，机械系统2包括被构造成数字阀的第一控制阀20以及同样被构造成数字阀的第二控制阀22。在当前的实施例中，第一和第二控制阀20、22相同构造地设计，并且因此它们在切换时间ts方面是相同的。切换时间ts在此是指相应的控制阀20、22的打开时间，该打开时间同样相当于其关闭时间。因而认为，就控制阀20、22而言，打开时间与关闭时间一致。

此外，机械系统2包括第一流体管路24以及第二流体管路26，通过第一流体管路使得第一控制阀20与压力源16连接，通过第二流体管路使得第二控制阀22与压力槽18连接。

前述压力槽18在当前的例子中是罐，该罐被如此地预加应力，从而在第二流体管路26中借助第二控制阀22产生通常大约20巴的压力。

另外，机械系统2具有两个部分地填充有气体的压力蓄存器28，其中的一个压力蓄存器与第一流体管路24连接，并且另一个压力蓄存器与第二流体管路26连接。借助这两个压力蓄存器28，可以避免在控制阀20、22的切换过程中的压力峰值和/或空穴。

此外，第一控制阀20通过机械系统2的第三流体管路30与驱动单元4的所谓的活塞侧连接。第二控制阀22通过机械系统2的第四流体管路32同样与驱动单元4的活塞侧连接。

另外，机械系统2具有被设计成连续阀、特别是多路阀的另一控制阀34。另一控制阀34通过机械系统2的第五流体管路36同样与驱动单元4的活塞侧连接。此外，另一控制阀34通过机械系统2的第六流体管路38与压力槽18连接。通过机械系统2的第七流体管路40，另一控制阀34与压力源16连接。

三个控制阀20、22、34中的每个控制阀都具有电磁控制的阀活塞作为截止体以及具有阀弹簧。

另一控制阀34具有一切换位置，在该切换位置中，介质可以由驱动单元4流至压力槽18。此外，另一控制阀34具有一切换位置，在该切换位置中，介质可以由压力源16流至驱动单元4。另外，另一控制阀34具有一切换位置，在该切换位置中，禁止经过另一控制阀34的介质流。

此外，机械系统2配备有用来对控制阀20、22、34进行控制的控制单元42，该控制单元与三个控制阀20、22、34中的每个控制阀都分别通过信号传输线路44连接。由控制单元42控制相应的控制阀20、22、34的阀位置。为此目的，控制单元42产生用于控制阀20、22、34的电的控制信号，并且这些控制信号经由信号传输线路44传递给控制阀20、22、34。

如果第一控制阀20打开且第二控制阀22关闭，并且另一控制阀34位于禁止经过该另一控制阀34的介质流的切换位置中，则由压力源16提供的介质经由第一控制阀20流入到驱动单元4中。由此使得驱动活塞8从驱动单元4的壳体6中移出。

相反，如果第一控制阀20关闭且第二控制阀22打开，并且另一控制阀34位于禁止经过该另一控制阀34的介质流的切换位置中，则介质经由第二控制阀22从驱动单元4流入到压力槽18中。由此使得驱动活塞8移入到驱动单元4的壳体6中。

驱动活塞8的运动表示了驱动单元4的驱动运动，通过该驱动单元来驱动可移动地安置的主体14。

驱动单元4在其所谓的环形侧9处—即在驱动活塞8的活塞杆12所在的侧上—与附图未示出的压力调控机构连接。压力调控机构负责，如果在驱动单元4的活塞侧11进行压力提高，则在驱动单元4的内部位于环形侧9的介质可以在环形侧9从驱动单元4流出。另外，压力调控机构负责，在活塞侧11的压力降低的情况下，环形侧9的介质可以（又）流入到驱动单元4中。替代地或附加地，驱动单元4可以具有未在图中示出的复位弹簧，以便能实现驱动活塞8的从环形侧9指向活塞侧11的复位运动。

另一控制阀34优选用于实现可移动地安置的主体14的简单运动，其中，可移动地安置的主体14的振动不是关键的。按优选的方式，另一控制阀34由控制单元42借助于pwm操控来操控。此外可行的是，第一控制阀20和/或第二控制阀22由控制单元42借助于pwm操控来操控，以便实现可移动地安置的主体14的这种简单的运动，其中，可移动地安置的主体14的振动不是关键的。

此外，机械系统2具有位置传感器46，该位置传感器通过另一信号传输线路48与控制单元42连接。位置传感器46测量驱动活塞8的位置x，并将测量的位置x传输给控制单元42。

通过控制单元42对控制阀20、22、34的操控尤其可以根据驱动活塞8的测量位置x来进行。于是可以例如借助于位置传感器46来实现位置调控，特别是以便减少在借助于控制阀20、22、34对驱动活塞8进行定位时的残余误差。

图2示出一曲线图，在该曲线图中把图1的机械系统2的示范性的传递函数h(f)作为频率f的函数绘出。

在该曲线图的横坐标上以对数形式以hz为单位绘制出频率f，而在曲线图的纵坐标上以任意单位（“任意单位”=a.u.）绘制出传递函数h(f)。

如由传递函数h(f)可见，图1的机械系统2具有多个固有频率，这些固有频率在曲线图中可作为峰值看到。在当前的实施例中，机械系统2的主要固有频率—其同时是机械系统的最小固有频率—约为14.4hz。

对于相关的固有周期持续时间t1，即对于该固有频率的倒数，适用以下条件：

。

在下文中，假定第一控制阀20的切换时间ts至多等于固有周期持续时间t1的六分之一。第一控制阀20的切换时间ts优选小于固有周期持续时间t1的六分之一。如果第一控制阀20的切换时间ts小于5ms，则是特别优选的。

为了例如借助于第一控制阀20实现驱动单元4的可移动的驱动元件的驱动运动，其中在很大程度上避免了激起机械系统2的不希望的振动，控制单元42利用数字的电控制信号u(t)操控第一控制阀20，该控制信号的时间曲线可以用以下公式数学地表示（控制信号u(t)为任意单位）：

。

定义如下：

。

参数t在此表示时间。

由u(t)的公式得出，控制信号u(t)在时间内具有第一切换脉冲s1，并且在时间内具有另一个切换脉冲s3。

由参数p的定义还得出，如果δx大于δxmin，则控制信号u(t)在时间的时间内在第一和另一切换脉冲s1、s3之间具有附加的切换脉冲s2。相反，如果δx等于δxmin，则控制信号u(t)在第一和另一切换脉冲s1、s3之间不具有这种附加的切换脉冲s2。每个切换脉冲s1、s2、s3都引起第一控制阀20打开。

参数δx表示驱动单元4的可移动的驱动元件的期望的移动距离，即表示驱动活塞8的移动距离的目标值。此外，δxmin表示规定的步距，当控制信号u(t)仅具有第一和另一切换脉冲s1、s3而没有附加的切换脉冲s2时，驱动活塞8移动了该步距。

此外，表示在第一控制阀20的打开状态下驱动活塞8的平均移动速度。平均移动速度等于在打开状态下流经第一控制阀20的介质的平均体积流量q与活塞头10的活塞面积ak之商（见图1）。因此适用：

。

当第一控制阀20采用所述控制信号u(t)操控时，δxmin相当于利用驱动单元4能实现的最小可能的步距，其中，δxmin由下式给出：

。

在图3中示出三个曲线图。这三个曲线图的横坐标均表示时间t，其中，所有三个曲线图的横坐标覆盖相同的时间段。这些曲线图的纵坐标分别以任意单位表示另一参量。

图3的三个曲线图中的下面的那个曲线图以实线的形式把控制信号u(t)示出为时间t的函数，其中，控制信号u(t)在此针对所希望的移动距离δx等于δxmin的情况而被示出。

在当前的情况下，控制信号u(t)具有前述的第一切换脉冲s1和前述的另一切换脉冲s3。然而，在这种情况下（即，在δx＝δxmin时），控制信号u(t)在这两个切换脉冲s1、s3之间没有附加的切换脉冲s2。

第一切换脉冲s1引起驱动活塞8的加速（并且进而也引起固定在驱动活塞8上的可移动地安置的主体14的加速），其中，机械系统2由于其惯性而延迟地对第一切换脉冲s1做出反应。通过另一切换脉冲s3来防止在第一切换脉冲s1结束之后驱动活塞8（后续）振动。

第一和另一切换脉冲s1、s3具有相同的脉冲持续时间τ1，其中，这两个切换脉冲s1、s3的脉冲持续时间τ1与机械系统2的所述固有周期持续时间t1相一致。更确切地说，这两个切换脉冲s1、s3的脉冲持续时间τ1相当于固有周期持续时间t1的六分之一—即在当前的例子中约为11.6ms。

在两个切换脉冲s1、s3之间，控制信号u(t)具有带规定的间歇持续时间的间歇，其中，该间歇持续时间的长度是两个切换脉冲s1、s3的脉冲持续时间τ1的两倍。在当前的情况下，在第一切换脉冲s1的开始与另一切换脉冲s3的开始之间的时间间隔δt1-3因而相当于3τ1=t1/2。

在图3的上面的曲线图中，以实线的形式把驱动活塞8的位置x(t)作为时间t的函数绘出。如由该曲线图可见，在采用图3中所示的控制信号u(t)操控第一控制阀20时（参见图3的下面的曲线图中的实线），驱动活塞8移动了距离δxmin，而在这种情况下没有明显的振动。相应地，固定在驱动活塞8上的可移动地安置的主体14也移动了所述距离δxmin，而没有明显的振动。

驱动活塞8的速度v(t)具有脉冲式的曲线，该速度在中间的曲线图中以实线的形式示出。

如果重复地以控制信号u(t)来操控第一控制阀20，该控制信号在图3的下面的曲线图中示出（参见图3的下面的曲线图中的实线），则在这种情况下，驱动活塞8每次移动了所述距离δxmin。通过这种方式可以实现步进式驱动（步距为δxmin）。

从图3的三个曲线图中可以看出，由于机械系统2的惯性，驱动活塞8通过第一切换脉冲s1延迟地对加速度做出反应。此外，从三个曲线图中可以看出，驱动活塞8的运动随着另一切换脉冲s3的结束而同时结束。

此外，为了在图3的下面的曲线图中进行比较，以虚线的形式示出了用于第一控制阀20的另一（不是根据本发明的）控制信号，该控制信号仅具有一个唯一的切换脉冲，该切换脉冲从t＝0开始并且其脉冲持续时间为第一切换脉冲s1的脉冲持续时间τ1的两倍长。如果采用该另一控制信号来操控第一控制阀20，则驱动活塞8也移动距离δxmin。然而，在这种情况下，驱动活塞8围绕位置x＝δxmin振荡（参见图3的上面的以及中间的曲线图中的虚线）。相应地，在这样的操控下，机械系统2的固定在驱动活塞8上的可移动地安置的主体14也振荡。

在图4中同样示出了三个曲线图。这三个曲线图把在图3中也作为时间t的函数而示出的那三个变量，即控制信号u(t)、驱动活塞的位置x(t)和驱动活塞8的速度v(t)，作为时间t的函数示出。

图4中的三个曲线图中的下面的那个曲线图以实线的形式把用于第一控制阀20的控制信号u(t)作为时间t的函数示出，其中，控制信号u(t)在此针对所希望的移动距离δx大于δxmin的情况被示出。

在当前的情况下（即在δx>δxmin时），控制信号u(t)具有所述的第一切换脉冲s1和所述的另一切换脉冲s3，它们的两个脉冲持续时间τ1分别等于固有周期持续时间t1的六分之一。

另外，控制信号u(t)在第一和另一切换脉冲s1、s3之间具有前述的附加的切换脉冲s2。附加的切换脉冲s2（即中间的切换脉冲）的脉冲持续时间等于商。

在第一和附加的切换脉冲s1、s2之间，控制信号u(t)具有第一间歇，并且在附加的和另一切换脉冲s2、s3之间，控制信号u(t)具有第二间歇，其中，相应的间歇持续时间等于第一和另一切换脉冲s1、s3的脉冲持续时间τ1。因此，在当前的情况下，在第一切换脉冲s1的开始与另一切换脉冲s3的开始之间的时间间隔δt1-3相当于。第一切换脉冲s1的开始与附加的切换脉冲s2的开始之间的时间间隔δt1-2为2τ1。

在图4的上面的曲线图中，以实线形式把驱动活塞8的位置x(t)作为时间t的函数示出。如由该曲线图可见，在采用图4中所示的控制信号u(t)操控在第一控制阀20时（参见图4的下面的曲线图中的实线），驱动活塞8移动了距离δx，而在这种情况下没有明显的振动。相应地，固定在驱动活塞8上的可移动地安置的主体14也移动了距离δx，而没有明显的振动。

第一和另一切换脉冲s1、s3一起导致驱动活塞8—并且机械系统2的固定在驱动活塞8上的可移动地安置的主体14因此也—移动距离δxmin。附加的切换脉冲s2引起驱动活塞8—并且固定在驱动活塞8上的可移动地安置的主体14因此也—（附加地）运动距离δx-δxmin。因此，三个切换脉冲s1、s2、s3一起引起驱动活塞8—并且固定在驱动活塞8上的可移动地安置的主体14因此也—移动距离δx。

从图4的中间的曲线图—其中以实线形式示出了驱动活塞8的速度v(t)—可以看出，在附加的切换脉冲s2期间，驱动活塞8以近似静止的速度运动。（速度v(t)的小的高频振动可归因于机械系统2的高频的固有频率。）驱动活塞8的速度也相当于机械系统2的固定在驱动活塞8上的可移动地安置的主体14的速度。

此外，为了进行比较，在图4的曲线图中，分别以虚线的形式把图3的控制信号u(t)以及驱动活塞8的相关位置x(t)和驱动活塞8的相关速度v(t)作为时间t的函数示出。

在图5中也示出了三个曲线图。这三个曲线图把也在图3和图4中作为时间t的函数示出的那三个变量，即控制信号u(t)、驱动活塞的位置x(t)和驱动活塞8的速度v(t)，作为时间t的函数示出。

控制信号u(t)、驱动活塞8的位置x(t)和驱动活塞8的速度v(t)的在图5中分别以实线形式示出的时间曲线，与这些变量的在图4中分别以实线形式示出的时间曲线相同。

为了比较，在图5的下面的曲线图中，以虚线的形式示出了用于第一控制阀20的另一个（不是根据本发明的）控制信号，该控制信号仅具有一个唯一的切换脉冲，该切换脉冲从t＝0开始并且其脉冲持续时间t0相对于前述三个切换脉冲s1、s2、s3的总和。如果采用该另一个控制信号操控第一控制阀20，则驱动活塞8也移动距离δx，但是在这种情况下，驱动活塞8围绕位置x=δx振荡，或者在其通向那里的途中振荡（参见在图5的上面的以及中间的曲线图中的虚线）。相应地，在这样的操控下，机械系统2的固定在驱动活塞8上的可移动地安置的主体14也振荡。

在图3至图5所示的时间曲线中，假设第一控制阀20的切换时间ts小于固有周期持续时间t1的六分之一。

如果不满足该前提条件，即如果切换时间ts大于固有周期持续时间t1的六分之一，则第一控制阀20被弹道式地操控，其中，针对切换脉冲设定其他的脉冲持续时间。

在图6中再次示出了三个曲线图。如在图3至图5中已经示出的那样，图6的上面的和中间的曲线图把驱动活塞8的位置x(t)或驱动活塞8的速度v(t)作为时间t的函数示出。

结合图6，假设第一控制阀20的切换时间ts为例如15ms，即大于固有周期持续时间t1的六分之一。在这种情况下，第一控制阀20被弹道式地操控。

与在图3至图5中不同，图6的下面的曲线图示出了第一控制阀20的阀活塞的位置s(t)作为时间t的函数。这里，该曲线图中的值“1”表示在第一控制阀20完全打开时的阀活塞的位置，而值“0”表示在第一控制阀20完全关闭时的阀活塞的位置。相应地，介于0和1之间的值是指阀活塞在这两个位置之间的中间位置。

在第一控制阀20的弹道式操控中，阀活塞的位置s(t)的时间曲线在图6的下面的曲线图中以实线示出。

在弹道操控中用来对第一控制阀20进行操控的控制信号可以在数学上由以下公式表示（控制信号为任意单位）：

。

定义如下：

。

由的公式得出，控制信号在时间内具有第一切换脉冲，并且在时间内具有另一切换脉冲。

由参数p'的定义还得出，如果δx大于δxmin'，则控制信号在第一和另一切换脉冲之间在时间内具有附加的切换脉冲。相反，如果δx等于δxmin'，则控制信号在第一和另一切换脉冲之间没有这样的附加的切换脉冲。

在当前的情况下，第一和另一切换脉冲的脉冲持续时间与根据图3或图4的操控情况不同。对于第一和另一切换脉冲的脉冲持续时间，在当前的情况下适用：

。

第一和另一切换脉冲的脉冲持续时间因而相对于第一控制阀20的切换时间ts和固有周期持续时间t1的六分之一的算术平均值。

相应地，当控制信号仅具有第一和另一切换脉冲而没有附加的切换脉冲时，对于驱动单元4的最小可能的步距δxmin'—驱动单元4的可移动的驱动元件移动该步距—适用的是：

。

在图6中所示的情况下，假设驱动活塞8的移动距离的目标值应当具有与根据图4和图5的阀操控情况相同的量值δx。在当前的情况下，控制信号在其第一切换脉冲及其另一切换脉冲之间还具有附加的切换脉冲。

从图6的下面的曲线图中可以看出，控制信号的第一和另一切换脉冲具有如此短的脉冲持续时间，从而通过利用第一或另一切换脉冲对第一控制阀20的脉冲式操纵而沿打开方向推动阀活塞，而不会使得阀活塞在控制阀20完全打开时到达其终止位置，并且然后阀活塞在第一控制阀20的阀弹簧的作用下和/或在流动力的作用下又朝向其关闭的终止位置退回。相反，控制信号的附加的切换脉冲的脉冲持续时间足够长，从而阀活塞在控制阀20完全打开时到达其终止位置。

为了比较，在根据图4和图5的操控情况下—在该操控情况下假设—在图6的下面的曲线图中以虚线的形式把阀活塞的位置作为时间t的函数示出。此外，在图6的上面的和中间的曲线图中，以虚线的形式示出了图4和图5中的驱动活塞8的位置x(t)的时间曲线或驱动活塞8的速度v(t)的时间曲线。

由图6的曲线图中可以看出，在具有适配的脉冲持续时间的第一控制阀20的弹道操控的情况下，驱动活塞8历经与结合图4和图5所述的操控的情况（但在该操控情况下假设了）相同的距离δx。

同样在第一控制阀20的弹道操控中，驱动活塞8运动—并且固定在驱动活塞8上的可移动地安置的主体14因此也运动—而没有明显的振动。然而，在具有适配的脉冲持续时间的弹道操控的情况下，与图4和图5中所示的驱动活塞8的运动相比，驱动活塞8的运动（由于较大的切换时间ts）以小的时间延迟发生。

对于驱动活塞8的移动距离δx的目标值应该等于δxmin'的情况，在控制信号中缺少附加的切换脉冲。

为了借助第二控制阀22实现驱动单元4的驱动运动，其中在很大程度上避免激起机械系统2的不希望的振动，可以由控制单元42以类似于结合图3至图6所描述的方式和方法操控第二控制阀22。换句话说，关于第一控制阀20的操控的上述陈述以类似的方式适用于第二控制阀22。

对以下实施例的描述分别主要限于与先前实施例的不同，关于相同的特征和功能，参考先前实施例。只要合乎目的，基本上相同或相互对应的元件由相同的附图标记表示，并且未提及的特征在下面的实施例中介绍，而不对其予以赘述。

图7示出了用于将金属带52卷绕成带卷（卷盘）的绕线设备50的示意图。

绕线设备50还包括可旋转地安置的卷取心轴54，此外，在当前的实施例中，绕线设备50包括三个相同地构造的机械系统56。

这三个机械系统56中的每一个都包括可采用介质工作的驱动单元4，该驱动单元被设计为液压缸并且具有可移动的驱动活塞8作为驱动元件。另外，三个机械系统56中的每一个都包括借助于驱动单元4驱动的可移动地安置的主体14，以及包括固定在基座上的可摆动的摆动臂单元58，该摆动臂单元与驱动单元4的驱动活塞8连接，并且形成机械系统56的能振动的部分。

在当前的实施例中，相应的机械系统的可移动地安置的主体14是用于将金属带52顶压到卷取心轴54上或者顶压到金属带52的已经卷绕的部分上的压紧辊，其中，压紧辊可旋转地安置在相应的机械系统56的摆动臂单元58上。在其他方面，绕线设备50的相应的机械系统56如同图1的机械系统2那样设计。这尤其意味着，三个机械系统56中的每一个都尤其包括第一控制阀20、第二控制阀22和另一控制阀34，用于控制驱动单元4的驱动运动，其中，第一和第二控制阀20、22分别设计为数字阀，并且另一控制阀34设计为连续阀。

在图7中，仅针对三个机械系统56中的一个机械系统，示范性地示出了其用于控制驱动单元4的驱动运动的部件。对于绕线设备50的另外两个机械系统56，为了清楚起见，这种部件在图中未示出。

对于绕线设备50的三个机械系统56中的每一个机械系统，在金属带52的卷取过程期间—在该卷取过程中金属带52卷绕到旋转的卷取心轴54上—压紧辊借助于相应的机械系统56的驱动单元4顶压到金属带52上。

只要金属带52的少于n匝卷绕到卷取心轴54上，对于相应的机械系统56，在金属带52的卷绕过程期间，针对在金属带52的靠置于卷取心轴54上的带起始端60位于卷取心轴54的旋转轴线与压紧辊的旋转轴线之间时所在的时间点之前的规定的持续时间，压紧辊抬离金属带52，并且针对在该时间点之后的规定的持续时间，压紧辊又靠置到金属带52上。通过这种方式避免金属带52的内部n匝顶压到带起始端60上，其中，n是自然数。通常，n等于三、四或五。

相应的压紧辊的抬起和靠置借助于相应的机械系统56的第一和第二控制阀20、22来控制。为了避免相应的压紧辊在抬起和/或靠置时被激发起振动，采用前述的控制信号u(t)、之一来操控相应的机械系统56的第一和第二控制阀20、22，其中，第一和另一切换脉冲的脉冲持续时间与相应的机械系统56的固有频率或固有周期持续时间一致。

相应的压紧辊的简单的运动、比如其摆入和摆出，可以例如借助于相应的机械系统56的另一控制阀34来控制，特别是通过另一控制阀56的pwm-操控来控制。

绕线设备50并非必须一定恰好具有三个这种机械系统56。原则上可行的是，绕线设备50具有其他数量的、例如四个按照上述方式和方法控制的这种机械系统56。

图8示出了另一机械系统62的示意图。

该机械系统62同样包括可依靠介质工作的旋转的驱动单元64以及可移动地安置的主体14，该主体通过驱动单元64被驱动。在当前的实施例中，驱动单元64设计成液压马达，该液压马达具有在图中未示出的转子作为可移动的驱动部件。此外，可移动地安置的主体14在当前的实施例中可旋转地安置。

此外，机械系统62具有被设计成泵的压力源和被设计成罐的压力槽18。

另外，图8的机械系统62具有控制阀20，该控制阀被设计成数字阀，并且由机械系统62的控制单元42来控制，其中，控制阀20通过信号传输线路44与控制单元42连接。

控制阀20通过机械系统62的第一流体管路66与驱动单元64连接。通过机械系统62的第二流体管路68，控制阀20与压力源16连接，其中，在第二流体管路68上连接着部分地填充有气体的压力蓄存器28。

此外，压力槽18通过机械系统62的第三流体管路70与驱动单元64连接。通过机械系统62的第四流体管路72，压力槽18与压力源16连接。

如果控制阀20打开，则由压力源16提供的介质经由控制阀20流至驱动单元64，并且驱动其转子，由此又驱动可移动地安置的主体14。从驱动单元64排出的介质流至压力槽18，从那里起，介质从被设计成泵的压力源16输送至控制阀20。

为了借助于控制阀20来实现驱动单元64的驱动运动，其中最大程度地避免激起机械系统62的并非所愿的振动，控制单元42采用数字的电控制信号w(t)对控制阀20进行操控，该控制信号的时间曲线可以用以下公式数学地表示（控制信号w(t)为任意单位）：

。

定义如下：

。

由w(t)的公式得出，控制信号w(t)在时间内具有第一切换脉冲，该第一切换脉冲带有脉冲持续时间，并且在时间内具有另一切换脉冲，该另一切换脉冲具有相同的脉冲持续时间。

如果控制阀20的切换时间ts最高像主要的固有周期持续时间的六分之一那样大，则第一和第二切换脉冲的脉冲持续时间等于机械系统62的主要的固有周期持续时间的六分之一。相反，如果控制阀20的切换时间ts大于机械系统62的主要的固有周期持续时间的六分之一，则第一和第二切换脉冲的脉冲持续时间等于机械系统62的主要的固有周期持续时间的六分之一和控制阀20的切换时间ts的算术平均值。

由参数p的定义还得出，如果δφ大于δφmin，则控制信号w(t)在第一和另一切换脉冲之间在时间内具有附加的切换脉冲。相反，如果δφ等于δφmin，则控制信号w(t)在第一和另一切换脉冲之间没有这种附加的切换脉冲。

参数δφ表示驱动单元64的可移动的驱动元件在其驱动运动时所历经的旋转角度，即表示转子的旋转角度的目标值。此外，参数δφmin表示规定的（角度）步距，当控制信号w(t)只有第一和另一切换脉冲而没有附加的切换脉冲时，转子转动该（角度）步距。当采用所述的控制信号w(t)操控所述控制阀20时，δφmin相应于利用驱动单元64所能实现的最小可能的（角度）步距。

另外，表示在控制阀20的打开状态下驱动单元64的转子的平均的角速度。

尽管本发明已具体地通过优选的实施例予以详细介绍和描述，但本发明并不因此而局限于这些公开的例子，并且可以从中推导出其他变型，而不偏离本发明的保护范围。

附图标记清单:

2系统

4驱动单元

6壳体

8驱动活塞

9环形侧

10活塞头

11活塞侧

12活塞杆

14主体

16压力源

18压力槽

20控制阀

22控制阀

24流体管路

26流体管路

28压力蓄存器

30流体管路

32流体管路

34控制阀

36流体管路

38流体管路

40流体管路

42控制单元

44信号传输线路

46位置传感器

48信号传输线路

50绕线设备

52金属带

54卷取心轴

56系统

58摆动臂单元

60带起始端

62系统

64驱动单元

66流体管路

68流体管路

70流体管路

72流体管路

s1切换脉冲

s2切换脉冲

s3切换脉冲。