CN101221120B - 用于检测异物的方法 - Google Patents

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Abstract

用于闭合过程期间检测压铸机的砂箱半边之间的异物的方法，其中通过将当前闭合过程的被测量与基准量相比较来获得误差量，并且确定阈值，检测通过在时间(t)上稳定地累积误差量(E)而获得的参数(EINT)超过所述阈值(S)。

Description

用于检测异物的方法
技术领域
本发明涉及在闭合期间检测压铸机的砂箱半边之间的异物的方法，其中通过将当前闭合过程的被测量与基准量相比较来获得误差量，并且确定阈值。
背景技术
在现有技术中已知两组检测夹在砂箱半边之间的物体的方法。
第一组方法主要基于以下事实，即(例如在铸型保护领域(Formschutzbereich)中)限制作用于砂箱半边的最大可能的力，和/或检验特定铸型保护区间(Formschutzstrecke)所需要的时间，和/或评估铸型位置(Formposition)或速度的调节误差。
第二组方法将一个或多个被测量的一个或多个特定的信号变化曲线与其中没有任何部件位于砂箱半边之间的基准信号相比较。为此，例如使用活动的铸型紧固板(Formaufspannplatte)的速度、铸型保护传感器(Formschutzsensor)(也用于合型力的组合式传感器(Kombisensor))所获取的合型力信号和/或具有液压闭合侧(Schliessseite)的压铸机中的液压缸压力。
为了检测误差，将由实际信号(被测量)和基准信号所获得的差基本上与阈值相比较。一些修改也是可以的(例如，将基准信号偏移一个距差或时差)。
在这些方法中存在以下问题，即它们恰恰对于经常要夹紧的物体、即塑料部件工作得不能令人满意。因为塑料涉及可塑化的材料，因此被夹紧的塑料部件首先只为砂箱半边提供很小的阻力。另一方面，通过塑化的夹紧的塑料部件还可能在砂箱半边上形成凹陷(Dellen)或移动型芯。
为了能够可靠地避免这样的损坏，必须将阈值选择得非常低。但是，为了避免由于测量信号波动而检测到误差，在实践中经常将阈值选择得明显高于预期的测量信号由于夹紧的塑料部件而产生的微小提高。
发明内容
本发明的任务是进一步改进前面所提到的方法，使得即使在塑料部件的情况下也可靠地检测到压铸机的砂箱半边之间的异物，而不必由于选择选择得低的阈值而容忍经常出现的误脱扣。
该任务是通过具有权利要求1的特征的方法来实现的。
该方法的基本思想在于控制基于施加于塑料部件的变形能的或者基于与其近似相关的集成误差或近似的集成误差的参数。该稳定化的任务是，被测量中某最小误差(诸如例如由于被测量的噪声而出现的那些误差)不被累加，并因此无意地错误地超过阈值。
因此，如果误差量只长期足够地存在，则可以与误差量的实际大小无关地识别砂箱半边之间异物的存在(铸型保护情况)。换言之，通过误差量的这种措施(只要其确实大于零)，生成严格单调递增的信号，其可以(相对于误差量改变时检测时刻或检测位置的波动)基本上可靠地被检测。
在从属权利要求中定义了该方法的其他有利实施方式。
例如，可以选择被测量(或误差量)超过可调整的预定值的那个时刻作为用于对误差量积分的起始时刻。活动的铸型紧固板在该时刻的位置定义铸型保护区间的开始。
例如可以使用砂箱半边之间不存在异物的先前闭合过程中被测量的变化曲线作为基准量。
在该方法的一个简单实施例中，如果预先规定，则通过将可调整的预定数值加到基准量而得到阈值。
误差量本身例如可以通过对被测量和基准量求差而获得。
不同测量值可以用作被测量。例如，铸型保护传感器的测量值可以被用作被测量。同样，压铸机的闭合执行元件的量(优选为合型力)或者由这样的量所推导出的量(例如电流强度或液压压力)可以被用作被测量。
在另一个有利实施方式中，为了能够不仅以很大的可靠性检测塑料部件，首先检测通过将当前闭合过程的被测量与基准量相比较而获得的误差量超过阈值。这可以说是进一步改进的方法与现有技术中已知的方法的结合。在最简单的情况下，附加监视的误差量涉及这样的误差量，即通过在时间上的近似稳定的积分(Integration)而由该误差量获得参数。
为了能够保证可靠地检测异物，优选地，将参数或误差量第一次超过阈值报告为检测到异物。
通过在成功检测到异物之后停止闭合过程，可以将根据以上实施例构造的方法应用于用于在闭合过程中保护压铸机的砂箱半边的方法中。
附图说明
借助于附图以及附图说明介绍本发明的其他优点和细节。其中
图1a、1b示出了夹紧的塑料的情况下被测量或误差量的时间变化曲线；
图2a、2b示出了插入的纸堆(Papierstapel)(用于模拟插入部件(Einlegeteile))的情况下的这些量；
图3a、3b示出了在夹紧的塑料的情况下的其他被测量或误差量。
具体实施方式
图1a中，Fakt表示当前闭合过程的被测量随时间t的变化曲线。在该情况下，压铸机的闭合执行元件的合型力被用作被测量。FREF表示先前闭合过程中同一被测量随时间t的变化曲线。由于先前闭合过程无问题的运行，因此将该变化曲线用作基准量。
图1b示出了实际闭合过程的误差量E的变化过程。通过以下公式确定误差量E：E＝Fakt-FREF。可以认识到，在时间t1和t2之间，存在相对小、但是恒定存在的大约0.5的误差量E。为了能够以传统方法检测该误差量，还必须将阈值S选择为小于等于0.5。在夹紧的塑料部件的情况下获得该特性。
图2a和2b与图1a和1b类似地表示对于插入纸堆(为了模拟插入部件)的情况的这些量，如图2a和2b所示，对于不可塑化的异物存在完全不同的特性。在这种情况下，出现误差信号E的相对短期的提高，而其不必长期存在。可以以更大的阈值S无问题地检测这种提高，而不会在砂箱上已经出现损坏。
图3a和3b示出了被测量(在该情况下是闭合执行元件的电机电流I，其与传动力矩近似成比例)的变化曲线。在图3b中示出了迄今使用的误差量E以及通过对误差量积分而获得的参数EINT。
关系式为EINT＝∫E(t)dt。
可以明显看出对于铸型保护情况，参数的单调递增的特性。
根据本发明的方法对于图3a和3b所示的情况特别有利，在图3a和3b所示的情况下，应该使用闭合执行元件的量I作为被测量。因为由于夹紧的异物而产生的相对于基准信号IREF的变化经常在对调节偏差成功反应之后才出现，因此必须尽可能快地实现检测。为此，于是误差量E、并因此现有技术的方法中的检测时刻也大大地取决于调节器的调节。
对于肘杆式压铸机(Kniehebelspritzgussmaschinen)，由于可变的肘杆传动比(Kniehebeluebersetzungsverhaeltniss)，导致检测的与位置相关的灵敏度。可以通过考虑肘杆传动比来避免(将灵敏度线形化)。可以通过将电机电流换算为理论上相应的合型力(对于铸型保护传感器提供合型力的情况)来适应阈值的设置。

Claims (13)

1.一种用于在闭合过程期间检测压铸机的砂箱半边之间的异物的方法，其中通过将当前闭合过程的被测量(Fakt，I)与基准量相比较来获得误差量(E)，并且确定阈值(S)，其特征在于，检测通过在时间(t)上稳定地对所述误差量(E)积分而获得的参数(EINT)超过所述阈值(S)，还检测通过将当前闭合过程的所述被测量(Fakt，I)与所述基准量相比较而获得的另一误差量(E’)超过所述阈值(S)。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于，附加监视的所述另一误差量(E’)涉及这样的误差量，即通过在时间(t)上积分而由所述这样的误差量获得所述参数(EINT)。
3.根据权利要求1或2的方法，其特征在于，将所述参数(EINT)或所述另一误差量(E’)第一次超过所述阈值(S)报告为检测到异物。
4.根据权利要求1或2的方法，其特征在于，选择被测量(F，I)和/或误差量(E)超过可调整的预定值(F0，I0，E0)的时刻作为对误差量(E)积分的起始时刻(t0)。
5.根据权利要求1或2的方法，其特征在于，使用先前闭合过程中被测量(FREF，IREF)的变化曲线作为基准量。
6.根据权利要求1或2的方法，其特征在于，通过将可调整的预定数值(A)加到基准量而获得阈值(S)。
7.根据权利要求1或2的方法，其特征在于，通过在被测量(Fakt，I)和基准量之间求差来获得误差量(E)。
8.根据权利要求1或2的方法，其特征在于，铸型保护传感器的测量值被用作被测量(Fakt)。
9.根据权利要求1或2的方法，其特征在于，压铸机的闭合执行元件的量或者由这样的量所推导出的量被用作被测量(Fakt，I)。
10.根据权利要求9的方法，其特征在于，合型力被用作被测量(Fakt)。
11.根据权利要求9的方法，其特征在于，电流强度被用作被测量(I)。
12.根据权利要求9的方法，其特征在于，液压压力被用作被测量(Fakt)。
13.一种用于在闭合过程中保护压铸机的砂箱半边的方法，其特征在于，通过根据权利要求1至12中任一项的方法检测存在于砂箱半边之间的异物，并且在成功检测之后停止闭合过程。
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