CN106536177B - 控制系统、压力机及压力机的控制方法 - Google Patents

Abstract

控制系统具有负荷检测部、判定部和驱动控制部。负荷检测部检测滑块的负荷。滑块的负荷包括压力加工时的滑块的压力所带来的正负荷和冲透时的负负荷。判定部基于由负荷检测部检测到的正负荷及负负荷对滑块的紧急停止的执行进行判定。驱动控制部基于判定部的判定结果对滑块的驱动进行判定。

Description

控制系统、压力机及压力机的控制方法

技术领域

本发明涉及一种设置于使滑块升降来进行压力加工的压力机并且对所述滑块的驱动进行控制的压力机的控制系统。另外，本发明涉及具有该控制系统的压力机。另外，本发明涉及压力机的控制方法。

背景技术

压力机在主体框架升降自如地支承有滑块，在滑块的下表面安装有上模。另外，在滑块的下方配置有垫板，在垫板的上表面与上模对置地安装有下模。滑块利用具有电动马达和用于将电动马达的旋转转换为上下运动的机构等的驱动机构而升降。在这样的压力机中，工件放置在下模上，使滑块下降而将上模向工件按压，从而进行压力加工。

若在压力加工中滑块的压力过剩，则有可能损伤模具等结构部件。或者，若滑块的压力过剩，则容易产生不良。因此，在例如专利文献1中，为了防止滑块的压力过剩，检测滑块的压力的大小。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2000－246498号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

在压力加工中，在上模打穿工件的一瞬间，至此为止的滑块的压力消失，产生上模向下方进入的现象。这样的现象被称为“冲透”。若将压力设定为正负荷，则冲透的瞬间，滑块产生负负荷。

不仅是上述滑块的压力所带来的正负荷，这样的负负荷也可能成为结构部件损伤或者产生不良等异常的主要原因。或者，冲透所带来的负负荷可能成为噪音及振动的主要原因。但是，仅通过如上所述地检测滑块的压力，不容易适当地检测出冲透时的负负荷而抑制异常的产生。

本发明的技术问题在于，提供一种能够抑制冲透时的负负荷所导致的异常的产生的控制系统、压力机及压力机的控制方法。

用于解决技术问题的手段

本发明第一方式的控制系统是对使滑块升降而进行压力加工的压力机进行控制的系统。控制系统具有负荷检测部、判定部和驱动控制部。负荷检测部检测滑块的负荷。滑块的负荷包括压力加工时的滑块的压力所带来的正负荷和冲透时的负负荷。判定部基于由负荷检测部检测到的正负荷及负负荷对滑块的紧急停止的执行进行判定。驱动控制部基于判定部的判定结果对滑块的驱动进行控制。

在本方式的控制系统中，不仅检测压力加工时的滑块的压力所带来的正负荷，还检测包括冲透时的负负荷在内的负荷。并且，基于正负荷及负负荷对滑块的紧急停止的执行进行判定。因此，能够抑制冲透时的负负荷所导致的异常的产生。

判定部也可以进行过负荷判定。在过负荷判定中，判定部可以在正负荷的最大值大于规定的第一过负荷判定值时，决定执行紧急停止。在该情况下，能够抑制正负荷过大所导致的异常的产生。

在过负荷判定中，判定部也可以在负负荷的最小值的绝对值大于规定的第二过负荷判定值时，决定执行紧急停止。在该情况下，能够抑制负负荷的绝对值过大所导致的异常的产生。

在过负荷判定中，判定部也可以在正负荷的最大值与负负荷的最小值之差大于规定的第三过负荷判定值时，决定执行紧急停止。在该情况下，能够抑制正负荷与负负荷之差过大所导致的异常的产生。

在过负荷判定中，在判定部决定了执行紧急停止时，驱动控制部可以使滑块立刻停止。在该情况下，能够使异常的产生迅速停止。特别是，在负荷的大小过大的情况下，存在结构部件损伤的可能性。因此，通过在负荷的大小过大的情况下迅速使滑块停止，能够防止压力机的故障。

判定部可以进行负荷下限判定。在负荷下限判定中，判定部可以在正负荷的最大值小于规定的第一下限判定值时，决定执行紧急停止。在该情况下，能够抑制正负荷过小所导致的异常的产生。

在负荷下限判定中，判定部可以在负负荷的最小值的绝对值小于规定的第二下限判定值的绝对值时，决定执行紧急停止。在该情况下，能够抑制负负荷的绝对值过小所导致的异常的产生。

在负荷下限判定中，判定部可以在正负荷的最大值与负负荷的最小值之差小于规定的第三下限判定值时，决定执行紧急停止。在该情况下，能够抑制正负荷与负负荷之差过小所导致的异常的产生。

在负荷下限判定中，在判定部决定了执行紧急停止时，驱动控制部可以使滑块移动到规定的待机位置停止。在该情况下，能够在检测有无异常后迅速重新开始加工。特别是，在负荷大小过小的情况下，结构部件损伤的可能性低。因此，在负荷大小过小的情况下，不立刻使滑块停止，而是使滑块移动到规定的待机位置后停止，从而能够抑制生产性降低。

控制系统还可以具有显示由负荷检测部检测到的正负荷及负负荷的显示部。在该情况下，使用者能够容易地把握冲透时的负负荷的产生。

负荷检测部也可以检测滑块的左右的负荷。显示部也可以显示左右的负荷和左右的负荷的合计负荷。在该情况下，显示部针对正负荷和负负荷分别显示左右的负荷和左右的负荷的合计负荷。由此，使用者能够进一步精度良好地把握滑块的负荷。

显示部也可以显示对包括正负荷及负负荷的滑块的负荷的变化进行表示的波形。在该情况下，使用者能够容易地把握按压工件时和冲透时的滑块的负荷的变化。

控制系统还可以具有动作设定部，所述动作设定部用于设定滑块的目标位置、滑块的速度和滑块在目标位置处的停止时间。在该情况下，使用者通过利用动作设定部任意地设定滑块的目标位置、速度和停止时间，能够抑制冲透时的异常的产生。

判定部可以在负荷检测部检测到的负荷是负负荷时，使用校正过的负荷对紧急停止的执行进行判定。在该情况下，即使在如以往的压力机所具有的传感器那样适于检测正负荷但负负荷的检测精度低的情况下，也能够通过使用校正过的负荷的检测值，精度良好地进行紧急停止的判定。

本发明第二方式的压力机具有主体框架、滑块、驱动机构和上述控制系统。滑块升降自如地支承于主体框架。驱动机构使滑块升降。

在本方式的压力机中，不仅检测压力加工时的滑块的压力所带来的正负荷，还检测包括冲透时的负负荷在内的负荷。并且，基于正负荷及负负荷对滑块的紧急停止的执行进行判定。因此，能够抑制冲透时的负负荷所导致的异常的产生。

本发明第三方式的压力机的控制方法是使滑块升降而进行压力加工的压力机的控制方法。本方式的控制方法具有负荷检测步骤、判定步骤和驱动控制步骤。在负荷检测步骤中，检测包括压力加工时的滑块的压力所带来的正负荷和冲透时的负负荷的滑块的负荷。在判定步骤中，基于负荷检测步骤中检测到的正负荷及负负荷对滑块的紧急停止的执行进行判定。在驱动控制步骤中，基于判定步骤中的判定结果对滑块的驱动进行控制。

在本方式的压力机的控制方法中，不仅检测压力加工时的滑块的压力所带来的正负荷，还检测包括冲透时的负负荷在内的负荷。并且，基于正负荷及负负荷对滑块的紧急停止的执行进行判定。因此，能够抑制冲透时的负负荷所导致的异常的产生。

发明效果

根据本发明，在压力机中，能够抑制冲透时的负负荷所导致的异常的产生。

附图说明

图1是实施方式的压力机的外观立体图。

图2是压力机的局部截面结构图。

图3是表示压力机的控制系统的框图。

图4是表示动作数据的一个例子的图。

图5是表示一周期的压力加工中的压力角的变化的图。

图6是表示由控制部执行的功能的功能框图。

图7是表示负荷数据的检测处理的流程图。

图8是表示第一负荷检测部和第二负荷检测部中的应变与负荷的特性的曲线图。

图9是表示过负荷判定处理的流程图。

图10是表示用于输入过负荷判定中的判定数据的设定画面的一个例子的图。

图11是表示压力加工时的滑块负荷的变化的图。

图12是表示负荷下限判定处理的流程图。

图13是表示用于输入负荷下限判定中的判定数据的设定画面的一个例子的图。

图14是表示数据显示处理的流程图。

图15是表示负荷数据的显示画面的一个例子的图。

具体实施方式

以下，参照附图对实施方式的压力机进行说明。图1是本实施方式的压力机1的立体图。

如图1所示，压力机1具有主体框架2、垫板3和滑块4。主体框架2从侧面观察具有C形形状。垫板3配置在主体框架2的下部。在垫板3的上表面安装有下模5。滑块4升降自如地支承于主体框架2的上部。在滑块4的下表面，与下模5对置地安装有上模6。注意，在本实施方式中，左右各方向是指站在下模5及上模6正面的操作人员看到的左右各方向。

压力机1具有显示输入装置7。显示输入装置7是例如触摸板式的显示器。显示输入装置7显示与压力机1相关的各种信息。另外，为了进行压力机1的各种设定而操作显示输入装置7。

图2是压力机1的主要部分侧视图。如图2所示，压力机1具有驱动机构8。驱动机构8设置于主体框架2。驱动机构8使滑块4升降。详细地说，驱动机构8具有伺服马达9、动力传递机构10和动作转换机构11。

动力传递机构10具有第二带轮12、带部件13、第一齿轮14和第二齿轮15。第二带轮12经由带部件13与固定于伺服马达9的输出轴的带轮18连结。第一齿轮14与第二带轮12连结。第一齿轮14与第二带轮12同轴地配置。第二齿轮15与第一齿轮14啮合。

动作转换机构11将伺服马达9的旋转转换为滑块4的升降。详细地说，动作转换机构11具有曲轴16和连杆17。曲轴16与第二齿轮15连结。曲轴16与第二齿轮15同轴地配置，连杆17的上端部旋转自如地安装于曲轴16的偏心部分。在连杆17的下端部旋转自如地安装有滑块4。

图3是表示压力机1的控制系统20的结构的框图。控制系统20具有伺服放大器21、位置检测部22和马达电流检测部23。上述伺服马达9是电动马达，伺服放大器21是控制伺服马达9的驱动电流的放大器。位置检测部22检测伺服马达9的旋转角度。马达电流检测部23检测伺服马达9的驱动电流。

控制系统20具有控制部24。来自位置检测部22的表示伺服马达9的旋转角度的检测信号被输入到控制部24。来自马达电流检测部23的表示伺服马达9的驱动电流值的检测信号被输入到控制部24。位置检测部22是例如安装于伺服马达9的旋转轴的编码器。

控制系统20具有滑块位置检测部25。滑块位置检测部25检测滑块4距垫板3的高度位置。滑块位置检测部25是例如线性传感器。来自滑块位置检测部25的表示滑块位置的检测信号被输入到控制部24。

控制系统20具有压力角检测部26。压力角检测部26检测曲轴16的旋转角度(以下，称为“压力角”)。压力角检测部26是例如安装于曲轴16的编码器。来自压力角检测部26的表示压力角的检测信号被输入到控制部24。

控制系统20具有负荷检测部27。负荷检测部27检测作用于滑块4的负荷(以下，称为“滑块负荷”)。详细地说，负荷检测部27具有第一负荷检测部27a和第二负荷检测部27b。如后所述，滑块负荷包括压力加工时的滑块4的压力所带来的正负荷和冲透时的负负荷。在本实施方式中，第一负荷检测部27a检测滑块4的左侧部的负荷(以下，称为“滑块左负荷”)，第二负荷检测部27b检测滑块4的右侧部的负荷(以下，称为“滑块右负荷”)。不过，也可以是第一负荷检测部27a检测滑块右负荷，第二负荷检测部27b检测滑块左负荷。

第一负荷检测部27a及第二负荷检测部27b是例如应变仪。如图2所示，第一负荷检测部27a安装于主体框架2的左侧部。如图1所示，第二负荷检测部27b安装于主体框架2的右侧部。来自第一负荷检测部27a的表示滑块左负荷的检测信号被输入到控制部24。来自第二负荷检测部27b的表示滑块右负荷的检测信号被输入到控制部24。

控制系统20具有动作设定部28。动作设定部28是用于设定表示滑块动作的各种动作数据的装置。图4表示动作数据的一个例子。如图4所示，动作数据包括目标压力角、滑块4的目标位置、滑块4的速度和滑块4在目标位置处的停止时间。动作数据根据压力加工的每个工序而设定。

图5表示一周期的压力加工中的压力角的变化。压力角的变化与滑块位置的变化对应。注意，滑块4从上死点通过下死点再返回上死点为一周期。一周期包括工序1、工序2和返回工序。在工序1中，滑块4从上死点移动到上模6刚要打穿工件前的位置w。如图5所示，通过在上模6刚要打穿工件前的位置w停止时间t，能够减轻冲透时的振动或者噪音。

在工序2中，滑块4从上模6刚要打穿工件前的位置w移动到下死点。并且，在返回工序中，滑块4从下死点返回至上死点。

使用者能够利用动作设定部28任意地设定动作数据中包含的这些参数。利用动作设定部28设定好的动作数据被输入到控制部24。

如图3所示，控制系统20具有紧急停止设定部29。紧急停止设定部29用于设定后述的紧急停止判定中应用的各种判定数据。利用紧急停止设定部29设定好的判定数据被输入到控制部24。

控制系统20具有显示部30。显示部30在压力加工时基于来自控制部24的指令信号显示控制部24计测到的各种数据。显示部30、动作设定部28和紧急停止设定部29包含于上述显示输入装置7。在本实施方式中，动作设定部28和紧急停止设定部29由显示于触摸板的软键构成。

控制系统20具有存储部31。存储部31存储由动作设定部28设定好的动作数据和由紧急停止设定部29设定好的判定数据。另外，存储部31存储成形数据。成形数据包括由滑块位置检测部25检测到的滑块位置和由压力角检测部26检测到的压力角。另外，成形数据包括第一负荷检测部27a和第二负荷检测部27b所检测到的滑块负荷。存储部31由例如半导体存储器或者硬盘装置等存储装置构成。

控制部24将例如微型计算机等计算机装置构成为主体。控制部24基于上述动作数据和上述来自各种检测部的检测值进行反馈控制等规定的运算处理，运算出对伺服马达9的指令值。控制部24将表示运算出的指令值的指令信号向伺服放大器21输出，从而控制滑块4。

控制部24在每个规定的取样周期时间计测滑块位置、压力角和滑块负荷并将其按照时间序列存储于存储部31，从而生成成形数据。取样周期时间是例如1ms。不过，取样周期时间也可以任意设定。控制部24进行使存储于存储部31的成形数据显示于显示部30的数据显示处理。另外，控制部24基于由第一负荷检测部27a及第二负荷检测部27b检测出的滑块负荷实施对紧急停止的执行进行判定的紧急停止判定。以下，对由控制部24进行的数据显示处理及紧急停止判定处理进行说明。

图6是表示由控制部24执行的功能的功能框图。如图6所示，控制部24具有负荷数据存储部32、判定部33、驱动控制部34和负荷数据输出部35。负荷数据存储部32在每个规定的取样周期时间检测滑块负荷并将其按照时间序列存储于存储部31。由此，负荷数据存储部32生成负荷数据。

判定部33基于检测到的滑块负荷进行紧急停止判定。详细地说，判定部33具有过负荷判定部33a和负荷下限判定部33b。过负荷判定部33a通过将检测到的滑块负荷与规定的过负荷判定值进行比较，对紧急停止的执行进行判定。负荷下限判定部33b通过将检测到的滑块负荷与规定的下限判定值进行比较，对紧急停止的执行进行判定。

驱动控制部34基于判定部33的判定结果对滑块4的驱动进行控制。驱动控制部34通过输出对伺服马达9的指令信号，对滑块4的驱动进行控制。若判定部33决定执行紧急停止，则驱动控制部34使滑块4停止。

负荷数据输出部35使由负荷数据存储部32存储于存储部31的负荷数据显示在显示部30上。负荷数据输出部35通过输出对显示部30的指令信号，使负荷数据显示在显示部30上。注意，负荷数据输出部35不仅向显示部30，还向外部的控制装置或者存储介质等输出负荷数据。

图7是表示滑块负荷的检测处理的流程图，其主要由负荷数据存储部32执行。在步骤S1中，判定压力角是否通过了负荷归零角度。负荷归零角度被设定为表示滑块4结束了一周期的压力加工并回到了上死点的值。因此，负荷归零角度是接近0度的值，例如为大约15度。不过，负荷归零角度也可以是其他值。

在压力角通过了负荷归零角度的情况下，进入步骤S2。在步骤S2中，使最大负荷存储值和最小负荷存储值复位为零。即，在每一周期中都使最大负荷存储值和最小负荷存储值复位。在没有通过负荷归零角度的情况下，跳过步骤S2进入步骤S3。

在步骤S3中，判定压力角是否在负荷测定范围内。负荷测定范围被设定为在一周期中测定滑块负荷的压力角范围。负荷测定范围优选包括包含打穿前后的滑块负荷变动的范围。负荷测定范围是例如100度到250度，但可以是与其不同的范围。在压力角在负荷测定范围内的情况下，进入步骤S4。此外，在压力角不在负荷测定范围内的情况下，不进行滑块负荷的存储。

在步骤S4中，读取滑块负荷的检测值。在此，负荷数据存储部32读取由第一负荷检测部27a及第二负荷检测部27b检测到的检测信号。

在步骤S5中，换算读取值。在此，负荷数据存储部32将在步骤S4中读取的检测信号的值转换为滑块负荷。

在步骤S6中，判定滑块负荷是否是正值。滑块负荷是正值意味着滑块4正在按压工件。在滑块负荷是正值的情况下，进入步骤S7。

在步骤S7中，判定步骤S4中读取的最新的滑块负荷(以下，称为“当前的滑块负荷”)是否在规定的第一最小负荷以上。规定的第一最小负荷是正值。在当前的滑块负荷在第一最小负荷以上的情况下，进入步骤S8。

在步骤S8中，判定当前的滑块负荷是否大于存储于存储部31的最大负荷存储值。在当前的滑块负荷大于最大负荷存储值的情况下，进入步骤S9。在步骤S9中，将当前的滑块负荷作为最大负荷存储值覆盖写入到存储部31中进行存储。即，在步骤S9中，将存储于存储部31的最大负荷存储值更新为当前的滑块负荷的值。

此外，在步骤S7中，在当前的滑块负荷不在规定的第一最小负荷以上的情况下，跳过步骤S8及步骤S9。即，在滑块负荷是比规定的第一最小负荷小的0附近的值的情况下将其无视，不进行最大负荷存储值的覆盖写入处理。

在步骤S6中，在滑块负荷是负值的情况下，进行入步骤S10。在步骤S10中，进行滑块负荷的校正。图8是表示在本实施方式中使用的第一负荷检测部27a和第二负荷检测部27b中的应变与负荷的特性的曲线图。拉伸应变产生正负荷。压缩应变产生负负荷。在本实施方式中使用的第一负荷检测部27a和第二负荷检测部27b中，正负荷和拉伸应变精度良好地对应，但是负负荷和压缩应变的对应关系则存在误差。在步骤S10中，使滑块负荷乘以规定的校正系数，以将存有误差的负负荷与压缩变形的对应关系R1校正为适当的负负荷与压缩变形的对应关系R2。

在步骤S11中，判定当前的滑块负荷是否在规定的第二最小负荷以下。规定的第二最小负荷是负值。在当前的滑块负荷在第二最小负荷以下的情况下，进入步骤S12。

在步骤S12中，判定当前的滑块负荷是否小于存储于存储部31的最小负荷存储值。在当前的滑块负荷小于最小负荷存储值的情况下，进入步骤S13。在步骤S13中，将当前的滑块负荷作为最小负荷存储值覆盖写入到存储部31中进行存储。即，在步骤S13中，将存储于存储部31的最小负荷存储值更新为当前的滑块负荷的值。

此外，在步骤S11中，在当前的滑块负荷不在规定的第二最小负荷以下的情况下，跳过步骤S12及步骤S13。即，在滑块负荷是大于规定的第二最小负荷的0附近的值的情况下将其无视，不进行最小负荷存储值的覆盖写入处理。

图9是表示过负荷判定处理的流程图，其主要由过负荷判定部33a执行。在步骤S101中，对过负荷判定是否有效进行判定。使用者能够利用上述紧急停止设定部29，任意地设定过负荷判定的有效、无效。在将过负荷判定设定为有效的情况下，进入步骤S102。在将过负荷判定设定为无效的情况下，进入后述的负荷下限判定处理(参照图12)。

在步骤S102中，判定是否选择了最大值作为过负荷判定方法。在选择了最大值作为过负荷判定方法的情况下，进入步骤S103。在步骤S103中，判定上述最大负荷存储值是否大于规定的第一过负荷判定值。在最大负荷存储值大于规定的第一过负荷判定值的情况下，进入步骤S104。在步骤S104中，开始急停处理。在最大负荷存储值不大于规定的第一过负荷判定值的情况下，进入后述的负荷下限判定处理。

图10表示用于利用紧急停止设定部29输入过负荷判定中的判定数据的设定画面的一个例子。如图10所示，设定画面具有过负荷判定方法的选择栏E1。使用者能够利用紧急停止设定部29从“最大值”、“最小值”、“振幅”中进行选择，并将其作为过负荷判定方法。详细地说，每当使用者在设定画面中按压切换键K1时，则选择栏中选择的过负荷判定方法依次切换为“最大值”、“最小值”、“振幅”。

图11表示压力加工时的滑块负荷的变化。在选择了“最大值”作为过负荷判定方法的情况下，通过将最大负荷存储值Lmax与第一过负荷判定值比较，进行过负荷判定。如后所述，在选择了“最小值”作为过负荷判定方法的情况下，通过将最小负荷存储值Lmin与第二过负荷判定值比较，进行过负荷判定。在选择了“振幅”作为过负荷判定方法的情况下，通过将最大负荷存储值Lmax与最小负荷存储值Lmin之差Lam与第三过负荷判定值比较，进行过负荷判定。

在步骤S102中，在没有选择最大值作为过负荷判定方法的情况下，进入步骤S105。在步骤S105中，判定是否选择了“最小值”作为过负荷判定方法。在选择了“最小值”作为过负荷判定方法的情况下，进入步骤S106。在步骤S106中，判定上述最小负荷存储值的绝对值是否大于规定的第二过负荷判定值的绝对值。在最小负荷存储值的绝对值大于规定的第二过负荷判定值的绝对值的情况下，进入步骤S107。在步骤S107中，开始急停处理。在最小负荷存储值的绝对值不大于规定的第二过负荷判定值的绝对值的情况下，进入后述的负荷下限判定处理。

在步骤S105中，在没有选择最小值作为过负荷判定方法的情况下，进入步骤S108。在步骤S108中，判定是否选择了振幅作为过负荷判定方法。在选择了振幅作为过负荷判定方法的情况下，进入步骤S109。在步骤S109中，判定最大负荷存储值与最小负荷存储值之差是否大于规定的第三过负荷判定值。在最大负荷存储值与最小负荷存储值之差大于规定的第三过负荷判定值的情况下，进入步骤S110。在步骤S110中，开始急停处理。在最大负荷存储值与最小负荷存储值之差不大于规定的第三过负荷判定值的情况下，进入后述的负荷下限判定处理。

在步骤S104、S107、S110的急停处理中，驱动控制部34进行立刻使滑块4停止的处理。

注意，上述第一～第三过负荷判定值能够利用紧急停止设定部29设定为任意值。如图10所示，设定画面具有过负荷判定值的输入栏E2。当在过负荷判定方法的选择栏E1中选择了“最大值”时，能够在输入栏E2中输入第一过负荷判定值。同样，当在过负荷判定方法的选择栏E1中选择了“最小值”时，能够在输入栏E2中输入第二过负荷判定值。当在过负荷判定方法的选择栏E1中选择了“振幅”时，能够在输入栏E2中输入第三过负荷判定值。第一～第三过负荷判定值能够被设定为彼此不同的值。

另外，在输入栏E2中，能够对滑块左负荷、滑块右负荷和滑块左负荷与滑块右负荷的合计负荷分别设定过负荷判定值。能够将滑块左负荷、滑块右负荷和合计负荷各自的过负荷判定值设定为彼此不同的值。

因此，在上述步骤S103中，判定滑块左负荷、滑块右负荷和合计负荷各自的最大负荷存储值是否大于第一过负荷判定值。在步骤S106中，判定滑块左负荷、滑块右负荷和合计负荷各自的最小负荷存储值的绝对值是否比第二过负荷判定值大。在步骤S109中，判定滑块左负荷、滑块右负荷和合计负荷各自的最大负荷存储值与最小负荷存储值之差是否大于第三过负荷判定值。

在滑块左负荷、滑块右负荷和合计负荷中的至少一个满足步骤S103、S106、S109中的任一者时，在步骤S104、S107或S110中开始急停处理。

图12是表示负荷下限判定处理的流程图，其主要由负荷下限判定部33b执行。在步骤S201中，判定负荷下限是否有效。使用者能够利用上述紧急停止设定部29，任意地设定负荷下限判定的有效、无效。在将负荷下限判定设定为有效的情况下，进入步骤S202。在将负荷下限判定设定为无效的情况下，进入后述的数据显示处理(参照图14)。

在步骤S202中，判定是否选择了最大值作为负荷下限判定方法。在选择了最大值作为负荷下限判定方法的情况下，进入步骤S203。在步骤S203中，判定上述最大负荷存储值是否小于规定的第一下限判定值。在最大负荷存储值小于规定的第一下限判定值的情况下，进入步骤S204。在步骤S204中，开始待机点停止处理。在最大负荷存储值不小于规定的第一下限判定值的情况下，进入后述的数据显示处理。

图13表示用于利用紧急停止设定部29输入负荷下限判定中的判定数据的设定画面的一个例子。如图13所示，设定画面具有负荷下限判定方法的选择栏E3。使用者能够利用紧急停止设定部29从“最大值”、“最小值”、“振幅”中进行选择，并将其作为负荷下限判定方法。详细地说，每当使用者在设定画面中按下切换键K2时，则选择栏中选择的负荷下限判定方法依次切换为“最大值”、“最小值”、“振幅”。

在步骤S202中，在没有选择最大值作为负荷下限判定方法的情况下，进入步骤S205。在步骤S205中，判定是否选择了最小值作为负荷下限判定方法。在选择了最小值作为负荷下限判定方法的情况下，进入步骤S206。在步骤S206中，判定上述最小负荷存储值的绝对值是否小于规定的第二下限判定值的绝对值。在最小负荷存储值的绝对值小于规定的第二下限判定值的绝对值的情况下，进入步骤S207。在步骤S207中，开始连续处理。在最小负荷存储值的绝对值不小于规定的第二下限判定值的绝对值的情况下，进入后述的数据显示处理。

在步骤S205中，在没有选择最小值作为负荷下限判定方法的情况下，进入步骤S208。在步骤S208中，判定是否选择了振幅作为负荷下限判定方法。在选择了振幅作为负荷下限判定方法的情况下，进入步骤S209。在步骤S209中，判定最大负荷存储值与最小负荷存储值之差是否小于规定的第三下限判定值。在最大负荷存储值与最小负荷存储值之差小于规定的第三下限判定值的情况下，进入步骤S210。在步骤S210中，开始待机点停止处理。在最大负荷存储值与最小负荷存储值之差不小于规定的第三下限判定值的情况下，进入后述的数据显示处理。

在步骤S204、S207、S210的待机点停止处理中，驱动控制部34不是在进行完判定时立刻使滑块4停止，而使滑块4移动到规定的待机位置停止。规定的待机位置是例如上死点或者预先设定的上死点附近的位置。或者，规定的待机位置也可以是其他位置。

注意，上述第一～第三下限判定值能够利用紧急停止设定部29设定为任意值。如图13所示，设定画面具有下限判定值的输入栏E4。当在负荷下限判定方法的选择栏E3中选择了“最大值”时，能够在输入栏E4中输入第一下限判定值。同样，当在负荷下限判定方法的选择栏E3中选择了“最小值”时，能够在输入栏E4中输入第二下限判定值。当在负荷过负荷判定方法的选择栏E3中选择了“振幅”时，能够在输入栏E2中输入第三下限判定值。第一～第三下限判定值能够被设定为彼此不同的值。

另外，在输入栏E4中，能够对滑块左负荷、滑块右负荷和滑块左负荷与滑块右负荷的合计负荷分别设定下限判定值。能够将滑块左负荷、滑块右负荷和合计负荷各自的下限判定值设定为彼此不同的值。

因此，在上述步骤S203中，判定滑块左负荷、滑块右负荷和合计负荷各自的最大负荷存储值是否小于第一下限判定值。在步骤S206中，判定滑块左负荷、滑块右负荷和合计负荷各自的最小负荷存储值的绝对值是否小于第二下限判定值的绝对值。在步骤S209中，判定滑块左负荷、滑块右负荷和合计负荷各自的最大负荷存储值与最小负荷存储值之差是否小于第三下限判定值。

在滑块左负荷、滑块右负荷和合计负荷中的至少一个满足步骤S203、S206、S209中的任一者时，在步骤S204、S207或S210中开始待机点停止处理。

图14是表示数据显示处理的流程图。在步骤S301中，负荷数据存储部32将上述步骤S4及步骤S5中读取的滑块负荷作为负荷数据存储于存储部31。如上所述，负荷数据存储部32在每个规定的取样周期时间检测滑块负荷，并将其按照时间序列存储于存储部31。由此，负荷数据存储部32生成负荷数据。

在步骤S302中，负荷数据存储部32判定一周期的压力加工是否已结束。在一周期的压力加工尚未结束、即处于一周期的中途的情况下，返回步骤S1。在一周期的压力加工已结束的情况下，进入步骤S303。

在步骤S303中，显示负荷数据。在此，为了使显示部30显示负荷数据，负荷数据输出部35向显示部30输入指令信号。图15表示负荷数据的显示画面的一个例子。

负荷数据表示滑块负荷的时间变化，在显示部30中用波形表示。负荷数据包括合计负荷的数据D1、滑块左负荷的数据D2和滑块右负荷的数据D3。另外，如图15所示，显示画面不仅包括负荷数据，还包括压力角数据Dp和滑块位置数据Ds。压力角数据Dp表示压力角的时间变化。滑块位置数据Ds表示滑块位置的时间变化。

如图15所示，在合计负荷的数据D1中，在时间t0，上模6与工件接触，从而产生了正负荷，在时间t1最大。在时间t1，上模6打穿工件而发生冲透，从而在时间t2以后，产生了负负荷。并且，在时间t3以后，正负荷和负负荷交替产生，并随着时间的经过而收敛为0。

这样，合计负荷的数据D1显示为对包括正负荷和负负荷的滑块负荷的变化表示的波形。另外，滑块左负荷的数据D2及滑块右负荷的数据D3也同样显示为对包括正负荷和负负荷的滑块负荷的变化表示的波形。

在以上说明的本实施方式的控制系统20中，不仅检测压力加工时的滑块4的压力所带来的正负荷，还检测包括冲透时的负负荷在内的负荷。并且，基于正负荷及负负荷对滑块4的紧急停止的执行进行判定。因此，能够抑制冲透时的负负荷所导致的异常的产生。

在正负荷的最大负荷存储值大于第一过负荷判定值时，过负荷判定部33a决定执行紧急停止。在负负荷的最小负荷存储值的绝对值大于第二过负荷判定值时，过负荷判定部33a决定执行紧急停止。另外，在正负荷的最大负荷存储值与负负荷的最小负荷存储值之差即振幅大于第三过负荷判定值时，过负荷判定部33a决定执行紧急停止。由此，能够抑制滑块负荷过大所导致的异常的产生。

在过负荷判定中执行紧急停止的情况下，驱动控制部34利用急停处理使滑块4立刻停止。因此，能够使异常的产生迅速停止。特别是，在滑块负荷的大小过大的情况下，存在结构部件损伤的可能性。因此，通过迅速使滑块4停止，能够防止压力机1的故障。

在正负荷的最大负荷存储值小于第一下限判定值时，负荷下限判定部33b决定执行紧急停止。在负负荷的最小负荷存储值的绝对值小于第二下限判定值的绝对值时，负荷下限判定部33b决定执行紧急停止。在正负荷的最大值与负负荷的最小值之差即振幅小于第三下限判定值时，负荷下限判定部33b决定执行紧急停止。因此，能够抑制滑块负荷过小所导致的异常的产生。

在负荷下限判定中，在执行紧急停止的情况下，驱动控制部34利用待机点停止处理使滑块4移动到规定的待机位置停止。因此，能够在检查有无异常后迅速重新开始加工。特别是，在滑块负荷大小过小的情况下，结构部件损伤的可能性低。因此，在滑块负荷大小过小的情况下，不立刻使滑块4停止，而是使滑块4移动到规定的待机位置后停止，从而能够抑制生产性降低。

包括由第一负荷检测部27a及第二负荷检测部27b检测出的正负荷及负负荷的滑块负荷被显示于显示部30。因此，使用者能够容易地把握冲透时的负负荷的产生。

显示部30针对正负荷和负负荷分别显示滑块左负荷、滑块右负荷和合计负荷。因此，使用者能够进一步精度良好地把握滑块负荷。

显示部30将包括正负荷及负负荷的滑块负荷的变化显示为波形。因此，使用者能够容易地把握按压工件时和冲透时的滑块负荷的变化。

另外，使用者能够利用动作设定部28任意地设定滑块4的目标位置、速度和停止时间。因此，能够抑制冲透时的异常的产生。特别是，使用者通过一边利用显示部30确认负荷数据一边更改动作设定部28的设定，能够容易地找到可抑制冲透时的异常的产生的最佳设定。

在第一负荷检测部27a及第二负荷检测部27b检测出的滑块负荷是负负荷时，校正检测值。因此，即使将适于检测正负荷但负负荷的检测精度低的传感器用作第一负荷检测部27a及第二负荷检测部27b，也能够精度良好地进行紧急停止的判定。

以上对本发明一实施方式进行了说明，但本发明并不限于上述实施方式，在不脱离发明主旨的范围内能够进行各种改变。

压力机1的动力传递机构10的结构或者动作转换机构11的结构并不限于上述实施方式的结构，也可以进行改变。

也可以省略第一负荷检测部27a及第二负荷检测部27b的检测值的校正。例如，在将适于正负荷检测及负负荷检测的传感器用作第一负荷检测部27a及第二负荷检测部27b的情况下，也可以省略检测值的校正。

第一负荷检测部27a及第二负荷检测部27b并不限于是应变仪，也可以是其他检测装置。例如，第一负荷检测部27a及第二负荷检测部27b也可以是压电传感器。或者，第一负荷检测部27a及第二负荷检测部27b也可以是计测滑块负荷所导致的主体框架2的位移的激光计测器。

负荷检测部的数量不限于像上述实施方式的第一负荷检测部27a及第二负荷检测部27b那样为两个。负荷检测部的数量也可以是一个或者三个以上。

滑块4的驱动装置并不限于是电动的伺服马达9，也可以进行改变。例如，滑块4的驱动装置也可以是液压马达。

在上述实施方式中，检测滑块左负荷、滑块右负荷和合计负荷作为滑块负荷，但也可以省略这些负荷的检测的一部分。或者，也可以检测与上述不同的部分的滑块负荷。例如，也可以检测滑块4中央部的负荷。

显示部30中的滑块负荷的显示样式不限于波形，也可以进行改变。例如，滑块负荷也可以显示数值。在该情况下，优选在显示部30显示上述最大负荷存储值和最小负荷存储值。另外，优选对滑块左负荷、滑块右负荷和合计负荷，在显示部30分别显示最大负荷存储值和最小负荷存储值。

动作设定部28是用于输入上述动作数据的装置即可，不限于软键。例如，动作设定部28也可以是与显示部30分别设置的硬键或开关。紧急停止设定部29也同样是用于输入上述判定数据的装置即可，不限于软键。例如，紧急停止设定部29也可以是与显示部30分别设置的硬键或开关。

或者，动作设定部28也可以通过通信从压力机1的控制系统的外部设置的控制装置接收动作数据。紧急停止设定部29也可以通过通信从压力机1的控制系统的外部设置的控制装置接收判定数据。

在上述实施方式中，在每一周期复位最大负荷存储值及最小负荷存储值，但也可以是每规定数目的多个周期按周期复位最大负荷存储值及最小负荷存储值。或者，也可以是每规定数目的多个周期将负荷数据显示在显示部。即，上述实施方式的负荷数据的波形不限于每一周期进行更新，也可以是每规定数目的多个周期进行更新并显示在显示部30。

工业实用性

根据本发明，在压力机中，能够抑制冲透时的负负荷所导致的异常的产生。

附图标记说明

20 控制系统

27 负荷检测部

33 判定部

34 驱动控制部

30 显示部

28 动作设定部

2 主体框架

4 滑块

8 驱动机构

Claims (16)

1.一种压力机的控制系统，该压力机的控制系统是使滑块升降而进行压力加工的压力机的控制系统，其特征在于，具有：

负荷检测部，其检测包括所述压力加工时的所述滑块的压力所带来的正负荷和冲透时的负负荷的所述滑块的负荷；

判定部，其基于由所述负荷检测部检测到的所述正负荷及所述负负荷对所述滑块的紧急停止的执行进行判定；

驱动控制部，其基于所述判定部的判定结果对所述滑块的驱动进行控制；

所述判定部进行在所述正负荷的最大值与所述负负荷的最小值之差大于规定的第三过负荷判定值时决定执行所述紧急停止的过负荷判定，

在所述负荷检测部检测出的负荷为正负荷时，基于检测出的负荷的检测值对所述紧急停止的执行进行判定，在所述负荷检测部检测出的负荷为负负荷时，基于校正过的负荷的检测值对所述紧急停止的执行进行判定。

2.一种压力机的控制系统，该压力机的控制系统是使滑块升降而进行压力加工的压力机的控制系统，其特征在于，具有：

负荷检测部，其检测包括所述压力加工时的所述滑块的压力所带来的正负荷和冲透时的负负荷的所述滑块的负荷；

判定部，其基于由所述负荷检测部检测到的所述正负荷及所述负负荷对所述滑块的紧急停止的执行进行判定；

驱动控制部，其基于所述判定部的判定结果对所述滑块的驱动进行控制；

所述判定部进行在所述正负荷的最大值大于规定的第一过负荷判定值时决定执行所述紧急停止的过负荷判定，

在所述负荷检测部检测出的负荷为正负荷时，基于检测出的负荷的检测值对所述紧急停止的执行进行判定，在所述负荷检测部检测出的负荷为负负荷时，基于校正过的负荷的检测值对所述紧急停止的执行进行判定。

3.一种压力机的控制系统，该压力机的控制系统是使滑块升降而进行压力加工的压力机的控制系统，其特征在于，具有：

负荷检测部，其检测包括所述压力加工时的所述滑块的压力所带来的正负荷和冲透时的负负荷的所述滑块的负荷；

判定部，其基于由所述负荷检测部检测到的所述正负荷及所述负负荷对所述滑块的紧急停止的执行进行判定；

驱动控制部，其基于所述判定部的判定结果对所述滑块的驱动进行控制；

所述判定部进行在所述负负荷的最小值的绝对值小于规定的第二下限判定值的绝对值时决定执行所述紧急停止的负荷下限判定，

在所述负荷检测部检测出的负荷为正负荷时，基于检测出的负荷的检测值对所述紧急停止的执行进行判定，在所述负荷检测部检测出的负荷为负负荷时，基于校正过的负荷的检测值对所述紧急停止的执行进行判定。

4.一种压力机的控制系统，该压力机的控制系统是使滑块升降而进行压力加工的压力机的控制系统，其特征在于，具有：

负荷检测部，其检测包括所述压力加工时的所述滑块的压力所带来的正负荷和冲透时的负负荷的所述滑块的负荷；

判定部，其基于由所述负荷检测部检测到的所述正负荷及所述负负荷对所述滑块的紧急停止的执行进行判定；

驱动控制部，其基于所述判定部的判定结果对所述滑块的驱动进行控制；

所述判定部进行在所述正负荷的最大值与所述负负荷的最小值之差小于规定的第三下限判定值时决定执行所述紧急停止的负荷下限判定，

在所述负荷检测部检测出的负荷为正负荷时，基于检测出的负荷的检测值对所述紧急停止的执行进行判定，在所述负荷检测部检测出的负荷为负负荷时，基于校正过的负荷的检测值对所述紧急停止的执行进行判定。

5.一种压力机的控制系统，该压力机的控制系统是使滑块升降而进行压力加工的压力机的控制系统，其特征在于，具有：

负荷检测部，其检测包括所述压力加工时的所述滑块的压力所带来的正负荷和冲透时的负负荷的所述滑块的负荷；

判定部，其基于由所述负荷检测部检测到的所述正负荷及所述负负荷对所述滑块的紧急停止的执行进行判定；

驱动控制部，其基于所述判定部的判定结果对所述滑块的驱动进行控制；

所述判定部进行在所述正负荷的最大值小于规定的第一下限判定值时决定执行所述紧急停止的负荷下限判定，

在所述负荷检测部检测出的负荷为正负荷时，基于检测出的负荷的检测值对所述紧急停止的执行进行判定，在所述负荷检测部检测出的负荷为负负荷时，基于校正过的负荷的检测值对所述紧急停止的执行进行判定。

6.如权利要求1或2所述的压力机的控制系统，其特征在于，

在所述过负荷判定中，在所述判定部决定了执行所述紧急停止时，所述驱动控制部使所述滑块立刻停止。

7.如权利要求1或2所述的压力机的控制系统，其特征在于，

所述判定部进行在所述正负荷的最大值小于规定的第一下限判定值时决定执行所述紧急停止的负荷下限判定。

8.如权利要求7所述的压力机的控制系统，其特征在于，

在所述负荷下限判定中，在所述判定部决定了执行所述紧急停止时，所述驱动控制部使所述滑块移动到规定的待机位置停止。

9.如权利要求1至5中任一项所述的压力机的控制系统，其特征在于，

还具有显示部，所述显示部显示由所述负荷检测部检测到的所述正负荷及所述负负荷。

10.如权利要求9所述的压力机的控制系统，其特征在于，

所述负荷检测部检测所述滑块的左右的负荷，

所述显示部显示所述左右的负荷和所述左右的负荷的合计负荷。

11.如权利要求9所述的压力机的控制系统，其特征在于，

所述显示部显示对包括所述正负荷及所述负负荷的所述滑块的负荷的变化进行表示的波形。

12.如权利要求1至5中任一项所述的压力机的控制系统，其特征在于，

还具有动作设定部，所述动作设定部用于设定所述滑块的目标位置、所述滑块的速度和所述滑块在所述目标位置处的停止时间。

13.一种压力机，其特征在于，具有：

主体框架；

升降自如地支承于所述主体框架的滑块；

使所述滑块升降的驱动机构；

如权利要求1至12中任一项所述的控制系统。

14.一种压力机的控制方法，该压力机的控制方法是使滑块升降而进行压力加工的压力机的控制方法，其特征在于，具有：

负荷检测步骤，检测包括所述压力加工时的所述滑块的压力所带来的正负荷和冲透时的负负荷的所述滑块的负荷；

判定步骤，基于在所述负荷检测步骤中检测到的所述正负荷及所述负负荷对所述滑块的紧急停止的执行进行判定；

驱动控制步骤，基于所述判定步骤中的判定结果对所述滑块的驱动进行控制；

所述判定步骤进行在所述正负荷的最大值与所述负负荷的最小值之差大于规定的第三过负荷判定值时决定执行所述紧急停止的过负荷判定，

在所述负荷检测步骤检测出的负荷为正负荷时，基于检测出的负荷的检测值对所述紧急停止的执行进行判定，在所述负荷检测步骤检测出的负荷为负负荷时，基于校正过的负荷的检测值对所述紧急停止的执行进行判定。

15.一种压力机的控制方法，该压力机的控制方法是使滑块升降而进行压力加工的压力机的控制方法，其特征在于，具有：

负荷检测步骤，检测包括所述压力加工时的所述滑块的压力所带来的正负荷和冲透时的负负荷的所述滑块的负荷；

判定步骤，基于在所述负荷检测步骤中检测到的所述正负荷及所述负负荷对所述滑块的紧急停止的执行进行判定；

驱动控制步骤，基于所述判定步骤中的判定结果对所述滑块的驱动进行控制；

所述判定步骤进行在所述负负荷的最小值的绝对值小于规定的第二下限判定值的绝对值时决定执行所述紧急停止的负荷下限判定，

在所述负荷检测步骤检测出的负荷为正负荷时，基于检测出的负荷的检测值对所述紧急停止的执行进行判定，在所述负荷检测步骤检测出的负荷为负负荷时，基于校正过的负荷的检测值对所述紧急停止的执行进行判定。

16.一种压力机的控制方法，该压力机的控制方法是使滑块升降而进行压力加工的压力机的控制方法，其特征在于，具有：

负荷检测步骤，检测包括所述压力加工时的所述滑块的压力所带来的正负荷和冲透时的负负荷的所述滑块的负荷；

判定步骤，基于在所述负荷检测步骤中检测到的所述正负荷及所述负负荷对所述滑块的紧急停止的执行进行判定；

驱动控制步骤，基于所述判定步骤中的判定结果对所述滑块的驱动进行控制；

所述判定步骤进行在所述正负荷的最大值与所述负负荷的最小值之差小于规定的第三下限判定值时决定执行所述紧急停止的负荷下限判定，

在所述负荷检测步骤检测出的负荷为正负荷时，基于检测出的负荷的检测值对所述紧急停止的执行进行判定，在所述负荷检测步骤检测出的负荷为负负荷时，基于校正过的负荷的检测值对所述紧急停止的执行进行判定。