CN1709683A - 注模机的控制器 - Google Patents
注模机的控制器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1709683A CN1709683A CNA200510075400XA CN200510075400A CN1709683A CN 1709683 A CN1709683 A CN 1709683A CN A200510075400X A CNA200510075400X A CN A200510075400XA CN 200510075400 A CN200510075400 A CN 200510075400A CN 1709683 A CN1709683 A CN 1709683A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pressure
- resin
- injection
- resin pressure
- controller
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C45/77—Measuring, controlling or regulating of velocity or pressure of moulding material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
- B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C2945/76003—Measured parameter
- B29C2945/76006—Pressure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
- B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C2945/76003—Measured parameter
- B29C2945/76066—Time
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
- B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C2945/76177—Location of measurement
- B29C2945/7618—Injection unit
- B29C2945/76187—Injection unit screw
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
- B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C2945/76177—Location of measurement
- B29C2945/76254—Mould
- B29C2945/76257—Mould cavity
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
- B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C2945/76494—Controlled parameter
- B29C2945/76498—Pressure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
- B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C2945/76494—Controlled parameter
- B29C2945/76551—Time
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
- B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C2945/76494—Controlled parameter
- B29C2945/76595—Velocity
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
- B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C2945/76655—Location of control
- B29C2945/76658—Injection unit
- B29C2945/76665—Injection unit screw
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
- B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C2945/76655—Location of control
- B29C2945/76765—Moulding material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
- B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C2945/76822—Phase or stage of control
- B29C2945/76859—Injection
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
- B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C2945/76822—Phase or stage of control
- B29C2945/76876—Switch-over
- B29C2945/76882—Switch-over injection-holding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
- B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C2945/76929—Controlling method
- B29C2945/76939—Using stored or historical data sets
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
一种注模机的控制器通过减少峰值压力的变化能够稳定在注射处理切换为压力-保持处理时出现的树脂的峰值压力。在每个预定的取样周期Δt探测树脂压力Pr。在树脂压力达到确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p)的时间和探测该树脂压力已达到值P(v-p)的取样时间t2之间存在时间延迟。因此,得到探测的树脂压力值Pr’和确定切换的树脂压力P(v-p)之间的差Ve。压力应该从压力-保持开始压力Ps改变为压力-保持压力Pp的转换时间周期T以T=T0-α×Ve进行校正,以使得在差Ve变大时该转换时间周期变短,从而抑制峰值压力Pmax。这样,减少了峰值压力Pmax的变化Δpmax。因为该压力保持为一致,模铸产品的质量改进了。
Description
技术领域
本发明涉及一种注模机的控制器,特别涉及执行从注射处理到压力保持处理的稳定切换的控制器。
背景技术
在由注模机执行的模铸中,注射树脂来填充模的空腔(注射处理),然后在预先确定的时间周期保持施加的压力在预定的压力值(压力保持处理)。通常,树脂是否填充该空腔是通过注射螺杆的位置或通过探测注射压力的实际值确定的,这是因为当该空腔填充树脂时,注射压力增加。当注射螺杆到达预定的位置或当注射压力的探测值等于或大于预定压力值时,执行控制以将注射处理中注射螺杆的速度控制切换为压力保持处理的压力控制。
在该注射处理切换为该压力保持处理时如果该压力马上改变为预定的压力-保持压力(在压力保持中压力应该保持在该压力),这是理想的。但实际上,该压力不会马上改变为预定的压力-保持压力,而延迟达到预定的压力-保持压力。此外,即使在探测到在压力值等于预定的切换压力(应该开始从注射处理到压力保持处理的切换的压力)时将压力改变为压力-保持压力,该压力过冲了,即增加超过预定的切换压力而到达峰值。
这个峰值压力施加在该模的空腔内的树脂上并影响模铸产品的质量。
作为在注射螺杆的位置的基础上执行将注射处理切换为压力保持处理时刻保持该峰值压力在预定压力范围内的技术,在执行切换时探测树脂压力并调节注射螺杆在执行切换或在测量结束时所处的位置,从而探测的压力值是在预定的压力范围内,这是公知的(参见JP-9514A)。
此外,公知一个发明,其中压力从当前探测值改变为预定最大注射压力时所用的时间周期Tpd是从注射压力的增加率获得的,该增加率通过微分由压力探测器探测到的压力的表达式而获得的;从制动器的减速特性和预定注射速度获得减速时间周期Tvd;当减速时间周期Tvd等于或大于该压力到达预定最大注射压力所用的时间周期Tpd时开始减速;测量该压力从预定压力-保持压力增加至最大注射压力所用的时间周期T1;并根据具有斜率为测量的时间周期T1的斜率的整数倍的压力减少图,将该压力从最大注射压力减少至压力-保持压力(参见JP7-1522A)。
当在注射处理中该模的空腔填充满树脂且该注射处理被切换为压力保持处理时,该压力为峰值(最大压力)并且该峰值压力施加至该空腔中的树脂上。因为该峰值压力影响模铸产品的质量,期望准确地控制该峰值压力。在JP7-9514A和JP7-1522A揭示的上述发明中,预先确定该峰值压力的目标值并且执行控制,从而该峰值压力满足该目标值,但是没有考虑实际峰值压力的变化。
在该注模机的控制中,在每个预定的取样周期探测树脂压力,且在该树脂压力的探测值的基础上执行从注射处理至压力保持处理的切换。在JP7-9514A和JP7-1522A揭示的发明也是这样的。由于取样周期导致该树脂压力的探测值的探测误差。此外,即使在探测等于预定切换压力的压力值时速度控制马上切换为压力保持的压力控制,压力过冲和峰值压力也不总是相同的。
图2a和2b是说明当注射处理(速度控制)切换为压力保持处理(压力控制)时出现的峰值压力的变化的示意图。
在图2a和2b中,横轴表示时间,纵轴表示树脂压力。沿着表示时间的轴分布的垂直虚线表示探测压力的取样时间。取样时间之间的间隔(period)为Δt。Pp是预定为在压力保持中应该保持的压力的压力值(称为“压力-保持压力”),P(v-p)是预定为确定是否从注射切换为压力保持的标准的树脂压力值(称为“确定注射/压力-保持切换树脂压力”),Ps是预定为应该开始切换的压力值的压力(称为“切换开始压力”)。Pr是实际的树脂压力,而Pr’是由压力传感器探测作为到达或超过确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p)的值的树脂压力值。Pc是在压力保持处理中的压力控制的压力的指令值。
假设执行注射,从而树脂压力Pr增加并且在如图2a所示的取样时间t1之后不久超过确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p)。在取样时间t1,没有识别到树脂压力Pr已达到确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p)。树脂压力Pr已达到确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p)的情况在取样时间t2被识别,即在取样时间t1之后的一个取样周期Δt(探测的树脂压力值Pr’)。此时,执行切换到压力保持处理并且开始压力控制,然而在该切换之后出现树脂压力过冲和峰值压力Pmax。
图2b表示在取样时间t1之后、取样时间t2稍前,树脂压力超过确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p)的情况。在取样时间t2,识别到树脂压力已达到确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p)的情况(探测的树脂压力值Pr’)。此时,执行切换到压力保持处理并且开始压力控制。同样在该情况中,在切换之后出现树脂压力过冲和峰值压力Pmax。
图2a和2b之间的比较表明:在图2a的情况中,虽然实际的树脂压力Pr已达到确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p),但是比图2b的情况大约要晚一个取样周期Δt识别到实际树脂压力已达到确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p)并开始压力保持控制。因此,在图2a的情况中,在实际树脂压力已达到确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p)之后,压力保持控制比图2b的情况大约晚一个取样周期Δt才开始,从而过冲量和峰值分别比图2b的情况更大。因此,如图2所示,存在峰值压力的变化ΔPmax。
如上所述,关于探测到压力已达到确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p)的时间,存在最多相应于一个取样周期Δt的差别,且峰值压力相应于这个差别而变化。
发明内容
本发明提供一种注模机,能够通过减少峰值压力的变化来稳定峰值压力。
根据本发明的一方面,一种注模机的控制器通过改变在预设的转换时间周期内从预设的第一值变为压力保持处理的预设的第二值的树脂压力的指令值来控制从注射处理切换为压力保持处理的树脂压力。该控制器包括:探测装置,用于探测该树脂压力;确定装置,在每个预先确定的周期对所述探测装置探测到的树脂压力和用于将该注射处理切换成压力保持处理的预设切换压力进行比较,和当探测的树脂压力超过预设的切换压力时确定注射处理完成;以及校正装置,在注射处理开始之后由该确定装置确定该注射处理完成时,根据该预设的切换压力和该探测的树脂压力之间的差校正该转换时间周期。通过校正该转换时间周期,减少该峰值压力的变化。
该校正装置通过将上述的差乘以预设的校正系数可以获得校正时间周期,并校正该转换时间周期为参考转换时间周期减去该校正时间周期获得的值。
根据本发明的另一方面,一种注模机的控制器通过将注射处理的注射速度的反馈控制切换为压力保持处理的树脂压力的反馈控制来控制树脂压力。该控制器包括:探测装置,用于探测注射处理中的树脂压力;确定装置,在每个预定的周期对所述探测装置探测到的树脂压力和用于将该注射处理切换成压力保持处理的预设切换压力进行比较,和当探测的树脂压力超过该预定的切换压力时确定该注射处理完成;以及校正装置,在压力保持处理开始之后,由该确定装置确定该注射处理完成时,根据该预设的切换压力和该探测的树脂压力之间的差,在压力保持处理开始之后的周期内立即校正该树脂压力的反馈控制的增益。通过调节该树脂压力的反馈控制的反馈增益,减少该峰值压力的变化。
在上述配置中,该探测装置可以该探测树脂压力作为施加在注射螺杆上的压力,或作为模内的压力。
由于减少了峰值压力的变化,可以获得高质量的模铸产品。
附图说明
图1是说明本发明的工作原理的示意图;
图2是说明在常规情况下注射处理切换为压力保持处理时出现的峰值压力变化的示意图;
图3是表示本发明实施例的方框图;
图4是表示在这个实施例中注射压力-保持处理的流程图。
具体实施方式
参照图1a和1b,描述本发明的工作原理。在图1a和1b中,和图2a和2b一样,横轴表示时间,纵轴表示压力。沿着表示时间的轴分布的垂直虚线表示探测压力的取样时间,并且取样时间之间的间隔为Δt。Pp是预设作为在压力中应该保持的压力的压力值(称为“压力-保持压力”),P(v-p)是预设作为确定是否从注射切换为压力保持的标准的树脂压力值(称为确定注射/压力-保持切换的树脂压力),而Ps是预设作为应该开始切换的压力值的压力(称为“切换开始压力”)。Pr是实际的树脂压力,而Pr’是由压力传感器探测作为已到达或超过确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p)的值的树脂压力值。Pc是用于在压力保持处理中的压力控制的压力的指令值。
图1a表示在取样时间t1之后不久树脂压力超过确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p)的情况,和在取样时间t2识别树脂压力已超过确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p)的情况。图1b表示在取样时间t2稍前树脂压力超过确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p)的情况,和在取样时间t2识别树脂压力已超过确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p)的情况。图1a的情况和图1b的情况之间的差别在于:实际树脂压力Pr到达确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p)的时间和识别这个情况的时间之间的时间长度。该差别最多相应于一个取样间隔Δt。
当识别到树脂压力已到达或超过确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p)时,马上执行切换为压力保持处理的压力控制。然而,在树脂压力过冲出现的峰值压力Pmax相应于该时间长度与识别的时间的的这个差别而改变。在本发明中,为了使得峰值压力Pmax过冲一致,在压力控制中压力的指令值的变化率从切换开始压力改变为压力-保持压力。
在压力保持处理的压力控制中,在转换时间周期T内压力的指令值Pc从切换开始压力Ps变化为预设压力-保持压力Pp,该切换开始压力Ps预设为应该开始压力控制的压力值。获得探测作为已达到或超过确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p)的值的压力值Pr’和确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p)之间的差Ve,即获得Ve=Pr’-P(v-p)。当差Ve变大时,转换时间周期T变短。当差Ve变小时,转换时间周期T变长。通过改变压力的指令值Pc的变化率,消除峰值压力Pmax的变化。
当T0是参考转换时间周期和Ve是探测的压力值Pr’和确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p)之间的差时,转换时间周期T通过下式获得
T=T0-α×Ve (1)
因此,当差Ve变大时,转换时间周期变短,以快速减少压力的指令值Pc,从而抑制树脂压力的过冲并减少峰值压力Pmax的变化。
关于图1a和1b的情况,图1a的情况中探测作为已达到或超过确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p)的值的压力值Pr’和确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p)之间的差Ve较大,从而转换时间周期T相应地变短并且压力的指令值Pc的减小率相应地变大。结果,在探测已达到或超过确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p)的压力值之后,图1a的情况中实际树脂压力Pr的过冲比图1b的情况更加抑制。从而,从图1和图2之间的比较清楚看到,在图1所示的本发明的情况中,峰值压力Pmax的变化ΔPmax被控制得更小了。
图3是根据本发明实施例的注模机的控制器的相关部件的方框图,该注模机使用上所述的控制方法。
喷嘴2固定在加热圆筒(cylinder)1的前端。在加热圆筒1中插入注射螺杆3。加热器5固定在加热圆筒1。诸如负载元件(load cell)的压力传感器8固定在注射螺杆3,压力传感器8从施加在注射螺杆3上的压力探测树脂压力。可选择地,模内树脂压力可以通过在该模中安排探测树脂压力的压力传感器进行探测。注射螺杆3由螺杆旋转伺服马达M2通过传动装置7驱动而旋转。注射螺杆3也由注射伺服马达M1通过机构6驱动而沿着注射螺杆3的轴移动,机构6例如用于变换旋转运动为直线运动的滚珠螺杆/螺帽(ball screw/nut)机构。符号P1和P2表示用于探测每个伺服马达的位置和速度的位置-速度探测器。
控制器20包括CNC CPU 34,它是用于数字控制的微处理器;PC CPU 28,它是用于可编程控制器的微处理器;伺服CPU 29,它是用于伺服控制的微处理器,和压力监视CPU 27,利用A/D转换器26从压力传感器8(或用于探测模内树脂压力的传感器(未示出))取样压力信号,并将取样的值存储在RAM 22中。信息可以通过选择输入/输出经过总线32在这些微处理器之间传输。
ROM 36和用于暂存工作数据的RAM 37连接至CNC CPU 34,ROM 36存储用于一般地控制注模机的自动操作程序等。ROM 23和用于暂存操作数据的RAM 24连接至PC CPU 28,ROM 23存储用于控制注模机的顺序工作的顺序程序等。
ROM 30和用于暂存数据的RAM 31连接至伺服CPU 29,ROM 30存储专用于包括位置环(loop),速度环和当前环的伺服控制的控制程序。根据CPU29的指令驱动每个轴的伺服马达进行模夹紧,注射,螺杆旋转,喷射等(在图3中只示出注射伺服马达M1和螺杆旋转伺服马达M2)的伺服放大器25也连接到伺服CPU 29,并且固定在每个轴的伺服马达的位置-速度探测器的输出反馈给伺服CPU 29。
ROM 21和RAM 22连接至压力监视CPU 27,ROM 21存储由压力监视CPU 27执行的控制的控制程序,RAM 22用于存储由压力传感器8探测的树脂压力值。
存储模铸数据的非易失性存储器33和手动数据输入装置35连接至总线32,存储模铸数据的非易失性存储器33用于存储有关注模的模铸条件,设置值,参数,宏变量等,手动数据输入装置35具有使用CRT或液晶的显示器。
在测量过程中,CNC CPU 34驱动螺杆旋转伺服马达M2并控制其旋转,而且还驱动注射螺杆3并控制背压。通过注射螺杆3和固定在加热圆筒1上的加热器5的旋转,从漏斗4提供的树脂被加热和熔化。由于熔化的树脂的压力,注射螺杆向后移动(到图3中的右侧)以对抗背压,从而测量出树脂的精确数量。
在注射过程中,通过驱动注射伺服马达M1,注射螺杆3向前运移动(到图3中的左侧)。在控制注射螺杆3的运动速度时,熔化的树脂通过喷嘴2注射入该模(未示)的空腔中。当树脂填满该空腔时,执行切换到压力保持处理的压力反馈控制。
注模机及其控制器的上述结构和功能与常规的注模机及其控制器相同的。然而,在本实施例中,在注射处理的速度控制切换到压力保持处理的压力控制之后的压力保持控制的初始状态的控制与常规的控制不同。特别地,该控制的不同之处在于:当由压力传感器8探测已到达或超过确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p)的压力值时,如上所述的,获得转换时间周期并执行压力控制,从而在获得的转换时间周期内该压力从切换开始压力变为预设压力-保持压力。
图4是在本实施例中CNC CPU 34在每个预定周期执行的注射-压力保持程序的流程图。
首先,CNC CPU 34确定注射/压力保持处理标记F1是否为“1”(步骤S1)。当测量处理结束时,该标记在另一任务中设置为“1”,从而该机器准备注射树脂。如果标记F1不是“1”,则在当前处理周期的处理终止。如果标记F1是“1”,则CNC CPU 34确定压力保持处理标记F2是否为“1”(步骤S2)。这个压力保持处理标记F2和转换标记F3(在后面描述)在初始设置中初始设置为“0”。因为压力保持处理标记F2初始是“0”,所以程序从步骤S2前进至步骤S3。在步骤S3,确定转换标记F3是否为“1”。因为标记F3初始也是“0”,所以程序从步骤S3前进至步骤S4。在步骤S4,开始注射速度控制,即驱动注射伺服马达M1并以与常规方式类似的方式由注射螺杆3控制注射速度。然后,CNC CPU 34获得由压力传感器8探测的树脂压力值Pr(步骤S5),并确定探测的树脂压力值Pr是否等于或大于确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p)(步骤S6)。如果探测的树脂压力值Pr小于确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p),则在当前处理周期的处理终止。其后,在每个预先确定的周期,通过执行步骤S1至S6来执行注射处理的注射速度控制,直至探测到等于或大于确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p)的树脂压力值Pr。
在步骤S6中,如果CNC CPU 34确定探测的树脂压力值Pr等于或大于确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p),CNC CPU 34发送指令给伺服CPU 29来切换该速度控制为压力保持处理的压力控制,从而伺服CPU 29切换该速度控制到压力控制。CNC CPU 34复位并开始计时器用于测量执行压力保持的时间,设置转换标记F3为“1”(步骤S7),并且从作为Pr’的探测的压力值Pr减去预设的确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p)获得差Ve(步骤S8)。然后,CNC CPU 34通过将预设的参考转换时间周期T0减去差Ve和系数α的乘积获得转换时间周期T(步骤S9)。因此,如上所述,差Ve越大,转换时间周期T越短。
接下来,CNC CPU 34设置指示符i为“0”(步骤S10),并根据下面的表达式(2)计算压力保持处理中的压力反馈控制的压力的指令值Pc(步骤S11)。
Pc=Ps-(Ps-Pp)·i·Δt/T (2)
式中,Ps是切换开始压力,预设为开始从注射处理切换到压力保持处理的压力值,Δt是执行图4中的程序的周期,它等于树脂压力取样的取样周期。T是在步骤S9中获得的转换时间周期。
CNC CPU 34确定获得的压力的指令值Pc是否等于或小于预设的压力-保持压力Pp(步骤S12)。如果获得的压力的指令值Pc大于预设的压力-保持压力Pp,CNC CPU 34输出该获得的指令值Pc作为当前处理周期的压力的指令值(步骤S13)。伺服CPU 29基于这个压力的指令值和由压力传感器8探测的树脂压力值Pr’执行压力反馈控制。然后,CNC CPU 34将指示符i加“1”(步骤S14),在当前处理周期的处理终止。
在接下来的处理周期中,因为转换标记F3已设置为“1”,程序通过步骤S1,S2和S3前进至步骤S11,并执行步骤S11和接下来的步骤。只要步骤S11获得的压力的指令值Pc大于预设的压力-保持压力Pp,CNC CPU 34就在每个处理周期内执行步骤S1,S2,S3,S11,S12,S13和S14。
在步骤S12中,当CNC CPU 34确定压力的指令值Pc等于或小于预设的压力-保持压力Pp,程序前进至步骤S15,设置压力保持标记F2为“1”,并输出预设的压力-保持压力Pp作为压力的指令值Pc(步骤S16)。CNC CPU 34确定由计时器测量的时间是否等于或大于预设的压力保持时间(步骤S17)。如果由计时器测量的时间小于预设的压力保持时间,在当前处理周期的处理终止。在接下来的处理周期中,因为压力保持处理标记F2已设置为“1”,CNC CPU 34执行步骤S1和S2,然后程序前进至步骤S16。只要由计时器测量的时间小于预设的压力保持时间,CNC CPU 34就在每个处理周期中执行步骤S1,S2,S16和S17。在步骤S17中,当CNC CPU 34确定该压力保持时间已过去了,CNC CPU 34设置标记F1,F2和F3为“0”。这样,注射-压力保持处理结束。
下面说明图1a所示的情况中在转换时间周期内提供的压力的指令值Pc。在图1a的情况中,在步骤S9获得的转换时间周期T是三倍的工作周期3·Δt。在这个情况中,在步骤S11中给出的压力的指令值的表达式(2)重写为下面的表达式(3)。
Pc=Ps-(Ps-Pp)·I·Δt/3·Δt
=Ps-(Ps-Pp)·i/3 (3)
在压力保持处理开始时,在步骤S10中指示符i已设置为“0”。因此,压力的指令值Pc=Ps,从而,预设作为应该开始从注射处理切换到压力保持处理的压力值的切换开始压力Ps提供作为压力的指令值Pc。在接下来的处理周期中,每次减少(Ps-Pp)/3的值提供作为压力的指令值Pc。当指示符i是“3”时,Pc=Pp,从而在步骤S12中确定的结果为“是”,从而预设的压力-保持压力Pp提供作为压力的指令值Pc。在此之后,直至超过压力保持时间,压力-保持压力Pp提供作为压力的指令值Pc。
在图1b的情况中,在步骤S9中获得的转换时间周期T是四倍的工作周期,即T=4·Δt。在这个情况中,表达式(2)重写为下面的表达式(4)。
Pc=Ps-(Ps-Pp)·i/4 (4)
在压力保持处理开始时,指示符i为“0”,使得压力的指令值Pc=Ps。因此,预设作为应该开始从注射处理切换为压力保持处理的压力值的切换开始压力Ps提供作为压力的指令值。在第四个周期中,指示符i为“4”,压力的指令值Pc=Pp。在此之后,直至超过压力保持时间,该压力-保持压力Pp提供作为压力的指令值Pc。
如上所述,当注射处理的速度控制切换为压力保持处理的压力控制时,执行控制,基于探测的已达到或超过确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p)的值的压力值Pr’和确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p)之间的差Ve改变转换时间周期T,在该转换时间周期内该压力应该从预设的切换开始压力Ps变为预设的压力-保持压力Pp。这样,减少了在压力过冲中出现的峰值压力Pmax的变化ΔPmax。由于减少了峰值压力Pmax的变化ΔPmax,所以可以获得高质量的模铸产品。
在上所述的实施例中,基于该确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p)和探测作为已达到或超过该确定注射/压力-保持切换的树脂压力P(v-p)的值的压力值Pr’之间的差Ve调节该转换时间周期T。代替改变该转换时间周期,通过在压力保持处理开始后马上改变执行压力反馈增益的值,可以减少峰值压力的变化ΔPmax。在这个情况中,当差Ve变大时,压力反馈增益变大。
Claims (7)
1.一种注模机的控制器,在预设的转换时间周期内通过将树脂压力的指令值从预设的第一值变为压力保持处理的预设的第二值来控制将注射处理切换成压力保持处理这一过程中的树脂压力,所述控制器包括:
探测装置,用于探测该树脂压力;
确定装置,在每个预先确定的周期对所述探测装置探测到的树脂压力和用于将该注射处理切换成压力保持处理的预设切换压力进行比较,和当探测的树脂压力超过预设的切换压力时确定注射处理完成;以及
校正装置,在注射处理开始之后由所述确定装置确定该注射处理完成时,根据该预设的切换压力和该探测的树脂压力之间的差校正该转换时间周期。
2.根据权利要求1所述的注模机的控制器,其中所述校正装置通过将所述的差乘以预设的校正系数获得校正时间周期,并校正该转换时间周期为参考转换时间周期减去该校正时间周期获得的值。
3.根据权利要求1所述的注模机的控制器,其中所述探测装置探测该树脂压力作为施加在注射螺杆上的压力。
4.根据权利要求1所述的注模机的控制器,其中所述探测装置探测该树脂压力作为模内的压力。
5.一种注模机的控制器,通过将用于注射处理的注射速度的反馈控制切换为用于压力保持处理的树脂压力的反馈控制来控制树脂压力,所述控制器包括:
探测装置,用于探测注射处理中的树脂压力;
确定装置,在每个预定的周期对所述探测装置探测到的树脂压力和用于将该注射处理切换成压力保持处理的预设切换压力进行比较,和当探测的树脂压力超过该预设的切换压力时确定该注射处理完成;以及
校正装置,在压力保持处理开始之后,由所述确定装置确定该注射处理完成时,根据该预设的切换压力和该探测的树脂压力之间的差,在压力保持处理开始之后的周期内立即校正该树脂压力的反馈控制的反馈增益。
6.根据权利要求5所述的注模机的控制器,其中所述探测装置探测该树脂压力作为施加在注射螺杆上的压力。
7.根据权利要求5所述的注模机的控制器,其中所述探测装置探测该树脂压力作为模内的压力。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004179731A JP4021428B2 (ja) | 2004-06-17 | 2004-06-17 | 射出成形機の制御装置 |
JP2004179731 | 2004-06-17 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN1709683A true CN1709683A (zh) | 2005-12-21 |
CN100589955C CN100589955C (zh) | 2010-02-17 |
Family
ID=34941663
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN200510075400A Expired - Fee Related CN100589955C (zh) | 2004-06-17 | 2005-06-16 | 注模机的控制器 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7261540B2 (zh) |
EP (1) | EP1607207B1 (zh) |
JP (1) | JP4021428B2 (zh) |
CN (1) | CN100589955C (zh) |
DE (1) | DE602005005390T2 (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104228014A (zh) * | 2013-06-05 | 2014-12-24 | 发那科株式会社 | 注塑成型机的压力控制装置 |
CN104647714A (zh) * | 2013-11-15 | 2015-05-27 | 发那科株式会社 | 注射成形机的控制装置 |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4410816B2 (ja) * | 2007-10-02 | 2010-02-03 | 日精樹脂工業株式会社 | 射出成形機の制御装置 |
JP5382543B2 (ja) * | 2010-06-25 | 2014-01-08 | 新東工業株式会社 | 電動シリンダの制御方法及び電動シリンダの制御システム |
GB2529186A (en) * | 2014-08-12 | 2016-02-17 | Vestas Wind Sys As | Improvements relating to wind turbine blade manufacture |
CA3109756C (en) * | 2018-07-31 | 2022-04-05 | Dyze Design Inc. | Apparatus and method for creating metal matrix composite three-dimensional objects |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4060362A (en) * | 1975-05-12 | 1977-11-29 | International Business Machines Corporation | Injection molding same cycle control |
JP2549028B2 (ja) | 1991-05-24 | 1996-10-30 | 宇部興産株式会社 | 射出成形機の制御方法 |
JP2660636B2 (ja) | 1992-04-17 | 1997-10-08 | ファナック株式会社 | 射出成形機の射出制御方法 |
JP3008363B2 (ja) | 1993-06-18 | 2000-02-14 | 住友重機械工業株式会社 | 射出成形機の射出装置 |
JP2627047B2 (ja) | 1993-06-23 | 1997-07-02 | 日精樹脂工業株式会社 | 射出成形機の成形条件設定方法 |
JPH07246642A (ja) | 1994-03-08 | 1995-09-26 | Toshiba Mach Co Ltd | 射出成形機の保圧工程切換方法 |
JP3299111B2 (ja) | 1996-04-16 | 2002-07-08 | 東芝機械株式会社 | 射出成形機の保圧工程制御方法 |
JP4068799B2 (ja) | 2000-10-31 | 2008-03-26 | 三菱重工プラスチックテクノロジー株式会社 | 電動射出成形機及び電動射出成形機による射出成形方法 |
CN2495454Y (zh) * | 2001-06-26 | 2002-06-19 | 李之彦 | 用于吹瓶机、注塑机的多路可编程及可集成的时序控制器 |
-
2004
- 2004-06-17 JP JP2004179731A patent/JP4021428B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2005
- 2005-06-10 US US11/149,189 patent/US7261540B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2005-06-13 DE DE602005005390T patent/DE602005005390T2/de not_active Expired - Fee Related
- 2005-06-13 EP EP05253640A patent/EP1607207B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2005-06-16 CN CN200510075400A patent/CN100589955C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104228014A (zh) * | 2013-06-05 | 2014-12-24 | 发那科株式会社 | 注塑成型机的压力控制装置 |
CN104647714A (zh) * | 2013-11-15 | 2015-05-27 | 发那科株式会社 | 注射成形机的控制装置 |
CN104647714B (zh) * | 2013-11-15 | 2018-02-27 | 发那科株式会社 | 注射成形机的控制装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1607207A1 (en) | 2005-12-21 |
DE602005005390T2 (de) | 2009-04-23 |
CN100589955C (zh) | 2010-02-17 |
DE602005005390D1 (de) | 2008-04-30 |
EP1607207B1 (en) | 2008-03-19 |
US7261540B2 (en) | 2007-08-28 |
JP4021428B2 (ja) | 2007-12-12 |
JP2006001134A (ja) | 2006-01-05 |
US20050281905A1 (en) | 2005-12-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8168097B2 (en) | Injection molding machine and method of controlling the same | |
CN1709683A (zh) | 注模机的控制器 | |
US7462025B2 (en) | Controller for injection molding machine | |
JP3794252B2 (ja) | 電動式射出成形機および電動式射出成形機の射出制御方法 | |
CN1840315A (zh) | 用于注模机的控制器 | |
CN100431823C (zh) | 注射成形机的计量方法及控制装置 | |
EP3473403A1 (en) | Positioning control device and mold-clamping apparatus | |
US20160257047A1 (en) | Pressure controller for injection molding machine | |
CN1159145C (zh) | 能减小模制产品重量差异的塑料注射成形机的控制方法和装置 | |
EP0331733B1 (en) | Software servo controller of injection molding machine | |
DE102014016505B4 (de) | Steuervorrichtung für eine Spritzgussmaschine | |
CN1495009A (zh) | 可减小模制产品重量变化的控制注塑机的方法 | |
EP0480350B1 (en) | Injection molding machine with control means for the screw drive | |
US20160200021A1 (en) | Compression controller of injection molding machine | |
US20020005598A1 (en) | Method of controlling the screw of injection molding machine | |
US20090065962A1 (en) | Injection Device of an Injection Molding Machine and Method for the Operation Thereof | |
US6835337B2 (en) | Method for controlling the forward movement speed of the screw in an injection molding machine | |
CN1767933A (zh) | 注射成形机及注射成形机的控制方法 | |
CN1013179B (zh) | 控制注模机的方法 | |
JPH09216266A (ja) | 射出成形機の制御方法 | |
JP2919167B2 (ja) | 電動式射出成形機における射出制御方法 | |
KR200348431Y1 (ko) | 사출성형기의 배압 제어장치 | |
WO2009033926A1 (de) | Verfahren zum betrieb einer einspritzeinrichtung für eine spritzgiessmaschine, einspritzeinrichtung sowie spritzgiessmaschine mit einer derartigen einspritzeinrichtung | |
JPS63182126A (ja) | 射出成形機の成形制御方法 | |
JP2001269976A (ja) | 射出成形機の制御方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
C17 | Cessation of patent right | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20100217 Termination date: 20110616 |