FR2668097A1 - Procede de regulation de temperature pour une machine de moulage par injection. - Google Patents
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Abstract
L'invention vise à éliminer un dépassement de température en sens positif ou en sens négatif d'un composant à température régulée, par exemple un cylindre d'injection (1), d'une machine de moulage par injection (M). Le procédé proposé utilise la théorie de la régulation par la logique floue pour commander les éléments chauffants (H1, H2, H3) de la machine, de façon à faire correspondre la température de chaque partie du cylindre d'injection avec une température de consigne, fixée pour chaque état de fonctionnement de la machine de moulage par injection (M), malgré des transferts de chaleur variables entre les différentes parties du cylindre d'injection.
Description
i
PROCEDE DE REGULATION DE TEMPERATURE
POUR UNE MACHINE DE MOULAGE PAR INJECTION
La présente invention concerne un procédé de régulation de tem-
pérature pour une machine de moulage par injection, et elle concerne plus précisément un procédé pour la régulation de la température de composants à température régulée, par exemple un cylindre d'injection, de la machine de moulage par injection comportant des moyens de chauf- fage et/ou de refroidissement, disposés à des intervalles déterminés,
pour faire en sorte que la température corresponde à l'état de fonction-
nement instantané des composants considérés.
De façon classique, on utilise habituellement le procédé de ré-
gulation PID (action Proportionnelle, Intégrale et Différentielle) pour réguler la température de composants à température régulée, par exemple
un cylindre d'injection, d'une machine de moulage par injection Le pro-
cédé de régulation PID est basé sur une action proportionnelle (P), qui est proportionnell à -un écart de régulation; une action intégrale (I), qui
est basée sur une valeur intégrée de l'écart de régulation; et une ac-
tion différentielle (D) qui est basée sur des coefficients différentiels
des composants à température régulée En utilisant le procédé de régu-
lation PID, on peut maintenir la température de consigne lorsque les
composants à température régulée sont dans certaines conditions stables.
Cependant, la machine de moulage par injection comporte divers états de fonctionnement, tels que l'arrêt, la montée en température, le moulage, la pause, etc En outre, les sources de chaleur et les sources de refroidissements sont différentes dans chaque état Par exemple,
dans l'état de montée en température, la chaleur des éléments chauf-
fants constitue la principale source de chaleur; la chaleur dissipée
par rayonnement constitue la principale source de refroidissement.
D'autre part, la chaleur provenant des éléments chauffants, la chaleur de friction qui est occasionnée par une vis d'injection agissant sur la
résine, etc, sont les principales sources de chaleur dans l'état de mou-
lage, tandis que la chaleur de rayonnement naturel, la réaction endothermique de la résine qui est introduite, etc, sont les principales
sources de refroidissement dans ce cas.
On régule la température intérieure de cylindres d'injection pour
maintenir une répartition de température déterminée, de façon que l'in-
jection de résine se déroule dans de bonnes conditions De façon géné-
rale, un ensemble d'éléments chauffants sont disposés à des intervalles déterminés dans la direction axiale du cylindre d'injection La chaleur de chaque composant à température régulée, qui est conduite par des
éléments de séparation entre des composants à température régulée ad-
jacents, affecte la température de composants à température régulée adjacents. Dans la régulation PID classique du cylindre d'injection, les sources de chaleur et les sources de refroidissement sont différentes
dans chaque état La figure 7 représente la température de chaque com-
posant à température régulée du cylindre d'injection.
La figure 7 montre la variation de température de chaque com-
posant à température régulée du cylindre d'injection dans l'état de mon-
tée en température, dans une condition dans laquelle le cylindre d'in-
jection comporte trois éléments chauffants qui sont disposés en série
entre une buse d'injection et une trémie.
Dans le cylindre d'injection, la relation entre la température de consigne T 01 d'un premier composant à température régulée, dont la température est régulée par un premier élément chauffant Hi qui est placé du côté de la buse d'injection; la température de consigne T 03 d'un troisième composant à température régulée dont la température est régulée par un troisième élément chauffant H 3 qui est placé du côté
de la trémie; et la température de consigne T 02 d'un second compo-
sant à température régulée dont la température est régulée par un second élément chauffant H 2 qui est placé entre le premier élément chauffant Hi et le troisième élément chauffant H 3, est la suivante
T 01 > T 02 > T 03
A titre d'exemple, la température d'un cylindre d'injection peut
être supérieure (dépassement en sens positif, P 0) ou peut être infé-
rieure (dépassement en sens négatif, P u) à la température de consigne, comme représenté sur la figure 7 qui est une représentation graphique
de la température du cylindre d'injection.
En outre, le second composant à température régulée, qui est régulé par le second élément chauffant H 2, est affecté par la chaleur qui se propage par conduction à partir du premier élément chauffant
Hi et du troisième élément chauffant H 3, ce qui fait que le dépas-
sement en sens positif PO et le dépassement en sens négatif Pu de la courbe T 2 du second composant à température régulée, sont plus élevés
que ceux des autres courbes TI et T 3.
Le dépassement en sens positif P et le dépassement en sens né-
gatif Pu du cylindre d'injection ont un effet important sur la viscosité de la résine fondue, ce qui fait qu'ils peuvent devenir des facteurs
de dégradation de la qualité de fabrication.
En outre, le dépassement en sens positif PO peut entraîner une
dégradation de la résine lorsque la température de consigne est dépas-
sée et la température de dégradation de la résine est atteinte, condui-
sant ainsi à des produits de qualité inférieure Pour éviter une quali-
té de fabrication inférieure, il est nécessaire d'effectuer une com-
mande manuelle de la température du cylindre d'injection, basée sur
l'expérience d'un opérateur qualifié.
Un but de la présente invention est de procurer un procédé de régulation de température pour une machine de moulage par injection, qui soit capable d'éliminer autant que possible le dépassement de sens positif et le dépassement de sens négatif par rapport à la température de consigne de composants à température régulée qui sont disposés à des intervalles déterminés, comme par exemple le cylindre d'injection, et qui soit capable de réguler automatiquement la température des
composants à température régulée.
Pour atteindre ce but, l'inventeur a tout d'abord essayé le pro-
cédé qui est décrit dans la Publication de Brevet du Japon no 63-48691.
Ce procédé consiste à concevoir un modèle de conduction thermique es-
timée pour les composants à température régulée, et à effectuer une régulation de température conformément au modèle de conduction thermique. Lorsque la conduction thermique réelle est similaire à celle du modèle, ce procédé est capable de réduire le dépassement de sens po- sitif et le dépassement de sens négatif Cependant, un dépassement de sens positif et un dépassement de sens négatif importants peuvent se
produire lorsque la conduction thermique réelle s'écarte du modèle.
L'inventeur a ensuite déterminé que la théorie de la régulation par la logique floue s'avérait efficace pour réguler la température
des composants à température régulée, par exemple le cylindre d'injec-
tion, et il est ainsi parvenu à la présente invention.
Ainsi, le procédé de régulation de température pour une machine de moulage par injection comprenant un ensemble de moyens pour le chauffage et/ou le refroidissement qui sont disposés à des intervalles
déterminés, dans le but de réguler des composants à température ré-
gulée, pour maintenir une température de consigne correspondant à un
état de fonctionnement de la machine de moulage par injection, com-
prend les étapes suivantes: on détecte l'état de fonctionnement de la machine de moulage par injection et la température de ses composants à température régulée; on calcule un premier écart entre la température de consigne des composants à température régulée correspondant à l'état présent de la machine de moulage par injection, et la température présente
détectée, et on calcule le taux de variation de l'écart entre le pre-
mier écart présent et le premier écart antérieur; on calcule un second écart entre une température de consigne d'éléments de séparation, qui sont des éléments se trouvant entre les composants à température régulée, et leur température présente;
on effectue une inférence floue pour définir une valeur de com-
mande pour les moyens de chauffage ou de refroidissement, en faisant intervenir l'état de la machine de moulage par injection, le premier écart calculé, le taux de variation de l'écart et le second écart, dans
des conditions dans lesquelles l'état de la machine de moulage par in-
jection, le premier écart, le taux de variation de l'écart, le second
écart et la valeur de commande des moyens de chauffage ou de re-
froidissement sont définis comme des variables floues, et dans lesque L-
les l'inférence est basée à la fois sur des règles régissant une rela-
tion mutuelle parmi des groupes dans des fonctions d'appartenance, et
sur des fonctions d'appartenance qui ont des groupes auxquels on a at-
tribué préalablement des probabilités choisies qui correspondent à des valeurs choisies respectives; et on calcule une valeur de commande réelle des moyens de chauffage et/ou de refroidissement sur la base
de l'inférence floue.
Dans la présente invention, on utilise la théorie de la régulation par la logique floue pour réguler les températures des composants à température régulée, dont les températures sont mutuellement affectées
par la conduction de chaleur par l'intermédiaire d'éléments de sépara-
tion, de façon que le changement de la valeur de commande des moyens
de chauffage et/ou de refroidissement, qui sont assemblés dans le cy-
lindre d'injection, les moules, etc, puisse être accompli automatique-
ment, comme par l'intervention d'un opérateur qualifié.
Lorsqu'on utilise la théorie de la régulation par la logique floue,
la température réelle des composants à température régulée peut at-
teindre rapidement la température de consigne, et pendant cette pério-
de, on peut éliminer autant que possible un dépassement de température
de sens positif et un dépassement de température de sens négatif.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux
compris à la lecture de la description détaillée qui va suivre d'un mo-
de de réalisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif La
suite de la description se réfère aux dessins annexés dans lesquels:
la figure 1 est un schéma synoptique montrant un mode de réa-
lisation de l'invention;
la figure 2 est une représentation explicative montrant des fonc-
tions d'appartenance; la figure 3 est une représentation explicative montrant des exemples d'inférence floue;
la figure 4 est une représentation explicative montrant les éta-
pes du calcul de valeurs de commande; la figure 5 est une représentation explicative montrant chaque état de régulation du composant à température régulée; la figure 6 est une représentation explicative montrant chaque état de régulation du composant à température régulée; et la figure 7 est une représentation graphique de la température
d'un cylindre d'injection.
En se référant à la figure 1, qui montre un schéma synoptique d'un mode de réalisation préféré, on voit une machine de moulage par injection comportant un cylindre d'injection 1, qui est divisé en trois composants à température régulée, à savoir un premier composant à température régulée, un second composant à température régulée et un
troisième composant à température régulée, qui sont placés à des inter-
valles entre un côté d'une buse d'injection et un côté d'une trémie.
Chaque composant à température régulée comporte un capteur de tem-
pérature 5 qui est destiné à détecter la température de ce composant.
Un premier composant à température régulée, se trouvant du côte de la buse d'injection, comporte un premier élément chauffant
électrique HI; un troisième composant à température régulée, se trou-
vant du côté de la trémie, comporte un troisième élément chauffant électrique H 3; et un second composant à température régulée, se
trouvant entre le premier composant à température régulée et le troi-
sième composant à température régulée, comporte un second élément
chauffant électrique H 2.
La relation entre les températures de consigne TOI, T 02 et T 03 des premier, second et troisième composants à température régulée est:
T 01 > T 02 > T 03.
On peut utiliser des capteurs de température classiques et des
éléments chauffants électriques classiques pour les capteurs de tempé-
rature 5 et les éléments chauffants H 1-H 3.
Il faut noter que le cylindre d'injection 1 ne comprend pas une
partie de buse, qui vient en contact avec des moules.
On expliquera à titre d'exemple la régulation de température
du second composant à température régulée du cylindre d'injection 1.
La température du second composant à température régulée est
affectée par la chaleur des premier et troisième composants à tempéra-
ture régulée adjacents, ce qui fait que son dépassement en sens positif et son dépassement en sens négatif peuvent être plus élevés que ceux
des premier et troisième composants à température régulée, comme repré-
senté sur la figure 7.
La machine de moulage par injection M est commandée par un dis-
positif de commande programmable 3, et les états de la machine de mou-
lage par injection M, tels que la montée en température, le moulage, la
pause, etc, sont connus d'après le dispositif de commande 3.
Des signaux provenant du dispositif de commande 3 sont émis vers un microprocesseur 9, pour indiquer l'état de fonctionnement présent de
la machine de moulage par injection M, c'est-à-dire: montée en tempé-
rature, moulage, pause, etc La température de consigne T 01 et T 03 des premier et troisième
composants à température régulée, correspondant à l'état de fonction-
nement présent de la machine de moulage par injection M, est définie sur la base de données de température qui sont enregistrées dans des
zones ( 1) -et ( 2) d'une mémoire d'ordinateur 13.
La température présente T 2 du second composant à température régulée, qui est détectée par le capteur 5, et la température de consigne T 02, qui est définie sur la base du signal du dispositif de commande 3, sont émises vers le microprocesseur 9 Une unité arithmétique et logique (UAL) 11 du microprocesseur 9 calcule un premier écart t T 2 ( L 1 T 2 =
T 2 T 02), et elle l'écrit dans une zone ( 3) de la mémoire 13.
En outre, l'unité arithmétique et logique 11 calcule le taux de variation de l'écart A ( A T)2 entre le premier écart présent A T 2 et
le premier écart précédent à T 2 ', enregistré dans la zone ( 3) de la mé-
moire 13 ( A ( A T)2 = A T 2 A T 2 ').
Dans le mode de réalisation présent, l'unité arithmétique et lo-
gique Il calcule le second écart de température L T 12, qui est l'écart
entre la température de consigne et la température présente de l'élé-
ment de séparation qui se trouve entre les premier et second composants
à température régulée Le second écart de température A T 12 est calcu-
lé conformément à l'expression suivante: àT 12 = l ( TI + T 2) ( T 01 + T 02) 1/2 dans laquelle TI: température détectée du premier composant à température régulée, T 2: température détectée du second composant à température régulée, T 01: température de consigne du premier composant à température régulée, T 02: température de consigne du second composant à température régulée. L'élément de séparation entre les premier et second composants à température régulée est habituellement étroit, et l'écart de température entre eux est d'environ 100 C, ce qui fait que l'écart de température
entre la température calculée de l'élément de séparation, qui est calcu-
lée sur la base des températures détectées Tl et T 2, et la température
détectée de cet élément, est très faible.
On effectue une inférence floue sur la base des fonctions d'ap-
partenance et des règles qui sont enregistrées dans les zones ( 4) et ( 5)
de la mémoire 13, en utilisant l'état du cylindre d'injection 1, le pre-
mier écart à T 2, le taux de variation de l'écart a ( A T)2, et le second
écart AT 12, qui sont respectivement détectés ou calculés.
Ensuite, l'unité arithmétique et logique 11 calcule la valeur de
commande pour le second élément chauffant H 2, sur la base de l'inféren-
ce floue Le microprocesseur 9 émet la valeur de commande calculée vers le second élément chauffant H 2, à titre de signal de commande La
séquence indiquée ci-dessus, depuis la lecture des données jusqu'à l'émis-
sion de signaux de commande vers le second élément chauffant H 2, est continuellement répétée, de façon que la température réelle du second
composant à température régulée puisse rapidement atteindre la tempé-
rature de consigne T 02 qui correspond à l'état présent de la machine de moulage par injection M Il faut noter que le contenu de la mémoire 13 peut être présenté sur une unité de sortie 15, par exemple un visuel, et peut être changé au moyen d'une unité d'entrée 14, par exemple un clavier. Les fonctions d'appartenance pour chaque variable floue ont été enregistrées dans une zone ( 4) de la mémoire 13 (voir la figure 2) Les variables floues sont les suivantes: la valeur (A) qui indique l'état de la machine de moulage par injection; le premier écart L\T 2 (B) du second composant à température régulée; le taux de variation de l'écart t ( A T)2 (C) du second composant à température régulée; le second écart de température l T 12 (D) entre les premier et second composants à température régulée; et le niveau de sortie d'action (E), c'est-à-dire
la tension de commande du second élément chauffant H 2.
Chaque fonction d'appartenance est divisée en un ensemble de groupes comprenant ou excluant des secteurs en chevauchement mutuel. Une probabilité ou un "grade" ( 0-1) respectif a été attribuée à chaque groupe. La fonction d'appartenance pour la variable floue (A) est divisée
en cinq groupes distincts Les probabilités des groupes sont "'" ou " 1 ".
La fonction d'appartenance pour la variable floue (B), qui est le pre-
mier écart A T 2, est divisée en sept groupes avec des secteurs en chevau-
chement Cinq groupes parmi les sept sont représentés de façon graphique
sous la forme de triangles Dans le graphique, un changement de tempé-
rature est indiqué dans la direction de l'axe horizontal, c'est-à-dire le côté de base des groupes triangulaires en chevauchement, et il est défini par incréments de 100 C qui correspondent à la longueur de chaque
côté de base de groupe triangulaire.
Chaque fonction d'appartenance pour la variable floue (C), qui est le taux de variation du premier écart a ( à T)2, et pour le second
écart A T 12, est divisée en cinq groupes avec des secteurs en chevau-
chement Trois groupes parmi les cinq sont également représentés de fa-
çon graphique sous la forme de triangles Dans les groupes triangulaires, le taux de variation de l'écart ou le second écart sur le côté de base est défini par incréments de 50 C qui correspondent à la longueur de
chaque côté de base de groupe triangulaire.
Le second élément chauffant H 2, dont la tension nominale est de V, est commandé par l'application d'une tension de 100 V, plus ou
moins la tension de commande Par conséquent, la fonction d'appartenan-
ce dont la variable floue est le niveau de sortie d'action (E), c'est-à-
dire la tension de commande du second élément chauffant H 2, est divisée
graphiquement en cinq secteurs en chevauchement dont les points d'in-
tersection délimitent des incréments de 50 V Trois groupes parmi les
cinq sont représentés graphiquement sous la forme de triangles.
La relation entre les groupes de chaque fonction d'appartenance est définie par une règle qui a été enregistrée préalablement dans une zone ( 5) de la mémoire 13 A titre d'exemple, le Tableau suivant montre
une règle pour l'état de montée en température.
TABLEAU
si alors
ENTREE SORTIE
N
A B C D E
1 MONTEE TEMP NB NB PB
2 MONTEE TEMP NB NS PB
3 MONTEE TEMP NB ZERO PB
4 MONTEE TEMP NB PS PB
MONTEE TEMP NB PB PB
6 MONTEE TEMP NM NB PB
7 MONTEE TEMP NM NS PB
8 MONTEE TEMP NM ZERO PB
9 MONTEE TEMP NM PS PS
MONTEE TEMP NM PB PS
il MONTEE TEMP NS NB PB
12 MONTEE TEMP NS NS PS
13 MONTEE TEMP NS ZERO PS
14 MONTEE TEMP NS ZERO PB NS
MONTEE TEMP NS ZERO ZERO PS
16 MONTEE TEMP NS ZERO NB PB
17 MONTEE TEMP NS PS ZERO
18 MONTEE TEMP NS PB ZERO
19 MONTEE TEMP ZERO PS PS
si alors
ENTREE SORTIE
No
A B C D E
MONTEE TEMP ZERO PB PS
21 MONTEE TEMP ZERO NB PS ZERO
22 MONTEE TEMP ZERO NS ZERO
23 MONTEE TEMP ZERO PS NS
24 MONTEE TEMP ZERO PS PS NS
MONTEE TEMP ZERO PB NS
26 MONTEE TEMP PS NB PS
27 MONTEE TEMP PS NS ZERO
28 MONTEE TEMP PS NS ZERO PS
29 MONTEE TEMP PS NS PS ZERO
MONTEE TEMP PS ZERO ZERO
31 MONTEE TEMP PS ZERO PS NS
32 MONTEE TEMP PS PS NS
33 MONTEE TEMP PS PB NB
34 MONTEE TEMP PM NB NS
MONTEE TEMP PM NS NS
3 MONTEE TEMP PM ZERO NB
3 MONTEE TEMP PM PS NB
38 MONTEE TEMP PM PB NB
3 MONTEE TEMP PB NB NB
si alors
ENTREE SORTIE
No
A B C D E
MONTEE TEMP PB NS NB
*41 MONTEE TEMP PB ZERO NB
42 MONTEE TEMP PB PS NB
43 MONTEE TEMP PB PB NB
Dans le Tableau, les ENTREES A, B, C et D dans la colonne "si"
indiquent respectivement les variables floues, à savoir: l'état de la ma-
chine de moulage par injection M (A); le premier écart à T 2 (B); le
taux de variation de l'écart 1 ( t T)2 (C); et le second écart A T 12.
D'autre part, la SORTIE E dans la colonne "alors" indique la valeur
de commande du second élément chauffant H 2 (E).
Dans la direction horizontale du Tableau, par exemple dans la ran-
gée no 1, la relation entre les ENTREES A, B, C et D est la relation lo-
gique "ET"; et la relation dans la direction verticale du Tableau, par exemple la relation entre la rangée N O 1 et la rangée no 2 est la relation logique "OU" Il faut noter que le Tableau montre toutes les combinaisons de tous les groupes dans la fonction d'appartenance pour les ENTREES A, B, C et D, mais qu'il est possible d'omettre du Tableau des combinaisons
impossibles ou très rares.
On expliquera ensuite l'inférence floue pour définir la valeur d'en-
trée ou la tension d'entrée pour les éléments chauffants On expliquera ce
cas dans les conditions suivantes: la variable (A), ou Etat de Fonction-
nement, est X (montée en température), la variable (B), ou Premier Ecart de Température le Plus Récent 8 T 2, est Y; la variable (C), ou Taux de Variation de l'Ecart le Plus Récent A (L\T)2, est Z; et le second écart A T 12 est R. Dans la position Y de la variable (B) ou du premier écart à T 2, les groupes "ZERO" et "NS" sont en chevauchement; dans la position Z
de la variable (C) ou du taux de variation de l'écart t (-À T)2, les grou-
pes "NS" et "NB" sont en chevauchement; et dans la position R du se-
cond écart A 112, les groupes "ZERO" et "PS" sont en chevauchement.
Par conséquent, des combinaisons des ENTREES A, B, C et D conduisent à cinq règles, qui sont représentées sur la figure 3 par les règles N O 11, 12, 19, 20 et 21 Dans les règles no 11, 12, 19 et 20, la SORTIE E est définie par les ENTREES A, B et C; et dans la règle N O 21, la SORTIE E est définie par les ENTREES A, B, C et D La relation entre les ENTREES A, B, C et D dans chaque règle est une relation logique "ET", ce qui fait
que la SORTIE E pour chaque combinaison donnera par inférence une pla-
ge comprenant les ENTREES A, B, C et D Ainsi, la plage de la SORTIE
E est représentée sous la forme d'une zone qui est divisée par des va-
leurs d'entrée minimales des ENTREES A, B, C et D, et elle est désignée
par la zone hachurée sur la figure 3.
L'unité arithmétique et logique 11 calcule la tension de commande de réelle qui est appliquée au second élément chauffant H 2 sur la base
des SORTIES E inférées correspondant aux règles.
On va maintenant expliquer les étapes du calcul.
La relation mutuelle entre les SORTIES E est la relation logique "OU" En premier lieu, on compose comme le montre la figure 4 la plage inférée (marquée par des hachures sur la figure 3) de chaque SORTIE E.
Ensuite, on détermine le centrorde de la plage inférée sur la figu-
re 4, et on calcule la valeur de commande, correspondant à la tension d'entrée pour le second élément chauffant H 2 La valeur de commande que
calcule l'unité arithmétique et logique 11 est émise vers le second élé-
ment chauffant H 2, et le microprocesseur 9 commande la tension de com-
mande qui est appliquée à cet élément chauffant.
En outre, la valeur de commande pour le premier élément chauffant
HI et pour le troisième élément chauffant H 3 sont déterminées de la mê-
me manière et commandées par le microprocesseur 9.
En utilisant la théorie de la régulation par la logique floue qui est décrite ci-dessus, on peut virtuellement éliminer un dépassement de température en sens positif PO et un dépassement de température en sens négatif Pu (voir la courbe F de la figure 5) dans le cylindre d'injection 1, et la température du cylindre d'injection 1 est automatiquement réglée de façon à correspondre à la température de consigne relative à l'état de fonctionnement présent de la machine de moulage par injection M En
outre, on peut éviter une fabrication de qualité inférieure Aucune com-
mande manuelle par des opérateurs expérimentés n'est nécessaire, même
dans le cas o on utilise une résine ayant une faible stabilité thermique.
Il faut noter que dans le mode de réalisation présent, on peut ajouter aux fonctions d'appartenance qui sont représentées sur la figure 2 de nouvelles fonctions d'appartenance, par exemple un écart entre le taux
de variation courant et le taux antérieur.
De plus, chaque composant à température régulée peut être régulé respectivement après que tous les composants à température régulée ont
été chauffés ensemble jusqu'à des températures déterminées, comme repré-
senté sur la figure 6.
Dans le mode de réalisation présent, on peut également réguler une buse d'injection, qui peut être placée à l'extrémité avant du cylindred'injection, en utilisant la théorie de la régulation par la logique floue
qui est appliquée au cylindre d'injection.
En outre, les températures des moules nécessitent également une régulation précise, ce qui fait qu'on peut également les réguler sur la
base de l'inférence floue.
Dans certains moules, il existe des moyens de chauffage, par exem-
ple un élément chauffant électrique, et des moyens de refroidissement, par exemple un tuyau de circulation d'eau Dans ce cas, on peut réguler les moyens de chauffage et les moyens de refroidissement sur la base de la théorie de la régulation par la logique floue, de façon à éliminer autant que possible le dépassement en sens positif et le dépassement en sens
négatif Par conséquent, un opérateur non expérimenté utilisant un sys-
tème de régulation par logique floue pré-programmé, est capable de régu-
ler la température des moules comme un opérateur expérimenté effectuant
une régulation manuelle.
Dans la présente invention, il est possible de régler automatique-
ment à la température de consigne correspondant à l'état de fonction-
nement de la machine de moulage d'injection, la température de compo-
sants à température régulée, qui interagissent les uns sur les autres La régulation de température automatisée décrite ci-dessus élimine autant que possible des dépassements en sens positif et des dépassements en sens
négatif L'invention contribue donc au fonctionnement efficace de machi-
nes de moulage par injection et à la diminution de la quantité de produits moulés de qualité inférieure. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées
au procédé décrit et représenté, sans sortir du cadre de l'invention.
Claims (8)
1 Procédé de régulation de température pour une machine de mou-
lage par injection (M) comportant un ensemble de moyens de chauffage (HI, H 2, H 3) ou de refroidissement, qui sont disposés à des intervalles déterminés, dans le but de réguler des composants à température régulée, pour maintenir une température de consigne correspondant à un état de fonctionnement de la machine de moulage par injection (M), caractérisé
en ce qu'il comprend les étapes suivantes: on détecte l'état de fonc-
tionnement de la machine de moulage par injection (M) et la température des composants à température régulée de cette machine; on calcule un
premier écart entre la température de consigne des composants à tempéra-
ture régulée, correspondant à l'état présent de la machine de moulage par injection (M), et la température présente détectée, et on calcule le taux de variation de l'écart entre le premier écart présent et le premier écart précédent; on calcule un second écart entre une température de consigne d'éléments de séparation, qui sont des éléments situés entre les composants à température régulée, et la température présente de ces éléments; on effectue une inférence floue pour définir une valeur de commande pour les moyens de chauffage ou de refroidissement, en faisant porter l'inférence sur l'état de la machine de moulage par injection (M), le premier écart calculé, le taux de variation de l'écart et le second
écart, dans des conditions dans lesquelles l'état de la machine de moula-
ge par injection (M), le premier écart, le taux de variation de l'écart, le second écart et la valeur de commande des moyens de chauffage (Hi, H 2, H 3) ou de refroidissement, sont définis comme des variables floues, et dans lesquelles l'inférence est basée à la fois sur des règles régissant
une relation mutuelle entre des groupes dans des fonctions d'appartenan-
ces, et sur des fonctions d'appartenance qui comportent des groupes
auxquels on a attribué préalablement des probabilités choisies qui cor-
respondent à des valeurs choisies respectives; et on calcule une valeur
de commande réelle des moyens de chauffage (Hi, H 2, H 3) ou de refroi-
dissement, sur la base de l'inférence floue.
2 Procédé de régulation de température pour une machine de mou-
lage par injection selon la revendication 1, caractérisé en ce que les composants à température régulée sont constitués par un cylindre d'injec-
tion ( 1) ou par des moules.
3 Procédé de régulation de température pour une machine de mou-
lage par injection selon la revendication 2, caractérisé en ce que le cylindre d'injection ( 1) comprend une buse d'injection à l'une de ses
extrémités.
4 Procédé de régulation de température pour une machine de mou-
lage par injection selon la revendication 1, caractérisé en ce que cha-
que fonction d'appartenance est divisée en un ensemble de groupes qui
ont des secteurs en chevauchement mutuel lorsqu'on représente graphique-
ment les fonctions d'appartenance.
Procédé de régulation de température pour une machine de mou- lage par injection selon la revendication 4, caractérisé en ce que les secteurs en chevauchement sont triangulaires lorsqu'on les représente graphiquement.
6 Procédé de régulation de température pour une machine de mou-
lage par injection selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'état
de la machine de moulage par injection (M) est commandé par un disposi-
tif de commande programmable ( 3).
7 Procédé de régulation de température pour une machine de mou-
lage par injection selon la revendication 1, caractérisé en ce que les
moyens de chauffage (Hi, H 2, H 3) sont constitués par des éléments chauf-
fants électriques.
8 Procédé de régulation de température pour une machine de mou-
lage par injection selon la revendication 1, caractérisé en ce que les
moyens de refroidissement sont constitués par un tuyau de circulation d'eau.
9 Procédé de régulation de température pour une machine de mou-
lage par injection selon la revendication 1, caractérisé en ce que les fonctions d'appartenance et les règles sont enregistrées préalablement
dans une unité de mémoire ( 13) d'un ordinateur.
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