JP2000206150A - 機械の消費電力表示装置 - Google Patents

機械の消費電力表示装置

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JP2000206150A JP11003571A JP357199A JP2000206150A JP 2000206150 A JP2000206150 A JP 2000206150A JP 11003571 A JP11003571 A JP 11003571A JP 357199 A JP357199 A JP 357199A JP 2000206150 A JP2000206150 A JP 2000206150A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 機械の電力消費要素毎の消費電力および製品
製造1サイクル当たりの消費電力を表示することのでき
る機械の消費電力表示装置を提供すること。 【解決手段】 所定の時間周期毎に電力消費要素M1，M
3，M4，M2，M6，M5の平均消費電力を積み重ねて表示す
ることにより、電力消費要素M1，M3，M4，M2，M6，M5毎
の平均消費電力とその総和をグラフ表示する。また、繰
り返し動作して製品等を製造する1サイクル当たりの消
費電力Whcを表示する。各電力消費要素相互間の電力消
費のバランス、および、各電力消費要素毎の電力消費の
時間的な推移と、全体的な電力消費の時間的な推移を明
確にする。更に、1製造サイクル当たりの消費電力よ
り、製品の製造コスト(電力コスト)を容易に求められる
ようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、機械の消費電力表
示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】機械の消費電力表示装置として利用可能
な制御装置が特開平7−32430号で提案されている。しか
し、特開平7−32430号の制御装置は、射出成形機のスク
リュー回転用モータの消費電力量や平均消費電力のみを
1成形サイクル毎に求めて表示するものに過ぎず、電力
消費要素となる他のモータやサーボモータおよびバンド
ヒータ等に関連した電力の消費状態や機械全体の総合的
な電力消費状態の監視が不可能であり、電力の有効利用
を達成するために必要とされる情報や製品のコスト算出
に必要とされる情報を引き出すことが困難であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の課題
は、電力の有効利用の達成のために必要とされる情報や
機械によって製造される製品のコスト算出等に必要とさ
れる情報を有効に表示することのできる機械の消費電力
表示装置を提供することにある。特に、同一動作をサイ
クリックに繰り返し実行し、製品の製造や所定の作業を
行う機械の1サイクル当たりの消費電力を求めて表示す
る装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、機械の動作工
程毎に、または、所定の時間周期毎に各々の電力消費要
素毎の消費電力、または、前記電力消費要素の消費電力
の総和を表示，印字，記憶媒体に記憶、もしくは、通信
回線に出力するようにしたことを特徴とする構成により
前記課題を達成した。
【０００５】機械の動作工程毎に前記電力消費要素の消
費電力を表示することにより、電力消費要素間の電力消
費のウェイトを明確にして電力の有効利用のための情報
を得ることができる。また、所定の時間周期毎に電力消
費要素の消費電力やその総和を表示することにより、電
力消費の時間的な推移を明確にし、機械の動作条件が電
力消費要素の電力消費に及ぼす影響の確認や機械の動作
に適した時間帯の検出作業を容易化することができる。
所定の時間周期としては、1時間オーダーの区切り、ま
たは、1日オーダーの区切り、もしくは、それよりも長
いオーダーの時間間隔の区切りを適用することができ
る。
【０００６】また、電力消費要素の所定期間における消
費電力の積算値、または、前記電力消費要素の所定期間
における消費電力の積算値の総和を表示することにより
同様の課題を達成した。消費電力の積算値や消費電力の
積算値の総和は、1時間オーダーの期間、または、1日オ
ーダーの期間、もしくは、それよりも長い期間で集計す
ることができる。更に、消費電力の積算値や消費電力の
積算値の総和は、機械の動作工程毎に表示することがで
きる。
【０００７】消費電力は数値によって表示しても、ま
た、グラフを用いて表示してもよく、更に、数値および
グラフの双方を用いて表示してもよい。更に、これらの
表示を時系列で実施することにより、電力消費要素の電
力消費の時間的な推移と各電力消費要素を総合した総電
力消費の時間的な推移を一層明確にすることができる。
【０００８】消費電力の測定には、電力消費要素毎の電
力測定器を使用するか、または、電力消費要素を駆動す
るアンプの駆動電流を検出して算出するようにする。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態を説明する。図1は本発明を適用した一実施形
態の電動式射出成形機およびその制御装置の要部を示す
ブロック図である。
【００１０】図1において、符号33は固定プラテン、符
号32は可動プラテン、符号39は射出シリンダ、符号38は
スクリューであり、射出シリンダ39にはバンドヒータ34
および温度検出手段としての熱電対37が設けられてい
る。バンドヒータ34および熱電対37は射出シリンダ39の
各部を個別に温度制御すべく長手方向に複数組設けら
れ、射出シリンダ39の先端のノズル44にも同様にしてバ
ンドヒータ35および熱電対36が設けられている。図1で
はノズル44のバンドヒータ35の温度をPID(比例，積分，
微分)フィードバック制御する温度調節器43についての
み示しているが、射出シリンダ39各部のバンドヒータ3
4、および、熱電対37や金型50に設けられた棒ヒータや
熱電対に対しても同様の温度調節器43が各々個別に配備
されている。
【００１１】可動プラテン32は型締用サーボモータM3の
軸出力により、ボールナット＆スクリューおよびトグル
機構等によって構成される駆動変換装置31を介してタイ
バー(図示せず)に沿って移動される。また、スクリュー
38はボールナット＆スクリューおよびボス＆セレーショ
ン等によって構成される駆動変換装置41や射出用サーボ
モータM1により軸方向に移動される一方、歯車機構42お
よびスクリュー回転用サーボモータM2で構成される駆動
機構により、軸方向の移動と独立して計量混練のための
回転運動が行われる。
【００１２】消費電力表示装置を兼ねる制御装置10は、
数値制御用のマイクロプロセッサであるCNC用CPU25、プ
ログラマブル・マシン・コントローラ用のマイクロプロ
セッサであるPMC用CPU18、サーボ制御用のマイクロプロ
セッサであるサーボCPU20(このサーボCPUは、制御しよ
うとするサーボモータの数に応じて設けられる。例え
ば、２台のサーボモータを１台のサーボCPUで制御する
ようにしている。しかし、図では１台のサーボCPUのみ
を示している。)、および、射出保圧圧力やスクリュー
背圧のサンプリング処理を行うための圧力モニタ用CPU1
7を有し、バス22を介して相互の入出力を選択すること
によって、各マイクロプロセッサ間での情報伝達が行え
るようになっている。
【００１３】PMC用CPU18には射出成形機のシーケンス動
作を制御するシーケンスプログラム等を記憶したROM13
と演算データの一時記憶等に用いられるRAM14が接続さ
れ、CNC用CPU25には、射出成形機を全体的に制御するプ
ログラム等を記憶したROM27および演算データの一時記
憶等に用いられるRAM28が接続されている。サーボCPU20
および圧力モニタ用CPU17の各々には、サーボ制御専用
の制御プログラムを格納したROM21やデータの一時記憶
に用いられるRAM19、および、成形データのサンプリン
グ処理等に関する制御プログラムを格納したROM11やデ
ータの一時記憶に用いられるRAM12が接続されている。
【００１４】そして、サーボCPU20には、射出用サーボ
モータM1，型締用サーボモータM3，エジェクタ用サーボ
モータM4(図示せず)，スクリュー回転用サーボモータM2
等の各軸のサーボモータを駆動するサーボアンプ15(該
サーボアンプ15は各サーボモータ毎に設けられている
が、図では1つのみを図示した。)が接続され、型締用サ
ーボモータM3に配備したパルスコーダP3および射出用サ
ーボモータM1に配備したパルスコーダP1等からのフィー
ドバック信号がサーボCPU20に帰還されるようになって
おり、パルスコーダP3からのフィードバックパルスに基
いてサーボCPU20により算出された可動プラテン32の現
在位置やパルスコーダP1からのフィードバックパルスに
基いて算出されたスクリュー38の現在位置および現在速
度等がRAM19の現在位置記憶レジスタおよび現在速度記
憶レジスタの各々に記憶されるようになっている。な
お、ノズルタッチ用モータM5(図示せず)とダイハイト調
整用モータM6はオープンループで速度制御されるため、
パルスコーダは必要ない。
【００１５】圧力モニタ用CPU17は、スクリュー38の基
部に設けられた圧力検出器40およびA／D変換器16を介し
て射出保圧圧力やスクリュー背圧のサンプリング処理を
行う。
【００１６】不揮発性メモリ24は射出成形作業に関する
成形条件と各種設定値，マクロ変数等を従来と同様にし
て記憶する成形データ保存用のメモリである。ディスプ
レイ付手動データ入力装置29はCRT表示回路26を介して
バス22に接続され、各種設定画面の表示やデータの入力
操作等がファンクションキーやテンキーおよびカーソル
移動キー等によって行われるようになっている。
【００１７】そして、PMC用CPU18が射出成形機各軸のシ
ーケンス制御を行う一方、CNC用CPU25がROM27の制御プ
ログラムに基いて各軸のサーボモータに対してパルス分
配を行い、サーボCPU20は各軸に対してパルス分配され
た移動指令とパルスコーダP1，P3等の検出器で検出され
た位置のフィードバック信号および速度のフィードバッ
ク信号に基いて、従来と同様に位置ループ制御，速度ル
ープ制御さらには電流ループ制御等のサーボ制御を行
い、いわゆるディジタルサーボ処理を実行する。
【００１８】バンドヒータ35，34によるノズル44および
射出シリンダ39各部の温度制御は、各部の熱電対36およ
び37でフィードバックされるノズル44および射出シリン
ダ39各部の実温度とPMC用CPU18により入出力回路23を介
して温度調節器43毎に設定された不揮発性メモリ24の設
定目標温度との関係に基き、各々の温度調節器43がPID
フィードバック制御を行うことにより従来と同様にして
実現される。また、各部の熱電対36および37で検出され
るノズル44および射出シリンダ39各部の実温度は入出力
回路23を介してPMC用CPU18に読み込まれるようになって
いる。棒ヒータおよび熱電対による金型50の温度制御
も、これと同様である。
【００１９】以上の構成において、電動式射出成形機の
電力消費要素となるのは、専ら、射出用サーボモータM
1，型締用サーボモータM3，エジェクタ用サーボモータM
4，スクリュー回転用サーボモータM2の4つのサーボモー
タと、ノズルタッチ用モータM5，ダイハイト調整用モー
タM6の2つのモータ、ならびに、射出シリンダ39用の複
数のバンドヒータ34とノズル44用のバンドヒータ35およ
び金型50用の棒ヒータである。無論、制御装置10それ自
体やディスプレイ付手動データ入力装置29等を電力消費
要素の1つとして捉えてもよいが、各種サーボモータや
モータおよびヒータ類と比べると消費電力が少なく、か
つ、機械の状態変化による消費電力の変動も少ないの
で、この実施形態においては電力消費要素として特に考
慮はしていない。
【００２０】次に、電力消費要素となる各種サーボモー
タおよびモータやヒータ類に格別の電力測定器を設ける
ことなく射出成形作業における1サイクル分の消費電力
(1成形動作に対応する消費電力であり、1成形動作でn個
の成形品を成形するとすれば、1成形品当たりの消費電
力は、この消費電力の1/nとなる)を算出するための処理
の概要について説明する。
【００２１】まず、電力消費要素がサーボモータである
場合、1成形サイクル中にサーボモータによって消費さ
れる電力量Wは、サーボモータの巻線抵抗をSR、1成形サ
イクル中にサーボモータからフィードバックされる平均
駆動電流の値をI、通電時間をTとして、W=I2・SR・Tで
示される。サーボモータからフィードバックされる駆動
電流の値は実際には所定のサンプリング周期毎に検出す
るようにしているので、このサンプリング周期をτ、当
該サンプリング周期で検出される瞬間駆動電流の値をIx
とし、仮に、1成形サイクル中にn回のサンプリング処理
が実施されるものとすれば、この1成形サイクル中にサ
ーボモータによって消費される電力量Ｗの値は数１の式
によって示される。
【数１】 従って、１成形サイクルを通じてサーボモータによって
消費される平均消費電力Ｑは、１成形サイクル中にサー
ボモータによって消費される電力量Ｗを当該１成形サイ
クルのサイクルタイムＴｃで除した値、即ち、数２の式
によって表されることになる。
【数２】 そこで、この実施形態においては、1成形サイクルの期
間に亘り、サーボCPU20による電流ループの処理周期τ
毎に図2に示すように電流ループ処理と共に電流検出処
理を実行させ、各サーボモータ毎、前述した数1におけ
るIx2の積算値(以下、電流自乗積算値という)に相当す
る値を算出するようにしている。
【００２２】各サーボモータの電流ループ処理周期毎、
サーボCPU20は、モータの瞬間駆動電流Ij(jはサーボモ
ータ数に対応し、この実施形態ではn1=4でj=1〜4であ
る。)をサーボアンプ15から読み込み(ステップa1)、従
来と同様に速度ループ処理によって得られた電流指令
と、前記読み込んだ駆動電流Ijとにより電流ループ処理
を行ってサーボモータを駆動する(ステップa2)。そし
て、各サーボモータに対応するレジスタΣjの値は1成形
サイクルの開始時点で0に初期化され、図2の電流検出処
理は1成形サイクルの期間に亘って所定周期τ毎に繰り
返し実行されるようになっているので、最終的に、1成
形サイクルが完了した時点でj＝1〜n1の各レジスタΣj
の値の各々にj＝1〜n1の各サーボモータの巻線抵抗SRj
と瞬間駆動電流Ijのサンプリング周期τを乗じてやれ
ば、j＝1〜n1の各サーボモータの1成形サイクル分の電
力消費量WSjが求められることになる。
【００２３】また、電力消費要素が通常のモータである
場合、出力はモータに応じた一定の値となるので、その
値を定数W、1成形サイクル中の通電時間をTとすれば、1
成形サイクル中にモータによって消費される電力量WMは
数3の式によって示される。
【数３】 電力消費要素がヒータ類である場合も前記と同様で、出
力はヒータに応じた一定の値となるから、その値を定数
W′、1成形サイクル中の通電時間をT′とすれば、1成形
サイクル中にヒータによって消費される電力量WHは数4
の式によって示される。
【数４】 そこで、この実施形態においては、1成形サイクルの期
間に亘り、PMC用CPU18により所定のサンプリング周期
τ′毎に図3に示すような通電時間検出処理を実行さ
せ、各モータやヒータ毎に1成形サイクルの通電時間T，
T′に対応する値を算出するようにしている。
【００２４】通電時間検出処理を開始したPMC用CPU18
は、まず、モータを特定する指標kを0に初期化し(ステ
ップb1)、その値を1インクリメントして(ステップb2)、
該指標kの値がモータの総数n2を超えているか否かを判
別する(ステップb3)。この実施形態の場合、モータの総
数は2個であるから、n2の値は2に設定され、k＝1によっ
て呼び出されるモータがダイハイト調整用モータM6、k
＝2によって呼び出されるモータがノズルタッチ用モー
タM5となる。
【００２５】指標kの値がモータの総数n2を超えていな
ければ、PMC用CPU18は、指標kの現在値に対応するモー
タが通電されているか否かを判別し(ステップb4)、通電
されている場合に限って、指標kの現在値に対応するカ
ウンタCMkの値を1インクリメントする(ステップb5)。以
下、指標kの値がモータの総数n2に達するまでの間、PMC
用CPU18は前記と同様にしてステップb2〜ステップb5の
処理を繰り返し実行し、各モータ毎の処理を行う。
【００２６】k＝1〜n2の各カウンタCMkの値は1成形サイ
クルの開始時点で0に初期化され、図3の通電時間検出処
理は1成形サイクルの期間に亘ってサンプリング周期
τ′毎に繰り返し実行されるようになっているので、最
終的に、1成形サイクルが完了した時点でk＝1〜n2の各
カウンタCMkの値の各々にサンプリング周期τ′を乗じ
てやればk＝1〜n2の各モータ毎の1成形サイクル分の通
電時間を求めることができ、更に、その値に各モータに
固有の定数Wkを乗じれば、k＝1〜n2の各モータの1成形
サイクル分の電力消費量WMkが求められることになる。
【００２７】そして、ステップb3の判別結果が真となっ
てモータに関する通電時間検出処理が終了したことが確
認されると、PMC用CPU18は、ヒータを特定する指標kを
再び0に初期化し(ステップb6)、その値を1インクリメン
トして(ステップb7)、該指標kの値がヒータの総数n3を
超えているか否かを判別する(ステップb8)。指標kの値
がヒータの総数n3を超えていなければ、PMC用CPU18は、
指標kの現在値に対応するヒータが通電されているか否
かを判別し(ステップb9)、通電されている場合に限っ
て、指標kの現在値に対応するカウンタCHkの値を1イン
クリメントする(ステップb10)。
【００２８】以下、指標kの値がヒータの総数n3に達す
るまでの間、PMC用CPU18は前記と同様にしてステップb7
〜ステップb10の処理を繰り返し実行し、各ヒータ毎の
処理を行う。k＝1〜n3の各カウンタCHkの値は1成形サイ
クルの開始時点で0に初期化され、図3の通電時間検出処
理は1成形サイクルの期間に亘ってサンプリング周期
τ′毎に繰り返し実行されるようになっているので、最
終的に、1成形サイクルが完了した時点でk＝1〜n3の各
カウンタCHkの値の各々にサンプリング周期τ′を乗じ
てやればk＝1〜n3の各ヒータ毎の1成形サイクル分の通
電時間を求めることができ、更に、その値に各ヒータに
固有の定数W′kを乗じれば、k＝1〜n3の各ヒータの1成
形サイクル分の電力消費量WHkが求められることにな
る。
【００２９】図4〜図12はPMC用CPU18による消費電力表
示処理と射出成形機のシーケンス処理に関する一連の流
れを示すフローチャートである。また、図13は消費電力
表示処理によって1成形サイクル毎に表示される電力消
費要素毎の消費電力の表示画面の一例、図14は1時間毎
に表示される電力消費要素毎の消費電力の総合表示画面
の一例、更に、図15は1日毎に表示される全ての電力消
費要素の消費電力の積算表示画面である。
【００３０】以下、図4〜図12を参照してPMC用CPU18に
よるシーケンス制御と電力表示処理の詳細について説明
する。PMC用CPU18は、1成形サイクルの射出成形作業の
開始に先駆けて、まず、前述の各レジスタΣ1〜Σn1と
カウンタCM1〜CMn2およびカウンタCH1〜CHn3の全てを0
に初期化して(ステップc1)、1成形サイクルの所要時間
を測定するタイマTcをスタートさせた後(ステップc2)、
従来と同様にしてCNC用CPU25と連携を取りながら、型閉
じ(ステップc3)、射出(ステップc4)、保圧(ステップc
5)、計量(ステップc6)、型開き(ステップc7)、エジェク
ト(ステップc8)の各シーケンス処理を実行する。
【００３１】前述した通り、1成形サイクルの期間に亘
って図2に示すような電流検出処理と図3に示すような通
電時間検出処理が所定周期τ，τ′毎に繰り返し実行さ
れるので、この間に、各サーボモータに対応するレジス
タΣ1〜Σn1の各々には数1におけるIx2の積算値に相当
する値が、また、カウンタCM1〜CMn2の各々には数3にお
けるTを求めるための値が、更に、カウンタCH1〜CHn3の
各々には数4におけるT′を求めるための値が生成される
ことになる。そして、1成形サイクルが終了すると、PMC
用CPU18は、この1成形サイクルの所要時間Tcの値を読み
込んで記憶した後タイマTcをリセットし、更に、各レジ
スタΣ1〜Σn1、ならびに、カウンタCM1〜CMn2およびカ
ウンタCH1〜CHn3の各々に記憶されている値を読み込ん
で(ステップc9)、1日分の射出成形機の稼動時間を記憶
する総稼動時間積算レジスタΣTcに今回の1成形サイク
ルの所要時間Tcを加算して記憶すると共に(ステップc1
0)、1日分のショット数をカウントするカウンタCの値を
1インクリメントする(ステップc11)。なお、総稼動時間
積算レジスタΣTcの初期値は0であり、また、その値は
後述するステップc92の処理によって、午前0時の時報、
即ち、1日の終了を以って初期値にリセットされるよう
になっている。
【００３２】次いで、PMC用CPU18は、サーボモータを特
定する指標kを0に初期化し(ステップc12)、その値を1イ
ンクリメントして(ステップc13)、該指標kの値がサーボ
モータの総数n1を超えているか否かを判別する(ステッ
プc14)。そして、指標kの値がサーボモータの総数n1を
超えていなければ、PMC用CPU18は、指標kの現在値で特
定されるサーボモータに対応するレジスタΣkから電流
自乗積算値の値Σkを読み込み、その値に瞬間駆動電流
のサンプリング周期τと当該サーボモータの巻線抵抗SR
kを乗じて(数1参照)、このサーボモータによって1成形
サイクル中に消費された電力量WSkを求め(ステップc1
5)、その値を当該サーボモータにおける1日間の総消費
電力を積算する積算消費電力記憶レジスタΣWSkに加算
して記憶する(ステップc16)。
【００３３】次いで、PMC用CPU18は、指標kの現在値で
特定されるサーボモータによって1成形サイクル中に消
費された電力量WSkを当該1成形サイクルの所要時間Tcで
除し(数2参照)、指標kの現在値で特定されるサーボモー
タの当該1成形サイクル中における平均消費電力QSkを求
めてショット数Cに対応させて平均消費電力記憶用のフ
ァイル手段に記憶した後(ステップc17)、平均消費電力Q
Skの値がレジスタQSkmaxの値よりも大きいか否かを判別
し(ステップc18)、平均消費電力QSkがQSkmaxよりも大き
い場合に限って、レジスタQSkmaxの値をQSkの現在値に
置き換える(ステップc19)。
【００３４】レジスタQSkmaxの初期値は0であり、ま
た、その値は後述するステップc92の処理によって、午
前0時の時報、即ち、1日の終了を以って初期値にリセッ
トされるようになっているので、結果的に、レジスタQS
kmaxには、指標kの現在値で特定されるサーボモータに
関して、その日1日のうちで最大の平均消費電力の値が
記憶されることになる。また、PMC用CPU18は、平均消費
電力QSkの値がレジスタQSkminの値よりも小さいか否か
を判別し(ステップc20)、平均消費電力QSkがQSkminより
も小さい場合に限って、レジスタQSkminの値をQSkの現
在値に置き換える(ステップc21)。レジスタQSkminの初
期値は無限大(レジスタの記憶可能最大値)であり、ま
た、その値は後述するステップc86の処理によって、午
前0時の時報、即ち、1日の終了を以って初期値にリセッ
トされるようになっているので、結果的に、レジスタQS
kminには、指標kの現在値で特定されるサーボモータに
関して、その日1日のうちで最小の平均消費電力の値が
記憶されることになる。
【００３５】次いで、PMC用CPU18は、指標kの現在値で
特定されたサーボモータの当該1成形サイクル中におけ
る平均消費電力QSkを図13に示すようにしてディスプレ
イ付手動データ入力装置29にバーグラフで表示し、ま
た、最大値QSkmaxと最小値QSkminとを数値表示によって
ディスプレイ付手動データ入力装置29に表示する(ステ
ップc22)。PMC用CPU18は、指標kの現在値がサーボモー
タの総数n1を超えるまでの間、前述したステップc13〜
ステップc22の処理を繰り返し実行し、k＝1〜n1で特定
される全てのサーボモータ、即ち、射出用サーボモータ
M1，型締用サーボモータM3，エジェクタ用サーボモータ
M4，スクリュー回転用サーボモータM2の各々に関して、
当該1成形サイクル中における平均消費電力QSkをバーグ
ラフで、また、当該日における現時点までの平均消費電
力の最大値QSkmaxおよび最小値QSkminの値を数値により
図13に示すようにして同一画面上に並列して表示しい
く。
【００３６】そして、指標kの現在値がサーボモータの
総数n1を超え、各種サーボモータに関する表示処理が終
了したことがステップc14の判別処理で検出されると、P
MC用CPU18は、各種モータに関する表示処理を開始する
ために再び指標kの値を0に初期化し(ステップc23)、そ
の値を1インクリメントして(ステップc24)、該指標kの
値がモータの総数n2を超えているか否かを判別する(ス
テップc25)。
【００３７】そして、指標kの値がモータの総数n2を超
えていなければ、PMC用CPU18は、指標kの現在値で特定
されるモータに対応するカウンタCMkから数3におけるT
を求めるための値CMkを読み込み、その値にモータのON
／OFFのサンプリング周期τ′を乗じて数3におけるTの
値を求め、更に、その値に当該モータに関連する定数Wk
を乗じて(数3参照)、このモータによって1成形サイクル
中に消費された電力量WMkを求め(ステップc26)、その値
を当該モータにおける1日間の総消費電力を積算する積
算消費電力記憶レジスタΣWMkに加算して記憶する(ステ
ップc27)。
【００３８】次いで、PMC用CPU18は、指標kの現在値で
特定されるモータによって1成形サイクル中に消費され
た電力量WMkを当該1成形サイクルの所要時間Tcで除し、
指標kの現在値で特定されるモータの当該1成形サイクル
中における平均消費電力QMkを求めてショット数Cに対応
させて平均消費電力記憶用のファイル手段に記憶した後
(ステップc28)、平均消費電力QMkの値がレジスタQMkmax
の値よりも大きいか否かを判別し(ステップc29)、平均
消費電力QMkがQMkmaxよりも大きい場合に限って、レジ
スタQMkmaxの値をQMkの現在値に置き換える(ステップc3
0)。レジスタQMkmaxの初期値は0であり、また、その値
は後述するステップc86の処理によって、午前0時の時
報、即ち、1日の終了を以って初期値にリセットされる
ようになっているので、結果的に、レジスタQMkmaxに
は、指標kの現在値で特定されるモータに関して、その
日1日のうちで最大の平均消費電力の値が記憶されるこ
とになる。
【００３９】また、PMC用CPU18は、平均消費電力QMkの
値がレジスタQMkminの値よりも小さいか否かを判別し
(ステップc31)、平均消費電力QMkがQMkminよりも小さい
場合に限って、レジスタQMkminの値をQMkの現在値に置
き換える(ステップc32)。レジスタQMkminの初期値は無
限大(レジスタの記憶可能最大値)であり、また、その値
は後述するステップc92の処理によって、午前0時の時
報、即ち、1日の終了を以って初期値にリセットされる
ようになっているので、結果的に、レジスタQMkminに
は、指標kの現在値で特定されるモータに関して、その
日1日のうちで最小の平均消費電力の値が記憶されるこ
とになる。
【００４０】次いで、PMC用CPU18は、指標kの現在値で
特定されたモータの当該1成形サイクル中における平均
消費電力QMkを図13に示すようにしてディスプレイ付手
動データ入力装置29にバーグラフで表示し、また、最大
値QMkmaxと最小値QMkminとを数値表示によってディスプ
レイ付手動データ入力装置29に表示する(ステップc3
3)。PMC用CPU18は、指標kの現在値がモータの総数n2を
超えるまでの間、前述したステップc24〜ステップc33の
処理を繰り返し実行し、k＝1〜n2で特定される全てのモ
ータ、即ち、スクリュー回転用モータM2，ノズルタッチ
用モータM5の各々に関して、当該1成形サイクル中にお
ける平均消費電力QMkをバーグラフで、また、1日の平均
消費電力の最大値QMkmaxおよび最小値QMkminの値を数値
により図13に示すようにして同一画面上に並列して表示
しいく。
【００４１】そして、指標kの現在値がモータの総数n2
を超え、各種モータに関する表示処理が終了したことが
ステップc25の判別処理で検出されると、PMC用CPU18
は、各種ヒータに関する表示処理を開始するために再び
指標kの値を0に初期化し(ステップc34)、その値を1イン
クリメントして(ステップc35)、該指標kの値がヒータの
総数n3を超えているか否かを判別する(ステップc36)。
そして、指標kの値がヒータの総数n3を超えていなけれ
ば、PMC用CPU18は、指標kの現在値で特定されるヒータ
に対応するカウンタCHkから数4におけるT′を求めるた
めの値CHkを読み込み、その値にヒータのON／OFFのサン
プリング周期τ′を乗じて数4におけるT′の値を求め、
更に、その値に当該ヒータに関連する定数W′kを乗じて
(数4参照)、このヒータによって1成形サイクル中に消費
された電力量WHkを求め(ステップc37)、その値を当該ヒ
ータにおける1日間の総消費電力を積算する積算消費電
力記憶レジスタΣWHkに加算して記憶する(ステップc3
8)。
【００４２】次いで、PMC用CPU18は、指標kの現在値で
特定されるヒータによって1成形サイクル中に消費され
た電力量WHkを当該1成形サイクルの所要時間Tcで除し、
指標kの現在値で特定されるヒータの当該1成形サイクル
中における平均消費電力QHkを求めてショット数Cに対応
させて平均消費電力記憶用のファイル手段に記憶した後
(ステップc39)、平均消費電力QHkの値がレジスタQHkmax
の値よりも大きいか否かを判別し(ステップc40)、平均
消費電力QHkがQHkmaxよりも大きい場合に限って、レジ
スタQHkmaxの値をQHkの現在値に置き換える(ステップc4
1)。レジスタQHkmaxの初期値は0であり、また、その値
は後述するステップc86の処理によって、午前0時の時
報、即ち、1日の終了を以って初期値にリセットされる
ようになっているので、結果的に、レジスタQHkmaxに
は、指標kの現在値で特定されるヒータに関して、その
日1日のうちで最大の平均消費電力の値が記憶されるこ
とになる。
【００４３】また、PMC用CPU18は、平均消費電力QHkの
値がレジスタQHkminの値よりも小さいか否かを判別し
(ステップc42)、平均消費電力QHkがQHkminよりも小さい
場合に限って、レジスタQHkminの値をQHkの現在値に置
き換える(ステップc43)。レジスタQHkminの初期値は無
限大(レジスタの記憶可能最大値)であり、また、その値
は後述するステップc92の処理によって、午前0時の時
報、即ち、1日の終了を以って初期値にリセットされる
ようになっているので、結果的に、レジスタQHkminに
は、指標kの現在値で特定されるヒータに関して、その
日1日のうちで最小の平均消費電力の値が記憶されるこ
とになる。
【００４４】次いで、PMC用CPU18は、指標kの現在値で
特定されたヒータの当該1成形サイクル中における平均
消費電力QHkをディスプレイ付手動データ入力装置29に
バーグラフで表示し、また、最大値QHkmaxと最小値QHkm
inとを数値表示によってディスプレイ付手動データ入力
装置29に表示する(ステップc44)。
【００４５】PMC用CPU18は、指標kの現在値がヒータの
総数n3を超えるまでの間、前述したステップc35〜ステ
ップc44の処理を繰り返し実行し、k＝1〜n3で特定され
る全てのヒータの各々に関して、当該1成形サイクル中
における平均消費電力QHkをバーグラフで、また、1日の
平均消費電力の最大値QHkmaxおよび最小値QHkminの値を
数値により図13に示すようにして同一画面上に並列して
表示しいく。なお、バーグラフや数値の表示形態に関し
ては前述したサーボモータやモータの場合と全く同様で
あるので、図13ではヒータ類に関するグラフや数値の記
載は省略している。
【００４６】そして、指標kの現在値がヒータの総数n3
を超え、各種ヒータに関する表示処理が終了したことが
ステップc36の判別処理で検出されると、ステップc45の
処理に移行するが、この場合、平均消費電力QS1〜QSn
1，QM1〜QMn2，QH1〜QHn3を加算して機械の平均消費電
力を表示するようにしてもよい。この点、図では省略し
ている。ステップc45の処理では、PMC用CPU18は、次い
で、時報フラグがセットされているか否かを判別する
(ステップc45)。この時報フラグは制御装置10内に配備
された図示しない時計装置によってセットされるフラグ
である。時計装置は、オペレータの要望に応じて、例え
ば、30分刻み，1時間刻み，2時間刻み等(1時間オーダー
の区切り)の任意のインターバルで時報を出力して制御
装置10に時報フラグをセットすることができ、更に、午
前0時には日付けの変更を示すフラグを制御装置10内に
セットするようになっている。なお、日付け変更フラグ
をセットするタイミングは必ずしも午前0時である必要
はない。1日の内の決まった時刻であればよく、更に
は、2日に1回、3日に1回等の決まった時刻(1日オーダー
の区切り)であってもよい。この実施形態では、時報フ
ラグのセットは2時間間隔、日付け変更フラグのセット
は1日1回午前0時に実行されるように設定されている。
【００４７】時報フラグが検出されずにステップc45の
判別結果が偽となった場合、PMC用CPU18は、そのまま1
成形サイクル分のシーケンス制御と消費電力の並列表示
に関する処理を終了し、再びステップc1の処理に戻って
次の成形サイクルの処理を開始することになる。つま
り、時報が検出されない場合には、射出成形機による1
成形サイクルが終了する度に、その1成形サイクルに関
連した各種サーボモータやモータおよびヒータ等の電力
消費要素毎の平均消費電力と各々の平均消費電力の最大
値および最小値に関連したデータだけが、図13に示され
るような状態で繰り返し表示されるということである。
【００４８】この表示画面を参照することにより、サー
ボモータやモータの過負荷やヒータの断線等を始めとす
る個々の電力消費要素毎の異常の有無や、各電力消費要
素に関する全体的な電力消費のバランス等を把握するこ
とができ、更に、成形条件を変更した場合には、その変
更が各種サーボモータやモータの電力消費に対してどの
ような影響を与えたか等も容易に観察することができ
る。また、各電力消費要素の平均消費電力の現在値と、
その最大値や最小値とを比較することによって成形動作
の安定度を推定することも可能である。更に、電力消費
要素毎の平均消費電力の値はショット数Cに対応させて
平均消費電力記憶用のファイル手段に記憶させるように
しているので(ステップc11，ステップc17，ステップc2
8，ステップc39参照)、後からショット数Cを指定して図
13のようなグラフをディスプレイ付手動データ入力装置
29に再現することも可能である。
【００４９】一方、時報フラグが検出されてステップc4
5の判別結果が真となった場合には、この判別処理が時
報発生後の最初の判別処理であることを意味するので、
PMC用CPU18は、ステップc46以降の処理を継続して実行
し、図14に示すような消費電力の総合表示画面を表示す
るための処理を開始する。
【００５０】時報フラグが検出されてステップc45の判
別結果が真となった場合、PMC用CPU18は、まず、インタ
ーバル間の平均消費電力を時報時刻に対応させて電力消
費要素毎に記憶したファイル手段を参照して、前回の時
報検出時までに前記ファイル手段に記憶された全てのイ
ンターバル間の平均消費電力データを過去の時報時刻に
対応させて図14に示すようにしてバーグラフでディスプ
レイ付手動データ入力装置29に表示した後、総稼動時間
積算レジスタΣTcの現在値と前回分総稼動時間積算レジ
スタΣTcpの現在値とを読み込み(ステップc46)、総稼動
時間積算レジスタΣTcの値から前回分総稼動時間積算レ
ジスタΣTcpの値を減じることによって前回の時報検出
時から今回の時報検出時までの間の射出成形機の実質的
な総稼動時間Thを求めた後(ステップc47)、前回分総稼
動時間積算レジスタΣTcpの値を総稼動時間積算レジス
タΣTcの現在値に置き換える(ステップc48)。
【００５１】なお、任意時点の1成形サイクルが終わっ
た時点で射出成形機を一時的に停止させておく場合もあ
り、その間、タイマTcは計時を停止することになるの
で、一般的に言って、実質的な総稼動時間Thは、時報の
インターバルの値、例えば、2時間とは一致しない。前
回分総稼動時間積算レジスタΣTcpの初期値は総稼動時
間積算レジスタΣTcと同様に0であり、その値は後述す
るステップc92の処理によって、午前0時の時報、即ち、
1日の終了を以って初期値にリセットされるようになっ
ている。
【００５２】次いで、PMC用CPU18は、インターバル間の
総消費電力を記憶するためのレジスタΣWの値を0に初期
化し(ステップc49)、更に、グラフ表示ポインタPの値を
0に初期化する(ステップc50)。
【００５３】次いで、PMC用CPU18は、サーボモータを特
定する指標kを0に初期化し(ステップc51)、その値を1イ
ンクリメントして(ステップc52)、該指標kの値がサーボ
モータの総数n1を超えているか否かを判別する(ステッ
プc53)。そして、指標kの値がサーボモータの総数n1を
超えていなければ、PMC用CPU18は、指標kの現在値で特
定されるサーボモータに対応する積算消費電力記憶レジ
スタΣWSkの現在値と指標kの現在値で特定されるサーボ
モータに対応する前回分積算消費電力記憶レジスタΣWS
kpの現在値とを読み込み(ステップc54)、積算消費電力
記憶レジスタΣWSkの値から前回分積算消費電力記憶レ
ジスタΣWSkpの値を減じることによって前回の時報検出
時から今回の時報検出時までの間に指標kの現在値に対
応するサーボモータによって消費された実質的な消費電
力ΣWSkhを求めた後(ステップc55)、前回分積算消費電
力記憶レジスタΣWSkpの値を積算消費電力記憶レジスタ
ΣWSkの現在値に置き換える(ステップc56)。
【００５４】なお、前回分積算消費電力記憶レジスタΣ
WSkpの初期値は積算消費電力記憶レジスタΣWSkと同様
に0であり、その値は後述するステップc92の処理によっ
て、午前0時の時報、即ち、1日の終了を以って初期値に
リセットされるようになっている。
【００５５】次いで、PMC用CPU18は、前回の時報検出時
から今回の時報検出時までの間に指標kの現在値に対応
するサーボモータによって消費された実質的な消費電力
ΣWSkhの値を前回の時報検出時から今回の時報検出時ま
での間の射出成形機の実質的な総稼動時間Thで除して、
前回の時報検出時から今回の時報検出時までの間におけ
る当該サーボモータの平均消費電力QSkhを求め、インタ
ーバル間の平均消費電力を電力消費要素毎に記憶するた
めのファイル手段に今回検出した時報時刻と対応させて
記憶する(ステップc57)。
【００５６】そして、PMC用CPU18は、指標kの現在値に
対応するサーボモータの設定インターバル間の平均消費
電力QSkhに対応する長さのバーをディスプレイ付手動デ
ータ入力装置29の画面の24時間時間軸(H)上の時報時刻
に合わせ、かつ、バーの下端部を平均消費電力軸(Q)上
でグラフ表示ポインタPの現在値に合わせて図14に示す
ようにして表示した後(ステップc58)、グラフポインタP
に平均消費電力QSkhの値を加算記憶して次のバーの表示
位置を更新し(ステップc59)、更に、インターバル間の
総消費電力を記憶するレジスタΣWにインターバル間の
消費電力を記憶する積算消費電力記憶レジスタΣWSkhの
値を加算して記憶させる(ステップc60)。
【００５７】PMC用CPU18は、指標kの現在値がサーボモ
ータの総数n1を超えるまでの間、前述したステップc52
〜ステップc60の処理を繰り返し実行し、k＝1〜n1で特
定される全てのサーボモータ、即ち、射出用サーボモー
タM1，型締用サーボモータM3，エジェクタ用サーボモー
タM4，スクリュー回転用サーボモータM2の各々に関し
て、前回の時報検出時から今回の時報検出時までの間に
おける各サーボモータの平均消費電力QSkhに対応する長
さのバーを図14に示すようにしてグラフポインタPの位
置を始点として積み重ねるようにして表示しいく。
【００５８】そして、指標kの現在値がサーボモータの
総数n1を超え、各種サーボモータに関する表示処理が終
了したことがステップc53の判別処理で検出されると、P
MC用CPU18は、各種モータに関する表示処理を開始する
ために再び指標kの値を0に初期化し(ステップc61)、そ
の値を1インクリメントして(ステップc62)、該指標kの
値がモータの総数n2を超えているか否かを判別する(ス
テップc63)。
【００５９】そして、指標kの値がモータの総数n2を超
えていなければ、PMC用CPU18は、指標kの現在値で特定
されるモータに対応する積算消費電力記憶レジスタΣWM
kの現在値と指標kの現在値で特定されるモータに対応す
る前回分積算消費電力記憶レジスタΣWMkpの現在値とを
読み込み(ステップc64)、積算消費電力記憶レジスタΣW
Mkの値から前回分積算消費電力記憶レジスタΣWMkpの値
を減じることによって前回の時報検出時から今回の時報
検出時までの間に指標kの現在値に対応するモータによ
って消費された実質的な消費電力ΣWMkhを求めた後(ス
テップc65)、前回分積算消費電力記憶レジスタΣWMkpの
値を積算消費電力記憶レジスタΣWMkの現在値に置き換
える(ステップc66)。なお、前回分積算消費電力記憶レ
ジスタΣWMkpの初期値は積算消費電力記憶レジスタΣWM
kと同様に0であり、その値は後述するステップc86の処
理によって、午前0時の時報、即ち、1日の終了を以って
初期値にリセットされるようになっている。
【００６０】次いで、PMC用CPU18は、前回の時報検出時
から今回の時報検出時までの間に指標kの現在値に対応
するモータによって消費された実質的な消費電力ΣWMkh
の値を前回の時報検出時から今回の時報検出時までの間
の射出成形機の実質的な総稼動時間Thで除して、前回の
時報検出時から今回の時報検出時までの間における当該
モータの平均消費電力QMkhを求め、インターバル間の平
均消費電力を電力消費要素毎に記憶するためのファイル
手段に今回検出した時報時刻と対応させて記憶する(ス
テップc67)。
【００６１】そして、PMC用CPU18は、指標kの現在値に
対応するモータの設定インターバル間の平均消費電力QM
khに対応する長さのバーをディスプレイ付手動データ入
力装置29の画面の24時間時間軸(H)上の時報時刻に合わ
せ、かつ、バーの下端部を平均消費電力軸(Q)上でグラ
フ表示ポインタPの現在値に合わせて図14に示すように
して表示した後(ステップc68)、グラフポインタPに平均
消費電力QMkhの値を加算記憶して次のバーの表示位置を
更新し(ステップc69)、更に、インターバル間の総消費
電力を記憶するレジスタΣWに積算消費電力記憶レジス
タΣWMkhの値を加算して記憶させる(ステップc70)。
【００６２】PMC用CPU18は、指標kの現在値がモータの
総数n2を超えるまでの間、前述したステップc62〜ステ
ップc70の処理を繰り返し実行し、k＝1〜n2で特定され
る全てのモータ、即ち、ダイハイト調整用M6，ノズルタ
ッチ用モータM5の各々に関して、前回の時報検出時から
今回の時報検出時までの間における各モータの平均消費
電力QMkhに対応する長さのバーを図14に示すようにして
グラフポインタPの位置を始点として積み重ねるように
して表示しいく。
【００６３】そして、指標kの現在値がモータの総数n2
を超え、各種モータに関する表示処理が終了したことが
ステップc63の判別処理で検出されると、PMC用CPU18
は、各種ヒータに関する表示処理を開始するために再び
指標kの値を0に初期化し(ステップc71)、その値を1イン
クリメントして(ステップc72)、該指標kの値がヒータの
総数n3を超えているか否かを判別する(ステップc73)。
そして、指標kの値がヒータの総数n3を超えていなけれ
ば、PMC用CPU18は、指標kの現在値で特定されるヒータ
に対応する積算消費電力記憶レジスタΣWHkの現在値と
指標kの現在値で特定されるヒータに対応する前回分積
算消費電力記憶レジスタΣWHkpの現在値とを読み込み
(ステップc74)、積算消費電力記憶レジスタΣWHkの値か
ら前回分積算消費電力記憶レジスタΣWHkpの値を減じる
ことによって前回の時報検出時から今回の時報検出時ま
での間に指標kの現在値に対応するヒータによって消費
された実質的な消費電力ΣWHkhを求めた後(ステップc7
5)、前回分積算消費電力記憶レジスタΣWHkpの値を積算
消費電力記憶レジスタΣWHkの現在値に置き換える(ステ
ップc76)。なお、前回分積算消費電力記憶レジスタΣWH
kpの初期値は積算消費電力記憶レジスタΣWHkと同様に0
であり、その値は後述するステップc86の処理によっ
て、午前0時の時報、即ち、1日の終了を以って初期値に
リセットされるようになっている。
【００６４】次いで、PMC用CPU18は、前回の時報検出時
から今回の時報検出時までの間に指標kの現在値に対応
するヒータによって消費された実質的な消費電力ΣWHkh
の値を前回の時報検出時から今回の時報検出時までの間
の射出成形機の実質的な総稼動時間Thで除して、前回の
時報検出時から今回の時報検出時までの間における当該
ヒータの平均消費電力QHkhを求め、インターバル間の平
均消費電力を電力消費要素毎に記憶するためのファイル
手段に今回検出した時報時刻と対応させて記憶する(ス
テップc77)。そして、PMC用CPU18は、指標kの現在値に
対応するヒータの設定インターバル間の平均消費電力QH
khに対応する長さのバーをディスプレイ付手動データ入
力装置29の画面の24時間時間軸(H)上の時報時刻に合わ
せ、かつ、バーの下端部を平均消費電力軸(Q)上でグラ
フ表示ポインタPの現在値に合わせて図14に示すように
して表示した後(ステップc78)、グラフポインタPに平均
消費電力QHkhを加算記憶して次のバーの表示位置を更新
し(ステップc79)、更に、インターバル間の総消費電力
を記憶するレジスタΣWHkhに積算消費電力記憶レジスタ
ΣWHkの値を加算して記憶させる(ステップc80)。
【００６５】PMC用CPU18は、指標kの現在値がヒータの
総数n3を超えるまでの間、前述したステップc72〜ステ
ップc80の処理を繰り返し実行し、k＝1〜n3で特定され
る全てのヒータの各々に関して、前回の時報検出時から
今回の時報検出時までの間における各ヒータの平均消費
電力QHkhに対応する長さのバーを図14に示すようにして
グラフポインタPの位置を始点として積み重ねるように
して表示しいく。なお、バーグラフの表示形態に関して
は前述したサーボモータやモータの場合と全く同様であ
るので、図14ではヒータ類に関するバーグラフの記載は
省略している。
【００６６】そして、指標kの現在値がヒータの総数n3
を超え、各種ヒータに関する表示処理が終了したことが
ステップc73の判別処理で検出されると、PMC用CPU18
は、カウンタCの値から前回の時報検出時におけるカウ
ント値(成形サイクル数)を記憶するレジスタCpに記憶す
る値を減じて、当該インターバルにおける成形サイクル
数Chを求め、レジスタCpにカウンタCの値を格納する(ス
テップc81，c82)。当該インターバル間の総消費電力を
記憶するレジスタΣWに記憶する値をステップc81で求め
た当該インターバルにおける成形サイクル数Chで除し
て、当該インターバルにおける1成形サイクル当たりの
消費電力Whcを求めレジスタに格納すると共に、図14に
示すように平均消費電力のバー表示に合わせて、この1
成形サイクル当たりの消費電力Ｗhcを表示する(ステッ
プc83)。次に1日の総消費電力を積算するレジスタΣWd
に記憶する値に当該インターバル間の総消費電力を記憶
するレジスタΣWの値を加算する(ステップc84)。なお、
レジスタΣWdの値は初期設定で「0」に設定されてお
り、又、後述するように、1日の終了で「0」にリセット
される。
【００６７】次いで、1日の総消費電力を積算するレジ
スタΣWdの値を1日の総稼動時間を積算するレジスタΣT
cの値で除して、その時点までにおける全体的な平均消
費電力の値、つまり、射出用サーボモータM1，型締用サ
ーボモータM3，エジェクタ用サーボモータM4，スクリュ
ー回転用サーボモータM2とダイハイト調整用モータM6，
ノズルタッチ用モータM5、および、各種ヒータ類の全て
の消費電力を合算して射出成形機の実質的な稼動時間で
除した平均消費電力の値AVE．を求め(ステップc85)、そ
の値に対応する直線AVE．をディスプレイ付手動データ
入力装置29の画面に図14に示すようにして表示し、その
時点までにおける1日の全体的な平均消費電力の値を示
す(ステップc86)。
【００６８】次いで、PMC用CPU18は、日付け変更フラグ
がセットされているか否かを判別するが(ステップc8
7)、日付け変更フラグがセットされていなければ、時報
フラグをリセットしてそのまま1成形サイクル分のシー
ケンス制御と消費電力の表示に関する処理を終了し(ス
テップc93)、再びステップc1の処理に戻って次の成形サ
イクルの処理を開始することになる。
【００６９】つまり、日付けの変更が検出されない場合
には、例えば、2時間等の設定インターバルが経過する
度に、それまでの間に前記ファイル手段に記憶されてい
た各時報時点毎の各電力消費要素の平均消費電力に相当
するバーM1，M3，M4，M2，M6，M5等と、その積み重ねに
よって形成されるバーM1＋M3＋M4＋M2＋M6＋M5で示され
る各時報時点毎の全ての電力消費要素の平均消費電力の
総和および当該インターバルにおける1成形サイクル当
たりの消費電力Whcとがステップc46の処理で表示され、
更に、前回の時報検出時から今回の時報検出時までの間
における各種サーボモータやモータおよびヒータ等の電
力消費要素毎の平均消費電力に相当するバーM1，M3，M
4，M2，M6，M5等と、その積み重ねによって形成される
バーM1＋M3＋M4＋M2＋M6＋M5で示される前回の時報検出
時から今回の時報検出時までの間における全ての電力消
費要素の平均消費電力の総和および当該インターバルに
おける1成形サイクル当たりの消費電力Whcとがステップ
c58，ステップc68，ステップc78，ステップc83の各処理
によって、図14に示されるような状態で繰り返し表示さ
れるということである。
【００７０】例えば、午後4時の時報を契機にステップc
46の処理が開始されたとすると、まず、ステップc46の
処理においてインターバル間の平均消費電力を時報時点
に対応して記憶するファイル手段が参照され、前回の時
報検出時までの全ての平均消費電力データ、即ち、午前
0時から午前2時までのインターバル間の平均消費電力で
あって午前2時の時報時刻に対応して記憶されたサーボ
モータM1，M3，M4，M2とモータM6，M5および図示しない
各種ヒータ類の各々の平均消費電力の値が図14の午前2
時の位置に個別のバーで積み重ねて表示され、更に、そ
れらを合計した平均消費電力の総和が前記各バーの積み
重ねによって形成される1本のバーグラフで図14の午前2
時の位置に示され、更に、1成形サイクル当たりの消費
電力Whcが表示され、以下、午前2時から午前4時，午前4
時から午前6時，・・・，午後0時から午後2時までの間
の各データが、インターバル間の平均消費電力を時報時
刻に対応して記憶する前述のファイル手段を参照して前
記と同様にして読み出され、図14の午前4時，午前6時，
・・・，午後2時の各位置に表示された後、ステップc47
〜ステップc83の処理により、午後2時から午後4時のデ
ータが新たに計算されて図14の午後4時の位置の時報時
刻に対応して表示されることになる。
【００７１】従って、2時間等の設定インターバルが経
過する度、表示されるバーグラフの数は時間軸方向に1
本ずつ増えていくことになるが、最終的に、午前0時を
契機に実行されるステップc92の処理でインターバル間
の平均消費電力を時報時刻に対応させて記憶するファイ
ル手段がリセットされるので、設定インターバルを2時
間とした場合に表示されるバーグラフの列は最大で12本
である。
【００７２】ステップc85およびステップc86の処理で表
示される平均消費電力AVE．の値は、午前0時を起点とし
て1日分の総消費電力を積算するレジスタΣWdの値と午
前0時を起点として1日分の総稼動時間を積算するレジス
タΣTcの値に基づいて算出されるものであるから、例え
ば、午後2時の時報を契機にステップc46の処理が開始さ
れた場合では、午前0時から午後2時までの総消費電力を
午前0時から午後2時までの総稼動時間で除した平均消費
電力となり、また、午後4時の時報を契機にステップc46
の処理が開始された場合では、午前0時から午後4時まで
の総消費電力を午前0時から午後4時までの総稼動時間で
除した平均消費電力となり、その値がインターバル毎に
変動するので、時報が検出される都度、再計算して表示
し直す必要がある。
【００７３】また、1日の途中で成形条件を変更した場
合は、その設定変更が電力消費要素M1，M3，M4，M2，M
6，M5等の各々の電力消費に対してどのような影響を与
えるか、更に、全体の電力消費に対してどのような影響
を与えるかも容易に観察することができる。更に、個々
の電力消費要素M1，M3，M4，M2，M6，M5等の平均消費電
力を横並びに時間軸の方向に沿って比較すれば、各電力
消費要素毎の平均消費電力の時間的な推移を知ることも
できる。また、1成形サイクル当たりの消費電力Whcよ
り、1成形サイクル当たり及び1成形品当たりの消費電力
の推移を知ることができる。
【００７４】一方、ステップc87の判別処理で日付け変
更フラグがセットされていることが確認された場合、こ
の判別処理が日付け変更後の最初の判別処理であること
を意味するので、PMC用CPU18は、ステップc88以降の処
理を継続して実行し、図15に示すような全ての電力消費
要素の消費電力の積算表示および1日平均の1成形サイク
ル当たりの消費電力Wdcを表示する画面を表示するため
の処理を開始する。そこで、PMC用CPU18は、まず、1日
分の総消費電力を積算するレジスタΣWdをカウンタCの
値で除して1日における平均的な1成形サイクル当たりの
消費電力Wdcを求めレジスタに格納すし(ステップc88)、
総ショット数を積算するカウンタΣCeにカウンタＣの値
を加算する(ステップc89)。そして、通算総電力消費量
をショット数Cに対応させて記憶するファイル手段を参
照して、前回の日付け更新時までに前記ファイル手段に
記憶された全ての通算総電力消費量および1日における1
成形サイクル当たりの消費電力Wdcのデータを過去のシ
ョット数に対応させて図15に示すようにしてバーグラフ
でディスプレイ付手動データ入力装置29に表示した後、
通算総電力消費量記憶レジスタΣWeに1日の総消費電力
記憶レジスタΣWｄの値を加算して通算総電力消費量記
憶レジスタΣWeの値を更新し、その値をショット数Cに
対応させて前記ファイル手段に記憶させる(ステップc9
0)。
【００７５】次いで、PMC用CPU18は、ステップc90の処
理で更新した通算総電力消費量記憶レジスタΣWeの現在
値を総ショット数カウンタΣCeの現在値に対応させ、通
算総電力消費量とショット数に関する今日1日分の新た
なデータとして図15に示すようにしてディスプレイ付手
動データ入力装置29上にバーグラフで表示し(ステップc
91)、1日分のデータ処理に利用される各種レジスタ類、
即ち、総稼動時間記憶レジスタΣTc，前回分総稼動時間
積算レジスタΣTcp，カウンタC，前時報検出時のカウン
タCの値を記憶するレジスタCp，1日の総消費電力を積算
するレジスタΣWd，積算消費電力記憶レジスタΣWS1〜
ΣWSn1，積算消費電力記憶レジスタΣWM1〜ΣWMn2，積
算消費電力記憶レジスタΣWH1〜ΣWHn3，前回分積算消
費電力記憶レジスタΣWS1p〜ΣWSn1p，前回分積算消費
電力記憶レジスタΣWM1p〜ΣWMn2p，前回分積算消費電
力記憶レジスタΣWH1p〜ΣWHn3p，最大値記憶レジスタQ
S1max〜QSn1max，最大値記憶レジスタQM1max〜QMn2ma
x，最大値記憶レジスタQH1max〜QHn3maxの各々を0に初
期化し、最小値記憶レジスタQS1min〜QSn1min，最小値
記憶レジスタQM1min〜QMn2min，最小値記憶レジスタQH1
min〜QHn3minの各々に設定可能最大値を再設定して(ス
テップc86)、時報フラグと日付け変更フラグをリセット
し(ステップc87)、再びステップc1の処理に戻って次の
成形サイクルの処理を開始することになる。
【００７６】つまり、ステップc90の処理により、その
前日までにファイル手段に記憶されていた通算総電力消
費量の全てのデータが読み込まれてショット数と対応し
てディスプレイ付手動データ入力装置29上に表示され
(図15の例では左から6列目までの全てのバーグラフ)、
更に、ステップc91の処理によって当日までの通算総電
力消費量が新たに算出されてディスプレイ付手動データ
入力装置29上に追加して表示されるということである
(図15の例で右端のバーグラフ)。無論、射出成形作業が
午前0時まで継続して行われるといった保証はないが、
それ以前の時刻に作業を終了した場合であっても午前0
時を経過した時点で時計装置側の処理によって制御装置
10に日付け変更フラグが自動的にセットされ、その状態
が翌日まで持ち越されることになるので、通算総電力消
費量の表示に関するステップc83以降の処理は、翌日の
射出成形作業実施中に検出される最初の時報で自動的に
実行されることになる。
【００７７】図15に示すような表示画面を参照すること
により、消費電力と製品個数との関係が把握できるの
で、製品の製造コスト(電力コスト)等の算出を簡単に実
施することができる。また、本発明においては、成形条
件を変更した時、変更した各成形条件毎に上述したよう
に消費電力を求めることができ、しかも、成形条件変更
前と変更後が時系列的に図14に示すように消費電力が表
示されるから、消費電力が少ない成形条件を選択するこ
とができる。この成形条件を変更する際には、成形条件
を変更した後、ステップc92の処理、すなわち、カウン
タやレジスタを初期状態にリセットしステップc1以下の
処理を実行するようにすればよい。成形条件を変更した
後の消費電力の表示も図13や図14に示されるように表示
されるから、成形条件変更前後の表示(特に図14)を参考
にして最適成形条件を選択すればよい。
【００７８】以上、一実施形態として、型閉じ、射出、
保圧、計量、型開き、エジェクトのシーケンス動作を一
連の動作工程として繰り返し実行する電動式射出成形機
の場合を例に挙げて説明したが、機械動作に関連する特
定のタイミングを有するもの、要するに、同一加工プロ
グラムや動作プログラム等を繰り返し実行して量産品の
加工やハンドリングを行う各種機械、例えば、ワイヤ放
電加工機等を始めとする各種工作機械や産業用ロボット
およびプレス機等に関しても、前記と同様にして図13な
いし図15の各種表示画面を適用することができる。ま
た、上述した実施形態では、消費電力を表示するように
したが、表示の代わりに印字，記憶媒体に記憶または通
信回線に出力し、ホストコンピュータ等で受信し、管理
するようにしてもよい。この場合、ステップc22，c23，
c44，c58，c68，c77，c83，c90，c91等の表示処理が、
印字処理，記憶媒体への記憶処理,通信回線への出力処
理に代わる。
【００７９】
【発明の効果】本発明によれば、機械の駆動または制御
に関連する複数の電力消費要素毎の消費電力を所定の時
間周期毎に表示することができるので、個々の電力消費
要素毎の異常の有無や、電力消費要素に関する全体的な
電力消費のバランス等を容易に把握することができ、更
に、機械の動作条件を変更した際には、その変更が各種
の電力消費要素の電力消費に対してどのような影響を与
えたかも容易に観察することができる。
【００８０】更に、電動式射出成形機，放電加工機，プ
レス機や各種工作機械または産業用ロボット等の同一動
作を繰り返し実行し、同一製品を製造したり同一作業を
行う機械においては、繰り返し動作の1サイクル当たり
の機械の消費電力または電力消費要素の消費電力の推移
を時系列的に表示するようにしているので、製造製品1
個当たり、繰り返し作業の1作業当たりの電力料金を算
出することができる。また、電力消費要素の時系列的な
電力消費の推移や、それらを総合した全体的な電力消費
の時系列的な推移も明確にすることができ、機械の動作
に適した時間帯を容易に探し出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の消費電力表示装置を適用した一実施例
の電動式射出成形機およびその制御装置の要部を示すブ
ロック図である。
【図２】サーボCPUによる電流検出処理の概略を示すフ
ローチャートである。
【図３】PMC用CPUによる通電時間検出処理の概略を示す
フローチャートである。
【図４】PMC用CPUによる消費電力表示処理と射出成形機
のシーケンス処理に関する一連の流れを示すフローチャ
ートである。
【図５】消費電力表示処理を示すフローチャートであ
る。
【図６】消費電力表示処理を示すフローチャートの続き
である。
【図７】消費電力表示処理を示すフローチャートの続き
である。
【図８】消費電力表示処理を示すフローチャートの続き
である。
【図９】消費電力表示処理を示すフローチャートの続き
である。
【図１０】消費電力表示処理を示すフローチャートの続
きである。
【図１１】消費電力表示処理を示すフローチャートの続
きである。
【図１２】消費電力表示処理を示すフローチャートの続
きである。
【図１３】消費電力表示処理によって1成形サイクル毎
に表示される電力消費要素毎の消費電力の表示画面の一
例を示す概念図である。
【図１４】消費電力表示処理によって1時間毎に表示さ
れる電力消費要素の消費電力の総合表示画面の一例を示
す概念図である。
【図１５】消費電力表示処理によって1日毎に表示され
る全消費電力の積算表示画面の一例を示す概念図であ
る。
【符号の説明】
10 制御装置 11 ROM 12 RAM 13 ROM 14 RAM 15 サーボアンプ 16 A／D変換器 17 圧力モニタ用CPU 18 PMC用CPU 19 RAM 20 サーボCPU 21 ROM 22 バス 23 入出力回路 24 不揮発性メモリ 25 CNC用CPU 26 CRT表示回路 27 ROM 28 RAM 29 ディスプレイ付手動データ入力装置 31 駆動変換装置 32 可動プラテン 33 固定プラテン 34 バンドヒータ 35 バンドヒータ 36 熱電対 37 熱電対 38 スクリュー 39 射出シリンダ 40 圧力検出器 41 駆動変換装置 42 歯車機構 43 温度調節器 44 ノズル 50 金型 M1 射出用サーボモータ M2 スクリュー回転用サーボモータ M3 型締用サーボモータ M4 エジェクタ用サーボモータ M5 ノズルタッチ用モータ M6 ダイハイト調整用モータ P1 パルスコーダ P3 パルスコーダ
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１２年４月１４日（２０００．４．１
４）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【請求項２】 駆動又は制御に関連する電力消費要素を
備え、同一の動作を繰り返し実行する機械の消費電力表
示装置であって、所定の時間周期毎に機械の消費電力と
繰り返し動作サイクル回数を検出し、各所定の時間周期
毎における繰り返し動作１サイクル当たりの消費電力を
表示、印字、記録媒体に記憶、もしくは、通信回線へ出
力するようにしたことを特徴とする機械の消費電力表示
装置。
【請求項３】 駆動又は制御に関連する電力消費要素を
備え、同一の動作を繰り返し実行する機械の消費電力表
示装置であって、所定の時間周期毎に電力消費要素の消
費電力と繰り返し動作サイクル回数を検出し、各所定の
時間周期毎に、当該周期における電力消費要素の消費電
力とその総和及び繰り返し動作１サイクル当たりの消費
電力を表示、印字、記録媒体に記憶、もしくは、通信回
線へ出力するようにしたことを特徴とする機械の消費電
力表示装置。
【請求項４】 前記消費電力の表示又は印字は時系列で
数値もしくはグラフで表示又は印字される請求項１ない
し請求項３の内いずれか１項記載の機械の消費電力表示
装置。
【請求項５】 電力消費要素に電力測定器を配備して消
費電力を測定するようにしたことを特徴とする請求項１
ないし請求項４の何れか一項に記載の機械の消費電力表
示装置。
【請求項６】 電力消費要素を駆動するアンプの駆動電
流を検出して消費電力を算出するようにしたことを特徴
とする請求項１ないし請求項４の何れか一項に記載の機
械の消費電力表示装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、機械の動作工
程毎に、各々の電力消費要素毎の消費電力、または、前
記電力消費要素の消費電力の総和を表示，印字，記憶媒
体に記憶、もしくは、通信回線に出力するようにしたこ
とを特徴とする構成により前記課題を達成した。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００５】機械の動作工程毎に前記電力消費要素の消
費電力を表示することにより、電力消費要素間の電力消
費のウェイトを明確にして電力の有効利用のための情報
を得ることができる。又、所定の時間周期毎に機械の消
費電力と繰り返し動作サイクル回数を検出し、各所定の
時間周期毎における繰り返し動作１サイクル当たりの消
費電力を表示、印字、記録媒体に記憶、もしくは、通信
回線へ出力するようにした。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００６】また、所定の時間周期毎に電力消費要素の
消費電力と繰り返し動作サイクル回数を検出し、各所定
の時間周期毎に、当該周期における電力消費要素の消費
電力とその総和及び繰り返し動作１サイクル当たりの消
費電力を表示、印字、記録媒体に記憶、もしくは、通信
回線へ出力するようにした。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 駆動又は制御に関連する電力消費要素を
    備え、同一の動作を繰り返し実行する機械の消費電力表
    示装置であって、繰り返し動作１サイクルにおける消費
    電力を検出し、各サイクルにおける電力消費要素又は前
    記機械の消費電力を表示、印字、記録媒体に記憶、もし
    くは、通信回線へ出力するようにしたことを特徴とする
    機械の消費電力表示装置。
  2. 【請求項２】 駆動又は制御に関連する電力消費要素を
    備えた機械の消費電力表示装置であって、所定の時間周
    期毎に電力消費要素の消費電力を検出し、該電力消費要
    素の消費電力を、所定の時間周期毎に、表示、印字、記
    録媒体に記憶、もしくは、通信回線へ出力するようにし
    たことを特徴とする機械の消費電力表示装置。
  3. 【請求項３】 駆動又は制御に関連する電力消費要素を
    備え、同一の動作を繰り返し実行する機械の消費電力表
    示装置であって、所定の時間周期毎に機械の消費電力と
    繰り返し動作サイクル回数を検出し、各所定の時間周期
    毎における繰り返し動作１サイクル当たりの消費電力を
    表示、印字、記録媒体に記憶、もしくは、通信回線へ出
    力するようにしたことを特徴とする機械の消費電力表示
    装置。
  4. 【請求項４】 駆動又は制御に関連する電力消費要素を
    備え、同一の動作を繰り返し実行する機械の消費電力表
    示装置であって、所定の時間周期毎に電力消費要素の消
    費電力と繰り返し動作サイクル回数を検出し、各所定の
    時間周期毎に、当該周期における電力消費要素の消費電
    力とその総和及び繰り返し動作１サイクル当たりの消費
    電力を表示、印字、記録媒体に記憶、もしくは、通信回
    線へ出力するようにしたことを特徴とする機械の消費電
    力表示装置。
  5. 【請求項５】 前記消費電力の表示又は印字は時系列で
    数値もしくはグラフで表示又は印字される請求項１ない
    し請求項４の内いずれか１項記載の機械の消費電力表示
    装置。
  6. 【請求項６】 電力消費要素に電力測定器を配備して消
    費電力を測定するようにしたことを特徴とする請求項1
    ないし請求項5の何れか一項に記載の機械の消費電力表
    示装置。
  7. 【請求項７】 電力消費要素を駆動するアンプの駆動電
    流を検出して消費電力を算出するようにしたことを特徴
    とする請求項1ないし請求項5の何れか一項に記載の機械
    の消費電力表示装置。
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