JP2002178392A - Controlling apparatus and method for controlling - Google Patents

Controlling apparatus and method for controlling

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JP2002178392A
JP2002178392A JP2000381134A JP2000381134A JP2002178392A JP 2002178392 A JP2002178392 A JP 2002178392A JP 2000381134 A JP2000381134 A JP 2000381134A JP 2000381134 A JP2000381134 A JP 2000381134A JP 2002178392 A JP2002178392 A JP 2002178392A
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screw
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陽一郎 中村
Shinji Miyamoto
紳司 宮本
Kiyoshi Imada
潔 今田
Sakuhiro Sakane
作裕 坂根
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a controlling method of an extruder which enables stable extrusion upon starting up the extruder. SOLUTION: A controlling method of an extruder comprises a process of conducting an open loop control of a rotation number of a screw 3 to extrude a molten material in a barrel 4 to a die 5 based on a target value with a screw control portion 14 and a process of conducting a feed back control of a rotation number of a gear pump 6 to supply the raw material in the barrel to a die 5 based on an inlet pressure of the gear pump with a gear pump control portion 13 wherein in this operation at first a differential preceding operation and a proportional preceding operation are conducted based on the inlet pressure and when the inlet pressure rises to a predetermined value, the differential preceding operation is conducted based on the inlet pressure and a proportional integral operation is conducted based on a deviation between the inlet pressure and a target pressure.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、シート、フィルム
などのプラスチック成形品を得る際に使用される押出成
型機の制御装置および制御方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control device and a control method for an extruder used for obtaining plastic molded products such as sheets and films.

【0002】[0002]

【従来の技術】通常、シート、フィルムなどのプラスチ
ック成形品を製造する押出成形機には、内部に原料を混
練するスクリュウが配置されるとともに原料を加熱溶融
させるヒータが設けられたバレルと、このバレル内に原
料を供給するための定量フィーダと、上記バレル内にて
混練・溶融された原料を導き所定の厚みおよび幅に成型
するダイと、上記筒状体とダイとの間に配置されて溶融
原料の吐出量を一定にするためのギアポンプとが具備さ
れている。
2. Description of the Related Art Generally, an extruder for producing a plastic molded product such as a sheet or a film has a barrel in which a screw for kneading a raw material is arranged and a heater for heating and melting the raw material is provided. A fixed-quantity feeder for supplying the raw material into the barrel, a die for guiding the raw material kneaded and melted in the barrel to form a predetermined thickness and width, and disposed between the cylindrical body and the die A gear pump for keeping the discharge amount of the molten raw material constant is provided.

【0003】ところで、押出成形機の運転状態について
は、起動時、成型品が生産される定常運転時、停止時の
3つに大別されるが、定常運転時では、原料がバレル内
に充満している安定した状況下にて、一定のバレル内圧
力とギアポンプ回転数を維持するものであるために、通
常のPID調節器等を利用した定値制御が行われてい
た。特に、ギアポンプを有する押出成形機では、定常運
転時においては、入口側圧力(以下、入口圧という)を
一定に保つために、この入口圧をフィードバックしたス
クリュ回転数制御を行い、ギアポンプ回転数制御は所定
の回転数を保持させるオープンループ制御を行うのが一
般的であった(例えば、特開平8−132516号公報
参照)。
[0003] The operating state of an extruder is roughly classified into three types: start-up, steady-state operation in which a molded product is produced, and stoppage. In the steady-state operation, the raw material fills the barrel. In a stable situation, constant value control using a normal PID controller or the like has been performed in order to maintain a constant barrel pressure and gear pump rotation speed. In particular, in an extruder having a gear pump, during steady operation, in order to keep the inlet pressure (hereinafter, referred to as inlet pressure) constant, screw speed control is performed by feeding back the inlet pressure, and gear pump speed control is performed. In general, open loop control for maintaining a predetermined number of rotations is performed (for example, see Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-132516).

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たように定常運転の自動化は行われているが、起動時か
ら停止時までの完全な押出成形機の運転自動化は行われ
ておらず、起動時および停止時における押出成形機の運
転は、熟練した操作員によるマニュアル操作に頼らざる
を得ない状況があった。
However, although the automatic operation of the steady state operation is performed as described above, the operation of the extruder is not completely automated from the time of start-up to the time of stoppage. In some cases, the operation of the extruder at the time of stoppage must rely on manual operation by a skilled operator.

【0005】なぜなら、起動時において、スクリュウの
運転開始直後は、バレル内に徐々に原料が充満してい
く。しかし、ギアポンプの入口圧は、原料がバレル内に
充満してギアポンプに達するまではほぼゼロであり、ギ
アポンプ入口圧をある値に調節しようとギアポンプを操
作しても意味がない。一方、原料が充満するとギアポン
プ入口圧は上昇を始めるが、ギアポンプの回転数によっ
て大きく変化する。
[0005] Because, at the time of startup, immediately after the start of the operation of the screw, the barrel gradually fills with the raw material. However, the inlet pressure of the gear pump is almost zero before the raw material fills the barrel and reaches the gear pump, and it does not make sense to operate the gear pump to adjust the gear pump inlet pressure to a certain value. On the other hand, when the raw material is filled, the gear pump inlet pressure starts to increase, but greatly changes depending on the rotation speed of the gear pump.

【0006】さらに、起動開始時から、ギアポンプ入口
圧を所定の目標値に維持すべくギアポンプ回転数をPI
D制御したときは、少なくとも原料が充満するまで圧力
偏差が生じたままなので、積分動作の働きが強くなって
いく。この状況下で原料が充満すると、累積した圧力偏
差に対する積分動作の働きが支配的となるためにギアポ
ンプ回転数はすぐには上昇せずギアポンプ入口圧は容易
に危険値を超えることとなる。しかし、最終的に定常運
転に移行することを考えれば、変更される目標値に追従
するためにはギアポンプ回転数制御において積分動作は
不可欠である。
Further, from the start of starting, the gear pump rotation speed is set to PI to maintain the gear pump inlet pressure at a predetermined target value.
When the D control is performed, the pressure deviation remains generated at least until the raw material is filled, so that the function of the integrating operation becomes stronger. In this situation, when the raw material is filled, the operation of the integration operation for the accumulated pressure deviation becomes dominant, so that the rotation speed of the gear pump does not immediately rise and the pressure at the gear pump inlet easily exceeds the dangerous value. However, considering that the operation eventually shifts to the steady operation, the integration operation is indispensable in the gear pump rotation speed control in order to follow the changed target value.

【0007】したがって、押出成型機の起動時の制御に
おいては、上記のような過度特性があるため、通常の定
値制御または追従制御を適用するのは困難である。ま
た、停止時においても、バレル内原料の減少などの過度
特性があるため、通常の定値制御または追従制御を適用
するのは困難である。
[0007] Therefore, in the control at the time of starting the extruder, it is difficult to apply ordinary constant value control or follow-up control because of the above transient characteristics. Further, even at the time of stoppage, it is difficult to apply ordinary constant value control or follow-up control because of transient characteristics such as a decrease in the amount of raw material in the barrel.

【0008】一方、起動時には、運転停止状態から定常
運転時における制御状態への移行が行われ、停止時には
定常運転時における制御状態から運転停止状態への移行
が行われる。
On the other hand, at the time of start-up, the transition from the operation stop state to the control state at the time of steady operation is performed, and at the time of stop, the transition from the control state at the time of steady operation to the operation stop state is performed.

【0009】そこで、本発明は、運転起動時、定常運転
時および運転停止時において、安定した押出成形を行い
得る押出成形機の制御装置および制御方法を提供するこ
とを目的とする。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a control device and a control method of an extruder capable of performing stable extrusion at the start of operation, at the time of steady operation, and at the time of stop of operation.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項1に係る押出成形機の制御装置は、内部に原
料を混練するスクリュウが配置された筒状ケーシング
と、この筒状ケーシング内にて混練・溶融された原料を
導き所定の厚みおよび幅に成形するダイと、上記筒状ケ
ーシングとダイとの間に配置されて原料の吐出量を一定
に維持するためのギアポンプと、上記スクリュウを回転
させるスクリュウ用回転駆動機およびギアポンプを回転
させるギアポンプ用回転駆動機と、上記ギアポンプの入
口側圧力を検出する圧力検出器とを有する押出成形機の
制御装置であって、上記ギアポンプの回転速度、スクリ
ュウの回転速度およびギアポンプの入口側圧力の目標値
を設定する目標値設定部と、上記圧力検出器からの検出
圧力を入力して上記ギアポンプ用回転駆動機の回転速度
を制御するギアポンプ制御部と、上記圧力検出器からの
検出圧力を入力して上記スクリュウ用回転駆動機の回転
速度を制御するスクリュウ制御部と、上記検出圧力器か
ら入力された検出圧力に応じて各目標値を変更し得ると
ともに上記各制御部における制御動作を切り替える制御
動作切替部とを具備し、且つ上記目標値設定部にて設定
される目標値は、複数のステップ値を有するとともに、
各ステップ値間の移行および制御動作の切り替えを、検
出圧力に基づき行うように構成したものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a control apparatus for an extrusion molding machine, comprising: a cylindrical casing in which a screw for kneading raw materials is arranged; A die for guiding the raw material kneaded and melted to form a predetermined thickness and width, a gear pump disposed between the cylindrical casing and the die for maintaining a constant discharge amount of the raw material, A rotary drive for a screw for rotating a screw, a rotary drive for a gear pump for rotating a gear pump, and a pressure detector for detecting an inlet-side pressure of the gear pump; A target value setting section for setting the target values of the screw rotation speed and the pressure on the inlet side of the gear pump, and inputting the detected pressure from the pressure detector to the gear. A gear pump control unit for controlling the rotation speed of the pump rotary drive, a screw control unit for inputting the detection pressure from the pressure detector to control the rotation speed of the screw rotary drive, and the detection pressure unit. A control operation switching unit that can change each target value according to the input detected pressure and that switches a control operation in each of the control units, and wherein the target value set by the target value setting unit is a plurality of With a step value of
The switching between the step values and the switching of the control operation are performed based on the detected pressure.

【0011】この構成によると、入口側圧力の状態に基
づき、目標値の変更および制御動作の切り替えを行うこ
とができるので、運転起動時および運転停止時におい
て、入口側圧力に過渡変動があっても安定した運転が可
能となる。
According to this configuration, the target value can be changed and the control operation can be switched on the basis of the state of the inlet side pressure. It also enables stable operation.

【0012】また、請求項2に係る押出成形機の制御装
置は、内部に原料を混練するスクリュウが配置された筒
状ケーシングと、この筒状ケーシング内にて混練・溶融
された原料を導き所定の厚みおよび幅に成形するダイ
と、上記筒状ケーシングとダイとの間に配置されて原料
の吐出量を一定に維持するためのギアポンプと、上記ス
クリュウを回転させるスクリュウ用回転駆動機およびギ
アポンプを回転させるギアポンプ用回転駆動機と、上記
ギアポンプの入口側圧力を検出する圧力検出器とを有す
る押出成形機の制御装置であって、上記ギアポンプの回
転速度、スクリュウの回転速度およびギアポンプの入口
側圧力の目標値を設定する目標値設定部と、上記圧力検
出器からの検出圧力を入力して上記ギアポンプ用回転駆
動機の回転速度を制御するギアポンプ制御部と、上記圧
力検出器からの検出圧力を入力して上記スクリュウ用回
転駆動機の回転速度を制御するスクリュウ制御部と、上
記検出圧力器から入力された検出圧力に応じて各目標値
を変更し得るとともに上記各制御部における制御動作を
切り替える制御動作切替部とを具備し、上記ギアポンプ
制御部を、目標値設定部からの目標回転速度を制御値と
してギアポンプ用回転駆動機に出力する第1目標値出力
経路部と、圧力検出器からの検出圧力を入力するととも
にこの検出圧力に基づき指令回転速度を作成し制御値と
してギアポンプ用回転駆動機に出力する第1指令値出力
経路部とから構成し、この第1指令値出力経路部を、検
出圧力を入力して微分先行動作を行う微分先行動作部
と、検出圧力を入力して比例先行動作を行う比例先行動
作部およびこの比例先行動作部に並列に設けられて目標
圧力と検出圧力との偏差を入力して比例積分動作を行う
比例積分部と、上記比例先行動作部からの出力および比
例積分部からの出力のいずれかを上記微分動作部からの
出力に減算させる制御変更部とから構成し、且つ上記第
1目標値出力経路部からの目標回転速度および第1指令
値出力経路部からの指令回転速度のいずれかを制御値と
して、上記ギアポンプ用回転駆動機に出力する第1制御
切替部を設けたものである。
A control device for an extruder according to a second aspect of the present invention includes a cylindrical casing in which a screw for kneading a raw material is disposed, and a guide for guiding the raw material kneaded and melted in the cylindrical casing. A die that is formed between the cylindrical casing and the die, a gear pump for maintaining the discharge amount of the raw material constant, and a screw rotary drive and a gear pump that rotate the screw. What is claimed is: 1. A control device for an extruder, comprising: a rotary drive for a gear pump to be rotated; and a pressure detector for detecting an inlet pressure of the gear pump. A target value setting unit for setting a target value of the gear pump, and a detection pressure from the pressure detector to control the rotation speed of the rotary driving machine for the gear pump. A gear pump control unit, a screw control unit for inputting a detected pressure from the pressure detector to control a rotation speed of the screw rotary drive, and a target for each target according to the detected pressure input from the detection pressure device. A control operation switching unit that can change the value and change the control operation in each of the control units. The gear pump control unit outputs the target rotation speed from the target value setting unit to the gear pump rotary drive as a control value. A first target value output path section for inputting a detected pressure from a pressure detector, generating a command rotational speed based on the detected pressure, and outputting the generated command rotational speed as a control value to a gear pump rotary drive. The first command value output path section is configured to perform a differential leading operation section that performs a differential leading operation by inputting a detected pressure, and a proportional leading operation that receives a detected pressure. A proportional leading operation unit, a proportional integration unit provided in parallel with the proportional leading operation unit and performing a proportional integration operation by inputting a deviation between a target pressure and a detected pressure, and an output and a proportional integration from the proportional leading operation unit And a control change unit for subtracting one of the outputs from the output unit from the output from the differential operation unit, and a target rotation speed from the first target value output path unit and a control change unit from the first command value output path unit. A first control switching unit is provided which outputs any one of the commanded rotation speeds as a control value to the gear pump rotary drive.

【0013】また、請求項3に係る押出成形機の制御装
置は、請求項2の記載の制御装置におけるスクリュウ制
御部を、目標値設定部からの目標回転速度を制御値とし
てスクリュウ用回転駆動機に出力する第2目標値出力経
路部と、圧力検出器からの検出圧力を入力するとともに
この検出圧力に基づき指令回転速度を作成し制御値とし
てスクリュウ用回転駆動機に出力する第2指令値出力経
路部とから構成し、この第2指令値出力経路部を、検出
圧力を入力して微分先行動作を行う微分先行動作部と、
目標圧力と検出圧力との偏差を入力して比例積分動作を
行い上記微分動作部からの出力に加算させる比例積分動
作部とから構成し、且つ上記第2目標値出力部からの目
標回転速度および第2指令値出力部からの指令回転速度
のいずれかを制御値として、上記スクリュウ用回転駆動
機に出力する第2制御切替部を設けたものである。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a control device for an extruder, wherein the screw control unit in the control device according to the second aspect is configured such that the screw control unit uses the target rotation speed from the target value setting unit as a control value. And a second target value output path for inputting the detected pressure from the pressure detector, generating a commanded rotational speed based on the detected pressure, and outputting the commanded rotational speed as a control value to the screw rotary drive. And a path section, wherein the second command value output path section receives a detected pressure and performs a differential leading operation,
A proportional-integral operation unit for inputting a deviation between the target pressure and the detected pressure to perform a proportional-integral operation and adding the result to the output from the differential operation unit, and a target rotational speed and a target rotational speed from the second target value output unit. A second control switching unit is provided which outputs any of the command rotation speeds from the second command value output unit as a control value to the screw rotary drive machine.

【0014】また、請求項4に係る押出成形機の制御装
置は、請求項2または3に記載の制御装置における目標
値設定部にて設定される運転起動時における各目標値
に、少なくとも、比例先行動作から比例積分動作への制
御の変更を行う制御変更ステップ値、およびスクリュウ
の目標回転速度に基づく制御から入口側圧力による制御
に切り替えるとともにギアポンプの入口側圧力による制
御から目標回転速度に基づく制御に切り替える制御切替
ステップ値を具備させたものである。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a control device for an extruder, wherein at least a proportional value is set to each target value at the time of starting operation set by a target value setting section in the control device according to the second or third aspect. A control change step value that changes the control from the preceding operation to the proportional-integral operation, and switching from control based on the target rotation speed of the screw to control based on the inlet pressure, and control based on the target rotation speed based on control based on the inlet pressure of the gear pump. This is provided with a control switching step value for switching to.

【0015】上記請求項2乃至4の構成によると、ギア
ポンプ制御部およびスクリュウ制御部において、それぞ
れ目標値に基づくオープンループ制御と、入口側圧力に
基づくフィードバック制御とを切り替えることができる
とともに、ギアポンプ制御部においては、比例先行動作
と比例積分動作の変更を行い得るようにしているので、
例えば運転起動時において、スクリュウを所定の回転速
度でもって回転させることができるとともに、原料の充
満時に積分動作の働きが支配的になってしまい入口側圧
力が上昇するのを抑制することができる。すなわち、起
動時の運転を、自動で安全に且つ迅速に行うことができ
る。
According to the configuration of the second to fourth aspects, the gear pump control unit and the screw control unit can switch between the open loop control based on the target value and the feedback control based on the inlet pressure, respectively. In the part, since it is possible to change the proportional leading operation and the proportional integration operation,
For example, at the start of operation, the screw can be rotated at a predetermined rotation speed, and at the same time, the function of the integration operation becomes dominant when the raw material is filled, and the rise of the inlet pressure can be suppressed. That is, the operation at the time of starting can be performed automatically, safely and quickly.

【0016】また、請求項5に係る押出成形機の制御装
置は、請求項2乃至4のいずれかに記載の制御装置にお
ける目標値設定部にて設定される運転停止時における各
目標値に、少なくとも、ギアポンプ回転速度における制
御を、入口側圧力に基づく微分先行動作および比例積分
動作から、入口側圧力に基づく微分先行動作および比例
先行動作への制御の変更を行う制御変更ステップ値を具
備させるとともに、制御切替部にて、スクリュウの回転
駆動機の電流値が所定値以下になった場合に、スクリュ
ウの回転を停止させるようにしたものである。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a control device for an extruder, wherein each target value at the time of operation stop set by a target value setting section in the control device according to any one of the second to fourth aspects is At least the control at the gear pump rotation speed includes a control change step value for changing the control from the differential leading operation and the proportional integration operation based on the inlet pressure to the differential leading operation and the proportional leading operation based on the inlet pressure. The control switching unit stops the rotation of the screw when the current value of the screw rotary drive becomes equal to or less than a predetermined value.

【0017】この請求項5に記載の構成によると、運転
停止時に、スクリュウの回転速度を落とすとともに、ギ
アポンプの制御を、入口側圧力に基づく微分先行動作お
よび比例積分動作による制御から微分先行動作および比
例先行動作に変更するようにしたので、安全に且つ迅速
に定常運転から停止状態に移行させることができる。
According to this configuration, when the operation is stopped, the rotational speed of the screw is reduced, and the control of the gear pump is changed from the differential leading operation based on the inlet pressure and the control based on the proportional integral operation to the differential leading operation. Since the operation is changed to the proportional preceding operation, it is possible to safely and quickly shift from the steady operation to the stop state.

【0018】また、請求項6に記載の押出成形機の制御
方法は、内部に原料を混練するスクリュウが配置された
筒状ケーシングと、この筒状ケーシング内にて混練・溶
融された原料を導き所定の厚みおよび幅に成形するダイ
と、上記筒状ケーシングとダイとの間に配置されて原料
の吐出量を一定に維持するためのギアポンプと、上記ス
クリュウを回転させるスクリュウ用回転駆動機およびギ
アポンプを回転させるギアポンプ用回転駆動機と、上記
ギアポンプの入口側圧力を検出する圧力検出器とを有す
る押出成形機の制御方法であって、運転起動時におい
て、スクリュウの回転速度を、目標値設定部からの目標
値に基づく制御を行うとともに、ギアポンプの回転速度
を、入口側圧力に基づく微分先行動作および比例先行動
作による制御を行い、入口側圧力が所定の値になると、
ギアポンプの回転速度を、入口側圧力に基づく微分先行
動作および入口側圧力と目標圧力との偏差に基づく比例
積分動作による制御を行い、入口側圧力が、制御切替ス
テップ値になると、スクリュウの回転速度を入口側圧力
に基づく制御に切り替えるとともに、ギアポンプの回転
速度については、目標回転速度に基づく制御に切り替え
る方法である。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a method for controlling an extruder, comprising: introducing a cylindrical casing in which a screw for kneading a raw material is disposed, and a raw material kneaded and melted in the cylindrical casing. A die for molding to a predetermined thickness and width, a gear pump disposed between the cylindrical casing and the die to maintain a constant discharge rate of the raw material, a screw rotary drive and a gear pump for rotating the screw A method for controlling an extruder having a rotary drive for a gear pump for rotating a gear pump and a pressure detector for detecting the pressure on the inlet side of the gear pump, wherein at the start of operation, the rotation speed of the screw is set to a target value setting unit. Control based on the target value from the motor, and control the rotational speed of the gear pump by the differential leading operation and the proportional leading operation based on the inlet pressure. When inlet pressure reaches a predetermined value,
The rotational speed of the gear pump is controlled by a differential leading operation based on the inlet pressure and a proportional integral operation based on the deviation between the inlet pressure and the target pressure. When the inlet pressure reaches the control switching step value, the screw rotational speed is controlled. Is switched to control based on the inlet-side pressure, and the rotational speed of the gear pump is switched to control based on the target rotational speed.

【0019】また、請求項7に記載の押出成形機の制御
方法は、内部に原料を混練するスクリュウが配置された
筒状ケーシングと、この筒状ケーシング内にて混練・溶
融された原料を導き所定の厚みおよび幅に成形するダイ
と、上記筒状ケーシングとダイとの間に配置されて原料
の吐出量を一定に維持するためのギアポンプと、上記ス
クリュウを回転させるスクリュウ用回転駆動機およびギ
アポンプを回転させるギアポンプ用回転駆動機と、上記
ギアポンプの入口側圧力を検出する圧力検出器とを有す
る押出成形機の制御方法であって、運転停止時におい
て、スクリュウの回転速度を、目標値設定部からの目標
回転速度に基づく制御を行うとともに、ギアポンプの回
転速度を、入口側圧力に基づく微分先行動作および入口
側圧力と目標圧力との偏差に基づく比例積分動作による
制御を行い、入口側圧力が原料排出待ちステップ値にな
ると、ギアポンプの回転速度を、入口側圧力に基づく微
分先行動作および比例先行動作に基づく制御を行う方法
である。
In the method for controlling an extruder according to a seventh aspect of the present invention, a cylindrical casing in which a screw for kneading a raw material is disposed and a raw material kneaded and melted in the cylindrical casing are guided. A die for molding to a predetermined thickness and width, a gear pump disposed between the cylindrical casing and the die to maintain a constant discharge rate of the raw material, a screw rotary drive and a gear pump for rotating the screw A rotary driving device for a gear pump for rotating the gear pump, and a pressure detector for detecting the pressure on the inlet side of the gear pump, wherein when the operation is stopped, the rotation speed of the screw is set to a target value setting unit. Control based on the target rotation speed from, and the rotation speed of the gear pump is set to the differential leading operation based on the inlet pressure and the inlet pressure and target pressure. Performs control by proportional integrating operation based on the deviation, the inlet pressure becomes the raw material discharge waiting step value, the rotational speed of the gear pump, a method for performing control based on the differential preceding operation and proportional advanced operation based on inlet pressure.

【0020】さらに、請求項8に係る押出成形機の制御
方法は、請求項12に記載の制御方法において、入口側
圧力が原料排出待ちステップ値に安定した後、スクリュ
ウ用回転駆動機における電流値が、所定値以下になった
場合に、スクリュウ、ギアポンプおよび入口側圧力の目
標値をゼロに移行させる方法である。
According to a control method of an extruder according to an eighth aspect of the present invention, in the control method of the twelfth aspect, the current value in the screw rotary drive after the inlet-side pressure stabilizes to the raw material discharge waiting step value. Is a method of shifting the target values of the screw, the gear pump, and the inlet pressure to zero when the pressure becomes equal to or less than a predetermined value.

【0021】上記請求項6〜請求項8に記載の制御方法
によると、請求項1〜請求項5に記載した作用と同様
に、入口側圧力の状態に基づき、目標値の変更および制
御動作の切り替えを行うことができるので、運転起動時
および運転停止時において、入口側圧力に過渡変動があ
っても安定した運転が可能となる。
According to the control method according to the sixth to eighth aspects, similarly to the operation according to the first to fifth aspects, the change of the target value and the control operation based on the state of the inlet side pressure are performed. Since the switching can be performed, a stable operation can be performed at the time of starting operation and at the time of stopping operation even if there is a transient fluctuation in the inlet pressure.

【0022】またギアポンプ制御部およびスクリュウ制
御部において、それぞれ目標値に基づくオープンループ
制御と、入口側圧力に基づくフィードバック制御とを切
り替えるとともに、ギアポンプ制御部においては、比例
先行動作と比例積分動作の変更を行い得るようにしてい
るので、例えば運転起動時において、スクリュウを所定
の回転速度でもって回転させることができるとともに、
原料の充満時に積分動作の働きが支配的になってしまい
入口側圧力が上昇するのを抑制することができる。すな
わち、起動時の運転を、自動で安全に且つ迅速に行うこ
とができる。
The gear pump control section and the screw control section each switch between open loop control based on the target value and feedback control based on the inlet pressure, and the gear pump control section changes the proportional preceding operation and the proportional integration operation. It is possible to rotate the screw at a predetermined rotation speed, for example, at the start of operation,
When the raw material is filled, the function of the integration operation becomes dominant and the rise of the inlet pressure can be suppressed. That is, the operation at the time of starting can be performed automatically, safely and quickly.

【0023】さらに、運転停止時において、スクリュウ
の回転速度を落とすとともに、ギアポンプの制御を、入
口側圧力に基づく微分先行動作および比例積分動作によ
る制御から微分先行動作および比例先行動作に変更する
ようにしたので、安全に且つ迅速に定常運転から停止状
態に移行させることができる。
Further, when the operation is stopped, the rotational speed of the screw is reduced, and the control of the gear pump is changed from the differential leading operation based on the inlet pressure and the proportional integral operation to the differential leading operation and the proportional leading operation. Therefore, it is possible to safely and quickly shift from the steady operation to the stopped state.

【0024】[0024]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態におけ
る押出成形機の制御装置および制御方法を、図1〜図6
に基づき説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a control device and a control method for an extruder according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
It will be described based on.

【0025】まず、押出形成機の概略構成を図1に基づ
き説明する。この押出成形機1は、途中に樹脂原料を供
給するための原料供給用ホッパ2が設けられるとともに
内部に原料を混練するスクリュウ3が回転自在に配置さ
れ且つ原料を加熱溶融させる加熱手段としてヒータ(図
示せず)が設けられた円筒状のバレル(筒状ケーシング
の一例で、シリンダともいう)4と、このバレル4内に
て混練・溶融された溶融原料を導き所定の厚みおよび幅
に成型するダイ5と、上記バレル4とダイ5との間に配
置されて原料の吐出量を一定にするためのギアポンプ6
と、このギアポンプ6を回転させる第1電動機(ギアポ
ンプ用回転駆動機)7およびスクリュウ3を回転させる
第2電動機(スクリュウ用回転駆動機)8と、上記ギア
ポンプ6の入口側におけるバレル4内の溶融原料の圧力
を検出する圧力検出器9とを有するとともに、ダイ5か
ら押し出される原料量の制御を行う制御装置10が具備
されている。
First, a schematic configuration of the extruder will be described with reference to FIG. The extruder 1 is provided with a raw material supply hopper 2 for supplying a resin raw material along the way, a screw 3 for kneading the raw material therein is rotatably disposed, and a heater (heater) as a heating means for heating and melting the raw material. A cylindrical barrel (an example of a cylindrical casing, also referred to as a cylinder) 4 provided with a not-shown) and a molten material kneaded and melted in the barrel 4 are guided and formed into a predetermined thickness and width. A die 5 and a gear pump 6 arranged between the barrel 4 and the die 5 for keeping the discharge amount of the raw material constant.
A first electric motor (rotary driving device for gear pump) 7 for rotating the gear pump 6 and a second electric motor (rotary driving device for screw) 8 for rotating the screw 3, and melting in the barrel 4 on the inlet side of the gear pump 6. A control device 10 having a pressure detector 9 for detecting the pressure of the raw material and controlling the amount of the raw material extruded from the die 5 is provided.

【0026】この制御装置10は、ギアポンプ6の回転
数(回転速度)、スクリュウ3の回転数(回転速度)お
よびギアポンプ6の溶融原料の入口側圧力(以下、入口
圧という)の目標値を設定する目標値設定部11と、上
記圧力検出器9からの検出圧力(入口圧でもある)を入
力してノイズを除去するローパスフィルタ(フィルタ
部)12と、このローパスフィルタ12を通過した検出
圧力(以下、ローパスフィルタを通過した検出圧力につ
いても、圧力検出器からの検出圧力と称する)を入力し
てギアポンプ用の第1電動機7の回転速度を制御するギ
アポンプ制御部13と、上記圧力検出器9からの検出圧
力を入力してスクリュウ用の第2電動機8の回転速度を
制御するスクリュウ制御部14と、上記圧力検出器9か
らの検出圧力状態に応じて、各目標値を変更し得るとと
もに、上記各制御部13,14における制御動作を切り
替える制御動作切替部15とから構成されている。
The control device 10 sets target values of the rotation speed (rotation speed) of the gear pump 6, the rotation speed (rotation speed) of the screw 3, and the pressure on the inlet side of the molten material of the gear pump 6 (hereinafter referred to as the inlet pressure). A target value setting unit 11, a low-pass filter (filter unit) 12 that receives a detected pressure (also an inlet pressure) from the pressure detector 9 and removes noise, and a detected pressure (a pressure that has passed through the low-pass filter 12). Hereinafter, the detected pressure that has passed through the low-pass filter is also referred to as the detected pressure from the pressure detector) and controls the rotation speed of the first electric motor 7 for the gear pump. A screw control unit 14 for controlling the rotation speed of the second motor 8 for screws by inputting the detected pressure from the Flip and, together may change the target values, and a control operation switching unit 15 for switching the control operation in each of the control sections 13 and 14.

【0027】そして、上記ギアポンプ制御部13は、図
2に示すように、目標値設定部11からの目標回転数を
制御値としてギアポンプ用の第1電動機7の駆動制御部
7aに出力する第1目標値出力経路部21と、圧力検出
器9からの検出圧力を入力するとともにこの検出圧力に
基づき指令回転数を作成して同じくギアポンプ用の第1
電動機7の駆動制御部7aに出力する第1指令値出力経
路部22とから構成されている。
As shown in FIG. 2, the gear pump control unit 13 outputs the target rotation speed from the target value setting unit 11 as a control value to the drive control unit 7a of the first electric motor 7 for the gear pump. The target value output path unit 21 and the detected pressure from the pressure detector 9 are input, and a command rotation speed is created based on the detected pressure.
A first command value output path section 22 for outputting to the drive control section 7a of the electric motor 7;

【0028】上記第1指令値出力経路部22は、圧力検
出器9からの検出圧力を入力して微分先行動作を行う微
分器(微分先行動作部)31およびその増幅器32とが
設けられた微分側経路部33と、圧力検出器9からの検
出圧力を入力して比例先行動作を行う比例器(比例先行
動作部)34およびこの比例器34に並列に設けられて
目標圧力と検出圧力との偏差を入力して比例積分動作を
行う比例積分器(比例積分動作部)35並びに上記比例
器34からの出力および比例積分器35からの出力のい
ずれかを上記微分側経路部33からの出力に減算させる
ための制御変更器(制御変更部)36が設けられた比例
側経路部37とから構成されている。
The first command value output path section 22 is provided with a differentiator (differential leading operation section) 31 for inputting the detected pressure from the pressure detector 9 and performing a differential leading operation, and a differential provided with an amplifier 32 thereof. A side path unit 33, a proportional unit (proportional leading operation unit) 34 for inputting a detected pressure from the pressure detector 9 and performing a proportional leading operation, and a proportional unit 34 provided in parallel with the proportional unit 34 to determine a target pressure and a detected pressure. A proportional integrator (proportional integral operation unit) 35 for performing a proportional integral operation by inputting the deviation, and outputting one of the output from the proportional unit 34 and the output from the proportional integrator 35 to the output from the differential side path unit 33 It is composed of a proportional path section 37 provided with a control changer (control change section) 36 for subtraction.

【0029】また、上記第1目標値出力経路部21から
の目標回転数および第1指令値出力経路部22からの指
令回転数のいずれかを、制御値としてギアポンプ用の第
1電動機7の駆動制御部7aに出力するための制御切替
器(制御切替部)38が設けられている。
The drive of the first motor 7 for the gear pump is used as a control value, which is either the target rotation speed from the first target value output path section 21 or the command rotation speed from the first command value output path section 22. A control switch (control switching unit) 38 for outputting to the control unit 7a is provided.

【0030】そして、上記目標値設定部11から第1目
標値出力経路部21および第1指令値出力経路部22へ
の設定値出力経路部23,24の途中には、各目標値
[Ng(回転数),Ps(圧力)]に予め設定された運転
比率rを乗じて目標値(r・Ng,r・Ps )をそれぞ
れ出力する増幅器25,26が設けられている。
Each of the target values [N g ] is set in the middle of the set value output paths 23 and 24 from the target value setting section 11 to the first target value output path section 21 and the first command value output path section 22. (Rotational speed), P s (pressure)] and amplifiers 25 and 26 that output target values (r · N g , r · P s ) by multiplying them by a preset operation ratio r.

【0031】上記スクリュウ制御部14は、図3に示す
ように、目標値設定部11からの目標回転数を、制御値
としてスクリュウ用の第2電動機8の第2駆動制御部8
aに出力する第2目標値出力経路部41と、圧力検出器
9からの検出圧力を入力するとともにこの検出圧力に基
づき指令回転数を作成し制御値として第2電動機8の第
2駆動制御部8aに出力する第2指令値出力経路部42
とから構成されている。
As shown in FIG. 3, the screw control unit 14 uses the target rotation speed from the target value setting unit 11 as a control value as the control value of the second drive control unit 8 of the second motor 8 for screw.
and a second target value output path section 41 for outputting the detected pressure from the pressure detector 9 and, based on the detected pressure, create a commanded number of revolutions, and as a control value, a second drive control section of the second electric motor 8. 8a output to second command value output path section 42
It is composed of

【0032】また、上記第2指令値出力経路部42は、
圧力検出器9からの検出圧力を入力して微分先行動作を
行う微分器(微分先行動作部)51およびその増幅器5
2とが設けられた微分側経路部53と、目標値設定部1
1からの目標値と圧力検出器9からの検出圧力との偏差
を、比例器(比例動作部)54およびこの比例器54に
並列に配置された積分器(積分動作部)55にそれぞれ
入力して比例積分動作を行い、この出力を上記微分側経
路部53からの出力に加算する比例積分経路部56とか
ら構成されている。
Further, the second command value output path section 42
A differentiator (differential leading operation section) 51 which performs a differential leading operation by inputting a detected pressure from the pressure detector 9 and its amplifier 5
2 and a target value setting unit 1
The deviation between the target value from 1 and the detected pressure from the pressure detector 9 is input to a proportional unit (proportional operation unit) 54 and an integrator (integral operation unit) 55 arranged in parallel with the proportional device 54. And a proportional-integral path section 56 for adding the output to the output from the differential-side path section 53.

【0033】さらに、上記第2目標値出力経路部41か
らの目標値および第2指令値出力経路部42からの出力
のいずれかを、スクリュウ用の第2電動機8の駆動制御
部8aに出力するための第2制御切替器(制御切替部)
57が設けられている。
Further, either the target value from the second target value output path section 41 or the output from the second command value output path section 42 is output to the drive control section 8a of the second motor 8 for screws. Control switch (control switching unit) for control
57 are provided.

【0034】また、ギアポンプ制御部13側と同様に、
目標値設定部11から第2目標値出力経路部41および
第2指令値出力経路部42への設定値出力経路部43,
44の途中には、各目標値[Ns(回転数),Ps(圧
力)]に予め設定された運転比率rを乗じて目標値(r
・Ns,r・Ps )を出力する増幅器45,46がそれ
ぞれ設けられている。
Further, similarly to the gear pump control unit 13 side,
A set value output path section 43 from the target value setting section 11 to the second target value output path section 41 and the second command value output path section 42;
In the middle of step 44, each target value [N s (rotational speed), P s (pressure)] is multiplied by a preset operation ratio r, and the target value (r
. N s , r · P s ) are provided, respectively.

【0035】さらに、スクリュウ用の第2電動機8には
電流検出器8bが設けられるとともに、この電流検出器
8bからの検出電流は制御動作切替器15に入力されて
おり、押出成形機1の運転停止時に使用される。
Further, the second electric motor 8 for screw is provided with a current detector 8b, and the detected current from the current detector 8b is inputted to the control operation switch 15 so that the operation of the extruder 1 is controlled. Used when stopped.

【0036】ここで、目標値設定部11にて設定される
目標値について説明する。押出成形機1の運転起動時に
おいては、ギアポンプ6の回転数、ギアポンプ6の入口
圧およびスクリュウ3の回転数の目標値は、複数段階
に、例えば説明を簡単にするために、図4(a)に示す
ように、3段のステップ状に変化するものとして説明す
る。この場合、1段目のステップ値aではギアポンプ制
御部13の制御変更器36が作動され、2段目のステッ
プ値bでは第1制御切替器38が作動され、そして3段
目のステップ値cで定常運転に移行される。
Here, the target value set by the target value setting section 11 will be described. When the operation of the extruder 1 is started, the target values of the number of revolutions of the gear pump 6, the inlet pressure of the gear pump 6, and the number of revolutions of the screw 3 are set in a plurality of stages, for example, in order to simplify the explanation, FIG. ), The description will be made assuming that it changes in three steps. In this case, the first-stage step value a activates the control changer 36 of the gear pump control unit 13, the second-stage step value b activates the first control switch 38, and the third-stage step value c Is shifted to steady operation.

【0037】また、運転停止時においては、図4(b)
に示すように、2段階に亘ってステップ状に変化される
ものとする。この場合、1段目のステップ値dでは制御
変更器36が作動されるとともに、このステップ値では
原料の排出が行われる原料排出待ちステップとされてお
り、またこの原料排出ステップにおいて、スクリュウ用
の第2電動機の電流値が所定値より低下した場合には、
各目標値がゼロとなる2段目のステップ値eに移行され
る。
When the operation is stopped, FIG.
As shown in (2), it is assumed that it is changed stepwise in two stages. In this case, at the first step value d, the control changer 36 is operated, and at this step value, a raw material discharge waiting step is performed in which the raw material is discharged. When the current value of the second motor falls below a predetermined value,
The processing shifts to the second step value e where each target value becomes zero.

【0038】また、上記各目標値におけるステップ値間
の移行は、一定の変化率でもって行うようにされてい
る。ところで、上記目標値設定部11にて設定される各
目標値については、自由に設定し得るものである。上記
ギアポンプ制御部13およびスクリュウ制御部14に出
力される各回転数および入口圧(検出圧力)の目標値に
ついては、その設定を簡単に行い得るようにするため
に、基本目標値である共通の目標ステップ値および変化
率に、それぞれ固有の係数すなわち運転比率rを掛け合
わせることにより、得られるように構成されている。
The transition between the step values in each of the target values is performed at a constant rate of change. By the way, each target value set by the target value setting unit 11 can be set freely. The target values of the rotation speed and the inlet pressure (detected pressure) output to the gear pump control unit 13 and the screw control unit 14 are set as common target values, which are basic target values, so that the settings can be easily performed. The target step value and the change rate are configured to be obtained by multiplying each by a unique coefficient, that is, an operation ratio r.

【0039】次に、上記3段階のステップ値が設定され
た状態での起動時における制御について説明する。ま
ず、運転開始に際して、ギアポンプ6は低速度で例えば
毎分1回転程度の回転数でもって回転が行われる。
Next, a description will be given of control at the time of start-up with the above-described three-step values set. First, at the start of operation, the gear pump 6 is rotated at a low speed, for example, at a rotation speed of about one rotation per minute.

【0040】この状態で、原料供給ホッパ2から樹脂原
料がバレル4内に供給されるとともにスクリュウ3の運
転が開始され、目標設定部11からの各目標値が、ギア
ポンプ制御部13およびスクリュウ制御部14に入力さ
れて制御が行われる。
In this state, the resin raw material is supplied from the raw material supply hopper 2 into the barrel 4 and the operation of the screw 3 is started, and the respective target values from the target setting unit 11 are transmitted to the gear pump control unit 13 and the screw control unit. The control is performed by inputting the information to the control unit 14.

【0041】すなわち、スクリュウ制御部14において
は、第2制御切替器57が第2目標値出力経路部41側
に接続されており、目標設定部11からの目標回転数に
基づきオープンループ制御が行われている。
That is, in the screw control section 14, the second control switch 57 is connected to the second target value output path section 41 side, and the open loop control is performed based on the target rotation speed from the target setting section 11. Have been done.

【0042】そして、運転開始直後においては、ギアポ
ンプ制御部13における第1制御切替器38が第1指令
値出力経路部22側に接続されるとともに、制御変更器
36が比例器34側に接続され、したがってギアポンプ
6の駆動制御部7aには、検出圧力の微分先行動作によ
る出力と比例先行動作による出力との和が、制御値とし
て出力される。
Immediately after the start of operation, the first control switch 38 in the gear pump control unit 13 is connected to the first command value output path unit 22 side, and the control changer 36 is connected to the proportional unit 34 side. Therefore, the sum of the output of the differential pressure leading operation and the output of the proportional leading operation of the detected pressure is output to the drive control unit 7a of the gear pump 6 as a control value.

【0043】その後、目標入口圧、スクリュウ3の目標
回転数およびギアポンプ6目標回転数は、それぞれ1段
目のステップ値に向ってそれぞれ一定の変化率で上昇す
る。この動作により、スクリュウ3回転数はゼロから徐
々に上昇し、バレル4内を溶融原料がギアポンプ6に移
動する。なお、目標入口圧も上昇することになるが、ギ
アポンプ6の回転数制御においては、目標入口圧と検出
圧力である入口圧との偏差をフィードバックする通常の
制御ではなく、上述したように、比例先行型の制御を採
用しているため、目標入口圧の変化は、ギアポンプ6の
回転数制御に対して影響を与えることはない。すなわ
ち、積分動作が行われないため、入口圧が危険域に入る
のが防止される。
Thereafter, the target inlet pressure, the target rotation speed of the screw 3 and the target rotation speed of the gear pump 6 each increase at a constant rate toward the step value of the first stage. By this operation, the screw 3 rotation speed gradually increases from zero, and the molten raw material moves to the gear pump 6 in the barrel 4. Although the target inlet pressure also increases, the rotation speed control of the gear pump 6 is not a normal control that feeds back a deviation between the target inlet pressure and the inlet pressure that is the detected pressure, but is a proportional control as described above. Since the advance control is adopted, the change in the target inlet pressure does not affect the rotation speed control of the gear pump 6. That is, since the integration operation is not performed, the entrance pressure is prevented from entering the danger zone.

【0044】具体的に説明すれば、原料が充満するまで
は圧力偏差が生じた状態となり、この状態にて積分動作
が行われた場合には、積分動作の働きが支配的になって
ギアポンプの回転数の上昇が遅くなることにより、充満
時に入口圧が急上昇する。このことが、防止される。
More specifically, a pressure deviation occurs until the raw material is filled, and when the integration operation is performed in this state, the operation of the integration operation is dominant and the gear pump is operated. Due to the slow rise of the rotational speed, the inlet pressure rises sharply at the time of filling. This is prevented.

【0045】1段目のステップ値に達すると、このステ
ップ値を保持し、溶融原料がバレル4内で充満してギア
ポンプ6に達するのを待つ。そして、バレル4内に溶融
原料が充満すると、ギアポンプ6の入口圧が上昇するた
め、この変動を減少させるようにギアポンプ6の回転数
が制御される。
When the step value of the first stage is reached, this step value is maintained, and the process waits until the molten raw material is filled in the barrel 4 and reaches the gear pump 6. When the barrel 4 is filled with the molten raw material, the inlet pressure of the gear pump 6 increases, and the rotation speed of the gear pump 6 is controlled so as to reduce the fluctuation.

【0046】すなわち、回転数が上昇した後、入口圧の
移動平均値が所定の値(例えば、1段目のステップ値)
になると、制御動作切替部15にて、溶融原料が充満し
たと判断して、制御変更器36を比例積分器35側に接
続して、微分先行型PID制御に変更する。
That is, after the rotation speed increases, the moving average value of the inlet pressure becomes a predetermined value (for example, the step value of the first stage).
Then, the control operation switching unit 15 determines that the molten raw material is full, and connects the control changer 36 to the proportional integrator 35 to change to the differential leading PID control.

【0047】この状態で、入口圧が、その目標値の第1
段目のステップ値で安定するのを待つ。なお、入口圧が
所定の時間内に、目標ステップ値に対する変動が一定範
囲内である場合には、安定したと判断される。
In this state, the inlet pressure becomes equal to the first value of the target value.
Wait for stabilization at the step value of the first step. It should be noted that if the inlet pressure changes within a certain range within a predetermined time, it is determined that the change is stable.

【0048】そして、1段目のステップ値で安定する
と、制御動作切替部15にて、各目標値が2段目のステ
ップ値に、すなわち入口圧が、スクリュウ回転数制御か
ら入口圧フィードバック制御に変更するステップ値に変
更する。
When the first step value is stabilized, the control operation switching unit 15 changes each target value to the second step value, that is, the inlet pressure is changed from the screw speed control to the inlet pressure feedback control. Change to the step value to be changed.

【0049】そして、入口圧が、入口圧フィードバック
制御に変更する2段目のステップ値で安定したと判断さ
れると、スクリュウ制御は、微分先行型のPID制御に
変更されるとともに、ギアポンプ制御については、目標
設定部11からの目標回転数によるオープンループ制御
に変更される。
If it is determined that the inlet pressure is stabilized at the second step value for changing to the inlet pressure feedback control, the screw control is changed to the differential leading PID control and the gear pump control is changed. Is changed to open loop control based on the target rotation speed from the target setting unit 11.

【0050】すなわち、スクリュウ制御部14における
第2制御切替器57が、第2指令値出力経路部42側に
接続され、圧力検出器9からの検出圧力が微分器51に
入力されて微分先行動作による出力が得られ、この出力
に、目標入口圧と検出圧力との偏差に、比例器54およ
び積分器55からの両出力が加算されて、フィードバッ
ク制御が行われる。
That is, the second control switch 57 in the screw control section 14 is connected to the second command value output path section 42 side, and the detected pressure from the pressure detector 9 is input to the differentiator 51 to perform the differential leading operation. , And the output from the proportional unit 54 and the output from the integrator 55 are added to the difference between the target inlet pressure and the detected pressure, and the feedback control is performed.

【0051】また、ギアポンプ制御部13における第1
制御切替器38が第1目標値出力経路部21側に接続さ
れ、目標値設定部11からの目標回転数に基づきギアポ
ンプ6の回転数がオープンループ制御が行われる。
The first in the gear pump control unit 13
The control switch 38 is connected to the first target value output path unit 21 side, and the rotation speed of the gear pump 6 is subjected to open loop control based on the target rotation speed from the target value setting unit 11.

【0052】各目標値がこのステップ値にて安定する
と、制御動作切替部15にて、3段目の定常運転時のス
テップ値に移行される。そして、入口圧が、定常運転時
のステップ値に安定した場合に、定常運転に入る。
When each target value is stabilized at this step value, the control operation switching section 15 shifts to the step value in the third stage of steady operation. Then, when the inlet pressure is stabilized at the step value at the time of the steady operation, the steady operation is started.

【0053】この定常運転時においては、ギアポンプ6
の回転数については、目標設定部11からの目標回転数
に基づくオープンループ制御が行われるとともに、スク
リュウ3の回転数については、入口圧に基づくフィード
バック制御が行われる。
During the steady operation, the gear pump 6
The open loop control based on the target rotational speed from the target setting unit 11 is performed for the rotational speed of the screw 3, and the feedback control based on the inlet pressure is performed for the rotational speed of the screw 3.

【0054】次に、押出成形機の運転停止時(徐停運転
時)における制御について説明する。この運転停止時に
おいては、上述したように、2段階のステップ値にて停
止が行われるものとして説明する。
Next, control when the operation of the extruder is stopped (during gradual stop operation) will be described. At the time of this operation stop, as described above, a description will be given assuming that the stop is performed at two step values.

【0055】運転停止の際に、ギアポンプ6の回転数に
ついては、入口圧フィードバック制御による微分先行P
ID型制御が行われるとともに、スクリュウ3の回転数
については、オープンループ制御が行われる。
When the operation is stopped, the rotational speed of the gear pump 6 is determined by the differential leading P by the inlet pressure feedback control.
The ID-type control is performed, and the open-loop control is performed on the rotation speed of the screw 3.

【0056】すなわち、ギアポンプ制御部13において
は、第1制御切替器38が第1指令値出力経路部22側
に接続されるとともに制御変更器36が比例積分器35
側に接続されて、微分器31からの出力に、目標入口圧
と検出圧力との偏差が比例積分器34に入力されてこの
比例積分が行われた出力が減算されて得られた指令値
が、ギアポンプ6の回転制御部7aに制御値として出力
される。
That is, in the gear pump control section 13, the first control switch 38 is connected to the first command value output path section 22 side, and the control changer 36 is connected to the proportional integrator 35.
The difference between the target inlet pressure and the detected pressure is input to the proportional integrator 34 as an output from the differentiator 31, and the command value obtained by subtracting the output obtained by performing the proportional integration is subtracted. Is output to the rotation control unit 7a of the gear pump 6 as a control value.

【0057】また、スクリュウ制御部14においては、
第2制御切替器57が第2目標値出力経路部41側に接
続されて、目標回転数がスクリュウ3の回転制御部8a
に入力される。
In the screw control unit 14,
The second control switch 57 is connected to the second target value output path section 41, and the target rotation speed is controlled by the rotation control section 8a of the screw 3.
Is input to

【0058】この制御の変更により、目標設定部11に
おける各目標値は、定常運転時の目標ステップ値から運
転停止時における2段目の原料排出待ちのステップ値に
変更される。
By this control change, each target value in the target setting section 11 is changed from the target step value at the time of steady operation to the step value of waiting for the second-stage raw material discharge when the operation is stopped.

【0059】そして、このステップ値で入口圧が安定す
ると、ギアポンプ6の回転数制御において、積分動作が
停止される。すなわち、ギアポンプ制御部13における
制御変更36が比例器34側に接続される。
When the inlet pressure is stabilized at this step value, the integration operation is stopped in controlling the rotation speed of the gear pump 6. That is, the control change 36 in the gear pump control unit 13 is connected to the proportional device 34 side.

【0060】このように、積分動作を停止させるのは、
原料排出待ちの際に、原料の供給停止に伴うバレル4内
の溶融原料の減少によって入口圧が自然に降下すること
があるので、好ましくないギアポンプ6の回転数の上昇
を防止するためである。
The reason why the integration operation is stopped is as follows.
This is to prevent an undesired increase in the rotational speed of the gear pump 6 because the inlet pressure may drop naturally due to a decrease in the amount of the molten material in the barrel 4 due to the stoppage of the supply of the raw material during the standby of the raw material discharge.

【0061】この状態で、溶融原料の排出を行う。この
溶融原料の排出状態は、スクリュウ用の第2電動機8に
設けられた電流検出器8bにて検出される電流値によ
り、制御動作切替器15にて判断される。すなわち、バ
レル4内の溶融原料が減少するにつれて、電動機負荷が
減少するため、電流値が減少する。所定の電流値に達し
た場合、溶融原料が十分に排出されたと判断し、各目標
値を最終的にゼロとなる2段目のステップ値に移行させ
て、押出成形機1を停止させる。
In this state, the molten raw material is discharged. The state of discharge of the molten raw material is determined by the control operation switch 15 based on a current value detected by a current detector 8b provided in the second motor 8 for screws. That is, as the amount of the molten raw material in the barrel 4 decreases, the load on the motor decreases, so that the current value decreases. When the predetermined current value is reached, it is determined that the molten raw material has been sufficiently discharged, and each target value is shifted to the second step value that finally becomes zero, and the extruder 1 is stopped.

【0062】上述したように、ギアポンプ制御部および
スクリュウ制御部において、それぞれ目標値に基づくオ
ープンループ制御と、入口圧に基づくフィードバック制
御とを切り替えるとともに、ギアポンプ制御部において
は、比例先行動作と比例積分動作の変更を行い得るよう
にしているので、運転起動時において、スクリュウを所
定の回転速度でもって回転させることができるととも
に、原料の充満時に積分動作の働きが支配的になってし
まい入口側圧力が上昇するのを抑制することができる。
すなわち、起動時の運転を、自動で安全に且つ迅速に行
うことができる。
As described above, the gear pump control unit and the screw control unit switch between the open loop control based on the target value and the feedback control based on the inlet pressure, respectively. Since the operation can be changed, the screw can be rotated at a predetermined rotation speed at the start of operation, and the operation of the integration operation becomes dominant when the material is filled, so that the inlet side pressure is reduced. Can be suppressed from rising.
That is, the operation at the time of starting can be performed automatically, safely and quickly.

【0063】さらに、運転停止時において、スクリュウ
の回転速度を落とすとともに、ギアポンプの制御を、入
口圧に基づく微分先行動作および比例積分動作による制
御から微分先行動作および比例先行動作に変更するよう
にしたので、安全に且つ迅速に定常運転から停止状態に
移行させることができる。
Further, when the operation is stopped, the rotational speed of the screw is reduced, and the control of the gear pump is changed from the differential leading operation based on the inlet pressure and the proportional integral operation to the differential leading operation and the proportional leading operation. Therefore, it is possible to safely and quickly shift from the steady operation to the stopped state.

【0064】また、目標値は時間の関数にされていない
ため、運転起動時および運転停止時における各目標値の
ステップ値の変更に際しては、余分な時間を要すること
なく、すなわち迅速に、運転起動から定常運転へ、また
定常運転から運転停止への移行ができ、したがって運転
起動および運転停止における運転移行時においては、製
品化されない無駄な原料の消費を最小限度に抑えること
ができる。
Further, since the target value is not a function of time, changing the step value of each target value at the time of starting and stopping the operation does not require extra time, that is, quickly starts the operation. From normal operation to normal operation, and from normal operation to operation stop. Therefore, at the time of operation start and operation stop in operation stop, consumption of useless raw materials which are not commercialized can be minimized.

【0065】ところで、上記実施の形態においては、目
標値設定部にて設定される目標値、特に運転起動時を3
段階のステップ値として説明したが、2段階以上のステ
ップであればよく、例えば4段階のステップであっても
よい。
Incidentally, in the above embodiment, the target value set by the target value setting section, particularly, the time at which the operation is started is set to three times.
Although the description has been given as the step value of the step, the number of steps may be two or more steps, and may be, for example, four steps.

【0066】また、1段目のステップ値にて、ギアポン
プにおける制御の変更(比例先行→比例積分)を行い、
2段目のステップ値にて、スクリュウの回転数制御をオ
ープンループ制御からフィードバック制御へ切り替える
とともにギアポンプの回転数制御をフィードバック制御
からオープンループ制御に切り替えるようにしたが、例
えば1段目のステップ値において、制御の変更が行われ
た後、入口圧が安定した状態で、ギアポンプの回転数制
御をフィードバック制御からオープンループ制御に切り
替えるようにしてもよい。
At the first step value, the control of the gear pump is changed (proportional leading → proportional integration).
At the second step value, the screw speed control is switched from open loop control to feedback control and the gear pump speed control is switched from feedback control to open loop control. In the above, after the control is changed, the rotation speed control of the gear pump may be switched from the feedback control to the open loop control while the inlet pressure is stabilized.

【0067】なお、図5に、実機における運転起動時か
ら定常運転時までのギアポンプ、スクリュウの制御回転
数、および入口圧の状態をグラフにて示す。この場合、
ギアポンプの回転数の目標ステップは4段にされ、そし
て1段目のステップ値にて、ギアポンプにおける制御の
変更(比例先行→比例積分)を行い、且つスクリュウの
回転数制御をオープンループ制御からフィードバック制
御(FB)へ切り替えるとともにギアポンプの回転数の
制御をフィードバック制御からオープンループ制御に切
り替えるようにしたものである。
FIG. 5 is a graph showing the states of the gear pump, the control speed of the screw, and the inlet pressure from the start of operation to the steady operation in the actual machine. in this case,
The target step of the rotation speed of the gear pump is set to four steps, and the control value of the gear pump is changed (proportional leading → proportional integration) at the step value of the first step, and the screw speed control is fed back from the open loop control. Control (FB) and control of the rotation speed of the gear pump are switched from feedback control to open loop control.

【0068】また、図6に、実機における定常運転時か
ら運転停止時までのギアポンプ、スクリュウの回転数、
入口圧の状態およびスクリュウ用電動機の電流状態をグ
ラフにて示す。この場合、スクリュウの回転数の目標ス
テップは3段にされ、1段目のステップ値にて、その回
転数を一旦下げ、そして2段目のステップ値にて、ギア
ポンプにおけるフィードバック制御の変更(比例積分→
比例先行)を行い、そしてスクリュウ電動機の電流値が
所定値(破線にて示す)以下になると、スクリュウの回
転数をゼロに制御するようにしたものである。
FIG. 6 shows the rotational speeds of the gear pump and the screw from the time of steady operation to the time of stoppage of operation of the actual machine.
The graph shows the state of the inlet pressure and the current state of the screw motor. In this case, the target step of the screw rotation speed is set to three stages, the rotation speed is once reduced by the step value of the first stage, and the feedback control of the gear pump is changed (proportional) by the step value of the second stage. Integration →
When the current value of the screw motor becomes equal to or less than a predetermined value (shown by a broken line), the rotation speed of the screw is controlled to zero.

【0069】[0069]

【発明の効果】以上のように、本発明の押出成形機の制
御装置および制御方法によると、ギアポンプの入口側圧
力の状態に基づき、スクリュウおよびギアポンプの目標
値の変更および制御動作の切り替えを行うことができる
ので、運転起動時および運転停止時において、入口側圧
力に過渡変動があっても安定した運転が可能となる。
As described above, according to the control apparatus and the control method of the extruder of the present invention, the target values of the screw and the gear pump are changed and the control operation is switched based on the state of the pressure on the inlet side of the gear pump. Therefore, when the operation is started and when the operation is stopped, stable operation can be performed even if there is a transient fluctuation in the inlet pressure.

【0070】またギアポンプ制御部およびスクリュウ制
御部において、それぞれ目標値に基づくオープンループ
制御と、入口側圧力に基づくフィードバック制御とを切
り替えるとともに、ギアポンプ制御部においては、比例
先行動作と比例積分動作の変更を行い得るようにしてい
るので、例えば運転起動時において、スクリュウを所定
の回転速度でもって回転させることができるとともに、
原料の充満時に積分動作の働きが支配的になってしまい
入口側圧力が上昇するのを抑制することができる。すな
わち、起動時の運転を、自動で安全に且つ迅速に行うこ
とができる。
The gear pump control section and the screw control section each switch between open loop control based on the target value and feedback control based on the inlet pressure, and the gear pump control section changes the proportional preceding operation and the proportional integration operation. It is possible to rotate the screw at a predetermined rotation speed, for example, at the start of operation,
When the raw material is filled, the function of the integration operation becomes dominant and the rise of the inlet pressure can be suppressed. That is, the operation at the time of starting can be performed automatically, safely and quickly.

【0071】さらに、運転停止時において、スクリュウ
の回転速度を落とすとともに、ギアポンプの制御を、入
口側圧力に基づく微分先行動作および比例積分動作によ
る制御から微分先行動作および比例先行動作に変更する
ようにしたので、安全に且つ迅速に定常運転から停止状
態に移行させることができる。
Further, when the operation is stopped, the rotational speed of the screw is reduced, and the control of the gear pump is changed from the differential leading operation based on the inlet pressure and the proportional integral operation to the differential leading operation and the proportional leading operation. Therefore, it is possible to safely and quickly shift from the steady operation to the stopped state.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態における押出成形機の制御
装置の概略構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a control device of an extruder in an embodiment of the present invention.

【図2】同制御装置におけるギアポンプ制御部の概略構
成を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a gear pump control unit in the control device.

【図3】同制御装置におけるスクリュウ制御部の概略構
成を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a screw control unit in the control device.

【図4】同制御装置における目標値の概略内容を示すグ
ラフである。
FIG. 4 is a graph showing an outline of a target value in the control device.

【図5】同制御装置を実機に適用した場合の運転起動時
における目標値、制御値、入口圧などを示すグラフであ
る。
FIG. 5 is a graph showing a target value, a control value, an inlet pressure, and the like when the operation is started when the control device is applied to an actual machine.

【図6】同制御装置を実機に適用した場合の運転停止時
における目標値、制御値、入口圧などを示すグラフであ
る。
FIG. 6 is a graph showing a target value, a control value, an inlet pressure and the like when the operation is stopped when the control device is applied to an actual machine.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 押出成形機 3 スクリュウ 4 バレル 5 ダイ 6 ギアポンプ 7 第1電動機 8 第2電動機 9 圧力検出器 10 制御装置 11 目標設定部 12 ローパスフィルタ 13 ギアポンプ制御部 14 スクリュウ制御部 15 制御動作切替部 21 第1目標値出力経路部 22 第1指令値出力経路部 31 微分器 33 微分側経路部 34 比例器 35 比例積分器 36 制御変更器 37 比例側経路部 38 第1制御切替器 41 第2目標値出力経路部 42 第2指令値出力経路部 51 微分器 53 微分側経路部 54 比例器 55 積分器 56 比例積分経路部 57 第2制御切替器 REFERENCE SIGNS LIST 1 extruder 3 screw 4 barrel 5 die 6 gear pump 7 first motor 8 second motor 9 pressure detector 10 control device 11 target setting unit 12 low-pass filter 13 gear pump control unit 14 screw control unit 15 control operation switching unit 21 first Target value output path section 22 First command value output path section 31 Differentiator 33 Differentiating path section 34 Proportional unit 35 Proportional integrator 36 Control changer 37 Proportional side path section 38 First control switch 41 Second target value output path Unit 42 second command value output path unit 51 differentiator 53 differentiating path unit 54 proportional unit 55 integrator 56 proportional integration path unit 57 second control switch

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 今田 潔 大阪府大阪市住之江区南港北1丁目7番89 号 日立造船株式会社内 (72)発明者 坂根 作裕 大阪府大阪市住之江区南港北1丁目7番89 号 日立造船株式会社内 Fターム(参考) 4F207 AP03 AR09 AR14 AR15 KA01 KL94 KM04 KM05 KM14 KM15 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Kiyoshi Imada 1-7-89 Minami Kohoku, Suminoe-ku, Osaka-shi, Osaka Inside Hitachi Zosen Corporation (72) Inventor Sakuhiro Sakane 1 Minami-Kohoku, Suminoe-ku, Osaka-shi, Osaka No.7-89 F-term in Hitachi Zosen Corporation (reference) 4F207 AP03 AR09 AR14 AR15 KA01 KL94 KM04 KM05 KM14 KM15

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】内部に原料を混練するスクリュウが配置さ
れた筒状ケーシングと、この筒状ケーシング内にて混練
・溶融された原料を導き所定の厚みおよび幅に成形する
ダイと、上記筒状ケーシングとダイとの間に配置されて
原料の吐出量を一定に維持するためのギアポンプと、上
記スクリュウを回転させるスクリュウ用回転駆動機およ
びギアポンプを回転させるギアポンプ用回転駆動機と、
上記ギアポンプの入口側圧力を検出する圧力検出器とを
有する押出成形機の制御装置であって、 上記ギアポンプの回転速度、スクリュウの回転速度およ
びギアポンプの入口側圧力の目標値を設定する目標値設
定部と、 上記圧力検出器からの検出圧力を入力して上記ギアポン
プ用回転駆動機の回転速度を制御するギアポンプ制御部
と、 上記圧力検出器からの検出圧力を入力して上記スクリュ
ウ用回転駆動機の回転速度を制御するスクリュウ制御部
と、 上記検出圧力器から入力された検出圧力に応じて各目標
値を変更し得るとともに上記各制御部における制御動作
を切り替える制御動作切替部とを具備し、 且つ上記目標値設定部にて設定される目標値は、複数の
ステップ値を有するとともに、各ステップ値間の移行お
よび制御動作の切り替えを、検出圧力に基づき行うよう
に構成したことを特徴とする押出成形機の制御装置。
1. A cylindrical casing in which a screw for kneading a raw material is disposed, a die for guiding the raw material kneaded and melted in the cylindrical casing into a predetermined thickness and width, and A gear pump arranged between the casing and the die to maintain the discharge amount of the raw material constant, a screw rotary drive for rotating the screw and a gear pump rotary drive for rotating the gear pump,
A control device for an extruder, comprising: a pressure detector that detects an inlet pressure of the gear pump; a target value setting that sets a target value of a rotational speed of the gear pump, a rotational speed of a screw, and a target value of an inlet pressure of the gear pump. A gear pump control unit for inputting a detected pressure from the pressure detector to control the rotation speed of the rotary drive for the gear pump; and a rotary drive for the screw receiving the detected pressure from the pressure detector. A screw control unit that controls the rotation speed of the control unit, and a control operation switching unit that can change each target value according to the detected pressure input from the detection pressure device and that switches a control operation in each control unit. The target value set by the target value setting unit has a plurality of step values, and shifts between the step values and switches control operations. The control device of the extruder, characterized by being configured to perform, based on the detected pressure.
【請求項2】内部に原料を混練するスクリュウが配置さ
れた筒状ケーシングと、この筒状ケーシング内にて混練
・溶融された原料を導き所定の厚みおよび幅に成形する
ダイと、上記筒状ケーシングとダイとの間に配置されて
原料の吐出量を一定に維持するためのギアポンプと、上
記スクリュウを回転させるスクリュウ用回転駆動機およ
びギアポンプを回転させるギアポンプ用回転駆動機と、
上記ギアポンプの入口側圧力を検出する圧力検出器とを
有する押出成形機の制御装置であって、 上記ギアポンプの回転速度、スクリュウの回転速度およ
びギアポンプの入口側圧力の目標値を設定する目標値設
定部と、 上記圧力検出器からの検出圧力を入力して上記ギアポン
プ用回転駆動機の回転速度を制御するギアポンプ制御部
と、 上記圧力検出器からの検出圧力を入力して上記スクリュ
ウ用回転駆動機の回転速度を制御するスクリュウ制御部
と、 上記検出圧力器から入力された検出圧力に応じて各目標
値を変更し得るとともに上記各制御部における制御動作
を切り替える制御動作切替部とを具備し、 上記ギアポンプ制御部を、目標値設定部からの目標回転
速度を制御値としてギアポンプ用回転駆動機に出力する
第1目標値出力経路部と、圧力検出器からの検出圧力を
入力するとともにこの検出圧力に基づき指令回転速度を
作成し制御値としてギアポンプ用回転駆動機に出力する
第1指令値出力経路部とから構成し、 この第1指令値出力経路部を、検出圧力を入力して微分
先行動作を行う微分先行動作部と、検出圧力を入力して
比例先行動作を行う比例先行動作部およびこの比例先行
動作部に並列に設けられて目標圧力と検出圧力との偏差
を入力して比例積分動作を行う比例積分部と、上記比例
先行動作部からの出力および比例積分部からの出力のい
ずれかを上記微分動作部からの出力に減算させる制御変
更部とから構成し、 且つ上記第1目標値出力経路部からの目標回転速度およ
び第1指令値出力経路部からの指令回転速度のいずれか
を制御値として、上記ギアポンプ用回転駆動機に出力す
る第1制御切替部を設けたことを特徴とする請求項1に
記載の押出成形機の制御装置。
2. A cylindrical casing in which a screw for kneading a raw material is disposed, a die for guiding the raw material kneaded and melted in the cylindrical casing to a predetermined thickness and width, and A gear pump arranged between the casing and the die to maintain the discharge amount of the raw material constant, a screw rotary drive for rotating the screw and a gear pump rotary drive for rotating the gear pump,
A control device for an extruder, comprising: a pressure detector that detects an inlet pressure of the gear pump; a target value setting that sets a target value of a rotational speed of the gear pump, a rotational speed of a screw, and a target value of an inlet pressure of the gear pump. A gear pump control unit for inputting a detected pressure from the pressure detector to control the rotation speed of the rotary drive for the gear pump; and a rotary drive for the screw receiving the detected pressure from the pressure detector. A screw control unit that controls the rotation speed of the control unit, and a control operation switching unit that can change each target value according to the detected pressure input from the detection pressure device and that switches a control operation in each control unit. A first target value output path unit that outputs the gear pump control unit to the gear pump rotary drive machine using the target rotation speed from the target value setting unit as a control value; A first command value output path section for inputting a detected pressure from the pressure detector, generating a commanded rotational speed based on the detected pressure, and outputting the commanded rotational speed as a control value to a gear pump rotary drive machine; The output path section includes a differential leading operation section that performs a differential leading operation by inputting a detected pressure, a proportional leading operation section that performs a proportional leading operation by inputting a detected pressure, and a target provided in parallel with the proportional leading operation section. A proportional integration unit that performs a proportional integration operation by inputting a deviation between the pressure and the detected pressure; and subtracts one of the output from the proportional leading operation unit and the output from the proportional integration unit to the output from the differentiation operation unit. A control change unit, and using either the target rotation speed from the first target value output path unit or the command rotation speed from the first command value output path unit as a control value, Controller of the extrusion molding machine according to claim 1, characterized in that a first control switching unit for outputting the motive.
【請求項3】スクリュウ制御部を、目標値設定部からの
目標回転速度を制御値としてスクリュウ用回転駆動機に
出力する第2目標値出力経路部と、圧力検出器からの検
出圧力を入力するとともにこの検出圧力に基づき指令回
転速度を作成し制御値としてスクリュウ用回転駆動機に
出力する第2指令値出力経路部とから構成し、 この第2指令値出力経路部を、検出圧力を入力して微分
先行動作を行う微分先行動作部と、目標圧力と検出圧力
との偏差を入力して比例積分動作を行い上記微分動作部
からの出力に減算させる比例積分動作部とから構成し、 且つ上記第2目標値出力部からの目標回転速度および第
2指令値出力部からの指令回転速度のいずれかを制御値
として、上記スクリュウ用回転駆動機に出力する第2制
御切替部を設けたことを特徴とする請求項2に記載の押
出成形機の制御装置。
3. A second target value output path for outputting the target rotation speed from the target value setting unit to the screw rotation drive unit as a control value, and a pressure detected by the pressure detector. And a second command value output path section for generating a command rotational speed based on the detected pressure and outputting the command rotational speed as a control value to the screw rotary drive machine. The second command value output path section receives the detected pressure. A differential leading operation unit for performing a differential leading operation, and a proportional integration operating unit for inputting a deviation between the target pressure and the detected pressure, performing a proportional integration operation, and subtracting the output from the differential operating unit, and A second control switching unit that outputs, as a control value, either the target rotation speed from the second target value output unit or the command rotation speed from the second command value output unit to the screw rotation drive unit. Controller of the extrusion molding machine according to claim 2, symptoms.
【請求項4】目標値設定部にて設定される運転起動時に
おける各目標値に、少なくとも、比例先行動作から比例
積分動作への制御の変更を行う制御変更ステップ値、お
よびスクリュウの目標回転速度に基づく制御から入口側
圧力による制御に切り替えるとともにギアポンプの入口
側圧力による制御から目標回転速度に基づく制御に切り
替える制御切替ステップ値を具備させたことを特徴とす
る請求項2または3に記載の押出成形機の制御装置。
4. A control change step value for changing a control from a proportional leading operation to a proportional integral operation to each target value at the time of starting operation set by a target value setting section, and a target rotational speed of a screw. 4. The extrusion method according to claim 2, further comprising a control switching step value for switching from control based on the pressure on the inlet side to control based on the pressure on the inlet side and switching from control based on the pressure on the inlet side of the gear pump to control based on the target rotation speed. Control device for molding machine.
【請求項5】目標値設定部にて設定される運転停止時に
おける各目標値に、少なくとも、ギアポンプ回転速度に
おける制御を、入口側圧力に基づく微分先行動作および
比例積分動作から、入口側圧力に基づく微分先行動作お
よび比例先行動作への制御の変更を行う制御変更ステッ
プ値を具備させるとともに、 制御切替部にて、スクリュウの回転駆動機の電流値が所
定値以下になった場合に、スクリュウの回転を停止させ
るようにしたことを特徴とする請求項2乃至4のいずれ
かに記載の押出成形機の制御装置。
5. A method according to claim 1, wherein at least the target value set at the time of operation stop at the target value setting section is controlled by controlling at least the gear pump rotation speed from the differential leading operation based on the inlet pressure and the proportional integral operation to the inlet pressure. A control change step value for changing the control to the differential leading operation and the proportional leading operation based on the screw is provided. When the current value of the screw rotary driving machine falls below a predetermined value, The control device for an extruder according to any one of claims 2 to 4, wherein the rotation is stopped.
【請求項6】内部に原料を混練するスクリュウが配置さ
れた筒状ケーシングと、この筒状ケーシング内にて混練
・溶融された原料を導き所定の厚みおよび幅に成形する
ダイと、上記筒状ケーシングとダイとの間に配置されて
原料の吐出量を一定に維持するためのギアポンプと、上
記スクリュウを回転させるスクリュウ用回転駆動機およ
びギアポンプを回転させるギアポンプ用回転駆動機と、
上記ギアポンプの入口側圧力を検出する圧力検出器とを
有する押出成形機の制御方法であって、 運転起動時において、スクリュウの回転速度を、目標値
設定部からの目標値に基づく制御を行うとともに、ギア
ポンプの回転速度を、入口側圧力に基づく微分先行動作
および比例先行動作による制御を行い、 入口側圧力が所定の値になると、ギアポンプの回転速度
を、入口側圧力に基づく微分先行動作および目標圧力と
入口側圧力との偏差に基づく比例積分動作による制御を
行い、 入口側圧力が、制御切替ステップ値になると、スクリュ
ウの回転速度を入口側圧力に基づく制御に切り替えると
ともに、ギアポンプの回転速度については、目標回転速
度に基づく制御に切り替えることを特徴とする押出成形
機の制御方法。
6. A cylindrical casing in which a screw for kneading a raw material is arranged, a die for guiding the raw material kneaded and melted in the cylindrical casing to form a predetermined thickness and width, and A gear pump arranged between the casing and the die to maintain the discharge amount of the raw material constant, a screw rotary drive for rotating the screw and a gear pump rotary drive for rotating the gear pump,
A pressure detector for detecting an inlet-side pressure of the gear pump, wherein at the time of starting operation, while controlling the rotation speed of the screw based on a target value from a target value setting unit, When the inlet pressure reaches a predetermined value, the rotational speed of the gear pump is controlled by a differential leading operation based on the inlet pressure and a proportional leading operation. When the inlet pressure reaches the control switching step value, the screw rotation speed is switched to control based on the inlet pressure, and the gear pump rotation speed is controlled. Is a method for controlling an extruder, wherein the control is switched to a control based on a target rotation speed.
【請求項7】内部に原料を混練するスクリュウが配置さ
れた筒状ケーシングと、この筒状ケーシング内にて混練
・溶融された原料を導き所定の厚みおよび幅に成形する
ダイと、上記筒状ケーシングとダイとの間に配置されて
原料の吐出量を一定に維持するためのギアポンプと、上
記スクリュウを回転させるスクリュウ用回転駆動機およ
びギアポンプを回転させるギアポンプ用回転駆動機と、
上記ギアポンプの入口側圧力を検出する圧力検出器とを
有する押出成形機の制御方法であって、 運転停止時において、スクリュウの回転速度を、目標値
設定部からの目標回転速度に基づく制御を行うととも
に、 ギアポンプの回転速度を、入口側圧力に基づく微分先行
動作および目標圧力と入口側圧力との偏差に基づく比例
積分動作による制御を行い、 入口側圧力が原料排出待ちステップ値になると、ギアポ
ンプの回転速度を、入口側圧力に基づく微分先行動作お
よび比例先行動作に基づく制御を行うことを特徴とする
押出成形機の制御方法。
7. A cylindrical casing in which a screw for kneading the raw material is disposed, a die for guiding the raw material kneaded and melted in the cylindrical casing to form a predetermined thickness and width, and A gear pump arranged between the casing and the die to maintain the discharge amount of the raw material constant, a screw rotary drive for rotating the screw and a gear pump rotary drive for rotating the gear pump,
A method for controlling an extruder having a pressure detector for detecting an inlet-side pressure of the gear pump, wherein when the operation is stopped, the rotation speed of the screw is controlled based on a target rotation speed from a target value setting unit. At the same time, the rotational speed of the gear pump is controlled by a differential leading operation based on the inlet pressure and a proportional integral operation based on the deviation between the target pressure and the inlet pressure. A control method for an extruder, wherein a rotational speed is controlled based on a differential leading operation based on an inlet pressure and a proportional leading operation.
【請求項8】入口側圧力が原料排出待ちステップ値に安
定した後、スクリュウ用回転駆動機における電流値が、
所定値以下になった場合に、スクリュウ、ギアポンプお
よび入口側圧力の目標値をゼロに移行させることを特徴
とする請求項7に記載の押出成形機の制御方法。
8. After the inlet-side pressure has stabilized to the raw material discharge waiting step value, the current value in the screw rotary drive machine is:
The control method for an extruder according to claim 7, wherein the target values of the screw, the gear pump, and the inlet pressure are shifted to zero when the predetermined value becomes equal to or less than a predetermined value.
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