JP2020044739A - Temperature control device, computer program, and temperature control method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、温度制御装置、コンピュータプログラム及び温度制御方法に関する。 The present invention relates to a temperature control device, a computer program, and a temperature control method.
プラスチック等の合成樹脂を用いて成型品を射出成形する射出成形機には金型が使用されている。射出成形の金型は、溶融したプラスチックが充填される空間部分であるキャビティ、溶融したプラスチックを固化するための金型温度を制御する媒体を流す流路を有する。成型品の精度を高めるため、媒体を介して金型の温度を正確に所要の温度に調節する金型温度調整装置が用いられている。 2. Description of the Related Art A mold is used in an injection molding machine for injection molding a molded product using a synthetic resin such as plastic. The injection mold has a cavity, which is a space portion filled with the molten plastic, and a flow path for flowing a medium for controlling the mold temperature for solidifying the molten plastic. In order to improve the accuracy of a molded product, a mold temperature adjusting device that accurately adjusts the temperature of a mold to a required temperature via a medium is used.
特許文献1には、金型に設けられた媒体流路にバルブの切り替えによって冷水と熱水とを流させるようにして射出工程時には熱水を流し、金型を高温にし、スキン層を形成しかつ発泡させ、熱水から冷水に切り替えることにより、固化状態にする成形サイクルの短縮化を図る加熱冷却装置が開示されている。
しかし、特許文献1の装置では、熱水と冷水との切り替えの際に、一時貯水タンクに熱水及び冷水が交互に送り込まれるので、切替時には熱水の急激な温度低下や冷却水の温度上昇は抑えられ、スムースに切り替えることができるが、金型の温度を目標値に設定することができず、媒体の温度の制御に甘んじていた。このため、金型の温度が設定温度(目標温度)に速やかに到達することが望まれる。
However, in the device of
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、金型の温度を速やかに目標温度に到達させることができる温度制御装置、コンピュータプログラム及び温度制御方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and it is an object of the present invention to provide a temperature control device, a computer program, and a temperature control method capable of quickly bringing a mold temperature to a target temperature.
本発明に係る温度制御装置は、管路を介して対象物に循環させる媒体の温度を制御する温度制御装置であって、第1管路を介して第1媒体を循環させる第1媒体循環部と、前記対象物の温度を検出する対象物温度検出部と、第1媒体の温度を検出する第1媒体温度検出部と、前記対象物の温度及び前記第1媒体循環部で第1媒体を循環させた場合の前記対象物の第1目標温度に基づいて第1媒体の第1目標温度を算出する媒体目標温度算出部と、第1媒体の温度及び第1媒体の第1目標温度に基づいて前記第1媒体循環部で循環させる第1媒体の温度を制御する媒体温度制御部とを備える。 A temperature control device according to the present invention is a temperature control device that controls a temperature of a medium circulated to a target object through a pipe, and a first medium circulating unit that circulates the first medium through a first pipe. An object temperature detecting unit for detecting the temperature of the object, a first medium temperature detecting unit for detecting a temperature of the first medium, and a first medium circulating unit for the temperature of the object and the first medium circulating unit. A medium target temperature calculation unit that calculates a first target temperature of the first medium based on the first target temperature of the object when circulating; and a medium target temperature calculation unit that calculates the first medium temperature and the first medium temperature. A medium temperature control unit for controlling the temperature of the first medium circulated in the first medium circulation unit.
本発明に係るコンピュータプログラムは、コンピュータに、管路を介して対象物に循環させる媒体の温度を制御させるためのコンピュータプログラムであって、コンピュータに、前記対象物の温度を検出する処理と、第1媒体循環部が第1管路を介して循環させる第1媒体の温度を検出する処理と、前記対象物の温度及び前記第1媒体循環部で第1媒体を循環させた場合の前記対象物の第1目標温度に基づいて第1媒体の第1目標温度を算出する処理と、第1媒体の温度及び第1媒体の第1目標温度に基づいて前記第1媒体循環部で循環させる第1媒体の温度を制御する処理とを実行させる。 A computer program according to the present invention is a computer program for causing a computer to control the temperature of a medium circulated to an object via a pipe, and the computer detects a temperature of the object, A process of detecting the temperature of the first medium circulated by the first medium circulating unit through the first conduit, and the temperature of the object and the object when the first medium is circulated in the first medium circulating unit Calculating a first target temperature of the first medium based on the first target temperature of the first medium, and circulating the first medium in the first medium circulating section based on the temperature of the first medium and the first target temperature of the first medium. And controlling the temperature of the medium.
本発明に係る温度制御方法は、管路を介して対象物に循環させる媒体の温度を制御する温度制御方法であって、前記対象物の温度を検出し、第1媒体循環部が第1管路を介して循環させる第1媒体の温度を検出し、前記対象物の温度及び前記第1媒体循環部で第1媒体を循環させた場合の前記対象物の第1目標温度に基づいて第1媒体の第1目標温度を算出し、第1媒体の温度及び第1媒体の第1目標温度に基づいて前記第1媒体循環部で循環させる第1媒体の温度を制御する。 A temperature control method according to the present invention is a temperature control method for controlling a temperature of a medium circulated to an object via a pipe line, wherein the temperature of the object is detected, and a first medium circulating unit detects the temperature of the first pipe. Detecting the temperature of the first medium circulated through the path, and determining the first temperature based on the temperature of the object and a first target temperature of the object when the first medium is circulated in the first medium circulation unit. A first target temperature of the medium is calculated, and a temperature of the first medium circulated in the first medium circulation unit is controlled based on the temperature of the first medium and the first target temperature of the first medium.
本発明によれば、金型の温度を速やかに目標温度に到達させることができる。 According to the present invention, it is possible to quickly reach the target temperature of the mold.
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて説明する。図1は本実施の形態の温度制御装置の構成の一例を示す説明図である。温度制御装置は、温調ユニット100、バルブユニット110、バルブコントローラ40及び制御部50を備える。温度制御装置は、対象物としての金型60を急加熱及び急冷却するとともに金型60の温度を調節する装置である。
Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings showing the embodiments. FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating an example of the configuration of the temperature control device according to the present embodiment. The temperature control device includes a
温調ユニット100は、第1媒体循環部としての維持用温調機10、第2媒体循環部としての高温用温調機20、第3媒体循環部としての冷却用温調機30を備える。維持用温調機10は、第1管路としての管路11を介して金型60に第1媒体を循環させる。第1媒体の温度(第1目標温度)は、例えば、60℃とすることができるが、これに限定されるものではない。高温用温調機20は、第2管路としての管路21を介して金型60に第2媒体を循環させる。第2媒体の温度(第2目標温度)は、第1媒体の温度よりも高く、例えば、160℃とすることができるが、これに限定されるものではない。冷却用温調機30は、第3管路としての管路31を介して金型60に第3媒体を循環させる。第3媒体の温度は、第1媒体の温度よりも低く、例えば、40℃とすることができるが、これに限定されるものではない。第1媒体、第2媒体及び第3媒体は、媒体自体の種類が異なるのではなく、媒体の温度が異なることを便宜上表すものである。媒体は、例えば、水であるが、水に限定されるものではなく、油系、アルコール系等の他の媒体でもよい。
The
維持用温調機10は、ヒータ14、ポンプ16、管路11の圧力を検出する圧力センサ12、第1媒体の温度を検出する第1媒体温度検出部としての温度センサ13、及び給水・冷却電磁弁15などを備える。管路11は、給水・冷却電磁弁15を通じて排水・冷却水出口に連通している。維持用温調機10は、射出工程において金型60の温度を維持するための媒体を循環させることができる。
The
高温用温調機20は、ヒータ24、ポンプ26、管路21の圧力を検出する圧力センサ22、第2媒体の温度を検出する第2媒体温度検出部としての温度センサ23、及び給水・冷却電磁弁25などを備える。管路21は、給水・冷却電磁弁25を通じて排水・冷却水出口に連通している。高温用温調機20は、金型60に射出した樹脂(例えば、熱硬化樹脂)を固化するために金型60の温度を高温にするための媒体を循環させることができる。
The high-
冷却用温調機30は、熱交換器34、ポンプ36、管路31の圧力を検出する圧力センサ32、第3媒体の温度を検出する第3媒体温度検出部としての温度センサ33、及び給水電磁弁35などを備える。管路31は、給水電磁弁35を通じて排水・冷却水出口に連通している。冷却用温調機30は、高温の金型60を速やかに冷却するための媒体を循環させることができる。熱交換器34の一次側には、管路39が接続され、給水・冷却水入口及び排水・冷却水出口に連通している。管路39の中途には、冷却電磁弁37が設けられている。
The cooling temperature controller 30 includes a
バルブコントローラ40及びバルブユニット110は、切替部としての機能を有する。バルブユニット110は、電磁弁41〜49を備える。電磁弁41は、管路11の送媒側(金型60の入口側)の中途に設けられている。電磁弁42は、管路11の返媒側(金型60の出口側)の中途に設けられている。電磁弁43は、管路11の送媒側と返媒側とに連通する管路18の中途に設けられている。電磁弁41、42を開き、電磁弁43を閉じることにより、維持用温調機10は、第1媒体を金型60に循環させる。また、電磁弁41、42を閉じ、電磁弁43を開くことにより、維持用温調機10による金型60への第1媒体の供給を停止することができる。
The
電磁弁44は、管路21の送媒側の中途に設けられている。電磁弁45は、管路21の返媒側の中途に設けられている。電磁弁46は、管路21の送媒側と返媒側とに連通する管路28の中途に設けられている。電磁弁44、45を開き、電磁弁46を閉じることにより、高温用温調機20は、第2媒体を金型60に循環させる。また、電磁弁44、45を閉じ、電磁弁46を開くことにより、高温用温調機20による金型60への第2媒体の供給を停止することができる。
The
電磁弁47は、管路31の送媒側の中途に設けられている。電磁弁48は、管路31の返媒側の中途に設けられている。電磁弁49は、管路31の送媒側と返媒側とに連通する管路38の中途に設けられている。電磁弁47、48を開き、電磁弁49を閉じることにより、冷却用温調機30は、第3媒体を金型60に循環させる。また、電磁弁47、48を閉じ、電磁弁49を開くことにより、冷却用温調機30による金型60への第3媒体の供給を停止することができる。
The
管路11、21、31の送媒側は、途中で4系統に分岐してあり、分岐した管路62それぞれが金型60の入口側に接続されている。分岐した管路62それぞれには、送媒バルブ(不図示)が設けられ、媒体の流量を調整することができる。同様に、管路11、21、31の返媒側も、金型60の出口側で4系統の管路63に分岐してあり、管路63それぞれには、返媒バルブ(不図示)設けられ、媒体の流量を調整することができる。また、管路11、21、31の送媒側には、温度センサ65及び圧力センサ67が設けられ、管路11、21、31の返媒側には、温度センサ66及び圧力センサ68が設けられている。金型60には、対象物温度検出部としての温度センサ61、61が設けられている。
The medium sending side of the
バルブコントローラ40は、制御部50の制御に基づいて、電磁弁41〜49の開閉を制御することができる。
The
バルブコントローラ40は、管路11、管路21及び管路31のいずれか一つを選択して金型60に循環させる媒体を切り替えることができる。例えば、維持用温調機10によって第1媒体を循環させる状態(金型温度維持状態)、高温用温調機20によって第2媒体を循環させる状態(金型温度高温状態)、冷却用温調機30によって第3媒体を循環させる状態(金型温度冷却状態)、及び維持用温調機10によって第1媒体を循環させる状態(金型温度維持状態)の順に繰り返すことができる。
The
これにより、金型60の温度を高温(例えば、160℃)から維持温度(60℃)に戻す場合に、高温用温調機20から冷却用温調機30に一時的に切り替えることにより、金型60の温度を速やかに冷却することができるので、金型60の温度を速やかに目標温度(維持温度)に到達させることができる。
Thus, when the temperature of the mold 60 is returned from the high temperature (for example, 160 ° C.) to the maintenance temperature (60 ° C.), the temperature is temporarily switched from the high-
温調ユニット100は、圧力供給部としての加圧ポンプ70を備える。なお、加圧ポンプ70は、インバータ制御のものでもよく、インバータ制御でないものでもよい。インバータ制御のものを用いることにより、吐出圧をフィードバック制御するので省エネに寄与する。
The
加圧ポンプ70の入口側は、給水・冷却水入口に連通し、加圧ポンプ70の入口側には、温度センサ74及び圧力センサ76が設けられている。加圧ポンプ70の出口側は、逆止弁73を介して排水・冷却水出口と連通するバイパス管71に接続されている。バイパス管71の中途には、開閉弁72を設けてある。なお、バイパス管71は、管路11、21、31の排水・冷却水出口側で連通している。
The inlet side of the pressurizing
加圧ポンプ70の出口側は、逆止弁73を介して圧力管77に連通している。圧力管77には圧力センサ75が設けられている。圧力管77は、3つに分岐し、分岐した圧力管77は、それぞれ管路11(ヒータ14とポンプ16との間の管路11)、管路21(ヒータ24とポンプ26との間の管路21)、管路31(熱交換器34とポンプ36との間の管路31)に連通している。すなわち、一つの加圧ポンプ70から、3つの圧力管77を介して管路11、管路21及び管路31それぞれに所要の圧力を加えることができる。
The outlet side of the
これにより、例えば、管路11、管路21及び管路31のいずれかを循環する媒体(例えば、水)の温度が高くなり、媒体の飽和水蒸気圧以上の圧力に加圧しないと媒体が沸騰するような場合でも、加圧ポンプ70によって、圧力管77を通じて管路11、管路21及び管路31に所要の圧力(飽和水蒸気圧以上の圧力)を加えることができるので、媒体が沸騰することを防止できる。
Thereby, for example, the temperature of the medium (for example, water) circulating in one of the
また、仮に、管路11、管路21及び管路31のそれぞれに加圧ポンプを設けた場合には、それぞれの加圧ポンプの圧力設定の違いや個体差によって、管路11、管路21及び管路31に加えられる圧力が異なり、媒体を切り替えたときに管路内に圧力差や圧力変動が生じる。このため、媒体の切替時に瞬間的に媒体が沸騰するおそれや、ヒータにスケールの付着、あるいはポンプの破損の可能性がある。本実施の形態では、一つの加圧ポンプ70から3つの圧力管77を介して管路11、管路21及び管路31それぞれに所要の圧力を加えるので、媒体の切替時に管路内に圧力差や圧力変動が生ずることなく、圧力を安定化させることができる。また、媒体の切替時に瞬間的に媒体が沸騰するおそれはなく、ヒータ14、24へのスケールの付着もなく、ポンプ16、26、36の破損も生じない。
Further, if a pressurized pump is provided in each of the
図2は制御部50の構成の一例を示すブロック図である。制御部50は、媒体温度取得部51、金型温度取得部52、圧力制御部53、飽和蒸気圧算出部54、記憶部55、目標温度算出部56、媒体温度制御部57及び切替時間調整部58を備える。媒体温度制御部57は、電磁弁制御部571及びヒータ制御部572を備える。制御部50は、本実施の形態の温度制御装置の動作を制御する。具体的には、金型60の温度を所望の温度に設定するため、かつ金型60を急加熱及び急冷却すべくバルブコントローラ40を介して電磁弁41〜49の開閉を制御する。
FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of the configuration of the
図3は金型60の温度と電磁弁41〜49の開閉制御の一例を示すタイムチャートである。図3の上段に示すように、金型60の温度は、低温(例えば、室温)、中温(維持温度)、高温の3つの温度を推移する。低温から昇温された中温(維持温度、例えば、60℃)では、溶融樹脂(例えば、液状の樹脂)を射出する工程が行われ、高温(例えば、160℃)では、溶融樹脂の固化(熱硬化)する固定が行われ、その後、金型60は、再び維持温度で維持され、成形品の取り出し、再度の射出などが繰り返される。なお、図3では、便宜上、中温から低温に推移した状態を図示している。
FIG. 3 is a time chart showing an example of the temperature of the mold 60 and the opening / closing control of the
時点t1より前の時点では、電磁弁41、42、44、45、47、48は閉じられ、電磁弁43、46、49は開いている。この状態では、例えば、維持用温調機10、高温用温調機20及び冷却用温調機30それぞれの媒体は金型60に循環されず、所望の温度に維持されている。
At a time point before the time point t1, the
時点t1において、電磁弁41、42が開かれ、電磁弁43が閉じられる。これにより、維持用温調機10は、第1媒体を金型60に循環させる。金型60の温度が所望の温度に維持されると、射出工程が行われる。
At time t1, the
時点t2において、射出が終了すると、電磁弁41、42が閉じられ、電磁弁43が開かれる。同時に、電磁弁44、45が開かれ、電磁弁46が閉じられる。これにより、維持用温調機10から高温用温調機20に切り替えられ、高温用温調機20は、第2媒体を金型60に循環させる。これにより、金型60は急加熱され、樹脂の固化が行われる。
At the time point t2, when the injection is completed, the
時点t3において、樹脂が固化すると、電磁弁44、45が閉じられ、電磁弁46が開かれる。同時に、電磁弁47、48が開かれ、電磁弁49が閉じられる。これにより、高温用温調機20から冷却用温調機30に切り替えられ、冷却用温調機30は、第3媒体を金型60に循環させる。これにより、金型60は急冷却される。
At time t3, when the resin solidifies, the
すなわち、金型60の温度を高温(第2温度)から維持温度(第1温度)に戻す場合に、冷却用温調機30に一時的に切り替えることにより、金型60の温度を速やかに冷却することができるので、金型60の温度を速やかに目標温度(維持温度)に到達させることができる。 That is, when returning the temperature of the mold 60 from the high temperature (second temperature) to the maintenance temperature (first temperature), the temperature of the mold 60 is quickly cooled by temporarily switching to the cooling temperature controller 30. Therefore, the temperature of the mold 60 can quickly reach the target temperature (maintenance temperature).
時点t4において、金型60の温度が維持温度付近になると、電磁弁47、48が閉じられ、電磁弁49が開かれる。同時に、電磁弁41、42が開かれ、電磁弁43が閉じられる。これにより、冷却用温調機30から維持用温調機10に切り替えられ、維持用温調機10は、第1媒体を金型60に循環させる。これにより、金型60の温度を維持温度で維持することができる。射出成形を繰り返す場合には、以降、同様の動作を繰り返す。
At time t4, when the temperature of the mold 60 approaches the maintenance temperature, the
時点t5において、電磁弁41、42が閉じられ、電磁弁43が開かれる。これにより、金型60の温度は室温に向かって下がる。
At time t5, the
次に、媒体が沸騰しないように加圧する例について説明する。 Next, an example in which the medium is pressurized so as not to boil will be described.
図4は媒体の飽和蒸気圧の変化の一例を示す模式図である。図中、縦軸は圧力(Pa)を示し、横軸は温度(℃)を示す。図4に示すように、媒体の飽和蒸気圧は、温度の上昇とともに増加する。例えば、媒体の温度が100℃から160℃に上昇した場合、飽和蒸気圧も増加するので、媒体(液体)が蒸気になろうとして沸騰することになる。 FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of a change in the saturated vapor pressure of the medium. In the figure, the vertical axis indicates pressure (Pa), and the horizontal axis indicates temperature (° C.). As shown in FIG. 4, the saturated vapor pressure of the medium increases with increasing temperature. For example, when the temperature of the medium increases from 100 ° C. to 160 ° C., the saturated vapor pressure also increases, so that the medium (liquid) boils as it becomes vapor.
図5は圧力制御部53による圧力制御の一例を示すタイムチャートである。図5の上段は、温度センサ13、23、33で検出した温度の推移を示す。媒体温度取得部51は、温度センサ13、23、33、65、66で検出した温度情報を取得する。金型温度取得部52は、温度センサ61、61で検出した温度情報を取得する。図5に示すように、温度センサ13の検出温度はT1で一定であるとし、温度センサ33の検出温度もT3で一定であるとする。温度センサ23の検出温度は、時点t11以前でT21であり、時点t12でT22となり、時点t12からt13の間はT22であり、時点t14でT23となり、時点t14からt15の間はT23であり、時点t16でT21のように推移したとする。また、媒体の最高温度をTmaxとする。
FIG. 5 is a time chart showing an example of pressure control by the
圧力制御部53は、加圧ポンプ70が供給する圧力を制御する。圧力制御部53は、管路11、管路21及び管路31を循環する各媒体が沸騰する温度のうち最も高い温度に対応する飽和蒸気圧以上の圧力となるように制御する。例えば、媒体の最高温度Tmaxに対応する飽和蒸気圧をPmaxとすると、圧力制御部53は、Pmax以上の圧力となるように制御することができる。これにより、維持用温調機10、高温用温調機20及び冷却用温調機30が循環させる各媒体の温度がどのような温度であっても、媒体が沸騰することを防止できる。
The
また、圧力制御部53は、温度センサ13、23、33で検出した各媒体の温度のうち最も高い温度に対応する飽和蒸気圧以上の圧力となるように制御することができる。例えば、各温度センサで検出した温度のうち最高の温度をT22とすると、圧力制御部53は、温度T22に対応する飽和蒸気圧P22以上の圧力となるように制御することができる。これにより、維持用温調機10、高温用温調機20及び冷却用温調機30が循環させる媒体の温度がどのような温度であっても、媒体が沸騰することを防止できる。
Further, the
飽和蒸気圧算出部54は、算出部としての機能を有し、温度センサ13、23、33で繰り返し検出した各媒体の温度に基づいて各媒体の飽和蒸気圧のうちの最大飽和蒸気圧を繰り返し算出する。この場合、温度センサ13、23、33で検出した温度のうち最高温度に対応する飽和蒸気圧を算出してもよく、温度センサ13、23、33で検出した各温度に対応する飽和蒸気圧のうち最大の飽和蒸気圧を算出してもよい。
The saturated
圧力制御部53は、飽和蒸気圧算出部54で算出した最大飽和蒸気圧の推移に応じて最大飽和蒸気圧以上の圧力となるように制御することができる。図5に示すように、温度センサ23の温度の推移に応じて、算出した飽和蒸気圧がP21、P22、P23、P21のように推移したとする、圧力制御部53は、推移する最大飽和蒸気圧以上の圧力となるように制御することができる。媒体の温度に応じて最大飽和蒸気圧を変更することにより、例えば、予め設定した一定の最大飽和蒸気圧以上の圧力を常に加える必要がなく、最大飽和蒸気圧に応じて加える圧力を変更できるので、必要以上の不要な圧力を加える必要がなく、装置の安全性を高めることができる。
The
また、管路11、管路21及び管路31の圧力を下げる場合に、加圧ポンプ70を停止させることなく、開閉弁72を開くことにより、バイパス管71を通じて圧力を下げることができる。また、水の循環もできるので、圧力管77の温度上昇を防止できる。
Further, when the pressures in the
次に、本実施の形態の温度制御装置による金型60の温度制御方法について説明する。 Next, a method of controlling the temperature of the mold 60 by the temperature control device of the present embodiment will be described.
一般的には、金型の温度調整は、金型温度自体を制御するのではなく、媒体温度が設定温度になるように制御し、その結果において、温度制御された金型の温度を所望温度に近づける方法で行われている。しかし、金型の温度に対する応答特性(例えば、温度の時定数が大きい)のために、金型の温度を変更する場合、媒体温度を変更しても、金型の温度応答特性によって温度変化に遅れが生じ、媒体温度と金型温度との間に大きな温度差が生じ、金型の温度を所望温度にすることが難しく、また時間を要していた。また、金型の温度応答特性を補完すべく媒体温度のフィードバック制御を強くすると、過渡的なオーバーシュートやアンダーシュートが発生するおそれがある。以下、本実施の形態について説明する。 In general, the temperature control of the mold does not control the mold temperature itself, but controls the medium temperature to the set temperature, and as a result, sets the temperature of the temperature-controlled mold to a desired temperature. This is done in a way that is close to However, when the temperature of the mold is changed due to the response characteristic to the temperature of the mold (for example, the time constant of the temperature is large), even if the medium temperature is changed, the temperature response due to the temperature response characteristic of the mold causes the temperature change. A delay occurs, a large temperature difference occurs between the medium temperature and the mold temperature, and it is difficult and time-consuming to set the mold temperature to a desired temperature. Further, if the feedback control of the medium temperature is strengthened to complement the temperature response characteristics of the mold, there is a possibility that a transient overshoot or undershoot may occur. Hereinafter, the present embodiment will be described.
目標温度算出部56は、媒体目標温度算出部としての機能を有し、温度センサ61で検出した金型の温度(検出温度)及び維持用温調機10で第1媒体を循環させた場合の金型60の第1金型目標温度に基づいて第1媒体の第1媒体目標温度を算出する。
The target
媒体温度制御部57は、温度センサ66で検出した第1媒体の温度(返媒温度)及び第1媒体目標温度に基づいて維持用温調機10で循環させる第1媒体の温度を制御する。
The medium
図6は本実施の形態の制御部50による金型60の温度制御の一例を示すブロック図である。制御部50による温度制御は、図6に示すように、多重ループ構成の制御方式(カスケード制御ともいう)を用いる。図6に示すように、目標温度算出部56は、金型温度(温度センサ61で検出した温度)と金型目標温度とに基づいて媒体目標温度を算出する。媒体温度制御部57は、目標温度算出部56が算出した媒体目標温度と媒体温度(温度センサ66で検出した返媒温度)とに基づいて、ヒータ14、24による媒体の加熱、あるいは給水・冷却電磁弁15、25を開くことによる媒体の冷却を行う。具体的には、電磁弁制御部571は、給水・冷却電磁弁15、25の開閉制御を行い、ヒータ制御部572は、ヒータ14、24のオンオフを制御する。これにより、媒体温度は、媒体の応答特性に応じて変化し、媒体温度が変化すると、金型60の温度は、金型60の応答特性に応じて変化する。
FIG. 6 is a block diagram illustrating an example of temperature control of the mold 60 by the
本実施の形態では、上述の構成のように、金型60の検出温度及び金型60の第1金型目標温度に基づいて第1媒体の第1媒体目標温度を算出し、第1媒体の温度を、算出した第1媒体目標温度に近づけるようにしたので、例えば、金型60の温度応答特性を加味して第1媒体の第1媒体目標温度を逐次変更することができる。これにより、過渡的なオーバーシュートやアンダーシュートを発生させることなく、金型60の温度を第1金型目標温度に速やかに近づけて、当該第1金型目標温度に維持することができる。 In the present embodiment, the first medium target temperature of the first medium is calculated based on the detected temperature of the mold 60 and the first mold target temperature of the mold 60 as in the above-described configuration. Since the temperature is made to approach the calculated first medium target temperature, for example, the first medium target temperature of the first medium can be sequentially changed in consideration of the temperature response characteristics of the mold 60. Thus, the temperature of the mold 60 can be quickly brought close to the first mold target temperature and maintained at the first mold target temperature without causing transient overshoot or undershoot.
図7は目標温度算出部56による媒体目標温度の算出の一例を示す模式図である。図7において、上段の図は金型温度と金型目標温度との温度差を示し、実線は金型温度が金型目標温度よりも高い場合を示し、破線は金型温度が金型目標温度よりも低い場合を示す。下段の図は媒体目標温度の算出例を示し、実線は金型温度が金型目標温度よりも高い場合における媒体目標温度を示し、破線は金型温度が金型目標温度よりも低い場合における媒体目標温度を示す。
FIG. 7 is a schematic diagram illustrating an example of calculation of the medium target temperature by the target
目標温度算出部56は、実線で示す金型温度と金型目標温度との温度差が大きいほど、低い媒体目標温度を算出し、金型目標温度と破線で示す金型温度との温度差が大きいほど、高い媒体目標温度を算出する。すなわち、目標温度算出部56は、金型の温度が金型目標温度より高い場合、金型の温度と金型目標温度との温度差が大きいほど、低い媒体目標温度を算出し、金型の温度が金型目標温度より低い場合、金型目標温度と金型の温度との温度差が大きいほど、高い媒体目標温度を算出する。
The target
図7に示すように、金型温度が金型目標温度よりも高い場合には、金型温度と金型目標温度との温度差の絶対値が大きいほど媒体目標温度をより低い温度にする。例えば、金型温度と金型目標温度との温度差がΔT1である場合、媒体目標温度はT11であり、金型温度と金型目標温度との温度差がΔT2(<ΔT1)である場合、媒体目標温度はT12(>T11)である。これにより、金型60の温度が金型目標温度まで速やかに下がるように媒体の温度を素早く下げることができる。 As shown in FIG. 7, when the mold temperature is higher than the mold target temperature, the medium target temperature is set lower as the absolute value of the temperature difference between the mold temperature and the mold target temperature increases. For example, when the temperature difference between the mold temperature and the mold target temperature is ΔT1, the medium target temperature is T11, and when the temperature difference between the mold temperature and the mold target temperature is ΔT2 (<ΔT1), The medium target temperature is T12 (> T11). Thereby, the temperature of the medium can be quickly reduced so that the temperature of the mold 60 quickly decreases to the mold target temperature.
また、金型温度が金型目標温度よりも低い場合には、金型温度と金型目標温度との温度差の絶対値が大きいほど媒体目標温度をより高い温度にする。例えば、金型温度と金型目標温度との温度差がΔT3である場合、媒体目標温度はT13であり、金型温度と金型目標温度との温度差がΔT4(<ΔT3)である場合、媒体目標温度はT14(<T13)である。これにより、金型60の温度が金型目標温度まで速やかに上がるように媒体の温度を素早く上げることができる。これにより、金型60の温度を速やかに目標温度に到達させることができる。 When the mold temperature is lower than the mold target temperature, the medium target temperature is set to a higher temperature as the absolute value of the temperature difference between the mold temperature and the mold target temperature increases. For example, when the temperature difference between the mold temperature and the mold target temperature is ΔT3, the medium target temperature is T13, and when the temperature difference between the mold temperature and the mold target temperature is ΔT4 (<ΔT3), The medium target temperature is T14 (<T13). Thus, the temperature of the medium can be quickly increased so that the temperature of the mold 60 quickly rises to the mold target temperature. This allows the temperature of the mold 60 to quickly reach the target temperature.
次に、金型60に供給する媒体を切り替える場合の温度制御について説明する。 Next, temperature control when switching the medium supplied to the mold 60 will be described.
図8は金型60の温度を維持温度まで昇温させる場合の温度制御の様子の一例を示す模式図である。図中、縦軸は温度を示し、横軸は時間を示す。図8は金型60を室温から維持温度(例えば、60℃)に昇温させる場合を示す。実線は媒体温度の推移を示し、破線は金型温度の推移を表す。時点t21で、維持用温調機10をオフからオンにする。高温用温調機20及び冷却用温調機30はオフである。ここで、オンとは媒体を金型60に循環させて供給する状態であり、オフは媒体を金型60に循環させない状態である。具体的には、時点t21において、電磁弁41、42を開き、電磁弁43を閉じる。
FIG. 8 is a schematic diagram showing an example of a state of temperature control when the temperature of the mold 60 is raised to the maintenance temperature. In the figure, the vertical axis indicates temperature, and the horizontal axis indicates time. FIG. 8 shows a case where the temperature of the mold 60 is raised from room temperature to a maintenance temperature (for example, 60 ° C.). The solid line shows the transition of the medium temperature, and the broken line shows the transition of the mold temperature. At time t21, the
図8の比較例の場合、媒体温度が設定温度になるように制御し、その結果において、温度制御された金型の温度を所望温度に近づける方法で行われている。このため、図8に示すように、媒体温度は金型目標温度(維持温度)に近づくが、金型温度は金型目標温度に到達せず、金型温度と金型目標温度との間には比較的大きな温度差が生じた状態が続く。すなわち、媒体温度と金型温度の関係が不明確であり、媒体温度が一定の値に安定しているように見えても、金型温度は未だ目標温度に到達していない。 In the case of the comparative example of FIG. 8, the medium temperature is controlled so as to reach the set temperature, and as a result, the temperature of the temperature-controlled mold is approached to a desired temperature. Therefore, as shown in FIG. 8, the medium temperature approaches the mold target temperature (maintenance temperature), but the mold temperature does not reach the mold target temperature, and the medium temperature falls between the mold temperature and the mold target temperature. Continues a state where a relatively large temperature difference has occurred. That is, the relationship between the medium temperature and the mold temperature is unclear, and the mold temperature has not yet reached the target temperature even though the medium temperature appears to be stable at a constant value.
一方、本実施の形態の場合には、媒体温度をカスケード制御しているので、金型温度が比較例の場合に比べて速やかに金型目標温度に到達し、金型温度は金型目標温度を維持して安定している。すなわち、本実施の形態では、媒体温度と金型温度の関係が明確であり、媒体温度が一定の値に安定している場合、金型温度もほぼ同じ温度で安定している。 On the other hand, in the case of the present embodiment, since the medium temperature is cascade-controlled, the mold temperature reaches the mold target temperature more quickly than in the comparative example, and the mold temperature reaches the mold target temperature. Maintain stable. That is, in the present embodiment, the relationship between the medium temperature and the mold temperature is clear, and when the medium temperature is stable at a constant value, the mold temperature is also stable at substantially the same temperature.
媒体温度制御部57は、金型60の温度が金型目標温度を含む所定範囲内になった場合、温度センサ66で検出した第1媒体(媒体)の温度を第1媒体維持温度(媒体維持温度)として記憶部55に記憶することができる。媒体温度制御部57は、第1媒体の温度を第1媒体維持温度に維持すべく制御することができる。従来は、媒体温度をどの値に設定すれば金型の温度が何度になるかが分かるだけであったが、第1媒体維持温度を記憶することにより、媒体の温度を制御する際に、金型60の温度を目標温度にするのに必要な媒体の温度を確認して記録することができる。
When the temperature of the mold 60 falls within a predetermined range including the mold target temperature, the medium
また、媒体温度制御部57は、所定温度(例えば、室温)の金型に維持用温調機10で第1媒体を循環させる場合、第1媒体の温度を第1媒体維持温度に制御することができる。すなわち、金型60の温度を室温から第1金型目標温度まで昇温させる昇温工程において、媒体の目標温度を何度にすればよいかが分かり、最適な昇温工程を実現することができる。また、射出成形において、溶融樹脂(液体状)を金型60に射出する場合、金型60の温度が変動すると溶融樹脂の粘度が変動し、成型品の品質低下の可能性があるが、本実施の形態では、金型60を所望の温度で維持することができるので、溶融樹脂の粘度が変動せず、成型品の品質低下を防止できる。
The medium
図9は金型60の温度を高温側温度まで昇温させる場合の温度制御の様子の一例を示す模式図である。図9は金型60を維持温度から高温側温度(例えば、160℃)に昇温させる場合を示す。実線は媒体温度の推移を示し、破線は金型温度の推移を表す。時点t22で、維持用温調機10をオンからオフにし、高温用温調機20をオフからオンにする。具体的には、時点t21において、電磁弁41、42を閉じ、電磁弁43を開き、電磁弁44、45を開き、電磁弁46を閉じる。なお、金型60の温度を高温側温度まで昇温させる場合においても、制御部50は、例えば、図6及び図7で例示した制御方法を用いることができる。
FIG. 9 is a schematic diagram showing an example of a state of temperature control when the temperature of the mold 60 is raised to the high temperature side. FIG. 9 shows a case where the temperature of the mold 60 is raised from the maintenance temperature to the high temperature side (for example, 160 ° C.). The solid line shows the transition of the medium temperature, and the broken line shows the transition of the mold temperature. At time t22, the
すなわち、目標温度算出部56は、温度センサ61で検出した金型の温度(検出温度)及び高温用温調機20で第2媒体を循環させた場合の金型60の第2金型目標温度に基づいて第2媒体の第2媒体目標温度を算出する。
That is, the
媒体温度制御部57は、温度センサ66で検出した第2媒体の温度(返媒温度)及び第2媒体目標温度に基づいて高温用温調機20で循環させる第2媒体の温度を制御する。
The medium
上述の構成のように、金型60の検出温度及び金型60の第2金型目標温度に基づいて第2媒体の第2媒体目標温度を算出し、第2媒体の温度を、算出した第2媒体目標温度に近づけるようにしたので、例えば、金型60の温度応答特性を加味して第2媒体の第2媒体目標温度を逐次変更することができる。これにより、過渡的なオーバーシュートやアンダーシュートを発生させることなく、金型60の温度を第2金型目標温度に速やかに近づけて、当該第2金型目標温度に維持することができる。 As described above, the second medium target temperature of the second medium is calculated based on the detected temperature of the mold 60 and the second mold target temperature of the mold 60, and the second medium temperature is calculated. Since the temperature is set close to the two-medium target temperature, for example, the second medium target temperature of the second medium can be sequentially changed in consideration of the temperature response characteristics of the mold 60. This allows the temperature of the mold 60 to quickly approach the second mold target temperature and maintain the second mold target temperature without causing transient overshoot or undershoot.
図9に示すように、媒体温度をカスケード制御しているので、金型温度が速やかに金型目標温度に到達し、金型温度は金型目標温度を維持して安定している。また、本実施の形態では、媒体温度と金型温度の関係が明確であり、媒体温度が一定の値に安定している場合、金型温度もほぼ同じ温度で安定している。 As shown in FIG. 9, since the medium temperature is cascade-controlled, the mold temperature quickly reaches the mold target temperature, and the mold temperature is maintained while maintaining the mold target temperature. Further, in the present embodiment, the relationship between the medium temperature and the mold temperature is clear, and when the medium temperature is stable at a constant value, the mold temperature is also stable at substantially the same temperature.
なお、維持用温調機10は、第1媒体の温度を記憶部55に記憶した第1媒体維持温度で維持しつつ、第1媒体を管路18でバイパスさせて待機することができる。
The
図10は金型60の温度を維持温度まで下げる場合の温度制御の様子の一例を示す模式図である。図10は金型60を高温側温度から維持温度まで下げる場合に、冷却用温調機30を用いて急冷却する場合を示す。実線は媒体温度の推移を示し、破線は金型温度の推移を表す。時点t23で、高温用温調機20をオンからオフにし、冷却用温調機30をオフからオンにする。具体的には、時点t23において、電磁弁44、45を閉じ、電磁弁46を開き、電磁弁47、48を開き、電磁弁49を閉じる。
FIG. 10 is a schematic diagram showing an example of the temperature control when the temperature of the mold 60 is lowered to the maintenance temperature. FIG. 10 shows a case where the mold 60 is rapidly cooled using the cooling temperature controller 30 when the temperature of the mold 60 is lowered from the high temperature side to the maintenance temperature. The solid line shows the transition of the medium temperature, and the broken line shows the transition of the mold temperature. At time t23, the high-
バルブコントローラ40は、第2媒体から第3媒体に切り替える切替時点(図10の例では、時点t23)から所要時間が経過した時点で第3媒体から第1媒体に切り替える。
The
切替時間調整部58は、調整部としての機能を有し、当該所要時間を調整する。すなわち、金型60を循環する高温(例えば、160℃)の第2媒体を、冷却用の第3媒体(例えば、温度は40℃)に切り替えることにより、高温状態の金型60を急激に冷却することができる。
The switching
バルブコントローラ40は、切替時間調整部58によって調整された所要時間が経過した時点で、金型60を循環する冷却用の第3媒体を、維持温度用の第1媒体に切り替えて、金型60の温度を第1金型目標温度に維持することができる。これにより、過渡的なオーバーシュートやアンダーシュートを発生させることなく、金型60の温度を第1金型目標温度に速やかに近づけて、当該第1金型目標温度に維持することができる。
When the required time adjusted by the switching
次に、所要時間の調整方法について説明する。 Next, a method of adjusting the required time will be described.
図10において、時点t31において、温度センサ61で検出した温度が第1金型目標温度に到達、あるいは第1金型目標温度に近づいたとして、冷却用温調機30から維持用温調機10に切り替えたとする。切替時間調整部58は、時点t31での金型60の温度(第1温度、例えば、Tで表す)を記憶部55に記憶する。この場合、時点t31以降において、温度センサ61で検出した温度のピーク(極大温度)が符号Aに示すように現れたとする。符号Aで示す温度のピークを(T+ΔT)で表す。切替時間調整部58は、金型60の温度のピーク(T+ΔT)を記憶部55に記憶する。
In FIG. 10, at time t31, it is assumed that the temperature detected by the
射出成形の次のサイクルで、再度、金型60を循環する高温(例えば、160℃)の第2媒体を、冷却用の第3媒体(例えば、温度は40℃)に切り替えることにより、高温状態の金型60を急激に冷却するとする。この場合、切替時間調整部58は、記憶部55に記憶した温度T、及びピーク(T+ΔT)に基づいて、所要時間を調整する。
In the next cycle of the injection molding, the high temperature (for example, 160 ° C.) circulating through the mold 60 is switched again to the third medium for cooling (for example, the temperature is 40 ° C.), so that the high temperature state is obtained. Is rapidly cooled. In this case, the switching
例えば、冷却用の第3媒体が循環する冷却状態の金型60の温度がT(例えば、60℃)になった時点t31で、バルブコントローラ40が第3媒体から維持温度用の第1媒体に切り替えたとする。その後、金型60の温度が極大温度(T+ΔT)(例えば、65℃)になったとする。この場合、切替時間調整部58は、次回の第3媒体から第1媒体への切替時点を金型の温度が(T−ΔT)(すなわち、55℃)になった時点t33となるように所要時間を調整する。これにより、符号Cで示すように、過渡的なオーバーシュートやアンダーシュートを発生させることなく、金型60の温度を第1金型目標温度に速やかに近づけて、当該第1金型目標温度に維持することができる。
For example, at a time point t31 when the temperature of the mold 60 in the cooling state in which the third medium for cooling circulates reaches T (for example, 60 ° C.), the
同様に、冷却用の第3媒体が循環する冷却状態の金型60の温度がT(例えば、60℃)になった時点t32で、バルブコントローラ40が第3媒体から維持温度用の第1媒体に切り替えたとする。その後、金型60の温度が、符号Bで示すように、極小温度(T−ΔT)(例えば、55℃)になったとする。この場合、切替時間調整部58は、次回の第3媒体から第1媒体への切替時点を金型の温度が(T+ΔT)(すなわち、65℃)になった時点t33となるように所要時間を調整する。これにより、符号Cで示すように、過渡的なオーバーシュートやアンダーシュートを発生させることなく、金型60の温度を第1金型目標温度に速やかに近づけて、当該第1金型目標温度に維持することができる。
Similarly, at time t32 when the temperature of the mold 60 in the cooled state in which the third medium for cooling circulates reaches T (for example, 60 ° C.), the
図11、図12及び図13は本実施の形態の温度制御装置による温度制御の処理手順の一例を示すフローチャートである。以下では、便宜上、処理の主体を制御部50として説明する。制御部50は、維持用温調機10をオンし(S11)、金型60の温度を取得し(S12)、媒体の温度を取得する(S13)。制御部50は、媒体目標温度を算出し(S14)、媒体温度制御を行う(S15)。
FIG. 11, FIG. 12, and FIG. 13 are flowcharts illustrating an example of a processing procedure of temperature control by the temperature control device according to the present embodiment. Hereinafter, for the sake of convenience, the subject of the processing will be described as the
制御部50は、金型60の温度が目標温度に到達したか否かを判定し(S16)、金型60の温度が目標温度に到達していない場合(S16でNO)、ステップS12以降の処理を続ける。金型60の温度が目標温度に到達した場合(S16でYES)、制御部50は、媒体の温度を記憶する(S17)。
The
制御部50は、バルブ切替タイミングであるか否かを判定し(S18)、バルブ切替タイミングでない場合(S18でNO)、ステップS18の処理を続ける。バルブ切替タイミングである場合(S18でYES)、制御部50は、維持用温調機10をオフし、高温用温調機20をオンする(S19)。
The
制御部50は、金型60の温度を取得し(S20)、媒体の温度を取得する(S21)。制御部50は、媒体目標温度を算出し(S22)、媒体温度制御を行う(S23)。
The
制御部50は、金型60の温度が目標温度に到達したか否かを判定し(S24)、金型60の温度が目標温度に到達していない場合(S24でNO)、ステップS20以降の処理を続ける。金型60の温度が目標温度に到達した場合(S24でYES)、制御部50は、媒体の温度を記憶する(S25)。
The
制御部50は、バルブ切替タイミングであるか否かを判定し(S26)、バルブ切替タイミングでない場合(S26でNO)、ステップS26の処理を続ける。バルブ切替タイミングである場合(S26でYES)、制御部50は、高温用温調機20をオフし、冷却用温調機30をオンする(S27)。
The
制御部50は、所要時間が経過したか否かを判定し(S28)、所要時間が経過していない場合(S28でNO)、ステップS28の処理を続ける。所要時間が経過した場合(S28でYES)、制御部50は、冷却用温調機30をオフし、維持用温調機10をオンする(S29)。
The
制御部50は、処理を終了するか否かを判定し(S30)、処理を終了しない場合(S30でNO)、ステップS18以降の処理を続ける。処理を終了する場合(S30でYES)、制御部50は、維持用温調機10をオフし(S31)、処理を終了する。
The
本実施の形態の制御部50は、CPU(プロセッサ)、ROM、RAM(メモリ)などを備えたコンピュータを用いて実現することもできる。例えば、記録媒体(例えば、CD−ROM等の光学可読ディスク記憶媒体)に記録されたコンピュータプログラムを記録媒体読取部(不図示)で読み取ってRAMに格納することができる。ハードディスク(図示しない)に格納しコンピュータプログラム実行時にRAMに格納してもよい。図11から図13に示すような、各処理の手順を定めたコンピュータプログラムをコンピュータに備えられたRAM(メモリ)にロードし、コンピュータプログラムをCPU(プロセッサ)で実行することにより、コンピュータ上で制御部50を実現することができる。
The
上述の実施の形態では、冷却用温調機30は熱交換器34を備える構成であったが、これに限定されるものではなく、維持用温調機10や高温用温調機20のようにヒータを備える構成でもよい。また、本実施の形態では、3台の温調機を用いる構成であったが、4台の温調機を備える構成でもよい。これにより、さらに金型の急加熱及び急冷却を可能にすることができる。
In the above-described embodiment, the cooling temperature controller 30 has the configuration including the
本発明に係る温度制御装置は、管路を介して対象物に循環させる媒体の温度を制御する温度制御装置であって、第1管路を介して第1媒体を循環させる第1媒体循環部と、前記対象物の温度を検出する対象物温度検出部と、第1媒体の温度を検出する第1媒体温度検出部と、前記対象物の温度及び前記第1媒体循環部で第1媒体を循環させた場合の前記対象物の第1目標温度に基づいて第1媒体の第1目標温度を算出する媒体目標温度算出部と、第1媒体の温度及び第1媒体の第1目標温度に基づいて前記第1媒体循環部で循環させる第1媒体の温度を制御する媒体温度制御部とを備える。 A temperature control device according to the present invention is a temperature control device that controls a temperature of a medium circulated to a target object through a pipe, and a first medium circulating unit that circulates the first medium through a first pipe. An object temperature detecting unit for detecting the temperature of the object, a first medium temperature detecting unit for detecting a temperature of the first medium, and a first medium circulating unit for the temperature of the object and the first medium circulating unit. A medium target temperature calculation unit that calculates a first target temperature of the first medium based on the first target temperature of the object when circulating; and a medium target temperature calculation unit that calculates the first medium temperature and the first medium temperature. A medium temperature control unit for controlling the temperature of the first medium circulated in the first medium circulation unit.
本発明に係るコンピュータプログラムは、コンピュータに、管路を介して対象物に循環させる媒体の温度を制御させるためのコンピュータプログラムであって、コンピュータに、前記対象物の温度を検出する処理と、第1媒体循環部が第1管路を介して循環させる第1媒体の温度を検出する処理と、前記対象物の温度及び前記第1媒体循環部で第1媒体を循環させた場合の前記対象物の第1目標温度に基づいて第1媒体の第1目標温度を算出する処理と、第1媒体の温度及び第1媒体の第1目標温度に基づいて前記第1媒体循環部で循環させる第1媒体の温度を制御する処理とを実行させる。 A computer program according to the present invention is a computer program for causing a computer to control the temperature of a medium circulated to an object via a pipe, and the computer detects a temperature of the object, A process of detecting the temperature of the first medium circulated by the first medium circulating unit through the first conduit, and the temperature of the object and the object when the first medium is circulated in the first medium circulating unit Calculating a first target temperature of the first medium based on the first target temperature of the first medium, and circulating the first medium in the first medium circulating section based on the temperature of the first medium and the first target temperature of the first medium. And controlling the temperature of the medium.
本発明に係る温度制御方法は、管路を介して対象物に循環させる媒体の温度を制御する温度制御方法であって、前記対象物の温度を検出し、第1媒体循環部が第1管路を介して循環させる第1媒体の温度を検出し、前記対象物の温度及び前記第1媒体循環部で第1媒体を循環させた場合の前記対象物の第1目標温度に基づいて第1媒体の第1目標温度を算出し、第1媒体の温度及び第1媒体の第1目標温度に基づいて前記第1媒体循環部で循環させる第1媒体の温度を制御する。 A temperature control method according to the present invention is a temperature control method for controlling a temperature of a medium circulated to an object via a pipe line, wherein the temperature of the object is detected, and a first medium circulating unit detects the temperature of the first pipe. Detecting the temperature of the first medium circulated through the path, and determining the first temperature based on the temperature of the object and a first target temperature of the object when the first medium is circulated in the first medium circulation unit. A first target temperature of the medium is calculated, and a temperature of the first medium circulated in the first medium circulation unit is controlled based on the temperature of the first medium and the first target temperature of the first medium.
第1媒体循環部は、第1管路を介して対象物に第1媒体を循環させる。対象物は、例えば、金型を含む。対象物温度検出部は、例えば、温度センサであり、対象物の温度を検出する。第1媒体温度検出部は、例えば、温度センサであり、第1媒体の温度を検出する。 The first medium circulation unit circulates the first medium to the object via the first conduit. The object includes, for example, a mold. The object temperature detection unit is, for example, a temperature sensor and detects the temperature of the object. The first medium temperature detector is, for example, a temperature sensor and detects the temperature of the first medium.
媒体目標温度算出部は、金型(対象物)の検出温度(検出した温度)及び第1媒体循環部で第1媒体を循環させた場合の金型の第1目標温度に基づいて第1媒体の第1目標温度を算出する。媒体温度制御部は、第1媒体の検出温度(検出した温度)及び第1媒体の第1目標温度に基づいて第1媒体循環部で循環させる第1媒体の温度を制御する。 The medium target temperature calculation unit is configured to determine the first medium based on the detected temperature (detected temperature) of the mold (object) and the first target temperature of the mold when the first medium is circulated in the first medium circulation unit. Is calculated. The medium temperature control unit controls the temperature of the first medium circulated in the first medium circulation unit based on the detected temperature of the first medium (the detected temperature) and the first target temperature of the first medium.
一般的には、金型の温度調整は、金型温度自体を制御するのではなく、媒体温度が設定温度になるように制御し、その結果において、温度制御された金型の温度を所望温度に近づける方法で行われている。しかし、金型の温度に対する応答特性(例えば、温度の時定数が大きい)のために、金型の温度を変更する場合、媒体温度を変更しても、金型の温度応答特性によって温度変化に遅れが生じ、媒体温度と金型温度との間に大きな温度差が生じ、金型の温度を所望温度にすることが難しく、また時間を要していた。また、金型の温度応答特性を補完すべく媒体温度のフィードバック制御を強くすると、過渡的なオーバーシュートやアンダーシュートが発生するおそれがある。 In general, the temperature control of the mold does not control the mold temperature itself, but controls the medium temperature to the set temperature, and as a result, sets the temperature of the temperature-controlled mold to a desired temperature. This is done in a way that is close to However, when the temperature of the mold is changed due to the response characteristic to the temperature of the mold (for example, the time constant of the temperature is large), even if the medium temperature is changed, the temperature response due to the temperature response characteristic of the mold causes the temperature change. A delay occurs, a large temperature difference occurs between the medium temperature and the mold temperature, and it is difficult and time-consuming to set the mold temperature to a desired temperature. Further, if the feedback control of the medium temperature is strengthened to complement the temperature response characteristics of the mold, there is a possibility that a transient overshoot or undershoot may occur.
本実施の形態では、上述の構成のように、金型の検出温度及び金型の第1目標温度に基づいて第1媒体の第1目標温度を算出し、第1媒体の温度を、算出した第1媒体の第1目標温度に近づけるようにしたので、例えば、金型の温度応答特性を加味して第1媒体の第1目標温度を逐次変更することができる。これにより、過渡的なオーバーシュートやアンダーシュートを発生させることなく、金型の温度を金型の第1目標温度に速やかに近づけて、当該第1目標温度に維持することができる。 In the present embodiment, as in the above-described configuration, the first target temperature of the first medium is calculated based on the detected temperature of the mold and the first target temperature of the mold, and the temperature of the first medium is calculated. Since the first target temperature of the first medium is brought close to the first target temperature, the first target temperature of the first medium can be sequentially changed in consideration of, for example, a temperature response characteristic of a mold. Thus, the temperature of the mold can be quickly brought close to the first target temperature of the mold and maintained at the first target temperature without causing transient overshoot or undershoot.
本発明に係る温度制御装置において、前記媒体目標温度算出部は、前記対象物の温度が前記対象物の第1目標温度より高い場合、前記対象物の温度と前記対象物の第1目標温度との温度差が大きいほど、低い第1目標温度を算出し、前記対象物の温度が前記対象物の第1目標温度より低い場合、前記対象物の第1目標温度と前記対象物の温度との温度差が大きいほど、高い第1目標温度を算出する。 In the temperature control device according to the present invention, when the temperature of the target object is higher than a first target temperature of the target object, the medium target temperature calculation unit may determine a temperature of the target object and a first target temperature of the target object. The larger the temperature difference is, the lower the first target temperature is calculated. If the temperature of the object is lower than the first target temperature of the object, the first target temperature of the object and the temperature of the object are calculated. The higher the temperature difference is, the higher the first target temperature is calculated.
媒体目標温度算出部は、金型の温度と金型の第1目標温度との温度差が大きいほど、低い第1目標温度を算出し、金型の第1目標温度と金型の温度との温度差が大きいほど、高い第1目標温度を算出する。すなわち、金型の温度が金型の第1目標温度よりも高い場合には、金型の温度と金型の第1目標温度との温度差の絶対値が大きいほど媒体の第1目標温度をより低い温度にすることにより、金型の温度が目標温度まで速やかに下がるように媒体の温度を素早く下げる。また、金型の温度が金型の第1目標温度よりも低い場合には、金型の温度と金型の第1目標温度との温度差の絶対値が大きいほど媒体の第1目標温度をより高い温度にすることにより、金型の温度が目標温度まで速やかに上がるように媒体の温度を素早く上げる。これにより、金型の温度を速やかに目標温度に到達させることができる。 The medium target temperature calculation unit calculates a lower first target temperature as the temperature difference between the mold temperature and the first target temperature of the mold is larger, and calculates the first target temperature of the mold and the temperature of the mold. The higher the temperature difference is, the higher the first target temperature is calculated. That is, when the temperature of the mold is higher than the first target temperature of the mold, the larger the absolute value of the temperature difference between the temperature of the mold and the first target temperature of the mold, the larger the first target temperature of the medium. By lowering the temperature, the temperature of the medium is quickly reduced so that the temperature of the mold quickly decreases to the target temperature. When the temperature of the mold is lower than the first target temperature of the mold, the larger the absolute value of the temperature difference between the temperature of the mold and the first target temperature of the mold, the larger the first target temperature of the medium. By increasing the temperature, the temperature of the medium is quickly increased so that the temperature of the mold quickly increases to the target temperature. This allows the temperature of the mold to quickly reach the target temperature.
本発明に係る温度制御装置は、前記対象物温度検出部で検出した前記対象物の温度が前記対象物の第1目標温度を含む所定範囲内になった場合、前記第1媒体温度検出部で検出した第1媒体の温度を第1媒体維持温度として記憶する記憶部を備え、前記媒体温度制御部は、第1媒体の温度を前記第1媒体維持温度に維持すべく制御する。 The temperature control device according to the present invention, when the temperature of the target object detected by the target object temperature detection unit falls within a predetermined range including a first target temperature of the target object, the first medium temperature detection unit A storage unit that stores the detected temperature of the first medium as a first medium maintaining temperature, wherein the medium temperature control unit controls to maintain the temperature of the first medium at the first medium maintaining temperature.
対象物温度検出部で検出した金型の温度が金型の第1目標温度を含む所定範囲内になった場合、第1媒体温度検出部で検出した第1媒体の温度を第1媒体維持温度として記憶部に記憶する。媒体温度制御部は、第1媒体の温度を第1媒体維持温度に維持すべく制御する。従来は、媒体温度をどの値に設定すれば金型の温度が何度になるかが分かるだけであったが、第1媒体維持温度を記憶することにより、媒体の温度を制御する際に、金型の温度を目標温度にするのに必要な媒体の温度を確認して記録することができる。 When the temperature of the mold detected by the object temperature detecting unit falls within a predetermined range including the first target temperature of the mold, the temperature of the first medium detected by the first medium temperature detecting unit is set to a first medium maintaining temperature. Is stored in the storage unit. The medium temperature control unit controls to maintain the temperature of the first medium at the first medium maintaining temperature. Conventionally, it was only possible to know how many times the temperature of the mold would be set when the medium temperature was set. However, by storing the first medium maintenance temperature, when controlling the temperature of the medium, The temperature of the medium required to bring the temperature of the mold to the target temperature can be confirmed and recorded.
本発明に係る温度制御装置において、前記媒体温度制御部は、所定温度の前記対象物に前記第1媒体循環部で第1媒体を循環させる場合、第1媒体の温度を前記第1媒体維持温度に制御する。 In the temperature control device according to the present invention, when the first medium circulating unit circulates the first medium through the object having a predetermined temperature, the medium temperature control unit sets the temperature of the first medium to the first medium maintaining temperature. To control.
媒体温度制御部は、所定温度の金型に第1媒体循環部で第1媒体を循環させる場合、第1媒体の温度を第1媒体維持温度に制御する。所定温度は、例えば、室温である。すなわち、金型の温度を室温から第1目標温度まで昇温させる昇温工程において、媒体の目標温度を何度にすればよいかが分かり、最適な昇温工程を実現することができる。 The medium temperature control unit controls the temperature of the first medium to the first medium maintaining temperature when circulating the first medium in the first medium circulating unit in the mold having a predetermined temperature. The predetermined temperature is, for example, room temperature. That is, in the temperature raising step of raising the temperature of the mold from room temperature to the first target temperature, it is possible to know how many times the target temperature of the medium should be set, so that an optimum temperature raising step can be realized.
本発明に係る温度制御装置は、第2管路を介して第1媒体よりも高温の第2媒体を循環させる第2媒体循環部と、第3管路を介して第1媒体よりも低温の第3媒体を循環させる第3媒体循環部と、前記第1管路、前記第2管路及び前記第3管路のいずれか一つを選択して前記対象物に循環させる媒体を切り替える切替部とを備え、前記媒体目標温度算出部は、前記対象物の温度及び前記第2媒体循環部で第2媒体を循環させた場合の前記対象物の第2目標温度に基づいて第2媒体の第2目標温度を算出し、前記媒体温度制御部は、前記切替部が第1媒体から第2媒体に切り替えた場合、第2媒体の第2目標温度及び第2媒体の温度に基づいて第2媒体の温度を制御する。 The temperature control device according to the present invention includes a second medium circulating unit that circulates a second medium that is higher in temperature than the first medium through a second pipe, and a second medium circulating unit that cools a second medium through a third pipe. A third medium circulation unit that circulates a third medium, and a switching unit that selects one of the first conduit, the second conduit, and the third conduit and switches a medium that is circulated to the object. Wherein the medium target temperature calculation unit is configured to calculate a second medium temperature based on the temperature of the object and a second target temperature of the object when the second medium is circulated in the second medium circulation unit. (2) calculating the target temperature, the medium temperature control unit, based on the second target temperature of the second medium and the temperature of the second medium, when the switching unit switches from the first medium to the second medium; Control the temperature of the
第2媒体循環部は、第2管路を介して第1媒体よりも高温の第2媒体を循環させる。第3媒体循環部は、第3管路を介して第1媒体よりも低温の第3媒体を循環させる。例えば、第1媒体循環部は、射出工程において金型の温度を維持するための媒体を循環させ、第2媒体循環部は、射出した樹脂(例えば、熱硬化樹脂)を固化するために金型の温度を高温にするための媒体を循環させ、第3媒体循環部は、高温の金型を速やかに冷却するための媒体を循環させることができる。 The second medium circulation unit circulates the second medium having a higher temperature than the first medium via the second pipe. The third medium circulation unit circulates the third medium at a lower temperature than the first medium via the third conduit. For example, the first medium circulation unit circulates a medium for maintaining the temperature of the mold in the injection process, and the second medium circulation unit molds the mold for solidifying the injected resin (for example, a thermosetting resin). The medium for raising the temperature of the mold can be circulated, and the third medium circulation section can circulate the medium for rapidly cooling the high-temperature mold.
切替部は、第1管路、第2管路及び第3管路のいずれか一つを選択して金型に循環させる媒体を切り替える。例えば、第1媒体循環部によって媒体を循環させる状態(金型温度維持状態)、第2媒体循環部によって媒体を循環させる状態(金型温度高温状態)、第3媒体循環部によって媒体を循環させる状態(金型温度冷却状態)、及び第1媒体循環部によって媒体を循環させる状態(金型温度維持状態)の順に繰り返すことができる。 The switching unit selects one of the first conduit, the second conduit, and the third conduit and switches the medium circulated through the mold. For example, a state in which the medium is circulated by the first medium circulating section (mold temperature maintaining state), a state in which the medium is circulated by the second medium circulating section (mold temperature high state), and a state in which the medium is circulated by the third medium circulating section The state (the mold temperature cooling state) and the state in which the medium is circulated by the first medium circulation unit (the mold temperature maintaining state) can be repeated in this order.
媒体目標温度算出部は、金型の温度及び第2媒体循環部で第2媒体を循環させた場合の金型の第2目標温度に基づいて第2媒体の第2目標温度を算出する。媒体温度制御部は、切替部が第1媒体から第2媒体に切り替えた場合、第2媒体の第2目標温度及び第2媒体の温度に基づいて第2媒体の温度を制御する。 The medium target temperature calculation unit calculates a second target temperature of the second medium based on the temperature of the mold and the second target temperature of the mold when the second medium is circulated in the second medium circulation unit. The medium temperature control unit controls the temperature of the second medium based on the second target temperature of the second medium and the temperature of the second medium when the switching unit switches from the first medium to the second medium.
上述の構成のように、金型の検出温度及び金型の第2目標温度に基づいて第2媒体の第2目標温度を算出し、第2媒体の温度を、算出した第2媒体の第2目標温度に近づけるようにしたので、例えば、金型の温度応答特性を加味して第2媒体の第2目標温度を逐次変更することができる。これにより、過渡的なオーバーシュートやアンダーシュートを発生させることなく、金型の温度を金型の第2目標温度に速やかに近づけて、当該第2目標温度に維持することができる。 As described above, the second target temperature of the second medium is calculated based on the detected temperature of the mold and the second target temperature of the mold, and the second medium temperature of the calculated second medium is calculated. Since the target temperature is brought close to the target temperature, for example, the second target temperature of the second medium can be sequentially changed in consideration of the temperature response characteristics of the mold. This makes it possible to quickly bring the temperature of the mold close to the second target temperature of the mold and maintain the second target temperature without causing transient overshoot or undershoot.
本発明に係る温度制御装置において、前記切替部は、第2媒体から第3媒体に切り替える切替時点から所要時間が経過した時点で第3媒体から第1媒体に切り替えるようにしてあり、前記所要時間を調整する調整部を備える。 In the temperature control device according to the present invention, the switching unit is configured to switch from the third medium to the first medium at a point in time when a required time has elapsed from the point of switching from the second medium to the third medium. And an adjusting unit for adjusting the distance.
切替部は、第2媒体から第3媒体に切り替える切替時点から所要時間が経過した時点で第3媒体から第1媒体に切り替える。調整部は、当該所要時間を調整する。すなわち、高温の第2媒体が循環する高温状態(金型温度高温状態)の金型に循環する媒体を、第2媒体から冷却用の第3媒体に切り替えて、金型を急激に冷却することができる。調整部によって調整された所要時間が経過した時点で、冷却用の第3媒体が循環する冷却状態の金型に循環する媒体を、第3媒体から維持温度用の第1媒体に切り替えて、金型を維持温度(金型温度維持状態)に維持することができる。これにより、過渡的なオーバーシュートやアンダーシュートを発生させることなく、金型の温度を金型の第1目標温度に速やかに近づけて、当該第1目標温度に維持することができる。 The switching unit switches from the third medium to the first medium when a required time has elapsed from the time of switching from the second medium to the third medium. The adjustment unit adjusts the required time. That is, the medium circulating in the mold in a high-temperature state (mold temperature high-temperature state) in which the high-temperature second medium circulates is switched from the second medium to the third medium for cooling, and the mold is rapidly cooled. Can be. When the required time adjusted by the adjusting unit has elapsed, the medium circulating in the mold in the cooled state in which the third cooling medium circulates is switched from the third medium to the first medium for maintaining temperature, and The mold can be maintained at the maintenance temperature (mold temperature maintenance state). Thus, the temperature of the mold can be quickly brought close to the first target temperature of the mold and maintained at the first target temperature without causing transient overshoot or undershoot.
本発明に係る温度制御装置は、前記切替部は、第2媒体から第3媒体への切り替え、及び第3媒体から第1媒体への切り替えを繰り返すようにしてあり、前記切替部が第3媒体から第1媒体に切り替える時点に前記対象物温度検出部で検出した対象物の第1温度を記憶する記憶部と、第1媒体に切り替えた後、前記対象物温度検出部で検出した対象物の極大温度又は極小温度を記憶する記憶部とを備え、前記調整部は、前記第1温度及び前記第1温度と前記極大温度又は極小温度との温度差に基づいて前記所要時間を調整する。 In the temperature control device according to the present invention, the switching unit is configured to repeat switching from the second medium to the third medium and switching from the third medium to the first medium, and the switching unit may switch the third medium. A storage unit that stores the first temperature of the object detected by the object temperature detection unit at the time of switching from the first medium to the first medium; and a storage unit that stores the object detected by the object temperature detection unit after switching to the first medium. A storage unit that stores a maximum temperature or a minimum temperature, wherein the adjustment unit adjusts the required time based on the first temperature and a temperature difference between the first temperature and the maximum temperature or the minimum temperature.
切替部は、第2媒体から第3媒体への切り替え、及び第3媒体から第1媒体への切り替えを繰り返す。切替部が第3媒体から第1媒体に切り替える時点に対象物温度検出部で検出した金型の第1温度を記憶部に記憶する。第1媒体に切り替えた後、対象物温度検出部で検出した金型の極大温度又は極小温度を記憶部に記憶する。調整部は、第1温度及び第1温度と極大温度又は極小温度との温度差に基づいて所要時間を調整する。 The switching unit repeats switching from the second medium to the third medium and switching from the third medium to the first medium. When the switching unit switches from the third medium to the first medium, the first temperature of the mold detected by the object temperature detection unit is stored in the storage unit. After switching to the first medium, the maximum temperature or the minimum temperature of the mold detected by the object temperature detection unit is stored in the storage unit. The adjusting unit adjusts the required time based on the first temperature and a temperature difference between the first temperature and the maximum temperature or the minimum temperature.
例えば、冷却用の第3媒体が循環する冷却状態の金型の温度がT(例えば、60℃)になった時点で、切替部が第3媒体から維持温度用の第1媒体に切り替えたとする。その後、金型の温度が極大温度(T+ΔT)(例えば、65℃)になったとする。この場合、調整部は、次回の第3媒体から第1媒体への切替時点を金型の温度が(T−ΔT)(すなわち、55℃)になった時点となるように所要時間を調整する。極小温度についても同様である。これにより、過渡的なオーバーシュートやアンダーシュートを発生させることなく、金型の温度を金型の第1目標温度に速やかに近づけて、当該第1目標温度に維持することができる。 For example, when the temperature of the mold in the cooled state in which the third medium for cooling circulates reaches T (for example, 60 ° C.), the switching unit switches from the third medium to the first medium for the maintenance temperature. . Thereafter, it is assumed that the temperature of the mold has reached a maximum temperature (T + ΔT) (for example, 65 ° C.). In this case, the adjustment unit adjusts the required time so that the next switching time from the third medium to the first medium is the time when the temperature of the mold becomes (T−ΔT) (that is, 55 ° C.). . The same applies to the minimum temperature. This makes it possible to quickly bring the temperature of the mold close to the first target temperature of the mold and maintain the first target temperature without causing transient overshoot or undershoot.
本発明に係る温度制御装置は、前記第1管路、前記第2管路及び前記第3管路それぞれと連通する圧力管を介して所要の圧力を供給する圧力供給部を備える。 The temperature control device according to the present invention includes a pressure supply unit that supplies a required pressure via a pressure pipe that communicates with each of the first, second, and third pipelines.
圧力供給部は、第1管路、第2管路及び第3管路それぞれと連通する圧力管を介して所要の圧力を供給する。すなわち、一つの圧力供給部から、3つの圧力管を介して第1管路、第2管路及び第3管路それぞれに所要の圧力を加えることができる。圧力供給部は、例えば、加圧ポンプである。 The pressure supply unit supplies a required pressure through a pressure pipe communicating with each of the first, second, and third pipelines. That is, required pressure can be applied to each of the first, second, and third pipelines from one pressure supply unit via the three pressure pipes. The pressure supply unit is, for example, a pressure pump.
これにより、例えば、第1管路、第2管路及び第3管路のいずれかを循環する媒体(例えば、水)の温度が高くなり、媒体の飽和水蒸気圧以上の圧力に加圧しないと媒体が沸騰するような場合でも、圧力供給部によって所要の圧力(飽和水蒸気圧以上の圧力)を加えることができるので、媒体が沸騰することを防止できる。 As a result, for example, the temperature of the medium (eg, water) circulating in one of the first, second, and third pipes becomes high, and the medium must be pressurized to a pressure higher than the saturated steam pressure of the medium. Even in the case where the medium boils, the required pressure (pressure equal to or higher than the saturated steam pressure) can be applied by the pressure supply unit, so that the medium can be prevented from boiling.
なお、前述の実施の形態の少なくとも一部を任意に組み合わせることができる。 Note that at least a part of the above embodiments can be arbitrarily combined.
10 維持用温調機
20 高温用温調機
30 冷却用温調機
34 熱交換器
35 給水電磁弁
11、21、31 管路
12、22、32 圧力センサ
13、23、33 温度センサ
14、24 ヒータ
15、25 給水・冷却電磁弁
16、26、36 ポンプ
18、28、38 管路
40 バルブコントローラ
41、42、43、44、45、46、47、48、49 電磁弁
50 制御部
51 媒体温度取得部
52 金型温度取得部
53 圧力制御部
54 飽和蒸気圧算出部
55 記憶部
56 目標温度算出部
57 媒体温度制御部
571 電磁弁制御部
572 ヒータ制御部
58 切替時間調整部
60 金型
61、65、66 温度センサ
62、63 管路
67、68 圧力センサ
70 加圧ポンプ
71 バイパス管
72 開閉弁
73 逆止弁
74 温度センサ
75、76 圧力センサ
77 圧力管
100 温調ユニット
110 バルブユニット
DESCRIPTION OF
Claims (10)
第1管路を介して第1媒体を循環させる第1媒体循環部と、
前記対象物の温度を検出する対象物温度検出部と、
第1媒体の温度を検出する第1媒体温度検出部と、
前記対象物の温度及び前記第1媒体循環部で第1媒体を循環させた場合の前記対象物の第1目標温度に基づいて第1媒体の第1目標温度を算出する媒体目標温度算出部と、
第1媒体の温度及び第1媒体の第1目標温度に基づいて前記第1媒体循環部で循環させる第1媒体の温度を制御する媒体温度制御部と
を備える温度制御装置。 A temperature control device for controlling the temperature of a medium circulated to an object through a pipe,
A first medium circulation unit that circulates the first medium through the first conduit;
An object temperature detection unit that detects the temperature of the object,
A first medium temperature detector that detects the temperature of the first medium;
A medium target temperature calculation unit that calculates a first target temperature of the first medium based on the temperature of the object and a first target temperature of the object when the first medium is circulated in the first medium circulation unit; ,
A medium temperature control unit that controls the temperature of the first medium circulated in the first medium circulation unit based on the temperature of the first medium and the first target temperature of the first medium.
前記対象物の温度が前記対象物の第1目標温度より高い場合、前記対象物の温度と前記対象物の第1目標温度との温度差が大きいほど、低い第1目標温度を算出し、
前記対象物の温度が前記対象物の第1目標温度より低い場合、前記対象物の第1目標温度と前記対象物の温度との温度差が大きいほど、高い第1目標温度を算出する請求項1に記載の温度制御装置。 The medium target temperature calculator,
When the temperature of the object is higher than the first target temperature of the object, a lower first target temperature is calculated as the temperature difference between the temperature of the object and the first target temperature of the object is larger,
When the temperature of the object is lower than the first target temperature of the object, a higher first target temperature is calculated as the temperature difference between the first target temperature of the object and the temperature of the object increases. 2. The temperature control device according to 1.
前記媒体温度制御部は、
第1媒体の温度を前記第1媒体維持温度に維持すべく制御する請求項1又は請求項2に記載の温度制御装置。 When the temperature of the target object detected by the target object temperature detection unit falls within a predetermined range including a first target temperature of the target object, the temperature of the first medium detected by the first medium temperature detection unit is set to the first medium temperature. 1 Equipped with a storage unit that stores as the medium maintenance temperature,
The medium temperature controller,
3. The temperature control device according to claim 1, wherein the temperature of the first medium is controlled to be maintained at the first medium maintenance temperature. 4.
所定温度の前記対象物に前記第1媒体循環部で第1媒体を循環させる場合、第1媒体の温度を前記第1媒体維持温度に制御する請求項3に記載の温度制御装置。 The medium temperature controller,
4. The temperature control device according to claim 3, wherein when circulating the first medium through the first medium circulating unit through the target at a predetermined temperature, the temperature of the first medium is controlled to the first medium maintaining temperature. 5.
第3管路を介して第1媒体よりも低温の第3媒体を循環させる第3媒体循環部と、
前記第1管路、前記第2管路及び前記第3管路のいずれか一つを選択して前記対象物に循環させる媒体を切り替える切替部と
を備え、
前記媒体目標温度算出部は、
前記対象物の温度及び前記第2媒体循環部で第2媒体を循環させた場合の前記対象物の第2目標温度に基づいて第2媒体の第2目標温度を算出し、
前記媒体温度制御部は、
前記切替部が第1媒体から第2媒体に切り替えた場合、第2媒体の第2目標温度及び第2媒体の温度に基づいて第2媒体の温度を制御する請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の温度制御装置。 A second medium circulating unit that circulates a second medium having a higher temperature than the first medium through the second conduit;
A third medium circulating unit that circulates a third medium at a lower temperature than the first medium through a third conduit;
A switching unit that selects one of the first pipeline, the second pipeline, and the third pipeline and switches a medium circulated through the object;
The medium target temperature calculator,
Calculating a second target temperature of the second medium based on the temperature of the object and a second target temperature of the object when the second medium is circulated in the second medium circulation unit;
The medium temperature controller,
The method according to any one of claims 1 to 4, wherein when the switching unit switches from the first medium to the second medium, the temperature of the second medium is controlled based on the second target temperature of the second medium and the temperature of the second medium. The temperature control device according to claim 1.
第2媒体から第3媒体に切り替える切替時点から所要時間が経過した時点で第3媒体から第1媒体に切り替えるようにしてあり、
前記所要時間を調整する調整部を備える請求項5に記載の温度制御装置。 The switching unit includes:
When the required time has elapsed from the time when the second medium is switched to the third medium, the third medium is switched to the first medium when a required time elapses,
The temperature control device according to claim 5, further comprising an adjustment unit that adjusts the required time.
第2媒体から第3媒体への切り替え、及び第3媒体から第1媒体への切り替えを繰り返すようにしてあり、
前記切替部が第3媒体から第1媒体に切り替える時点に前記対象物温度検出部で検出した対象物の第1温度を記憶する記憶部と、
第1媒体に切り替えた後、前記対象物温度検出部で検出した対象物の極大温度又は極小温度を記憶する記憶部と
を備え、
前記調整部は、
前記第1温度及び前記第1温度と前記極大温度又は極小温度との温度差に基づいて前記所要時間を調整する請求項6に記載の温度制御装置。 The switching unit includes:
The switching from the second medium to the third medium and the switching from the third medium to the first medium are repeated,
A storage unit that stores a first temperature of the target object detected by the target object temperature detection unit when the switching unit switches from the third medium to the first medium;
A storage unit that stores the maximum temperature or the minimum temperature of the object detected by the object temperature detection unit after switching to the first medium,
The adjustment unit is
The temperature control device according to claim 6, wherein the required time is adjusted based on the first temperature and a temperature difference between the first temperature and the maximum temperature or the minimum temperature.
コンピュータに、
前記対象物の温度を検出する処理と、
第1媒体循環部が第1管路を介して循環させる第1媒体の温度を検出する処理と、
前記対象物の温度及び前記第1媒体循環部で第1媒体を循環させた場合の前記対象物の第1目標温度に基づいて第1媒体の第1目標温度を算出する処理と、
第1媒体の温度及び第1媒体の第1目標温度に基づいて前記第1媒体循環部で循環させる第1媒体の温度を制御する処理と
を実行させるコンピュータプログラム。 A computer program for causing a computer to control the temperature of a medium circulated to an object through a pipe line,
On the computer,
A process of detecting the temperature of the object;
A process of detecting the temperature of the first medium circulated by the first medium circulation unit through the first pipe;
A process of calculating a first target temperature of the first medium based on a temperature of the object and a first target temperature of the object when the first medium is circulated in the first medium circulation unit;
Controlling the temperature of the first medium circulated in the first medium circulation unit based on the temperature of the first medium and the first target temperature of the first medium.
前記対象物の温度を検出し、
第1媒体循環部が第1管路を介して循環させる第1媒体の温度を検出し、
前記対象物の温度及び前記第1媒体循環部で第1媒体を循環させた場合の前記対象物の第1目標温度に基づいて第1媒体の第1目標温度を算出し、
第1媒体の温度及び第1媒体の第1目標温度に基づいて前記第1媒体循環部で循環させる第1媒体の温度を制御する温度制御方法。 A temperature control method for controlling a temperature of a medium circulated to an object through a pipe,
Detecting the temperature of the object,
The first medium circulation unit detects the temperature of the first medium circulated through the first conduit,
Calculating a first target temperature of the first medium based on the temperature of the object and a first target temperature of the object when the first medium is circulated in the first medium circulation unit;
A temperature control method for controlling a temperature of a first medium circulated in the first medium circulation unit based on a temperature of a first medium and a first target temperature of the first medium.
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