JP2024511927A - 液圧装置並びに液圧装置を調整するための方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】機能性、エネルギー、効率、及び経済性に関して改善された、特にプラスチック射出成形機において、少なくとも1つの作業ユニットの供給のための液圧装置を提供する。【解決手段】特にプラスチック射出成形機において、複数の作業ユニット(3a、3b)の供給のため液圧装置が、少なくとも1つの制御装置(7)と、少なくとも1つのバルブ調整部及び/又はバルブ制御部と、中央駆動部(1)とを有する。作業ユニット(3a、3b)の少なくとも1つの作業ユニットには、調整バルブ幾何学形状を有する調整バルブ(13a、13b)が設けられている。複数の圧力センサ(8)が、それぞれ、調整バルブ(13a、13b)の前後での少なくとも1つの圧力、作業ユニット(3a、3b)の少なくとも1つの作業ユニットの負荷圧力(10a、10b)、及びシステム圧力(9)を検知する。バルブ調整部及び/又はバルブ制御部が、少なくとも1つの調整バルブ(13a、13b)の調整バルブ幾何学形状に関する情報を有し、また調整バルブ幾何学形状と、調整バルブ(13a、13b)の前後で検知された圧力から得られる少なくとも1つの圧力差との間の関係から、調整バルブ(13a、13b)ごとに少なくとも1つの体積流量実際値を導き出すように構成されており、制御装置(7)が、作業ユニット(3a、3b)の少なくとも1つの作業ユニットの体積流量目標値、及び/又は少なくとも1つの調整バルブ(13a、13b)の体積流量実際値から、中央駆動部(1)のための少なくとも1つの目標値前制御を、システム圧力(9)が少なくとも作業ユニット(3a、3b)のそのつど最も高い負荷圧力(10a、10b)に対応するように実行する構成を有することにより、液圧装置は、機能性、エネルギー、効率、及び経済性に関して改善される。【選択図】図2
Description
(関連の出願)
本出願は、2021年2月24日付けで提出のドイツ特許出願第 10 2021 104 398.0 号に関連し、その優先権を主張する出願であり、その開示内容は、ここに明文をもってその全ても本出願の対象とされるものとする。
本出願は、2021年2月24日付けで提出のドイツ特許出願第 10 2021 104 398.0 号に関連し、その優先権を主張する出願であり、その開示内容は、ここに明文をもってその全ても本出願の対象とされるものとする。
(発明の分野)
本発明は、請求項1の上位概念に記載の特徴を有する、特にプラスチック射出成形機において、少なくとも1つの作業ユニットの供給のための液圧装置、並びに請求項9の上位概念に記載の特徴を有する、液圧装置を制御(コントロール:開ループ制御)及び/又は調整(レギュレーション:閉ループ制御)するための方法に関する。
本発明は、請求項1の上位概念に記載の特徴を有する、特にプラスチック射出成形機において、少なくとも1つの作業ユニットの供給のための液圧装置、並びに請求項9の上位概念に記載の特徴を有する、液圧装置を制御(コントロール:開ループ制御)及び/又は調整(レギュレーション:閉ループ制御)するための方法に関する。
(従来技術)
最新の例えば電気機械式で駆動される射出成形機においても、液圧式の消費装置又は軸、例えばエジェクタ、ノズル当接機能、コアプラー(コア引張装置)、閉鎖ノズルは、依然として存在し、射出成形機によりエネルギーを供給することができる。一方では、例えばノズル当接機能におけるように、大部分の時間において力調整稼働でのみ動作する所定の機械軸では、電気機械式の駆動は、耐用年数の理由から実証されたものではなく、また他方では、とりわけ工具領域において、液圧式のアクチュエータは、それらの高い出力密度と、取り付け時の手間の少なさのため、構造的に及び経済的に大きな利点を提供する。同様に既存の工具に対する新しい機械の互換性の理由から、電気機械式で駆動され且つエネルギー的に最適な状態で作動する新しい機械にも、組み込まれた液圧式のパワー供給が必要である。
最新の例えば電気機械式で駆動される射出成形機においても、液圧式の消費装置又は軸、例えばエジェクタ、ノズル当接機能、コアプラー(コア引張装置)、閉鎖ノズルは、依然として存在し、射出成形機によりエネルギーを供給することができる。一方では、例えばノズル当接機能におけるように、大部分の時間において力調整稼働でのみ動作する所定の機械軸では、電気機械式の駆動は、耐用年数の理由から実証されたものではなく、また他方では、とりわけ工具領域において、液圧式のアクチュエータは、それらの高い出力密度と、取り付け時の手間の少なさのため、構造的に及び経済的に大きな利点を提供する。同様に既存の工具に対する新しい機械の互換性の理由から、電気機械式で駆動され且つエネルギー的に最適な状態で作動する新しい機械にも、組み込まれた液圧式のパワー供給が必要である。
下記特許文献1(DE 10 2009 020 111 A1)は、ロードセンシング調整されるポンプと、制御バルブを用いて制御可能である少なくとも1つの消費装置とを備えたハイドロスタティック駆動システムを開示している。ポンプの搬送体積を調整するために、電子的な圧力差調整装置が設けられており、この際、検知のためのセンサ装置は、複数の消費装置の(最も高い)負荷圧力とポンプの搬送圧力とから圧力差を形成し、この際、制御装置は、その圧力差が前もって設定された調整差に対応するようにポンプを設定する。それにより前もって設定された(即ち固定の)調整圧力差は、負荷圧力(好ましくは最も高い負荷圧力)とポンプの搬送圧力との間に調整される。それにより入力圧力、従って第2の又は更なる消費装置のための調整バルブにおける圧力差は、第1のないし主導的な消費装置の負荷圧力に依存し、それにより一定に保たれることはできない。それにより第2の消費装置又は更なる消費装置の体積流量は、バルブの開口横断面に比例せず、従って特定されていない。つまり主導的でない消費装置のそれぞれの調整バルブのためにそれぞれ圧力補償器(圧力平衡器)が必要とされるか、又は体積流量を需要に応じて複数の消費装置に分配するために、消費装置が、体積流量に対応する大きさについてフィードバックを必要とする。いかに体積流量の需要に応じた分配が行われるかは、明らかではない。専ら体積流量の合計が全ての消費装置の需要に対応すべきであり、その理由は(供給不足の場合には崩れる)主導的な圧力差が維持されるためである。
下記特許文献2(DE 10 2015 201 318 A1)には、少なくとも2つの液圧式の消費装置の圧力手段供給のための液圧式の制御装置が開示されている。調節可能なハイドロポンプは、ポンプ圧力が、所定のポンプ圧力差だけ、同時に駆動制御される液圧式の消費装置の最も高い負荷圧力を超えて位置するように変更可能である。そのために各調整バルブには圧力補償器が利用される。この際、ポンプ調整器は、ポンプ圧力差の大きさ内でポンプライン内の異なる圧力降下が考慮され且つ最も高い負荷圧力の液圧式の消費装置に割り当てられた個別圧力補償器がポンプライン内の異なる圧力降下時に少なくともほぼ完全に開成されているように駆動制御される。
下記特許文献3(EP 0 649 722 B2)には、少なくとも1つの消費装置を備えたプラスチック射出成形機において作業ユニットの供給のための液圧装置が開示されている。圧力センサを用い、圧力実際値が検知され、圧力目標値と比較され、それによりロードセンシングとして稼働圧力勾配を追加制御するために調整ポンプの調整要素のための設定量(操作量)が供給される。調整ポンプの最大出力は、それぞれの射出サイクルのために予設定された値に基づき、量と圧力に依存する更なる設定量に依存し、周波数変換器により予設定され、この際、調整ポンプのポンプ出力は、その最大出力の下側で調整要素において第1の設定量を介して制御装置によりアクティブに調整可能である。
下記特許文献4(DE 196 80 008 C1)には、少なくとも1つのコントロールされ且つ液圧式で駆動されるアクチュエータと、液圧式のポンプと、制御/調整装置とを備えた装置が開示されている。制御/調整装置は、検知されたアクチュエータデータに基づき、液圧式のポンプの電気的な駆動に作用し、この際、液圧式のポンプは、所定のラインを用い、散逸的(dissipative)な設定要素を伴なうことなく、つまり調整バルブを伴なうことなく、アクチュエータに通じるが、液圧ポンプの負荷交換は行われない。
下記特許文献5(DE 10 2011 012 714 A1)には、射出成形機用の液圧式の駆動ユニットが開示されており、ここでは、所定の測定装置を用い、時間単位あたりの液圧液体の通流体積が測定され、対応の信号として制御ユニット又は調整ユニットに転送され、制御ユニット又は調整ユニットは、その信号からピストンの位置を計算する。
既存の更なる従来技術では、実際には、射出成形機内に組み込まれた流体的なパワー供給について、実質的に2つの基本バリエーションがある。
純粋にシリアルなコアプラー機能又は副軸機能のための第1のバリエーションは、所謂サーボ電気的に調整されるコンスタントポンプと、単純な軸作動バルブとを用いて実現される。つまり複数の軸は、相前後して且つ需要に適合されて、エネルギー的に最適の状態で軸消費装置に適合されたポンプ-サーボモータ-駆動ユニットにより稼働可能である。更に従来技術からは、複数の消費装置又は軸に対し、同時に同じ圧力源又は体積流源により供給が行われる液圧システムが知られている。供給源の体積流量は、複数の消費装置に分配される。静的な分配は、例えば所謂流量分配バルブ又は内歯車分流器を用いて行われる。
例えば流体的なパワー供給に対して同時の高い動的な複数の要求を有する高出力機のための第2のバリエーションは、多くの場合、定圧供給を用い、複数の液圧蓄積器(又は大きく容量決定された定圧ポンプ)と、個々の消費装置における流量-圧力-調整バルブとを介して実現される。供給源が圧力と体積流量を需要に応じて提供すべき場合に、体積流量の動的な分配について特別な要求(チャレンジ)が生じる。つまり複数の軸が並列接続されている場合にそれらの軸運動又は軸力に作用が及ぼされることを回避するために、高い予備力(リザーブ)を有するシステム圧力/アキュムレータ圧力が提供される。このことは、それに対応してエネルギー的に不利な挙動をもたらし、その理由は、調整バルブ内の必要とされる量掛ける過剰圧力から計算される必要とされないパワーが、キャリア媒体内に熱として変換されなくてはならないためである。射出成形機は一般的に購入されるので、第2のバリエーションは、専らシーケンシャルの運動を有する工具では、第1のバリエーションに対応してエネルギー的に最適の状態のサイクルを動かすことができる状態にはなく、またその逆で、第1のバリエーションは、同時のコアプラー運動を有する工具を操作することはできない。動的な分配は、例えば比例流量調整バルブを用いて行うことができ、これらの比例流量調整バルブのそれぞれは、1つの消費装置に割り当てられている。
また従来技術では、第1のバリエーションの複数のサーボポンプが取り付けられているか又は必要に応じて提供される他の構成もある。しかしこれらの構成は、多大に商業的な欠点を含み、所定の稼働点要求における全エネルギーバランスは、定圧力システム(頻繁な出力変更、駆動部の頻繁な起動と停止、圧力維持機能に対する高い要求)よりも、部分的にはエネルギー的に劣っている。またこれらの構成も、それらのフレキシビリティに関して極めて制限されており、その理由は、機械設計において副軸同時性の仕様が永久的に固定されているためである。
従来技術における既知の解決策は、消費装置が互いに対して多大に作用を及ぼし合い、このことが用途に関連することになり、従って製造すべき射出成形部品の品質も損ねてしまうという結果をもたらす。
(発明の総括)
この従来技術に基づき、本発明の基礎を成す課題は、機能性、エネルギー、効率、及び経済性に関して改善された、特にプラスチック射出成形機において、少なくとも1つの作業ユニットの(への)供給のための液圧装置を提供することである。
この従来技術に基づき、本発明の基礎を成す課題は、機能性、エネルギー、効率、及び経済性に関して改善された、特にプラスチック射出成形機において、少なくとも1つの作業ユニットの(への)供給のための液圧装置を提供することである。
前記課題は、請求項1の特徴を有する液圧装置により、並びに請求項9の特徴を有する方法により解決される。
有利な更なる構成は、従属特許請求項の対象である。特許請求項において個々に記載された特徴は、技術的に有意義なかたちで互いに組み合わせ可能であり、また本明細書で説明される内容により及び図面からの詳細により補足することができ、その際には本発明の更なる実施バリエーションが示されることになる。
以下、発明を実施するための形態について説明する。
特にプラスチックや他の可塑化可能な材料を処理するためのプラスチック射出成形機において、複数の作業ユニットの供給のための液圧装置は、少なくとも1つの制御装置と、少なくとも1つのバルブ調整部(バルブレギュレーション装置:バルブ閉ループ制御装置)及び/又はバルブ制御部(バルブコントロール装置:バルブ開ループ制御装置)と、中央駆動部とを有する。制御装置は、バルブ調整部及び/又はバルブ制御部を含むことができ、或いはバルブ調整部及び/又はバルブ制御部が制御装置を含むこともできる。作業ユニットごとに、調整バルブ幾何学形状(調整バルブの構造的な形状:例えばスプール幾何学形状)を有する少なくとも1つの調整バルブ(レギュレーティングバルブ)、好ましくは電子式及び/又はデジタル式の調整バルブが設けられている。調整バルブは、例えば作業ユニットへの体積流量を調整する連続バルブ(連続調整可能バルブ)ないし比例バルブとして構成されていることが可能である。更に複数の圧力センサ、例えば圧力記録器が設けられており、これらの圧力センサは、調整バルブごとにそれぞれ、調整バルブの前後での少なくとも1つの圧力、作業ユニットの負荷圧力、及びシステム圧力(系圧力)を検知する。基本的には、作業ユニットの1つだけが調整バルブを備えていることも可能であり、それに対し、残りの作業ユニットは、例えば切換バルブを用いて駆動制御される。作業ユニットごとに、好ましくは、スプール幾何学形状を有し且つバルブ調整部及び/又はバルブ制御部が組み込まれた少なくとも1つのデジタル式の調整バルブが設けられていることが可能である。調整バルブは、例えば作業ユニットへの体積流量を調整する連続バルブとして構成されていることが可能である。
有利には、機能性、エネルギー、効率、及び経済性に関し、従来技術において存在する解決策の改善を達成するために、バルブ調整部及び/又はバルブ制御部は、例えば、制御特性曲線、体積流量-信号-特性曲線、又は関数「開口断面積=f(ストロークHub)」として、バルブスプールの幾何学形状のような、調整バルブの調整バルブ幾何学形状に関する情報を有し、また調整バルブ幾何学形状と、少なくとも1つの調整バルブの前後で検知された圧力から得られる少なくとも1つの圧力差との間の関係から、調整バルブごとに少なくとも1つの体積流量実際値を導き出すように構成されている。制御装置は、作業ユニットの少なくとも1つの体積流量目標値又は複数の作業ユニットの体積流量目標値、及び/又は少なくとも1つの調整バルブの体積流量実際値から、中央駆動部のための少なくとも1つの目標値前制御(目標値プリコントロールSollwertvorsteuerung)を、システム圧力が少なくとも1つの作業ユニットの最も高い負荷圧力に少なくとも対応するように実行する構成を有する。(前制御について:前制御により値が予設定され、該値は、更なる調整に対し、期待すべき調整範囲のための出発点ないし基準を与えるものとなる。)この関連で、システム圧力が最も高い負荷圧力に少なくとも対応するということは、システム圧力が負荷圧力よりも大きいか負荷圧力と同じであり、また負荷圧力を例えば所定の値だけ超過することもできるということを意味する。つまり有利には、例えば1つの又は複数の圧力補償器は必要ではない。
前記の値は、例えば、手動で、及び/又は例えば制御装置により自動で予設定されることが可能である。また前記の値は、射出成形プロセスのパラメータに依存して予設定されることも可能である。その情報は、例えばアルゴリズム、関数、及び/又は制御特性曲線として、電子式及び/又はデジタル式の記憶部(メモリ)内に存在していることが可能である。原則的にその情報は、既にバルブ調整部及び/又はバルブ制御部内にあり、手動で入力されるか、又は例えばネットワーク接続を介して自動で提供されることも考えられる。
好ましくは、各調整バルブに対し、決定された圧力差と、決定されたバルブの設定状態とから、対応の体積流量、好ましくは、例えばl/min(リットル/分)で、対応の規格化された体積流量が得られる。つまり調整バルブを用い、好ましくは、作業ユニットの規格化された設定コマンド及び/又は通過流量を、システム圧力及び/又は作業ユニットの負荷圧力に依存せずに設定することができる。それにより更に有利には、調整バルブを新たに設定する必要がないので、点検時の補償(調整)任務が排除される。
例えば2つの型式のバルブが使用されているとする。この際、第1のバルブは、例えば180l/minの公称最大体積流量を有し、第2のバルブは、例えば140l/minの公称最大体積流量を有する。線形化された特性曲線では、本例において、十分に供給圧力があることを前提とし、第1のバルブは、50%の設定量(操作量)で90l/minの体積流量に調整し、第2のバルブは、50%の設定量(操作量)で70l/minの体積流量に調整する。
この関連で、規格化(ないし標準化)された(normiert)とは、規格化された体積流量及び/又は規格化された通過流量について、体積流量及び/又は通過流量のための目標値予設定が例えば80l/minであるとして、圧力変動に依存せず且つ公称最大体積流量に依存せず両方のバルブがそのような80l/minの体積流量に調整されることを意味する。つまり設定量(操作量)に依存して規格化された通過流量、ないし負荷圧力及びシステム圧力に依存しない規格化された体積流量が得られる。それにより好ましくは、結果として、例えば異なるバルブの使用時、又は他のシステムコンポーネントの交換時にも、新たな調整部/制御部を実装する必要はない。
また、設定コマンドを介し、スケーリングされて、対応して割り当てられた数値(量)が規格化されて設定可能であるならば、基本的に体積流量又は通過流量とは異なる数値(量)に対して規格化が行われてもよい。
この関連で、規格化された設定コマンドとは、例えば規格化された体積流量及び/又は規格化された通過流量を設定することのできるコマンド(命令)である。例えば規格化すべき数値(量)は、例えばl/min(リットル/分)で体積流量として表現(規格化)されることが可能であり、それにより使用されるバルブ(システム圧力及び負荷圧力)に依存せず、所望の体積流量を、例えば所定の特性曲線により設定ないし調整することができる。
有利には、体積流量実際値に基づく前制御では、調整バルブが圧力調整状態にあり且つそれ故にその体積流量が体積流量目標値に(だけに)依存しない場合にも、適切な前制御を行うことができる。
従って、調整バルブは、有利には、予設定された目標値に応じ、システム圧力及び負荷圧力に依存せず、作業ユニットにおいて、物理的に規格化された通過流量を調整することができ、また圧力調整状態の準静的な場合には、システム圧力の変動に依存せず、圧力維持機能を実行することができる。もちろんこのことは、バルブを介した損失を補償するための液体動力学的な前提が、システム圧力と負荷圧力の間の差圧力として対応のデルタpにより与えられている限りにおいてのみ有効である。
従って、有利には、機能性、エネルギー、効率、及び経済性に関し、作業ユニットの合計のために正に必要とされるよりも多くの体積流量及び/又は圧力は提供されない。そのために中央駆動部の体積流量及び/又は圧力は、複数の作業ユニットに分配される。この際、有利には、作業ユニットの互いに対する作用(影響)は、最小限に制限され、また各作業ユニットの体積流量及び/又は圧力を他の作業ユニットに依存せずに調整及び/又は制限することがいつでも可能である。
典型的には、そのような調整バルブ及び対応の制御装置を使用することで、有利には全圧力供給の遥かに速い調節可能性及び動的応答が得られる。
例えば、互いに作用されない少なくとも2つの同時の作業ユニット運動のために、最適のシステム圧力が実現され、これは、中央駆動部を用いて重ね合わせ(Ueberlagerung)が行われることにより実現され、即ち重ね合わせとしては、少なくとも2つの同時に稼働可能な作業ユニットの圧力需要の最大値に対応し、量(モータの回転数)とシステム圧力についてシステム関連で適切な調整機能を有する制御装置を用いた中央駆動部の対応の駆動制御により、重ね合わせが行われる。
好ましくは、複数の作業ユニットの各作業ユニットには、1つの調整バルブが割り当てられている。それにより有利には、複数の作業ユニットが同時に運動している場合でも全ての作業ユニットに対して正確で且つ精密な目標値前制御を達成することでき、このことは、製造すべき射出成形部品の品質に寄与する。
好ましくは、バルブ調整部及び/又はバルブ制御部は、使用される液圧媒体に関する情報を有し、それにより好ましくは、正確で且つ精密な目標値前制御が得られる。例えばバルブスプールのギャップにおいて、粘度は、層流のために重要な役割を果たし、このことは、適用に関し、ゼロ点(オーバラップエッジ)の近傍の体積流量に作用を及ぼす。バルブ調整部及び/又はバルブ制御部には、好ましくは、使用される液圧媒体に依存し、圧力ないし圧力差と、調整バルブの設定状態と、体積流量の設定状態との間の正確な関係が(情報として)既知である。
液圧媒体の分配は、例えば射出成形機において、作業ユニットに対し、多くの場合、圧縮可能な体積体を介し、例えばホースを介して実現されており、それによりある特定の液圧的な貯蔵作用又は液圧的な容量がシステムを助ける。例えばぶつかり(当接 Anschlag)による直接的な負荷ジャンプは、1つの作業ユニットに向けられ、第2の作業ユニットにおける調整動特性では、制御すべき作業ユニットでさえも作用が及ぼされることはない。同様に実際の設備では、中央駆動部並びに制御装置の常に存在する圧縮可能なデッドボリュームが、直接的に圧力供給器におけるシステム圧力の観測を用い、この圧力供給器を、調整バルブよりも遅い動特性で、体積搬送において適時に且つエネルギー効率的に、圧力/量に応答して降下(より高いレベルからより低いレベルへの減少、ストップを含む)ないし上昇(より低いレベルからより高いレベルへの上昇又は増加、スタートを含む)させることを可能とする。
有利には、設備構造における改善されたモジュール性のために、バルブ調整部及び/又はバルブ制御部は、好ましくは、調整バルブ内に又は調整バルブに付設して設けられている。それにより調整バルブは、有利には自身を「認識」し、従って調整バルブの交換時には、校正を行う必要はない。しかし原理的には、バルブ調整部及び/又はバルブ制御部が別の場所に設けられていることも可能であり、例えば制御装置内に又は制御装置に付設して設けられていることも可能である。また制御装置がバルブ調整部及び/又はバルブ制御部であるか又はバルブ調整部及び/又はバルブ制御部を含むことも考えられる。
好ましくは、少なくとも1つの温度センサ、例えば温度記録器(装置)が設けられており、それにより有利には、液圧媒体の精密な粘度予測を実行することができ、より正確な通過流量が得られる。更に好ましくは、調整バルブごとにそれぞれ少なくとも1つの温度センサが設けられている。有利には、それにより作業ユニットブランチごとの粘度をより正確に決定することができる。
射出成形機は、多くの場合、個別にモジュール式で構成されているので、同様に有利には、設備構造における高められたモジュール性のために、圧力センサは、好ましくは調整バルブ内に又は調整バルブに付設して設けられている。バルブが例えば改造が原因で交換される場合には、有利には、更なる改造措置を実行する必要はない。
原則的に、好ましくは、各調整バルブは、圧力センサ、温度センサ、及び/又は、バルブ調整部及び/又はバルブ制御部を有することが可能である。
好ましくは、調整バルブの調整バルブ幾何学形状(調整バルブの構造的な形状)は、バルブスプールのスプール幾何学形状に関するものであり、それにより有利には、この幾何学形状を知ることにより、例えば搬送流量分配の意味での体積流量について、信頼性があり、経済的で且つエネルギー効率的な調整が可能とされる。
更に前記課題は、請求項9の特徴を有する方法により解決される。機能性、エネルギー、効率、及び経済性に関し、従来技術において存在する解決策を改善するために、少なくとも1つの制御装置と、中央駆動部、例えばポンプとを備えた、特にプラスチック射出成形機において、複数の作業ユニットの供給のための液圧装置を制御(コントロール:開ループ制御)及び/又は調整(レギュレーション:閉ループ制御)するために、作業ユニット(複数)の少なくとも1つの作業ユニットには、それぞれ少なくとも1つの調整バルブが設けられており、この際、調整バルブごとにそれぞれ、調整バルブの前後でのそれぞれ少なくとも1つの検知された圧力から、少なくとも1つの圧力差が決定され、調整バルブ幾何学形状と、調整バルブの圧力差との間の関係から、調整バルブごとに少なくとも1つの体積流量実際値が導き出され、少なくとも1つの作業ユニットの体積流量目標値及び/又は少なくとも1つの調整バルブの体積流量実際値から、中央駆動部のための少なくとも1つの目標値前制御(目標値プリコントロール)が、システム圧力が少なくとも作業ユニットの最も高い負荷圧力に対応するように実行される。この関連で、システム圧力が最も高い負荷圧力に少なくとも対応するということは、システム圧力がその負荷圧力よりも大きいかその負荷圧力と同じであり、またその負荷圧力を例えば所定の値だけ超過してもよいということを意味する。
好ましくは、少なくとも1つの調整バルブを用い、作業ユニットの規格化された設定コマンド及び/又は通過流量及び/又は体積流量が、システム圧力及び/又は少なくとも1つの作業ユニットの負荷圧力に依存せずに設定され、それにより有利には、例えば、所望の体積流量を、所定の特性曲線により設定ないし調整することができる。つまり例えば、設定量(操作量)に依存して規格化された通過流量ないし体積流量が得られる。
好ましくは、それぞれの調整バルブは、複数の作業ユニットの各作業ユニットの圧力を制御する。それにより有利には、複数の作業ユニットが同時に運動している場合でも全ての作業ユニットに対して正確で且つ精密な目標値前制御を達成することでき、このことは、製造すべき射出成形部品の品質に寄与する。
通過流量の有利に迅速な調節可能性、並びに精密な提供のために、好ましくは、目標値前制御は、時間的にコントロールされ、及び/又はリアルタイムで行われる。例えば、目標値前制御は、作業ユニットの体積流量目標値に基づき、作業ユニットを用いて時間的にコントロール(調和)されて行われ、及び/又は調整バルブの体積流量実際値に基づいてリアルタイムで行われる。この関連で、時間的にコントロール(調和)されてとは、作業ユニットに対して体積流量目標値が所定の時点に目標値前制御を用いて提供されることを意味する。例えば目標値前制御は、リアルタイムで体積流量実際値に基づき、有利には、制御バルブが圧力調整状態にあり且つそれ故にその体積流量が体積流量目標値(だけ)に依存しない場合にも、適切な目標値前制御を提供することができる。
有利に作業ユニットにおける漏れ量を検知するためには、好ましくは、調整バルブにより調整された規格化された体積流量の周期的な積分(インテグレーション)が少なくとも1つの作業ユニットサイクルにわたり実行される。この際、この積分では、例えば前の作業ユニットサイクルと比較し、漏れ量があるか否かが検知される。
バルブ機構における摩耗、例えば制御エッジにおける摩耗、又はピストンを介して漏れがある場合のバルブ機構における摩耗を有利に検知するためには、好ましくは、調整バルブの体積流量実際値が、継続的に監視され、評価され、少なくとも1つの周期的な機械稼働中の体積流量実際値と相関付けられる。それにより例えば、以前の作業ユニットサイクルと比較し、摩耗状態を導き出すことができる。
有利にはエネルギー的に最適化された稼働のために、並びに同時性要求の適用に関する改善のために、又は動特性と再現性に対する高められた要求のために、好ましくは、少なくとも1つの調整バルブは、少なくとも1つの作業ユニットのシリアルな運動では、切換バルブとして稼働され、及び/又は、少なくとも1つの調整バルブは、複数の作業ユニットの同時の運動では、ロードセンシング調整バルブとして稼働される。つまり有利には、複数の作業ユニットは、射出成形サイクルにおいて、直接的に制御装置と中央駆動部を用いて稼働されることが可能である。例えば調整バルブは、制御装置により、切換バルブとして最大の通過流量に切り換えられるか又は閉じるように切り換えられる。従って液圧機械式の圧力補償器がないことにより、シリアルな稼働において、有利には、作業ユニットのために接続バルブを備えた純粋にシリアルなポンプシステムとほぼ同じエネルギー効率を達成することができる。
サイクルごとの動特性とエネルギー消費の有利な最適化のために、好ましくは、目標値前制御の実行は、周期的に学習するオブザーバ(観測器)を用い、自己最適化して適合される。例えばシステム回路内の圧力の重ね合わせは、作業ユニット回路内の調整品質の観測のもと、特に作業ユニット回路内で発生する圧力オーバシュート/アンダシュートの観測のもと、周期的に学習するオブザーバを用い、動特性とエネルギー消費/サイクルの最適状態に自己最適化して適合されることが可能である。
好ましくは、リアルタイムで又は周期的に、中央駆動部、周辺機器、及び作業ユニットのコンディションモニタリングを実行するために、制御装置は、連続稼働における反復する周期的な運動に関し、1つ又は複数のオブザーバ(観測器)、例えばデジタル式のオブザーバをリアルタイムで構成することができる。それにより有利には、極めて精密な漏れ量の検知が得られる。
更なる利点は、下位請求項から、及び好ましい実施例の以下の説明から明らかである。特許請求項において個々に記載された特徴は、技術的に有意義なかたちで互いに組み合わせ可能であり、また本明細書で説明される内容により及び図面からの詳細により補足することができ、その際には本発明の更なる実施バリエーションが示されることになる。
以下、添付の図面に図示した複数の実施例に基づき、本発明を詳細に説明する。
(好ましい実施例の説明)
さて、本発明が添付の図面に関連して実施例を用いて詳細に説明される。しかしこれらの実施例は、発明のコンセプトを特定の装置に限定すべきではない単なる例示に関するものである。本発明を詳細に説明する前に、本発明が装置のそれぞれの構成部品並びに方法のそれぞれの方法ステップに限定されているものではないことを指摘しておくが、それはそれらの構成部品並びに方法を変更することができるためである。またここで使われている概念ないし用語は、特殊な実施形態を説明するためだけに定められており、限定として使われるものではない。それに加え、本明細書又は請求項で単数形又は不定冠詞が使われる場合には、全体の関連が一義的に他のものを明らかにするのでなければ、それらの要素は複数形であってもよいものとする(尚、これに対応し、和文訳文において単数は複数も代表するものとする。)。
さて、本発明が添付の図面に関連して実施例を用いて詳細に説明される。しかしこれらの実施例は、発明のコンセプトを特定の装置に限定すべきではない単なる例示に関するものである。本発明を詳細に説明する前に、本発明が装置のそれぞれの構成部品並びに方法のそれぞれの方法ステップに限定されているものではないことを指摘しておくが、それはそれらの構成部品並びに方法を変更することができるためである。またここで使われている概念ないし用語は、特殊な実施形態を説明するためだけに定められており、限定として使われるものではない。それに加え、本明細書又は請求項で単数形又は不定冠詞が使われる場合には、全体の関連が一義的に他のものを明らかにするのでなければ、それらの要素は複数形であってもよいものとする(尚、これに対応し、和文訳文において単数は複数も代表するものとする。)。
図1には、少なくとも1つの制御装置7と、少なくとも1つのバルブ調整部(バルブレギュレーション装置:バルブ閉ループ制御装置)及び/又はバルブ制御部(バルブコントロール装置:バルブ開ループ制御装置)と、中央駆動部1とを備えた、特にプラスチック射出成形機において、複数の作業ユニット、本実施例では2つの作業ユニット3a、3bの供給のための液圧ユニット、例えばエジェクタ、ノズル、コアプラー、又は閉鎖ノズルなどの供給のための液圧ユニットが図示されている。制御装置7は、バルブ調整部及び/又はバルブ制御部を有することができ、或いはバルブ調整部及び/又はバルブ制御部が制御装置7を有することもできる。このようなプラスチック射出成形機は、プラスチックや、例えばセラミック物質、金属物質、及び/又は粉状物質のような他の可塑性可能な材料を処理するために使用される。
中央駆動部1は、図1に図示されているように、ポンプ4、例えばコンスタントポンプ(定量ポンプ)と、モータ5、例えばサーボモータと、モータ制御部6とを有することができる。しかし原理的には更なる作業ユニット3a、3bが設けられていることも可能である。図1において作業ユニット3a、3bごとには、それぞれ切換バルブ12a、12bと、それぞれ調整バルブ2a、2bが設けられている。図1の実施例における調整バルブ2a、2bは、例えば電子式及び/又はデジタル式の流量調整バルブ、電気的な圧力補償機能を備えたp/Qバルブ、比例バルブ、又は連続バルブ(連続調整可能バルブ)として構成されており、これらは、作業ユニット3a、3bへの体積流量を調整する。
複数の圧力センサ8は、調整バルブ2a、2bごとにそれぞれ、対応の調整バルブ2a、2bの前後での少なくとも1つの圧力、作業ユニット3a、3bの負荷圧力10a、10b、並びにシステム圧力9を検知する。これらの圧力は、好ましくは接続部(接続系)21、例えばバスを介し、制御装置7、及び/又は、バルブ調整部及び/又はバルブ制御部に伝送されることが可能である。しかし原理的には、他の接続部21、例えば無線ネットワークも考えられる。接続部21を介し、調整バルブ2a、2bは、好ましくは、制御装置7及び中央駆動部1、及び/又は、バルブ調整部及び/又はバルブ制御部と接続状態にある。
バルブ調整部及び/又はバルブ制御部は、調整バルブ2a、2bの調整バルブ幾何学形状(調整バルブの構造的な形状)に関する情報を有する。この情報は、例えば、制御特性曲線、体積流量-信号-特性曲線、又は関数「開口断面積=f(ストロークHub)」として、或いはまたバルブスプールの幾何学形状の形式として設けられることができる。原理的には、この情報が既にバルブ調整部及び/又はバルブ制御部内にあり、手動で入力されるか、又は例えばネットワーク接続部を介して自動で提供されることも考えられる。バルブ調整部及び/又はバルブ制御部は、調整バルブ幾何学形状と、少なくとも1つの調整バルブの前後で検知された圧力から得られる少なくとも1つの圧力差との間の関係から、調整バルブ2a、2bごとに少なくとも1つの体積流量実際値を導き出すように構成されている。
図3では、調整バルブ2aとして1つだけのp/Qバルブと、1つの切換バルブ12aと、それに加えて1つの切換バルブ12bが、純粋にシリアルな運動のための中央駆動トレインにおいて設けられているが、基本的に通常は複数の調整バルブが設けられている。
作業ユニットの全てが調整バルブを備えているわけではない場合にも、ないし図3では作業ユニットの1つだけが調整バルブを備えているこの場合にも、本発明による装置及び本発明による方法を有利に使用することができる。作業ユニットの1つには、例えば切換バルブを介して(液圧ないし流体の)供給が行われることが可能である。例えばその作業ユニットは、閉鎖ノズルの作業ユニットとしてよいだろうが、その切換過程は、システム的に他の作業ユニットにも作用(影響)を及ぼす。例えばその作業ユニットが圧力維持モードにあるのであれば、前制御は、この同時の操作のための最低の大きさの圧力を必要とする。
バルブ調整部及び/又はバルブ制御部には、圧力と調整バルブ2a、2bの設定状態との間の正確な関係が既知であり、それによりバルブ調整部及び/又はバルブ制御部は、どの圧力が調整バルブのどの設定状態を伴うか、或いは調整バルブのどの設定状態がどの圧力を伴なうのかについての情報を有している。
図1の実施例において、調整バルブ2a、2bは、バルブ調整部及び/又はバルブ制御部と、バルブスプール幾何学形状を含めて調整バルブ2a、2bの調整バルブ幾何学形状に関する情報とを有し、電子式及び/又はデジタル式の比例バルブとして構成されている。調整バルブ2a、2bは、調整バルブ幾何学形状と圧力差の関係から、体積流量実際値、好ましくは規格化された体積流量実際値を導き出し、この体積流量実際値を制御装置7に伝送する。
制御装置7は、作業ユニット3a、3bの体積流量目標値、及び/又は調整バルブ2a、2bの体積流量実際値から、中央駆動部1のための少なくとも1つの目標値前制御(目標値プリコントロール)を、システム圧力9が少なくとも作業ユニット3a、3bの最も高い負荷圧力に対応するように導出する構成を有する。つまりシステム圧力は、負荷圧力と同じか又は負荷圧力よりも所定の値だけ高くなることも可能である。
従って、少なくとも1つの調整バルブ2a、2bは、予設定された目標値に対応し、システム圧力9及び負荷圧力10a、10bに依存せず、作業ユニット3a、3bにおいて、例えばl/min(リットル/分)で、物理的に規格化された通過流量を調整することができ、また圧力調整状態の準静的な場合には、システム圧力の変動に依存せず、圧力維持機能を実行することができる。もちろんこのことは、バルブを介した損失を補償するための液体動力学的な前提が、システム圧力9と負荷圧力10a、10bの間の差圧力として対応のデルタpにより与えられている限りにおいてのみ有効である。従って少なくとも1つの調整バルブ2a、2bを用い、作業ユニット3a、3bの規格化された設定コマンド及び/又は規格化された通過流量及び/又は規格化された体積流量が、システム圧力9及び/又は少なくとも1つの作業ユニットの負荷圧力に依存せずに設定される。
このことを、一例を用いて更に詳細に説明する。
例えば2つの型式のバルブが使用されているとする。この際、第1のバルブは、例えば180l/minの公称最大体積流量を有し、第2のバルブは、例えば140l/minの公称最大体積流量を有する。線形化された特性曲線では、本例において、十分に供給圧力があることを前提として、第1のバルブは、50%の設定量(操作量)で90l/minの体積流量に調整し、第2のバルブは、50%の設定量(操作量)で70l/minの体積流量に調整する。
この関連で、規格化(ないし標準化)された(normiert)とは、規格化された体積流量及び/又は規格化された通過流量について、体積流量及び/又は通過流量のための目標値予設定が例えば80l/minであるとして、圧力変動に依存せず且つ公称最大体積流量に依存せず両方のバルブがそのような80l/minの体積流量に調整されることを意味する。つまり設定量(操作量)に依存して規格化された通過流量、ないし負荷圧力及びシステム圧力に依存しない規格化された体積流量が得られる。それにより好ましくは、結果として、例えば異なるバルブの使用時、又は他のシステムコンポーネントの交換時にも、新たな調整部/制御部を実装する必要はない。
また、設定コマンドを介し、スケーリングされて、対応して割り当てられた数値(量)が規格化されて設定可能であるならば、基本的に体積流量又は通過流量とは異なる数値(量)に対して規格化が行われてもよい。
この関連で、規格化された設定コマンドとは、例えば規格化された体積流量及び/又は規格化された通過流量を設定することのできるコマンド(命令)である。例えば規格化すべき数値(量)は、例えばl/min(リットル/分)で体積流量として表現(規格化)されることが可能であり、それにより使用されるバルブ(システム圧力及び負荷圧力)に依存せず、所望の体積流量を、例えば所定の特性曲線により設定ないし調整することができる。
更に好ましい一実施例において、バルブ調整部及び/又はバルブ制御部は、例えば粘度のような、使用される液圧媒体に関する情報を有する。つまり使用媒体に応じ、対応の圧力及び対応のバルブ設定が得られ、それにより有利には、より正確な前制御が得られる。
有利には調整バルブ2a、2b、13a、13bの交換時に新たな校正を行う必要をなくするためには、他の好ましい一実施例において、バルブ調整部及び/又はバルブ制御部は、調整バルブ2a、2b、13a、13b内に又は調整バルブ2a、2b、13a、13bに付設して設けられている。
更なる好ましい一実施例では、少なくとも1つの温度センサが設けられており、この際、更に好ましくは、調整バルブ2a、2b、13a、13bごとにそれぞれ少なくとも1つの温度センサ、例えば温度記録器が設けられている。有利には、液圧媒体の温度の測定により、粘度に関する精密な予測が得られ、従ってより正確な通過流量が得られる。
更なる好ましい一実施例では、圧力センサ8が、調整バルブ2a、2b、13a、13b内に又は調整バルブ2a、2b、13a、13bに付設して設けられており、それにより機械の改造の場合に利点が得られ、つまり特別な改造を実行する必要はない。
図2の実施例は、実質的に図1の実施例に対応するが、図2では、切換バルブ12a、12bが設けられていない。図2の調整バルブ13a、13bは、そこでは例えば方向付け機能を有する連続バルブ(連続調整可能バルブ)として構成されている。
図3の実施例は、実質的に図1の実施例に対応するが、図3では、調整バルブ2aとして1つだけのp/Qバルブと、1つの切換バルブ12aと、それに加えて1つの切換バルブ12bが、純粋にシリアルな運動のための中央駆動トレインにおいて設けられている。従ってこの場合には、1つの作業ユニット3aだけに1つの調整バルブ2aが割り当てられている。
図4aには、1つのグラフとして、従来技術による、前制御を伴なわない2つの作業ユニット3a、3bについて、秒単位の時間に対し、秒ごとに立方メートルで通過流量が記入されている。先ず第1の作業ユニット3aが高い負荷圧力で加速する-但し時点E1で第2の作業ユニット3bがより低い負荷圧力で加速するに至るまで。また第2の作業ユニット3bも同様に対応の通過流量を必要とするので、第2の作業ユニット3bの加速により、第1の作業ユニット3aの通過流量について模式的に誇張して図示された折れ曲がりが生じる。時間E2で第1の作業ユニット3aは減速し、それにより第1の作業ユニット3aは、より少ない通過流量を必要とし、このより少ない通過流量は、第2の作業ユニット3bでは「オーバシュート(超過量)」として見ることができる。従って2つの作業ユニット3a、3bは、互いに対して(相反して)強く作用し合い、このことは、作業プロセス中のエラー及び射出成形部品の品質に関するエラーをもたらしてしまう。
図4bには、図4aと同様のグラフが図示されているが、制御装置7による中央駆動部1の目標値前制御を伴なっている。時点E1と時点E2では、両方の作業ユニット3a、3bの互いの作用がより少ないことが見てとれる。
図5は、少なくとも1つの制御装置7と、中央駆動部1とを備えた、特にプラスチック射出成形機において、複数の作業ユニット3a、3bの供給のための液圧装置を制御(コントロール:開ループ制御)及び/又は調整(レギュレーション:閉ループ制御)するための方法について、概略的なブロック図を示しており、この際、作業ユニットの少なくとも1つ、好ましくは全ての作業ユニット3a、3bには、それぞれ少なくとも1つの調整バルブ2a、2b、13a、13bが設けられている。ステップ50では、調整バルブ2a、2b、13a、13bごとにそれぞれ、調整バルブ2a、2b、13a、13bの前後でのそれぞれ少なくとも1つの検知された圧力から、少なくとも1つの圧力差が決定される。更なるステップ51では、調整バルブ幾何学形状と、調整バルブ2a、2b、13a、13bの圧力差との間の関係から、調整バルブ2a、2b、13a、13bごとに少なくとも1つの体積流量実際値が導き出される。ステップ52では、少なくとも1つの作業ユニット3a、3bの体積流量目標値及び/又は調整バルブ2a、2b、13a、13bの体積流量実際値から、中央駆動部1のための少なくとも1つの目標値前制御が、システム圧力9が少なくとも作業ユニット3a、3bの最も高い負荷圧力10a、10bに対応する及び/又はこの最も高い負荷圧力を所定の値だけ超過するように実行される。その値は、例えば、手動で入力されるか、又は例えばネットワークを介して自動でもたらされることが可能である。
好ましい一実施例において、目標値前制御は、時間的にコントロールされ、及び/又はリアルタイムで行われる。
漏れ量を有利に検知するためには、更なる好ましい一実施例において、調整バルブ2a、2b、13a、13bにより調整された規格化された体積流量の周期的な積分(インテグレーション)が少なくとも1つの作業ユニットサイクルにわたり実行される。この積分により、より多くの液圧媒体が使用されたか否かが検知され、このことは、漏れ量を示唆することができる。
更なる好ましい一実施例において、バルブ機構における摩耗、例えば制御エッジにおける摩耗、又はピストンを介して漏れがある場合のバルブ機構における摩耗、を有利に検知するためには、調整バルブ2a、2b、13a、13bの体積流量実際値が、継続的に監視され、評価され、少なくとも1つの周期的な機械稼働中の体積流量実際値により相関付けられる。
作業ユニット3a、3bのシリアルな運動を実行するためには、好ましい一実施例において、調整バルブ2a、2b、13a、13bが、切換バルブ12a、12bとして稼働され、及び/又は作業ユニット3a、3bの同時の運動を実行するためには、ロードセンシング調整バルブとして稼働される。
更なる好ましい一実施例において、目標値前制御の計算は、周期的に学習するオブザーバ(観測器)を用い、自己最適化して適合される。周期的に学習するオブザーバにより、有利には動特性とエネルギー消費/サイクルの最適状態を得ることができる。つまりシステム回路内の圧力の重ね合わせは、作業ユニット回路内の調整品質の観測のもと、特に作業ユニット回路内で発生する圧力オーバシュート/アンダシュートの観測のもと、自己最適化して適合されることが可能である。
自明のことであるが、本明細書の説明は、極めて異なる修正形態や変更形態や適合形態が可能であるが、これらは、添付の請求項に対する等価の範囲内で可能とされるものである。
1 中央駆動部
2a 調整バルブ
2b 調整バルブ
3a 作業ユニット
3b 作業ユニット
4 ポンプ
5 モータ
6 モータ制御部
7 制御装置
8 圧力センサ
9 システム圧力
10a 負荷圧力
10b 負荷圧力
11 体積流量/体積流
12a 切換バルブ
12b 切換バルブ
13a 調整バルブ
13b 調整バルブ
20 デッドボリューム
21 接続部(接続系)
50 ステップ
51 ステップ
52 ステップ
2a 調整バルブ
2b 調整バルブ
3a 作業ユニット
3b 作業ユニット
4 ポンプ
5 モータ
6 モータ制御部
7 制御装置
8 圧力センサ
9 システム圧力
10a 負荷圧力
10b 負荷圧力
11 体積流量/体積流
12a 切換バルブ
12b 切換バルブ
13a 調整バルブ
13b 調整バルブ
20 デッドボリューム
21 接続部(接続系)
50 ステップ
51 ステップ
52 ステップ
Claims (16)
- 少なくとも1つの制御装置(7)と、少なくとも1つのバルブ調整部及び/又はバルブ制御部と、中央駆動部(1)とを備えた、特にプラスチックや他の可塑化可能な材料を処理するためのプラスチック射出成形機において、複数の作業ユニット(3a、3b)の供給のための液圧装置であって、
前記作業ユニットの少なくとも1つの作業ユニットには、調整バルブ幾何学形状を有する少なくとも1つの調整バルブ(2a、2b、13a、13b)が割り当てられており、また複数の圧力センサ(8)が設けられており、前記圧力センサ(8)は、前記調整バルブ(2a、2b、13a、13b)ごとにそれぞれ、前記調整バルブ(2a、2b、13a、13b)の前後での少なくとも1つの圧力、前記作業ユニット(3a、3b)の負荷圧力(10a、10b)、及びシステム圧力(9)を検知するように構成されており、
前記バルブ調整部及び/又は前記バルブ制御部は、前記調整バルブ(2a、2b、13a、13b)の前記調整バルブ幾何学形状に関する情報を有し、また前記調整バルブ幾何学形状と、前記調整バルブ(2a、2b、13a、13b)の前後で検知された圧力から得られる少なくとも1つの圧力差との間の関係から、前記調整バルブ(2a、2b、13a、13b)ごとに少なくとも1つの体積流量実際値を導き出すように構成されており、
前記制御装置(7)は、前記作業ユニット(3a、3b)の少なくとも1つの作業ユニットの体積流量目標値、及び/又は少なくとも1つの前記調整バルブ(2a、2b、13a、13b)の少なくとも1つの体積流量実際値から、前記中央駆動部(1)のための少なくとも1つの目標値前制御を、前記システム圧力(9)が少なくとも前記作業ユニット(3a、3b)の最も高い負荷圧力(10a、10b)に対応するように実行する構成を有すること、
を特徴とする液圧装置。 - 前記調整バルブ(2a、2b、13a、13b)を用い、前記作業ユニット(3a、3b)の少なくとも1つの作業ユニットの規格化された設定コマンド及び/又は規格化された通過流量及び/又は規格化された体積流量が、前記システム圧力(9)及び/又は前記作業ユニット(3a、3b)の少なくとも1つの作業ユニットの負荷圧力(10a、10b)に依存せずに設定可能であること、
を特徴とする、請求項1に記載の液圧装置。 - 各前記作業ユニット(3a、3b)には、それぞれ1つの前記調整バルブ(2a、2b、13a、13b)が割り当てられていること、
を特徴とする、請求項1又は2に記載の液圧装置。 - 前記バルブ調整部及び/又は前記バルブ制御部は、前記調整バルブ(2a、2b、13a、13b)内に又は前記調整バルブ(2a、2b、13a、13b)に付設して設けられていること、
を特徴とする、請求項1~3のいずれか一項に記載の液圧装置。 - 前記バルブ調整部及び/又は前記バルブ制御部は、使用される液圧媒体に関する情報を有すること、
を特徴とする、請求項1~4のいずれか一項に記載の液圧装置。 - 少なくとも1つの温度センサが設けられており、好ましくは前記調整バルブ(2a、2b、13a、13b)ごとにそれぞれ少なくとも1つの温度センサが設けられていること、及び少なくとも1つの前記温度センサは、前記調整バルブ(2a、2b、13a、13b)内に又は前記調整バルブ(2a、2b、13a、13b)に付設して設けられていること、
を特徴とする、請求項1~5のいずれか一項に記載の液圧装置。 - 前記圧力センサ(6)は、前記調整バルブ(2a、2b、13a、13b)内に又は前記調整バルブ(2a、2b、13a、13b)に付設して設けられていること、
を特徴とする、請求項1~6のいずれか一項に記載の液圧装置。 - 前記調整バルブ(2a、2b、13a、13b)の前記調整バルブ幾何学形状は、バルブスプールのスプール幾何学形状を含むこと、
を特徴とする、請求項1~7のいずれか一項に記載の液圧装置。 - 少なくとも1つの制御装置(7)と、中央駆動部(1)とを備えた、特にプラスチックや他の可塑化可能な材料を処理するためのプラスチック射出成形機において、複数の作業ユニット(3a、3b)の供給のため液圧装置を制御及び/又は調整するための方法であって、
前記作業ユニット(3a、3b)の少なくとも1つの作業ユニットには、それぞれ、調整バルブ幾何学形状を有する少なくとも1つの調整バルブ(2a、2b、13a、13b)が割り当てられており、
- 前記調整バルブ(2a、2b、13a、13b)ごとにそれぞれ、前記調整バルブ(2a、2b、13a、13b)の前後でのそれぞれ少なくとも1つの検知された圧力から、少なくとも1つの圧力差が決定され、
- 前記調整バルブ幾何学形状と、前記調整バルブ(2a、2b、13a、13b)の前記圧力差との間の関係から、前記調整バルブ(2a、2b、13a、13b)ごとに少なくとも1つの体積流量実際値が導き出され、
- 前記作業ユニット(3a、3b)の少なくとも1つの作業ユニットの少なくとも1つの体積流量目標値、及び/又は少なくとも1つの前記調整バルブ(2a、2b、13a、13b)の少なくとも1つの体積流量実際値から、前記中央駆動部(1)のための少なくとも1つの目標値前制御が、システム圧力(9)が少なくとも前記作業ユニット(3a、3b)の最も高い負荷圧力に対応するように実行されること、
を特徴とする方法。 - 少なくとも1つの前記調整バルブ(2a、2b、13a、13b)を用い、前記作業ユニット(3a、3b)の少なくとも1つの作業ユニットの規格化された設定コマンド及び/又は規格化された通過流量及び/又は規格化された体積流量が、前記システム圧力(9)及び/又は前記作業ユニット(3a、3b)の少なくとも1つの作業ユニットの負荷圧力(10a、10b)に依存せずに設定されること、
を特徴とする、請求項9に記載の方法。 - それぞれの前記調整バルブ(2a、2b、13a、13b)は、各前記作業ユニット(3a、3b)の圧力を制御すること、
を特徴とする、請求項9又は10に記載の方法。 - 目標値前制御は、時間的にコントロールされ、及び/又はリアルタイムで行われること、
を特徴とする、請求項9~11のいずれか一項に記載の方法。 - 前記調整バルブ(2a、2b、13a、13b)により調整された規格化された体積流量の周期的な積分が、少なくとも1つの作業ユニットサイクルにわたり実行されること、
を特徴とする、請求項10~12のいずれか一項に記載の方法。 - 前記調整バルブ(2a、2b、13a、13b)の体積流量実際値が、継続的に監視され、評価され、少なくとも1つの周期的な機械稼働中の体積流量実際値と相関付けられること、
を特徴とする、請求項9~13のいずれか一項に記載の方法。 - 少なくとも1つの前記調整バルブ(2a、2b、13a、13b)は、前記作業ユニット(3a、3b)のシリアルな運動では、切換バルブ(12a、12b)として稼働され、及び/又は、前記作業ユニット(3a、3b)の同時の運動では、ロードセンシング調整バルブとして稼働されること、
を特徴とする、請求項9~14のいずれか一項に記載の方法。 - 目標値前制御の実行は、周期的に学習するオブザーバを用い、自己最適化して適合されること、
を特徴とする、請求項9~15のいずれか一項に記載の方法。
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