JP3229734B2 - 射出成形金型の温度調整装置 - Google Patents
射出成形金型の温度調整装置Info
- Publication number
- JP3229734B2 JP3229734B2 JP26550393A JP26550393A JP3229734B2 JP 3229734 B2 JP3229734 B2 JP 3229734B2 JP 26550393 A JP26550393 A JP 26550393A JP 26550393 A JP26550393 A JP 26550393A JP 3229734 B2 JP3229734 B2 JP 3229734B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- directional valve
- degree
- fuzzy
- heater
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C45/78—Measuring, controlling or regulating of temperature
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
- Control Of Temperature (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、金型に、温度センサを
内蔵させて冷水タンクに循環するパイプを貫通させると
共に、途中の方向弁の金型側パイプにポンプ及びヒータ
を設けることにより、温度センサの検知温度に応答し
て、方向弁の開口度に応じて冷水タンクから冷水を混合
循環させ、また方向弁の閉鎖状態で冷水タンクをバイパ
スして冷水をヒータで加熱して循環させ得るようになっ
た射出成形金型の温度調整装置に関するものである。
内蔵させて冷水タンクに循環するパイプを貫通させると
共に、途中の方向弁の金型側パイプにポンプ及びヒータ
を設けることにより、温度センサの検知温度に応答し
て、方向弁の開口度に応じて冷水タンクから冷水を混合
循環させ、また方向弁の閉鎖状態で冷水タンクをバイパ
スして冷水をヒータで加熱して循環させ得るようになっ
た射出成形金型の温度調整装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】射出成形金型の温度制御は、その形状が
大きくなると熱抵抗及び熱容量も大きくなり、金型に内
蔵させた温度センサの設定温度に対する偏差を基にサー
ボ制御をする際には、オーバシュート或はハンチングを
生じさせないように、通常使用する金型に対して特有の
パラメータのＰＩＤ制御を行っている。
大きくなると熱抵抗及び熱容量も大きくなり、金型に内
蔵させた温度センサの設定温度に対する偏差を基にサー
ボ制御をする際には、オーバシュート或はハンチングを
生じさせないように、通常使用する金型に対して特有の
パラメータのＰＩＤ制御を行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなＰＩＤ制御では、金型を交換した場合、特に大型で
あると、その熱特性も大きく変化し、また形状変化によ
り金型表面と温度センサの内蔵位置間の熱特性も異る可
能性があることにより、オーバシュート及びハンチング
を生じたり、逆に成形開始時の立上り特性が悪く、オフ
セットを生じる問題がある。したがって、金型を交換す
る際には、ＰＩＤパラメータを変更する必要がある。
うなＰＩＤ制御では、金型を交換した場合、特に大型で
あると、その熱特性も大きく変化し、また形状変化によ
り金型表面と温度センサの内蔵位置間の熱特性も異る可
能性があることにより、オーバシュート及びハンチング
を生じたり、逆に成形開始時の立上り特性が悪く、オフ
セットを生じる問題がある。したがって、金型を交換す
る際には、ＰＩＤパラメータを変更する必要がある。
【０００４】本発明は、このような点に鑑みて、金型を
交換しても制御パラメータの変更操作無しで、安定した
温度制御を保証し得る射出成形金型の温度調整装置を提
供することを目的とする。
交換しても制御パラメータの変更操作無しで、安定した
温度制御を保証し得る射出成形金型の温度調整装置を提
供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、この目的を達
成するために、射出成形金型に、温度センサを内蔵させ
て冷水タンクに循環する給水パイプを貫通させると共
に、給水パイプの途中に方向弁を接続してこの方向弁の
射出成形金型側給水パイプにポンプ及びヒータを設ける
ことにより、温度センサの検知温度に応答して、方向弁
の開口度を制御して冷水タンクからの冷水と金型内給水
パイプを通過して加熱された冷水との混合比が制御され
た冷水をポンプにより循環させ、また方向弁の閉鎖状態
で冷水をヒータで加熱してポンプにより循環させ得るよ
うになった射出成形金型の温度調整装置において、温度
センサの検知信号を射出成形金型の動作周期よりも充分
小さな時間間隔で取込んで、設定温度との温度差及び温
度変化勾配のファジィ入力変数を作成する前処理手段
と、温度差が所定値以内で温度変化勾配が設定温度に向
けて所定値以上である場合には、温度調整モードをファ
ジィ制御モードからシフト処理モードに切換指令を行う
処理モード判断手段と、ファジィ入力変数に対して温度
を上げるか又は下げるかの温度の調整度合を前記時間間
隔ごとにファジィ推論するファジィ推論手段と、シフト
処理モード時にヒータ電力を零にし、かつ方向弁を閉鎖
させた状態でポンプで冷水を循環させ、一方ファジィ制
御モード時に温度を上げる場合には方向弁の閉鎖状態で
調整度合に応じてヒータ電力を最大電力に対して充分小
さな量だけ大きくし、温度を下げる場合にはヒータ電力
を零にして調整度合に応じて方向弁の開口度を全開状態
に対して充分小さな量だけ大きくする駆動制御手段とを
備えたことを特徴とする。
成するために、射出成形金型に、温度センサを内蔵させ
て冷水タンクに循環する給水パイプを貫通させると共
に、給水パイプの途中に方向弁を接続してこの方向弁の
射出成形金型側給水パイプにポンプ及びヒータを設ける
ことにより、温度センサの検知温度に応答して、方向弁
の開口度を制御して冷水タンクからの冷水と金型内給水
パイプを通過して加熱された冷水との混合比が制御され
た冷水をポンプにより循環させ、また方向弁の閉鎖状態
で冷水をヒータで加熱してポンプにより循環させ得るよ
うになった射出成形金型の温度調整装置において、温度
センサの検知信号を射出成形金型の動作周期よりも充分
小さな時間間隔で取込んで、設定温度との温度差及び温
度変化勾配のファジィ入力変数を作成する前処理手段
と、温度差が所定値以内で温度変化勾配が設定温度に向
けて所定値以上である場合には、温度調整モードをファ
ジィ制御モードからシフト処理モードに切換指令を行う
処理モード判断手段と、ファジィ入力変数に対して温度
を上げるか又は下げるかの温度の調整度合を前記時間間
隔ごとにファジィ推論するファジィ推論手段と、シフト
処理モード時にヒータ電力を零にし、かつ方向弁を閉鎖
させた状態でポンプで冷水を循環させ、一方ファジィ制
御モード時に温度を上げる場合には方向弁の閉鎖状態で
調整度合に応じてヒータ電力を最大電力に対して充分小
さな量だけ大きくし、温度を下げる場合にはヒータ電力
を零にして調整度合に応じて方向弁の開口度を全開状態
に対して充分小さな量だけ大きくする駆動制御手段とを
備えたことを特徴とする。
【０００６】
【作用】前処理手段は温度センサの検知信号を所定の時
間間隔で取込んで、設定温度との温度差及び温度変化勾
配のファジィ入力変数を逐次出力する。処理モード判断
手段は、ファジィ入力変数を取込んで、駆動制御手段に
対して冷水タンクをバイパスさせた水循環のみのシフト
処理モード又はファジィ制御モードのいずれで動作させ
るかを判断する。ファジィ推論手段は、ファジィ制御モ
ード時にはファジィ入力変数に応じて温度昇降の調整度
合を推論し、駆動制御手段に対して温度を上げる場合に
は方向弁の閉鎖状態で調整度合に応じてヒータ電力を最
大電力に対して僅かに大きくさせ、温度を下げる場合に
はヒータ電力を零にして調整度合に応じて方向弁の開口
度を全開状態に対して僅かに大きくさせる。
間間隔で取込んで、設定温度との温度差及び温度変化勾
配のファジィ入力変数を逐次出力する。処理モード判断
手段は、ファジィ入力変数を取込んで、駆動制御手段に
対して冷水タンクをバイパスさせた水循環のみのシフト
処理モード又はファジィ制御モードのいずれで動作させ
るかを判断する。ファジィ推論手段は、ファジィ制御モ
ード時にはファジィ入力変数に応じて温度昇降の調整度
合を推論し、駆動制御手段に対して温度を上げる場合に
は方向弁の閉鎖状態で調整度合に応じてヒータ電力を最
大電力に対して僅かに大きくさせ、温度を下げる場合に
はヒータ電力を零にして調整度合に応じて方向弁の開口
度を全開状態に対して僅かに大きくさせる。
【０００７】
【実施例】図１は、本発明の一実施例による射出成形金
型の温度調整装置の構成を示す。同図において、１、１
ａは、例えば２００℃程度の射出成形材を注入される数
十ｔ程度の一対の金型であり、１００秒程度の周期で開
閉されて射出成形を行う。これらの金型内には、その温
度を昇降させるためにそれぞれ給水パイプ９、９ａが配
管され、同じ温度調整装置がそれぞれ付属しており、以
下金型１側についてのみ説明する。
型の温度調整装置の構成を示す。同図において、１、１
ａは、例えば２００℃程度の射出成形材を注入される数
十ｔ程度の一対の金型であり、１００秒程度の周期で開
閉されて射出成形を行う。これらの金型内には、その温
度を昇降させるためにそれぞれ給水パイプ９、９ａが配
管され、同じ温度調整装置がそれぞれ付属しており、以
下金型１側についてのみ説明する。
【０００８】給水パイプ９は、例えば１５℃程度に温度
管理された冷水タンク２の出入口に接続して冷水を循環
させる循環路を形成している。その途中に、分岐パイプ
９ｂが接続し、開口度をモータ制御される方向弁５を介
して、冷水タンク２からの冷水と金型１で発生した熱を
吸収した分岐パイプ９ｂからの冷水とを混合させ、冷水
の加熱に金型１の排熱を利用できるようにバイパス路を
構成している。このバイパス路内には、冷水を加熱する
ための駆動電力を可変制御されるヒータ３及び冷水を循
環させるポンプ４が取付けられている。金型１には、表
面から２０ｍｍ程度奥に温度センサ７が内蔵されてい
る。そして、以下に説明する構成により、この温度セン
サが例えば４２℃の設定温度を検知するように制御され
る。
管理された冷水タンク２の出入口に接続して冷水を循環
させる循環路を形成している。その途中に、分岐パイプ
９ｂが接続し、開口度をモータ制御される方向弁５を介
して、冷水タンク２からの冷水と金型１で発生した熱を
吸収した分岐パイプ９ｂからの冷水とを混合させ、冷水
の加熱に金型１の排熱を利用できるようにバイパス路を
構成している。このバイパス路内には、冷水を加熱する
ための駆動電力を可変制御されるヒータ３及び冷水を循
環させるポンプ４が取付けられている。金型１には、表
面から２０ｍｍ程度奥に温度センサ７が内蔵されてい
る。そして、以下に説明する構成により、この温度セン
サが例えば４２℃の設定温度を検知するように制御され
る。
【０００９】１０は、温度センサ７の検知信号をインタ
フェース部１１を通して２秒間隔で取込み、設定温度４
２℃との温度差及び温度変化勾配を検出してファジィ入
力変数を発生させる前処理手段である。１２は、温度差
・温度変化勾配及び現在の制御量に応じてシフト処理モ
ード（冷却及び加熱無しの循環のみ）及びファジィ制御
モードのいずれで動作すべきかを判断する処理モード判
断手段である。１３は、ファジィ入力変数に対して前件
部及び後件部のメンバシップ関数並びにｉｆ／ｔｈｅｎ
形式のファジィルールを基に、ヒータ３の電力を零にし
た状態で方向弁５の開口度を全開状態の何％広くする
か、或は方向弁５の閉鎖状態ではヒータ電力を最大電力
の何％大きくするかにより、現状に対する温度の昇降の
調整度合をファジィ推論するファジィ推論手段である。
１４は駆動制御手段であり、インタフェース部１１を通
してシフト処理モード信号及び調整度合データを供給さ
れて、シフト処理モード時にはヒータ３の駆動電力を零
にし、かつ方向弁５を全閉してポンプ４のみを作動さ
せ、ファジィ制御モード時には調整度合データを基に方
向弁５の全閉状態でのヒータ３の電力調整又はヒータ電
力零状態での方向弁５の開口度の調整を行う。
フェース部１１を通して２秒間隔で取込み、設定温度４
２℃との温度差及び温度変化勾配を検出してファジィ入
力変数を発生させる前処理手段である。１２は、温度差
・温度変化勾配及び現在の制御量に応じてシフト処理モ
ード（冷却及び加熱無しの循環のみ）及びファジィ制御
モードのいずれで動作すべきかを判断する処理モード判
断手段である。１３は、ファジィ入力変数に対して前件
部及び後件部のメンバシップ関数並びにｉｆ／ｔｈｅｎ
形式のファジィルールを基に、ヒータ３の電力を零にし
た状態で方向弁５の開口度を全開状態の何％広くする
か、或は方向弁５の閉鎖状態ではヒータ電力を最大電力
の何％大きくするかにより、現状に対する温度の昇降の
調整度合をファジィ推論するファジィ推論手段である。
１４は駆動制御手段であり、インタフェース部１１を通
してシフト処理モード信号及び調整度合データを供給さ
れて、シフト処理モード時にはヒータ３の駆動電力を零
にし、かつ方向弁５を全閉してポンプ４のみを作動さ
せ、ファジィ制御モード時には調整度合データを基に方
向弁５の全閉状態でのヒータ３の電力調整又はヒータ電
力零状態での方向弁５の開口度の調整を行う。
【００１０】処理モード判断手段１２は、図２におい
て、±０．２℃の温度差の領域１２ａと、＋３℃及び−
２℃以内の温度偏差内で温度制御方向と検出した温度変
化勾配が所定の大きさで対応している−１℃／ｓ及び＋
０．６℃／ｓ以上の領域１２ｂ、１２ｃ（ハッチングで
示す）とをシフト処理モードと判定し、残りの領域をフ
ァジィ制御領域と判定する。領域１２ａでは、制御処理
時間及び機器動作時間を考慮して、調整の誤差範囲内と
して敢えて制御は行われない。領域１２ｂ、１２ｃで
は、設定温度近辺において設定温度方向に測定値が動い
ているときに、さらに同方向に向う制御量が残っている
と、金型１の熱特性により時間遅れを伴って、目標値を
突き抜ける可能性があるために、自然に目標値へ向うよ
うに水の循環のみの状態に制御量を先回りさせ、そこか
ら逆向きの制御量が出力されてゆく。領域１２ｃは、本
来装置が冷却を主目的とし、ヒータ３は温度制御を高精
度に行う補助的な機能を果たすもので、冷却能力が上回
るのに対応して温度範囲を狭くしている。
て、±０．２℃の温度差の領域１２ａと、＋３℃及び−
２℃以内の温度偏差内で温度制御方向と検出した温度変
化勾配が所定の大きさで対応している−１℃／ｓ及び＋
０．６℃／ｓ以上の領域１２ｂ、１２ｃ（ハッチングで
示す）とをシフト処理モードと判定し、残りの領域をフ
ァジィ制御領域と判定する。領域１２ａでは、制御処理
時間及び機器動作時間を考慮して、調整の誤差範囲内と
して敢えて制御は行われない。領域１２ｂ、１２ｃで
は、設定温度近辺において設定温度方向に測定値が動い
ているときに、さらに同方向に向う制御量が残っている
と、金型１の熱特性により時間遅れを伴って、目標値を
突き抜ける可能性があるために、自然に目標値へ向うよ
うに水の循環のみの状態に制御量を先回りさせ、そこか
ら逆向きの制御量が出力されてゆく。領域１２ｃは、本
来装置が冷却を主目的とし、ヒータ３は温度制御を高精
度に行う補助的な機能を果たすもので、冷却能力が上回
るのに対応して温度範囲を狭くしている。
【００１１】ファジィ推論手段１３は、図３に示すｉｆ
／ｔｈｅｎ形式のファジィルールを記憶するメモリ１３
ａと、その前件部としての図４に示すメンバシップ関数
を記憶するメモリ１３ｂと、その後件部としての図５に
示すメンバシップ関数を記憶するメモリ１３ｃと、演算
部１３ｄとを備えている。
／ｔｈｅｎ形式のファジィルールを記憶するメモリ１３
ａと、その前件部としての図４に示すメンバシップ関数
を記憶するメモリ１３ｂと、その後件部としての図５に
示すメンバシップ関数を記憶するメモリ１３ｃと、演算
部１３ｄとを備えている。
【００１２】この演算部は、図４Ａ及びＢに示す温度差
に対するメンバシップ関数及び温度変化勾配に対するメ
ンバシップ関数の所属度を検出する。図４Ａにおいて、
ＳＡは温度が低い、ＳＭは少し低い、ＭＭは設定温度と
同じ、ＭＬは少し高い、ＬＡは高いを意味する。図４Ｂ
においては、対応してＳＡは温度変化勾配が下降、ＳＭ
は少し下降、ＭＭは変化なし、ＭＬは少し上昇、ＬＡは
上昇を意味する。次いで、温度差及び温度変化勾配のフ
ァジィ入力変数に対して図３に示すファジィルールに従
い、後件部のメンバシップ関数の所属度を検出する。こ
こで、ＰＢは通水温度を大きく上げる、ＰＭは上げる、
ＰＳは少し上げる、ＺＥは変更しない、ＮＢは大きく下
げる、ＮＭは下げる、ＮＳは少し下げるを意味する。最
後に、図５に示すメンバシップ関数の所属度に応じて派
生される出力合成関数の重心を演算して、ヒータ３の最
大電力に対するパワーアップすべき％又は方向弁５の最
大開口度に対する広くすべき開口度の％である速度型制
御データを調整度合データとして出力する。％値は、ヒ
ータ電力については最大で１０％、開口度については大
きな冷却能力に鑑みて相対的に僅かに少ない８％であ
る。このファジィ推論手段１３は、前処理手段１０及び
処理モード判断手段１２と共に、メモリ等の付属したＣ
ＰＵを用いて構成する。このように構成された射出成形
金型の温度調整装置の動作は、次の通りである。
に対するメンバシップ関数及び温度変化勾配に対するメ
ンバシップ関数の所属度を検出する。図４Ａにおいて、
ＳＡは温度が低い、ＳＭは少し低い、ＭＭは設定温度と
同じ、ＭＬは少し高い、ＬＡは高いを意味する。図４Ｂ
においては、対応してＳＡは温度変化勾配が下降、ＳＭ
は少し下降、ＭＭは変化なし、ＭＬは少し上昇、ＬＡは
上昇を意味する。次いで、温度差及び温度変化勾配のフ
ァジィ入力変数に対して図３に示すファジィルールに従
い、後件部のメンバシップ関数の所属度を検出する。こ
こで、ＰＢは通水温度を大きく上げる、ＰＭは上げる、
ＰＳは少し上げる、ＺＥは変更しない、ＮＢは大きく下
げる、ＮＭは下げる、ＮＳは少し下げるを意味する。最
後に、図５に示すメンバシップ関数の所属度に応じて派
生される出力合成関数の重心を演算して、ヒータ３の最
大電力に対するパワーアップすべき％又は方向弁５の最
大開口度に対する広くすべき開口度の％である速度型制
御データを調整度合データとして出力する。％値は、ヒ
ータ電力については最大で１０％、開口度については大
きな冷却能力に鑑みて相対的に僅かに少ない８％であ
る。このファジィ推論手段１３は、前処理手段１０及び
処理モード判断手段１２と共に、メモリ等の付属したＣ
ＰＵを用いて構成する。このように構成された射出成形
金型の温度調整装置の動作は、次の通りである。
【００１３】ファジィ入力変数として、図４Ａにおいて
点線Ａで示すように、例えば＋０．３℃の温度差及び図
４Ｂにおいて点線Ｂで示すように、＋０．１７℃／秒の
温度変化勾配が検出されたとすると、ファジィ推論手段
１３は温度差についてはＭＬに対する所属度を０．５、
ＭＭに対する所属度を０．２、また温度変化勾配につい
てはＭＬに対する所属度を０．３、ＬＡに対する所属度
を０．７と判断する。次いで、図３で黒枠に示す内部推
論を行い、その際所属度の決定は周知のａｎｄ／ｏｒル
ールに従い小さい方の所属度を採用する。
点線Ａで示すように、例えば＋０．３℃の温度差及び図
４Ｂにおいて点線Ｂで示すように、＋０．１７℃／秒の
温度変化勾配が検出されたとすると、ファジィ推論手段
１３は温度差についてはＭＬに対する所属度を０．５、
ＭＭに対する所属度を０．２、また温度変化勾配につい
てはＭＬに対する所属度を０．３、ＬＡに対する所属度
を０．７と判断する。次いで、図３で黒枠に示す内部推
論を行い、その際所属度の決定は周知のａｎｄ／ｏｒル
ールに従い小さい方の所属度を採用する。
【００１４】続いて、図５のメンバシップ関数に対し
て、共通のＮＭに対する所属度０．２、０．３について
はａｎｄ／ｏｒルールに従い大きい方の所属度０．３を
採用し、太線で示す対応した３個の所属度で頭切りされ
た三角形の合成した重心を演算し、点線Ｃで示す開口度
４．５％の調整度合データを得る。これにより、駆動制
御手段１４は、ヒータ３の電力を零にして方向弁５を全
開状態の４．５％の開口度だけ現状に対して広く開放さ
せ、冷水の混合度を大きくする。２秒後に、再度開口度
４．５％の調整度合データが得られたすると、さらに全
開状態の４．５％だけ広くする。
て、共通のＮＭに対する所属度０．２、０．３について
はａｎｄ／ｏｒルールに従い大きい方の所属度０．３を
採用し、太線で示す対応した３個の所属度で頭切りされ
た三角形の合成した重心を演算し、点線Ｃで示す開口度
４．５％の調整度合データを得る。これにより、駆動制
御手段１４は、ヒータ３の電力を零にして方向弁５を全
開状態の４．５％の開口度だけ現状に対して広く開放さ
せ、冷水の混合度を大きくする。２秒後に、再度開口度
４．５％の調整度合データが得られたすると、さらに全
開状態の４．５％だけ広くする。
【００１５】図６は異る温度調整状態に達した場合を説
明するもので、同図Ａにおいてファジィ制御によりヒー
タ３で加熱させている状態で、円Ｄの温度偏差が≧−２
℃、温度勾配が≧＋１℃／秒のシフト処理領域に達する
と、冷却及び加熱共中断される（同図で５０％の制御状
態で示す）。これにより、直前の加熱に起因して、金型
１の熱時定数により遅れを生じてオーバシュートを生じ
る可能性（同図で点線で示す）が回避される。そして、
同図で実線で示すように、円Ｄ領域でのシフト処理によ
り、余分の加熱が行われることなく、設定温度に向う。
設定温度に近ずくと、逆に僅かに冷却して設定温度に漸
近させる。尚、図中の点線はシフト処理を行わなかった
場合を想定したものである。
明するもので、同図Ａにおいてファジィ制御によりヒー
タ３で加熱させている状態で、円Ｄの温度偏差が≧−２
℃、温度勾配が≧＋１℃／秒のシフト処理領域に達する
と、冷却及び加熱共中断される（同図で５０％の制御状
態で示す）。これにより、直前の加熱に起因して、金型
１の熱時定数により遅れを生じてオーバシュートを生じ
る可能性（同図で点線で示す）が回避される。そして、
同図で実線で示すように、円Ｄ領域でのシフト処理によ
り、余分の加熱が行われることなく、設定温度に向う。
設定温度に近ずくと、逆に僅かに冷却して設定温度に漸
近させる。尚、図中の点線はシフト処理を行わなかった
場合を想定したものである。
【００１６】図６Ｂでは、円Ｅの温度偏差が≦＋３℃、
温度勾配が≦−０．８℃／秒のシフト処理領域に達する
と、同様に水循環のみを行わせ、設定温度に近い＋温度
領域でファジィ制御により逆に僅かに加熱してオーバシ
ュートを抑制して、設定温度に漸近させる。
温度勾配が≦−０．８℃／秒のシフト処理領域に達する
と、同様に水循環のみを行わせ、設定温度に近い＋温度
領域でファジィ制御により逆に僅かに加熱してオーバシ
ュートを抑制して、設定温度に漸近させる。
【００１７】このように、最大の調整度合を方向弁の最
大開口度及びヒータの最大電力に対して充分小さくし
て、金型の動作周期よりも充分小さな時間間隔での小刻
みのファジー制御とシフト処理との組み合わせ、さらに
設定温度に近い範囲ではファジー推論により温度変化勾
配よっては逆方向の温度調整を行うことにより、熱特性
の異る射出成形金型に対して高精度の温度調整が行われ
る。
大開口度及びヒータの最大電力に対して充分小さくし
て、金型の動作周期よりも充分小さな時間間隔での小刻
みのファジー制御とシフト処理との組み合わせ、さらに
設定温度に近い範囲ではファジー推論により温度変化勾
配よっては逆方向の温度調整を行うことにより、熱特性
の異る射出成形金型に対して高精度の温度調整が行われ
る。
【００１８】
【発明の効果】以上、本発明によれば、金型の温度状態
を設定値に対する温度差及び温度変化勾配の情報を基に
人間の経験を加味して現状に対して小刻みのファジィ制
御型の温度調整及びその中断を行うことにより、熱特性
の異る様々な金型に対して制御パラメータの調整を不要
とする射出成形金型の温度調整装置が実現可能となる。
ＰＩＤ制御式に対して装置も安価に構成できる。
を設定値に対する温度差及び温度変化勾配の情報を基に
人間の経験を加味して現状に対して小刻みのファジィ制
御型の温度調整及びその中断を行うことにより、熱特性
の異る様々な金型に対して制御パラメータの調整を不要
とする射出成形金型の温度調整装置が実現可能となる。
ＰＩＤ制御式に対して装置も安価に構成できる。
【００１９】最大の調整度合を方向弁の最大開口度及び
ヒータの最大電力に対して１０％程度よりも小さくし、
温度調整を金型の動作周期の数％の時間間隔で行うこと
により、小刻みのファジィ制御と共に、大きな変化に対
する応答遅れ分をシフト処理で先回りして補完すること
により、熱特性の異る射出成形金型に対して、高精度の
温度調整が可能となる。
ヒータの最大電力に対して１０％程度よりも小さくし、
温度調整を金型の動作周期の数％の時間間隔で行うこと
により、小刻みのファジィ制御と共に、大きな変化に対
する応答遅れ分をシフト処理で先回りして補完すること
により、熱特性の異る射出成形金型に対して、高精度の
温度調整が可能となる。
【図１】本発明の一実施例による射出成形金型の温度調
整装置の構成を示す図である。
整装置の構成を示す図である。
【図２】同装置の動作モードを説明する図である。
【図３】ファジィルールを示す図である。
【図４】ファジィ推論の前件部のメンバシップ関数を示
すもので、同図Ａは温度差、同図Ｂは温度変化勾配に対
するものである。
すもので、同図Ａは温度差、同図Ｂは温度変化勾配に対
するものである。
【図５】ファジィ推論の後件部のメンバシップ関数を示
す図である。
す図である。
【図６】同装置の動作を説明する図である。
１ 金型 ２ 冷水タンク ３ ヒータ ４ ポンプ ５ 方向弁 ７ 温度センサ ９ 給水パイプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 峯尾 哲一 埼玉県志木市館１ー６ー14ー406 (72)発明者 渋谷 政一 東京都武蔵野市御殿山２ー15ー20 (56)参考文献 特開 平５−143169（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−192814（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G05D 23/00 - 23/32
Claims (2)
- 【請求項１】 射出成形金型に、温度センサを内蔵させ
て冷水タンクに循環する給水パイプを貫通させると共
に、給水パイプの途中に方向弁を接続してこの方向弁の
射出成形金型側給水パイプにポンプ及びヒータを設ける
ことにより、温度センサの検知温度に応答して、方向弁
の開口度を制御して冷水タンクからの冷水と金型内給水
パイプを通過して加熱された冷水との混合比が制御され
た冷水をポンプにより循環させ、また方向弁の閉鎖状態
で冷水をヒータで加熱してポンプにより循環させ得るよ
うになった射出成形金型の温度調整装置において、 温度センサの検知信号を射出成形金型の動作周期よりも
充分小さな時間間隔で取込んで、設定温度との温度差及
び温度変化勾配のファジィ入力変数を作成する前処理手
段と、温度差が所定値以内で温度変化勾配が設定温度に
向けて所定値以上である場合には、温度調整モードをフ
ァジィ制御モードからシフト処理モードに切換指令を行
う処理モード判断手段と、前記ファジィ入力変数に対し
て温度を上げるか又は下げるかの温度の調整度合を前記
時間間隔ごとにファジィ推論するファジィ推論手段と、
前記シフト処理モード時にヒータ電力を零にし、かつ方
向弁を閉鎖させた状態でポンプで冷水を循環させ、一方
前記ファジィ制御モード時に温度を上げる場合には前記
方向弁の閉鎖状態で調整度合に応じて前記ヒータ電力を
最大電力に対して充分小さな量だけ大きくし、温度を下
げる場合には前記ヒータ電力を零にして調整度合に応じ
て前記方向弁の開口度を全開状態に対して充分小さな量
だけ大きくする駆動制御手段とを備えたことを特徴とす
る射出成形金型の温度調整装置。 - 【請求項２】 調整度合が、方向弁の最大開口度及びヒ
ータの最大電力に対する１０％程度よりも小さな％値と
して推論され、 前処理手段が温度センサの検知信号を金型の動作周期の
数％の時間間隔ごとに取込むことを特徴とする請求項１
の射出成形金型の温度調整装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26550393A JP3229734B2 (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | 射出成形金型の温度調整装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26550393A JP3229734B2 (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | 射出成形金型の温度調整装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07104868A JPH07104868A (ja) | 1995-04-21 |
| JP3229734B2 true JP3229734B2 (ja) | 2001-11-19 |
Family
ID=17418077
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26550393A Expired - Fee Related JP3229734B2 (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | 射出成形金型の温度調整装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3229734B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101582676B1 (ko) * | 2014-06-27 | 2016-01-05 | 남부대학교산학협력단 | 확장칼만필터를 적용한 가열냉각 금형장치의 온도제어기 |
| KR101582675B1 (ko) * | 2014-06-27 | 2016-01-05 | 남부대학교산학협력단 | 예측 제어형 확장칼만필터를 적용한 가열냉각 금형장치의 온도제어기 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104890205B (zh) * | 2015-05-20 | 2017-05-10 | 华中科技大学 | 一种注塑机料筒温度控制方法 |
| CN106814769B (zh) * | 2017-03-27 | 2018-08-10 | 成都深冷科技有限公司 | 一种高低温循环控制系统及高低温快速控制方法 |
| CN112936788A (zh) * | 2021-01-29 | 2021-06-11 | 芜湖市洪源新材料有限公司 | 一种注塑模具用的水循环装置 |
-
1993
- 1993-09-30 JP JP26550393A patent/JP3229734B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101582676B1 (ko) * | 2014-06-27 | 2016-01-05 | 남부대학교산학협력단 | 확장칼만필터를 적용한 가열냉각 금형장치의 온도제어기 |
| KR101582675B1 (ko) * | 2014-06-27 | 2016-01-05 | 남부대학교산학협력단 | 예측 제어형 확장칼만필터를 적용한 가열냉각 금형장치의 온도제어기 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07104868A (ja) | 1995-04-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108790696B (zh) | 温度控制方法、装置、电子设备及存储介质 | |
| US5173224A (en) | Fuzzy inference thermocontrol method for an injection molding machine with a pid control | |
| EP0320564B1 (en) | Temperature-adjustable water supply system | |
| US4325426A (en) | Air conditioner system | |
| JPS635401A (ja) | プログラム温度調節器の比例制御方法 | |
| JP4606683B2 (ja) | 車両用エンジンの冷却方法と装置 | |
| JP3229734B2 (ja) | 射出成形金型の温度調整装置 | |
| US5397515A (en) | Injection molding machine temperature control system | |
| US5355938A (en) | Temperature control device | |
| US6520125B2 (en) | Cooling system for liquid-cooled internal combustion engine | |
| EP0388863B1 (en) | Temperature control device | |
| JPH05332136A (ja) | エンジンの冷却水温度制御方法 | |
| JP3571833B2 (ja) | 速度形ｐｉｄ調節装置 | |
| JP2001318720A (ja) | 温度制御方法及び装置 | |
| JPH0936097A (ja) | 温度調整装置 | |
| JPH06201188A (ja) | 温水製造装置 | |
| JP2910136B2 (ja) | タンディッシュ溶鋼プラズマ加熱装置の温度制御装置 | |
| JPH0323835B2 (ja) | ||
| JPH0540532A (ja) | 湯水混合装置 | |
| JP2817306B2 (ja) | 湯水混合装置 | |
| JP3260823B2 (ja) | 加硫機の温度制御装置 | |
| JPH04283116A (ja) | 車両用空調制御装置 | |
| JPS6275005A (ja) | タ−ビン蒸気弁暖機制御装置 | |
| JPS59120713A (ja) | エンジン冷却水の温度コントロ−ル装置 | |
| JP2000027646A (ja) | エンジンの冷却水制御装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080907 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090907 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100907 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100907 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110907 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120907 Year of fee payment: 11 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |