JP3486763B2 - 油圧駆動系の制御方式 - Google Patents
油圧駆動系の制御方式Info
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- JP3486763B2 JP3486763B2 JP09864097A JP9864097A JP3486763B2 JP 3486763 B2 JP3486763 B2 JP 3486763B2 JP 09864097 A JP09864097 A JP 09864097A JP 9864097 A JP9864097 A JP 9864097A JP 3486763 B2 JP3486763 B2 JP 3486763B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は油圧駆動系の制御方
式に関し、特に射出成形機の射出シリンダにおける射出
速度及び圧力制御に適した制御方式に関する。
式に関し、特に射出成形機の射出シリンダにおける射出
速度及び圧力制御に適した制御方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４を参照して、従来の射出成形機の射
出速度及び圧力制御方式について説明する。図４におい
て、この制御系は、射出シリンダ２０へ作動油を供給す
るための斜板式の可変容量ポンプ２１と、可変容量ポン
プ２１の斜板の位置を変位させるための駆動ピストン２
２と、駆動ピストン２２を駆動するための電磁比例弁２
３と、前記斜板の位置を検出するための位置検出器２４
とを含んでいる。
出速度及び圧力制御方式について説明する。図４におい
て、この制御系は、射出シリンダ２０へ作動油を供給す
るための斜板式の可変容量ポンプ２１と、可変容量ポン
プ２１の斜板の位置を変位させるための駆動ピストン２
２と、駆動ピストン２２を駆動するための電磁比例弁２
３と、前記斜板の位置を検出するための位置検出器２４
とを含んでいる。
【０００３】射出速度制御時には、位置検出器２４から
の位置検出値を制御装置２６にフィードバックして減算
器２７により流量指令値との差を検出し、この差をアン
プ２８を経由して電磁比例弁２３に与えることにより、
電磁比例弁２３で斜板の位置を変位させて作動油の流量
制御を行う。
の位置検出値を制御装置２６にフィードバックして減算
器２７により流量指令値との差を検出し、この差をアン
プ２８を経由して電磁比例弁２３に与えることにより、
電磁比例弁２３で斜板の位置を変位させて作動油の流量
制御を行う。
【０００４】可変容量ポンプ２１からの作動油は、切換
え弁２９を経由して射出シリンダ２０へ供給される。作
動油の供給配管には圧力検出器３０が設けられている。
射出圧力制御時には、圧力検出器３０からの圧力検出値
を制御装置２６にフィードバックして減算器３１により
圧力指令値との差を検出し、この差をアンプ３２を経由
して電磁比例弁２３に与えることにより、電磁比例弁２
３で斜板の位置を変位させて作動油の流量制御を行う。
なお、上記の射出速度制御と射出圧力制御とを切換える
ために、制御装置２６には制御切換え部３３が設けられ
ている。
え弁２９を経由して射出シリンダ２０へ供給される。作
動油の供給配管には圧力検出器３０が設けられている。
射出圧力制御時には、圧力検出器３０からの圧力検出値
を制御装置２６にフィードバックして減算器３１により
圧力指令値との差を検出し、この差をアンプ３２を経由
して電磁比例弁２３に与えることにより、電磁比例弁２
３で斜板の位置を変位させて作動油の流量制御を行う。
なお、上記の射出速度制御と射出圧力制御とを切換える
ために、制御装置２６には制御切換え部３３が設けられ
ている。
【０００５】駆動ピストン２２及び電磁比例弁２３は定
圧油圧源３４からの作動油で駆動され、これらの戻り油
はタンク３５に戻される。可変容量ポンプ２１はモータ
３６で駆動され、この戻り油もタンク３５に戻される。
圧油圧源３４からの作動油で駆動され、これらの戻り油
はタンク３５に戻される。可変容量ポンプ２１はモータ
３６で駆動され、この戻り油もタンク３５に戻される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、この種の油
圧駆動系では、油圧配管の様々な部位からの作動油の漏
れが避けられない。図４には、このような漏れを代表的
に絞り弁３７からの漏れとして示している。
圧駆動系では、油圧配管の様々な部位からの作動油の漏
れが避けられない。図４には、このような漏れを代表的
に絞り弁３７からの漏れとして示している。
【０００７】実際に樹脂成形を行う場合、射出速度制御
時にはシリンダあるいは金型内の樹脂による抵抗が作用
する。この抵抗が大きくなると射出速度が低下する。特
に、低速で動作している場合には、停止してしまう場合
もある。この原因は、抵抗により圧力が上昇して作動油
の漏れ流量が増加し、射出シリンダ２０に供給される作
動油の流量が減少するからである。言い換えれば、図５
に示すように、作動油の漏れ流量は圧力が高くなるほど
多くなるので、負荷圧力が高くなるほど射出シリンダ２
０における射出速度が低くなり、特に射出速度が低い場
合に影響が大きくなる。
時にはシリンダあるいは金型内の樹脂による抵抗が作用
する。この抵抗が大きくなると射出速度が低下する。特
に、低速で動作している場合には、停止してしまう場合
もある。この原因は、抵抗により圧力が上昇して作動油
の漏れ流量が増加し、射出シリンダ２０に供給される作
動油の流量が減少するからである。言い換えれば、図５
に示すように、作動油の漏れ流量は圧力が高くなるほど
多くなるので、負荷圧力が高くなるほど射出シリンダ２
０における射出速度が低くなり、特に射出速度が低い場
合に影響が大きくなる。
【０００８】この対策としては、射出シリンダにおける
ピストンの速度を検出してフィードバック制御を行う方
法があるが、応答性が低下するという欠点がある。
ピストンの速度を検出してフィードバック制御を行う方
法があるが、応答性が低下するという欠点がある。
【０００９】そこで、本発明の課題は、油圧配管からの
作動油の漏れの影響を受けずに良好な速度制御特性を得
ることのできる油圧駆動系の制御方式を提供することに
ある。
作動油の漏れの影響を受けずに良好な速度制御特性を得
ることのできる油圧駆動系の制御方式を提供することに
ある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、油圧シ
リンダへ作動油を供給するための斜板式の可変容量ポン
プと、該可変容量ポンプの斜板の位置を変位させるため
の駆動ピストンと、該駆動ピストンを駆動するための電
磁比例弁と、前記斜板の位置を検出するための位置検出
器と、前記油圧シリンダへの作動油の圧力を検出するた
めの圧力検出器とを含み、流量指令値と前記位置検出器
からの位置検出値とにより前記電磁比例弁を制御して前
記作動油の流量制御を行うようにした油圧駆動系におい
て、前記油圧シリンダへの作動油の圧力と斜板位置とか
ら作動油の漏れ量分に相当する斜板位置が圧力との対応
関係で補正量としてあらかじめ得られて記憶されてお
り、前記対応関係に基づいて、前記圧力検出器からの圧
力検出値により前記流量指令値を補正する補正手段を備
えることにより作動油の漏れに対する流量補正を行うこ
とを特徴とする油圧駆動系の制御方式が提供される。
リンダへ作動油を供給するための斜板式の可変容量ポン
プと、該可変容量ポンプの斜板の位置を変位させるため
の駆動ピストンと、該駆動ピストンを駆動するための電
磁比例弁と、前記斜板の位置を検出するための位置検出
器と、前記油圧シリンダへの作動油の圧力を検出するた
めの圧力検出器とを含み、流量指令値と前記位置検出器
からの位置検出値とにより前記電磁比例弁を制御して前
記作動油の流量制御を行うようにした油圧駆動系におい
て、前記油圧シリンダへの作動油の圧力と斜板位置とか
ら作動油の漏れ量分に相当する斜板位置が圧力との対応
関係で補正量としてあらかじめ得られて記憶されてお
り、前記対応関係に基づいて、前記圧力検出器からの圧
力検出値により前記流量指令値を補正する補正手段を備
えることにより作動油の漏れに対する流量補正を行うこ
とを特徴とする油圧駆動系の制御方式が提供される。
【００１１】本発明によればまた、前記油圧シリンダへ
の作動油の配管に切換え弁を設け、前記補正手段は、該
油圧駆動系の始動時に前記切換え弁を閉とした状態で圧
力制御を行って、圧力とその変化に伴う前記斜板の位置
とを計測し、圧力毎に前記斜板の位置と圧力０の時の前
記斜板の位置との差を補正量として算出して圧力との対
応関係で記憶する手段を有することを特徴とする油圧駆
動系の制御方式が提供される。
の作動油の配管に切換え弁を設け、前記補正手段は、該
油圧駆動系の始動時に前記切換え弁を閉とした状態で圧
力制御を行って、圧力とその変化に伴う前記斜板の位置
とを計測し、圧力毎に前記斜板の位置と圧力０の時の前
記斜板の位置との差を補正量として算出して圧力との対
応関係で記憶する手段を有することを特徴とする油圧駆
動系の制御方式が提供される。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１〜図３を参照して、本発明の
好ましい実施の形態について説明する。図１は、本発明
を図４と同様の射出成形機の射出速度及び圧力制御方式
に適用した例を示している。それ故、図４と同じ部分に
は同一番号を付して説明は省略する。本形態は、電磁比
例弁２３の制御装置１０に補正量演算部１１を備えた点
に特徴を有する。補正量演算部１１は、あらかじめ得ら
れている射出シリンダ２０への作動油の圧力と斜板位置
の補正量との関係に基づいて圧力検出器３０からの圧力
検出値により、流量指令値を補正するものである。作動
油の圧力と斜板位置の補正量との関係は、簡単に言え
ば、次のようにして計測される。すなわち、射出成形機
の始動時に切換え弁２９を閉とした状態で圧力制御を行
い、圧力とその変化に伴う斜板の位置とを計測し、ある
圧力下での斜板の位置と圧力０の時の斜板の位置との差
を補正量として算出する。この補正量は、減算器２７の
前段に挿入された加算器１２により流量指令値に加算さ
れる。
好ましい実施の形態について説明する。図１は、本発明
を図４と同様の射出成形機の射出速度及び圧力制御方式
に適用した例を示している。それ故、図４と同じ部分に
は同一番号を付して説明は省略する。本形態は、電磁比
例弁２３の制御装置１０に補正量演算部１１を備えた点
に特徴を有する。補正量演算部１１は、あらかじめ得ら
れている射出シリンダ２０への作動油の圧力と斜板位置
の補正量との関係に基づいて圧力検出器３０からの圧力
検出値により、流量指令値を補正するものである。作動
油の圧力と斜板位置の補正量との関係は、簡単に言え
ば、次のようにして計測される。すなわち、射出成形機
の始動時に切換え弁２９を閉とした状態で圧力制御を行
い、圧力とその変化に伴う斜板の位置とを計測し、ある
圧力下での斜板の位置と圧力０の時の斜板の位置との差
を補正量として算出する。この補正量は、減算器２７の
前段に挿入された加算器１２により流量指令値に加算さ
れる。
【００１３】なお、本形態では、以下のような条件を前
提としている。
提としている。
【００１４】可変容量ポンプ２１の吐出流量は斜板の
位置に比例する。このことから、可変容量ポンプ２１の
吐出流量制御は、斜板位置の制御ということができる。
位置に比例する。このことから、可変容量ポンプ２１の
吐出流量制御は、斜板位置の制御ということができる。
【００１５】射出シリンダ２０におけるピストンの速
度は、射出シリンダ２０に流入する作動油の流量に比例
する。したがって、可変容量ポンプ２１の吐出流量を制
御すれば、射出シリンダ２０による射出速度を制御する
ことができる。
度は、射出シリンダ２０に流入する作動油の流量に比例
する。したがって、可変容量ポンプ２１の吐出流量を制
御すれば、射出シリンダ２０による射出速度を制御する
ことができる。
【００１６】次に、補正量演算部１１の動作について説
明する。補正量の演算に際しては、切換え弁２９を閉と
し、制御切換部３３はアンプ３２側、すなわち射出圧力
制御を選択した状態に置かれる。はじめに、図２（ａ）
に示すような所定のパターンの圧力指令値を与え（図３
ステップＳ１）て、圧力制御を行う（図３ステップＳ
２）。この時の斜板の位置を位置検出器２４により測定
（図３ステップＳ３）すると共に、作動油の圧力を圧力
検出器３０で測定して、斜板の位置と作動油の圧力との
関係を記憶する（図３ステップＳ４）。このため、補正
量演算部１１は記憶装置を有している。
明する。補正量の演算に際しては、切換え弁２９を閉と
し、制御切換部３３はアンプ３２側、すなわち射出圧力
制御を選択した状態に置かれる。はじめに、図２（ａ）
に示すような所定のパターンの圧力指令値を与え（図３
ステップＳ１）て、圧力制御を行う（図３ステップＳ
２）。この時の斜板の位置を位置検出器２４により測定
（図３ステップＳ３）すると共に、作動油の圧力を圧力
検出器３０で測定して、斜板の位置と作動油の圧力との
関係を記憶する（図３ステップＳ４）。このため、補正
量演算部１１は記憶装置を有している。
【００１７】この状態では、切換え弁２９が閉じている
ため、可変容量ポンプ２１の吐出流量と油圧配管からの
作動油の漏れ量とは一致する。このことから、圧力によ
って図２（ｂ）に示すように変化する斜板位置と圧力０
の時の斜板位置Ｐ0 との差は、漏れ流量に相当する流量
を可変容量ポンプ２１が吐出するのに必要な斜板の移動
量に等しい。補正量演算部１１は、各圧力における斜板
の移動量から斜板位置Ｐ0 を減算し、各圧力毎の斜板位
置の補正量として記憶する（図３ステップＳ５）。この
補正量は、圧力との対応関係で記憶されている。
ため、可変容量ポンプ２１の吐出流量と油圧配管からの
作動油の漏れ量とは一致する。このことから、圧力によ
って図２（ｂ）に示すように変化する斜板位置と圧力０
の時の斜板位置Ｐ0 との差は、漏れ流量に相当する流量
を可変容量ポンプ２１が吐出するのに必要な斜板の移動
量に等しい。補正量演算部１１は、各圧力における斜板
の移動量から斜板位置Ｐ0 を減算し、各圧力毎の斜板位
置の補正量として記憶する（図３ステップＳ５）。この
補正量は、圧力との対応関係で記憶されている。
【００１８】次に、射出速度制御時の動作について説明
する。この場合、制御切換部３３はアンプ２８側にあ
り、切換え弁２９は開である。補正量演算部１１は、圧
力検出器３０で検出された負荷圧力に応じて、これに対
応する補正量を記憶装置から読み出し加算器１２により
流量指令値に加算する。この結果、可変容量ポンプ２１
は、常に油圧配管の漏れ流量に相当する分だけ余分に作
動油を吐出することになる。したがって、射出シリンダ
２０は、作動油の漏れの影響を受けずに流量指令値に比
例した射出速度で動作する。
する。この場合、制御切換部３３はアンプ２８側にあ
り、切換え弁２９は開である。補正量演算部１１は、圧
力検出器３０で検出された負荷圧力に応じて、これに対
応する補正量を記憶装置から読み出し加算器１２により
流量指令値に加算する。この結果、可変容量ポンプ２１
は、常に油圧配管の漏れ流量に相当する分だけ余分に作
動油を吐出することになる。したがって、射出シリンダ
２０は、作動油の漏れの影響を受けずに流量指令値に比
例した射出速度で動作する。
【００１９】上記の説明では、射出成形機の射出速度及
び圧力制御方式に適用して説明したが、本発明は射出成
形機に限らず、斜板を持つ可変容量ポンプにより油圧制
御を行う他の油圧駆動系全般に適用可能である。
び圧力制御方式に適用して説明したが、本発明は射出成
形機に限らず、斜板を持つ可変容量ポンプにより油圧制
御を行う他の油圧駆動系全般に適用可能である。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、斜板を持つ可変容量ポ
ンプにより油圧制御を行う油圧駆動系において、油圧シ
リンダのピストン速度が油圧配管からの作動油の漏れの
影響を受けることなく、常に流量指令値に一致した速度
で動作させることができ、改善された制御特性を得るこ
とができる。
ンプにより油圧制御を行う油圧駆動系において、油圧シ
リンダのピストン速度が油圧配管からの作動油の漏れの
影響を受けることなく、常に流量指令値に一致した速度
で動作させることができ、改善された制御特性を得るこ
とができる。
【図１】本発明を射出成形機の射出速度及び圧力制御系
に適用した場合の構成を示した図である。
に適用した場合の構成を示した図である。
【図２】本発明において斜板位置の補正量を算出する原
理を説明するための図である。
理を説明するための図である。
【図３】本発明により斜板位置の補正量を算出する手順
を示したフローチャート図である。
を示したフローチャート図である。
【図４】従来の射出成形機の射出速度及び圧力制御系の
構成を示した図である。
構成を示した図である。
【図５】本発明が適用される射出速度及び圧力制御系に
おける油圧配管からの作動油の漏れ流量と圧力との関係
を示した図である。
おける油圧配管からの作動油の漏れ流量と圧力との関係
を示した図である。
１０、２６ 制御装置
１１ 補正量演算部
２０ 射出シリンダ
２１ 可変容量ポンプ
２２ 駆動ピストン
２３ 電磁比例弁
２４ 位置検出器
２８、３２ アンプ
２９ 切換え弁
３０ 圧力検出器
３３ 制御切換え部
３４ 定圧油圧源
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平８−93651（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−219106（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−136581（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−153279（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−161185（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−223687（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F15B 11/02
Claims (2)
- 【請求項１】 油圧シリンダへ作動油を供給するための
斜板式の可変容量ポンプと、該可変容量ポンプの斜板の
位置を変位させるための駆動ピストンと、該駆動ピスト
ンを駆動するための電磁比例弁と、前記斜板の位置を検
出するための位置検出器と、前記油圧シリンダへの作動
油の圧力を検出するための圧力検出器とを含み、流量指
令値と前記位置検出器からの位置検出値とにより前記電
磁比例弁を制御して前記作動油の流量制御を行うように
した油圧駆動系において、前 記油圧シリンダへの作動油の圧力と斜板位置とから作
動油の漏れ量分に相当する斜板位置が圧力との対応関係
で補正量としてあらかじめ得られて記憶されており、前
記対応関係に基づいて、前記圧力検出器からの圧力検出
値により前記流量指令値を補正する補正手段を備えるこ
とにより作動油の漏れに対する流量補正を行うことを特
徴とする油圧駆動系の制御方式。 - 【請求項２】 請求項１記載の制御方式において、前記
油圧シリンダへの作動油の配管に切換え弁を設け、前記
補正手段は、該油圧駆動系の始動時に前記切換え弁を閉
とした状態で圧力制御を行って、圧力とその変化に伴う
前記斜板の位置とを計測し、圧力毎に前記斜板の位置と
圧力０の時の前記斜板の位置との差を補正量として算出
して圧力との対応関係で記憶する手段を有することを特
徴とする油圧駆動系の制御方式。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09864097A JP3486763B2 (ja) | 1997-04-16 | 1997-04-16 | 油圧駆動系の制御方式 |
| CN98101283A CN1124412C (zh) | 1997-04-16 | 1998-04-15 | 斜盘式可变容量泵的控制装置 |
| KR10-1998-0013385A KR100466753B1 (ko) | 1997-04-16 | 1998-04-15 | 사판식가변용량펌프의제어장치 |
| US09/060,352 US6053707A (en) | 1997-04-16 | 1998-04-15 | Control device for slanting plate type variable capacity pump |
| TW087105806A TW374828B (en) | 1997-04-16 | 1998-04-16 | Control device for slanting plate type variable capacity pump |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09864097A JP3486763B2 (ja) | 1997-04-16 | 1997-04-16 | 油圧駆動系の制御方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10288204A JPH10288204A (ja) | 1998-10-27 |
| JP3486763B2 true JP3486763B2 (ja) | 2004-01-13 |
Family
ID=14225115
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09864097A Expired - Fee Related JP3486763B2 (ja) | 1997-04-16 | 1997-04-16 | 油圧駆動系の制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3486763B2 (ja) |
-
1997
- 1997-04-16 JP JP09864097A patent/JP3486763B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10288204A (ja) | 1998-10-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20031001 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |