JPH01188320A - 押出機の制御装置 - Google Patents

押出機の制御装置

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JPH01188320A
JPH01188320A JP63014126A JP1412688A JPH01188320A JP H01188320 A JPH01188320 A JP H01188320A JP 63014126 A JP63014126 A JP 63014126A JP 1412688 A JP1412688 A JP 1412688A JP H01188320 A JPH01188320 A JP H01188320A
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JP
Japan
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pressure
resin
screw
signal
extruder
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JP63014126A
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Tomoyuki Fujisaki
藤崎　智幸
Katsuhiro Iguchi
勝啓 井口
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Shibaura Machine Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Machine Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は押出機の制御装置に係り、特にスクリューによ
り押出される溶融樹脂圧力を所定圧力に維持するように
した押出機の制御装置に関する。
（従来の技術） 一般に、押出機は、スクリューモータの回転によりスク
リューを回転駆動させ、ホッパから供給される樹脂ベレ
ットをスクリューにより加圧溶融し、所定の圧力にして
ダイを介してフィルム、容器、部品等を成型するもので
ある。すなわち、第３図おいて符号１０は押出機であっ
て、その押出機１０の内部には図示しないスクリューが
内臓せしめられており、一端には上記スクリュ一部に原
料である樹脂ペレットを供給するホッパ１１が設けられ
、他端にはフィルタ１２を介してダイ１６が接続されて
いる。この押出機１０のスクリューはモータ制御器１４
により制御されるスクリューモータ１５により回転駆動
され、ホッパ１１から供給された樹脂ペレットを加圧溶
融してダイ１６に押出し、このダイ１６でフィルム、容
器、部品等の成型が行われる。
ところで、この押出機１０のスクリューの回転数は、従
来スクリューモータ１５の回転数を速度検出器１３によ
って検出し、その検出信号をモータ制御器１４にフィー
ドバックすることによって一定に保つようにしである。
ところが、この方法は、構成は簡単であるが樹脂ペレッ
トがスクリューに食込んだり、樹脂がフィルタ１２に目
詰まりをした場合には、溶融樹脂圧力が変動し、所定の
圧力が維持できずに押出量の変動を生じ良好なフィルム
、容器等の成型ができないばかりか、スクリューモータ
１５に大きな負荷をかけ、これを焼損させることがある
等の問題があった。
そこで押出機１０の押出量を一定に保つ方法として、押
出機１０とダイ１６との間にギヤポンプを設け、溶融樹
脂圧力を所定値に維持するような方法がとられているが
、ギヤポンプが高価であるのとギヤポンプと押出機との
間の圧力バランスがとりにくくギヤポンプの破損を招く
ことがあり、メンテナンスや運転が難しい等の問題があ
る。
このようなことから、ダイに供給される樹脂圧力を検出
し、その圧力信号をモータ制御器にフィードバックする
ことにより樹脂圧力を一定にしようとする制御方法も提
案されている。
すなわち、第４図に示すように、押出機１０の出口部に
はその押出機１０から押出される溶融樹脂圧力を検出す
る圧力検出器２１が設けられており、その圧力検出器２
１により検出された検出圧力信号が変換器２２により電
気信号に変換され、電気フィルタ２３を介して調節回路
２４に加えられる。そして、この調節回路２４において
比例十積分十微分動作が行われ、この出力信号がモータ
制御器１４に加えられ、このモータ制御器１４からの制
御信号によりスクリューモータ１５を介してスクリュー
の回転速度が制御され、押出機１０から押出される溶融
樹脂の圧力が一定になるように制御される。
（発明が解決しようとする課題） ところが、一般に、押出機から押出される樹脂の圧力は
様々な原因によって変動し、様々な周波数成分を有する
変動を生じる。したがって、上述の如き１ル一プ式の制
御においては、樹脂ペレットのスクリューへの食い込み
不安定等によって生じる短周期的な樹脂圧力変動を制御
しようとすれば、比例＋微分動作が主な制御となり、オ
フセットを生じ目標とする設定圧力からずれてしまうこ
とがある。一方、押出機先端部のフィルタの目詰り等に
よって生じる長周期的な樹脂圧力変動を制御しようとす
れば、比例＋積分動作が主な制御となり、この場合には
オフセットはなくなるが短期成分の樹脂圧力の制御が不
可能となる等の問題がある。
本発明はこのような点に鑑み、樹脂ペレットのスクリュ
ーへの食込み不安定等によって生じる短周期的な樹脂圧
力変動から、押出機先端部でのフィルタの目詰りや、溶
融過程での不安定等に起因する長周期的成分までの広い
範囲の周期成分の樹脂圧力変動を減少させることができ
るようにした押出機の制御装置を得ることを目的とする
。
〔発明の構成〕
（課題を解決するための手段） 本発明は、スクリューにより押出される溶融樹脂圧力を
検出する圧力検出器と、この圧力検出器により検出され
た検出圧力信号を受け比例積分動作を行う第１の調節回
路と、前記圧力検出器により検出された検出圧力信号を
受け比例微分動作を行う第２の調節回路と、第１の調節
回路および第２の調節回路からの出力信号を受け前記ス
クリューの回転を制御するモータ制御器とを有すること
を特徴とするものである。
また第１の調節回路および第２の調節回路のいずれか一
方の出力信号によって他方の調節回路の設定圧力信号を
修正すれば効果的である。
〔作　用〕
圧力検出器により検出された検出圧力信号は、第１の調
節回路および第２の調節回路に夫々入力され、そこで比
例積分動作あるいは比例微分動作が行われ、画調節回路
からの出力信号に応じてモータ制御器を介して押出機の
スクリューの回転制御が行われ、押出機から押出される
溶融樹脂圧力が所定値に制御される。
（実施例） 以下第１図を参照して本発明の一実施例について説明す
る。なお、第３図および第４図と同一部分には同一符号
を付してその詳細な説明は省略する。
押出機１０の出口側すなわちダイ１６の人口側には溶融
樹脂圧力を検出する圧力検出器２１が設けられており、
この圧力検出器２１により検出された圧力信号が変換器
２２により電気信号に変換され、第１の電気フィルタ２
５を介して第１の調節回路２６に人力される。また変換
器２２により電気信号に変換された圧力信号は、さらに
第２の電気フィルタ２７を介して第２の調節回路２８に
人力される。
ところで上記第１の調節回路２６では、その第１の調節
回路２６に入力された圧力信号と圧力設定信号とが比較
されるとともに比例＋積分動作が行われ、その出力信号
が第２の調節回路２８に加えられ、第２の調節回路２８
における圧力設定信号の修正が行われる。
しかして、上記第２の調節回路２８においては、第２の
電気フィルタ２７を介して入力された圧力信号と上記修
正され°た圧力設定信号とが比較されるとともに比例十
微分動作が行われ、その出力信号がモータ制御器１４に
制御信号として加えられる。
第２図（Ａ）は、押出機１０から押出される樹脂圧力の
圧力変化波形の一例を示す図であり、その場合、第１の
：Ａ節回路２６の出力波形は第２図（Ｂ）の如くなり、
第２の調節回路２８からは第２図（Ｃ）の如き波形の信
号が出力される。
しかして、押出機１０の動作に際しては、モータ制御器
１４によってスクリューモータ１５を介してスクリュー
が回転制御され、その回転によって溶融された樹脂がダ
イ１６に圧送されるとともに、上記溶融樹脂の圧力信号
が第１の調節回路２６および第２の調節回路２８等を介
してモータ制御器１４にフィードバックされ、樹脂圧力
が所定値になるようにスクリューの回転数が制御される
。そしてこの場合、圧力検出器により検出された圧力信
号を受けて比例積分動作を行う第１の調節回路２６から
の出力信号によって、上記圧力信号を受けて比例＋微分
動作を行う第２の調節回路２８の圧力設定信号の修正が
行われるので、比例積分動作および比例十微分動作の再
制御が行われることになり、短周期成分の樹脂圧力変動
ばかりでなく、長周期成分の樹脂圧力変動の制御が効果
的に行われる。
なお、上記実施例においては、第２の調節回路２８の圧
力設定信号を修正するようにしたが、第２の調節回路２
８の出力信号によって第１の調節回路２６の圧力設定信
号を修正するようにしてもよい。
また、第１の調節回路２６の出力信号と第２の調節回路
２８の出力信号とを別々に同時にモータ制御器１４にフ
ィードバックし、このモータ制御器１４の制御信号によ
りスクリューの回転数を制御してもほぼ同様な効果が得
られる。
〔発明の効果〕
本発明は上述のように押出機から押出される樹脂の圧力
を比例積分動作を行う第１の調節回路と比例微分動作を
行う第２の調節回路との両画力信号をモータ制御器に加
えてスクリューモータを制御するようにしたので溶融樹
脂の圧力を長周期的な圧力変動から短周期的な圧力変動
まで正確に検出して樹脂圧力を所定値に維持させること
ができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に係る押出機の制御装置の概略構成図、
第２図は、第１図に示す押出機の各部における樹脂圧力
特性図、第３図および第４図はそれぞれ従来の押出機の
制御装置を示す概略構成図である。 １０・・・押出機、１１・・・ホッパ、１２・・・フィ
ルタ、１３・・・速度検出器、１４・・・モータ制御器
、１５・・・スクリューモータ、１６・・・ダイ、２１
・・・圧力検出器、２２・・・変換器、２３・・・電気
フィルタ、２４・・・調節回路１．２５・・・第１の電
気フィルタ、２６・・・第１の調節回路、２７・・・第
２の電気フィルタ、２８・・・第２の調節回路、 出願人代理人　　佐　　藤　　−雄 第１図 〒 （Ａ） 了 （Ｂ） 了 （Ｃ） 第２図 第４図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、スクリューにより押出される溶融樹脂圧力を検出す
    る圧力検出器と、この圧力検出器により検出された検出
    圧力信号を受け比例積分動作を行う第１の調節回路と、
    前記圧力検出器により検出された検出圧力信号を受け比
    例微分動作を行う第２の調節回路と、上記第１の調節回
    路および第２の調節回路の出力信号を受け前記スクリュ
    ーの回転を制御するモータ制御器とを有することを特徴
    とする押出機の制御装置。 ２、第１の調節回路および第２の調節回路のいずれかの
    一方の出力信号によって他方の調節回路の設定圧力信号
    を修正するようにしたことを特徴とする請求項１記載の
    押出機の制御装置。
JP63014126A 1988-01-25 1988-01-25 押出機の制御装置 Pending JPH01188320A (ja)

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JP63014126A JPH01188320A (ja) 1988-01-25 1988-01-25 押出機の制御装置

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