JPH0314003A - 始動制御装置 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明は、プラスチックの押出成形機のように、少なく
とも温度制御対象を有する制御対象の制御を行う制御装
置に係り、より詳細には、この制御対象の始動時の制御
を自動で行う始動制御装置に関する。

（従来の技術） プラスチック等の被成形物の押し出し成形を行う押出成
形機には、被成形物を加熱するためのヒータ、および被
成形物を押し出すためのモータ等が備わっており、成形
可能な状態となるように成形装置を始動させるには、ヒ
ータによる加熱と、この加熱に並行する被成形物の押し
出しとを行っているが、装置の生産効率を高めるには、
この始動を最短時間で完了させる必要がある。

そのため、従来の押出成形機では、時間の経過に伴う各
ステップ毎の加熱温度、および被成形物の押し出しを行
うモータの回転速度の目標値を予め手作業によって入力
し、この入力された値を用いて目標値の一覧を示す一覧
表を作成するａ共に、始動時には、表示された一覧表に
従って、各ステツブ毎に、ステップに対応する目標値の
設定を行っている（例えば、特開昭６１−１１４３０７
号公報）。

（発明が解決しようとする課題） 上記したように、押出成形機を始動させるには、−覧表
に従ったステップ毎の目標値の設定を行うが、この設定
は人手によって行う必要があることから、始動時の操作
が煩わしく、かつ手間を要する作業になるという問題が
あった。また目標値は、予め予想される値を用いている
ことから、不確実な要素が多く、押出成形機が実際に動
作可能な状態に達する時間を予測することが難しいとい
う問題が生じていた。

本発明は上記課題を解決するため創案されたものであり
、その目的は、人手を用いることなく最適な始動を行う
ことのできる始動制御装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 上記課題を解決するため本発明に係る始動制御装置は、
少なくとも温度制御対象を有する制御対象の始動の制御
を行う始動制御装置に適用し、制御対象が始動されたと
き、この制御対象の動作を示すデータの収集を行うデー
タ収集手段と、このデータ収集手段により収集されたデ
ータに基き、始動時の時間の経過に対応したステップ毎
の制御対象の制御目標値を示す始動制御値を、ステップ
に対応させて記憶する始動制御値記憶手段と、この始動
制御値記憶手段により出力され、ステップに対応付けら
れた始動制御値に従って制御対象の制御−を行う始動制
御手段とを備えた構成を採用する。

（作用） 熟練した技術者によって始動が行われたときの制御対象
の動作を示すデータをデータ収集手段によって収集させ
る。この後、始動制御値記憶手段に、このデータに基く
始動制御値を記憶させる。

始動制御手段は、始動制御値記憶手段により記憶された
始動制御値に基いて始動時の制御を行う。

（実施例） 第１図は本発明の一実施例の電気的構成を示すブロック
線図である。

図において、動作を指示する目標値等の入力を行うと共
に、その目標値に従った動作の制御を行う手動操作手段
１１の出力は、制御対象１３であるモータ１３１とヒー
タ１３２とに送出されている。また温度の制御を行う自
動昇温手段１２の出力はヒータ１３２に与えられている
。そしてヒータ１３２による加熱箇所の温度を示す出力
、およびモータ１３１の回転数を示す出力はデータ収集
手段１６に送出されている。

このデータ収集手段１６の出力は、補助記憶装置等から
なり、収集されたデータの記憶を行うデータ記憶手段１
７に導かれている。そして、データ記憶手段１７の出力
は始動条件表作成手段１８に導かれ、始動条件表作成手
段１８の出力は始動制御値記憶手段１５に送出されてい
る。また、この始動制御値記憶手段１５には、始動条件
表編集手段１９が双方向性に接続されており、始動制御
手段１４には始動制御値記憶手段１５の出力が与えられ
ている。そして始動制御手段１４の出力は、モータ１３
１、およびヒータ１３２に接続されている。

第２図は、本発明に係る装置の概略を示す説明図である
。

プラスチック押出成形機である制御対象１３には、投入
口１３３に投入されたプラスチックの搬送を行うための
スクリュ１３４を回転させるフィーダ用モータ１３１１
、およびプラスチックの押し出しを行うためのスクリュ
１３５を回転させる押出用モータ１３１２の２種のモー
タが設けられており、これらのモータ１３１１，１３１
２には、コントローラ３６の出力が与えられると共に、
その回転数を示す出力がコントローラ３６に送出されて
いる。

そして、押し出しを行う経路上に設けられた３つのヒー
タ１３２１〜１３２３には、コントローラ３６からの出
力が接続されると共に、その加熱箇所の温度を示す出力
がコントローラ３６に送出されている。また、このコン
トローラ３６には、データ等の表示を行う表示装置３６
１、およびデ−タの入力を行うキーボード３６２が取り
付けられている。

一方、通信線３３１を介することによりコントローラ３
６と双方向性に接続されたデータ処理装置３３には、マ
ウスの一般名称で呼ばれるカーソル位置指示装置３４の
出力、およびデータ等の入力を行うキーボード３５の出
力が導かれており、表示装置３１には、このデータ処理
装置３３からの出力が導かれている。またデータ処理装
置３３には、補助記憶装置として、フロッピーディスク
３２へのデータの入出力を行うフロッピーディスクドラ
イブ３・３２が設けられている。

以上の構成において、自動昇温手段１２、データ収集手
段１６、始動制御手段１４、および始動条件表編集手段
１９は、コントローラ３６を構成するハードウェア、お
よびそのハードウェアによって動作するソフトウェアか
ら構成され、データ記憶手段１７、始動条件表作成手段
１８、および始動制御値記憶手段１５は、データ処理装
置３３、フロッピーディスクドライブ３３２等のハード
ウェアと、これらのハードウェアによって動作するソフ
トウェアとによる構成となっている。また２つのモータ
１３１１，１３１２、および３つのヒータ１３２１〜１
３２３は、第１図に示すモータ１３１とヒータ１３２に
対応している。

なお、第３図は３つのヒータ１３２１〜１３２３の各々
によって加熱される箇所の温度と２つのモータ１３１１
，１３１２の各々の回転数の時間的変化を示す説明図、
第４図は始動条件表を示す説明図、第５図は手動操作手
段１１の動作を示すフローチャート、第６図はデータ収
集手段１６の動作を示すフローチャート、第７図は始動
条件表作成手段１８の動作を示すフローチャート、第８
図は始動制御手段１４の動作を示すフローチャート、第
９図は自動昇温手段１２の動作を示すフローチャート、
第１０図は始動条件表編集手段１９の動作を示すフロー
チャートである。

必要に応じて第１図ないし第１０図を参照しつつ、本発
明の一実施例の動作について、以下に説明を行う。

制御対象１３の動作を始動させるに際しては、まず最初
に、始動させることに熟練した技術者によりその始動が
実行される。その手順は、コントローラ３６のキーボー
ド３６２から表示の指示を与えることにより　（ステッ
プ■）、運転条件の表示を行わせる（ステップ■）。そ
して、運転の条件を最適な条件に設定するため、設定で
あることを示すキーを押す（ステップ■）。すると表示
装置３６１には、運転条件が表示されると共に、変更の
対象となるデータを指示するためのカーソルが表示され
る（ステップ■）。このカーソルを移動させることによ
って対象となるデータを指定しつつ、必要なデータの入
力を行う　（ステップ■。

■）。データの入力が完了したときには、それらのデー
タが運転条件を示すテーブルに登録される（ステップ■
）。

以上の操作によって運転条件を示すテーブルの変更が完
了し、設定値が決定されたので、コントローラ３６は、
モータ１３１、およびヒータ１３２の制御をテーブルの
値に従って行うことにより、制御対象１３の始動を開始
する。

始動が開始されたときには、データ収集手段１６が動作
を開始しくステップ■、■）、一定の時間間隔毎に、モ
ータ１３１の回転数を示すデータ、およびヒータ１３２
の加熱箇所の温度を示すデータの取り込みを行う（ステ
ップ［相］、■、　＠、　＠）。

そして始動が完了したため成形が可能な状態となると、
その後適宜な時間が経過したとき、データの取り込みを
終了する（ステップ◎）。このようにして取り込まれた
データは、通信線３３１を介することによってデータ処
理装置３３内のデータ記憶手段１７に導かれ、フロッピ
ーディスクドライブ３３２を介してフロンピーディスク
３２に記憶される。

データの記憶が終了すると始動条件表作成手段１８が動
作を開始し、キーボード３５からの指示を受は取ると、
第３図に示すように、ヒータ１３２１の加熱箇所の温度
変化を示す折れｅＡ１３２１ａ、ヒータ１３２２による
温度変化を示す折れ線ｔ３２２ａ、および１３２３に対
応する折れ線１３２３ａと、モータ１３１１，１３１２
のそれぞれの回転数を示す折れ線１３１１ａ、１３１２
ａとを表示装置３１に表示すると共に（ステップ［相］
）、表示装置３１の画面上の位置を指示するカーソルの
表示を行う（ステップ＠）。

そして各折れ線に折れ曲がりが生じる時刻ｔ。

〜ｔ、を、時間の経過に伴うステップとして、各ステッ
プ位置のそれぞれに、カーソル位置指示装置３４を用い
てカーソルを移動させ、位置指定を行う　（ステップ０
）、その位置において、時刻ｔ１〜ｔ６のそれぞれの時
刻の読み取りを行う（ステップ［相］）。また、・その
時刻において折れ線により示されるヒータ１３２の加熱
箇所の温度、およびモータ１３１の回転数を、始動制御
値として読み取ると共に、読み取った始動制御値を始動
条件表に登録する（ステップ＠ｌ）。

このときの登録の方法は、例えば時刻がｔｌであるとす
ると、ヒータ１３２１の加熱箇所の温度がＸ、であるこ
とから、ステップ■に対応する時刻欄４０１には時刻ｔ
Ｉ、ヒータ１３２１に対応するａ４０２には温度Ｘｌ＋
を登録する。またその他のヒータ１３２２，１３２３、
およびモータ１３１１．１３１２に対応する欄４０４に
は、その値が初期値と等しいことから、登録を行わず空
白としておく。

また、例えば時刻がｔ、であるとすると、ステップ６の
時刻のａ４０３には時刻ｔ６を登録すると共に、３つの
ヒータ１３２１〜１３２３に対応する欄には、それぞれ
のヒータ１３２１−１３２３に対応する加熱箇所の温度
Ｘ６．〜Ｘ６３の登録を行い、２つのモータ１３１１〜
１３１２に対応する欄には、それぞれの回転数Ｘ６４〜
ｘｂｓの登録を行う。

以上の動作によって作成された始動条件表は、始動制御
値記憶手段１５に導かれ、フロッピーディスク３２に記
憶される。

以上の動作によって自動的な始動の準備が完了し、自動
始動を行わせるときには、始動制御手段１４の動作を開
始させる。

始動制御手段１４においては、制御対象１３の動作を行
うことが指定された日時となっているかどうかを調べ（
ステップ■）、指定されている場合には、指定された時
刻となったとき（ステップ＠、■）、データ処理装置３
３のフロッピーディスク３２に記憶されていた始動条件
表を、通信線３３１を介してコントローラ３６に取り込
むと共に、取り込んだ始動条件表を、その内部に設定さ
れたコントローラ３６の動作を指示するテーブルに登録
する（ステップ［相］）。そしてコントローラ３６内に
設けられた制御部にその動作開始の指示を与える。

動作開始の指示が与えられた制御部は、始動条件表に従
った制御動作を開始する。

この動作は、例えば開始時刻（第４図においては時間軸
の値がＯとして示されている）を例にとると、時刻１．
となったときには、ヒータ１３２１による加熱箇所の温
度がＸ、となるように、開始時刻においてヒータ１３２
１に電力の供給を開始する。また時刻ｔ４を例にとると
、ヒータ１３２３による加熱箇所の温度上昇を停止して
一定の温度となるように、該ヒータ１３２３への供給電
力を低下させると共に、その他のヒータ１３２１゜１２
３２については、それ以前と同様の上昇率で温度が上昇
する制御を行う。またモータ１３１１゜１３１２につい
ても同様であり、それ以前の増加率と同一の増加率でも
って回転数を増加させる制御を行う。

上記の始動条件表作成手段１８によって作成された始動
条件表に基づく始動に対して、その始動の仕方を変更す
る必要が生じたときには、始動条件表編集手段１９の起
動を行う。

始動条件表編集手段１９が起動されたときには、通信線
３３１を介して、データ処理装置３３のフロッピーディ
スク３２に記憶されていた始動条件表がコントローラ３
６に転送され、表示装置３６１に表示される（ステップ
［相］、［相］）。そして始動条件表の変更であること
を示す設定キーの入力を行ったときには、変更すべきデ
ータ位置を指示するためのカーソルが表示される（ステ
ップ［相］、■）ので、そのカーソルを変更しようとす
るデータ位置に移動させると共に、変更データの入力を
行う（ステ・ノブ０．＠）。そして入力されたデータは
、変更後の新しいデータとして始動条件表に登録される
　（ステップ＠）。

また変更すべき値を検討するため、この始動条件表を折
れ線表示させる必要が生じたときには、設定キーに代わ
って表示変換キーの入力を行う　（ステップ＠）ことに
より、そのグラフを表示装置３６１に表示させる。

以上の動作によって変更された始動条件表は、通信線３
３１を介してデータ処理装置３３に送出され、フロッ°
ピーディスク３２に記憶される。

自動昇温手段１２は、始動制御手段１４、若しくは手動
操作手段１１によるヒータ１３２の加熱以外に、加熱の
必要が生じたとき起動されるブロックであって、予備昇
温から昇温に要する時間の演算を行う（ステップ［相］
、［相］）ことによって、指定された時刻に指定された
温度に制御するための動作開始時間を算出しくステップ
０）、自動昇温の動作を開始する（ステップ［相］）。

なお本発明は上記実施例に限定されず、制御対象につい
ては、プラスチックの押出成形機に適用した場合につい
て説明したが、その他の装置として、例えば金型の加熱
と搬送とを伴うプラスチック加工装置等に適用すること
が可能である。

また押出成形機については、２つのモータｌ３１１．１
３１２と３つのヒータ１３２１〜１３２３とを備えた構
成について説明したが、その他の個数として、例えば３
つ等のモータと４つ等のヒータを備えた押出成形機にも
同様に適用することが可能である。

また始動条件表については、複数の始動条件表の作成を
行うことにより、成形を行う成形品の種類に応じて、最
適となる始動条件表を選択し、選択された始動条件表に
よる始動を行わせる構成とすることが可能である。

（発明の効果） 本発明に係る始動制御装置は、データ収集手段を用いる
ことによって、制御対象の始動時の動作状況を示すデー
タの収集を行い、この収集されたデータに基いて作成さ
れた始動条件表を記憶する始動制御値記憶手段を設け、
制御対象の始動を行うときには、始動制御値記憶手段か
ら始動条件表を取り出すと共に、その指示に従った動作
を始動制御手段により実行する構成となっていることか
ら、熟練した技術者による始動の仕方と同一の始動が自
動で行われるため、最適な始動を人手を用いずに行うこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の電気的構成を示すブロック
線図、第２図は本発明に係る装置の概略を示す説明図、
第３図は３つのヒータの各々の加熱箇所の温度と２つの
モータの各々の回転数の時間的変化を示す説明図、第４
図は始動条件表を示す説明図、第５図は手動制御手段の
動作を示すフローチャート、第６図はデータ収集手段の
動作を示すフローチャート、第７図は始動条件表作成手
段の動作を示すフローチャート、第８図は始動制御手段
の動作を示すフローチャート、第９図は自動昇温手段の
動作を示すフローチャート、第１０図は始動条件表編集
手段の動作を示すフローチャートである。 １３・・・制御対象 １３２・・・ヒータ １４・・・始動制御手段 １５・・・始動制御値記憶手段

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）少なくとも温度制御対象を有する制御対象の始動の
   制御を行う始動制御装置において、前記制御対象が始動
   されたとき、この制御対象の動作を示すデータの収集を
   行うデータ収集手段と、 このデータ収集手段により収集されたデータに基き、始
   動時の時間の経過に対応したステップ毎の前記制御対象
   の制御目標値を示す始動制御値を、前記ステップに対応
   させて記憶する始動制御値記憶手段と、 この始動制御値記憶手段により出力され、 前記ステップに対応付けられた始動制御値に従って前記
   制御対象の制御を行う始動制御手段とを備えたことを特
   徴とする始動制御装置。