JPH0544897B2 - - Google Patents
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- JPH0544897B2 JPH0544897B2 JP2010251A JP1025190A JPH0544897B2 JP H0544897 B2 JPH0544897 B2 JP H0544897B2 JP 2010251 A JP2010251 A JP 2010251A JP 1025190 A JP1025190 A JP 1025190A JP H0544897 B2 JPH0544897 B2 JP H0544897B2
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- pressure
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- injection molding
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-
- 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
- B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
- B29C45/47—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using screws
- B29C45/50—Axially movable screw
- B29C45/5008—Drive means therefor
-
- 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
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- B29C45/50—Axially movable screw
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- B29C2045/5032—Drive means therefor using means for detecting injection or back pressures
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- 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
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- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C45/77—Measuring, controlling or regulating of velocity or pressure of moulding material
- B29C2045/773—Zero point correction
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は射出圧力を圧力センサにより検出して
フイートバツク制御を行うための射出成形機の圧
力制御方法に関する。
フイートバツク制御を行うための射出成形機の圧
力制御方法に関する。
従来、射出成形機の圧力制御、特に、射出圧力
を制御するに際しては、例えばスクリユとアクチ
ユータ（駆動装置）間に介在させた圧力センサ
（ロードセル等）により射出圧力を検出し、検出
した圧力に基づいて射出圧力に対するフイードバ
ツク制御を行つていた。フイードバツク制御は管
理の困難な温度等の外乱が存在しても、成形条件
の変動を防止し、正確な動作を実現できる利点が
あり、精密成形に広く用いられている。
を制御するに際しては、例えばスクリユとアクチ
ユータ（駆動装置）間に介在させた圧力センサ
（ロードセル等）により射出圧力を検出し、検出
した圧力に基づいて射出圧力に対するフイードバ
ツク制御を行つていた。フイードバツク制御は管
理の困難な温度等の外乱が存在しても、成形条件
の変動を防止し、正確な動作を実現できる利点が
あり、精密成形に広く用いられている。
ところで、このようなフイードバツク制御を行
う場合、圧力センサの検出値をそのまま用いて
も、当該検出値には正規の射出圧力以外の他の諸
要因に基づく誤差成分を含むため、正確な圧力制
御は困難となる。したがつて、従来は射出開始前
における圧力センサの検出値（初期検出値）を誤
差成分（ドリフト成分）とみなし、この初期検出
値に基づいてドリフトに対するゼロ補正を行つて
いた。
う場合、圧力センサの検出値をそのまま用いて
も、当該検出値には正規の射出圧力以外の他の諸
要因に基づく誤差成分を含むため、正確な圧力制
御は困難となる。したがつて、従来は射出開始前
における圧力センサの検出値（初期検出値）を誤
差成分（ドリフト成分）とみなし、この初期検出
値に基づいてドリフトに対するゼロ補正を行つて
いた。
しかし、上述した初期検出値における実際の誤
差成分は、第１１図に示すような温度Thの変化
に伴う圧力センサ自身に起因する圧力検出信号
（圧力Ｐ）のドリフト成分、第１２図に示すよう
に、圧力センサ（ロードセル）９１を外枠９２に
対して機械的に組付けた場合における外枠９２の
膨張（収縮）或は圧力センサ９１の膨張（収縮）
による組付力変化に基づく第１３図に示すような
圧力検出信号（圧力Ｐ）のドリフト成分、さら
に、計量工程の終了後に、スクリユの圧縮ゾーン
或は供給ゾーンに残留した圧力による樹脂のスク
リユ前方への移動又は圧抜き不足に起因する残圧
成分、伝達機構における摩擦力に基づく機械的誤
差成分等を含んでいる。
差成分は、第１１図に示すような温度Thの変化
に伴う圧力センサ自身に起因する圧力検出信号
（圧力Ｐ）のドリフト成分、第１２図に示すよう
に、圧力センサ（ロードセル）９１を外枠９２に
対して機械的に組付けた場合における外枠９２の
膨張（収縮）或は圧力センサ９１の膨張（収縮）
による組付力変化に基づく第１３図に示すような
圧力検出信号（圧力Ｐ）のドリフト成分、さら
に、計量工程の終了後に、スクリユの圧縮ゾーン
或は供給ゾーンに残留した圧力による樹脂のスク
リユ前方への移動又は圧抜き不足に起因する残圧
成分、伝達機構における摩擦力に基づく機械的誤
差成分等を含んでいる。
このように、実際の初期検出値には誤差成分と
して残圧成分を含むため、真のドリフト成分は検
出されない。結局、従来方法ではドリフトに対す
る正確なゼロ補正を行うことは困難であり、精密
成形にも限界があつた。
して残圧成分を含むため、真のドリフト成分は検
出されない。結局、従来方法ではドリフトに対す
る正確なゼロ補正を行うことは困難であり、精密
成形にも限界があつた。
本発明はこのような従来の技術に存在する課題
を解決した射出成形機の圧力制御方法の提供を目
的とするものである。
を解決した射出成形機の圧力制御方法の提供を目
的とするものである。
本発明に係る射出成形機の圧力制御方法は、ア
クチユエータ２により加圧されるスクリユ３によ
つて発生する射出圧力を圧力センサ４により検出
し、検出した圧力に基づいて射出圧力に対するフ
イードバツク制御を行うに際して、予め、アクチ
ユエータ２に係わる制御要素Coから理想的条件
下における射出圧力に対応した真性圧力Poを求
め、かつ制御要素Coと真性圧力Poから、変換係
数ｋ＝Po／Coを求めるとともに、射出開始前に、
実際の制御要素Cnと圧力センサ４から検出され
る射出圧力に対応した検出圧力Pnから、補正量
Ｓ＝Pn−ｋ・Cnを求め、射出開始時に、前記補
正量Ｓにより射出圧力に係わる制御量を補正する
ようにしたことを特徴とする。この場合、理想的
条件下における変換係数ｋは計算により求めても
よいし、或はスクリユ３を固定し、かつアクチユ
エータ２を作動させた状態から得る実測値から求
めてもよい。なお、アクチユエータ２としてサー
ボモータ２ａを使用した場合には、制御要素Co
（Cn）としてサーボモータ２ａのトルクＴ又はサ
ーボモータ２ａの電流値Imを利用できる。また、
アクチユエータ２として油圧シリンダ２ｂを使用
した場合には、制御要素Co（Cn）として油圧シリ
ンダ２ｂに接続したサーボバルブ５の電流値Isを
利用できる。
クチユエータ２により加圧されるスクリユ３によ
つて発生する射出圧力を圧力センサ４により検出
し、検出した圧力に基づいて射出圧力に対するフ
イードバツク制御を行うに際して、予め、アクチ
ユエータ２に係わる制御要素Coから理想的条件
下における射出圧力に対応した真性圧力Poを求
め、かつ制御要素Coと真性圧力Poから、変換係
数ｋ＝Po／Coを求めるとともに、射出開始前に、
実際の制御要素Cnと圧力センサ４から検出され
る射出圧力に対応した検出圧力Pnから、補正量
Ｓ＝Pn−ｋ・Cnを求め、射出開始時に、前記補
正量Ｓにより射出圧力に係わる制御量を補正する
ようにしたことを特徴とする。この場合、理想的
条件下における変換係数ｋは計算により求めても
よいし、或はスクリユ３を固定し、かつアクチユ
エータ２を作動させた状態から得る実測値から求
めてもよい。なお、アクチユエータ２としてサー
ボモータ２ａを使用した場合には、制御要素Co
（Cn）としてサーボモータ２ａのトルクＴ又はサ
ーボモータ２ａの電流値Imを利用できる。また、
アクチユエータ２として油圧シリンダ２ｂを使用
した場合には、制御要素Co（Cn）として油圧シリ
ンダ２ｂに接続したサーボバルブ５の電流値Isを
利用できる。
本発明に係る射出成形機の圧力制御方法によれ
ば、まず、アクチユエータ２に係わる制御要素
Coと、この制御要素Coのときの射出圧力に対応
した真性圧力Poから、変換係数ｋ＝Po／Coが求
められる。変換係数ｋは伝達経路等の機械的諸条
件から予め計算によつて算出できるとともに、ス
クリユ３を固定し、かつアクチユエータ２を作動
させた状態においてサンプリングし、実測値から
算出することもでき、制御系における誤差成分
（ドリフト成分）を含まない係数となる。
ば、まず、アクチユエータ２に係わる制御要素
Coと、この制御要素Coのときの射出圧力に対応
した真性圧力Poから、変換係数ｋ＝Po／Coが求
められる。変換係数ｋは伝達経路等の機械的諸条
件から予め計算によつて算出できるとともに、ス
クリユ３を固定し、かつアクチユエータ２を作動
させた状態においてサンプリングし、実測値から
算出することもでき、制御系における誤差成分
（ドリフト成分）を含まない係数となる。
一方、射出開始前には、実際の制御要素Cnと、
圧力センサ４から得る射出圧力に対応した検出圧
力Pnから、補正量Ｓ＝Pn−ｋ・Cnが求められ
る。この場合、「Pn」は実際の全誤差成分を含む
圧力分であり、「ｋ・Cn」はドリフト成分を含ま
ないが、残圧等の圧力成分を含む圧力分となる。
圧力センサ４から得る射出圧力に対応した検出圧
力Pnから、補正量Ｓ＝Pn−ｋ・Cnが求められ
る。この場合、「Pn」は実際の全誤差成分を含む
圧力分であり、「ｋ・Cn」はドリフト成分を含ま
ないが、残圧等の圧力成分を含む圧力分となる。
この結果、補正量Ｓは圧力成分の影響が排除さ
れた真のドリフト成分のみとなり、正確な補正量
Ｓが得られる。
れた真のドリフト成分のみとなり、正確な補正量
Ｓが得られる。
以下には、本発明に係る好適な実施例を挙げ、
図面に基づき詳細に説明する。
図面に基づき詳細に説明する。
まず、本発明に係る圧力制御方法を実施できる
射出成形機の概略構成について第１図を参照して
説明する。
射出成形機の概略構成について第１図を参照して
説明する。
同図は射出工程に係わる制御系のみを抽出して
示す。図中、１０は射出成形機における射出装置
の加熱筒であり、前端に射出ノズル１１、後部に
材料供給用ホツパー１２を備えるとともに、内部
にスクリユ３を回動自在及び進退自在に備える。
スクリユ３の後端はロードセル１３（一般的には
圧力センサ４）を介在させてボールネジ機構１４
のナツト部１４ａ側に結合する。また、同機構１
４のネジ部１４ｂ側にはサーボモータ２ａの回転
シヤフト１５を結合する。なお、サーボモータ２
ａには回転数を検出するパルスゼネレータ１６を
備えている。
示す。図中、１０は射出成形機における射出装置
の加熱筒であり、前端に射出ノズル１１、後部に
材料供給用ホツパー１２を備えるとともに、内部
にスクリユ３を回動自在及び進退自在に備える。
スクリユ３の後端はロードセル１３（一般的には
圧力センサ４）を介在させてボールネジ機構１４
のナツト部１４ａ側に結合する。また、同機構１
４のネジ部１４ｂ側にはサーボモータ２ａの回転
シヤフト１５を結合する。なお、サーボモータ２
ａには回転数を検出するパルスゼネレータ１６を
備えている。
一方、制御系にはサーボモータ２ａを駆動制御
するドライバ２１、各種処理を実行するCPU（中
央処理部）２２を備える。
するドライバ２１、各種処理を実行するCPU（中
央処理部）２２を備える。
そして、ロードセル１３はＡ／Ｄコンバータ
（アナログ−デイジタル変換器）２３を介して
CPU２２に接続するとともに、コンパレータ２
４の反転入力部に接続し、ロードセル１３の検出
圧力Pn（Pi）をCPU２２及びコンパレータ２４に
付与する。また、サーボモータ２ａ及びパルスゼ
ネレータ１６はドライバ２１に接続する。一方、
ドライバ２１はＡ／Ｄコンバータ２５を介して
CPU２２に接続し、サーボモータ２ａにおける
制御要素CnをCPU２２に付与する。また、CPU
２２はＤ／Ａコンバータ（デイジタル−アナログ
変換器）２６，２７を介して前記コンパレータ２
４の非反転入力部及びコンパレータ２８の非反転
入力部にそれぞれ接続し、補正量Ｓをコンパレー
タ２４に付与するとともに、圧力指令値Psをコ
ンパレータ２８に付与する。コンパレータ２８の
反転入力部にはコンパレータ２４の出力部を接続
し、さらにコンパレータ２８の出力部はPID補償
回路２９を介してドライバ２１に接続する。以上
により補正系を含む射出圧力のフイードバツク制
御系を構成する。
（アナログ−デイジタル変換器）２３を介して
CPU２２に接続するとともに、コンパレータ２
４の反転入力部に接続し、ロードセル１３の検出
圧力Pn（Pi）をCPU２２及びコンパレータ２４に
付与する。また、サーボモータ２ａ及びパルスゼ
ネレータ１６はドライバ２１に接続する。一方、
ドライバ２１はＡ／Ｄコンバータ２５を介して
CPU２２に接続し、サーボモータ２ａにおける
制御要素CnをCPU２２に付与する。また、CPU
２２はＤ／Ａコンバータ（デイジタル−アナログ
変換器）２６，２７を介して前記コンパレータ２
４の非反転入力部及びコンパレータ２８の非反転
入力部にそれぞれ接続し、補正量Ｓをコンパレー
タ２４に付与するとともに、圧力指令値Psをコ
ンパレータ２８に付与する。コンパレータ２８の
反転入力部にはコンパレータ２４の出力部を接続
し、さらにコンパレータ２８の出力部はPID補償
回路２９を介してドライバ２１に接続する。以上
により補正系を含む射出圧力のフイードバツク制
御系を構成する。
次に、本発明に係る圧力制御方法について説明
する。
する。
まず、予め、サーボモータ２ａにおける制御要
素Coから理想的条件下における射出圧力に対応
した真性圧力Poを求める。
素Coから理想的条件下における射出圧力に対応
した真性圧力Poを求める。
また、制御要素Coと、得られた真性圧力Poか
ら、次式により変換係数ｋを求める。
ら、次式により変換係数ｋを求める。
変換係数ｋ＝Po／Co
次に、変換係数ｋの具体的算出方法について、
第１図に示すサーボモータ２ａとボールネジ機構
１４によつて構成される駆動系の場合を例示す
る。なお、サーボモータ２ａの制御要素Coとし
てはサーボモータ２ａのトルクＴ、電流値Im等
の各種要素が存在するが、本実施例ではトルクＴ
を用いた場合を述べる。
第１図に示すサーボモータ２ａとボールネジ機構
１４によつて構成される駆動系の場合を例示す
る。なお、サーボモータ２ａの制御要素Coとし
てはサーボモータ２ａのトルクＴ、電流値Im等
の各種要素が存在するが、本実施例ではトルクＴ
を用いた場合を述べる。
まず、トルクＴは次式から得られる。
Ｔ＝｛（Ｄ／２）2πPo＋μW｝VL／2πηNM
ただし、Ｄ：スクリユ直径
Po：射出圧力に対応した真性圧力（射
出樹脂圧） μ：摩擦係数 Ｗ：可動部（スクリユ等）の重量 VL：スクリユ移動速度 η：機械効率 NM：モータ回転数 この式からPoを求めると、 Po＝ｋ・Ｔ＋ｂ ただし ｋ＝2ηNM／（Ｄ／２）2VL ｂ＝−μW／（Ｄ／２）2π となる。
出樹脂圧） μ：摩擦係数 Ｗ：可動部（スクリユ等）の重量 VL：スクリユ移動速度 η：機械効率 NM：モータ回転数 この式からPoを求めると、 Po＝ｋ・Ｔ＋ｂ ただし ｋ＝2ηNM／（Ｄ／２）2VL ｂ＝−μW／（Ｄ／２）2π となる。
ここで、移動速度が零の時のスクリユ移動速度
VLとモータ回転数NMの関係は、 VL＝（LB／Ｚ）NM ただし LB：ボールネジリード Ｚ：ギア比 となる。この結果、変換係数は、 ｋ＝2ηZ／（Ｄ／２）2LB となる。
VLとモータ回転数NMの関係は、 VL＝（LB／Ｚ）NM ただし LB：ボールネジリード Ｚ：ギア比 となる。この結果、変換係数は、 ｋ＝2ηZ／（Ｄ／２）2LB となる。
「μW」が「（Ｄ／２）2πPo」よりも十分に小さ
いとすると、 Po＝ｋ・Ｔ となる。
いとすると、 Po＝ｋ・Ｔ となる。
よつて、変換係数ｋは次式から求めることがで
きる。
きる。
ｋ＝Po／Ｔ
＝2ηZ／（Ｄ／２）2LB
このような変換係数ｋは、その他スクリユ３を
固定した状態でサーボモータ２ａを作動させ、こ
のときのトルクＴと、ロードセル１３から得る射
出圧力に対応した真性圧力Poから算出してもよ
い。また、前記電流値Imを用いても同様に算出
可能である。
固定した状態でサーボモータ２ａを作動させ、こ
のときのトルクＴと、ロードセル１３から得る射
出圧力に対応した真性圧力Poから算出してもよ
い。また、前記電流値Imを用いても同様に算出
可能である。
そして、得られた変換係数ｋはCPU２２に記
憶する。
憶する。
一方、各成形サイクルにおける射出工程では、
射出開始前にスクリユ３に対する位置決め制御を
行い、スクリユ３を定位置にセツトする。この
時、実際に発生したトルクＴとロードセル１３か
ら得る射出圧力に対応した検出圧力PnをCPU２
２に取り込み、CPU２２は次式により補正量Ｓ
を演算する。
射出開始前にスクリユ３に対する位置決め制御を
行い、スクリユ３を定位置にセツトする。この
時、実際に発生したトルクＴとロードセル１３か
ら得る射出圧力に対応した検出圧力PnをCPU２
２に取り込み、CPU２２は次式により補正量Ｓ
を演算する。
補正量Ｓ＝Pn−ｋ・Ｔ
そして、射出開始時に、補正量Ｓにより射出圧
力に係わる制御量に対して補正を行う。即ち、補
正量Ｓとロードセル１３から得る射出圧力に対応
した検出圧力Piをコンパレータ２４に付与するこ
とにより、コンパレータ２４の出力部から補正さ
れた検出圧力Pf＝Pi−Ｓを得る。
力に係わる制御量に対して補正を行う。即ち、補
正量Ｓとロードセル１３から得る射出圧力に対応
した検出圧力Piをコンパレータ２４に付与するこ
とにより、コンパレータ２４の出力部から補正さ
れた検出圧力Pf＝Pi−Ｓを得る。
また、この検出圧力Pfはコンパレータ２８に
付与され、圧力指令値Psに対する偏差値を得る。
よつて、偏差値はドライバ２１に供給され、射出
圧力に対する通常のフイードバツク制御が行われ
る。
付与され、圧力指令値Psに対する偏差値を得る。
よつて、偏差値はドライバ２１に供給され、射出
圧力に対する通常のフイードバツク制御が行われ
る。
なお、第２図には理想的条件下及び補正前にお
ける制御要素と真性圧力（検出圧力）の関係を示
す。同図から明らかなように、検出圧力Pnは真
性圧力Poよりも大きくなる場合と小さくなる場
合があり、補正量Ｓは正値又は負値をとり得る。
第３図にはサーボモータ２ａに基づく射出成形機
の成形条件であるトルク、射出速度、射出圧力の
実際の特性曲線を示す。同特性曲線において、Ｅ
で示す区間は位置決め制御区間を示し、この区間
で前記位置決め制御を行い、検出圧力Pnとトル
クＴをサンプリングする。Ｄ点は射出開始時を示
し、ドリフトに対するゼロ補正を行う。一方、第
４図には時間経過に伴うゼロ点のドリフト成分と
補正量Ｓによるゼロ補正後の特性及び圧力指令値
Psの関係を示す。
ける制御要素と真性圧力（検出圧力）の関係を示
す。同図から明らかなように、検出圧力Pnは真
性圧力Poよりも大きくなる場合と小さくなる場
合があり、補正量Ｓは正値又は負値をとり得る。
第３図にはサーボモータ２ａに基づく射出成形機
の成形条件であるトルク、射出速度、射出圧力の
実際の特性曲線を示す。同特性曲線において、Ｅ
で示す区間は位置決め制御区間を示し、この区間
で前記位置決め制御を行い、検出圧力Pnとトル
クＴをサンプリングする。Ｄ点は射出開始時を示
し、ドリフトに対するゼロ補正を行う。一方、第
４図には時間経過に伴うゼロ点のドリフト成分と
補正量Ｓによるゼロ補正後の特性及び圧力指令値
Psの関係を示す。
次に、他の変更例について説明する。
第１図は補正量Ｓに基づいて検出圧力Piを補正
した場合を示したが、圧力指令値Psを補正して
もよい。第５図は圧力指令値Psを補正量Ｓによ
り補正する場合を示す。この場合、コンパレータ
３０により圧力指令値Psと補正量Ｓを加算し、
補正された圧力指令値Pmを得るとともに、コン
パレータ２８では当該圧力指令値Pmと検出圧力
Pfの偏差値を得る。なお、第５図において、第
１図と同一部分について同一符号を付し、その詳
細な説明は省略する。
した場合を示したが、圧力指令値Psを補正して
もよい。第５図は圧力指令値Psを補正量Ｓによ
り補正する場合を示す。この場合、コンパレータ
３０により圧力指令値Psと補正量Ｓを加算し、
補正された圧力指令値Pmを得るとともに、コン
パレータ２８では当該圧力指令値Pmと検出圧力
Pfの偏差値を得る。なお、第５図において、第
１図と同一部分について同一符号を付し、その詳
細な説明は省略する。
また、第１図及び第５図はいずれもアナログ信
号によりハードウエア的に補正を施したが、第６
図及び第７図のようにソフトウエアによつて補正
処理してもよい。この場合、検出圧力Piに対する
補正は、第６図に示すように「Pi−Ｓ」をCPU
２２において演算処理し、CPU２２から出力す
る補正後の検出圧力Pf（＝Pi−Ｓ）を、Ｄ／Ａコ
ンバータ３１を介してコンパレータ２８に付与す
る。一方、圧力指令値Psに対する補正は、第７
図に示すように「Ps＋Ｓ」をCPU２２において
演算処理し、CPU２２から出力する補正後の圧
力指令値Pm（＝Ps＋Ｓ）を、Ｄ／Ａコンバータ
３２を介してコンパレータ２８に付与する。な
お、第８図に示すように、サーボ機能をCPU２
２を用いたソフトウエアで実行するソフトウエア
サーボによつて補正することもでき、CPU２２
からは制御信号SVがＤ／Ａコンバータ３３を介
してドライバ２１に供給される。なお、第６図、
第７図及び第８図において、他の省略部分は第１
図と同様に構成され、また、同様に機能する。
号によりハードウエア的に補正を施したが、第６
図及び第７図のようにソフトウエアによつて補正
処理してもよい。この場合、検出圧力Piに対する
補正は、第６図に示すように「Pi−Ｓ」をCPU
２２において演算処理し、CPU２２から出力す
る補正後の検出圧力Pf（＝Pi−Ｓ）を、Ｄ／Ａコ
ンバータ３１を介してコンパレータ２８に付与す
る。一方、圧力指令値Psに対する補正は、第７
図に示すように「Ps＋Ｓ」をCPU２２において
演算処理し、CPU２２から出力する補正後の圧
力指令値Pm（＝Ps＋Ｓ）を、Ｄ／Ａコンバータ
３２を介してコンパレータ２８に付与する。な
お、第８図に示すように、サーボ機能をCPU２
２を用いたソフトウエアで実行するソフトウエア
サーボによつて補正することもでき、CPU２２
からは制御信号SVがＤ／Ａコンバータ３３を介
してドライバ２１に供給される。なお、第６図、
第７図及び第８図において、他の省略部分は第１
図と同様に構成され、また、同様に機能する。
さらにまた、サーボモータ２ａの使用例を挙げ
たが、第９図に示すように、アクチユエータ２と
して油圧シリンダ２ｂを用いた場合であつても同
様に実施できる。この場合、制御要素Co（Cn）と
して油圧シリンダ２ｂに接続したサーボバルブ５
の電流値Isを用いることができる。なお、第９図
において、１３は油圧シリンダ２ｂの油圧を検出
可能に接続したロードセルを示す。この場合、油
圧を直接検出するため、検出値は所定の換算式を
経て射出圧力に変換される。５２はスクリユ位置
検出センサを示す。その他、第１図と同一部分に
は同一符号を付した。
たが、第９図に示すように、アクチユエータ２と
して油圧シリンダ２ｂを用いた場合であつても同
様に実施できる。この場合、制御要素Co（Cn）と
して油圧シリンダ２ｂに接続したサーボバルブ５
の電流値Isを用いることができる。なお、第９図
において、１３は油圧シリンダ２ｂの油圧を検出
可能に接続したロードセルを示す。この場合、油
圧を直接検出するため、検出値は所定の換算式を
経て射出圧力に変換される。５２はスクリユ位置
検出センサを示す。その他、第１図と同一部分に
は同一符号を付した。
一方、油圧シリンダ２ｂを用いた場合の変換係
数ｋは次式によつて算出できる。
数ｋは次式によつて算出できる。
まず、サーボバルブ５の出力（圧力）に対する
弁開度は第１０図に示す圧力ゲイン特性として
個々のサーボバルブにおいて既知である。
弁開度は第１０図に示す圧力ゲイン特性として
個々のサーボバルブにおいて既知である。
よつて、理想的条件下における射出圧力に対応
した真性圧力Poは、 Po＝ｋ・Is として算出できるため、変換係数ｋは、 ｋ＝Po／Co ＝Po／Is となる。
した真性圧力Poは、 Po＝ｋ・Is として算出できるため、変換係数ｋは、 ｋ＝Po／Co ＝Po／Is となる。
以上、各種実施例を挙げて説明したが、本発明
はこのような実施例に限定されることなく、細部
の構成、手法等において、本発明の要旨を逸脱し
ない範囲で任意に変更できる。
はこのような実施例に限定されることなく、細部
の構成、手法等において、本発明の要旨を逸脱し
ない範囲で任意に変更できる。
このように、本発明に係る射出成形機の圧力制
御方法は、アクチユエータにより加圧されるスク
リユによつて発生する射出圧力を圧力センサによ
つて検出し、検出した圧力に基づいて射出圧力に
対するフイードバツク制御を行うに際し、予め、
理想的条件下における変換係数ｋを得、射出開始
前に、変換係数ｋと実測値から補正量Ｓを求める
とともに、射出開始時に、この補正量Ｓに基づい
て補正するようにしたため、残圧等に影響されな
い真のドリフト成分に基づく補正量によつて、ド
リフトに対する正確なゼロ補正を行うことがで
き、以て、各成形サイクルにおける成形品質の均
一化、さらには成形不良の防止、ロングラン成形
の安定化を達成できる。
御方法は、アクチユエータにより加圧されるスク
リユによつて発生する射出圧力を圧力センサによ
つて検出し、検出した圧力に基づいて射出圧力に
対するフイードバツク制御を行うに際し、予め、
理想的条件下における変換係数ｋを得、射出開始
前に、変換係数ｋと実測値から補正量Ｓを求める
とともに、射出開始時に、この補正量Ｓに基づい
て補正するようにしたため、残圧等に影響されな
い真のドリフト成分に基づく補正量によつて、ド
リフトに対する正確なゼロ補正を行うことがで
き、以て、各成形サイクルにおける成形品質の均
一化、さらには成形不良の防止、ロングラン成形
の安定化を達成できる。
第１図：本発明に係る圧力制御方法を実施でき
る射出成形機のブロツク系統図、第２図：制御要
素と真性圧力（検出圧力）の関係図、第３図：同
射出成形機における成形条件の特性図、第４図：
時間経過に伴う補正量と設定値を示す特性図、第
５図：本発明の変更例に係る同射出成形機のブロ
ツク系統図、第６図、第７図、第８図：本発明の
他の変更例に係る同射出成形機の制御系の一部を
示すブロツク系統図、第９図：本発明の他の変更
例に係る射出成形機の制御系の一部を示すブロツ
ク図、第１０図：同射出成形機におけるサーボバ
ルブの弁開度と圧力の関係を示す特性図、第１１
図、第１２図、第１３図：圧力センサに対するド
リフトの影響を示す背景説明図。 尚図面中、２：アクチユエータ、２ａ：サーボ
モータ、２ｂ：油圧シリンダ、３：スクリユ、
４：圧力センサ、５：サーボバルブ。
る射出成形機のブロツク系統図、第２図：制御要
素と真性圧力（検出圧力）の関係図、第３図：同
射出成形機における成形条件の特性図、第４図：
時間経過に伴う補正量と設定値を示す特性図、第
５図：本発明の変更例に係る同射出成形機のブロ
ツク系統図、第６図、第７図、第８図：本発明の
他の変更例に係る同射出成形機の制御系の一部を
示すブロツク系統図、第９図：本発明の他の変更
例に係る射出成形機の制御系の一部を示すブロツ
ク図、第１０図：同射出成形機におけるサーボバ
ルブの弁開度と圧力の関係を示す特性図、第１１
図、第１２図、第１３図：圧力センサに対するド
リフトの影響を示す背景説明図。 尚図面中、２：アクチユエータ、２ａ：サーボ
モータ、２ｂ：油圧シリンダ、３：スクリユ、
４：圧力センサ、５：サーボバルブ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ アクチユエータにより加圧されるスクリユに
よつて発生する射出圧力を圧力センサにより検出
し、検出した圧力に基づいて射出圧力に対するフ
イードバツク制御を行う射出成形機の圧力制御方
法において、予め、アクチユエータに係わる制御
要素Coから理想的条件下における射出圧力に対
応した真性圧力Poを求め、かつ制御要素Coと真
性圧力Poから、 変換係数ｋ＝Po／Co を求めるとともに、射出開始前に、実際の制御要
素Cnと圧力センサから検出される射出圧力に対
応した検出圧力Pnから、 補正量Ｓ＝Pn−ｋ・Cn を求め、射出開始時に前記補正量Ｓにより射出圧
力に係わる制御量を補正することを特徴とする射
出成形機の圧力制御方法。 ２ 変換係数ｋは計算により求めることを特徴と
する請求項１記載の射出成形機の圧力制御方法。 ３ 変換係数ｋはスクリユを固定し、かつアクチ
ユエータを作動させた状態から得る実測値から求
めることを特徴とする請求項１記載の射出成形機
の圧力制御方法。 ４ アクチユエータはサーボモータを使用すると
ともに、制御要素としてサーボモータのトルクを
用いることを特徴とする請求項１記載の射出成形
機の圧力制御方法。 ５ アクチユエータはサーボモータを使用すると
ともに、制御要素としてサーボモータの電流値を
用いることを特徴とする請求項１記載の射出成形
機の圧力制御方法。 ６ アクチユエータは油圧シリンダを使用すると
ともに、制御要素として油圧シリンダに接続した
サーボバルブの電流値を用いることを特徴とする
請求項１記載の射出成形機の圧力制御方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010251A JPH03213323A (ja) | 1990-01-18 | 1990-01-18 | 射出成形機の圧力制御方法 |
| US07/549,691 USD328721S (en) | 1990-01-18 | 1990-07-09 | Watch dial |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010251A JPH03213323A (ja) | 1990-01-18 | 1990-01-18 | 射出成形機の圧力制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03213323A JPH03213323A (ja) | 1991-09-18 |
| JPH0544897B2 true JPH0544897B2 (ja) | 1993-07-07 |
Family
ID=11745095
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2010251A Granted JPH03213323A (ja) | 1990-01-18 | 1990-01-18 | 射出成形機の圧力制御方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | USD328721S (ja) |
| JP (1) | JPH03213323A (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5869108A (en) * | 1997-06-06 | 1999-02-09 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Control system for controlling a motor-driven injection molding machine |
| JP4677682B2 (ja) * | 2001-05-11 | 2011-04-27 | 株式会社安川電機 | 電動射出成形機の射出軸の圧力制御方法および装置 |
| JP4500252B2 (ja) * | 2005-11-28 | 2010-07-14 | 日精樹脂工業株式会社 | 射出成形機の射出制御方法及び装置 |
| CH698516B1 (de) * | 2006-12-20 | 2009-08-31 | Kistler Holding Ag | Kupplung für eine Kunststoffspritzgiessanlage. |
| USD697073S1 (en) * | 2012-05-02 | 2014-01-07 | Siemens Aktiengesellschaft | Operator panel for medical apparatus with graphical user interface comprising a set of images |
| USD746598S1 (en) * | 2014-01-27 | 2016-01-05 | Roger Alexander Herz | Record album frame |
| USD815971S1 (en) * | 2016-05-09 | 2018-04-24 | Avraham Goldstein | Watch face |
| USD923655S1 (en) * | 2018-11-02 | 2021-06-29 | Honor Device Co., Ltd. | Display screen or portion thereof with aminated graphical user interface |
| AT522270B1 (de) * | 2019-03-21 | 2021-07-15 | Engel Austria Gmbh | Einspritzeinheit und Formgebungsmaschine |
-
1990
- 1990-01-18 JP JP2010251A patent/JPH03213323A/ja active Granted
- 1990-07-09 US US07/549,691 patent/USD328721S/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03213323A (ja) | 1991-09-18 |
| USD328721S (en) | 1992-08-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |