JPH0654573A - 連続式混練機の制御方法及びその装置 - Google Patents
連続式混練機の制御方法及びその装置Info
- Publication number
- JPH0654573A JPH0654573A JP4198647A JP19864792A JPH0654573A JP H0654573 A JPH0654573 A JP H0654573A JP 4198647 A JP4198647 A JP 4198647A JP 19864792 A JP19864792 A JP 19864792A JP H0654573 A JPH0654573 A JP H0654573A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polymer material
- temperature
- gate
- kneading
- electric motor
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 運転立上げ時、通常運転時における条件変更
によって材料温度が変化しても、自動的にゲート開度を
制御し、材料温度を一定に保持し、電動機の電流を適正
に制御する。 【構成】 高分子材料を混練室3 内に投入し、電動機5
により回転される混練ロータ4 により混練しながら押出
すと共に、ロータ4 の途中に材料排出量制御用ゲート6
を備えた混練機1 において、材料温度測定器9 と、ゲー
ト調節器7 と、電動機電流検出器13と、原料供給器10
と、温度測定器9 と電流検出器13とからの計測値を入力
とすると共に、ゲート調節器7 と原料供給器10とを出力
対象とするファジーコントローラ16とを備え、ファジー
ルールに従って、高分子材料の排出量と高分子材料の投
入量を制御する。
によって材料温度が変化しても、自動的にゲート開度を
制御し、材料温度を一定に保持し、電動機の電流を適正
に制御する。 【構成】 高分子材料を混練室3 内に投入し、電動機5
により回転される混練ロータ4 により混練しながら押出
すと共に、ロータ4 の途中に材料排出量制御用ゲート6
を備えた混練機1 において、材料温度測定器9 と、ゲー
ト調節器7 と、電動機電流検出器13と、原料供給器10
と、温度測定器9 と電流検出器13とからの計測値を入力
とすると共に、ゲート調節器7 と原料供給器10とを出力
対象とするファジーコントローラ16とを備え、ファジー
ルールに従って、高分子材料の排出量と高分子材料の投
入量を制御する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、合成樹脂等の高分子材
料を混練する連続式混練機の制御方法及びその装置に関
するものである。
料を混練する連続式混練機の制御方法及びその装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、連続式混練機としては、高分子
材料（以下単に材料という）を混練室に投入し、混練室
内に配設された混練ロータを電動機によって回転させ、
投入された材料を混練させながら、前記混練ロータに沿
って押し出すと共に、前記混練ロータの途中部分に材料
の排出量を制御するゲートを設けたものが採用されてい
る。そして、オペレータは、混練室内部にある材料の温
度及び前記電動機の電流と、それらの変化度合いを見な
がら混練機の立上げを行なっている。
材料（以下単に材料という）を混練室に投入し、混練室
内に配設された混練ロータを電動機によって回転させ、
投入された材料を混練させながら、前記混練ロータに沿
って押し出すと共に、前記混練ロータの途中部分に材料
の排出量を制御するゲートを設けたものが採用されてい
る。そして、オペレータは、混練室内部にある材料の温
度及び前記電動機の電流と、それらの変化度合いを見な
がら混練機の立上げを行なっている。
【０００３】従来、材料温度の調節には、図４に例示し
ているようなゲート調整装置21が採用されている。図４
において、22は混練機ハウジング、23は混練室、24は混
練ロータ、26はゲート、27はゲート開閉操作用サーボモ
ータ、28は材料温度の測温体であり、材料温度制御は図
５に示すＰＩＤ制御により行なわれる。即ち、測温体28
で計測した温度と、目標材料温度とを比較してＰＩＤ制
御回路に入力し、該回路からのゲート位置修正信号をサ
ーボモータ27に出力し、ゲート26を開閉するようになっ
ている。
ているようなゲート調整装置21が採用されている。図４
において、22は混練機ハウジング、23は混練室、24は混
練ロータ、26はゲート、27はゲート開閉操作用サーボモ
ータ、28は材料温度の測温体であり、材料温度制御は図
５に示すＰＩＤ制御により行なわれる。即ち、測温体28
で計測した温度と、目標材料温度とを比較してＰＩＤ制
御回路に入力し、該回路からのゲート位置修正信号をサ
ーボモータ27に出力し、ゲート26を開閉するようになっ
ている。
【０００４】また、電動機電流が上がり過ぎないように
するために、オペレータの手動操作を模した形態として
タイマーによるオン／オフ動作で材料供給装置の発停を
行ない、材料投入の一時中断をすることが行なわれてい
る。
するために、オペレータの手動操作を模した形態として
タイマーによるオン／オフ動作で材料供給装置の発停を
行ない、材料投入の一時中断をすることが行なわれてい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ゲート26の
開度は、スタート時の初期状態では０位置であり、スタ
ート後材料温度が目標値に達した段階で開動作が開始さ
れるが、開動作の開始タイミングが早すぎると、材料は
十分混練されないままで排出され、逆にタイミングが遅
すぎると材料の劣化を生起させる。
開度は、スタート時の初期状態では０位置であり、スタ
ート後材料温度が目標値に達した段階で開動作が開始さ
れるが、開動作の開始タイミングが早すぎると、材料は
十分混練されないままで排出され、逆にタイミングが遅
すぎると材料の劣化を生起させる。
【０００６】このタイミング調整を行なう手段として、
ＰＩＤ演算での時定数の調整を行なうことが考えられる
が、この時定数決定にはトライ・アンド・エラーを繰り
返し行なう必要があり、制御系構築に多くの時間を要
し、適用が困難であり、また、一度定数を決定しても、
材料のグレードが変われば材料温度挙動が異なり、再度
ＰＩＤ時定数の調整が必要となり、それまでの制御が適
用できなくなるという問題がある。
ＰＩＤ演算での時定数の調整を行なうことが考えられる
が、この時定数決定にはトライ・アンド・エラーを繰り
返し行なう必要があり、制御系構築に多くの時間を要
し、適用が困難であり、また、一度定数を決定しても、
材料のグレードが変われば材料温度挙動が異なり、再度
ＰＩＤ時定数の調整が必要となり、それまでの制御が適
用できなくなるという問題がある。
【０００７】本発明は、上述のような実状に鑑みてなさ
れたもので、その目的とするところは、混練機の運転立
上げ時はもとより通常運転時における条件変更によっ
て、材料温度が変化しても自動的にゲートが制御されて
材料温度を一定に保持でき、かつ電動機の電流を適正に
制御して安全化しうるなど、数種の目的に応じたポイン
ティング制御を一度に行なうことができる連続式混練機
の制御方法及び連続式混練機を提供するにある。
れたもので、その目的とするところは、混練機の運転立
上げ時はもとより通常運転時における条件変更によっ
て、材料温度が変化しても自動的にゲートが制御されて
材料温度を一定に保持でき、かつ電動機の電流を適正に
制御して安全化しうるなど、数種の目的に応じたポイン
ティング制御を一度に行なうことができる連続式混練機
の制御方法及び連続式混練機を提供するにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明では、上記目的を
達成するために、次の技術的手段を講じた。即ち、第１
発明は、混練室に投入された高分子材料を、混練室内に
配置された混練ロータを回転させることで押し出しなが
ら連続的に混練する連続式混練機の制御方法において、
混練室の内部の高分子材料の温度と、前記ロータを回転
させる電動機の負荷状態とを計測し、この計測した高分
子材料の温度と電動機の負荷状態とを入力とし、高分子
材料の温度が高いときは高分子材料の排出量を増し高分
子材料の温度が低いときは高分子材料の排出量を減少さ
せるとともに、電動機の負荷状態が大きいときは高分子
材料の投入量を減じ電動機の負荷状態が小さいときは高
分子材料の投入量を増すというファジールールに従っ
て、高分子材料の排出量と高分子材料の投入量とを制御
することを特徴としている。
達成するために、次の技術的手段を講じた。即ち、第１
発明は、混練室に投入された高分子材料を、混練室内に
配置された混練ロータを回転させることで押し出しなが
ら連続的に混練する連続式混練機の制御方法において、
混練室の内部の高分子材料の温度と、前記ロータを回転
させる電動機の負荷状態とを計測し、この計測した高分
子材料の温度と電動機の負荷状態とを入力とし、高分子
材料の温度が高いときは高分子材料の排出量を増し高分
子材料の温度が低いときは高分子材料の排出量を減少さ
せるとともに、電動機の負荷状態が大きいときは高分子
材料の投入量を減じ電動機の負荷状態が小さいときは高
分子材料の投入量を増すというファジールールに従っ
て、高分子材料の排出量と高分子材料の投入量とを制御
することを特徴としている。
【０００９】また、第２発明は、高分子材料の温度が高
いときは高分子材料の排出量を増し高分子材料の温度が
低いときは高分子材料の排出量を減少させるというファ
ジールールに、電動機の負荷状態が大きいときには高分
子材料の排出量を増すというルールを付加したことを特
徴としている。そして、第３発明は、高分子材料を混練
室に投入し、混練室内に配置された混練ロータを電動機
によって回転させて、投入された高分子材料を、混練す
るとともに前記ロータに沿って押し出すとともに、前記
ロータの途中部分に高分子材料の排出量を制御するゲー
トを設けた連続式混練機において、混練室の内部の高分
子材料の温度を計測する温度測定器と、電動機の電流を
計測する電動機電流検出器と、前記ゲートの開度を制御
するゲート調節器と、高分子材料の混練室への投入量を
制御する原料供給器と、前記温度測定器と電動機電流検
出器とからの計測値を入力とするとともに、前記ゲート
調節器と原料供給器とを出力対象とするファジーコント
ローラとからなることを特徴としている。
いときは高分子材料の排出量を増し高分子材料の温度が
低いときは高分子材料の排出量を減少させるというファ
ジールールに、電動機の負荷状態が大きいときには高分
子材料の排出量を増すというルールを付加したことを特
徴としている。そして、第３発明は、高分子材料を混練
室に投入し、混練室内に配置された混練ロータを電動機
によって回転させて、投入された高分子材料を、混練す
るとともに前記ロータに沿って押し出すとともに、前記
ロータの途中部分に高分子材料の排出量を制御するゲー
トを設けた連続式混練機において、混練室の内部の高分
子材料の温度を計測する温度測定器と、電動機の電流を
計測する電動機電流検出器と、前記ゲートの開度を制御
するゲート調節器と、高分子材料の混練室への投入量を
制御する原料供給器と、前記温度測定器と電動機電流検
出器とからの計測値を入力とするとともに、前記ゲート
調節器と原料供給器とを出力対象とするファジーコント
ローラとからなることを特徴としている。
【００１０】さらに、第４発明は、ファジーコントロー
ラが、高分子材料の温度が高いときはゲートの開度を増
し高分子材料の温度が低いときはゲートの開度を減じる
とともに、電動機の電流が大きいときは高分子材料の投
入量を減じ電動機の電流が小さいときは高分子材料の投
入量を増すというファジールールを有することを特徴と
している。
ラが、高分子材料の温度が高いときはゲートの開度を増
し高分子材料の温度が低いときはゲートの開度を減じる
とともに、電動機の電流が大きいときは高分子材料の投
入量を減じ電動機の電流が小さいときは高分子材料の投
入量を増すというファジールールを有することを特徴と
している。
【００１１】
【作用】本発明によれば、混練室内の材料温度と、電動
機の検出電流と、ゲート開度検出値とを、ファジーコン
トローラに入力し、設定したファジールールに従って、
ゲート調節器と原料供給器に出力し、材料温度が目標値
に対して高いときはゲート開度を大きくして排出量を増
加させ、材料温度が目標値に対して低いときはゲート開
度を小さくして排出量を減少させ、電動機の負荷状態
（電流) が目標値に対して大きいときは原料供給器によ
る材料投入量を減少させると共にゲート開度を大きくし
て排出量を増加させ、電動機の負荷状態（電流) が目標
値に対して小さいときは原料供給器による材料投入量を
増加させることによって、電動機の運転を正常状態にす
ると共に、材料温度を一定にして排出する。したがっ
て、混練機の立上げ時だけでなく、通常運転時条件変更
により材料温度が変化しても、自動的にゲートが開閉制
御され、材料は一定温度で排出される。
機の検出電流と、ゲート開度検出値とを、ファジーコン
トローラに入力し、設定したファジールールに従って、
ゲート調節器と原料供給器に出力し、材料温度が目標値
に対して高いときはゲート開度を大きくして排出量を増
加させ、材料温度が目標値に対して低いときはゲート開
度を小さくして排出量を減少させ、電動機の負荷状態
（電流) が目標値に対して大きいときは原料供給器によ
る材料投入量を減少させると共にゲート開度を大きくし
て排出量を増加させ、電動機の負荷状態（電流) が目標
値に対して小さいときは原料供給器による材料投入量を
増加させることによって、電動機の運転を正常状態にす
ると共に、材料温度を一定にして排出する。したがっ
て、混練機の立上げ時だけでなく、通常運転時条件変更
により材料温度が変化しても、自動的にゲートが開閉制
御され、材料は一定温度で排出される。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。図１は本発明制御装置の実施例を示すもので、１は
連続式混練機、２はハウジング、３は混練室、４は混練
室3 内に回転自在に嵌装された混練ロータ、５はロータ
駆動用の電動機、６は前記ロータ4 の途中に設けた材料
排出量制御用のゲート、７はゲート開度制御用調節器
（サーボモータ) 、８はゲート開度検出器、９は材料温
度測定器、10は原料供給器、11は供給器駆動モータ、12
は原料投入ホッパーである。
る。図１は本発明制御装置の実施例を示すもので、１は
連続式混練機、２はハウジング、３は混練室、４は混練
室3 内に回転自在に嵌装された混練ロータ、５はロータ
駆動用の電動機、６は前記ロータ4 の途中に設けた材料
排出量制御用のゲート、７はゲート開度制御用調節器
（サーボモータ) 、８はゲート開度検出器、９は材料温
度測定器、10は原料供給器、11は供給器駆動モータ、12
は原料投入ホッパーである。
【００１３】13は前記電動機5 の電流検出器、14はアナ
ログ／デジタル変換器で前記ゲート開度検出器8 と材料
温度測定器9 及び電流検出器13の出力を変換するもので
あり、該変換器14の出力がコンピュータ15に入力され
る。16はファジーコントローラでコンピュータ15に接続
されている。17はデジタル／アナログ変換器でコンピュ
ータ15の出力を変換してゲート調節器7 に出力するもの
であり、18はデジタル／出力変換器でコンピュータ15の
出力を原料供給器10のモータ11に入力させるものであ
る。
ログ／デジタル変換器で前記ゲート開度検出器8 と材料
温度測定器9 及び電流検出器13の出力を変換するもので
あり、該変換器14の出力がコンピュータ15に入力され
る。16はファジーコントローラでコンピュータ15に接続
されている。17はデジタル／アナログ変換器でコンピュ
ータ15の出力を変換してゲート調節器7 に出力するもの
であり、18はデジタル／出力変換器でコンピュータ15の
出力を原料供給器10のモータ11に入力させるものであ
る。
【００１４】前記ファジーコントローラ16は、前記測定
器9 と電流検出器13及びゲート開度検出器8 の計測値を
入力すると共に、前記ゲート調節器7 と原料供給器10と
を出力対象としており、ファジールールに従って出力す
るようになっている。樹脂混練機の立ち上げ時における
オペレータの操作を自動化する場合、注意事項として、
材料温度を上げすぎないこと（材料温度が上がりすぎる
と混練室3 内部の材料が劣化する) 、電動機5 の負荷を
上げすぎないこと（過負荷により電動機5 が停止し上流
からの材料が滞留するほか、機械に過大な負荷が継続し
てかかり破損の原因となる）があげられる。そして、混
練機1 のスタートアップ時のオペレータの動きに合わせ
たタイムチャート（図２参照) から、操作出力はゲート
6 の開度と原料供給器10のON／OFF 動作があり、入力は
材料温度と電動機5 の電流（負荷) ほかに夫々の特性と
して材料温度変化率及び電動機の電流変化率が必要であ
ることが判明した。
器9 と電流検出器13及びゲート開度検出器8 の計測値を
入力すると共に、前記ゲート調節器7 と原料供給器10と
を出力対象としており、ファジールールに従って出力す
るようになっている。樹脂混練機の立ち上げ時における
オペレータの操作を自動化する場合、注意事項として、
材料温度を上げすぎないこと（材料温度が上がりすぎる
と混練室3 内部の材料が劣化する) 、電動機5 の負荷を
上げすぎないこと（過負荷により電動機5 が停止し上流
からの材料が滞留するほか、機械に過大な負荷が継続し
てかかり破損の原因となる）があげられる。そして、混
練機1 のスタートアップ時のオペレータの動きに合わせ
たタイムチャート（図２参照) から、操作出力はゲート
6 の開度と原料供給器10のON／OFF 動作があり、入力は
材料温度と電動機5 の電流（負荷) ほかに夫々の特性と
して材料温度変化率及び電動機の電流変化率が必要であ
ることが判明した。
【００１５】そこで、入出力変数に対して、信号レベル
の段階分け（ファジーラベル) を行なうと表１に示すと
おりになる。
の段階分け（ファジーラベル) を行なうと表１に示すと
おりになる。
【００１６】
【表１】
【００１７】また、ゲート6 の開度について必要な入力
は、図２の(a) 材料温度が目標値に対して上がりすぎな
い様にする回避動作を行なうために、材料温度と材料温
度変化率であり、更に、図２の(b) の電動機5 電流の上
昇がおさまらないとき、ゲート6 を開く動作を行なうた
めに、電動機5 電流が必要となる。そして、原料供給器
10のモータ11 ON ／0FF 動作について必要な入力は、図
２の(c) 電動機5 電流が目標値に対して上がりすぎない
様にする回避動作を行なうために、電動機5 電流と電流
変化率である。
は、図２の(a) 材料温度が目標値に対して上がりすぎな
い様にする回避動作を行なうために、材料温度と材料温
度変化率であり、更に、図２の(b) の電動機5 電流の上
昇がおさまらないとき、ゲート6 を開く動作を行なうた
めに、電動機5 電流が必要となる。そして、原料供給器
10のモータ11 ON ／0FF 動作について必要な入力は、図
２の(c) 電動機5 電流が目標値に対して上がりすぎない
様にする回避動作を行なうために、電動機5 電流と電流
変化率である。
【００１８】
【表２】
【００１９】
【表３】
【００２０】
【表４】
【００２１】表２, 表３，表４は、前記入力に対する出
力をオペレータの動きに対応させ、ルール化したもの
（ファジールール) の一部を示している。また、図３
は、入出力の度合いを夫々メンバシップ関数として与え
た例を示すものである。上記ファジールールとメンバシ
ップ関数によりファジー推論を実行し、図１に示す装置
によって混練機の運転制御が行なわれるようになってい
る。なお、入力値をメンバシップ関数にどのように関連
ずけるかを決定するファジー推論の方法には、論理積、
代数積、限界積、激烈積、論理和、代数和、限界和等の
演算法がある。また、推論演算からファジールールに従
った出力を確定する確定演算方法があるが、一般的には
重心法が採用されることが多い。その他、面積法、高さ
法、さらには、前記推論法と確定演算出力法の組合せも
考えられる。
力をオペレータの動きに対応させ、ルール化したもの
（ファジールール) の一部を示している。また、図３
は、入出力の度合いを夫々メンバシップ関数として与え
た例を示すものである。上記ファジールールとメンバシ
ップ関数によりファジー推論を実行し、図１に示す装置
によって混練機の運転制御が行なわれるようになってい
る。なお、入力値をメンバシップ関数にどのように関連
ずけるかを決定するファジー推論の方法には、論理積、
代数積、限界積、激烈積、論理和、代数和、限界和等の
演算法がある。また、推論演算からファジールールに従
った出力を確定する確定演算方法があるが、一般的には
重心法が採用されることが多い。その他、面積法、高さ
法、さらには、前記推論法と確定演算出力法の組合せも
考えられる。
【００２２】入力の特性について、ファジー制御の場
合、入力要素として状態入力とその変化率を取入れる
が、変化率の算出には制御レスポンスとの関係を考慮し
て十分な精度の得られる方法が採用される。上記実施例
装置において、材料温度が目標値に対して低いときは、
表２のルールNo.1の場合、入力２（材料温度変化率) は
なく、また入力３（電流) もないので、ゲート開閉動作
（出力) は大きく閉じるとなり、ゲート6 の開度が小さ
くなって材料の排出量が大幅に減少する。そして、材料
温度が目標値に対して高く、表２のルールNo.42 の場合
は、材料温度変化率（入力２) が大きく上昇、電動機電
流（入力３) が少し高いとなるので、ゲート開閉動作
（出力) は大きく開くとなり、ゲート調節器7 によりゲ
ート6 の開度が大きくなって、材料の排出量が大幅に増
大する。
合、入力要素として状態入力とその変化率を取入れる
が、変化率の算出には制御レスポンスとの関係を考慮し
て十分な精度の得られる方法が採用される。上記実施例
装置において、材料温度が目標値に対して低いときは、
表２のルールNo.1の場合、入力２（材料温度変化率) は
なく、また入力３（電流) もないので、ゲート開閉動作
（出力) は大きく閉じるとなり、ゲート6 の開度が小さ
くなって材料の排出量が大幅に減少する。そして、材料
温度が目標値に対して高く、表２のルールNo.42 の場合
は、材料温度変化率（入力２) が大きく上昇、電動機電
流（入力３) が少し高いとなるので、ゲート開閉動作
（出力) は大きく開くとなり、ゲート調節器7 によりゲ
ート6 の開度が大きくなって、材料の排出量が大幅に増
大する。
【００２３】他方、電動機5 の電流（入力１) が目標値
に対して低いときは、表３のルールNo.43 の場合、電流
変化率（入力２) が大きく下降するので、原料供給器10
のモータ11 ON ／OFF 動作（出力) は 0N となり、混練
室3 内への材料投入量が増大する。また、前記電流（入
力１) が目標値に対して高いときは、表３のルールNo.6
7 の場合、電流変化率（入力２) が大きく上昇するの
で、原料供給器10のモータ11 ON／OFF 動作（出力) は
0FFとなり、混練室3 内への材料投入が中断される。
に対して低いときは、表３のルールNo.43 の場合、電流
変化率（入力２) が大きく下降するので、原料供給器10
のモータ11 ON ／OFF 動作（出力) は 0N となり、混練
室3 内への材料投入量が増大する。また、前記電流（入
力１) が目標値に対して高いときは、表３のルールNo.6
7 の場合、電流変化率（入力２) が大きく上昇するの
で、原料供給器10のモータ11 ON／OFF 動作（出力) は
0FFとなり、混練室3 内への材料投入が中断される。
【００２４】なお、ファジーコントローラ16には、材料
の温度（入力１) が目標値に対して高いときはゲート6
の開度（出力) を増して材料排出量を増加し、材料の温
度（入力１) が目標値に対して低いときはゲート6 の開
度（出力) を減じて材料排出量を減少させると共に、電
動機5 の電流（入力３) が目標値に対して大きいときは
材料投入量を減じ、電流（入力３) が目標値に対して小
さいときは材料投入量を増すというファジールールが付
加されており、混練機の適切な運転制御が行ないうるよ
うになっている。
の温度（入力１) が目標値に対して高いときはゲート6
の開度（出力) を増して材料排出量を増加し、材料の温
度（入力１) が目標値に対して低いときはゲート6 の開
度（出力) を減じて材料排出量を減少させると共に、電
動機5 の電流（入力３) が目標値に対して大きいときは
材料投入量を減じ、電流（入力３) が目標値に対して小
さいときは材料投入量を増すというファジールールが付
加されており、混練機の適切な運転制御が行ないうるよ
うになっている。
【００２５】本発明は、上記実施例に限定されるもので
はなく、適宜設計変更することができる。
はなく、適宜設計変更することができる。
【００２６】
【発明の効果】本発明は、上述のように、混練室に投入
された高分子材料を、混練室内に配置された混練ロータ
を回転させることで押し出しながら連続的に混練する連
続式混練機の制御方法において、混練室の内部の高分子
材料の温度と、前記ロータを回転させる電動機の負荷状
態とを計測し、この計測した高分子材料の温度と電動機
の負荷状態とを入力とし、高分子材料の温度が高いとき
は高分子材料の排出量を増し高分子材料の温度が低いと
きは高分子材料の排出量を減少させるとともに、電動機
の負荷状態が大きいときは高分子材料の投入量を減じ電
動機の負荷状態が小さいときは高分子材料の投入量を増
すというファジールールに従って、高分子材料の排出量
と高分子材料の投入量とを制御することを特徴とするも
のであるから、混練機の運転立上げ時はもとより、通常
運転時における条件変更によって、材料温度が変化して
も自動的にゲート開度が制御されて材料温度を一定に保
持でき、また、電動機の電流即ち負荷状態を原料供給器
の制御によって適正にし、機械の安全を図ることがで
き、非熟練者でも運転が可能である。
された高分子材料を、混練室内に配置された混練ロータ
を回転させることで押し出しながら連続的に混練する連
続式混練機の制御方法において、混練室の内部の高分子
材料の温度と、前記ロータを回転させる電動機の負荷状
態とを計測し、この計測した高分子材料の温度と電動機
の負荷状態とを入力とし、高分子材料の温度が高いとき
は高分子材料の排出量を増し高分子材料の温度が低いと
きは高分子材料の排出量を減少させるとともに、電動機
の負荷状態が大きいときは高分子材料の投入量を減じ電
動機の負荷状態が小さいときは高分子材料の投入量を増
すというファジールールに従って、高分子材料の排出量
と高分子材料の投入量とを制御することを特徴とするも
のであるから、混練機の運転立上げ時はもとより、通常
運転時における条件変更によって、材料温度が変化して
も自動的にゲート開度が制御されて材料温度を一定に保
持でき、また、電動機の電流即ち負荷状態を原料供給器
の制御によって適正にし、機械の安全を図ることがで
き、非熟練者でも運転が可能である。
【００２７】また、本発明は、高分子材料の温度が高い
ときは高分子材料の排出量を増し高分子材料の温度が低
いときは高分子材料の排出量を減少させるというファジ
ールールに、電動機の負荷状態が大きいときには高分子
材料の排出量を増すというルールを付加したことを特徴
とするものであるから、数種の目的に応じたポインティ
ング制御を一度に行なうことができ、より安全に運転す
ることが可能である。
ときは高分子材料の排出量を増し高分子材料の温度が低
いときは高分子材料の排出量を減少させるというファジ
ールールに、電動機の負荷状態が大きいときには高分子
材料の排出量を増すというルールを付加したことを特徴
とするものであるから、数種の目的に応じたポインティ
ング制御を一度に行なうことができ、より安全に運転す
ることが可能である。
【図１】本発明の実施例を示すブロック図である。
【図２】混練機立ち上げ時のタイムチャートである。
【図３】メンバーシップ関数を示す図面である。
【図４】従来のゲート調整装置例の概略説明図である。
【図５】従来のＰＩＤ制御による樹脂温度制御ブロック
図である。
図である。
１ 混練機 ３ 混練室 ４ 混練ロータ ５ ロータ駆動用電動機 ６ ゲート ７ ゲート調節器 ８ ゲート開度検出器 ９ 材料温度測定器 10 原料供給器 13 電流検出器 16 ファジーコントローラ
フロントページの続き (72)発明者 長岡 達人 兵庫県神戸市灘区日ノ出町４丁目１番１号 株式会社神戸製鋼所岩屋工場内
Claims (4)
- 【請求項１】 混練室に投入された高分子材料を、混練
室内に配置された混練ロータを回転させることで押し出
しながら連続的に混練する連続式混練機の制御方法にお
いて、 混練室の内部の高分子材料の温度と、前記ロータを回転
させる電動機の負荷状態とを計測し、この計測した高分
子材料の温度と電動機の負荷状態とを入力とし、高分子
材料の温度が高いときは高分子材料の排出量を増し高分
子材料の温度が低いときは高分子材料の排出量を減少さ
せるとともに、電動機の負荷状態が大きいときは高分子
材料の投入量を減じ電動機の負荷状態が小さいときは高
分子材料の投入量を増すというファジールールに従っ
て、高分子材料の排出量と高分子材料の投入量とを制御
することを特徴とする連続式混練機の制御方法。 - 【請求項２】 高分子材料の温度が高いときは高分子材
料の排出量を増し高分子材料の温度が低いときは高分子
材料の排出量を減少させるというファジールールに、電
動機の負荷状態が大きいときには高分子材料の排出量を
増すというルールを付加したことを特徴とする請求項１
記載の連続式混練機の制御方法。 - 【請求項３】 高分子材料を混練室に投入し、混練室内
に配置された混練ロータを電動機によって回転させて、
投入された高分子材料を、混練するとともに前記ロータ
に沿って押し出すとともに、前記ロータの途中部分に高
分子材料の排出量を制御するゲートを設けた連続式混練
機において、 混練室の内部の高分子材料の温度を計測する温度測定器
と、電動機の電流を計測する電動機電流検出器と、前記
ゲートの開度を制御するゲート調節器と、高分子材料の
混練室への投入量を制御する原料供給器と、前記温度測
定器と電動機電流検出器とからの計測値を入力とすると
ともに、前記ゲート調節器と原料供給器とを出力対象と
するファジーコントローラとからなることを特徴とする
連続式混練機の制御装置。 - 【請求項４】 ファジーコントローラが、高分子材料の
温度が高いときはゲートの開度を増し高分子材料の温度
が低いときはゲートの開度を減じるとともに、電動機の
電流が大きいときは高分子材料の投入量を減じ電動機の
電流が小さいときは高分子材料の投入量を増すというフ
ァジールールを有することを特徴とする請求項３に記載
の連続式混練機の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4198647A JPH0654573A (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | 連続式混練機の制御方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4198647A JPH0654573A (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | 連続式混練機の制御方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0654573A true JPH0654573A (ja) | 1994-02-25 |
Family
ID=16394696
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4198647A Pending JPH0654573A (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | 連続式混練機の制御方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0654573A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08207045A (ja) * | 1995-02-02 | 1996-08-13 | Sumitomo Seika Chem Co Ltd | 合成樹脂粉末の製造方法および装置 |
| JP2002516237A (ja) * | 1998-05-26 | 2002-06-04 | フィリップ・モーリス・プロダクツ・ソシエテ・アノニム | クーポンを備えた包装およびこのような包装を得る方法 |
-
1992
- 1992-07-24 JP JP4198647A patent/JPH0654573A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08207045A (ja) * | 1995-02-02 | 1996-08-13 | Sumitomo Seika Chem Co Ltd | 合成樹脂粉末の製造方法および装置 |
| JP2002516237A (ja) * | 1998-05-26 | 2002-06-04 | フィリップ・モーリス・プロダクツ・ソシエテ・アノニム | クーポンを備えた包装およびこのような包装を得る方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6330484B1 (en) | Method and apparatus for fuzzy logic control with automatic tuning | |
| CA2053625C (en) | Thermocontrol method for an injection molding machine | |
| CN104753439B (zh) | 一种电机的pid智能调速方法 | |
| Abeykoon et al. | Extruder melt temperature control with fuzzy logic | |
| CN110471285B (zh) | 基于趋势事件驱动的锌冶炼焙烧过程模糊控制方法 | |
| CN110740845B (zh) | 混炼机控制装置、混炼机控制方法及程序 | |
| WO2005061206A1 (ja) | 射出成形機の制御装置 | |
| JPH0654573A (ja) | 連続式混練機の制御方法及びその装置 | |
| US7457673B2 (en) | Process for rapidly controlling a process variable without overshoot using a time domain polynomial feedback controller | |
| JPS5811129A (ja) | 制御機構を備えた押出機 | |
| JPS63242333A (ja) | 混練機の制御装置 | |
| CN112172129A (zh) | 3D打印机喷头温度自适应Fuzzy-PID控制系统的操作方法 | |
| McAfee et al. | A novel approach to dynamic modelling of polymer extrusion for improved process control | |
| JP3466772B2 (ja) | 射出成形機の射出圧力制御方法 | |
| JP2001265408A (ja) | 熱系プラントの温度制御装置及び温度制御方法 | |
| JP2005047094A (ja) | ゴム混練機の制御方法 | |
| JP4041564B2 (ja) | 粉粒体の定量供給装置 | |
| JPH09155953A (ja) | 押出成形機の運転制御方法 | |
| JP3121129B2 (ja) | 嵩密度制御付き粉粒体製造装置 | |
| JP2971733B2 (ja) | 熱可塑性樹脂用押出機の押出量算出方法 | |
| JPH0866145A (ja) | 練り装置における練り制御器及び方法 | |
| CN114904115B (zh) | 一种呼吸支持设备氧浓度自动控制方法及设备 | |
| US20020147510A1 (en) | Process for rapidly controlling a process variable without overshoot using a time domain polynomial feedback controller. | |
| JPH0651846A (ja) | 反応器の温度制御方法及びその装置 | |
| Yang et al. | Process control of polymer extrusion. Part II: Feedforward control |