JPH0773869B2 - サーボモータによる射出成形機の駆動制御方法 - Google Patents
サーボモータによる射出成形機の駆動制御方法Info
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- JPH0773869B2 JPH0773869B2 JP5307067A JP30706793A JPH0773869B2 JP H0773869 B2 JPH0773869 B2 JP H0773869B2 JP 5307067 A JP5307067 A JP 5307067A JP 30706793 A JP30706793 A JP 30706793A JP H0773869 B2 JPH0773869 B2 JP H0773869B2
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- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、射出成形機の駆動方法
に関するもので、特に、射出成形機の射出機構、スクリ
ュー回転機構、型締機構等の駆動源にサーボモータを用
いた射出成形機における駆動制御方法に関するものであ
る。
に関するもので、特に、射出成形機の射出機構、スクリ
ュー回転機構、型締機構等の駆動源にサーボモータを用
いた射出成形機における駆動制御方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来の射出成形機の可動部材は油圧によ
って駆動されており、その駆動制御は油圧の圧力を制御
することによって速度や力の制御を行なっている。一
方、射出成形機の駆動源にサーボモータを用いる射出成
形機も開発されている。このサーボモータを用いた射出
成形機においては、制御装置からの移動指令に対し、射
出成形機のスクリューや型締装置等の可動部が移動指令
どおり移動するように位置ループ制御が行われている。
って駆動されており、その駆動制御は油圧の圧力を制御
することによって速度や力の制御を行なっている。一
方、射出成形機の駆動源にサーボモータを用いる射出成
形機も開発されている。このサーボモータを用いた射出
成形機においては、制御装置からの移動指令に対し、射
出成形機のスクリューや型締装置等の可動部が移動指令
どおり移動するように位置ループ制御が行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明はサーボモータ
で駆動される射出成形機において、可動部の位置の制御
を行なうと共に可動部を駆動する力の制御をも行なうサ
ーボモータで駆動される射出成形機の駆動制御方法を提
供することにある。
で駆動される射出成形機において、可動部の位置の制御
を行なうと共に可動部を駆動する力の制御をも行なうサ
ーボモータで駆動される射出成形機の駆動制御方法を提
供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、可動部をサー
ボモータで駆動する射出成形機において、指令位置から
実際の位置を減算して位置偏差を求め該位置偏差に基づ
いてトルク指令を求める位置ループ制御を行ない、可動
部の位置が目標位置と一致するように制御する共に、該
位置ループ制御によって得られるトルク指令が設定値を
越えると該設定値に制限してサーボモータを駆動制御す
ることにより、サーボモータに対して位置の制御を行な
うと共に力の制御をも行なうようにする。
ボモータで駆動する射出成形機において、指令位置から
実際の位置を減算して位置偏差を求め該位置偏差に基づ
いてトルク指令を求める位置ループ制御を行ない、可動
部の位置が目標位置と一致するように制御する共に、該
位置ループ制御によって得られるトルク指令が設定値を
越えると該設定値に制限してサーボモータを駆動制御す
ることにより、サーボモータに対して位置の制御を行な
うと共に力の制御をも行なうようにする。
【０００５】
【作用】位置ループ制御によって射出成形機の可動部は
その位置が指令位置に一致するようにサーボモータで駆
動されることになる。一方、この位置ループ制御によっ
て求められたトルク指令を設定値以下に制限してサーボ
モータへのトルク指令とするから、サーボモータの出力
トルクも制御されることになり、可動部はその位置と該
可動部が発生する力が制御されることになる。
その位置が指令位置に一致するようにサーボモータで駆
動されることになる。一方、この位置ループ制御によっ
て求められたトルク指令を設定値以下に制限してサーボ
モータへのトルク指令とするから、サーボモータの出力
トルクも制御されることになり、可動部はその位置と該
可動部が発生する力が制御されることになる。
【０００６】
【実施例】図１は、本発明の一実施例の要部ブロック図
で、１はＣＮＣ（コンピュータ内蔵の数値制御装置）等
の制御装置で、２は中央処理装置（以下ＣＰＵとい
う）、３は射出成形機全体を制御する制御プログラムを
記憶するＲＯＭ、４はデータの一時記憶用のＲＡＭ、５
はＮＣプログラムや各種設定値等を記憶する不揮発性メ
モリ、６はＭＤｉ＆ＣＲＴ（ディスプレイ付操作盤）、
７は入出力回路で、後述するモータ制御回路１０，１
１，１２のサーボ回路１３やトルクリミット回路１４，
デコーダ１５に接続されている。８はバスである。Ｍ
１，Ｍ２，Ｍ３は各々射出機構を駆動するサーボモー
タ、スクリューを回転駆動させるサーボモータ、型締機
構を駆動するサーボモータで、各々モータ制御回路１
０，１１，１２に接続されている。なお、モータ制御回
路１１，１２はモータ制御回路１０と同じ構成をしてい
るもので、図示を省略している。なおＰ１，Ｐ２，Ｐ３
はパルスエンコーダである。
で、１はＣＮＣ（コンピュータ内蔵の数値制御装置）等
の制御装置で、２は中央処理装置（以下ＣＰＵとい
う）、３は射出成形機全体を制御する制御プログラムを
記憶するＲＯＭ、４はデータの一時記憶用のＲＡＭ、５
はＮＣプログラムや各種設定値等を記憶する不揮発性メ
モリ、６はＭＤｉ＆ＣＲＴ（ディスプレイ付操作盤）、
７は入出力回路で、後述するモータ制御回路１０，１
１，１２のサーボ回路１３やトルクリミット回路１４，
デコーダ１５に接続されている。８はバスである。Ｍ
１，Ｍ２，Ｍ３は各々射出機構を駆動するサーボモー
タ、スクリューを回転駆動させるサーボモータ、型締機
構を駆動するサーボモータで、各々モータ制御回路１
０，１１，１２に接続されている。なお、モータ制御回
路１１，１２はモータ制御回路１０と同じ構成をしてい
るもので、図示を省略している。なおＰ１，Ｐ２，Ｐ３
はパルスエンコーダである。
【０００７】図２は、モータ制御回路１０（１１，１
２）の具体的回路図で、１３は従来から公知のサーボ回
路と略同じ構成のサーボ回路で、異なる点はトルクリミ
ット回路１４が加わっている点である。
２）の具体的回路図で、１３は従来から公知のサーボ回
路と略同じ構成のサーボ回路で、異なる点はトルクリミ
ット回路１４が加わっている点である。
【０００８】該サーボ回路１３の動作について概説する
と、制御装置１からの駆動指令として単位時間の移動量
としてパルス列で構成される位置指令ａがエラーレジス
タに入力されると、この位置指令ａからパルスエンコー
ダＰ１で検出したサーボモータＭ１の移動量ｂをエラー
レジスタで減算し、その差分即ち位置偏差値をＤ／Ａ変
換器２２で速度指令値ｄとしてのアナログ量電圧に変換
する。すなわち、位置指令ａとパルスエンコーダＰ１か
らのサーボモータＭ１の移動量に大きな差があり位置偏
差値が大きいと大きな値の速度指令値ｄとして出力さ
れ、差が小さく位置指令ａと移動量ｂが近づくと小さな
値の速度指令ｄとして出力される位置ループ制御が行わ
れる。本サーボ回路は応答性を良くするために速度のル
ープ制御が行われており、これはパルスエンコーダＰ１
からの信号をＦ／Ｖ変換器２３で電圧ｖに変換し、実際
のサーボモータの速度に対応する電圧を上記速度指令値
から減算し、その差、すなわち指令速度と実速度ｖの誤
差を誤差増幅器２４で増幅してトルク指令として出力す
る。
と、制御装置１からの駆動指令として単位時間の移動量
としてパルス列で構成される位置指令ａがエラーレジス
タに入力されると、この位置指令ａからパルスエンコー
ダＰ１で検出したサーボモータＭ１の移動量ｂをエラー
レジスタで減算し、その差分即ち位置偏差値をＤ／Ａ変
換器２２で速度指令値ｄとしてのアナログ量電圧に変換
する。すなわち、位置指令ａとパルスエンコーダＰ１か
らのサーボモータＭ１の移動量に大きな差があり位置偏
差値が大きいと大きな値の速度指令値ｄとして出力さ
れ、差が小さく位置指令ａと移動量ｂが近づくと小さな
値の速度指令ｄとして出力される位置ループ制御が行わ
れる。本サーボ回路は応答性を良くするために速度のル
ープ制御が行われており、これはパルスエンコーダＰ１
からの信号をＦ／Ｖ変換器２３で電圧ｖに変換し、実際
のサーボモータの速度に対応する電圧を上記速度指令値
から減算し、その差、すなわち指令速度と実速度ｖの誤
差を誤差増幅器２４で増幅してトルク指令として出力す
る。
【０００９】さらに、トルクリミット回路１４が設けら
れており、このトルクリミット回路は一定値以上のトル
クは飽和させ、一定値以上は出力しないように出力を制
限している。こうして出力されたトルク指令はサーボモ
ータＭ１の電機子に流す電流値に対応する電圧として出
力されるもので、このトルク指令に対しさらに応答性を
良くするため、サーボモータＭ１の電機子電流を検出す
る電流検出器２７からの電機子電流に対応する電圧ｆが
フィードバックされ、上記トルク指令と電機子電流のフ
ィードバック信号ｆとの差を誤差増幅器２５で増幅し、
電力増幅器２６で増幅してサーボモータＭ１を駆動制御
している。
れており、このトルクリミット回路は一定値以上のトル
クは飽和させ、一定値以上は出力しないように出力を制
限している。こうして出力されたトルク指令はサーボモ
ータＭ１の電機子に流す電流値に対応する電圧として出
力されるもので、このトルク指令に対しさらに応答性を
良くするため、サーボモータＭ１の電機子電流を検出す
る電流検出器２７からの電機子電流に対応する電圧ｆが
フィードバックされ、上記トルク指令と電機子電流のフ
ィードバック信号ｆとの差を誤差増幅器２５で増幅し、
電力増幅器２６で増幅してサーボモータＭ１を駆動制御
している。
【００１０】トルクリミット回路１４は制御装置１から
のトルクリミット指令ｇをＤ／Ａ変換器２８で電流出力
としてのアナログ信号に変換し、電流電圧変換器２９で
指令トルクリミット値に対応する電圧−Ｖｒに変換し、
また符号変換器３０で符号変換を行ってプラスの指令ト
ルクリミット値ｇに対応する電圧＋Ｖｒを作り、それぞ
れダイオードＤ１，Ｄ２を介してバッファ３１に入力し
ている。１５はデコーダで、エラーレジスタ２１の値を
読出し、制御装置１にフィードバックしている。
のトルクリミット指令ｇをＤ／Ａ変換器２８で電流出力
としてのアナログ信号に変換し、電流電圧変換器２９で
指令トルクリミット値に対応する電圧−Ｖｒに変換し、
また符号変換器３０で符号変換を行ってプラスの指令ト
ルクリミット値ｇに対応する電圧＋Ｖｒを作り、それぞ
れダイオードＤ１，Ｄ２を介してバッファ３１に入力し
ている。１５はデコーダで、エラーレジスタ２１の値を
読出し、制御装置１にフィードバックしている。
【００１１】次に、本実施例の動作を説明する。制御装
置１から前述したように、単位時間の移動量としてパル
ス列がエラーレジスタ２１に加算され、パルスエンコー
ダＰ１からのサーボモータＭ１の移動量が減算され、こ
のエラーレジスタ２１に溜まった位置偏差値に応じて前
述したようにしてサーボモータＭ１は駆動され、位置偏
差が「０」になるように、即ち、サーボモータの位置が
指令位置に一致するように位置ループ制御が行われる
が、誤差増幅器２４からのトルク指令ｅが増大し、指令
されたトルクリミット値−Ｖｒ，＋Ｖｒ以上になると、
このトルク指令はこのトルクリミット値−Ｖｒ，＋Ｖｒ
によって制限され、サーボモータＭ１はそれ以上のトル
クを出すことができない。これによって、例えば射出圧
が設定以上に高くなって成形品の品質を悪くすることを
防止している。このように、サーボモータはその位置が
フィードバックク制御されると共に、発生する出力トル
クも制御されることになる。
置１から前述したように、単位時間の移動量としてパル
ス列がエラーレジスタ２１に加算され、パルスエンコー
ダＰ１からのサーボモータＭ１の移動量が減算され、こ
のエラーレジスタ２１に溜まった位置偏差値に応じて前
述したようにしてサーボモータＭ１は駆動され、位置偏
差が「０」になるように、即ち、サーボモータの位置が
指令位置に一致するように位置ループ制御が行われる
が、誤差増幅器２４からのトルク指令ｅが増大し、指令
されたトルクリミット値−Ｖｒ，＋Ｖｒ以上になると、
このトルク指令はこのトルクリミット値−Ｖｒ，＋Ｖｒ
によって制限され、サーボモータＭ１はそれ以上のトル
クを出すことができない。これによって、例えば射出圧
が設定以上に高くなって成形品の品質を悪くすることを
防止している。このように、サーボモータはその位置が
フィードバックク制御されると共に、発生する出力トル
クも制御されることになる。
【００１２】一方、制御装置１からの移動指令が入力さ
れたにもかかわらず、何らかの原因でサーボモータＭ１
がその移動指令に十分対応して駆動されなかったとき、
エラーレジスタ２１には大きな位置偏差値が記憶される
こととなる。この位置偏差値が大きくなると制御装置１
は制御不能に陥ることがある。そのため、デコーダ１５
を介してこのエラーレジスタ２１の値を読取り、ある設
定された一定値になると制御装置１は移動指令をストッ
プさせ、該エラーレジスタ２１に記憶する位置偏差値が
ある一定値になるまで移動指令を出力しないようにす
る。この機能はＮＣ装置の有するフィードストップ機能
を用いて行われる。
れたにもかかわらず、何らかの原因でサーボモータＭ１
がその移動指令に十分対応して駆動されなかったとき、
エラーレジスタ２１には大きな位置偏差値が記憶される
こととなる。この位置偏差値が大きくなると制御装置１
は制御不能に陥ることがある。そのため、デコーダ１５
を介してこのエラーレジスタ２１の値を読取り、ある設
定された一定値になると制御装置１は移動指令をストッ
プさせ、該エラーレジスタ２１に記憶する位置偏差値が
ある一定値になるまで移動指令を出力しないようにす
る。この機能はＮＣ装置の有するフィードストップ機能
を用いて行われる。
【００１３】以上のように、エラーレジスタ２１に大き
な位置偏差値が蓄積され、サーボモータＭ１が十分に指
令どおり駆動しないときは、制御装置１が制御不能にな
る前に移動指令の出力を停止して、エラーレジスタ２１
の値が設定されたある一定値以下になって再び制御を開
始することとなる。
な位置偏差値が蓄積され、サーボモータＭ１が十分に指
令どおり駆動しないときは、制御装置１が制御不能にな
る前に移動指令の出力を停止して、エラーレジスタ２１
の値が設定されたある一定値以下になって再び制御を開
始することとなる。
【００１４】また、サーボモータＭ１を急速に加速する
場合もエラーレジスタ２１に大きな位置偏差値が記憶さ
れることとなるが、設定されたある一定値以上になる
と、移動指令が停止されるから、設定速度以上にオーバ
ーシュートすることはなく、射出速度等の速度制御にお
いて設定速度以上に射出速度が増大することはない。
場合もエラーレジスタ２１に大きな位置偏差値が記憶さ
れることとなるが、設定されたある一定値以上になる
と、移動指令が停止されるから、設定速度以上にオーバ
ーシュートすることはなく、射出速度等の速度制御にお
いて設定速度以上に射出速度が増大することはない。
【００１５】なお、上記説明は、射出駆動用のサーボモ
ータのモータ制御回路１０について説明したが、他のス
クリュー回転用，型締用のサーボモータのモータ制御回
路１１，１２についても同様である。
ータのモータ制御回路１０について説明したが、他のス
クリュー回転用，型締用のサーボモータのモータ制御回
路１１，１２についても同様である。
【００１６】
【発明の効果】本発明は、サーボモータで駆動される可
動部の位置をフィードバック制御すると共に、サーボモ
ータから発生するトルクをも制御するようにしたから、
位置の制御と力の制御を行なうことができる。位置の制
御が必要なときには位置の制御を実行することができ、
かつ、力の制御が必要なときには力の制御を実行するこ
とができ、位置か力の制御を選択的にどちらか一方をも
しくは同時に実行できる。
動部の位置をフィードバック制御すると共に、サーボモ
ータから発生するトルクをも制御するようにしたから、
位置の制御と力の制御を行なうことができる。位置の制
御が必要なときには位置の制御を実行することができ、
かつ、力の制御が必要なときには力の制御を実行するこ
とができ、位置か力の制御を選択的にどちらか一方をも
しくは同時に実行できる。
【図１】本発明の一実施例の要部ブロック図である。
【図２】同実施例の射出用サーボモータのモータ制御回
路の具体的な図である。
路の具体的な図である。
１ 制御装置 １０，１１，１２ モータ制御回路 Ｍ１ サーボモータ Ｍ２ スクリュー回転用サーボモータ Ｍ３ 型締用サーボモータ
Claims (1)
- 【請求項１】 可動部をサーボモータで駆動する射出成
形機の駆動制御方法において、指令位置から実際の位置
を減算して位置偏差を求め該位置偏差に基づいてトルク
指令を求め、可動部の位置が目標位置と一致するように
制御する位置ループ制御を行なうと共に、該位置ループ
制御によって得られるトルク指令が設定値を越えると該
設定値に制限してサーボモータへのトルク指令として、
サーボモータに対して位置の制御を行なうと共に力の制
御をも行なうことを特徴とするサーボモータで駆動され
る射出成形機の駆動制御方法。 【請求項２】 上記位置ループ制御内に速度ループ制御
を設け、上記位置偏差によって速度指令を求め該速度指
令と実際の速度との差によってトルク指令を求め、該ト
ルク指令を制御してサーボモータへのトルク指令とする
請求項１記載のサーボモータで駆動される射出成形機の
駆動制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5307067A JPH0773869B2 (ja) | 1993-11-15 | 1993-11-15 | サーボモータによる射出成形機の駆動制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5307067A JPH0773869B2 (ja) | 1993-11-15 | 1993-11-15 | サーボモータによる射出成形機の駆動制御方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60088914A Division JPH0773861B2 (ja) | 1985-04-26 | 1985-04-26 | サーボモータで駆動される射出成形機の駆動制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06218785A JPH06218785A (ja) | 1994-08-09 |
| JPH0773869B2 true JPH0773869B2 (ja) | 1995-08-09 |
Family
ID=17964652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5307067A Expired - Fee Related JPH0773869B2 (ja) | 1993-11-15 | 1993-11-15 | サーボモータによる射出成形機の駆動制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0773869B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5607388B2 (ja) * | 2010-03-02 | 2014-10-15 | キヤノン電子株式会社 | 型締装置及び射出成形機 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57162987A (en) * | 1981-03-31 | 1982-10-06 | Fanuc Ltd | Servo control system |
| JPS58108983A (ja) * | 1981-12-23 | 1983-06-29 | Nissan Motor Co Ltd | モ−タ制御装置 |
| JPS5932012A (ja) * | 1982-08-17 | 1984-02-21 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 位置決めサ−ボ方式 |
| JPS59224324A (ja) * | 1983-06-03 | 1984-12-17 | Nissei Plastics Ind Co | 電動式成形機の射出工程制御方法 |
-
1993
- 1993-11-15 JP JP5307067A patent/JPH0773869B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06218785A (ja) | 1994-08-09 |
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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: 19971007 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |