JPH09254208A - 電動射出成形機の速度制御方式 - Google Patents
電動射出成形機の速度制御方式Info
- Publication number
- JPH09254208A JPH09254208A JP8070161A JP7016196A JPH09254208A JP H09254208 A JPH09254208 A JP H09254208A JP 8070161 A JP8070161 A JP 8070161A JP 7016196 A JP7016196 A JP 7016196A JP H09254208 A JPH09254208 A JP H09254208A
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- JP
- Japan
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- speed
- molding machine
- injection molding
- control system
- motor driver
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- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電動射出成形機の速度制御系において応答
性、追従性等の制御機能の向上化を図ること。 【解決手段】 サーボモータ１０による駆動装置を備
え、前記サーボモータの速度制御系として、前記サーボ
モータの速度を検出する速度検出器１１の検出値と速度
指令値Ｖr との偏差を速度アンプ１３を通してモータド
ライバ１６に供給し、該モータドライバで前記サーボモ
ータを制御する速度フィードバックループ系を有する。
この速度フィードバックループ系に更に、前記速度指令
値を微分器２０により微分してあらかじめ定められた係
数を乗算し、この乗算結果を前記速度アンプの出力値に
加算し前記モータドライバに供給するようにした。
性、追従性等の制御機能の向上化を図ること。 【解決手段】 サーボモータ１０による駆動装置を備
え、前記サーボモータの速度制御系として、前記サーボ
モータの速度を検出する速度検出器１１の検出値と速度
指令値Ｖr との偏差を速度アンプ１３を通してモータド
ライバ１６に供給し、該モータドライバで前記サーボモ
ータを制御する速度フィードバックループ系を有する。
この速度フィードバックループ系に更に、前記速度指令
値を微分器２０により微分してあらかじめ定められた係
数を乗算し、この乗算結果を前記速度アンプの出力値に
加算し前記モータドライバに供給するようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はサーボモータ駆動に
よる射出装置を備えた電動射出成形機の速度制御方式に
関する。
よる射出装置を備えた電動射出成形機の速度制御方式に
関する。
【０００２】
【従来の技術】図３を参照して、従来の射出装置の速度
制御系の一例について説明する。サーボモータ１０の速
度を速度検出器１１で検出し、この検出値を減算器１２
にフィードバックする。減算器１２は速度指令値と速度
検出器１１の検出値との差を速度アンプ１３に供給す
る。モータドライバ１６は速度アンプ１３の出力にもと
づいてサーボモータ１０を制御する。なお、モータドラ
イバ１６はサーボモータが同期型であるか誘導型である
かに応じて必要な信号を入力し、サーボモータのトルク
を制御するものである。
制御系の一例について説明する。サーボモータ１０の速
度を速度検出器１１で検出し、この検出値を減算器１２
にフィードバックする。減算器１２は速度指令値と速度
検出器１１の検出値との差を速度アンプ１３に供給す
る。モータドライバ１６は速度アンプ１３の出力にもと
づいてサーボモータ１０を制御する。なお、モータドラ
イバ１６はサーボモータが同期型であるか誘導型である
かに応じて必要な信号を入力し、サーボモータのトルク
を制御するものである。
【０００３】この速度制御系は、速度検出器１１、減算
器１２、速度アンプ１３等を含む速度フィードバックル
ープ系を形成している。
器１２、速度アンプ１３等を含む速度フィードバックル
ープ系を形成している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ここで、モータドライ
バ１６に供給される速度アンプ１３よりの信号は指令さ
れた速度に追従するためのトルク指令となっている。こ
の場合、サーボモータ１０を加減速しようとすると、加
減速のためのトルクが必要となるが、このトルク指令値
は速度アンプ１３より供給されており、図４に示すよう
に、速度指令値Ｖr と速度検出値Ｖf との差、すなわち
速度偏差が必要となる。これは、サーボモータ１０がト
ルクを必要とする場合には、速度偏差が発生することを
意味し、サーボ系の応答の指標ともなっている。
バ１６に供給される速度アンプ１３よりの信号は指令さ
れた速度に追従するためのトルク指令となっている。こ
の場合、サーボモータ１０を加減速しようとすると、加
減速のためのトルクが必要となるが、このトルク指令値
は速度アンプ１３より供給されており、図４に示すよう
に、速度指令値Ｖr と速度検出値Ｖf との差、すなわち
速度偏差が必要となる。これは、サーボモータ１０がト
ルクを必要とする場合には、速度偏差が発生することを
意味し、サーボ系の応答の指標ともなっている。
【０００５】原理的には、速度アンプ１３のゲインが無
限大であれば、速度偏差を実質上０とすることができ
る。しかし、現実には不可能であり、速度偏差にもとづ
く応答遅れを無くそうと速度アンプ１３のゲインを大き
くし過ぎると、制御系が不安定となり、成形品の品質に
悪影響を及ぼす。
限大であれば、速度偏差を実質上０とすることができ
る。しかし、現実には不可能であり、速度偏差にもとづ
く応答遅れを無くそうと速度アンプ１３のゲインを大き
くし過ぎると、制御系が不安定となり、成形品の品質に
悪影響を及ぼす。
【０００６】そこで、本発明の課題は、電動射出成形機
の速度制御系において応答性、追従性等の制御機能の向
上化を図ることにある。
の速度制御系において応答性、追従性等の制御機能の向
上化を図ることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、サーボモータ
による駆動装置を備え、前記サーボモータの速度制御系
として、前記サーボモータの速度を検出する手段よりの
速度検出値と速度指令値との偏差を速度アンプにより演
算してモータドライバに供給し、該モータドライバで前
記サーボモータを制御する速度フィードバックループ系
を有する電動射出成形機の速度制御方式において、前記
速度指令値を微分器により微分してあらかじめ定められ
た係数を乗算し、この乗算結果を前記速度アンプの出力
値に加算し前記モータドライバに供給することを特徴と
する。
による駆動装置を備え、前記サーボモータの速度制御系
として、前記サーボモータの速度を検出する手段よりの
速度検出値と速度指令値との偏差を速度アンプにより演
算してモータドライバに供給し、該モータドライバで前
記サーボモータを制御する速度フィードバックループ系
を有する電動射出成形機の速度制御方式において、前記
速度指令値を微分器により微分してあらかじめ定められ
た係数を乗算し、この乗算結果を前記速度アンプの出力
値に加算し前記モータドライバに供給することを特徴と
する。
【０００８】なお、前記微分器の出力側にはあらかじめ
定められた加速度範囲の信号のみを通過させる制限器を
設けるのが好ましい。
定められた加速度範囲の信号のみを通過させる制限器を
設けるのが好ましい。
【０００９】また、慣性モーメントが最も小さくなる場
合について前記微分器の係数及び前記制限器の制限値を
設計する。
合について前記微分器の係数及び前記制限器の制限値を
設計する。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１を参照して、本発明の好まし
い実施の形態について説明する。この実施の形態におい
ては、図３の従来例に対し、微分器２０、加速度制限器
２１を設けたことを特徴とする。すなわち、速度指令値
Ｖr の変化を微分器２０で検出してこの検出値にあらか
じめ定められた係数Ｋを乗算して出力し、この乗算値を
制限器２１を通して加算器２２により速度アンプ１３の
出力値に加算し、モータドライバ１６に供給するように
している。制限器２１については後述する。
い実施の形態について説明する。この実施の形態におい
ては、図３の従来例に対し、微分器２０、加速度制限器
２１を設けたことを特徴とする。すなわち、速度指令値
Ｖr の変化を微分器２０で検出してこの検出値にあらか
じめ定められた係数Ｋを乗算して出力し、この乗算値を
制限器２１を通して加算器２２により速度アンプ１３の
出力値に加算し、モータドライバ１６に供給するように
している。制限器２１については後述する。
【００１１】射出成形機においては、射出装置のサーボ
モータ１０が駆動すべき慣性モーメントは変わらないの
で、必要な加減速トルクは速度指令値Ｖr の変化、すな
わち加速度に対し一定のトルクとなる。したがって、射
出装置のサーボモータ１０が駆動すべき慣性モーメント
が変化しないという特性を利用すると、速度指令値Ｖr
に対して必要な加減速トルクがあらかじめ計算できる。
そこで、微分器２０により速度指令値Ｖr の変化を計算
し、射出成形機の慣性としての係数Ｋをあらかじめ求め
ておいて微分値に乗算することにより、トルク指令値Ｔ
r を算出し、加算器２２でモータドライバ１６への指令
値に加算することにより、速度偏差は必要でなくなり、
図２に示すように、応答の遅れのない速度制御系を得る
ことができる。
モータ１０が駆動すべき慣性モーメントは変わらないの
で、必要な加減速トルクは速度指令値Ｖr の変化、すな
わち加速度に対し一定のトルクとなる。したがって、射
出装置のサーボモータ１０が駆動すべき慣性モーメント
が変化しないという特性を利用すると、速度指令値Ｖr
に対して必要な加減速トルクがあらかじめ計算できる。
そこで、微分器２０により速度指令値Ｖr の変化を計算
し、射出成形機の慣性としての係数Ｋをあらかじめ求め
ておいて微分値に乗算することにより、トルク指令値Ｔ
r を算出し、加算器２２でモータドライバ１６への指令
値に加算することにより、速度偏差は必要でなくなり、
図２に示すように、応答の遅れのない速度制御系を得る
ことができる。
【００１２】次に、制限器２１の機能について説明す
る。電動射出成形機においては、図１のような速度制御
系を速度制御のみならず、他の様々な制御、例えば圧力
制御系、位置制御系のためのマイナーループとして用い
ることが多い。射出成形機では、サーボモータの発生で
きる最大トルクと慣性とにより、応答可能な加速度範囲
があらかじめわかっているので、これをリミット値とし
てトルク指令値Ｔr に制限をかけることにより、特定変
化率範囲の速度指令値Ｖr （あるいは特定加速度範囲）
に追従可能な速度制御系を得ることができるのである。
る。電動射出成形機においては、図１のような速度制御
系を速度制御のみならず、他の様々な制御、例えば圧力
制御系、位置制御系のためのマイナーループとして用い
ることが多い。射出成形機では、サーボモータの発生で
きる最大トルクと慣性とにより、応答可能な加速度範囲
があらかじめわかっているので、これをリミット値とし
てトルク指令値Ｔr に制限をかけることにより、特定変
化率範囲の速度指令値Ｖr （あるいは特定加速度範囲）
に追従可能な速度制御系を得ることができるのである。
【００１３】なお、図１は射出装置における速度制御系
について例示しているが、型開閉装置やエジェクタ機構
のように慣性の変化するものについては、慣性が最小の
場合、すなわち無負荷状態、トグル機構であれば慣性の
最も小さくなる姿勢にて微分器の係数や制限器の制限値
を設計することにより、適用した場合の効果が期待でき
る。
について例示しているが、型開閉装置やエジェクタ機構
のように慣性の変化するものについては、慣性が最小の
場合、すなわち無負荷状態、トグル機構であれば慣性の
最も小さくなる姿勢にて微分器の係数や制限器の制限値
を設計することにより、適用した場合の効果が期待でき
る。
【００１４】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明では、
電動射出成形機の射出装置における速度制御系におい
て、応答性、追従性の制御機能の向上を図れることによ
り、より精密な制御動作を実現し、成形品の精度の向上
を図ることができる。
電動射出成形機の射出装置における速度制御系におい
て、応答性、追従性の制御機能の向上を図れることによ
り、より精密な制御動作を実現し、成形品の精度の向上
を図ることができる。
【図１】本発明による電動射出成形機の速度制御方式を
実現する制御系のブロック図である。
実現する制御系のブロック図である。
【図２】図１の制御系による速度応答性を示す特性図で
ある。
ある。
【図３】従来の速度制御方式の制御系のブロック図であ
る。
る。
【図４】図３の制御系による速度応答性を示す特性図で
ある。
ある。
１０ サーボモータ １１ 速度検出器 １２ 減算器 １３ 速度アンプ １６ モータドライバ ２０ 微分器 ２１ 制限器 ２２ 加算器
Claims (3)
- 【請求項１】 サーボモータによる駆動装置を備え、前
記サーボモータの速度制御系として、前記サーボモータ
の速度を検出する手段よりの速度検出値と速度指令値と
の偏差を速度アンプにより演算してモータドライバに供
給し、該モータドライバで前記サーボモータを制御する
速度フィードバックループ系を有する電動射出成形機の
速度制御方式において、前記速度指令値を微分器により
微分してあらかじめ定められた係数を乗算し、この乗算
結果を前記速度アンプの出力値に加算し前記モータドラ
イバに供給することを特徴とする電動射出成形機の速度
制御方式。 - 【請求項２】 請求項１記載の速度制御方式において、
前記微分器の出力側にはあらかじめ定められた加速度範
囲の信号のみを通過させる制限器を設けたことを特徴と
する電動射出成形機の速度制御方式。 - 【請求項３】 請求項１あるいは２記載の速度制御方式
において、慣性モーメントが最も小さくなる場合につい
て前記微分器の係数及び前記制限器の制限値を設計する
ことを特徴とする電動射出成形機の速度制御方式。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08070161A JP3114054B2 (ja) | 1996-03-26 | 1996-03-26 | 電動射出成形機の速度制御方式 |
| TW086107948A TW360588B (en) | 1996-03-26 | 1997-06-10 | Control system for controlling motor-driven injection molding machine with improved response |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08070161A JP3114054B2 (ja) | 1996-03-26 | 1996-03-26 | 電動射出成形機の速度制御方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09254208A true JPH09254208A (ja) | 1997-09-30 |
| JP3114054B2 JP3114054B2 (ja) | 2000-12-04 |
Family
ID=13423569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08070161A Expired - Fee Related JP3114054B2 (ja) | 1996-03-26 | 1996-03-26 | 電動射出成形機の速度制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3114054B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012153585A1 (ja) * | 2011-05-11 | 2012-11-15 | ダイキン工業株式会社 | 液圧ユニット |
| JP2014053988A (ja) * | 2012-09-05 | 2014-03-20 | Nissan Motor Co Ltd | モータ制御装置およびモータ制御方法 |
-
1996
- 1996-03-26 JP JP08070161A patent/JP3114054B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012153585A1 (ja) * | 2011-05-11 | 2012-11-15 | ダイキン工業株式会社 | 液圧ユニット |
| JP2012237223A (ja) * | 2011-05-11 | 2012-12-06 | Daikin Industries Ltd | 液圧ユニット |
| CN103403353A (zh) * | 2011-05-11 | 2013-11-20 | 大金工业株式会社 | 液压单元 |
| JP2014053988A (ja) * | 2012-09-05 | 2014-03-20 | Nissan Motor Co Ltd | モータ制御装置およびモータ制御方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3114054B2 (ja) | 2000-12-04 |
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|---|---|---|---|
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