JPH106385A - 押出成形機の制御方法 - Google Patents
押出成形機の制御方法Info
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- JPH106385A JPH106385A JP8179948A JP17994896A JPH106385A JP H106385 A JPH106385 A JP H106385A JP 8179948 A JP8179948 A JP 8179948A JP 17994896 A JP17994896 A JP 17994896A JP H106385 A JPH106385 A JP H106385A
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- Japan
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- control
- resin
- pressure
- extruder
- barrel
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- Pending
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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
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/92—Measuring, controlling or regulating
-
- 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
- B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
- B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
- B29C2948/92504—Controlled parameter
- B29C2948/92514—Pressure
-
- 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
- B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
- B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
- B29C2948/92504—Controlled parameter
- B29C2948/92704—Temperature
-
- 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
- B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
- B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
- B29C2948/92819—Location or phase of control
- B29C2948/92857—Extrusion unit
- B29C2948/92876—Feeding, melting, plasticising or pumping zones, e.g. the melt itself
- B29C2948/92895—Barrel or housing
-
- 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
- B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
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- B29C2948/92857—Extrusion unit
- B29C2948/92904—Die; Nozzle zone
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 安定した制御が可能な押出成形機の制御方法
を提供すること。 【解決手段】 熱可塑性樹脂を加圧して押出成形する押
出成形機であって、制御対象となる樹脂温度と圧力のう
ちの複数の変数を基に相互に関連した状態で多元演算処
理する制御を行ない、所望の押出条件となるように制御
を行なう。
を提供すること。 【解決手段】 熱可塑性樹脂を加圧して押出成形する押
出成形機であって、制御対象となる樹脂温度と圧力のう
ちの複数の変数を基に相互に関連した状態で多元演算処
理する制御を行ない、所望の押出条件となるように制御
を行なう。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野この発明は、熱可
塑性樹脂をダイから押し出して成形する押出成形機の制
御方法に関する。 【０００２】
塑性樹脂をダイから押し出して成形する押出成形機の制
御方法に関する。 【０００２】
【従来の技術】従来、押出成形は、熱可塑性樹脂を加熱
してスクリューで連続的にダイから樹脂を押し出し、所
定の成形を行なっている。この押出成形機の制御は、ダ
イを通過して押し出される樹脂が均一な温度、均一な吐
出量、均一な組織であることが求められ、これらの均一
性が得られるように、制御を行なっている。この均一性
を出すために、従来、図５に示すように、圧力を一定に
するための、スクリュー１の回転制御、温度を一定にす
るため各バレル毎の各ヒーター及び冷却装置である温度
調整装置２の制御を、各々個別且つ独立にフィードバッ
ク制御により行なっているものである。
してスクリューで連続的にダイから樹脂を押し出し、所
定の成形を行なっている。この押出成形機の制御は、ダ
イを通過して押し出される樹脂が均一な温度、均一な吐
出量、均一な組織であることが求められ、これらの均一
性が得られるように、制御を行なっている。この均一性
を出すために、従来、図５に示すように、圧力を一定に
するための、スクリュー１の回転制御、温度を一定にす
るため各バレル毎の各ヒーター及び冷却装置である温度
調整装置２の制御を、各々個別且つ独立にフィードバッ
ク制御により行なっているものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術の場
合、各制御対象であるパラメータを個別に制御している
ため、各制御対象間の相互干渉、例えば各バレル間の温
度制御において、隣接するバレル温度の影響等により、
安定した制御ができず製品の品質の向上の妨げとなって
いた。また、制御が安定しにくいため、急な外乱に対し
て変動が大きく、温度等の制御対象が元に戻りにくいも
のであった。
合、各制御対象であるパラメータを個別に制御している
ため、各制御対象間の相互干渉、例えば各バレル間の温
度制御において、隣接するバレル温度の影響等により、
安定した制御ができず製品の品質の向上の妨げとなって
いた。また、制御が安定しにくいため、急な外乱に対し
て変動が大きく、温度等の制御対象が元に戻りにくいも
のであった。
【０００４】この発明は、制御対象の変動に対しても応
答性が良く、安定した制御が可能な押出成形機の制御方
法を提供することを目的とする。
答性が良く、安定した制御が可能な押出成形機の制御方
法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は、熱可塑性樹
脂を加圧して押出成形する押出成形機の制御方法におい
て、制御対象となる樹脂温度と圧力のうちの複数の変数
を基に相互に関連した状態で多元演算処理する制御を行
ない、所望の押出状態となるように制御を行なう押出成
形機の制御方法である。さらに、上記樹脂温度は、樹脂
を押し出すスクリューが挿通された複数のバレルの各位
置で温度検出器により検出され、各バレルの温度は各バ
レル毎に設けられたヒータと冷却装置とからなる温度調
製装置により制御されるものである。さらに、上記樹脂
圧力はこの樹脂を押し出すスクリューの出口のダイ部分
で圧力計により検知され、この圧力データを基に多元演
算処理し制御する押出成形機の制御方法である。
脂を加圧して押出成形する押出成形機の制御方法におい
て、制御対象となる樹脂温度と圧力のうちの複数の変数
を基に相互に関連した状態で多元演算処理する制御を行
ない、所望の押出状態となるように制御を行なう押出成
形機の制御方法である。さらに、上記樹脂温度は、樹脂
を押し出すスクリューが挿通された複数のバレルの各位
置で温度検出器により検出され、各バレルの温度は各バ
レル毎に設けられたヒータと冷却装置とからなる温度調
製装置により制御されるものである。さらに、上記樹脂
圧力はこの樹脂を押し出すスクリューの出口のダイ部分
で圧力計により検知され、この圧力データを基に多元演
算処理し制御する押出成形機の制御方法である。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態につい
て図面に基づいて説明する。この実施形態の押出成形機
１０は、図１に示すように、チップ状の図示しない熱可
塑性樹脂を投入するホッパー１１と、ホッパー１１から
投入された樹脂を加熱及び加圧して流動化し押し出すバ
レル１２を有している。このバレル１２の外側には、内
部の樹脂を加熱する複数のヒータ１３が取り付けられ、
先端部には、押し出される樹脂を成形するダイ１６が設
けられている。ダイ１６には、押し出される樹脂の圧力
を検知する圧力計１７が取り付けられている。
て図面に基づいて説明する。この実施形態の押出成形機
１０は、図１に示すように、チップ状の図示しない熱可
塑性樹脂を投入するホッパー１１と、ホッパー１１から
投入された樹脂を加熱及び加圧して流動化し押し出すバ
レル１２を有している。このバレル１２の外側には、内
部の樹脂を加熱する複数のヒータ１３が取り付けられ、
先端部には、押し出される樹脂を成形するダイ１６が設
けられている。ダイ１６には、押し出される樹脂の圧力
を検知する圧力計１７が取り付けられている。
【０００７】そして、各バレル１２内には樹脂を加圧し
て押し出すスクリュー１４が、各バレル１２を貫通して
挿通されている。スクリュー１４は、複数の歯車１８及
びベルトを介して駆動モータ２０に接続され回転可能に
設けられている。また、各バレル１２にはヒータ１３に
対応してファン等を有した冷却装置２２と、温度を検知
する熱電対等の温度検出器２４が取り付けられている。
て押し出すスクリュー１４が、各バレル１２を貫通して
挿通されている。スクリュー１４は、複数の歯車１８及
びベルトを介して駆動モータ２０に接続され回転可能に
設けられている。また、各バレル１２にはヒータ１３に
対応してファン等を有した冷却装置２２と、温度を検知
する熱電対等の温度検出器２４が取り付けられている。
【０００８】この実施形態の押出成形機１０の制御装置
３０は、図４に示すように、複数の温度検出器２４から
の各温度データ及び圧力計１７からの圧力データが入力
するもので、アナログ信号である各データは、ノイズ等
を除去するためにローパスフィルタ３２を経て、Ａ／Ｄ
変換器３４に入力する。Ａ／Ｄ変換器３４によりディジ
タル信号に変換された各信号は、制御器３６に入力し、
制御器３６で演算された制御信号は、Ｄ／Ａ変換器３８
でディジタル信号がアナログ信号に変換される。そし
て、この制御信号は、モータ２０の図示しない駆動回路
及び、個々のヒータ１３と冷却装置２２に各々設けられ
た図示しない駆動回路に各々入力する。
３０は、図４に示すように、複数の温度検出器２４から
の各温度データ及び圧力計１７からの圧力データが入力
するもので、アナログ信号である各データは、ノイズ等
を除去するためにローパスフィルタ３２を経て、Ａ／Ｄ
変換器３４に入力する。Ａ／Ｄ変換器３４によりディジ
タル信号に変換された各信号は、制御器３６に入力し、
制御器３６で演算された制御信号は、Ｄ／Ａ変換器３８
でディジタル信号がアナログ信号に変換される。そし
て、この制御信号は、モータ２０の図示しない駆動回路
及び、個々のヒータ１３と冷却装置２２に各々設けられ
た図示しない駆動回路に各々入力する。
【０００９】この実施形態の押出成形機１０の制御方法
及び動作は、ホッパー１１に投入された熱可塑性樹脂
は、バレル１２のなかでヒータ１３により加熱され流動
化し、またスクリュー１４により加圧される。そして、
スクリュー１４により加圧された樹脂はダイ１６を経て
所定の形で連続的に押し出される。このとき、バレル１
２内の温度及びダイ１６での樹脂の圧力は各々制御装置
３０にフィードバックされる。そして、所定の目標値と
比較され、温度及び圧力になるように制御装置３０から
の制御信号によりフィードバック制御される。この制御
は、４分割されたバレル１２の温度を多元演算して制御
するもので、各バレル１２間の相互の干渉を考慮して演
算し、制御信号を出力するものである。この制御理論
は、Ｈ∞(H-infinity)制御理論といわれるものを利用し
ている。
及び動作は、ホッパー１１に投入された熱可塑性樹脂
は、バレル１２のなかでヒータ１３により加熱され流動
化し、またスクリュー１４により加圧される。そして、
スクリュー１４により加圧された樹脂はダイ１６を経て
所定の形で連続的に押し出される。このとき、バレル１
２内の温度及びダイ１６での樹脂の圧力は各々制御装置
３０にフィードバックされる。そして、所定の目標値と
比較され、温度及び圧力になるように制御装置３０から
の制御信号によりフィードバック制御される。この制御
は、４分割されたバレル１２の温度を多元演算して制御
するもので、各バレル１２間の相互の干渉を考慮して演
算し、制御信号を出力するものである。この制御理論
は、Ｈ∞(H-infinity)制御理論といわれるものを利用し
ている。
【００１０】この実施形態の押出成形機１０の制御方法
は、複数の制御対象である各バレル１２毎の温度を、多
元制御するので、相互の干渉も考慮した制御が可能とな
り、より安定な制御を行なうことができる。従って、電
力等のエネルギー使用量も少なくなり、効率的な押出成
形が可能となり、また、より精密且つ高速の成形が可能
となる。
は、複数の制御対象である各バレル１２毎の温度を、多
元制御するので、相互の干渉も考慮した制御が可能とな
り、より安定な制御を行なうことができる。従って、電
力等のエネルギー使用量も少なくなり、効率的な押出成
形が可能となり、また、より精密且つ高速の成形が可能
となる。
【００１１】なお、この発明の押出成形機の制御方法
は、制御装置のプログラムを適宜変更可能なものであ
り、成形対象及び樹脂の種類等により適切に制御を行な
うことができるものである。
は、制御装置のプログラムを適宜変更可能なものであ
り、成形対象及び樹脂の種類等により適切に制御を行な
うことができるものである。
【００１２】
【発明の効果】この発明の押出成形機の制御方法は、複
数の制御対象の異なるパラメータを多元的に演算処理し
て、制御するものであり、各制御対象間の互いの干渉を
考慮した制御が可能となり、より安定した制御が可能と
なるものである。
数の制御対象の異なるパラメータを多元的に演算処理し
て、制御するものであり、各制御対象間の互いの干渉を
考慮した制御が可能となり、より安定した制御が可能と
なるものである。
【図１】この発明の押出成形機の制御方法の一実施形態
の押出成形機を示す概略図である。
の押出成形機を示す概略図である。
【図２】この発明の押出成形機の制御方法の一実施形態
の押出成形機と制御回路を示す概略ブロック線図であ
る。
の押出成形機と制御回路を示す概略ブロック線図であ
る。
【図３】この発明の押出成形機の制御方法の一実施形態
の制御部分の概略を示すブロック線図である。
の制御部分の概略を示すブロック線図である。
【図４】この発明の押出成形機の制御方法の一実施形態
の制御装置を示す概略ブロック線図である。
の制御装置を示す概略ブロック線図である。
【図５】従来の技術の押出成形機の制御方法を示す概略
ブロック線図である。
ブロック線図である。
１０ 押出成形機 １２ バレル １３ ヒータ １４ スクリュー １７ 圧力計 ２０ モータ ２４ 温度検出器 ３０ 制御装置
Claims (3)
- 【請求項１】 樹脂を加圧して押出成形する押出成形機
の制御方法において、制御対象となる樹脂温度と圧力の
うちの複数の変数を基に相互に関連した状態で多元演算
処理する制御を行ない、所望の制御を行なう押出成形機
の制御方法。 - 【請求項２】 上記樹脂温度はこの樹脂を押し出すスク
リューの各位置で複数の温度調整装置により制御され、
この複数の位置での樹脂の温度データを基に多元演算処
理し制御する請求項１記載の押出成形機の制御方法。 - 【請求項３】 上記樹脂圧力はこの樹脂を押し出すスク
リューの出口のダイ部分で検知され、この圧力データを
基に多元演算処理し制御する請求項１記載の押出成形機
の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8179948A JPH106385A (ja) | 1996-06-20 | 1996-06-20 | 押出成形機の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8179948A JPH106385A (ja) | 1996-06-20 | 1996-06-20 | 押出成形機の制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH106385A true JPH106385A (ja) | 1998-01-13 |
Family
ID=16074755
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8179948A Pending JPH106385A (ja) | 1996-06-20 | 1996-06-20 | 押出成形機の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH106385A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015012097A1 (ja) * | 2013-07-26 | 2015-01-29 | 東洋機械金属株式会社 | 射出成形機における温度制御方法 |
-
1996
- 1996-06-20 JP JP8179948A patent/JPH106385A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015012097A1 (ja) * | 2013-07-26 | 2015-01-29 | 東洋機械金属株式会社 | 射出成形機における温度制御方法 |
| JP2015024574A (ja) * | 2013-07-26 | 2015-02-05 | 東洋機械金属株式会社 | 射出成形機 |
| CN105658402A (zh) * | 2013-07-26 | 2016-06-08 | 东洋机械金属株式会社 | 一种注塑成型机的温度控制方法 |
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