JPS58157007A - 高発泡絶縁電線の押出ライン制御方式 - Google Patents
高発泡絶縁電線の押出ライン制御方式Info
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- JPS58157007A JPS58157007A JP57040545A JP4054582A JPS58157007A JP S58157007 A JPS58157007 A JP S58157007A JP 57040545 A JP57040545 A JP 57040545A JP 4054582 A JP4054582 A JP 4054582A JP S58157007 A JPS58157007 A JP S58157007A
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- Control Of Non-Electrical Variables (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、高発泡IP!縁奄Hの押出ライン馴1卸万式
に関し、特に、押出被4夏されたガス祐泡絶一体の外径
および靜゛嘔容−瞳のような制御1114・が多変数で
あるこの禰電線の押出ライン制御方式に係わる。
に関し、特に、押出被4夏されたガス祐泡絶一体の外径
および靜゛嘔容−瞳のような制御1114・が多変数で
あるこの禰電線の押出ライン制御方式に係わる。
一般に1通信ケーブルとしては、伝送偵夫を少な(Tる
という′峨気的将性上の要請から、靜電答凌、従って誘
′(率が小さな杷襟@?4体上に伸出袖覆したものが用
いられる。また、絶縁体はケーブルの支持物である必要
もある。このため通信ケーブルの絶縁体としては、ポリ
エチレンに発泡剤を混入した化学発泡ポリエチレン(P
gF)が多用されている。この押出方法は・化学発泡方
式・と呼ばれ約50俤までの発泡度が得られる。
という′峨気的将性上の要請から、靜電答凌、従って誘
′(率が小さな杷襟@?4体上に伸出袖覆したものが用
いられる。また、絶縁体はケーブルの支持物である必要
もある。このため通信ケーブルの絶縁体としては、ポリ
エチレンに発泡剤を混入した化学発泡ポリエチレン(P
gF)が多用されている。この押出方法は・化学発泡方
式・と呼ばれ約50俤までの発泡度が得られる。
しかしながら、近時、伝送帯域が広くなり、CATvや
0OTV施設が増加していることから。
0OTV施設が増加していることから。
広帯域、低損失の伝送線路が要求され、従って高発泡1
例えば85%程度の発泡度を呈Tる・ガス発泡方式・が
採用されている。
例えば85%程度の発泡度を呈Tる・ガス発泡方式・が
採用されている。
このガス発泡押出ラインを第1〜2図に示T。
このライン10において、心線供給ドラム10aから引
出された心#!11は送出側キャプスタン12から繰出
されてプレヒータ13へ至る。プレヒータ13は心線1
1を誘導加熱により加熱することにより、均一な発泡を
生ぜしめると共に、心線と発泡絶縁体との密着性?良好
I:する。
出された心#!11は送出側キャプスタン12から繰出
されてプレヒータ13へ至る。プレヒータ13は心線1
1を誘導加熱により加熱することにより、均一な発泡を
生ぜしめると共に、心線と発泡絶縁体との密着性?良好
I:する。
次いで心1!11は入Ml[車側だセンサ14?/通っ
て押出機15のクロスヘッド16へ至る0人婦温度測定
センサ14は、米国カルフオニ7州、LA HABLA
在TRAN8−MET ENGINE−EH,IN()
、INO,製のNCT−4500−3型で、これは:#
l:′接泗式に心a11の温度を連続測定できるもQ)
で、精度は±ICである。
て押出機15のクロスヘッド16へ至る0人婦温度測定
センサ14は、米国カルフオニ7州、LA HABLA
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、INO,製のNCT−4500−3型で、これは:#
l:′接泗式に心a11の温度を連続測定できるもQ)
で、精度は±ICである。
押出機15は、第1段押出機1Tと、その吐出口18を
ドツキング部19において樹脂入口20に直列に連結配
置した$2段押出機21とから成る(第1〜3図)0各
押出機17.21−二は、シリンダ17a、21aの外
周に、シリンダヒータ22〜26および27〜30をそ
れぞれ備えてお6)、゛シリンダ内にはスクリュー17
b1.21bが延びている。図示はしていないが、第1
段のスクリュー17bには温水が、42段のスクリュー
21bには冷水が環流している0各スクリュー11b、
21bはそれぞれモータ17C,21Cによって回転駆
動される0 クロスヘッド16にはクロスへラドヒータ(図示せず)
が設けられている0 而して、ホッパー31から押出機11へ供給されたポリ
オレフィン樹脂を含むP3縁体組成物は。
ドツキング部19において樹脂入口20に直列に連結配
置した$2段押出機21とから成る(第1〜3図)0各
押出機17.21−二は、シリンダ17a、21aの外
周に、シリンダヒータ22〜26および27〜30をそ
れぞれ備えてお6)、゛シリンダ内にはスクリュー17
b1.21bが延びている。図示はしていないが、第1
段のスクリュー17bには温水が、42段のスクリュー
21bには冷水が環流している0各スクリュー11b、
21bはそれぞれモータ17C,21Cによって回転駆
動される0 クロスヘッド16にはクロスへラドヒータ(図示せず)
が設けられている0 而して、ホッパー31から押出機11へ供給されたポリ
オレフィン樹脂を含むP3縁体組成物は。
温水を環流して温められたスクリュー17bの混線によ
る発熱と、シリンダヒータ22〜26による1例えばl
2(J’(3,110’0.12(J’C,18υ’
C,2tlOCのシリンダ温度とにより、am歌渥化T
る0こ(7)I吹出状態の樹脂には、タンク32よ1)
計画ポンプ33を介して液化高所ガスがノズル34から
注入される。なお、注入箇所はTJ113因に示TIの
地点であってもよい。ガスが注入された樹脂はドツキン
グ部19において例えば200’(31=保持され。
る発熱と、シリンダヒータ22〜26による1例えばl
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る0こ(7)I吹出状態の樹脂には、タンク32よ1)
計画ポンプ33を介して液化高所ガスがノズル34から
注入される。なお、注入箇所はTJ113因に示TIの
地点であってもよい。ガスが注入された樹脂はドツキン
グ部19において例えば200’(31=保持され。
′i@2段押出機21へ送昏:込1れる。この押出機は
。
。
冷水が順流Tるスクリュー21bの編痕、スクリューの
回転による混線の結果発生する一発熱およびシリンダヒ
ータ27〜30によ1)例えば10υC111(1’C
,11U’Q、 l 3 U’Cに昇温したシリンダ湛
電によI]、高発泡ボIJ 、7チレン絶縁体?製造下
るのに適した温度に下げられる。第2段押出機では、樹
脂とガスが完全C二混合して多数の独立′it泡が該樹
脂中に閉じ込められた定旧杷燻体組成物が形1戊される
0この$41成りは・第2段う甲用槻のクロスヘッドの
ヒータ(二よ番)保温すれながら、該クロスヘッドへ連
続的に送給これる心線11上に押出tL糧される。ここ
で押出機21内の高圧が負荷されていた発泡絶縁物中の
発泡ガスは大気中に押出されたときに、高圧から解放さ
れ、て樹脂中で膨張し、−A泡した泡中の圧力が大気圧
と等しくなったときに最大となる0而して、この発泡絶
縁体は水冷その他の冷却手段で外周を冷却して外周面に
バリヤーを形成Tれは内部の発泡の成長は阻止下ること
ができる。このため、ライン10(二j・マ冷却器が設
けられている。
回転による混線の結果発生する一発熱およびシリンダヒ
ータ27〜30によ1)例えば10υC111(1’C
,11U’Q、 l 3 U’Cに昇温したシリンダ湛
電によI]、高発泡ボIJ 、7チレン絶縁体?製造下
るのに適した温度に下げられる。第2段押出機では、樹
脂とガスが完全C二混合して多数の独立′it泡が該樹
脂中に閉じ込められた定旧杷燻体組成物が形1戊される
0この$41成りは・第2段う甲用槻のクロスヘッドの
ヒータ(二よ番)保温すれながら、該クロスヘッドへ連
続的に送給これる心線11上に押出tL糧される。ここ
で押出機21内の高圧が負荷されていた発泡絶縁物中の
発泡ガスは大気中に押出されたときに、高圧から解放さ
れ、て樹脂中で膨張し、−A泡した泡中の圧力が大気圧
と等しくなったときに最大となる0而して、この発泡絶
縁体は水冷その他の冷却手段で外周を冷却して外周面に
バリヤーを形成Tれは内部の発泡の成長は阻止下ること
ができる。このため、ライン10(二j・マ冷却器が設
けられている。
冷却器としては、第1図に示Tように、移動水槽35と
固定水槽36で構成してもよい。冷却器5二より発泡が
制限おれ、所定の外径りに形成され。
固定水槽36で構成してもよい。冷却器5二より発泡が
制限おれ、所定の外径りに形成され。
かつ所定の静電容量Cを有Tる′シ+雇は外径測定器3
7を通り1表向なヒータ38により溶融されて冷却サイ
ジングダイ39で表面を平滑化された1&。
7を通り1表向なヒータ38により溶融されて冷却サイ
ジングダイ39で表面を平滑化された1&。
靜′屯容量測足a40を通を)、引取キャプスタンノ4
1で所だのライン速度で引取られて巻取ドラム42に巻
き取られる。
1で所だのライン速度で引取られて巻取ドラム42に巻
き取られる。
第2図は、冷却器系の改変例を示し、第1図の押出しラ
インと異なるところは、クロスヘッド16の恢に、外径
測定器37.冷却サイジングダイ39および固定水槽3
6が順に配置すれていることである。
インと異なるところは、クロスヘッド16の恢に、外径
測定器37.冷却サイジングダイ39および固定水槽3
6が順に配置すれていることである。
測−ぜ器37は、安立電気■製M 503 A型し−ザ
ー外径測ポ器で、±10μmの精度な有する。
ー外径測ポ器で、±10μmの精度な有する。
測定器3Tは、安立電気■製M503A型レーザー外径
測定器で、±10μmの精度を有する。
測定器で、±10μmの精度を有する。
また、測定器40は英国Bucks、High Wyc
ombe在BgTA社製KI−7o00GA(セy?−
KG100O)で、七〇、2PF/mの精度を有Tる〇
ところで、発泡絶縁電線の製造において、電線の外径り
および静電容量Cが電線の長手方向(二均−でなければ
ならない。そこで、均一な外径りおよび静電容槍C′4
f有する電線を製造するため(二は。
ombe在BgTA社製KI−7o00GA(セy?−
KG100O)で、七〇、2PF/mの精度を有Tる〇
ところで、発泡絶縁電線の製造において、電線の外径り
および静電容量Cが電線の長手方向(二均−でなければ
ならない。そこで、均一な外径りおよび静電容槍C′4
f有する電線を製造するため(二は。
プレヒータ磁圧、第lおよび第2段の押出機の各スクリ
ュー回転数、各シリンダ温度、ガス注入ポツプの回転数
、クロスヘッドヒーター電圧、冷却器による樹脂の強制
冷却の度合およびライン速度などの操作パラメータを操
作して所足の値に制御する必要がある0 なお、上記の例において、押出機15は弔1段および第
2段押出機17.21から成るものであるが、別法とし
てこれら?単一の押出機でメ1戊することもできる0 従来から、所足の静電容量Cおよび外径Dfr−得るよ
うに押出ライン10の押出制#?行なうにあたっては、
ライン系では引取カフスタン410)引取速度、即ちラ
イン速度(1応じて押出機17,21のスクリュー17
b、21bのaia、ブレヒータ13の印加電圧などを
制御していた0また。#電答着Cは移動水槽35Q)l
立d (第1図)筐たは冷却サイジングダイ39の位置
あるいはその温度(弔2図)などにより制御していた。
ュー回転数、各シリンダ温度、ガス注入ポツプの回転数
、クロスヘッドヒーター電圧、冷却器による樹脂の強制
冷却の度合およびライン速度などの操作パラメータを操
作して所足の値に制御する必要がある0 なお、上記の例において、押出機15は弔1段および第
2段押出機17.21から成るものであるが、別法とし
てこれら?単一の押出機でメ1戊することもできる0 従来から、所足の静電容量Cおよび外径Dfr−得るよ
うに押出ライン10の押出制#?行なうにあたっては、
ライン系では引取カフスタン410)引取速度、即ちラ
イン速度(1応じて押出機17,21のスクリュー17
b、21bのaia、ブレヒータ13の印加電圧などを
制御していた0また。#電答着Cは移動水槽35Q)l
立d (第1図)筐たは冷却サイジングダイ39の位置
あるいはその温度(弔2図)などにより制御していた。
外径D(二ついては手動で調軽し、第1図≦二示T押出
ラインの場合には、最終的(ニサイジングダイ39ζ二
よって外周の表(2)平滑を行ない、弔2図(二本T押
出ラインの場合には、最終的にはサイジングダイ39シ
ニより外径を規ボしていた0何れの場合にも、サイジン
グダイ39は所望の電線外径りと同じ内径を有し、押出
された電線の外径はサイジングダイの手前で前記外径り
と同一かそれよ6)も僅か大きな径となるように手動で
制御−「る必要がある0しかし1手動で外径?調整する
場合にも、押出機のスクリュー回転数や押出機温度を変
えた41Tることによ11A節し、いわゆる−砿的に外
径調整をTるg1丁ぎなかったoしかしながら、実際に
は、移動水槽やサイジングダイを動かせば、静箪容鍵が
変わるのは勿論であるが。
ラインの場合には、最終的(ニサイジングダイ39ζ二
よって外周の表(2)平滑を行ない、弔2図(二本T押
出ラインの場合には、最終的にはサイジングダイ39シ
ニより外径を規ボしていた0何れの場合にも、サイジン
グダイ39は所望の電線外径りと同じ内径を有し、押出
された電線の外径はサイジングダイの手前で前記外径り
と同一かそれよ6)も僅か大きな径となるように手動で
制御−「る必要がある0しかし1手動で外径?調整する
場合にも、押出機のスクリュー回転数や押出機温度を変
えた41Tることによ11A節し、いわゆる−砿的に外
径調整をTるg1丁ぎなかったoしかしながら、実際に
は、移動水槽やサイジングダイを動かせば、静箪容鍵が
変わるのは勿論であるが。
千〇)場合外径も同時に変化してしまうため、lf!電
容竣は;6す御できても外径は制御できないこととなり
、外径β所望の値から変動してし筐う。この結果、静電
容量および外径をそれぞれ独立に制御して一足の高品質
の*aを製造下ることは極めて困難であった0 4Tれば、このS*出機ラインにおいては、押出機の押
出温度が一足のときスクリュー回転を減速下るかまたは
ライン速度を増加させると4.巌外径が減少し、押出温
度が上がると発削率が上がる一方、外径が増加し、さら
にライン速度が上がると押出後冷却固化までの時間間隔
が短かくなり発泡が早く停止して発泡率が下るというよ
うC:、各ファクターの間に深い関連性があI]%これ
らの相互関係を考慮しながら安定した外径とM峨容蓋(
発泡率)の制御をする必要がある0 即ち、多数の制御t(本実施例の場合、電線の外径り、
絶縁体の静′峨容tC)を宮む多数の測足t(Cj、D
および′fJJ1および第2段押出機17.21の各シ
リンダ17a、21aの4 ・t 、 ’% 2 rt
押出機のクロスヘッド16の温度、クロスヘッド16シ
ニおけるa脂の温度および樹脂の圧力、弔1および第2
段押出機のドツキング部19の圧力。
容竣は;6す御できても外径は制御できないこととなり
、外径β所望の値から変動してし筐う。この結果、静電
容量および外径をそれぞれ独立に制御して一足の高品質
の*aを製造下ることは極めて困難であった0 4Tれば、このS*出機ラインにおいては、押出機の押
出温度が一足のときスクリュー回転を減速下るかまたは
ライン速度を増加させると4.巌外径が減少し、押出温
度が上がると発削率が上がる一方、外径が増加し、さら
にライン速度が上がると押出後冷却固化までの時間間隔
が短かくなり発泡が早く停止して発泡率が下るというよ
うC:、各ファクターの間に深い関連性があI]%これ
らの相互関係を考慮しながら安定した外径とM峨容蓋(
発泡率)の制御をする必要がある0 即ち、多数の制御t(本実施例の場合、電線の外径り、
絶縁体の静′峨容tC)を宮む多数の測足t(Cj、D
および′fJJ1および第2段押出機17.21の各シ
リンダ17a、21aの4 ・t 、 ’% 2 rt
押出機のクロスヘッド16の温度、クロスヘッド16シ
ニおけるa脂の温度および樹脂の圧力、弔1および第2
段押出機のドツキング部19の圧力。
ガスの注入流量または注入圧力、心線11の入線if、
並びに第1および第2段押出機の各スクリュー17b、
21bの1度)が多数の操作量(本実施例の場合、該谷
スクリュー17b、21bQ)回転数、押出機の手前(
二設けられたプレヒー゛夕13の電圧、各シリンダ17
a、21aのヒータ21−30の厄圧、クロスヘッド1
6のヒータ嘔圧。
並びに第1および第2段押出機の各スクリュー17b、
21bの1度)が多数の操作量(本実施例の場合、該谷
スクリュー17b、21bQ)回転数、押出機の手前(
二設けられたプレヒー゛夕13の電圧、各シリンダ17
a、21aのヒータ21−30の厄圧、クロスヘッド1
6のヒータ嘔圧。
ガス注入ポンプ330回転数、押出ライン10Q)ライ
ン速度並びC二冷却器のクロスヘッドから(/〕(q置
または温度)の何れかを操作したとき、f−・nする場
合の制御(多変数制イ41)において、測%、jy)禎
11定(:より、各制御オが所望Q)1直になるよう(
ニヤれぞれの操作f?同時に、かつ自動的に制御Tるこ
とは、従来技術では極めて困難であった。
ン速度並びC二冷却器のクロスヘッドから(/〕(q置
または温度)の何れかを操作したとき、f−・nする場
合の制御(多変数制イ41)において、測%、jy)禎
11定(:より、各制御オが所望Q)1直になるよう(
ニヤれぞれの操作f?同時に、かつ自動的に制御Tるこ
とは、従来技術では極めて困難であった。
また、このような多変数の制御卸峻と操作−5fjO)
相関関係で、6対の制御量−操作量に依る1制御万民だ
けでは、制御−せの安定性が悪く、かつ応答性(1劣る
という4点があった。
相関関係で、6対の制御量−操作量に依る1制御万民だ
けでは、制御−せの安定性が悪く、かつ応答性(1劣る
という4点があった。
従って、本発明の主目的は、高老泡即ちガス発泡絶縁′
題・腺押出ラインの多変数制御Illを行なうに、hた
り、電融外径と靜゛(容虚のffflJ御嘘を含むJl
・t ・tの検出要素1:よモ)、谷制御壁がそれぞ
れ所望のI+m(設電目標4ii )になるようC二押
出機、プレヒータ。
題・腺押出ラインの多変数制御Illを行なうに、hた
り、電融外径と靜゛(容虚のffflJ御嘘を含むJl
・t ・tの検出要素1:よモ)、谷制御壁がそれぞ
れ所望のI+m(設電目標4ii )になるようC二押
出機、プレヒータ。
冷却器の操作量を同時(=、かつ自動的C二制−丁石高
発泡絶縁電鍼の押出ライン制御方式を提供下ることであ
る0 本発明の他の目的は、かかる方式C二おいて女炬性およ
び(または)応答性の一段と同上した制御手段を提供T
ることである。
発泡絶縁電鍼の押出ライン制御方式を提供下ることであ
る0 本発明の他の目的は、かかる方式C二おいて女炬性およ
び(または)応答性の一段と同上した制御手段を提供T
ることである。
以下、本発明C:よる高4?8す縁嵯雇の押出ライン制
御方式を、第1〜2図に示T押出ラインに適用した実施
−1二つき図面ζ:基づき詳述Tる。
御方式を、第1〜2図に示T押出ラインに適用した実施
−1二つき図面ζ:基づき詳述Tる。
第4図に示す制御方式C二おいては、1TITIJ御R
尿である高発屯絶縁屯姻押出徴ライン10からタエされ
た醸→の匍」御童〔外径D>よび靜嵯谷着C)と、該制
御tt=形舎を及ぼT状嘘変数(弔1および第2段押出
機の各シリンダの錦i、弔2段伸(1)磯のクロスヘッ
ドの1度、クロスヘッド中にPげる慣噌の濡髪および徳
噌力圧力、第1および第2段挿出fi間のドツキング部
の圧力、ガスの注入Afまたは注入圧力、心・−の入−
1し並びC二islおよび第2段を唱1)各スクリュー
J) 47)とから17見る複数の・萌定眩 が、前記制Jilを変動させる入力パラメータとしての
4数の憬咋量(各スクリューの回転数、押出機の手前に
設けられたプレヒータの電圧、各シリンダ0)ヒータ@
田、クロスヘッドのヒータ電圧、ガス注入ポンプの回転
数、(!出うインのライン速(善びに冷却器のクロスヘ
ッドからの位fまたは温建) i二よって変@Tる場合ζ二、前記制御童がその目襟口
調節されるように操作t?制御せんとTるもO)である
0 なお、第4図に示T測定瀘Y1〜Y12および操作量U
l−09を第1因に概略的≦二層わ丁。これらの盾は次
の物理′鎗を意味しているO Yl・・・・・・押出被覆された電線の外径Q)IY2
・・・・・・・ 〃 静′嘔答g (c
+Y3・・・・・・第1段押出機のシリンダの湿・WY
4・・・・・・弗2段 〃 Y5・・・・・・・クロスヘッドの温度Y6・・・・・
・クロスヘッド中の、■ハ旨温度Y7・・・・・
〃 圧力Y8・・・・・・第1および第2
段押出機のドツキング部の圧力 Y9・・・・・・注入ガスの訛”膚または注入比力YI
O・・・・ 心線の入ll#温度 Yll・・、・・ 第1[スクリューの温度Y12
・・・ 第2段スクリューの温度【Jl、、・00.第
1段スクリューの回転数U2・・・・・・夷2段 〃 U3・・・・・・プレヒータの印加′磁圧U4・・・・
・・第1段シリンダのヒータ電圧U5・・・・・ 第2
段 〃 U6・・・・・・・クロスへラドヒータ電圧U7・・・
・・ガス注入ポンプの回転数U8・・・・・・ ライン
速度 U9・・・・冷却器のクロスヘッドからの位首なとの押
出後の樹脂の強制冷却の度合 上1己(:おいて、各シリンダのt71 Ya 、 Y
4およびヒータ電圧(J4 、Usはそれぞれの各ヒー
タ部分22〜26.27〜30(第31図)の温度およ
びヒータ電圧を代表して表わしており、葦だドツキング
部の圧力Y8け、第1段押出機の、訴脂圧力と考えられ
、この圧力が高くなるとガスQ)注入は。
尿である高発屯絶縁屯姻押出徴ライン10からタエされ
た醸→の匍」御童〔外径D>よび靜嵯谷着C)と、該制
御tt=形舎を及ぼT状嘘変数(弔1および第2段押出
機の各シリンダの錦i、弔2段伸(1)磯のクロスヘッ
ドの1度、クロスヘッド中にPげる慣噌の濡髪および徳
噌力圧力、第1および第2段挿出fi間のドツキング部
の圧力、ガスの注入Afまたは注入圧力、心・−の入−
1し並びC二islおよび第2段を唱1)各スクリュー
J) 47)とから17見る複数の・萌定眩 が、前記制Jilを変動させる入力パラメータとしての
4数の憬咋量(各スクリューの回転数、押出機の手前に
設けられたプレヒータの電圧、各シリンダ0)ヒータ@
田、クロスヘッドのヒータ電圧、ガス注入ポンプの回転
数、(!出うインのライン速(善びに冷却器のクロスヘ
ッドからの位fまたは温建) i二よって変@Tる場合ζ二、前記制御童がその目襟口
調節されるように操作t?制御せんとTるもO)である
0 なお、第4図に示T測定瀘Y1〜Y12および操作量U
l−09を第1因に概略的≦二層わ丁。これらの盾は次
の物理′鎗を意味しているO Yl・・・・・・押出被覆された電線の外径Q)IY2
・・・・・・・ 〃 静′嘔答g (c
+Y3・・・・・・第1段押出機のシリンダの湿・WY
4・・・・・・弗2段 〃 Y5・・・・・・・クロスヘッドの温度Y6・・・・・
・クロスヘッド中の、■ハ旨温度Y7・・・・・
〃 圧力Y8・・・・・・第1および第2
段押出機のドツキング部の圧力 Y9・・・・・・注入ガスの訛”膚または注入比力YI
O・・・・ 心線の入ll#温度 Yll・・、・・ 第1[スクリューの温度Y12
・・・ 第2段スクリューの温度【Jl、、・00.第
1段スクリューの回転数U2・・・・・・夷2段 〃 U3・・・・・・プレヒータの印加′磁圧U4・・・・
・・第1段シリンダのヒータ電圧U5・・・・・ 第2
段 〃 U6・・・・・・・クロスへラドヒータ電圧U7・・・
・・ガス注入ポンプの回転数U8・・・・・・ ライン
速度 U9・・・・冷却器のクロスヘッドからの位首なとの押
出後の樹脂の強制冷却の度合 上1己(:おいて、各シリンダのt71 Ya 、 Y
4およびヒータ電圧(J4 、Usはそれぞれの各ヒー
タ部分22〜26.27〜30(第31図)の温度およ
びヒータ電圧を代表して表わしており、葦だドツキング
部の圧力Y8け、第1段押出機の、訴脂圧力と考えられ
、この圧力が高くなるとガスQ)注入は。
他のファクター、桝1えばポンプの回転数が−だである
と丁れば、低下TるO i′1sIJ14ItY1〜Y2は、引出し点50かI
−、引ff1aれて目標値YR1−YR2の差引き点5
1へそれぞれ接続され、制御量と目標値の差 を得ている。
と丁れば、低下TるO i′1sIJ14ItY1〜Y2は、引出し点50かI
−、引ff1aれて目標値YR1−YR2の差引き点5
1へそれぞれ接続され、制御量と目標値の差 を得ている。
これらの差ε11ε2は、演算要素Cに印加される。要
素Cは と記述される行列で。
素Cは と記述される行列で。
の操作変数U′C1・・・・・・・U’c9を線形処理
により与えるものである。これらの操作変数はそれぞれ
積分゛ 器If〜■9に印加され、$分励作が遂行こ
れて菫Ucl −Uc9として各操作fU1〜U9 t
=印加される。
により与えるものである。これらの操作変数はそれぞれ
積分゛ 器If〜■9に印加され、$分励作が遂行こ
れて菫Ucl −Uc9として各操作fU1〜U9 t
=印加される。
この童Ucは逼禮分機能が遂行される結果1次のように
表わされる。
表わされる。
この積分動作とは、積分器にょる線形の積分機能のみな
らず、積分機能を含む、あるいはこれと類似Tる動作を
包含するものである。
らず、積分機能を含む、あるいはこれと類似Tる動作を
包含するものである。
筐だ、積分動作には、動的補償を含ませるようC二して
もよい。
もよい。
なお、演算要素Cの。
の各要素は、(社)J1埋対象としての高発泡絶縁電線
押出ライン10を自動制御する前l:、予じめその制御
対象をモデルとして最適制御理論と、目41iiIlf
YRI 〜YR2k与えるときの、操作変数U′c1〜
U′c9゜操作#’Ut〜U9 、制御jiYx〜Y2
の挙動のシュミレーションとにより求め、最も適切(=
定められるものである。
押出ライン10を自動制御する前l:、予じめその制御
対象をモデルとして最適制御理論と、目41iiIlf
YRI 〜YR2k与えるときの、操作変数U′c1〜
U′c9゜操作#’Ut〜U9 、制御jiYx〜Y2
の挙動のシュミレーションとにより求め、最も適切(=
定められるものである。
また、引出し点50は、フィードバック要素Fを介して
差引き点52に接続されている0これによ11.制御量
Yl−Y2を含む測足”せYl〜Yt2cフィードバッ
ク動作が線形処理によ1)遂行され操作量Ul −09
へ減算的に印加される。このフィードバック動作には、
動的補償を含ませるようにしてもよい。フィードバック
の出力UPは。
差引き点52に接続されている0これによ11.制御量
Yl−Y2を含む測足”せYl〜Yt2cフィードバッ
ク動作が線形処理によ1)遂行され操作量Ul −09
へ減算的に印加される。このフィードバック動作には、
動的補償を含ませるようにしてもよい。フィードバック
の出力UPは。
である。
なお。
の各要素も、前述の最適制御理論と、シュミレーション
とにより予じめ求められるものである。
とにより予じめ求められるものである。
更に、引出し点53は、フィードフォワード禎素Nを介
して加金ゼ点52へ接続されている。これにより、目標
・1頁YRI〜YR2にフィードフォワード動作即ち比
例動作が1形処理により遂行されて操作′tUl−U9
へ加算的1:印加これる−0このフィードフォワード動
作(二は、動的補償を含ませるようにしてもよい。フィ
ードフォワードの出力UNである。
して加金ゼ点52へ接続されている。これにより、目標
・1頁YRI〜YR2にフィードフォワード動作即ち比
例動作が1形処理により遂行されて操作′tUl−U9
へ加算的1:印加これる−0このフィードフォワード動
作(二は、動的補償を含ませるようにしてもよい。フィ
ードフォワードの出力UNである。
こり)場合。
の各要素も、前述と同様に最適制御理論と、シュミレー
ションとによって予じめ求められるものである。
ションとによって予じめ求められるものである。
このように、操作fiUに=は、3種類の操作入力が供
給される結果、最終的(二は操作量Uは次のよう(二な
る。
給される結果、最終的(二は操作量Uは次のよう(二な
る。
U = Uc −UP + UN
操作量へ供給されるこれらの和出力
Uc −UP −1−UN
が所足の範囲を越えるときに、前記積分動作を停止させ
るリミッタL1・・・・・・・ L9が各操作ラインに
介在されている。
るリミッタL1・・・・・・・ L9が各操作ラインに
介在されている。
第4図感;お−いて1点線で囲む部分は東京芝浦′毫気
■社製TO8BA O7/4o型CPUを表わし、目標
値YRI −YB2の入力インターフェースC二は入出
力装置l10−1、操作JiU1−U9の出力インター
フェース(二はD/A変換のための入出力装置l10−
2、制御jl Yt −Y2を含む測定tY1〜Y12
の後回き径路への入力インターフェースにはA/D変換
のための入出力装置I/U−3が介在されている0 このよう(二構成ざ゛れて成る多変数自動制御系は次の
ように動作Tる。
■社製TO8BA O7/4o型CPUを表わし、目標
値YRI −YB2の入力インターフェースC二は入出
力装置l10−1、操作JiU1−U9の出力インター
フェース(二はD/A変換のための入出力装置l10−
2、制御jl Yt −Y2を含む測定tY1〜Y12
の後回き径路への入力インターフェースにはA/D変換
のための入出力装置I/U−3が介在されている0 このよう(二構成ざ゛れて成る多変数自動制御系は次の
ように動作Tる。
先ず押出機ライン10を慟らかゼて、制御°IY1〜Y
2 jl含む測定tY1〜Y12に応じて積分動作の初
期値を設定Tる(第5図)。次いで、CP’Uは目標値
Ynt〜YR2、制御量Yl −Y2 Q含む…1]ボ
1111)Yt−Y12のデータを読み取るo OP
Uの演算要素C,フィードバック豐素F1 フィードフ
ォワード装置Nはそれぞれ前述の行列式で表わされる値
(二従ってその演算を遂行し。
2 jl含む測定tY1〜Y12に応じて積分動作の初
期値を設定Tる(第5図)。次いで、CP’Uは目標値
Ynt〜YR2、制御量Yl −Y2 Q含む…1]ボ
1111)Yt−Y12のデータを読み取るo OP
Uの演算要素C,フィードバック豐素F1 フィードフ
ォワード装置Nはそれぞれ前述の行列式で表わされる値
(二従ってその演算を遂行し。
を計算下る。
この操作を出力は、FR定の範囲内に維持されて制御さ
れる必要がある。このため、各操作量出力1直は、その
範囲にあるか否かが判ifrされ、若しもその範囲内に
あるときは、積分動作を遂行し、範囲?越えるときは1
%リミッタLt〜L9を介して出力せしめる(第4図)
0 このようシーして、各操作変数U’cl・・・・・・U
’c9はそれぞれ積分器■l・・・・・・・I9が慟ら
き、積分動作が遂行されて の積分出力を生じる0 このような機能を導入Tれば1本実施例のように操作量
としての入力作動範囲があるにもかかわらず、動作開始
時から積分動作を遂行丁れげ、当初は操作量と目標値と
の差ε1・・・・・・ε2が大きいO)で、操作量の値
が事実上不都合な操作量・1g @ ’S’ 元生する
ということが回避される0 こうして、積分器は目標値と11制御−1の差が零にな
る1で積分動作を1課返し、制a瀘が目標111C二可
及的に接近するようにi′ffl制御ループ?形成する
ものである0 而して、操作量U U = Uc −Up + UN が計′痺され、制御対象としての押出ライン10へ出力
される。
れる必要がある。このため、各操作量出力1直は、その
範囲にあるか否かが判ifrされ、若しもその範囲内に
あるときは、積分動作を遂行し、範囲?越えるときは1
%リミッタLt〜L9を介して出力せしめる(第4図)
0 このようシーして、各操作変数U’cl・・・・・・U
’c9はそれぞれ積分器■l・・・・・・・I9が慟ら
き、積分動作が遂行されて の積分出力を生じる0 このような機能を導入Tれば1本実施例のように操作量
としての入力作動範囲があるにもかかわらず、動作開始
時から積分動作を遂行丁れげ、当初は操作量と目標値と
の差ε1・・・・・・ε2が大きいO)で、操作量の値
が事実上不都合な操作量・1g @ ’S’ 元生する
ということが回避される0 こうして、積分器は目標値と11制御−1の差が零にな
る1で積分動作を1課返し、制a瀘が目標111C二可
及的に接近するようにi′ffl制御ループ?形成する
ものである0 而して、操作量U U = Uc −Up + UN が計′痺され、制御対象としての押出ライン10へ出力
される。
この場合、フィードバック要素Fのフィードバック出力
Uvは、制御系の固有の特性を安定化させる機能をもつ
ものである。
Uvは、制御系の固有の特性を安定化させる機能をもつ
ものである。
一方、フィードフォワード要素Nの出力UNは。
目4直YRに制御IYが迅速に接近Tるようにその立上
蚤)を早めるもので、特iユ押出ラインの動作開始時(
二大きな効果を有Tる0この要素Nによ%)制御系の応
答性(レスポンス)は一段と同上する〇こうして、操作
量Uが制御対象即ち押出ライン10へ出力されると1次
のサンプリング筐で所足時間遅延させ、再び次の動作が
繰返される。
蚤)を早めるもので、特iユ押出ラインの動作開始時(
二大きな効果を有Tる0この要素Nによ%)制御系の応
答性(レスポンス)は一段と同上する〇こうして、操作
量Uが制御対象即ち押出ライン10へ出力されると1次
のサンプリング筐で所足時間遅延させ、再び次の動作が
繰返される。
上記実施例において、制御量、目標値は2個。
操作変数、操作量は9個、測ボ瀘は12個の場合(二つ
いてi兄日月したが、それぞれ/、n1m1vA(/。
いてi兄日月したが、それぞれ/、n1m1vA(/。
n、mは正の整数で、nXm≧l)の場合にも、本発明
は等しく適用できるものである。
は等しく適用できるものである。
以上の実施例からも明らかなように1本発明によれば、
制御対象としてのガス発旧方式に高発泡絶縁電線押出ラ
インの、CおよσDの制御jglitを含む測定量が複
数の操作量の何れによっても変動する場合に、制御量を
その目標値シー調節されるように操作量を制御する(二
あたり、制御量と目標値の差から得られる操作変数のそ
れぞれに積分動作?遂行して各操作量の印加するようC
二したから、各操作量が相互にかつ独立して機能を遂行
し、制御量が目標値f:接近下るように多変数制御され
所望のCとDをもった高品質の高発泡絶縁型?−が製造
できる。
制御対象としてのガス発旧方式に高発泡絶縁電線押出ラ
インの、CおよσDの制御jglitを含む測定量が複
数の操作量の何れによっても変動する場合に、制御量を
その目標値シー調節されるように操作量を制御する(二
あたり、制御量と目標値の差から得られる操作変数のそ
れぞれに積分動作?遂行して各操作量の印加するようC
二したから、各操作量が相互にかつ独立して機能を遂行
し、制御量が目標値f:接近下るように多変数制御され
所望のCとDをもった高品質の高発泡絶縁型?−が製造
できる。
また、この制御系に、フィードフォワード動作およびC
または)フィードバック動作な遂行させることにより、
レスポンスが同上し、安定性が増大下る。
または)フィードバック動作な遂行させることにより、
レスポンスが同上し、安定性が増大下る。
第1〜2図は制御対象としての高発泡絶縁幅線゛の押出
ラインの説明図。 第3図は該ラインC:設けられた押出機9)部分説明図
、 第4図は該制御対象へ本発明を適用した自!l!I]制
御方式のブロックダイヤグラム。 弗5図は該方式の動作フローチャートを示T。 10・・・・押出ライン Yl−Y2・・・・制御量 Yl−Yl2・・・・・測定量 Ul〜U9・・・・操作量 YRI −YB2・・・・・目標値 とl〜ε2・・・・制御量と目標値の差U’ct −U
’cQ・・・・・操作変数10 ・・・押出ライン 11・・・・心線 13・・・・プレヒータ 15・・・・押出機 17・・・・第1段押出機 21・・・・・第2段押出機 17a、21a・・・・・シリンダ 17b、21b・・・・スクリュー 19・・・・ドツキング部 22〜30・・・・シリンダヒータ 33・・・・ガス注入ポンプ 35.36.39・・・・冷却器 代理人 弁理士 守谷−雄 !75 図 −35−
ラインの説明図。 第3図は該ラインC:設けられた押出機9)部分説明図
、 第4図は該制御対象へ本発明を適用した自!l!I]制
御方式のブロックダイヤグラム。 弗5図は該方式の動作フローチャートを示T。 10・・・・押出ライン Yl−Y2・・・・制御量 Yl−Yl2・・・・・測定量 Ul〜U9・・・・操作量 YRI −YB2・・・・・目標値 とl〜ε2・・・・制御量と目標値の差U’ct −U
’cQ・・・・・操作変数10 ・・・押出ライン 11・・・・心線 13・・・・プレヒータ 15・・・・押出機 17・・・・第1段押出機 21・・・・・第2段押出機 17a、21a・・・・・シリンダ 17b、21b・・・・スクリュー 19・・・・ドツキング部 22〜30・・・・シリンダヒータ 33・・・・ガス注入ポンプ 35.36.39・・・・冷却器 代理人 弁理士 守谷−雄 !75 図 −35−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、 第1段押出機中で軟化したポリオレフィン樹脂に
高圧ガスな注入し、第1段押出機に直列に連結耐直した
第2段押出機中で樹脂とガスを混合して多数の独立気泡
が該樹脂中シニ閉じ込められた発泡絶縁体組成吻を形成
し、これを第2段押出機へ連続的に送給される心線上(
二押用被覆し1次いで冷却器を通過せしめることシニよ
I)発/@I絶縁体の外径および静電容it′I3fそ
れぞれ所定の値に制御する高発泡絶縁屯Idの、押、出
ライン制御方式において。 前記外径および一゛屯容量等の警敢のiI+制御着と、
該第lおよび第2段伸出機の各シリンダ縮髪。 第2段j甲出機のクロスヘッドの温度、クロスヘッドホ
二おける樹脂の温度および樹脂の圧力、第1および第2
段押出機間のドツキング部の圧力、ガスQ)注入流it
たは注入圧カ、心線の大願【晶5蜜、並びg二舛1およ
び第2段押出機の各スクリューの幅・建のような前記制
御瞼に影響を及はT状態変数とから成る様数の測定量 が、前記各スクリューの回転数、前記押出機の手前に設
けられたプレヒータの電圧、前記各シリンダのヒータ電
圧S@記りロスヘッードのヒータ市川。 ガス注入ポンプの回転数、・押出ラインのライン速f
、112ぴg二冷却4のクロスヘッドからの位+t l
たは温度のような前記制御ttf/変動させる入カバラ
メによって所定の相関関係で変動Tる場合に、前記vR
11i卸二曖がその目標1直 に調節されるように前記操作Jt?制御−「るにあた1
1、前記目標値と前記制御量の差 から得られる操作変数 を各操咋瀘とすることを特徴とした高発泡絶縁電−の押
出ライン制御方式0 2、押出機中で軟化したポリオレフィン樹脂に高圧ガス
を注入し、樹脂とガスを混合して多数の独立気泡が該樹
脂中に閉じ込められた発泡、e縁体組成物を形成し、こ
れを該押出機へ連続的ご送給される心!1lli!Eに
押出被覆し1次いで冷却器ケ通過ぜしめること(二よ1
1発泡絶縁体の外径2よび静電Wiをそれぞれ所定の値
に制御Tる高発泡絶縁電線の押出ライン制御4方式にお
いて、前dIX8外径およびI!電容量等の複数の制御
量 と、該押出機のシリンダ温度、押出機のクロスヘッドの
温度、クロスヘラ・ドにおける倒A= 17J 謳eお
よび樹脂の圧力、ガスの注入流tまたは注入圧力。 心線の入巌湛度、並びに押出機のスクリューの感度のよ
うな前記制御量に影#?及ぼT状態:&数とから成る複
数の測定量 が、前記スクリューの回転数、前記押出機の手前に設け
られたプレヒータの電圧、前記シリンダ編掌、前記クロ
スヘッドのヒータ″鴫圧、ガス注入ポンプの回転数、押
出ラインのライン速度並ひ5二冷却器のクロスヘッドか
らの位+t または扇度のような前記制御量ヲ変動はせ
る入力パラメータとしての複数の操作1 によって所定の相関関係で変動Tる場合(:、前記制御
141童がその目傾′値 に調節されるように前記操作t?制御−fるC二あた1
1 、前記目標値と前記制御量の差 から得られる操作変数 のそれぞれに積分動作を遂行した出力 ?各操作量とTることを特徴とした扁発泡杷r1m 1
屯線の押出ライン制御方式。 3、前記制御量を含む複a個の測走膚 にフィードバック動作な遂行した出力 を前記操作前へ印加することを特徴とする特許請求の範
囲第】または第2項記載の制御方式。 4、前記目標値にフィトフォワード動作を遂行した出力 ?前記操作量へ印加Tることを特徴とする特許請求の範
囲第1項、第2項または第3項記載の制御方式。 5、前記操作竜へ供給される。前記出力UC−前記出力
[JF+前記出力UNの和出力が所定の範囲?超えると
きに、前記積分動作を停止させることを特徴とする特許
請求の範囲第4項記載の制御方式。 6、前記測定−(二応じて前記積分動作の初期値fr−
設定Tることを特徴とする特許請求の範囲第1項または
第2項記載の制御方式0 7、明記操作変数および前記積分動作は線形処理 沖によって得られ゛ること?特徴とした時計請求の範囲
第1頂萱たは42項記載の制御方式08、前1C操作変
数は動的補償を含むことを特徴とする特許請求の範囲$
1・項iたは−Jp、2項記載の制御方式。 9、前記フィードバック動作は線形処理によって得られ
ること?特徴とした特許請求の範囲第3項記載の制御方
式。 ゛ 10.前記フィードバック動作は動的補償を含むこ
とを特徴とする特ffa′i1求のψα囲弔3項記載の
制(財)方式。 11、前記フィードフォワード動作は線形処理によって
得られることを特徴とした斬1汗請水の・咄囲@4項記
載の制御方式。 12、前記フィードフォワード動作は動的浦1を含むこ
とを特徴とする特許請求の範囲@3項、4ピ載の制御方
式。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57040545A JPS58157007A (ja) | 1982-03-15 | 1982-03-15 | 高発泡絶縁電線の押出ライン制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57040545A JPS58157007A (ja) | 1982-03-15 | 1982-03-15 | 高発泡絶縁電線の押出ライン制御方式 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58157007A true JPS58157007A (ja) | 1983-09-19 |
JPH0516042B2 JPH0516042B2 (ja) | 1993-03-03 |
Family
ID=12583414
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57040545A Granted JPS58157007A (ja) | 1982-03-15 | 1982-03-15 | 高発泡絶縁電線の押出ライン制御方式 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58157007A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0278518A (ja) * | 1988-09-14 | 1990-03-19 | Fujikura Ltd | 多段押出機における圧力制御方法 |
JPH03236120A (ja) * | 1990-02-09 | 1991-10-22 | Kobe Steel Ltd | 金属線被覆設備の制御装置 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS511665A (en) * | 1974-03-12 | 1976-01-08 | Nisshin Flour Milling Co | Hotsupusudaneno kaniseizoho |
JPS53126482A (en) * | 1977-04-13 | 1978-11-04 | Toshiba Corp | Control unit |
JPS5425594A (en) * | 1977-07-29 | 1979-02-26 | Mitsubishi Electric Corp | Electric discharge processor |
JPS563713A (en) * | 1979-06-19 | 1981-01-16 | Kajima Corp | Underground continuous cut-off wall method and device for stirring muddy water in underground continuous cut-off wall method |
JPS5613614A (en) * | 1979-07-13 | 1981-02-10 | Sumitomo Electric Industries | Method of manufacturing foamed plastic insulated wire |
-
1982
- 1982-03-15 JP JP57040545A patent/JPS58157007A/ja active Granted
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS511665A (en) * | 1974-03-12 | 1976-01-08 | Nisshin Flour Milling Co | Hotsupusudaneno kaniseizoho |
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JPS5425594A (en) * | 1977-07-29 | 1979-02-26 | Mitsubishi Electric Corp | Electric discharge processor |
JPS563713A (en) * | 1979-06-19 | 1981-01-16 | Kajima Corp | Underground continuous cut-off wall method and device for stirring muddy water in underground continuous cut-off wall method |
JPS5613614A (en) * | 1979-07-13 | 1981-02-10 | Sumitomo Electric Industries | Method of manufacturing foamed plastic insulated wire |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0278518A (ja) * | 1988-09-14 | 1990-03-19 | Fujikura Ltd | 多段押出機における圧力制御方法 |
JPH03236120A (ja) * | 1990-02-09 | 1991-10-22 | Kobe Steel Ltd | 金属線被覆設備の制御装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0516042B2 (ja) | 1993-03-03 |
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