JPS6113330B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6113330B2 JPS6113330B2 JP57040543A JP4054382A JPS6113330B2 JP S6113330 B2 JPS6113330 B2 JP S6113330B2 JP 57040543 A JP57040543 A JP 57040543A JP 4054382 A JP4054382 A JP 4054382A JP S6113330 B2 JPS6113330 B2 JP S6113330B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- formula
- controlled
- manipulated
- extruder
- variable
- 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.)
- Expired
Links
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 26
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims description 23
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 15
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 15
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 6
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 5
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 claims description 3
- 238000004088 simulation Methods 0.000 claims description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 2
- 239000004604 Blowing Agent Substances 0.000 claims 2
- 238000007765 extrusion coating Methods 0.000 claims 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 5
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 5
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 4
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 description 2
- 210000002445 nipple Anatomy 0.000 description 2
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 2
- 239000004156 Azodicarbonamide Substances 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- XOZUGNYVDXMRKW-AATRIKPKSA-N azodicarbonamide Chemical compound NC(=O)\N=N\C(N)=O XOZUGNYVDXMRKW-AATRIKPKSA-N 0.000 description 1
- 235000019399 azodicarbonamide Nutrition 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000002666 chemical blowing agent Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000001404 mediated effect Effects 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000005491 wire drawing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- B29C48/88—Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling
- B29C48/919—Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling using a bath, e.g. extruding into an open bath to coagulate or cool the material
-
- 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
- B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
- B29C48/06—Rod-shaped
-
- 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
- B29C48/15—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. extrusion moulding around inserts
- B29C48/154—Coating solid articles, i.e. non-hollow articles
-
- 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
- B29C48/30—Extrusion nozzles or dies
- B29C48/32—Extrusion nozzles or dies with annular openings, e.g. for forming tubular articles
- B29C48/34—Cross-head annular extrusion nozzles, i.e. for simultaneously receiving moulding material and the preform to be coated
-
- 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
- B29C48/78—Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling
- B29C48/80—Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling at the plasticising zone, e.g. by heating cylinders
- B29C48/83—Heating or cooling the cylinders
- B29C48/832—Heating
-
- 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
- B29C2948/9258—Velocity
-
- 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
- B29C2948/92609—Dimensions
- B29C2948/92619—Diameter or circumference
-
- 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
- B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
- B29C2948/92819—Location or phase of control
- B29C2948/92933—Conveying, transporting or storage of articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2023/00—Use of polyalkenes or derivatives thereof as moulding material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
- B29K2105/04—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped cellular or porous
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2031/00—Other particular articles
- B29L2031/34—Electrical apparatus, e.g. sparking plugs or parts thereof
- B29L2031/3462—Cables
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Molding Of Porous Articles (AREA)
- Processes Specially Adapted For Manufacturing Cables (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
- Control Of Non-Electrical Variables (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
本発明は、発泡絶縁電線の押出ライン制御方式
に関し、特に押出被覆された溌泡絶縁体の外径お
よび静電容量のような制御量が多変数であるこの
種電線の押出ライン制御方式に係わる。 一般に、通信用ケーブルとしては、伝送損失を
少なくするという電気的特性上の要請から、静電
容量（Ｃ）、従つて誘電率が小さな絶縁物を導体
上に押出被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
に多数の気泡を持たせた発泡ポリエチレン
（PEF）が多用されている。 このポリエチレンのような発泡絶縁ポリオレフ
イン樹脂を用いた発泡絶縁電線の押出ライン１０
を第１〜２図に示す。このライン１０において、
スタツク１０ａから引出された導体荒引線１１は
伸線機１２により心線１３へ細径化され、電流焼
鈍式のアニーラー１４で焼鈍される。 次に、心線１３は、第１ダンサー１５を介して
好ましくは誘導加熱式のプレヒーター１６へ導か
れた後、押出機１７へ連続的に供給される。プレ
ヒーター１６は心線１３を加熱することにより、
均一な発泡を生ぜしめると共に、絶縁体と心線と
の密着性を良好にする。また、押出機へは、ホツ
パー１８からポリオレフイン樹脂と有機発泡剤を
含む発泡絶縁体組成物が供給され、シリンダ１９
内に設けられたスクリユー２０によりクロスヘツ
ド２１へ押し込められる（第３〜４図）。スクリ
ユーはモータ２２によつて回転駆動され、シリン
ダの外周にはシリンダヒーター部分２３−１〜４
に分割されて成るシリンダヒータ２３が設けられ
ている。スクリユー２０の回転およびシリンダヒ
ータ２３の加熱並びにクロスヘツド２１における
クロスヘツドヒータ部分２４−１〜２で構成され
たクロスヘツドヒータ２４の加熱により発泡剤の
分解温度以上の温度で、発泡絶縁体組成物はクロ
スヘツドの絞り部２５から90゜方向転換し、ニツ
プル２６において心線１３上に押出被覆される。 ここで押出機１７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、発泡し
た泡中の圧力が大気圧と等しくなつたとき最大と
なる。而して、この発泡絶縁体を冷却すると、泡
中の圧力が低下し、逆に収縮する傾向を呈する。
このため、押出ラインに移動可能な冷却器２７が
設けられている。この冷却部は例えば第１〜２図
に示すような移動水槽２８を前段に摺動自在に設
けた水槽２９から成る。この移動水槽２８のクロ
スヘツド２１、特にニツプル２６からの移動距離
を調節して水冷で外周から化学発泡の成長を抑制
すると共に、樹脂外周面にバリヤー壁を形成して
内側の発泡を阻止することにより、発泡絶縁体中
の発泡ガスの発泡度を調節し、従つてその所望の
外径および静電容量を得るように制御することが
要求される。 なお、冷却器２７は、移動可能とすることな
く、例えば水量、水温などが変えられるような形
式のものに代えることができる。 この外径および静電容量を測定する外径測定器
３０および静電容量測定器３１がライン１０にそ
れぞれ設けられている。測定器３０は、安立電気
株式会社製M501B型レーザー外径測定器で、±１
μｍの精度を有する。 また、測定器３１は英国Bucks、High
Wycombe在BETA社製KI−700CGA（センサー
KG500）で±0.1PF／ｍの精度で発泡絶縁電線の
静電容量（PF／ｍ）を測定することができる。 なお、上記の両測定器に加えて、押出機１７に
は、シリンダ温度計TM１〜４が設けられ、また
クロスヘツド２１に樹脂温度計TM５、クロスヘ
ツド温度計TM６および樹脂圧力計（理化工業社
製CZ−1P型）PMが設けられている。 発泡絶縁電線は引取機３２によつて引取られ、
第２ダンサ３３を介して巻取機３４でドラムに巻
取られる。 而して、前記の説明からも明らかなように、発
泡絶縁電線の製造において、電線の外径（Ｄ）お
よび絶縁体の静電容量（Ｃ）が電線の長手方向に
均一でなければならない。 従来から、所定の静電容量および外径を得るよ
うに押出ライン１０の押出制御を行なうにあたつ
ては、ライン系では引取機３２の引取速度、即ち
ライン速度に比例して押出機１７のスクリユ２０
の回転数、プレヒータ１６の印加電圧などを制御
していた。 また、静電容量（Ｃ）は移動水槽２８を移動せ
しめて制御していた。外径（Ｄ）については手動
で調整していた。しかし、手動で外径を調整する
場合にも、押出機のスクリユー回転数や押出機温
度を変えたりすることにより調節し、いわゆる経
験的に外径調整をするにすぎなかつた。しかしな
がら、実際には、移動水槽を動かせば、静電容量
が変わるのは勿論であるが、その場合外径も同時
に変化してしまうため、静電容量は制御できても
外径は制御できないこととなり、外径は所望の値
から変動してしまう。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定の高品質の電
線を製造することは極めて困難であつた。 要すれば、この種押出機ラインにおいては、押
出機の押出温度が一定のときスクリユー回転を減
速するかまたはライン速度を増加させると電線外
径が減少し、押出温度が上がると発泡率が上がる
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に、各
フアクターの間に深い関連性があり、これらの相
互関係を考慮しながら安定した外径と静電容量
（発泡率）の制御をする必要がある。 即ち、多数の制御量（本実施例の場合、電線の
外径Ｄ、絶縁体の静電容量Ｃ）を含む多数の測定
量（Ｃ、Ｄおよびシリンダ温度計TM３〜４の表
示温度C3、C4、クロスヘツド温度計TM６の表示
温度C6、樹脂温度計TM５の表示温度C5、樹脂圧
力計PMの表示圧力Ｐ）が、多数の操作量（本実
施例の場合、スクリユー２０の回転数、プレヒー
タ１６の印加電圧、シリンダヒータ２３−３〜４
の印加電圧、クロスヘツドヒータ２４−１〜２の
印加電圧、移動水槽２８のクロスヘツドからの移
動量）の何れかを操作したとき、変動する場合の
制御（多変数制御）において、測定量の測定によ
り、各制御量が所望の値になるようにそれぞれの
操作量を同時に、かつ自動的に制御することは、
従来技術では極めて困難であつた。 また、このような多変数の制御量と操作量の相
関関係で、各対の制御量−操作量に依る制御方式
だけでは、外乱にすばやく対処できず、制御量の
安定性が悪く、かつ応答性に劣るという難点があ
つた。 さらに、この方式ではライン速度に応じて静電
容量Ｃおよび外径Ｄを制御しているわけではない
ので、ライン速度が定常になるまでの製品は屑に
なつてしまい、しかも通常運転になつても、樹脂
温度などが温度上昇するまで、ＣおよびＤが一定
値に入つてこないため、この間の製品も屑とな
り、生産歩留まりが悪いという難点があつた。 従つて、本発明の主目的は、発泡絶縁電線押出
ラインの多変数制御を行なうにあたり、電線外径
と静電容量およびライン速度の制御量を含む測定
量の検出要素により、各制御量がそれぞれ所望の
値（設定目標値）になるように押出機、プレヒー
タ、冷却器の操作量を同時に、かつ自動的に制御
して生産歩留まりを向上せしめた発泡絶縁電線の
押出ライン制御方式を提供することである。 本発明の他の目的は、かかる方式において安定
性および（または）応答性が一段と向上し、外乱
に対してもすばやく対処できる制御手段を提供す
ることである。 以下、本発明による発泡絶縁電線の押出ライン
制御方式を、第１〜２図に示す押出ラインに適用
した実施例につき図面に基づき詳述する。 第５図に示す制御方式においては、制御対象で
ある発泡絶縁電線押出機ライン１０から押出され
た電線の制御量（外径Ｄおよび静電容量Ｃ）
に関し、特に押出被覆された溌泡絶縁体の外径お
よび静電容量のような制御量が多変数であるこの
種電線の押出ライン制御方式に係わる。 一般に、通信用ケーブルとしては、伝送損失を
少なくするという電気的特性上の要請から、静電
容量（Ｃ）、従つて誘電率が小さな絶縁物を導体
上に押出被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
に多数の気泡を持たせた発泡ポリエチレン
（PEF）が多用されている。 このポリエチレンのような発泡絶縁ポリオレフ
イン樹脂を用いた発泡絶縁電線の押出ライン１０
を第１〜２図に示す。このライン１０において、
スタツク１０ａから引出された導体荒引線１１は
伸線機１２により心線１３へ細径化され、電流焼
鈍式のアニーラー１４で焼鈍される。 次に、心線１３は、第１ダンサー１５を介して
好ましくは誘導加熱式のプレヒーター１６へ導か
れた後、押出機１７へ連続的に供給される。プレ
ヒーター１６は心線１３を加熱することにより、
均一な発泡を生ぜしめると共に、絶縁体と心線と
の密着性を良好にする。また、押出機へは、ホツ
パー１８からポリオレフイン樹脂と有機発泡剤を
含む発泡絶縁体組成物が供給され、シリンダ１９
内に設けられたスクリユー２０によりクロスヘツ
ド２１へ押し込められる（第３〜４図）。スクリ
ユーはモータ２２によつて回転駆動され、シリン
ダの外周にはシリンダヒーター部分２３−１〜４
に分割されて成るシリンダヒータ２３が設けられ
ている。スクリユー２０の回転およびシリンダヒ
ータ２３の加熱並びにクロスヘツド２１における
クロスヘツドヒータ部分２４−１〜２で構成され
たクロスヘツドヒータ２４の加熱により発泡剤の
分解温度以上の温度で、発泡絶縁体組成物はクロ
スヘツドの絞り部２５から90゜方向転換し、ニツ
プル２６において心線１３上に押出被覆される。 ここで押出機１７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、発泡し
た泡中の圧力が大気圧と等しくなつたとき最大と
なる。而して、この発泡絶縁体を冷却すると、泡
中の圧力が低下し、逆に収縮する傾向を呈する。
このため、押出ラインに移動可能な冷却器２７が
設けられている。この冷却部は例えば第１〜２図
に示すような移動水槽２８を前段に摺動自在に設
けた水槽２９から成る。この移動水槽２８のクロ
スヘツド２１、特にニツプル２６からの移動距離
を調節して水冷で外周から化学発泡の成長を抑制
すると共に、樹脂外周面にバリヤー壁を形成して
内側の発泡を阻止することにより、発泡絶縁体中
の発泡ガスの発泡度を調節し、従つてその所望の
外径および静電容量を得るように制御することが
要求される。 なお、冷却器２７は、移動可能とすることな
く、例えば水量、水温などが変えられるような形
式のものに代えることができる。 この外径および静電容量を測定する外径測定器
３０および静電容量測定器３１がライン１０にそ
れぞれ設けられている。測定器３０は、安立電気
株式会社製M501B型レーザー外径測定器で、±１
μｍの精度を有する。 また、測定器３１は英国Bucks、High
Wycombe在BETA社製KI−700CGA（センサー
KG500）で±0.1PF／ｍの精度で発泡絶縁電線の
静電容量（PF／ｍ）を測定することができる。 なお、上記の両測定器に加えて、押出機１７に
は、シリンダ温度計TM１〜４が設けられ、また
クロスヘツド２１に樹脂温度計TM５、クロスヘ
ツド温度計TM６および樹脂圧力計（理化工業社
製CZ−1P型）PMが設けられている。 発泡絶縁電線は引取機３２によつて引取られ、
第２ダンサ３３を介して巻取機３４でドラムに巻
取られる。 而して、前記の説明からも明らかなように、発
泡絶縁電線の製造において、電線の外径（Ｄ）お
よび絶縁体の静電容量（Ｃ）が電線の長手方向に
均一でなければならない。 従来から、所定の静電容量および外径を得るよ
うに押出ライン１０の押出制御を行なうにあたつ
ては、ライン系では引取機３２の引取速度、即ち
ライン速度に比例して押出機１７のスクリユ２０
の回転数、プレヒータ１６の印加電圧などを制御
していた。 また、静電容量（Ｃ）は移動水槽２８を移動せ
しめて制御していた。外径（Ｄ）については手動
で調整していた。しかし、手動で外径を調整する
場合にも、押出機のスクリユー回転数や押出機温
度を変えたりすることにより調節し、いわゆる経
験的に外径調整をするにすぎなかつた。しかしな
がら、実際には、移動水槽を動かせば、静電容量
が変わるのは勿論であるが、その場合外径も同時
に変化してしまうため、静電容量は制御できても
外径は制御できないこととなり、外径は所望の値
から変動してしまう。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定の高品質の電
線を製造することは極めて困難であつた。 要すれば、この種押出機ラインにおいては、押
出機の押出温度が一定のときスクリユー回転を減
速するかまたはライン速度を増加させると電線外
径が減少し、押出温度が上がると発泡率が上がる
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に、各
フアクターの間に深い関連性があり、これらの相
互関係を考慮しながら安定した外径と静電容量
（発泡率）の制御をする必要がある。 即ち、多数の制御量（本実施例の場合、電線の
外径Ｄ、絶縁体の静電容量Ｃ）を含む多数の測定
量（Ｃ、Ｄおよびシリンダ温度計TM３〜４の表
示温度C3、C4、クロスヘツド温度計TM６の表示
温度C6、樹脂温度計TM５の表示温度C5、樹脂圧
力計PMの表示圧力Ｐ）が、多数の操作量（本実
施例の場合、スクリユー２０の回転数、プレヒー
タ１６の印加電圧、シリンダヒータ２３−３〜４
の印加電圧、クロスヘツドヒータ２４−１〜２の
印加電圧、移動水槽２８のクロスヘツドからの移
動量）の何れかを操作したとき、変動する場合の
制御（多変数制御）において、測定量の測定によ
り、各制御量が所望の値になるようにそれぞれの
操作量を同時に、かつ自動的に制御することは、
従来技術では極めて困難であつた。 また、このような多変数の制御量と操作量の相
関関係で、各対の制御量−操作量に依る制御方式
だけでは、外乱にすばやく対処できず、制御量の
安定性が悪く、かつ応答性に劣るという難点があ
つた。 さらに、この方式ではライン速度に応じて静電
容量Ｃおよび外径Ｄを制御しているわけではない
ので、ライン速度が定常になるまでの製品は屑に
なつてしまい、しかも通常運転になつても、樹脂
温度などが温度上昇するまで、ＣおよびＤが一定
値に入つてこないため、この間の製品も屑とな
り、生産歩留まりが悪いという難点があつた。 従つて、本発明の主目的は、発泡絶縁電線押出
ラインの多変数制御を行なうにあたり、電線外径
と静電容量およびライン速度の制御量を含む測定
量の検出要素により、各制御量がそれぞれ所望の
値（設定目標値）になるように押出機、プレヒー
タ、冷却器の操作量を同時に、かつ自動的に制御
して生産歩留まりを向上せしめた発泡絶縁電線の
押出ライン制御方式を提供することである。 本発明の他の目的は、かかる方式において安定
性および（または）応答性が一段と向上し、外乱
に対してもすばやく対処できる制御手段を提供す
ることである。 以下、本発明による発泡絶縁電線の押出ライン
制御方式を、第１〜２図に示す押出ラインに適用
した実施例につき図面に基づき詳述する。 第５図に示す制御方式においては、制御対象で
ある発泡絶縁電線押出機ライン１０から押出され
た電線の制御量（外径Ｄおよび静電容量Ｃ）
【式】
と、該制御量に影響を及ぼす状態変数（シリンダ
温度C3およびC4、クロスヘツド温度C6、樹脂温
度C5および樹脂圧力Ｐ）とから成る複数の測定
量
温度C3およびC4、クロスヘツド温度C6、樹脂温
度C5および樹脂圧力Ｐ）とから成る複数の測定
量
【式】
が、前記制御量を変動させる入力パラメータとし
ての複数の操作量（スクリユー２０の回転数、プ
レヒータ１６の電圧、シリンダヒータ２３−３〜
４の電圧、クロスヘツドヒータ２４−１〜２の電
圧、冷却器２７における移動水槽２８のクロスヘ
ツドからの移動距離）
ての複数の操作量（スクリユー２０の回転数、プ
レヒータ１６の電圧、シリンダヒータ２３−３〜
４の電圧、クロスヘツドヒータ２４−１〜２の電
圧、冷却器２７における移動水槽２８のクロスヘ
ツドからの移動距離）
【式】
によつて変動する場合に、前記制御量がその目標
値
値
【式】
に調節されるように操作量を制御せんとするもの
である。なお、ＹLspは設定されるべきライン速
度の入力を表わす。 測定量としてのライン速度ＹLsがコントローラ
CRに入力され、コントローラはライン速度に応
じて操作量としてのスクリユー回転数U1、プレ
ヒータ電圧U2を出力せしめる。次に測定量Y1〜
Y7はCPUによつて多変数制御されて操作量U1〜
U6を出力せしめる。これを第６図を参照して詳
述するに、制御量Y1〜Y2は、引出し点３５から
引出されて目標値ＹR１〜ＹR２の差引き点３６へ
それぞれ接続され、目標値と制御量の差
である。なお、ＹLspは設定されるべきライン速
度の入力を表わす。 測定量としてのライン速度ＹLsがコントローラ
CRに入力され、コントローラはライン速度に応
じて操作量としてのスクリユー回転数U1、プレ
ヒータ電圧U2を出力せしめる。次に測定量Y1〜
Y7はCPUによつて多変数制御されて操作量U1〜
U6を出力せしめる。これを第６図を参照して詳
述するに、制御量Y1〜Y2は、引出し点３５から
引出されて目標値ＹR１〜ＹR２の差引き点３６へ
それぞれ接続され、目標値と制御量の差
【式】
を得ている。
これらの差ε１、ε２は、演算要素Ｃに印加さ
れる。要素Ｃは
れる。要素Ｃは
【式】
と記述される行列で、
【式】
の操作変数U′c1……U′c6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
I1〜I6に印加され、積分動作が遂行されて量Uc1
〜Uc6として各操作量U1〜U6に印加される。 この量Ucは、積分機能が遂行される結果、次
のように表わされる。 この積分動作とは、積分器による線形の積分機
能のみならず、積分機能を含む、あるいはこれと
類似する動作を包含するものである。 また、積分動作には、動的補償を含ませるよう
にしてもよい。 なお、演算要素Ｃの、
ものである。これらの操作変数はそれぞれ積分器
I1〜I6に印加され、積分動作が遂行されて量Uc1
〜Uc6として各操作量U1〜U6に印加される。 この量Ucは、積分機能が遂行される結果、次
のように表わされる。 この積分動作とは、積分器による線形の積分機
能のみならず、積分機能を含む、あるいはこれと
類似する動作を包含するものである。 また、積分動作には、動的補償を含ませるよう
にしてもよい。 なお、演算要素Ｃの、
【式】
の各要素は、制御対象としての発泡絶縁電線押出
ライン１０を自動制御する前に、予じめその制御
対象をモデルとして最適制御理論と、目標値ＹR
１〜ＹR２を与えるときの、操作変数U′c1〜
U′c6、操作量U1〜U6、制御量Y1〜Y2の挙動のシ
ユミレーシヨンとにより求め、最も適切に定めら
れるものである。 また、引出し点３５は、フイードバツク要素Ｆ
を介して差引き点３７に接続されている。これに
より、制御量Y1〜Y2を含む測定量Y1〜Y7にフイ
ードバツク動作がヅ形処理により遂行され操作量
U1〜U6へ減算的に印加される。このフイードバ
ツク動作には、動的補償を含ませるようにしても
よい。フイードバツクの出力ＵFは、 である。 なお、
ライン１０を自動制御する前に、予じめその制御
対象をモデルとして最適制御理論と、目標値ＹR
１〜ＹR２を与えるときの、操作変数U′c1〜
U′c6、操作量U1〜U6、制御量Y1〜Y2の挙動のシ
ユミレーシヨンとにより求め、最も適切に定めら
れるものである。 また、引出し点３５は、フイードバツク要素Ｆ
を介して差引き点３７に接続されている。これに
より、制御量Y1〜Y2を含む測定量Y1〜Y7にフイ
ードバツク動作がヅ形処理により遂行され操作量
U1〜U6へ減算的に印加される。このフイードバ
ツク動作には、動的補償を含ませるようにしても
よい。フイードバツクの出力ＵFは、 である。 なお、
【式】
の各要素も、前述の最適制御理論と、シユミレー
シヨンとにより予じめ求められるものである。 更に、引出し点３８は、フイードフオワード要
素Ｎを介して加合せ点３７へ接続されている。こ
れにより、目標値ＹR１〜ＹR２にフイードフオワ
ード動作即ち比例動作が線形処理により遂行され
て操作量U1〜U6へ加算的に印加される。このフ
イードフオワード動作には、動的補償を含ませる
ようにしてもよい。フイードフオワードの出力Ｕ
Nは、 である。 この場合、
シヨンとにより予じめ求められるものである。 更に、引出し点３８は、フイードフオワード要
素Ｎを介して加合せ点３７へ接続されている。こ
れにより、目標値ＹR１〜ＹR２にフイードフオワ
ード動作即ち比例動作が線形処理により遂行され
て操作量U1〜U6へ加算的に印加される。このフ
イードフオワード動作には、動的補償を含ませる
ようにしてもよい。フイードフオワードの出力Ｕ
Nは、 である。 この場合、
【式】
の各要素も、前述と同様に最適制御理論と、シユ
ミレーシヨンとによつて予じめ求められるもので
ある。 このように、操作量Ｕには、３種類の操作入力
が供給される結果、最終的には操作量Ｕは次のよ
うになる。 Ｕ＝Uc−ＵF＋ＵN 操作量へ供給されるこれらの和出力 Uc−ＵF＋ＵN が所定の範囲を越えるときに、前記積分動作を停
止させるリミツタL1……L6が各操作ラインに介
在されている。 第６図において、点線で囲む部分は東京芝浦電
気（株）社製TOSBAC7／40型CPUを表わし、目
標値ＹR１〜ＹRm入力インターフエースには入出
力装置Ｉ／Ｏ−１、操作量U1〜U6の出力インタ
ーフエースにはＤ／Ａ変換のための入出力装置
Ｉ／Ｃ−２、制御量Y1〜Y2を含む測定量Y1〜Y7
の後向き径路への入力インターフエースにはＡ／
Ｄ変換のための入出力装置Ｉ／Ｏ−３が介在され
ている。 このように構成されて成る多変数自動制御系は
次のように動作する。 先ず押出機ライン１０を働らかせて、制御量
Y1〜Y2を含む測定量Y1〜Y7に応じて積分動作の
初期値を設定する（第７図）。次いで、CPUは目
標値ＹR１〜ＹR２、制御量Y1〜Y2を含む測定量
Y1〜Y7のデータを読み取る。CPUの演算要素
Ｃ、フイードバツク要素Ｆ、フイードフオワード
要素Ｎはそれぞれ前述の行列式で表わされる値に
従つてその演算を遂行し、 を計算する。 この操作量出力は、所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
値は、その範囲にあるか否かが判断され、若しも
その範囲内にあるときは、積分動作を遂行し、範
囲を越えるときは、各リミツタL1〜L6を介して
出力せしめる（第７図）。 このようにして、各操作変数U′c1……U′c6はそ
れぞれ積分器I1……I6が働らき、積分動作が遂行
されて
ミレーシヨンとによつて予じめ求められるもので
ある。 このように、操作量Ｕには、３種類の操作入力
が供給される結果、最終的には操作量Ｕは次のよ
うになる。 Ｕ＝Uc−ＵF＋ＵN 操作量へ供給されるこれらの和出力 Uc−ＵF＋ＵN が所定の範囲を越えるときに、前記積分動作を停
止させるリミツタL1……L6が各操作ラインに介
在されている。 第６図において、点線で囲む部分は東京芝浦電
気（株）社製TOSBAC7／40型CPUを表わし、目
標値ＹR１〜ＹRm入力インターフエースには入出
力装置Ｉ／Ｏ−１、操作量U1〜U6の出力インタ
ーフエースにはＤ／Ａ変換のための入出力装置
Ｉ／Ｃ−２、制御量Y1〜Y2を含む測定量Y1〜Y7
の後向き径路への入力インターフエースにはＡ／
Ｄ変換のための入出力装置Ｉ／Ｏ−３が介在され
ている。 このように構成されて成る多変数自動制御系は
次のように動作する。 先ず押出機ライン１０を働らかせて、制御量
Y1〜Y2を含む測定量Y1〜Y7に応じて積分動作の
初期値を設定する（第７図）。次いで、CPUは目
標値ＹR１〜ＹR２、制御量Y1〜Y2を含む測定量
Y1〜Y7のデータを読み取る。CPUの演算要素
Ｃ、フイードバツク要素Ｆ、フイードフオワード
要素Ｎはそれぞれ前述の行列式で表わされる値に
従つてその演算を遂行し、 を計算する。 この操作量出力は、所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
値は、その範囲にあるか否かが判断され、若しも
その範囲内にあるときは、積分動作を遂行し、範
囲を越えるときは、各リミツタL1〜L6を介して
出力せしめる（第７図）。 このようにして、各操作変数U′c1……U′c6はそ
れぞれ積分器I1……I6が働らき、積分動作が遂行
されて
【式】
の積分出力を生じる。
このような機能を導入すれば、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すれば、当
初は操作量と目標値との差ε１……ε４が大きい
ので、操作量の値が事実上不都合な操作量信号を
発生するということが回避される。 こうして、積分器は目標値と制御量の差
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すれば、当
初は操作量と目標値との差ε１……ε４が大きい
ので、操作量の値が事実上不都合な操作量信号を
発生するということが回避される。 こうして、積分器は目標値と制御量の差
【式】
が零になるまで積分動作を繰返し、制御量が目標
値に可及的に接近するように制御ループを形成す
るものである。 而して、操作量Ｕ Ｕ＝Uc−ＵF＋ＵN が計算され、制御対象としての押出ライン１０へ
出力される。 この場合、フイードバツク要素Ｆのフイードバ
ツク出力ＵF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、フイードフオワード要素Ｎの出力ＵN
は、目標値ＹRに制御量Ｙが迅速に接近するよう
にその立上りを早めるもので、特に押出ラインの
動作開始時に大きな効果を有する。この要素Ｎに
より制御系の応答性（レスポンス）は一段と向上
する。 こうして、操作量Ｕが制御対象としての押出ラ
イン１０へ出力されると、次のサンプリングまで
所定時間遅延させ、再び次の動作が繰返される。 本発明制御方法では、測定量、即ちライン速度
ＹLsに応じてコントローラCRによつて操作量U1
〜U2を発生するため、測定量Y1〜Y7によりCPU
を介して操作量U1〜U6への多変数制御出力は、
ラインスピードに合つた所望操作量との偏差分を
加えることとなり、両者は相補助働らきをもつこ
とができるので、静電容量Ｃと外径Ｄはライン速
度に応じて常に一定となるように制御される。こ
のためライン速度の立上がりから、ＣおよびＤが
一定の電線、ケーブルの製造が可能となり、立上
がりの際の屑が大幅に減少され、かつＣおよびＤ
が規格に入つた高品質の発泡絶縁電線の製造が可
能となる。 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６個、測定量は７個の場合に
ついて説明したが、それぞれｌ、ｎ、ｍ個（ｌ、
ｎ、ｍは正の整数で、ｎ、ｍ≧ｌ）の場合にも、
本発明は等しく適用できるものである。 また、上記実施例においてライン速度を操作量
の１つとして加えることができる。 以下、本発明制御方式の具体例を示す。 具体例 高密度ポリエチレン〔商品名：ハイゼツクス
5300E、三井石油化学製、ｄ＝0.95、M.I.＝0.4〕
100重量部と化学発泡剤アゾジカルボンアミド0.5
重量部を配合した化学発泡ポリエチレンコンパウ
ンドから成るペレツト状組成物を準備した。 第１〜４図に示すようなシリンダ径65mmφの押
出機を用い、当初、シリンダの各温度C1＝155℃
クロスヘツド温度C6＝200℃に昇温し、前記組成
物をホツパー１８から押出機へ供給し、一定の電
圧を印加して予熱された径0.4mmφの心線を押出
機のクロスヘツドに連続供給した。このとき、ク
ロスヘツドにおける樹脂温度C5＝205℃、樹脂圧
力Ｐ＝500Kg／cm2であつた。押出被覆された電線
の外径の目標値を0.580mmφ、静電容量の目標値
を300PF／ｍ設定した。ライン速度YLSに応じ
て、コントローラCRによつてスクリユー回転数
およびプレヒーター電圧を操作すると共に、電線
の外径Ｄ、静電容量Ｃ、押出機の各シルンダ温度
C3、C4クロスヘツド温度C6、ヘツド中の樹脂温
度C5および樹脂圧力Ｐを測定し、この測定量に
よりCPUを介してプレヒータ印加電圧、押出機
のスクリユー回転数、各シリンダヒータ電圧、ク
ロスヘツドヒータ電圧、移動水槽のクロスヘツド
からの移動距離を操作して、前記両目標値が得ら
れるように多変数制御を行なつた。その結果を第
８図に示す。同図において、コントローラCRに
よる操作量の１つ、即ち、スクリユー回転数をも
併記した。当初、ライン速度YLSを上昇させ、ａ
点においてライン速度を定速とし、コントローラ
CRとCPUの制御を開始し、ｂ点においてライン
速度を再び上昇させた。ｂ点から定常ライン速度
YLSOに達する立上がり区間においても外径
（Ｄ）および静電容量（Ｃ）は共に前述の目標値
に調節でき、高品質の発泡ポリエチレン電線を製
造することができた。 以上の実施例からも明らかなように、本発明に
よれば、制御対象としての発泡絶縁電線押出ライ
ンの、ＣおよびＤの制御量を含む測定量が複数の
操作量の何れによつても変動する場合に、制御量
をその目標値に調節されるように操作量を制御す
るにあたり、所定の操作量をライン速度に比例し
て制御すると共に、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を遂行して各
操作量に印加するようにしたから、各析作量が相
互にかつ独立して機能を遂行し、外乱があつたと
きにも、制御量がそれぞれ目標値に接近するよう
に各変数制御されライン速度の立上がりから所望
のＣとＤをもつた高品質の発泡絶縁電線が製造で
きる。 また、この制御系に、フイードフオワード動作
および（または）フイードバツク動作を遂行させ
ることにより、レスポンスが向上し、安定性が増
大する。 さらにまた、ライン速度を制御系に適用するこ
とにより、ライン速度の上昇中でもＣとＤが規格
内に入つた電線が製造でき、非規格品、即ち屑の
発生を防止し、歩止まりを向上することができ
る。
値に可及的に接近するように制御ループを形成す
るものである。 而して、操作量Ｕ Ｕ＝Uc−ＵF＋ＵN が計算され、制御対象としての押出ライン１０へ
出力される。 この場合、フイードバツク要素Ｆのフイードバ
ツク出力ＵF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、フイードフオワード要素Ｎの出力ＵN
は、目標値ＹRに制御量Ｙが迅速に接近するよう
にその立上りを早めるもので、特に押出ラインの
動作開始時に大きな効果を有する。この要素Ｎに
より制御系の応答性（レスポンス）は一段と向上
する。 こうして、操作量Ｕが制御対象としての押出ラ
イン１０へ出力されると、次のサンプリングまで
所定時間遅延させ、再び次の動作が繰返される。 本発明制御方法では、測定量、即ちライン速度
ＹLsに応じてコントローラCRによつて操作量U1
〜U2を発生するため、測定量Y1〜Y7によりCPU
を介して操作量U1〜U6への多変数制御出力は、
ラインスピードに合つた所望操作量との偏差分を
加えることとなり、両者は相補助働らきをもつこ
とができるので、静電容量Ｃと外径Ｄはライン速
度に応じて常に一定となるように制御される。こ
のためライン速度の立上がりから、ＣおよびＤが
一定の電線、ケーブルの製造が可能となり、立上
がりの際の屑が大幅に減少され、かつＣおよびＤ
が規格に入つた高品質の発泡絶縁電線の製造が可
能となる。 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６個、測定量は７個の場合に
ついて説明したが、それぞれｌ、ｎ、ｍ個（ｌ、
ｎ、ｍは正の整数で、ｎ、ｍ≧ｌ）の場合にも、
本発明は等しく適用できるものである。 また、上記実施例においてライン速度を操作量
の１つとして加えることができる。 以下、本発明制御方式の具体例を示す。 具体例 高密度ポリエチレン〔商品名：ハイゼツクス
5300E、三井石油化学製、ｄ＝0.95、M.I.＝0.4〕
100重量部と化学発泡剤アゾジカルボンアミド0.5
重量部を配合した化学発泡ポリエチレンコンパウ
ンドから成るペレツト状組成物を準備した。 第１〜４図に示すようなシリンダ径65mmφの押
出機を用い、当初、シリンダの各温度C1＝155℃
クロスヘツド温度C6＝200℃に昇温し、前記組成
物をホツパー１８から押出機へ供給し、一定の電
圧を印加して予熱された径0.4mmφの心線を押出
機のクロスヘツドに連続供給した。このとき、ク
ロスヘツドにおける樹脂温度C5＝205℃、樹脂圧
力Ｐ＝500Kg／cm2であつた。押出被覆された電線
の外径の目標値を0.580mmφ、静電容量の目標値
を300PF／ｍ設定した。ライン速度YLSに応じ
て、コントローラCRによつてスクリユー回転数
およびプレヒーター電圧を操作すると共に、電線
の外径Ｄ、静電容量Ｃ、押出機の各シルンダ温度
C3、C4クロスヘツド温度C6、ヘツド中の樹脂温
度C5および樹脂圧力Ｐを測定し、この測定量に
よりCPUを介してプレヒータ印加電圧、押出機
のスクリユー回転数、各シリンダヒータ電圧、ク
ロスヘツドヒータ電圧、移動水槽のクロスヘツド
からの移動距離を操作して、前記両目標値が得ら
れるように多変数制御を行なつた。その結果を第
８図に示す。同図において、コントローラCRに
よる操作量の１つ、即ち、スクリユー回転数をも
併記した。当初、ライン速度YLSを上昇させ、ａ
点においてライン速度を定速とし、コントローラ
CRとCPUの制御を開始し、ｂ点においてライン
速度を再び上昇させた。ｂ点から定常ライン速度
YLSOに達する立上がり区間においても外径
（Ｄ）および静電容量（Ｃ）は共に前述の目標値
に調節でき、高品質の発泡ポリエチレン電線を製
造することができた。 以上の実施例からも明らかなように、本発明に
よれば、制御対象としての発泡絶縁電線押出ライ
ンの、ＣおよびＤの制御量を含む測定量が複数の
操作量の何れによつても変動する場合に、制御量
をその目標値に調節されるように操作量を制御す
るにあたり、所定の操作量をライン速度に比例し
て制御すると共に、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を遂行して各
操作量に印加するようにしたから、各析作量が相
互にかつ独立して機能を遂行し、外乱があつたと
きにも、制御量がそれぞれ目標値に接近するよう
に各変数制御されライン速度の立上がりから所望
のＣとＤをもつた高品質の発泡絶縁電線が製造で
きる。 また、この制御系に、フイードフオワード動作
および（または）フイードバツク動作を遂行させ
ることにより、レスポンスが向上し、安定性が増
大する。 さらにまた、ライン速度を制御系に適用するこ
とにより、ライン速度の上昇中でもＣとＤが規格
内に入つた電線が製造でき、非規格品、即ち屑の
発生を防止し、歩止まりを向上することができ
る。
第１〜２図は制御対象としての発泡絶縁電線の
押出ラインの説明図、第３〜４図は該ラインに設
けられた押出機の部分説明図、第５〜６図は該制
御対象へ本発明を適用した自動制御方式のブロツ
クダイヤグラム、第７図は該方式の動作フローチ
ヤート、第８図は該方式によるライン速度および
設定目標値と、その制御結果値を示す。 １０……押出ライン、Y1〜Y2……制御量、Y1
〜Y7……測定量、ＹLs……ライン速度、U1〜U6
……操作量、ＹR１〜ＹR２……目標値、ε１〜ε
２……制御量と目標値の差、U′c1〜U′c6……操作
変数、１３……心線、１６……プレヒーター、１
７……押出機、１９……シリンダ、２０……スク
リユー、２１……クロスヘツド、２８……移動可
能な冷却器、１３−３〜４……シリンダヒータ
ー、２４−１〜２……クロスヘツドヒーター。
押出ラインの説明図、第３〜４図は該ラインに設
けられた押出機の部分説明図、第５〜６図は該制
御対象へ本発明を適用した自動制御方式のブロツ
クダイヤグラム、第７図は該方式の動作フローチ
ヤート、第８図は該方式によるライン速度および
設定目標値と、その制御結果値を示す。 １０……押出ライン、Y1〜Y2……制御量、Y1
〜Y7……測定量、ＹLs……ライン速度、U1〜U6
……操作量、ＹR１〜ＹR２……目標値、ε１〜ε
２……制御量と目標値の差、U′c1〜U′c6……操作
変数、１３……心線、１６……プレヒーター、１
７……押出機、１９……シリンダ、２０……スク
リユー、２１……クロスヘツド、２８……移動可
能な冷却器、１３−３〜４……シリンダヒータ
ー、２４−１〜２……クロスヘツドヒーター。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ポリオレフイン樹脂および発泡剤を含む発泡
絶縁体組成物を押出機に供給し、該押出機へ連続
的に送給される心線上に前記組成物を前記発泡剤
の分解温度以上の温度で押出被覆し、次いで冷却
器を通過せしめることにより発泡絶縁体の外径お
よび静電容量をそれぞれ所定の値に制御する発泡
絶縁電線の押出ライン制御方式において、前記外
径および静電容量等の複数の制御量 【式】 と、該押出機のシリンダ温度、クロスヘツド温
度、該ヘツド中の樹脂温度および樹脂圧力のよう
な前記制御量に影響を及ぼす状態変数とから成る
複数の測定量 【式】 が、前記押出ラインのライン速度、前記押出機の
手前に設けられたプレヒータの電圧、前記押出機
のスクリユー回転数、シリンダヒータ電圧、クロ
スヘツドヒータ電圧、前記冷却器の移動距離のよ
うな前記制御量を変動させる入力パラメータとし
ての複数の操作量 【式】 （但し、ｌ、ｎ、ｍは２以上の正の整数でｎ、
ｍ≧ｌ） によつて所定の相関関係で変動する場合に、前記
制御量がその目標値 【式】 に調節されるように前記操作量を制御するにあた
り、前記操作量のうちスクリユー回転数、プレヒ
ータ電圧などの操作量をライン速度に対応して制
御すると共に、前記目標値と前記制御量の差 【式】 を、前記目標値を与えるときの前記操作量および
前記制御量の挙動のシユミレーシヨン評価して予
じめ決定された演算要素 【式】 に乗じて算出させる操作変数 【式】 のそれぞれに積分動作を遂行した出力 【式】 を各操作量とし、 前記制御量を含む複数個の測定量 【式】 にフイードバツク動作を遂行した出力 【式】 を前記各操作量へそれぞれ印加すると共に、前記
各操作量へそれぞれ供給される前記出力Uc−前
記出力UFの和出力が所定の範囲を越えるとき
に、前記積分動作をそれぞれ停止させることを特
徴とする発泡絶縁電線の押出ライン制御方式。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57040543A JPS58175217A (ja) | 1982-03-15 | 1982-03-15 | 発泡絶縁電線の押出ライン制御方式 |
| US06/473,506 US4585603A (en) | 1982-03-15 | 1983-03-08 | Method for controlling an extrusion line for foamed insulation cables involving use of a plurality of generated and measured electrical signals |
| DE8383102559T DE3382405D1 (de) | 1982-03-15 | 1983-03-15 | Vorrichtung zum regeln einer extrudieranlage zum ummanteln von kabeln mit kunststoffschaum. |
| EP83102559A EP0089060B1 (en) | 1982-03-15 | 1983-03-15 | System for controlling an extrusion line for foamed insulation cables |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57040543A JPS58175217A (ja) | 1982-03-15 | 1982-03-15 | 発泡絶縁電線の押出ライン制御方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58175217A JPS58175217A (ja) | 1983-10-14 |
| JPS6113330B2 true JPS6113330B2 (ja) | 1986-04-12 |
Family
ID=12583357
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57040543A Granted JPS58175217A (ja) | 1982-03-15 | 1982-03-15 | 発泡絶縁電線の押出ライン制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58175217A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0618091B2 (ja) * | 1986-06-27 | 1994-03-09 | 日立電線株式会社 | 発泡絶縁電線の製造方法 |
| JP6438306B2 (ja) * | 2015-01-14 | 2018-12-12 | 住友ゴム工業株式会社 | ビードワイヤーとその製造方法、ビードコアとその製造方法および空気入りタイヤ |
| CN111993653A (zh) * | 2020-04-07 | 2020-11-27 | 德信线缆集团有限公司 | 一种线缆挤出装置 |
-
1982
- 1982-03-15 JP JP57040543A patent/JPS58175217A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58175217A (ja) | 1983-10-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0089060A2 (en) | System for controlling an extrusion line for foamed insulation cables | |
| EP0197647B1 (en) | Control apparatus for extruders | |
| US4290986A (en) | Method for controlling a plastic extruder | |
| US2820987A (en) | Methods of and apparatus for controlling the application of plastic materials upon filamentary articles | |
| GB1442031A (en) | Manufacture of insulating materials | |
| JPS6111411B2 (ja) | ||
| JPS6113330B2 (ja) | ||
| US4359436A (en) | Methods of and systems for controlling the expansion of cellular plastic insulation in the manufacture of insulated conductors | |
| CN107036571A (zh) | 一种全自动电缆生产线上免调机头的自动校正系统 | |
| JP3021135B2 (ja) | フィルム厚み制御装置 | |
| JPS6113331B2 (ja) | ||
| US4592881A (en) | Method for controlling a foam resin cable coating extrusion process | |
| US4257991A (en) | Method of and a regulator for adjusting the capacity and the diameter of an electric conductor | |
| US3973187A (en) | Sensing capacitance and thickness of insulated cable to provide outputs related to weigh and percent voids | |
| US20080099942A1 (en) | Automatic ramping method and system for extrusion coating wire | |
| CN206311093U (zh) | 一种全自动电缆生产线上免调机头的自动校正系统 | |
| Mitroshin | System for distributed control of melt temperature of polymer in a screw extruder | |
| JP2825592B2 (ja) | 金属線被覆設備の制御装置 | |
| JP2907719B2 (ja) | 発泡絶縁線の製造方法及びその装置 | |
| GB2130763A (en) | Method and apparatus for controlling a cellular foam cable coating extrusion process | |
| US5494624A (en) | Control system and method for wire insulating line | |
| SU801111A1 (ru) | Экструзионна установка | |
| Gardner et al. | SIMULATION OF THE TELEPHONE WIRE INSULATION PROCESS IN CABLE MANUFACTURING USING ISIS | |
| JPS6112604B2 (ja) | ||
| SU1345176A1 (ru) | Устройство дл регулировани толщины изол ции кабельных изделий |