JPS6220011B2 - - Google Patents
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- JPS6220011B2 JPS6220011B2 JP51041097A JP4109776A JPS6220011B2 JP S6220011 B2 JPS6220011 B2 JP S6220011B2 JP 51041097 A JP51041097 A JP 51041097A JP 4109776 A JP4109776 A JP 4109776A JP S6220011 B2 JPS6220011 B2 JP S6220011B2
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- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は射出成形機の制御装置に関するもので
ある。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a control device for an injection molding machine.
一般に、この種の射出成形機は溶融されたプラ
スチツク等の樹脂をバレルから金型へプランジヤ
により押出し、射出成形を行なつている。このよ
うな射出成形機では、射出の際に、射出シリンダ
に内蔵された射出ラムを油圧等により駆動して、
溶融樹脂を射出するのに充分な射出速度をプラン
ジヤに与えると共に、射出後においてもある一定
時間金型に対して圧力を加え、保圧する必要があ
る。したがつて、プランジヤの射出ストロークの
終期において、射出成形機を速度制御状態から圧
力制御状態に切換える制御方式が採用されるのが
普通である。 Generally, this type of injection molding machine performs injection molding by extruding molten resin such as plastic from a barrel into a mold using a plunger. In such injection molding machines, during injection, the injection ram built into the injection cylinder is driven by hydraulic pressure, etc.
It is necessary to provide the plunger with an injection speed sufficient to inject the molten resin, and also to apply pressure to the mold for a certain period of time after injection and maintain the pressure. Therefore, a control system is usually adopted in which the injection molding machine is switched from a speed control state to a pressure control state at the end of the injection stroke of the plunger.
従来、前述した切換え制御を行なう方法とし
て、射出距離、射出時間、射出シリンダの油圧、
バレル内の樹脂圧及び金型内樹脂圧等を監視して
おき、これらの測定値が予め定められた設定値に
達した時点を切換タイミングとし、このタイミン
グで制御状態を切換える方法が提案されている。
これらのうち、射出シリンダの油圧を検出して切
換える方法が現在最も優れているとされている
が、切換圧力は通常プログラム設定するように構
成されている。このため、射出成形機の初期設定
を行なう場合、作業者は製品の良否を判断した
後、射出条件を変更する必要があるときには、そ
の度毎にプログラム設定を変更しなければならな
い。したがつて、最適射出条件を見出すまでに、
かなりの時間並びに労力を要するという欠点があ
る。 Conventionally, methods for performing the above-mentioned switching control include injection distance, injection time, injection cylinder oil pressure,
A method has been proposed in which the resin pressure in the barrel and the resin pressure in the mold are monitored, and the switching timing is determined when these measured values reach a predetermined set value, and the control state is switched at this timing. There is.
Among these methods, the method of detecting and switching the injection cylinder oil pressure is currently considered to be the best method, but the switching pressure is usually configured to be set by a program. Therefore, when initializing the injection molding machine, the operator must change the program settings each time it is necessary to change the injection conditions after determining the quality of the product. Therefore, before finding the optimal injection conditions,
The disadvantage is that it requires a considerable amount of time and effort.
一方、射出成形機の制御回路としては、デイジ
タル的に行なうシーケンス制御回路や、アナログ
的に動作を行なうフイードバツク制御回路等が必
要であるが、複雑な制御を行なう射出成形機では
各回路を構成する部品点数が非常に多くなつて、
信頼性の上で問題がある。更に、高度な制御を行
なう射出成形機では制御回路に所謂ミニコンを使
用したものも提案されているが、価格が上昇しす
ぎるため、経済性の面で不利である。 On the other hand, the control circuit for an injection molding machine requires a sequence control circuit that operates digitally, a feedback control circuit that operates analogously, etc., but in an injection molding machine that performs complex control, each circuit is configured. As the number of parts increases,
There is a problem with reliability. Furthermore, injection molding machines that perform advanced control have been proposed that use a so-called minicomputer in the control circuit, but this is disadvantageous from an economical point of view because the price increases too much.
本発明の目的は射出速度制御から射出圧力制御
への切換え時点を任意に変更することができ、最
適射出条件を迅速に見出せる射出成形機の制御装
置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a control device for an injection molding machine that can arbitrarily change the switching point from injection speed control to injection pressure control and can quickly find optimal injection conditions.
本発明の他の目的は通常の運転の際にも、樹脂
の材質のバラツキ等による外乱が生じた場合に
も、これら外乱の影響を受けない、したがつて、
安定した品質の成形品を得ることができる射出成
形機の制御装置を提供することである。 Another object of the present invention is to avoid being affected by disturbances caused by variations in resin material, etc., even during normal operation.
An object of the present invention is to provide a control device for an injection molding machine that can obtain molded products of stable quality.
本発明のより他の目的は小型で、且つ、ミニコ
ンピユータを使用したものより安価な射出成形機
の制御装置を提供することである。 A further object of the present invention is to provide a control system for an injection molding machine that is compact and less expensive than one using a minicomputer.
本発明によれば、プランジヤの射出ストローク
における位置を検出する位置検出器と、この位置
検出器で検出された位置に応じて、プランジヤの
射出速度を任意に設定することができる速度設定
器と、プランジヤの駆動装置に与えられる圧力を
検出する圧力検出器と、射出ストロークの終期に
おいて駆動装置に与えられる圧力が予め定められ
た設定値に達すると、駆動装置を速度制御状態か
ら圧力制御状態に切換える切換手段と、前記切換
えの際における圧力の設定値を任意に変更するこ
とができる圧力設定器と、前記切換えの際の圧力
を監視し、切換えの前後における圧力が急激に変
化した場合、切換時の圧力を自動的に変更する指
令を送出するマイクロプロセツサとを有する射出
成形機の制御装置が得られる。 According to the present invention, a position detector detects the position of the plunger in the injection stroke, a speed setter that can arbitrarily set the injection speed of the plunger according to the position detected by the position detector, A pressure detector detects the pressure applied to the drive unit of the plunger, and when the pressure applied to the drive unit at the end of the injection stroke reaches a predetermined set value, the drive unit is switched from a speed control state to a pressure control state. A switching means, a pressure setting device capable of arbitrarily changing the set value of the pressure at the time of the switching, and a pressure setting device that monitors the pressure at the time of the switching, and detects a sudden change in the pressure before and after the switching. A control device for an injection molding machine is obtained having a microprocessor that sends a command to automatically change the pressure of the injection molding machine.
本発明では、射出ストロークにおける射出速度
をプランジヤの位置に応じて任意に設定変更でき
ると共に、速度制御から圧力制御への移行時点に
おける圧力を任意に設定変更できるため、最適射
出条件を見出すことができ、且つ、マイクロプロ
セツサにより切換点の圧力を監視しているため、
安定した品質の成形品を得ることができる。 In the present invention, the injection speed during the injection stroke can be arbitrarily set and changed according to the position of the plunger, and the pressure at the time of transition from speed control to pressure control can be set and changed arbitrarily, so that the optimum injection conditions can be found. , and because the pressure at the switching point is monitored by a microprocessor,
Molded products of stable quality can be obtained.
以下、図面を参照して、本発明を説明する。 The present invention will be described below with reference to the drawings.
第１図は本発明の一実施例を示すブロツク図で
ある。第１図を参照すると、この実施例では射出
成形機本体１０と、この本体１０を制御する制御
部２０とが示されている。射出成形機本体１０は
ホツパー１１からの樹脂を受けるバレル１２及び
このバレル１２内の溶融樹脂を金型（図示せず）
へ射出するためのプランジヤ１３とを備え、ここ
では、プランジヤ１３の先端領域にスクリユーが
取り付けられている場合を示している。また、プ
ランジヤ１３は射出シリンダ１４内の射出ラム１
５の油圧を制御することによつて、駆動される。
更に、この実施例に示す射出成形機本体１０に
は、射出ラム１５の背圧を検出する射出油圧検出
器１６、プランジヤ１３の位置を検出するポテン
シヨメータ等で構成された位置検出器１７及び射
出ストロークにおける速度を検出する射出速度検
出器１８とが備えられている。 FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, in this embodiment, an injection molding machine main body 10 and a control section 20 for controlling this main body 10 are shown. An injection molding machine main body 10 includes a barrel 12 that receives resin from a hopper 11 and a mold (not shown) that transfers the molten resin in this barrel 12 to a mold (not shown).
The plunger 13 is provided with a screw for injecting the liquid into the plunger 13, and a screw is attached to the tip region of the plunger 13 in this case. Further, the plunger 13 is connected to the injection ram 1 in the injection cylinder 14.
It is driven by controlling the hydraulic pressure of 5.
Furthermore, the injection molding machine main body 10 shown in this embodiment includes an injection oil pressure detector 16 for detecting the back pressure of the injection ram 15, a position detector 17 composed of a potentiometer, etc. for detecting the position of the plunger 13, and the like. An injection speed detector 18 is provided to detect the speed during the injection stroke.
一方、制御部２０は射出ストロークを何段かに
区切り、各段毎に任意の射出速度を設定すること
ができるように構成された速度設定器２１、タイ
マーを内蔵し、このタイマーにより何段かに設定
された時間間隔のそれぞれに対応して任意に射出
圧力を設定できるように構成された圧力設定器２
２、射出ストロークにおける速度制御から圧力制
御への切換時点を設定する切換点設定器２３及び
この切換点設定器２３によつて切換制御を行なう
切換器２４とを有している。また、射出速度検出
器１８及び射出圧力検出器１６で検出された計測
値はそれぞれ速度サーボアンプ２５及び圧力サー
ボアンプ２６に与えられ、各サーボアンプ２５，
２６で各設定器２１，２２の値と比較増幅された
後、切換器２４を介して選択的にサーボバルブ２
７に供給され、プランジヤ１３の速度又は圧力を
制御するように構成されている。 On the other hand, the control unit 20 has a built-in speed setter 21 and a timer configured to divide the injection stroke into several stages and set an arbitrary injection speed for each stage. A pressure setting device 2 configured to be able to arbitrarily set an injection pressure corresponding to each of the time intervals set in
2. It has a switching point setting device 23 for setting the switching point from speed control to pressure control in the injection stroke, and a switching device 24 that performs switching control by the switching point setting device 23. Further, the measured values detected by the injection speed detector 18 and the injection pressure detector 16 are given to the speed servo amplifier 25 and the pressure servo amplifier 26, respectively, and each servo amplifier 25,
After being compared and amplified with the values of each setter 21 and 22 at 26, the servo valve 2 is selectively set via a switch 24.
7 and is configured to control the speed or pressure of the plunger 13.
今、ここで、射出成形機本体１０が速度制御さ
れる場合について、動作を説明すると、位置検出
器１７で検出されたプランジヤ１３の位置は速度
設定器２１及び切換点設定器２３に与えられ、切
換点設定器２３では速度制御の状態にあることか
ら、切換器２４をサーボアンプ２５側にセツトさ
せる。したがつて、この状態では速度検出器１８
からサーボアンプ２５、切換器２４及びサーボバ
ルブ２７を通つて射出シリンダー１４に至る射出
速度制御用のサーボループが閉成している。ま
た、速度設定器２１には位置検出器１７で検出さ
れたプランジヤ１３の測定位置が与えられている
から、各位置に応じた設定値をサーボアンプ２５
に送出する。サーボアンプ２５は速度検出器１８
で検出された射出速度と、速度設定器２１からの
設定値とを比較し、射出速度が設定値に近付くよ
うに制御する。 Now, to explain the operation when the speed of the injection molding machine main body 10 is controlled, the position of the plunger 13 detected by the position detector 17 is given to the speed setter 21 and the switching point setter 23, Since the switching point setting device 23 is in the speed control state, the switching device 24 is set to the servo amplifier 25 side. Therefore, in this state, the speed detector 18
A servo loop for controlling the injection speed is closed from the injection cylinder 14 through the servo amplifier 25, the switching device 24, and the servo valve 27 to the injection cylinder 14. In addition, since the speed setter 21 is given the measurement position of the plunger 13 detected by the position detector 17, the set value corresponding to each position is sent to the servo amplifier 25.
Send to. Servo amplifier 25 is speed detector 18
The injection speed detected in is compared with the set value from the speed setter 21, and the injection speed is controlled so as to approach the set value.
一方、切換点設定器２３において、位置検出器
１７からの検出信号を監視することにより射出工
程が終りの段階に達したこと並びに射出油圧検出
器１６の検出信号を監視することによつて、射出
油圧が予め定められた圧力設定値に達したことが
検出されると、速度制御から圧力制御への切換信
号を切換器２４に送出する。これによつて、射出
油圧検出器１６からサーボアンプ２６、切換器２
４及びサーボバルブ２７を通つて射出シリンダ１
４に至る圧力制御サーボループが閉成する。サー
ボアンプ２６には圧力設定器２２からタイマーで
設定された時間に応じた圧力設定値が与えられて
いるから、射出油圧検出器１６の検出値が設定値
と一致するように制御を行なう。 On the other hand, the switching point setter 23 determines that the injection process has reached the final stage by monitoring the detection signal from the position detector 17 and that the injection has started by monitoring the detection signal of the injection oil pressure detector 16. When it is detected that the oil pressure has reached a predetermined pressure setting value, a switching signal from speed control to pressure control is sent to switch 24. As a result, from the injection oil pressure detector 16 to the servo amplifier 26, the switching device 2
4 and the injection cylinder 1 through the servo valve 27
The pressure control servo loop up to 4 is closed. Since the servo amplifier 26 is given a pressure setting value according to the time set by the timer from the pressure setting device 22, control is performed so that the detected value of the injection oil pressure detector 16 coincides with the set value.
上述した実施例では、プランジヤ１３の位置に
応じて任意に射出速度を設定できる速度設定器２
１及び圧力を任意に設定できる圧力設定器２２を
使用しているため、圧力、速度を任意に変更する
ことが可能となり、かつ、サーボ機構を備えてい
るため初期設定の際に、最適射出条件を見出せ
ば、以後、この条件をプログラム設定することに
よつて、良品質の成形品を安定に得ることが可能
である。 In the embodiment described above, a speed setting device 2 is provided that can arbitrarily set the injection speed according to the position of the plunger 13.
1 and a pressure setting device 22 that can set the pressure arbitrarily, it is possible to change the pressure and speed arbitrarily, and since it is equipped with a servo mechanism, it is possible to set the optimum injection conditions at the time of initial setting. Once these conditions are found, it is possible to stably obtain molded products of good quality by subsequently setting these conditions in a program.
更に、本発明では射出成形機の各種回路を制御
するために、マイクロプロセツサ２８を使用し、
これによつて、シーケンス制御回路をも含む制御
装置全体を小形化し、信頼性を向上させることが
できる。また、マイクロプロセツサ２８を使用し
た場合、切換点設定器２３における切換時点の状
態をマイクロプロセツサ２８で監視するように構
成することが可能である。例えば、前述したよう
に速度設定器２１及び圧力設定器２２を設定変更
することによつて、最適射出条件が見出されて
も、通常の運転の際には材料樹脂の特性変化のよ
うな普通のサーボ機構だけでは補いきれない外乱
がしばしば発生する。したがつて、本発明ではマ
イクロプロセツサ２８により速度制御から圧力制
御への切換点前後における油圧の変化を監視し、
油圧の変化が急峻なときには切換点設定器２３に
おける圧力設定値を低下させるように自動補正を
行なう。 Furthermore, the present invention uses a microprocessor 28 to control various circuits of the injection molding machine.
Thereby, the entire control device including the sequence control circuit can be downsized and its reliability can be improved. Further, when the microprocessor 28 is used, it is possible to configure the microprocessor 28 to monitor the state at the time of switching in the switching point setter 23. For example, even if the optimum injection conditions are found by changing the settings of the speed setting device 21 and pressure setting device 22 as described above, during normal operation, normal conditions such as changes in the characteristics of the material resin may occur. Disturbances that cannot be compensated for by the servo mechanism alone often occur. Therefore, in the present invention, the microprocessor 28 monitors changes in oil pressure before and after the switching point from speed control to pressure control,
When the change in oil pressure is steep, automatic correction is performed to lower the pressure set value in the switching point setter 23.
第２図ａ及びｂはマイクロプロセツサ２８の上
述した動作を説明するための制御プロフアイルで
あり、第２図ａは自動補正を行なわない場合、第
２図ｂは自動補正した場合を示している。第２図
ａ及びｂにおいて、ＰHは射出シリンダーの油
圧、Ｖは射出速度、ＰCは金型内樹脂圧及びｔは
時間である。射出シリンダー内の油圧ＰHを比較
すると、自動補正を行なつた第２図ｂでは自動補
正しない第２図ａに比して、速度制御から圧力制
御への切換時点ｔcの前後における油圧の変化が
少なく、したがつて、金型内の樹脂圧ＰCも安定
していることがわかる。このように、サーボ系で
吸収できない外乱による影響も切換点ｔc前後の
圧力の変化を監視することによつて、除去でき
る。 FIGS. 2a and 2b are control profiles for explaining the above-mentioned operation of the microprocessor 28. FIG. 2a shows the case where automatic correction is not performed, and FIG. 2b shows the case where automatic correction is performed. There is. In FIGS. 2a and 2b, P H is the oil pressure of the injection cylinder, V is the injection speed, P C is the resin pressure in the mold, and t is the time. Comparing the oil pressure P H in the injection cylinder, the oil pressure before and after the switching time t c from speed control to pressure control is different in Fig. 2 b where automatic correction is performed, compared to Fig. 2 a where automatic correction is not made. It can be seen that there is little change, and therefore the resin pressure P C in the mold is also stable. In this way, the influence of disturbances that cannot be absorbed by the servo system can be removed by monitoring the change in pressure before and after the switching point tc .
以上述べた通り、本発明によれば、使用金型と
樹脂とが決定した状態において、最適射出条件を
見出すために、速度、圧力及び切換点圧力等を
種々変化させることができ、初期設定を迅速に行
なえ、且つ、通常運転の際に、速度、温度サーボ
コントロールの制御範囲を超える外乱が生じて
も、自動補正ができ、一定品質の成形品を得るこ
とが可能である。更に、本発明では、マイクロプ
ロセツサを使用しているため、回路の信頼性が向
上するだけでなく、種々の機能を有する回路を付
加することもROMを交換するだけで容易に行な
える。また、故障診断プログラムを書込んだ
ROM及び故障チエツク用タイプライタを用意し
ておけば、障害の診断並びに修理を行なうことが
できる。 As described above, according to the present invention, when the mold and resin to be used are determined, the speed, pressure, switching point pressure, etc. can be varied in order to find the optimal injection conditions, and the initial settings can be changed. This can be done quickly, and even if a disturbance that exceeds the control range of speed and temperature servo control occurs during normal operation, it can be automatically corrected and a molded product of constant quality can be obtained. Furthermore, since the present invention uses a microprocessor, not only the reliability of the circuit is improved, but also circuits having various functions can be easily added by simply replacing the ROM. In addition, a fault diagnosis program was written.
If you have a ROM and a typewriter for fault checking, you can diagnose and repair faults.
第１図は本発明の一実施例を示すブロツク図、
第２図は本発明の動作を説明するための図であ
る。
記号の説明、１０：射出成形機本体、２０：制
御部、１１：ホツパー、１２：バレル、１３：プ
ランジヤ、１４：射出シリンダ、１５：射出ラ
ム、１６：射出油圧検出器、１７：位置検出器、
１８：射出速度検出器、２１：速度設定器、２
２：圧力設定器、２３：切換点設定器、２４：切
換器、２５，２６：サーボアンプ、２７：サーボ
バルブ、２８：マイクロプロセツサ。
FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a diagram for explaining the operation of the present invention. Explanation of symbols, 10: Injection molding machine body, 20: Control unit, 11: Hopper, 12: Barrel, 13: Plunger, 14: Injection cylinder, 15: Injection ram, 16: Injection oil pressure detector, 17: Position detector ,
18: Injection speed detector, 21: Speed setting device, 2
2: Pressure setting device, 23: Switching point setting device, 24: Switching device, 25, 26: Servo amplifier, 27: Servo valve, 28: Microprocessor.
Claims (1)
と、該プランジヤを駆動し、前記溶融樹脂の射出
後、保圧を加える駆動装置とを備えた射出成形機
に使用され、前記駆動装置を射出の際における速
度制御状態から保圧の際における圧力制御状態に
切換え制御する制御装置において、前記プランジ
ヤの射出ストロークにおける位置を検出する手段
と、前記検出された位置に応じて、前記プランジ
ヤの射出速度を任意に設定することができる速度
設定器と、前記駆動装置に与えられる圧力を検出
する圧力検出器と、前記射出ストロークの終期に
おいて前記駆動装置に与えられる圧力が予め定め
られた設定値に達すると、前記駆動装置を速度制
御状態から圧力制御状態に切換える切換手段と、
前記切換えの際の圧力を任意に設定することがで
きる圧力設定器と、前記切換えの際の圧力を監視
し、切換えの前後における圧力が急激に変化した
場合には、切換時の圧力を自動的に変更する指令
を送出するマイクロプロセツサとを有することを
特徴とする射出成形機の制御装置。1 Used in an injection molding machine equipped with a plunger that injects molten resin into a mold, and a drive device that drives the plunger and applies holding pressure after the molten resin is injected, and the drive device is used for injecting the molten resin. The control device switches from a speed control state during pressure control to a pressure control state during pressure holding, the control device comprising means for detecting the position of the plunger in the injection stroke, and controlling the injection speed of the plunger according to the detected position. a speed setting device that can be set arbitrarily; a pressure detector that detects the pressure applied to the drive device; , switching means for switching the drive device from a speed control state to a pressure control state;
A pressure setting device that can arbitrarily set the pressure at the time of switching, and a pressure setting device that monitors the pressure at the time of switching, and automatically adjusts the pressure at the time of switching if the pressure before and after switching changes suddenly. 1. A control device for an injection molding machine, comprising: a microprocessor that sends a command to change to a microprocessor.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP4109776A JPS52124062A (en) | 1976-04-12 | 1976-04-12 | Injection molding machine controller |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP4109776A JPS52124062A (en) | 1976-04-12 | 1976-04-12 | Injection molding machine controller |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS52124062A JPS52124062A (en) | 1977-10-18 |
| JPS6220011B2 true JPS6220011B2 (en) | 1987-05-02 |
Family
ID=12598966
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4109776A Granted JPS52124062A (en) | 1976-04-12 | 1976-04-12 | Injection molding machine controller |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS52124062A (en) |
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| JPS49111964A (en) * | 1973-02-07 | 1974-10-24 |
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1976
- 1976-04-12 JP JP4109776A patent/JPS52124062A/en active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49111964A (en) * | 1973-02-07 | 1974-10-24 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS52124062A (en) | 1977-10-18 |
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