KR940011359B1 - 사출 성형기에 있어서의 사출 제어방법 및 사출 제어장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

사출 성형기에 있어서의 사출 제어방법 및 사출 제어장치

[도면의 간단한 설명]

제1도는 본 발명의 한 실시에의 요부 블록도.

제2도, 제3도는 동 실시예의 동작 처리 플로우 챠트.

제4도, 제5도는 사출 제어와 동작 설명도.

[발명의 상세한 설명]

[기술분야]

본 발명은 사출 성형기에 관한 것으로서, 사출 성형기의 사출을 수치 제어장치에 의하여 제어하는 사출 성형기의 사출 제어방법 및 사출 제어장치에 관한 것이다.

[배경기술]

사출 성형기에 있어서의 사출 제어에는, 제4도, 제5도에 표시하는 바와 같이 2개의 제어방법이 있다. 즉, 제4도에 표시하는 바와 같이, 사출 개시 위치로 부터 속도 제어를 하여 스크류가 보압 전환 위치에 달하면 보압 제어로 변환하여, 소정 시간 동안 보압을 하고 다음 계량 블록으로 이행하는 방식과, 제5도와 같이, 사출 개시로 부터 소정 시간 사출 제어를 하여 소정시간 경과하면 보압 제어로 변환하고, 보압 시간이 경과하면 다음 계량 블록으로 이행하는 방식이 있다.

종래에는 사출 성형기를 수치 제어장치(이하, NC 장치라 한다)로서 제어하는 경우, 제5도의 방식이 아니라 제4도에 표시하는 방식으로 하고 있었다. 그러나, 수지의 점성이 강한 등의 어떤 이유로 설정 사출속도로 스크류가 수지를 사출할 수 없어서, 스크류가 통상의 소요 사출시간내에 보압 변환 위치에 도달하지 못하는 경우 따위에서는 사출 싸이클 실행을 위한 소요 시간이 길어져, 생산 효율이 나빠지고, 또, 속도 지령으로서 출력된 지령에 스크류가 추종하지 못하므로서, NC 장치 내의 에러 레지스터 내에 이동 지령과 실제 스크류 위치와의 오차가 축적되어, 이 수치가 일정량 이상이 되면 NC 장치는 펄스 분배를 정지하므로로, 사출 성형기 전체를 본의 아니게 정지시키게 되는 원인이 되기도 한다.

[발명의 개시]

본 발명의 목적은, NC 장치를 사용하여 사출 성형기의 사출 제어를 행할 경우에 상기 종래의 기술의 결점을 개선하고, 사출 제어를 사출 개시로 부터의 시간에 의해서 제어될 수 있도록 한 것이다.

상기 목적의 달성을 위해서, 본 발명은 사출 지령이 입력되면, 사출속도 제어수단에 의해서 사출속도를 제어하면서 사출을 함과 동시에, 사출 개시후 소정 시간을 측정하는 제1타이머를 스타트시키고, 그 제1타이머가 타임엎하면 보압 제어수단으로 보압 제어를 하며, 또한 보압 제어 개시후 소정시간을 측정하는 제2의 타이머를 스타트시켜, 그 제2타이머가 타임엎되면 스크류 위치가 보압 완료 위치에 도달하기 까지의 펄스 분배를 함과 동시에 펄스 분배로 축적된 에러 레지스터의 수치가 제로가 되도록 플로우엎 수단에 의해서 플로우엎 한다. 그 결과, 본 발명은 NC 장치에 의해서 제어되는 사출 성형기에 있어서도, 사출 제어를 시간에 의해서 제어되도록 하였기 때문에 사출 싸이클이 일정하게 된다. 또, 어떠한 이유로 인해서 사출을 하게 하는 구동원의 서보모터가 설정속도로 수지를 사출할 수가 없게 되고, 보압 변환 위치에 스크류가 도달하지 않아도, 제1타이머가 타임엎하면 보압 제어로 변환함과 동시에 제2의 타이머를 작동시켜, 제2의 타이머가 타임엎하면 강제적으로 외관상 보압 완료 위치에 스크류가 도달할 때까지의 펄스 분배를 하고, 또한, 플로우엎하기 때문에 사출 및 보압 지령에서의 이동 지령 블록의 펄스 분배가 완료하므로 NC 장치는 다음 계량 싸이클로 제어를 진행시킬 수가 있어, 사출 성형기 전체를 정지시키지 않고 효율적으로 가동시킬 수가 있다.

[발명의 최량 실시 형태]

제1도는 본 발명의 한 실시예의 요부 블록도이며, 참고부호 1은 NC 장치, M은 사출 성형기의 사출축, 즉 스크류를 축방향으로 구동하여 사출을 하기 위한 서보모터이며, 해 서보모터(M)에는, 스크류의 위치, 속도 등을 검출하는 위치검출기(P)가 설치되어 있다. NC 장치(1)는 NC용의 마이크로 프로세서(이하 CPU라 한다)(2)와, 프로그래머블 콘트롤러(이하 PC라 한다)용의 CPU(3)를 가지고 있으며, PC용 CPU(3)에는 사출 성형기의 시큐언스 프로그램을 기억하는 ROM(5)이 접속되고, NC용 CPU(2)에는 사출 성형기를 전체적으로 제어하는 제어프로그램을 기억하는 ROM(7) 및 서보모터(M)를 구동 제어하는 서보 제어회로(9)가 서보 인터페이스(8)를 통해서 접촉되며, 해 서보 제어회로(9)의 출력을 증폭기(12)로 증폭해서 서보모터(M)를 구동하고 있다.

그리고, 서보 인터페이스(8)에는, 틀 조이기 기구를 구동하는 클램프축이나 스크류를 회전시키는 계량축의 서보모터용 서보 제어회로도 접속되고 있으나, 제1도에는 사출축만의 서보 제어회로(9)와 서보모터(M)를 나타내고 있다.

또, 참고부호 6은 백엎용 전원을 가지는 불휘발성의 RAM으로, 사출 성형기의 각 동작을 제어하는 프로그램이나 각종 설정치, 파라미터 등을 기억하는 것이다. 참고부호 11은 CRT 표시장치가 달린 수동 데이터 입력장치(이하 CRT/MDI라 한다)로서, 인터페이스(10)을 통하여 버스아비터 콘트롤러(이하 BAC라 한다)(4)에 접속되며, 해 BAC(4)에는 NC용 CPU(2) 및 PC용 CPU(3), 불휘발성 RAM(6)의 각 버스가 접속되고, 해 BAC(4)에 의해서 사용할 버스를 선택하도록 되어 있다.

이상과 같은 구성에서, 아래에 제2도, 제3도의 동작 처리 플로우 챠트와 함께 본 실시예의 동작을 설명한다.

우선, CRT/MDI(11)로 부터 사출 싸이클에 있어서의 각 단위 사출속도, 사출속도 변환위치, 사출속도제어로 부터 보압 제어로의 변환위치, 사출시간, 보압시간, 보압에 있어서의 압력을 제어하기 위해서 사용되는 토오크리트치, 후술하는 바와 같이 강제적으로 펄스 분배를 하는 경우에 사용되는 래피드피드레이트치등, 각종 사출 조건을 설정하고, 불휘발성 RAM(6)에 기억시킨다.

동작 개시에서, NC용 CPU(2)는 BAC(4)를 통해서 불휘발성 RAM(6)에 기억된 사출속도 제어프로그램을 판독하며, 그 프로그램에 따라, 사출속도 제어를 하기 위하여 각 단의 사출속도에 대응하는 펄스 분배를 한다. CPU(2)는 최초의 사출단(射出段) 개시시에 BAC(4)를 통해서 PC용 CPU(3)에 펄스 분배 개시 신호와 사출속도 제어블록을 실행중임을 나타내는 M1 코우드를 송출하여 불휘발성 RAM(6)에 기입한다. PC용 CPU(3)는 펄스 분배 개시 신호를 불휘발성 RAM(6)으로 부터 판독하여 검출하면, 사출속도 제어시간을 측정하는 인젝션 하이 타이머 T1을 스타트시킴과 동시에 M1 코우드의 검지에 따라 사출시큐언스를 개시시킨다(스텝 S1). 그리고, PC용 CPU(3)는, 상기 인젝션 하이 타이머 T1이 타임엎되었는지의 여부를(스텝 S2), 그리고 NC용 CPU(2)로 부터 보압 변환점 까지의 펄스 분배가 완료되었다는 신호가 송출되었는지의 여부를(스텝 S3) 반복해서 판단한다.

인젝션 하이 타이머 T1이 타임엎하기 전에 NC용 CPU(2)가 보압 변환점 까지의 펄스 분배를 완료하고, 펄스 분배 완료 신호를 불휘발성 RAM(6)에 기입하면, PC용 CPU(3)는 이 신호를 BAC(4)를 통해서 불휘발성 RAM(6)으로 부터 판독하고 사출속도 제어 블록의 완료를 나타내는 M1 코우드 종료신호 FIN을 송출하여 불휘발성 RAM(6)에 기입한다(스텝 S4), NC용 CPU(2)는 이 M1 코우드 종료신호를 불휘발성 RAM(6)으로 부터 판독하면, 불휘발성 RAM(6)에 기억된 보압 제어 블록의 제어프로그램을 읽고, 그 프로그램에 의거하여 보압 제어를 개시하면, 보압 제어 블록에 들어갔음을 표시하는 M2 코우드를 불휘발성 RAM(6)에 기입한다. 여기서, PC용 CPU(3)는 이 M2 코우드를 확인함과 동시에 보압 타이머 T2를 스타트시켜, 불휘발성 RAM(6)에 설정 기억된 설정보압 압력에 대응하는 토오크리미트치를 송출하고, NC용 CPU(2)를 통해서 서보모터(M)의 출력토오크를, 해 토오크리미트치에 대응하는 수치를 제한해서 구동시켜, 설정 보압이 수지에 가해지도록 보압 제어를 한다(스텝 S5). 이 보압 제어중, NC용 CPU(2)는 보압 제어를 위한 펄스 분배를 하고, 그 펄스 분배를 완료했을때 제2의 펄스 분배 완료 신호를 송출한다. 다음에 PC용 CPU(3)는 보압 타이머 T2가 타임엎되었는지의 여부를 판단하여(스텝 S6), 타임엎되었다고 판단되며, 다시, PC용 CPU(3)는 NC용 CPU(2)로 부터 보압에 대한 펄스 분배 완료 신호가 불휘발성 RAM(6)에 기입되었는지의 여부를 판단해서(스텝 S7), 제2의 펄스 분배 완료 신호가 NC용 CPU(2)로 부터 송출되고 있다고 판별되면, 보압 제어 블록이 종료된 것으로 보고 M2 코우드 종료신호 FIN을 불휘발성 RAM(6)을 통해서 NC용 CPU(2)에 송출한다(스텝 S8). 그리고, NC용 CPU(2)는 이 M2 코우드 종료신호를 받으면 보압 블록의 다음 블록인 계량 싸이클을 개시시킨다.

한편, 스텝 S2에서, NC용 CPU(2)로 부터 사출속도 제어블록에서의 보압 제어 변환위치 까지의 펄스 분배 종료신호가 송출되기 전에 인젝션 하이 타이머 T1이 타임엎되면, PC용 CPU(3)는 보압 동작의 시큐언스를 개시하고, 불휘발성 RAM(6)에 설정된 보압 압력에 대응하는 토오크리미트치에 따라 서보모터(M)의 토오크 제한을 하면서 해 모터를 구동시킴과 동시에 보압 타이머 T2를 스타트시킨다(스텝 S9). 즉, 어떤 이유로 인젝션 하이 타이머 T1으로, 설정된 통상적 소요 사출시간내에 스크류가 보압 변환 위치까지 도달하지 못했을 경우에는, 해 설정시간이 타임엎되면 강제적으로 보압 제어로 변환한다.

다음에, PC용 CPU(3)는 NC용 CPU(2)에 의한 보압 변환 위치까지의 펄스 분배가 완료되었음을 나타내는 펄스 분배 완료 신호가 CPU(2)로 부터 송출되었는지의 여부를(스텝 S10), 또, 보압 타이머 T2가 타임엎되었는지 여부를 각각 판단하고(스텝 S11), 보압 변환 위치까지의 펄스 분배 완료를 나타내는 신호가 검출되기 전에 보압 타이머 T2가 타임엎하면, 즉 스크류가 보압 변환 위치에 달하기 전에 보압 타이머 T2가 타임엎하면, PC용 CPU(3)는 수치 제어장치(1)의 플로우엎 기능을 스타트시킴과 동시에 장치(1)의 드라이런 기능을 온에 놓고, 래피드피드레이트 출력 동작을 개시(온)시킨다(스텝 S12). 자세히 말하면, NC용 CPU(2)는 서보 제어회로(9)내의 속도 지령치와, 서보모터(M)에 설치한 위치검출기(P)로 부터의 신호와의 차를 기억하는 에러 레지스터의 값을 읽고, 그 값이 제로가 되도록 펄스 출력을 내서 플로우엎 함과 동시에, 드라이런 온 신호가 온이 되면, 래피드피드레이트로서 설정된 속도로 나머지 분배 펄스를 에러 레지스터에 출력하고, 스크류 위치가 보압 변환점에 도달하지 않았음에도 불구하고 펄스 분배를 강제적으로 행한다(강제적으로 펄스 분배를 하는 것은 당해 블록의 펄스 분배를 완료하지 않으면 NC 장치는 다음 블록으로 진행할 수 없기 때문이다). 이와 같이 펄스 분배가 강제적으로 이루어지고, 스크류 위치가 보압 변환 위치로 이동하지 않는데도 보압 변환 위치까지의 펄스 분배를 하고, 또 플로우엎해서 에러 레지스터의 값을 제로로, 즉, 스크류가 마치 보압 변환 위치에 도달한 것처럼 한다. 그 결과, 에러 레지스터가 소정치 이상이 되는일 없고, 사출 성형기 전체를 정지시키는 일도 없다. 그리고, PC용 CPU(3)는 NC용 CPU(2)로 부터 M1 블록(사출속도 제어블록)의 플로우엎 완료 신호가 송출된 것을 검지하면(스텝 S13), M1 코우드 종료신호를 송출한다(스텝 S14).

그리고, M1 코우드 종료신호 송출시에 NC용 CPU(2)는 또 M2 블록(보압 제어블록)의 실행을 개시하고, 그 블록의 실행도 상술한 바와 같이 플로우엎 한다. 그후에, NC용 CPU(2)로 부터의 M2 블록의 플로우엎 완료 신호가 PC용 CPU(3)에 입력되면(스텝 S15), CPU(3)는 수치 제어장치(1)의 플로우엎 기능, 드라이런 기능 및 래피드피드레이트 출력 동작을 각각 오프로 하고(스텝 S16), M2 블록(보압 제어 블록) 종료신호 FIN을 NC용 CPU(2)에 송출한다(스텝 S17). NC용 CPU(2)는 이 종료신호 FIN을 받아, 다음 계량 싸이클에 이행한다.

또, 스텝 S10에 있어서, 보압 제어로 변환후에 스타트한 보압 타이머 T2가 타임엎하기 전에 보압 변환위치까지의 펄스 분배 완료를 나타내는 완료 신호가 NC용의 CPU(2)로 부터 PC용 CPU(3)에 입력되면, PC용 CPU(3)는 M1 코우드 종료신호를 NC용 CPU(2)에 출력하고(스텝 S18), NC용 CPU(2)는 보압 블록의 제어를 개시함과 동시에 보압 제어중임을 나타내는 M2 코우드를 PC용 CPU(3)에 출력한다. 한편, PC용 CPU(3)는 이 M2 코우드를 확인하면 보압 동작의 시큐언스의 제어를 개시하고, 불휘발성 RAM(6)에 기억되며 또 설정 보압에 대응하는 토오크리미트치를 읽어서 출력하여, 서보모터(M)의 출력토오크가 출력한 토오크리미트치에 제한되도록 그 모터를 구동시켜 보압 제어를 한다(스텝 S19). 그리고, CPU(3)는 보압 타이머 T2가 타임엎되었는지의 여부를 판단하고(스텝 S20), 이어서 타이머 T2가 타임엎되었다고 판별하면 다시 NC용 CPU(2)로 부터 보압 블록에서의 펄스 분배 완료 신호가 송출되고 있는지의 여부를 판단해서(스텝 S21), 해 신호가 송출되고 있다고 판단되면 M2 코우드(보압 제어) 종료의 신호를 NC용 CPU(2)에 송출하고, 다음 계량 싸이클로 이행한다.

또, 스텝 S21로 보압 타이머 T2가 타임엎되었는데도 불구하고 펄스 분배 완료 신호가 검출되지 않는다고 판별되었을 때, 즉, 보압에서의 펄스 분배가 완료되지 않을시는 스텝 S12와 같이 플로우엎 기능, 드라이런 기능, 래피드피드레이트 출력 동작이 온이 되어, 강제적으로 펄스 분배가 행하여지며, 또, 플루오엎하여 에러 레지스터치가 제로가 되어(스텝 S23), 이하, 스텝 S15∼S17의 처리가 이루어진다.

또, 스텝 S7에서, 즉, 사출속도 제어가 종료하고 보압 블록으로 옮겨져, 보압 제어를 하고 있는 중에 보압 타이머 T2가 타임엎되어도, 보압에서의 펄스 분배가 완료되어 있지 않았을 때에는 전술한 스텝 S23 이하의 처리를 하고, 강제적으로 보압 제어를 완료시켜, 다음의 계량 싸이클로 이행시킨다.

그리고, 상기 실시예에서는 사출속도 제어로 부터 보압 제어로의 변환 및 보압 제어로 부터 계량 싸이클의 변환을 스크류 위치 또는 시간에 의해서 변환하도록 하였으나 스크류 위치를 검출해서 보압 또는 계량으로 변환하는 방법을 삭제하여, 단순히 시간만으로 보압 또는 계량 싸이클로 변환하도록 하여도 좋다.

이경우, 제2도, 제3도에 표시하는 동작 플로우 챠트에서 스텝 S3∼S8 및 스텝 S10, 스텝 S18∼S23의 처리는 필요치 않으며, 스텝 S1으로 부터 S2로 이행하고, 스텝 S2에서는 타이머 T1이 타임엎될 때까지 기다려서 스텝 S9로 이행하며, 스텝 S9로 부터 스텝 S11로 이행하여 보압 타이머 T2가 타임엎될 때까지 기다린다. 그리고 보압 타이머 T2가 타임엎되면, 스텝 S12로 부터 스텝 S17 까지의 처리를 행하도록 하면 된다.

Claims (8)

1. 수치 제어장치에 의해서 제어되는 서보모터에 의해서 사출제어를 하는 사출 성형기의 사출 제어방법에 있어서, 상기 서보모터를 구동하고 설정 사출속도로 스크류를 이동시켜 사출속도 제어를 하며, 설정된 시간 사출속도 제어를 행한후, 보압 제어로 변환해서, 설정된 시간의 보압 제어를 행한후, 스크류 위치가 보압완료위치에 도달할 때까지 펄스 분배를 함과 동시에, 펄스 분배에 의해서 축적된 상기 서보모터를 구동 제어하는 서보회로내의 여러 레지스터의 값을 제로로 하도록 플로우엎 해서 사출제어를 완료시키는 것을 특징으로 하는 사출 성형기에서의 사출 제어방법.
2. 제1항에 있어서, 사출속도 제어중에서, 상기 설정된 사출속도제어시간이 경과하기 전에 스크류 위치가 보압 변환 위치에 달했을 때에는 즉시 보압 제어로 변환하는 것을 특징으로 하는 사출 성형기에서의 사출 제어방법.
3. 제2항에 있어서, 보압 제어중에, 상기 설정된 보압 제어 시간이 경과하기 전에 스크류 위치가 보압완료 위치에 달했을 때에는 사출제어완료로서 다음 공정으로 이행시키는 것을 특징으로 하는 사출 성형기에서의 사출 제어방법.
4. 제1항, 제2항 또는 제3항에 있어서, 스크류 위치가 보압완료 위치에 달할 때까지 펄스 분배를 하고, 플로우엎할 때에는 빠른 속도로 펄스 분배 및 플로우엎을 행하는 것을 특징으로 하는 사출 성형기에서의 사출 제어방법.
5. 수치 제어장치에 의해서 제어되는 서보모터에 의해서 사출제어를 하는 사출 성형기의 사출 제어장치에 있어서, 사출속도를 제어하는 사출속도 제어수단과, 사출 개시후 소정시간을 측정하는 제1타이머와; 그 제1타이머가 타임엎되면 보압 제어를 하는 보압 제어수단과, 보압 제어 개시후 소정시간을 측정하는 제2타이머와, 그 제2타이머가 타임엎되면 스크류 위치가 보압완료 위치에 도달할 때까지의 펄스 분배를 함과 동시에 펄스 분배에 의해서 축적된 에러 레지스터의 값을 제로가 되도록 플로우엎하는 플로우엎 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 사출 성형기에서의 사출 제어장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 서보모터로의 펄스 분배량을 검출하는 검출수단을 가지며, 그 검출수단이 상기 제1타이머가 타임엎하기 전에 보압 변환 위치까지의 펄스 분배 완료를 검지하면, 상기 보압 제어수단에 의해서 보압 제어를 행하도록 한 것을 특징으로 하는 사출 성형기에서의 사출 제어장치.
7. 제6항에 있어서, 상기 제2타이머가 타임엎되기 전에 보압완료 위치까지의 펄스 분배 완료를 상기 펄스 분배량을 검출하는 검출수단이 검출하였을때, 사출제어를 종료하는 것을 특징으로 하는 사출 성형기에서의 사출 제어장치.
8. 제5항, 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 플로우엎 수단은, 설정된 속도로 펄스 분배를 하고 플로우엎하는 것을 특징으로 하는 사출 성형기에서의 사출 제어장치.

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