DE112011105485T5

DE112011105485T5 - Steuervorrichtung und Steuerverfahren für eine Spritzgussmaschine

Info

Publication number: DE112011105485T5
Application number: DE112011105485.8T
Authority: DE
Inventors: Kiyoshi Hasegawa; Hidemasa Ogi; Yukihiko Kobayashi; Koichiro Ueda
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2011-08-01
Filing date: 2011-08-01
Publication date: 2014-06-12
Also published as: CN103038048B; KR20130024876A; JPWO2013018189A1; US20130032961A1; TW201307031A; CN103038048A; TWI426991B; WO2013018189A1; JP4889835B1; KR101294478B1; US8882486B2

Abstract

Um eine stabile Drucksteuerung auszuführen, bestimmt in einer Steuervorrichtung für eine Spritzgussmaschine eine Füllungs-/Druckhaltebestimmungseinheit, ob die Spritzgussmaschine einen Druckhaltevorgang ausführt (Schritt ST3), ermittelt ein Elastikkonstanten-Identifizierer, wenn die Füllungs-/Druckhaltebestimmungseinheit feststellt, dass der Druckhaltevorgang stattfindet (JA in Schritt ST3), einen Druckdetektionswert und einen Positionsdetektionswert als Betriebsinformation eines Motors (Schritt ST4) und identifiziert eine Elastikkonstante K, basierend auf dem ermittelten Druckdetektionswert und dem Positionsdetektionswert (Schritt ST7), und berechnet eine Drucksteuer-Steuerparameter-Einstelleinheit eine Proportionalverstärkung Ka einer Drucksteuervorrichtung derart, dass ein Produkt der Proportionalverstärkung Ka der Drucksteuervorrichtung und der Elastikkonstante K kleiner als eine Geschwindigkeitssteuerbandbreite ωsc einer Geschwindigkeitsteuervorrichtung ist (Schritt ST8) und stellt die berechnete Proportionalverstärkung Ka an der Drucksteuervorrichtung ein (Schritt ST9).

Description

Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Steuervorrichtung und ein Steuerverfahren zum Steuern einer Spritzgussmaschine.
Hintergrund
Konventionell ist eine typische Spritzgussmaschine bekannt, die ein Plastikspritzgussprodukt durch Antreiben einer Schraube mit einem Motor, Einfüllen eines geschmolzenen Polymers durch Betrieb der Schraube in eine Form und Aufrechterhalten eines Drucks der Polymers erhält. Diese konventionelle Spritzgussmaschine ist mit einem Drucksensor wie einer Lastzelle auf der Schraube ausgestattet und führt eine Drucksteuerung am Polymer so durch, dass der Druck des Polymers einem Druckbefehlswert folgt, der extern gegeben wird, basierend auf einer Steuerschleife unter Verwendung eines aus dem Drucksensor ausgegebenen Druckdetektionswerts.
Bei der oben beschriebenen Drucksteuerung ist es notwendig, einen Steuerparameter, wie etwa eine Verstärkung, auf einen angemessenen Wert einzustellen. Insbesondere in einem Druckhalte-Betrieb, falls der Steuerparameter größer als der angemessene Wert ist, verursacht er ein Problem dadurch, dass eine Druckantwort (eine Zeitantwort-Wellenform) in Bezug auf einen Zieldruckbefehl überschießt oder die Druckantwort ein oszillierendes Verhalten aufweist.
Wenn die Druckantwort ein Überschießen oder eine Oszillation im Druckhaltebetrieb zeigt, wird ein größerer Druck als ein Zieldruck aufgebracht. Als Ergebnis kann die Abmessung des Spritzgussproduktes zu groß werden oder es können ein „Flash” oder ein Formentnahmeversagen auftreten. Weiterhin tritt im schlimmsten Fall eine Oszillation in kontinuierlicher Weise in der Druckantwort auf und dies kann dazu führen, dass ein Steuersystem instabil wird.
Um das Überschießen oder die Oszillation am Auftreten in der Druckantwort zu hindern und eine nachfolgende Charakteristik des Druckbefehlswertes bis zu einem gewissen Ausmaß sicherzustellen, ist es notwendig, den Steuerparameter für die Drucksteuerung durch Versuch und Irrtum manuell zu justieren, während die Druckantwort überprüft wird, was zu einem Problem führt, dass die für die Einstellung erforderliche Zeit steigt.
Zusätzlich gibt es ein anderes Problem damit, dass ein angemessener Steuerparameter von der Form der Spritzgussform oder dem Typ von Polymer abhängt, so dass der angemessene Steuerparameter für jede Form der Spritzgussform und jeden Typ des Polymers eingestellt werden muss.
Um diese Probleme anzugehen, wird in Patentliteratur 1 eine Steuervorrichtung für eine Spritzgussmaschine offenbart, die ein Betriebsmuster, wie etwa einen Druckbefehlswert, ableitet und einen Steuerparameter für eine Drucksteuerung in kontinuierlicher Weise mit Null des erhaltenen Ableitungswertes als Basis bestimmt.
Referenzliste
Patentliteratur

Patentliteratur 1: Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. H06-55598

Zusammenfassung
Technisches Problem
Die Druckantwort wird nicht nur abhängig von einem Steuerparameter für eine Drucksteuerung bestimmt, sondern auch abhängig von einer Antwort einer Neben-Schleife (beispielsweise einer Geschwindigkeitssteuerschleife) in einer Drucksteuerschleife. Weil die Steuervorrichtung für eine Spritzgussmaschine, die in Patentliteratur 1 offenbart ist, den Steuerparameter für die Drucksteuerung nicht unter Erwägung des Erwägens des Steuerparameters der Unterschleife in der Drucksteuerschleife einstellt, besteht die Möglichkeit, dass die Druckantwort immer noch ein oszillierendes Verhalten zeigt.
Die vorliegende Erfindung ist im Hinblick auf die obigen Probleme gemacht worden und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Steuervorrichtung zum Steuern einer Spritzgussmaschine und ein Steuerverfahren dafür zu erhalten, mit dem es möglich ist, eine stabile Drucksteuerung auszuüben.
Problemlösung
Um die vorstehenden Probleme zu lösen, ist eine Steuervorrichtung für eine Spritzgussmaschine, die ein in eine Walze gefülltes geschmolzenes Polymer in einen Hohlraum einer Spritzgussform injiziert, indem ein Motor angetrieben wird, eine Schraube in der Walze vorwärts zu bewegen, wobei die Steuervorrichtung, die in der Spritzgussmaschine vorgesehen ist, einen Strombefehl zum Antrieb des Motors basierend auf Betriebsinformationen des Motors und einem Druckdetektionswert des geschmolzenen Polymers erzeugt, gemäß einem Aspektes der vorliegenden Erfindung auf solche Weise konstruiert, dass sie beinhaltet: eine Drucksteuervorrichtung, die einen Geschwindigkeitsbefehl durch Durchführen einer Transfer-Charakteristikberechnung berechnet, beinhaltend ein Berechnungselement, das zumindest eine Proportionalverstärkung auf eine Abweichung zwischen einem vorbestimmten Druckbefehl und dem Druckdetektionswert anwendet; eine Geschwindigkeitsteuervorrichtung, welche den Strombefehl so berechnet, dass eine Geschwindigkeit des Motors einem durch die Drucksteuervorrichtung berechneten Geschwindigkeitsbefehl folgt; eine Druckhaltebetriebs-Bestimmungseinheit, die bestimmt, ob die Spritzgussmaschine eine Druckhaltevorgang durchführt; einen Elastikkonstanten-Identifizierer, der, wenn die Druckhalteoperations-Bestimmungseinheit feststellt, dass der Druckhaltevorgang im Gange ist, den Druckdetektionswert und die Betriebsinformation des Motors ermittelt, und eine Elastikkonstante identifiziert, die proportional einer Änderung des Druckdetektionswertes in Bezug auf einen Versatz einer Position des Motors ist, basierend auf dem ermittelten Druckdetektionswert und der Betriebsinformation des Motors; und eine Steuerparameter-Einstelleinheit, welche die Proportionalverstärkung der Drucksteuervorrichtung so berechnet, dass ein Produkt der Proportionalverstärkung der Drucksteuervorrichtung und der durch den Elastikkonstanten-Identifizierer identifizierten Elastikkonstante kleiner als eine Geschwindigkeitsteuerbandbreite der Geschwindigkeitsteuervorrichtung ist, und die berechnete Proportionalsteuerung an der Drucksteuervorrichtung einstellt.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Weil die Steuervorrichtung für eine Spritzgussmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung eine Proportionalverstärkung einer Drucksteuerung erhält, basierend auf einem Elastikmodulus zum Zeitpunkt eines Druckhaltevorgangs und einer Geschwindigkeitssteuerbandbreite einer Geschwindigkeitssteuerschleife, die in der Drucksteuerschleife enthalten ist, kann die Geschwindigkeit eines Motors einem Geschwindigkeitsbefehl mit hinreichender Genauigkeit zur Zeit des Druckhaltevorgangs folgen, und daher ist es möglich, eine stabile Drucksteuerung durchzuführen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 stellt eine Konfiguration einer Spritzgussmaschine einschließlich einer Steuervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar.
2 ist ein Flussdiagramm zum Erläutern eines Steuerverfahrens für die Spritzgussmaschine gemäß der ersten Ausführungsform.
3-1 ist ein erläuterndes Diagramm eines Druckhaltevorgangs.
3-2 ist ein erläuterndes Diagramm eines Füllvorgangs.
4 ist ein Blockdiagramm zum Erläutern einer Transfer-Charakteristik einer Spritzgussmaschine, wenn ein Geschwindigkeitsbefehlsselektor einen internen Geschwindigkeitsbefehl auswählt.
5 stellt eine Konfiguration einer Spritzgussmaschine dar, die eine Steuervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beinhaltet.
6 ist ein Flussdiagramm zum Erläutern eines Steuerverfahrens für die Spritzgussmaschine gemäß der zweiten Ausführungsform.
7 stellt eine Konfiguration einer Spritzgussmaschine dar, die eine Steuervorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beinhaltet.
8 ist ein Flussdiagramm zum Erläutern eines Steuerverfahrens für die Spritzgussmaschine gemäß der dritten Ausführungsform.
Beschreibung von Ausführungsformen
Beispielhafte Ausführungsformen einer Steuervorrichtung und eines Steuerverfahrens für eine Spritzgussmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung werden untenstehend im Detail unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Ausführungsformen beschränkt.
Erste Ausführungsform.
1 stellt eine Konfiguration einer Spritzgussmaschine dar, die eine Steuervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beinhaltet. Wie in 1 gezeigt, beinhaltet die Spritzgussmaschine eine Steuervorrichtung 1000, einen Motor 1, einen Geber 2, eine Kupplung 3, eine Kugelspindel 4, eine Schraube 5, eine Lastzelle 6, eine Walze 7 und eine Form (Spritzgussform) 8.
Der Motor 1 wird durch einen aus der Steuervorrichtung 1000 zugeführten Strom angetrieben. Der Geber 2 detektiert die Position und Geschwindigkeit des Motors 1 und gibt Detektionsergebnisse als einen Positionsdetektionswert 101 und einen Geschwindigkeitsdetektionswert 102 aus. Die Kupplung 3 verbindet eine Drehwelle des Motors 1 und die Kugelspindel 4. Die Schraube 5 zum Einfüllen eines Polymers 9, das in die Walze 7 eingefüllt ist, in die Form 8 und Halten eines Drucks des Polymers 9 ist mit der Kugelspindel 4 über die Lastzelle 6 verbunden. Die Lastzelle 6 detektiert einen Druck zu dem Zeitpunkt, wenn die Schraube 5 das Polymer 9 extrudiert und gibt ein Detektionsergebnis als einen Druckdetektionswert 103 aus. Der Positionsdetektionswert 101, der Geschwindigkeitsdetektionswert 102, und der Druckdetektionswert 103 werden an der Steuervorrichtung 1000 eingegeben. Die Steuervorrichtung beinhaltet eine Stromsteuervorrichtung 11, eine Geschwindigkeitsteuervorrichtung 12, eine Drucksteuervorrichtung 13, einen Geschwindigkeitsbefehlsselektor 14, eine Drucksteuer-Steuergerätsparametereinstelleinheit 15, einen Elastikkonstanten-Identifizierer 16, eine Füllungs-/Druckhaltebestimmungseinheit 17, einen Subtrahierer 18 und einen Subtrahierer 19.
Der Subtrahierer 18 berechnet eine Abweichung zwischen einem Druckbefehl, der extern eingegeben wird, und dem Druckdetektionswert 103. Die Drucksteuervorrichtung 13 berechnet einen internen Geschwindigkeitsbefehl 107 unter Verwendung der durch den Subtrahierer 18 berechneten Abweichung.
Eine durch die Drucksteuervorrichtung 13 durchgeführte Charakteristikberechnung kann irgendeine Art von Berechnung sein, solange wie sie ein Berechnungselement beinhaltet, das eine Proportionalverstärkung an der durch den Subtrahierer 18 berechneten Abweichung ausübt. Beispielsweise kann die Drucksteuervorrichtung 17 mit einer P-Steuerung (Proportionalsteuerung) konfiguriert sein. In diesem Fall berechnet die Drucksteuervorrichtung den internen Geschwindigkeitsbefehl 107 durch Multiplizieren der Eingangsabweichung mit der Proportionalverstärkung. Das heißt, der interne Geschwindigkeitsbefehl 107 sinkt mit sinkender Abweichung.
Der Geschwindigkeitsbefehlsselektor 14 selektiert den Geschwindigkeitsbefehl, der extern eingegeben wird (ein externer Geschwindigkeitsbefehl) oder den internen Geschwindigkeitsbefehl 107, der durch die Drucksteuervorrichtung 13 berechnet wird, und gibt einen selektierten Geschwindigkeitsbefehl als einen Geschwindigkeitsbefehl 106 aus.
Der Geschwindigkeitsbefehlsselektor 14 kann konfiguriert sein, den externen Geschwindigkeitsbefehl mit dem internen Geschwindigkeitsbefehl 107 in sequentieller Weise zu vergleichen und einen kleineren Wert auszuwählen. Ein Bediener der Spritzgussmaschine kann eine Schraubengeschwindigkeit bei einem gewünschten Füllprozess als externen Geschwindigkeitsbefehl eingeben. Alternativ kann eine Positionssteuerschleife inkorporiert werden, um die Geschwindigkeit der Schraube 5 zu steuern, um so einen aus der Positionssteuerschleife ausgegebenen Geschwindigkeitsbefehl als den externen Geschwindigkeitsbefehl zu verwenden.
Der Subtrahierer 19 berechnet eine Abweichung zwischen dem Geschwindigkeitsbefehl 106 und dem Geschwindigkeitsdetektionswert 102. Die Geschwindigkeitsteuervorrichtung 12 erzeugt einen Strombefehl 105 zur Eingabe an der Stromsteuervorrichtung 11 unter Verwendung der durch den Subtrahierer 19 berechneten Abweichung, so dass die Geschwindigkeit der Schraube 5 dem Geschwindigkeitsbefehl 106 folgt. Die Stromsteuervorrichtung 11 erzeugt einen Strom 104, der dem Motor 1 zuzuführen ist, basierend auf dem Strombefehl 105, der aus der Geschwindigkeitsteuervorrichtung 12 eingegeben ist.
Die Geschwindigkeitsteuervorrichtung 12 kann konfiguriert sein, um den Strombefehl 105 beispielsweise durch Durchführen einer Berechnung anhand einer PI-Steuerung (proportionale Integralsteuerung und Integralsteuerung) in Bezug auf die Abweichung zwischen dem Geschwindigkeitsbefehl 106 und dem Geschwindigkeitsdetektionswert 102 zu erzeugen.
Eine Steuerung zum Füllbetrieb und eine Steuerung zum Druckhaltebetrieb, welche durch die Steuervorrichtung 1000 durchgeführt werden, sind unten erklärt. Der externe Geschwindigkeitsbefehl und der Druckbefehl werden als durch den Bediener vorab zu geben angesehen.
Bevor der Füllvorgang startet, weil die Extrusion des Polymers in die Form 8 nicht durchgeführt wird, zeigt der Druckdetektionswert 103 einen Wert nahe Null an. Aus diesem Grund ist die Abweichung zwischen dem Druckbefehl und dem Druckdetektionswert 103 groß und der aus der Drucksteuervorrichtung 13 ausgegebene interne Geschwindigkeitsbefehl 107, basierend auf der Abweichung, ist ein größeres Signal als der externe Geschwindigkeitsbefehl. Daher wählt der Geschwindigkeitsbefehlsselektor 14 den externen Geschwindigkeitsbefehl als den Geschwindigkeitsbefehl 106 aus. Wenn die Steuervorrichtung 1000 den Füllvorgang startet, während sie eine Geschwindigkeitssteuerung basierend auf dem externen Geschwindigkeitsbefehl durchführt, steigt der Druckdetektionswert 103 graduell mit Vorwärtsbewegung der Schraube 5 an.
Falls der Druckdetektionswert 103 sich einem Zieldruck nähert (das heißt einem Druckbefehl), sinkt die Abweichung zwischen dem Druckbefehl und dem Druckdetektionswert 103 und sinkt auch der interne Geschwindigkeitsbefehl 107 anhand eines Abnehmens der Abweichung. Wenn der interne Geschwindigkeitsbefehl 107 kleiner als der externe Geschwindigkeitsbefehl wird, gibt der Geschwindigkeitsbefehlsselektor 14 den internen Geschwindigkeitsbefehl 107 als den Geschwindigkeitsbefehl 106 aus.
Von den obigen Prozessen wird direkt nach einem Start eines Spritzgussvorgangs der Füllvorgang durch Antreiben der Schraube 5 mit dem externen Geschwindigkeitsbefehl durchgeführt und mit Fortschreiten des Füllvorgangs wird das Polymer 9 in die Form 8 eingefüllt, was mit einem Anstieg des Drucks einhergeht. Wenn der Druck sich dem Zieldruck nähert, wird der aus der Drucksteuerung ausgegebene interne Geschwindigkeitsbefehl 107 verwendet und es wird ein Druck durch einen voreingestellten Druckbefehl angelegt, durch welchen der Druckhaltevorgang ausgeführt wird. Mit diesem Verfahren werden der Füllvorgang und der Druckhaltevorgang der Spritzgussmaschine erreicht.
Zurück verweisend auf 1, bestimmt die Füllungs-/Druckhaltebestimmungseinheit 17, ob die Spritzgussmaschine den Füllvorgang oder den Druckhaltevorgang durchführt und gibt ein Bestimmungsergebnis an den Elastikkonstanten-Identifizierer 16 als ein Signal 108 aus.
Wenn die Füllungs-/Druckhaltebestimmungseinheit 17 feststellt, dass der Druckhaltevorgang im Fortgang ist, ermittelt der Elastikkonstanten-Identifizierer 16 den Positionsdetektionswert 101 des Motors und den Druckdetektionswert 103 und identifiziert eine Elastikkonstante K, die proportional einer Änderung des Druckdetektionswert 103 in Bezug auf einen Versatz einer Position des Motors 1 ist, basierend auf dem ermittelten Positionsdetektionswert 101 und dem Druckdetektionswert 103. Der Elastikkonstanten-Identifizierer 16 gibt dann die identifizierte Elastikkonstante K an der Drucksteuer-Steuergerätsparametereinstelleinheit 15 als ein Signal 109 ein.
Die Drucksteuer-Steuergerätsparameter-Einstelleinheit 15 berechnet den Steuerparameter der Drucksteuervorrichtung 13 unter Verwendung der identifizierten Elastikkonstante K und stellt den berechneten Steuerparameter an der Drucksteuervorrichtung 13 ein (ein Signal 110). Hier wird der durch die Drucksteuervorrichtung 13 eingestellte Steuerparameter als eine Proportionalverstärkung angesehen.
2 ist ein Flussdiagramm zum Erläutern eines Steuerverfahrens der Spritzgussmaschine gemäß der ersten Ausführungsform, das unter Verwendung der oben beschriebenen Steuervorrichtung 1000 implementiert wird. Zuerst empfängt die Steuervorrichtung 1000 Eingaben eines Druckbefehls und eines externen Geschwindigkeitsbefehls (Schritt ST1). Es wird hier angenommen, dass die Werte des Eingangsdruckbefehls und des externen Geschwindigkeitsbefehls nicht Null sind.
Der Geschwindigkeitsbefehlsselektor 14 vergleicht den durch die Drucksteuervorrichtung 13 berechneten internen Geschwindigkeitsbefehl 107, basierend auf dem Druckbefehl, mit dem eingangs gegebenen externen Geschwindigkeitsbefehl, selektiert einen Befehl mit einem kleineren Absolutwert als den Geschwindigkeitsbefehl 106 und die Steuervorrichtung 1000 treibt den Motor basierend auf dem ausgewählten Geschwindigkeitsbefehl 106 an (Schritt ST2). Die Drucksteuer-Steuergerätsparameter-Einstelleinheit 15 gibt eine Proportionalverstärkung mit einem Wert, der klein genug ist, um ein Oszillieren des Druckes oder der Geschwindigkeit zu verhindern, als das Signal 110 vorab als ein Anfangswert aus, und stellt die Proportionalverstärkung an der Drucksteuervorrichtung 13 ein.
Nachfolgend bestimmt die Füllungs-/Druckhaltebestimmungseinheit 17, ob der Druckhaltevorgang im Fortgang ist (Schritt ST3). Ein spezifisches Verfahren zum Implementieren der Bestimmung in Schritt ST3 beinhaltet beispielsweise das Bestimmen, dass der Druckhaltevorgang abläuft, wenn der Positionsdetektionswert 101 des Motors gleich oder größer einer vorbestimmten Position ist, und das Bestimmen, dass der Druckhaltevorgang nicht andauert, wenn der Positionsdetektionswert 101 kleiner als die vorbestimmte Position ist. Dies basiert auf der Tatsache, dass es möglich ist, festzustellen, ob der Druckhaltevorgang gerade abläuft, falls das Volumen eines Hohlraums der Form 8 vorab bekannt ist, durch Feststellen des Betrags der Vorwärtsbewegung der Schraube 5, welche das Polymer 9 veranlasst, in den Hohlraum der Form 8 eingefüllt zu werden (mit anderen Worten, der Drehbetrag des Motors 1, der das Polymer 9 veranlasst, in den Hohlraum gefüllt zu werden). Ein anderes Verfahren zum Implementieren der Bestimmung ist es, festzustellen, dass der Druckvorgang im Fortgang ist, wenn der Druckdetektionswert 103 gleich oder größer einem vorbestimmten Druck ist, und festzustellen, dass der Druckhaltevorgang nicht im Fortgang ist, wenn der Druckdetektionswert 103 kleiner als der vorbestimmte Druck ist. Jedoch ist das Verfahren zum Bestimmen, ob der Druckhaltevorgang im Fortgang ist oder nicht, nicht auf die obigen Beispiele beschränkt und kann irgendein anderes Verfahren sein.
Wenn der Druckhaltevorgang nicht im Fortgang ist (NEIN in Schritt ST3), führt die Steuervorrichtung 1000 den Prozess von Schritt ST2 durch.
Wenn der Druckhaltevorgang fortschreitet (JA in Schritt ST3), teilt die Füllungs-/Druckhaltebestimmungseinheit 17 das Signal 108, welches anzeigt, dass der Druckhaltevorgang stattfindet, dem Elastikkonstanten-Identifizierer 16 mit, und der Elastikkonstanten-Identifizierer 16, der die Notifikation empfing, lädt einen Wert des Druckdetektionswerts 103 und einen Wert des Positionsdetektionswerts 101 mit gleichem Timing, und zeichnet jeweils den geladenen Wert des Druckdetektionswerts 103 und den geladenen Wert des Positionsdetektionswerts 101 auf (Schritt ST4). Die im Prozess von Schritt ST4 aufgezeichneten Werte werden durch einen Druck Pi (i = 1, 2, ..., N) bzw. eine Position Xi (i = 1, 2, ..., N) repräsentiert. Die Prozesse ab Schritt ST2 bis Schritt ST6 (später beschrieben) bilden einen Schleifenprozess. Der Schleifenprozess wird für jede vorbestimmte Abtastungszeit durchgeführt und der Index i wird durch den Prozess von Schritt ST6 (später beschrieben) jedes Mal inkrementiert, wenn der Schritt ST4 durchgeführt wird.
Danach bestimmt die Füllungs-/Druckhaltebestimmungseinheit 17, ob der Druckhaltevorgang abgeschlossen ist (Schritt ST5). Ein spezifisches Verfahren zum Implementieren der Bestimmung in Schritt ST5 beinhaltet beispielsweise das Zählen der Zeit mit einem Timer oder dergleichen, seit der Druckhaltevorgang beginnt, und wenn die vorab durch einen Bediener der Spritzgussmaschine eingestellte Zeit verstreicht, das Feststellen, dass der Druckhaltevorgang abgeschlossen ist. Jedoch ist das Verfahren für den Bestimmungsprozess in Schritt ST5 nicht auf dieses Verfahren beschränkt.
Wenn der Druckhaltevorgang nicht abgeschlossen ist (NEIN in Schritt ST5), inkrementiert die Füllungs-/Druckhaltebestimmungseinheit 17 den Index i (Schritt ST6). Die Steuervorrichtung 1000 führt dann den Prozess von Schritt ST2 durch.
Wenn der Druckhaltevorgang abgeschlossen ist (JA in Schritt ST5), identifiziert der Elastikkonstanten-Identifizierer 16 die Elastikkonstante K durch Anwenden von Zeitreihendaten des Drucks Pi und der Position Xi, die aufgezeichnet worden sind, in der folgenden Gleichung (1), die eine lineare Beziehung zwischen dem Druck und der Position repräsentiert (Schritt ST7): Pi = K·Xi + b (1), wobei b eine Konstante ist. Spezifisch konfiguriert der Elastikkonstanten-Identifizierer die Vektoren P, X und B aus den aufgezeichneten Daten wie folgt: P = (P1, P2, ..., PN) (2) X = (X1, X2, ..., XN) (3) B = (1, 1, ..., 1) (4)
Der Elastikkonstanten-Identifizierer 16 substituiert dann die Gleichungen (2) bis (4) zur Gleichung (1), um zu erhalten: P = K·X + b·B (5)
Schließlich identifiziert der Elastikkonstanten-Identifizierer 16 K und b, die der Gleichung (5) genügen, unter Verwendung des Verfahrens der kleinsten Quadrate oder dergleichen.
Das heißt, der Elastikkonstanten-Identifizierer 16 führt die Ermittlung des Positionsdetektionswerts 101 des Motors 1 und des Druckdetektionswerts 103 mehrmals zum selben Timing durch und identifiziert die Elastikkonstante unter Verwendung des Positionsdetektionswerts 101 des Motors 1 und des Druckdetektionswerts 103, die mehrmals erfasst worden sind. Um die Elastikkonstante zu identifizieren, führt der Elastikkonstanten-Identifizierer 16 das Anpassen einer Mehrzahl von ermittelten Positionsdetektionswerten 101 und einer Mehrzahl von ermittelten Druckdetektionswerten 103 an eine Proportionalbeziehung unter Verwendung des Verfahrens kleinster Quadrate durch. Jedoch ist das Anpassungsverfahren nicht auf das Verfahren kleinster Quadrate beschränkt.
Der Elastikkonstanten-Identifizierer 16 gibt dann die identifizierte Elastikkonstante K an die Drucksteuer-Steuergerätsparametereinstelleinheit 15 als das Signal 109 aus.
Die Drucksteuer-Steuergerätsparametereinstelleinheit 15 berechnet die Proportionalverstärkung als den Steuerparameter der Steuervorrichtung 13 unter Verwendung der als das Signal 109 eingegebenen Elastikkonstante K, einer Geschwindigkeitssteuerbandbreite ωsc und einer Konstante α(α < 1) (Schritt ST8) und stellt die berechnete Proportionalverstärkung an der Drucksteuervorrichtung 13 ein (Schritt ST9).
Die Geschwindigkeitssteuerbandbreite zeigt eine Obergrenze einer Frequenzbandbreite an, für welche die Geschwindigkeit dem Geschwindigkeitsbefehl ohne jegliche Verzögerung folgen kann, wenn die Geschwindigkeitssteuervorrichtung verwendet wird. Ein spezifisches Verfahren zum Erhalten der Geschwindigkeitsteuerbandbreite ωsc beinhaltet beispielsweise das vorab Anlegen eines Sinuswellensignals als den Geschwindigkeitsbefehl unter Verwendung eines FFT-Analysators oder dergleichen und Messen einer Obergrenze einer Frequenz, bei der die Geschwindigkeit dem Geschwindigkeitsbefehl folgen kann, ohne jegliche Phasenverzögerung zu verursachen.
Die Geschwindigkeitssteuerbandbreite ωsc kann auch in einer einfachen Weise unter Verwendung eines relationalen Ausdruckes erhalten werden: ωsc = Kv/J (6), wobei Kv eine Proportionaltransfer-Charakteristik der Geschwindigkeitsteuervorrichtung 12 ist und J die Gesamtträgheit einer Maschine, die sich mit einer Rotation des Motors 1 bewegt, und des Motors 1. Wenn die Geschwindigkeitsteuervorrichtung 12 mit der PI-Steuerung konfiguriert ist, das heißt, wenn eine Transfer-Charakteristik V(s) der Geschwindigkeitsteuervorrichtung 12 definiert ist durch: V(s) = Kv·(1 + Kvi/s) (7) wobei Kv die Proportionalverstärkung ist, s ein Laplace-Operator ist, und Kvi die Integralverstärkung ist, kann die Geschwindigkeitssteuerbandbreite ωsc durch Substituieren der Proportionalverstärkung Kv der Gleichung (7) in Gleichung (6) erhalten werden.
Die Drucksteuer-Steuergerätsparameter-Einstelleinheit 15 berechnet die Proportionalverstärkung Ka der Drucksteuervorrichtung 13 unter Verwendung der nachfolgenden Gleichung (8): Ka = α × ωsc/K (8)
Wenn beispielsweise die Drucksteuervorrichtung 13 mit der P-Steuerung (Proportionalsteuerung) konfiguriert ist, das heißt, wenn die Transfer-Charakteristik F(s) der Drucksteuervorrichtung 13 definiert ist durch: F(s) = Ka (9), stellt die Drucksteuer-Steuergerätsparametereinstelleinheit 15 einen durch die Gleichung (8) berechneten Wert auf Ka von Gleichung (9) ein. Obwohl die Konstante α jeglichen Wert annehmen kann, solange sie gleich oder kleiner als 1 ist, ist es bevorzugter, dass α beispielsweise gleich oder größer 0,1 ist und gleich oder kleiner als 1, um einen gewissen Grad einer Druckantwort sicherzustellen.
Wenn andererseits die Drucksteuervorrichtung 13 mit einer anderen Steuerregel als der Proportionalsteuerung konfiguriert ist, stellt die Drucksteuer-Steuergerätsparametereinstelleinheit 15 einen unter Verwendung von Gleichung (8) berechneten Wert auf die in der Transfer-Charakteristik der Drucksteuervorrichtung 13 beinhaltete Proportionalverstärkung ein. Aus den Steuerparametern der Drucksteuervorrichtung 13 ist es eine Proportionalcharakteristik aus den Transfer-Charakteristika der Drucksteuervorrichtung 13, die am meisten die Responsivität und Stabilität beeinträchtigt. Durch Berechnen der Proportionalverstärkung, welche die Proportionalcharakteristik bestimmt, unter Verwendung der Gleichung (8), ist es möglich, den Steuerparameter der Drucksteuervorrichtung 13 zum Erzielen guter Responsivität und Stabilität zu berechnen. Beispielsweise selbst wenn die Drucksteuervorrichtung 13 mit der PI-Steuerung (Proportional- und Integralsteuerung) konfiguriert ist, das heißt, dass die Transfer-Charakteristik F(s) definiert ist durch: F(s) = Ka·(1 + Kai/s) (10), wobei Kai eine Integralverstärkung ist, stellt die Drucksteuer-Steuergerätsparameter-Einstelleinheit 15 einen durch Verwenden der Gleichung (8) berechneten Wert als die Proportionalverstärkung Ka der Gleichung (10) ein.
Weiterhin, wenn die Drucksteuervorrichtung 13 mit einer Phasenvorlauf-/Verzögerungskompensation konfiguriert ist, das heißt die Transfer-Charakteristik F(s) der Drucksteuervorrichtung 13 definiert ist durch: F(s) = Ka × (1 + T1·s)/(1 + T2·s) (11)
Die Gleichung (11) kann modifiziert werden zu: F(s) = Ka × {1 + (T2 – T1)s/(1 + T2·s)} (12)
Die Drucksteuer-Steuergerätsparameter-Einstelleinheit 15 stellt einen durch die Gleichung (8) berechneten Wert als die Proportionalverstärkung Ka der Gleichung (12) ein. T1 und T2 werden vorab als Steuerparameter eingestellt.
Nach Durchführen des Prozesses von Schritt ST9 bedient die Steuervorrichtung 1000 einen Einspritzvorgang eines tatsächlichen Produktes unter Verwendung der an der Drucksteuervorrichtung 13 eingestellten Proportionalverstärkung (Schritt ST10). Spezifisch, weil der Druckhaltevorgang abgeschlossen ist, wenn die Steuerung zu Schritt ST9 bewegt wird, zieht die Steuervorrichtung 1000 die Schraube 5 zurück und misst eine Menge des Polymers 9 und führt den Füllvorgang und den Druckhaltevorgang in einem Zustand durch, bei dem der Steuerparameter an der Drucksteuervorrichtung 13 durch den Prozess von ST9 eingestellt ist. Nach dem Spritzgussprozess sind alle Vorgänge, die sich auf das Steuerverfahren der Spritzgussmaschine gemäß der ersten Ausführungsform beziehen, abgeschlossen.
Während des Prozesses ab Schritt ST1 bis Schritt ST9 befindet sich die Drucksteuervorrichtung 13 in einem Zustand, bei dem eine sogenannte vorläufige Proportionalverstärkung, die als ein Anfangswert gegeben wird, eingestellt ist. Es gibt die Möglichkeit, dass zu dieser Zeit ein Überschießen oder eine Oszillation in der Druckantwort auftritt. Jedoch tritt nach Starten des Einspritzvorgangs eines Produkts bei Schritt ST10 weder das Überschießen noch die Oszillation an der Druckantwort auf, und es ist möglich, die Drucksteuerung in einem Zustand durchzuführen, bei dem die nachfolgende Fähigkeit in Bezug auf den Druckbefehl bis zu einem gewissen Ausmaß sichergestellt ist. Dies ermöglicht es, einen Einspritzvorgang durchzuführen, ohne irgendein Einspritzgrößenversagen oder ein Einspritzversagen wie etwa eine Einfallstelle in Schritt ST10 zu verursachen.
3-1 ist ein erläuterndes Diagramm eines Druckhaltevorgangs und 3-2 ist ein erläuterndes Diagramm eines Füllvorgangs. Wie in 3-1 gezeigt, liegt während des Druckhaltevorgangs die Schraube 5 einen Druck an ein einzuspritzendes Produkt an, das in der Höhlung der Form 8 ausgebildet ist. Weil das Polymer 9 in die Form 8 eingefüllt wird, wenn ein Druck von außen angelegt wird, zeigt das Polymer beim Druckhaltevorgang ungefähr ein Elastikkörperartiges Verhalten anhand einer Form des Hohlraums der Form 8 und eines Typs des Polymers 9. Das heißt, dass der Druck an das Polymer 9 durch den Motor 1 während der Vorwärtsbewegung angelegt wird; weil jedoch das Polymer 9 ein Elastikkörpergleiches Verhalten wie oben beschrieben zeigt, wird eine Größe des Druckes erzeugt, die ungefähr proportional einer Position mit einer elastischen Konstante des elastischen Körpers als einer Proportionalkonstante ist.
Andererseits, wie in 3-2 gezeigt, erfolgt der Füllvorgang in einem Zustand, bei dem das Polymer 9 in der Walze 7 durch die Schraube 5 so injiziert wird, dass das Polymer in die Form 8 aus einer Spitze einer Düse injiziert wird. Aus diesem Grund, selbst falls der Druck an Polymer durch den sich vorwärts bewegenden Motor 1 angelegt wird, weil das Polymer 9 nicht in den Hohlraum der Form 8 eingefüllt ist, wird der Druck in eine Arbeit zur Injektion des Polymers in die Form 8 ab der Spitze der Düse umgewandelt, und daher wird der zur Position des Motors 1 proportionale Druck nicht erzeugt.
Obwohl Daten des Druckhaltevorgangs nur verwendet werden, wenn die Elastikkonstante K im Flussdiagramm von 2 identifiziert wird, ist es nicht möglich, falls Daten des Füllvorganges gemeinsam verwendet werden, um die Elastikkonstante zu identifizieren, die zum Justieren des Steuerparameters zum Zeitpunkt der Drucksteuerung erforderliche Elastikkonstante in korrekter Weise zu identifizieren, selbst falls die Position und der Druck des Füllvorgangs verwendet werden, weil keine Proportionalbeziehung zwischen der Position und dem Druck im oben beschriebenen Füllvorgang etabliert wird.
4 ist ein Blockdiagramm zum Erläutern einer Transfer-Charakteristik einer Spritzgussmaschine, wenn der Geschwindigkeitsbefehlsselektor 14 den internen Geschwindigkeitsbefehl 107 selektiert. In diesem Beispiel wird erwogen, dass die Geschwindigkeitsteuervorrichtung 12 mit der PI-Steuerung konfiguriert ist, welche die Proportionalverstärkung als Kv und die Integralverstärkung als Kvi annimmt, und ist die Drucksteuervorrichtung 13 mit der P-Steuerung konfiguriert, welche die Proportionalverstärkung als Ka annimmt, wobei s den Laplace-Operator anzeigt und 1/s die Integral-Charakteristik anzeigt. J ist eine durch Summieren der Trägheit des Motors 1 und der Trägheit des mechanischen Bewegungsteils (Kugelspindel 4, Schraube 5 und Lastzelle 6) erhaltene Gesamtträgheit und K ist die durch den Elastikkonstanten-Identifizierer 16 identifizierte Elastikkonstante.
Ein Signal 201 zeigt ein im Motor 1 erzeugtes Drehmoment an, wenn der Strom 104 fließt. Weil eine Beziehung zwischen dem Drehmoment und der Geschwindigkeit des Motors 1 als 1/(J·s) repräsentiert werden kann, wird der Motor 1 durch ein Element 202 mit einer Transfer-Charakteristik von 1/(J·s) ersetzt. Das heißt, dass das Element 202 die Geschwindigkeit (den Geschwindigkeitsdetektionswert 102) in Reaktion auf das Drehmoment ausgibt.
Ein Signal 204 zeigt die Position des Motors 1 an. Die Position des Motors 1 wird durch Integrieren der Geschwindigkeit des Motors 1 erhalten. Ein Element 203 repräsentiert schematisch eine Charakteristik zur Geschwindigkeit und die Geschwindigkeit (der Geschwindigkeitsdetektionswert 102) wird integriert, um die Position auszugeben.
Wie oben beschrieben, weisen beim Druckhaltevorgang die Position und der Druck eine Proportionalbeziehung auf und die Proportionalkonstante wird zur Elastikkonstante K. Ein Element 205 repräsentiert schematisch eine Charakteristik zum Druck des Polymers 9 und gibt ein den Druck anzeigendes Signal (Druckdetektionswert 103) aus dem die Position anzeigenden Signal 204 aus.
Wie in 4 gezeigt, beinhaltet zum Zeitpunkt der Durchführung des Druckhaltevorgangs die Konfiguration eine Geschwindigkeitssteuerung in der Nebenschleife der Drucksteuerung. Mit anderen Worten ist die Hauptschleife der Geschwindigkeitssteuerschleife die Drucksteuerung. Um die Drucksteuerung durchzuführen, berechnet die Drucksteuervorrichtung 13 den Geschwindigkeitsbefehl 106, mit dem der Motor 1 anzutreiben ist, basierend auf einer Abweichung zwischen dem Druckbefehlswert und dem Druckdetektionswert 103, und durch den, dem Geschwindigkeitsbefehl folgenden Geschwindigkeitsdetektionswert 102 kann der Druckdetektionswert 103 dem Druckbefehlswert folgen. Falls andererseits die Antwort der Geschwindigkeit in Bezug auf den Geschwindigkeitsbefehl 106 langsam ist, so dass die Geschwindigkeit dem Geschwindigkeitsbefehl 106 mit einem großen Phasenverzug folgt, wird die Drucksteuerschleife mit einem großen Phasenverzug inkorporiert und als Ergebnis zeigt die Druckangwort ein Überschießen oder eine oszillierende Reaktion.
Die Antwort der Drucksteuerung wird am meisten durch eine Proportionalkomponente (in 4 Ka) aus den Steuerparametern der Drucksteuervorrichtung 13, welche die Hauptschleife bildet, beeinträchtigt. Annehmend, dass die Transfer-Charakteristik (die Transfer-Charakteristik aus dem Geschwindigkeitsbefehl 106 zum Geschwindigkeitsdetektionswert 102) der Geschwindigkeitssteuerung, welche die Nebenschleife bildet, 1 ist, ist die Transfer-Charakteristik aus dem Druckbefehl an den Geschwindigkeitsbefehl 106 Ka·s/(s + K·Ka). Eine weitere Modifikation dieser Transfer-Charakteristik führt zu s/K × {Ka·K/(s + K·Ka)}.
Das heißt, der Geschwindigkeitsbefehl 106 ist gleich einem Signal, das durch Passieren eines durch Anlegen von s/K an den Druckbefehl (abgeleitet und durch die Elastikkonstante K geteilt) erhaltenen Signals durch einen Tiefpassfilter mit einer Grenzfrequenz von K·Ka erhalten wird. Um zu veranlassen, dass die Geschwindigkeit des Motors 1 dem Geschwindigkeitsbefehl 106 folgt, ist es für die Geschwindigkeitssteuerung notwendig, eine Frequenzkomponente von zumindest K·Ka durchzuleiten. Mit anderen Worten muss die Geschwindigkeitssteuerungsbandbreite gleich oder breiter als K·Ka sein. Falls die Geschwindigkeitssteuerbandbreite enger als K·Ka ist, tritt Phasenverzug auf, was zum Auftreten eines Überschießens an der Druckantwort oder zum Zeigen einer oszillierenden Druckantwort führt.
Das Substituieren von Ka der Gleichung (8) mit Ka führt zu: Ka·K = α × ωsc < ωsc (13)
Das heißt, dass die Drucksteuer-Steuergerätsparametereinstelleinheit 15 die Proportionalverstärkung Ka der Drucksteuervorrichtung 13 so berechnet, dass ein Produkt der Proportionalverstärkung Ka der Drucksteuervorrichtung 13 und der durch den Elastikkonstanten-Identifizierer 16 identifizierten Elastikkonstante K kleiner als die Geschwindigkeitssteuerbandbreite der Geschwindigkeitsteuervorrichtung 12 ist. Durch Einstellen der berechneten Proportionalverstärkung Ka an der Drucksteuervorrichtung 13 beinhaltet der Geschwindigkeitsbefehl 106 nur eine Frequenzkomponente, die niedriger als die Geschwindigkeitssteuerbandbreite ωsc ist, und daher kann die Geschwindigkeit des Motors 1 dem Geschwindigkeitsbefehl 106 mit hinreichender Genauigkeit folgen. Dies macht es möglich, eine stabile Drucksteuerung zu erzielen, ohne jegliches Überschießen oder eine Oszillation zu verursachen, die am Druck auftritt.
Wie oben beschrieben, gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung, weil sie dafür konfiguriert ist, die Drucksteuervorrichtung zu beinhalten, welche den internen Geschwindigkeitsbefehl 107 berechnet, durch Durchführen einer Transfer-Charakteristik-Berechnung, die zumindest ein Berechnungselement beinhaltet, welches die Proportionalverstärkung Ka auf eine Abweichung zwischen dem Druckbefehl und dem Druckdetektionswert 103 anwendet, die Geschwindigkeitsteuervorrichtung 12, die den Strombefehl 105 so berechnet, dass die Geschwindigkeit des Motors 1 dem internen Geschwindigkeitsbefehl 107, der durch die Drucksteuervorrichtung 13 berechnet ist, folgt, die Füllungs-/Druckhaltebestimmungseinheit 17, die feststellt, ob die Spritzgussmaschine den Druckhaltevorgang durchführt, den Elastikkonstanten-Identifizierer 16, der, wenn die Füllungs-/Druckhaltebestimmungseinheit 17 feststellt, dass der Druckhaltevorgang durchgeführt wird, den Druckdetektionswert 103 und den Positionsdetektionswert 101 als Betriebsinformation des Motors 1 ermittelt und die Elastikkonstante K basierend auf dem ermittelten Druckdetektionswert 103 und dem Positionsdetektionswert 101 identifiziert, und die Drucksteuer-Steuergerätsparameter-Einstelleinheit 15, welche die Proportionalverstärkung Ka der Drucksteuervorrichtung 13 so berechnet, dass ein Produkt der Proportionalverstärkung Ka der Drucksteuervorrichtung 13 und der Elastikkonstante K kleiner als die Geschwindigkeitssteuerbandbreite ωsc der Geschwindigkeitsteuervorrichtung 12 ist, und die berechnete Proportionalverstärkung Ka an der Drucksteuervorrichtung 13 einstellt, wird die Proportionalverstärkung der Drucksteuerung basierend auf dem Elastizitätsmodul zum Zeitpunkt der Durchführung des Druckhaltevorgangs und der Geschwindigkeitssteuerbandbreite ωsc der in der Drucksteuerschleife enthaltenen Geschwindigkeitssteuerschleife erhalten, und daher ist es möglich, die Geschwindigkeit des Motors 1 zu veranlassen, dem Geschwindigkeitsbefehl 106 mit einer hinreichenden Genauigkeit zum Zeitpunkt der Durchführung des Druckhaltevorgangs zu folgen. Das heißt, es ist möglich, eine Steuervorrichtung und ein Steuerverfahren für eine Spritzgussmaschine zu erhalten, die eine stabile Drucksteuerung durchführen kann.
Zweite Ausführungsform.
In der ersten Ausführungsform werden Druck und Position in Schritt ST4 aufgezeichnet und die Elastikkonstante K wird aus einer Proportionalbeziehung zwischen der Position des Motors 1 und dem Druck identifiziert, welcher während der Durchführung des Druckhaltevorgangs etabliert wird; jedoch kann anstelle der Position des Motors 1 eine andere Motorinformation als die Position, wie etwa die Geschwindigkeit des Motors 1 oder die Beschleunigung des Motors 1, verwendet werden.
Eine Steuervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform verwendet die Geschwindigkeit des Motors 1 anstelle der Position des Motors 1. Die Steuervorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform beinhaltet dieselben Bestandteilselemente wie jene der ersten Ausführungsform, außer bezüglich des Elastikkonstanten-Identifizierers. In der zweiten Ausführungsform, wie in 5 gezeigt, bezeichnet das Bezugszeichen 2000 die Steuervorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform und bezeichnet das Bezugszeichen 21 den Elastikkonstanten-Identifizierer gemäß der zweiten Ausführungsform, durch welches eine Differenzierung der zweiten Ausführungsform gegenüber der ersten Ausführungsform erreicht wird.
6 ist ein Flussdiagramm zum Erläutern eines Steuerverfahrens für die Spritzgussmaschine gemäß der zweiten Ausführungsform. Wie in 6 gezeigt, werden dieselben Prozesse wie die in der ersten Ausführungsform erläuterten Schritte ST1 bis ST6 jeweils als Schritte ST21 bis St26 durchgeführt. Im Schritt ST25 bestimmt die Füllungs-/Druckhaltebestimmungseinheit 17, ob der Druckhaltevorgang abgeschlossen ist. Wenn der Druckhaltevorgang abgeschlossen ist (JA in Schritt ST25), berechnet der Elastikkonstanten-Identifizierer 21 einen Differentialwert Qi des Drucks und einen Differentialwert Vi der Position unter Verwendung des aufgezeichneten Drucks Pi bzw. der Position Xi (Schritt ST27). Weil der Index i für jede Abtastzeit inkrementiert wird, entspricht der Index i im Wesentlichen einer verstrichenen Zeit ab i = 0. Daher kann der Elastikkonstanten-Identifizierer 21 Qi unter Verwendung von beispielsweise Pi, Pi – 1, Pi – 2, und dergleichen, berechnen. Dasselbe gilt für Vi. Zu dieser Zeit kann der Elastikkonstanten-Identifizierer 21 konfiguriert sein, eine Approximationsableitung durchzuführen, statt lediglich eine einfache Ableitung (Differenzierung) durch Dividieren von Differenzen des aufgezeichneten Drucks Pi und der Position Xi durch ein Intervall der Abtastzeit durchzuführen. Weiterhin kann derselbe Filterprozess an sowohl dem Druck Pi als auch der Position Xi vor dem Ableitungsprozess durchgeführt werden.
Nach dem Prozess von Schritt ST27 identifiziert der Elastikkonstanten-Identifizierer 21 die Elastikkonstante K unter Verwendung einer Proportionalbeziehung, die zwischen der Geschwindigkeit des Motors 1 und dem Differentialwert des Drucks etabliert wird (Schritt ST28). Spezifisch definiert beispielsweise der Elastikkonstanten-Identifizierer 21 Q und V als: Q = (Q1, Q2, ..., QN) (14) V = (V1, V2, ..., VN) (15), und substituiert die Gleichungen (14) und (15) zum Relationalausdruck: Q = K·V (16), um K unter Verwendung des Verfahrens kleinster Quadrate zu identifizieren.
Ab Schritt ST29 bis Schritt ST31 werden dieselben Prozesse wie die Schritte ST8 bis jeweils ST10 durchgeführt.
Auf diese Weise ist es unter Verwendung des Differentialwertes (Ableitungswerts) des Drucks anstelle des Drucks und Verwendung der Geschwindigkeit anstelle der Position möglich, die Elastikkonstante zu identifizieren.
Durch Ableiten beider Seiten der Gleichung (1), die während des Durchführens des Druckhaltevorgangs etabliert wird, wird q = K·v (17) etabliert zwischen einem Differentialsignal des Drucks und einer Geschwindigkeit v, die ein Differentialsignal der Position ist. Weiterhin, selbst wenn derselbe Filterprozess an beide Seiten der Gleichung (17) angelegt wird, wird qf = K·vf (18) zwischen Signalen qf und vf etabliert, die durch Anwenden desselben Filterprozesses an Differentialsignal q des Drucks und der Geschwindigkeit v erhalten werden.
Selbst wenn beide Seiten der Gleichung (1), die während der Durchführung des Druckhaltevorgangs etabliert wird, einer n-ten Ordnungsableitung unterworfen wird, oder die beiden Seiten einem Filterprozess nach der n-ten Ordnungsableitung unterworfen werden, bleibt die Proportionalbeziehung mit der Elastikkonstante K als der Proportionalkonstante aufrecht erhalten und daher können ein n-ter Ordnungs-Differentialwert der Position und ein n-ter Ordnungs-Differentialwert des Druckes (wobei n eine Ganzzahl ist, die n > 1 genügt) oder durch Anwenden desselben Filters an dem n-ten Ordnungs-Differentialwert der Position und dem n-ten Ordnungs-Differentialwert des Druckes erhalten werden, anstelle der Geschwindigkeit, welche die erste Ordnungsableitung der Position ist, und des Druckdifferentialwert, welcher die erste Ableitung des Druckes ist, oder den durch Anwenden desselben Filters an die Geschwindigkeit und den Druckdifferentialwert erhaltenen Daten, verwendet werden. Obwohl in diesem Fall irgendein Typ von Filter verwendet werden kann, wird es bevorzugt, beispielsweise einen Tiefpassfilter zu verwenden, der ein mit der Differentialoperation einhergehendes Rauschen eliminiert. Weiterhin kann sich die Reihenfolge der Durchführung von Differentialoperationen und Filterprozess von der obigen Ordnung unterscheiden.
Wie oben beschrieben, kann der Elastikkonstanten-Identifizierer 21 auch die Elastikkonstante K durch Durchführen der n-ten Ordnungsableitung (n > 1) am Positionsdetektionswert 101 des Motors und dem mehrmals erfassten Druckdetektionswert 103 und Anpassen einer Mehrzahl von n-ten Ordnungs-abgeleiteten Positionsdetektionswerten 101 und Druckdetektionswerten 103 an eine Proportionalbeziehung identifizieren.
Weiterhin kann der Elastikkonstanten-Identifizierer 21 die Elastikkonstante K auch durch Durchführen der n-ten Ordnungsableitung (n > 1) und eines vorbestimmten Filterprozesses am Positionsdetektionswert 101 des Motors und dem Druckdetektionswert 103, der mehrmals ermittelt ist, und Anpassen einer Mehrzahl von n-ten Ordnungs-abgeleiteten und Filter-verarbeiteten Positionsdetektionswerten 101 und Druckdetektionswerten 103 an eine proportionalen Beziehung identifizieren.
Dritte Ausführungsform.
Bei den ersten und zweiten Ausführungsformen ist konfiguriert, dass ein einzelner kontinuierlicher Zeitraum ab, wenn eine Druckhaltebestimmungseinheit bestimmt, dass der Druckhaltevorgang stattfindet, bis dann, wenn die Druckhaltebestimmungseinheit feststellt, dass der Druckhaltevorgang nicht fortschreitet, als ein Testvorgang genommen wird, der Steuerparameter basierend auf Daten zur Position und dem Druck erhalten wird, die erhalten werden, wenn der Testbetrieb durchgeführt wird, und der Steuerparameter an der Drucksteuerungsvorrichtung eingestellt wird, wenn einmal der Druckhaltevorgang abgeschlossen ist (das heißt, die obige kontinuierliche Periode vorbei ist). Andererseits wird im Steuerverfahren gemäß der dritten Ausführungsform die Elastikkonstante K in einer sequentiellen Weise innerhalb eines kontinuierlichen Zeitraums identifiziert, für welchen die Füllungs-/Druckhaltebestimmungseinheit 17 feststellt, dass der Druckhaltevorgang fortschreitet, und der Steuerparameter der Drucksteuerung momentan basierend auf der Information aktualisiert wird.
Eine Konfiguration einer Steuervorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform ist die gleiche wie jene der ersten Ausführungsform, außer bezüglich des Elastikkonstanten-Identifizierers und der Drucksteuerparameter-Einstelleinheit. Wie in 4 gezeigt, bezeichnet Bezugszeichen 3000 die Steuervorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform, bezeichnet Bezugszeichen 31 den Elastikkonstanten-Identifizierer gemäß der dritten Ausführungsform und bezeichnet Bezugszeichen 32 die Drucksteuer-Steuerparameter-Einstelleinheit gemäß der dritten Ausführungsform, wodurch sich die dritte Ausführungsform von der ersten Ausführungsform unterscheidet.
8 ist ein Flussdiagramm zum Erläutern eines Steuerverfahrens für die Spritzgussmaschine gemäß der dritten Ausführungsform.
Zuerst empfängt die Steuervorrichtung 3000 Eingaben eines Druckbefehls und eines externen Geschwindigkeitsbefehls (Schritt ST41). Es wird hier angenommen, dass die Werte des Eingabedruckbefehls und des externen Geschwindigkeitsbefehls nicht Null sind.
Der Geschwindigkeitsbefehlsselektor 14 vergleicht den internen Geschwindigkeitsbefehl 107, der durch die Drucksteuervorrichtung 13 basierend auf dem Druckbefehl berechnet wird, mit dem eingegebenen externen Geschwindigkeitsbefehl, wählt einen Befehl mit einem kleineren Absolutwert als den Geschwindigkeitsbefehl 106 aus, und die Steuervorrichtung 3000 treibt den Motor basierend auf dem selektierten Geschwindigkeitsbefehl 106 an (Schritt ST42). Die Drucksteuer-Steuerparameter-Einstelleinheit 32 stellt eine Proportionalverstärkung mit einem Wert, der klein genug ist, um eine Oszillation des Druckes oder der Geschwindigkeit vorab zu verhindern, als einen Anfangswert der Drucksteuervorrichtung 13 ein.
Nachfolgend bestimmt die Füllungs-/Druckhaltebestimmungseinheit 17, ob der Druckhaltevorgang fortschreitet (Schritt ST43). Ein spezifisches Verfahren zum Implementieren der Bestimmung in Schritt ST43 kann das gleiche sein wie das in Schritt ST3 der ersten Ausführungsform. Wenn der Druckhaltevorgang nicht fortschreitet (NEIN in Schritt ST43), führt die Steuervorrichtung 3000 den Prozess von Schritt ST42 aus.
Wenn der Druckhaltevorgang fortschreitet (JA in Schritt ST43), gibt die Füllungs-/Druckhaltebestimmungseinheit 17 das Signal 108, welches anzeigt, dass der Druckhaltevorgang fortschreitet, aus, und der Elastikkonstanten-Identifizierer 31, der die Benachrichtigung empfängt, lädt einen Wert des Druckdetektionswerts 103 und einen Wert des Positionsdetektionswerts 101 zum selben Timing und zeichnet jeweils den geladenen Wert des Druckdetektionswerts 103 und den geladenen Wert des Positionsdetektionswerts 101 auf (Schritt ST44). Die im Prozess von Schritt ST44 aufgezeichneten Werte werden durch den Druck Pi (i = 1, 2, ..., N) bzw. die Position Xi (i = 1, 2, ..., N) repräsentiert. Die Prozesse ab Schritt ST44 bis zum Schritt ST50 (später beschrieben) bilden einen Schleifenprozess. Der Schleifenprozess wird für jede vorbestimmte Abtastzeit durchgeführt und der Index i wird durch den Prozess von Schritt ST50 (später beschrieben) jedes Mal inkrementiert, wenn Schritt ST44 durchgeführt wird. Weil der Index i für jede Abtastzeit inkrementiert wird, entspricht der Index i im Wesentlichen einer verstrichenen Zeit ab i = 0. In der nachfolgenden Erläuterung kann der Index i als eine Abtastzeit i repräsentiert sein.
Danach berechnet der Elastikkonstanten-Identifizierer 31 einen Differentialwert Qi des Drucks und einen Differentialwert Vi der Position unter Verwendung des aufgezeichneten letzten Drucks Pi bzw. der letzten Position Xi (Schritt ST45). In ähnlicher Weise wie bei der zweiten Ausführungsform kann der Elastikkonstanten-Identifizierer 31 konfiguriert sein, eine Annäherungsdifferenzierung durchzuführen oder einen Ableitungsprozess nach Durchführen eines Filterprozesses durchzuführen.
Nachfolgend berechnet der Elastikkonstanten-Identifizierer 31 eine Elastikkonstante Ki, basierend auf dem Differentialwert Qi des Druckes und dem Differentialwert Vi der Position (Schritt ST46). Weil der Prozess von Schritt ST46 jedes Mal durchgeführt wird, wenn ein Schleifenprozess ab Schritt ST44 bis Schritt ST50 durchgeführt wird, wird die Elastikkonstante Ki jedes Mal aktualisiert, wenn der Schleifenprozess durchgeführt wird.
Der Elastikkonstanten-Identifizierer 31 kann die Elastikkonstante Ki durch Anpassen des Differentialwerts Qi des Druckes und des Differentialwerts Vi der Position, die aus dem letzten Druck Pi und der letzten Position Xi erhalten werden, an eine Proportionalbeziehung unter Verwendung beispielsweise eines Verfahrens sequentieller kleiner Quadrate erhalten. Spezifisch ist es möglich, die Zwischenvariable Ri in der Elastikkonstante Ki und die Abtastzeit i wie unten beschrieben zu aktualisieren. K_i = K_i-1 + R_iV_i(Q_i – K_i-1V_i) (19)
In den Gleichungen (19) und (20) ist Ki – 1 ein identifizierter Wert der Elastikkonstante zu einer Abtastzeit i – 1 und ist Ri – 1 eine Zwischenvariable zur Abtastzeit i – 1. Ein Anfangswert K0 von Ki wird auf 0 gesetzt, und eine Anfangswert R0 von Ri wird auf einen angemessen größeren Wert gesetzt.
Der Elastikkonstanten-Identifizierer 31 gibt die identifizierte Elastikkonstante Ki an der Drucksteuer-Steuerparameter-Einstelleinheit 32 als das Signal 109 ein. Danach berechnet die Drucksteuer-Steuerparameter-Einstelleinheit 32 die Proportionalverstärkung Ka der Drucksteuervorrichtung 13 unter Verwendung der Elastikkonstante Ki zur Abtastzeit i, der Geschwindigkeitssteuerbandbreite ωsc und einer Konstante α (α < 1) (Schritt ST47) und stellt die berechnete Proportionalverstärkung Ka an der Drucksteuervorrichtung 13 ein (Schritt ST48). Die Proportionalverstärkung Ka kann aus der nachfolgenden Gleichung erhalten werden: Ka = α × ωsc/Ki (21)
Die Gleichung (21) ist dieselbe wie die Gleichung (8), die in der ersten Ausführungsform verwendet wird, wobei K durch Ki ersetzt ist.
Nachfolgend bestimmt die Füllungs-/Druckhaltebestimmungseinheit 17, ob der Druckhaltevorgang fortschreitet (Schritt ST49). Ein spezifisches Verfahren zum Implementieren der Bestimmung in Schritt ST49 kann derselbe wie derjenige bei Schritt ST5 der ersten Ausführungsform sein.
Wenn der Druckhaltevorgang nicht abgeschlossen ist (NEIN in Schritt ST49), inkrementiert der Elastikkonstanten-Identifizierer 31 den Index i (Schritt ST50). Der Elastikkonstanten-Identifizierer 31 führt dann den Prozess von Schritt ST44 wieder aus. Wenn der Druckhaltevorgang abgeschlossen ist (JA in Schritt ST49), wird der Prozess des Steuerverfahrens für die Spritzgussmaschine gemäß der dritten Ausführungsform beendet. In dem späteren Ausformungsbetrieb kann die Drucksteuervorrichtung 13 konfiguriert sein, die im i = N-ten Schleifenprozess eingestellte Proportionalverstärkung zu verwenden oder den Prozess von Schritt ST41 durchzuführen.
Obwohl die zwischen dem Druck und der Position etablierte Elastikkonstante unter Verwendung der Geschwindigkeit, welche die erste Ordnungsableitung der Position ist, und des Druckdifferentialwertes, welche die erste Ordnungsableitung des Druckes ist, in der obigen Erläuterung identifiziert wird, kann in ähnlicher Weise wie bei der ersten Ausführungsform die Elastikkonstante unter Verwendung der Position und des Drucks identifiziert werden. Weiterhin kann in derselben Weise wie bei der zweiten Ausführungsform die Elastikkonstante unter Verwendung des n-ten Ordnungsdifferentialwertes der Position und des n-ten Ordnungsdifferentialwertes des Druckes oder von durch Anwenden desselben Filters an dem n-ten Ordnungsdifferentialwert und der Position und dem n-ten Ordnungsdifferentialwert des Druckes erhaltenen Daten identifiziert werden.
Wie oben beschrieben, ist gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sie so konfiguriert, dass der Elastikkonstanten-Identifizierer 31 in einem kontinuierlichen Zeitraum, für welchen die Füllungs-/Druckhaltebestimmungseinheit 17 feststellt, dass der Druckhaltevorgang fortschreitet, den Positionsdetektionswert 101 des Motors 1 und den Druckdetektionswert 103 für jeden Abtastzeitraum ermittelt und die Elastikkonstante Ki in sequentieller Weise unter Verwendung des letzten ermittelten Positionsdetektionswerts 101 und Druckdetektionswerts 103 jedes Mal identifiziert, wenn er den Positionsdetektionswert 101 und den Druckdetektionswert 103 ermittelt, und die Drucksteuer-Steuerparameter-Einstelleinheit 32 die Proportionalverstärkung Ka in sequentieller Weise unter Verwendung der Elastikkonstante Ki berechnet, welche sequentiell durch den Elastikkonstanten-Identifizierer 31 identifiziert wird, und die berechnete Proportionalverstärkung Ka an der Drucksteuervorrichtung 13 in einer überschreibenden Weise einstellt. Daher ist es möglich, die Proportionalverstärkung Ka der Drucksteuerung ohne Durchführen jeglichen Testbetriebes einzustellen.
Bezugszeichenliste

1: Motor
2: Geber
3: Kupplung
4: Kugelspindel
5: Schraube
6: Lastzelle
7: Trommel
8: Form
9: Polymer
11: Stromsteuervorrichtung
12: Geschwindigkeitsteuervorrichtung
13: Drucksteuervorrichtung
14: Geschwindigkeitsbefehlsselektor
15, 32: Drucksteuer-Steuergerätsparameter-Einstelleinheit
16, 21, 31: Elastikkonstanten-Identifizierer
17: Füllungs-/Druckhaltebestimmungseinheit
18, 19: Subtrahierer
101: Positionsdetektionswert
102: Geschwindigkeitsdetektionswert
103: Druckdetektionswert
104: Strom
105: Strombefehl
106: Geschwindigkeitsbefehl
107: Interner Geschwindigkeitsbefehl
108, 109, 110, 201: Signal
202, 203, 204, 205: Element
1000, 2000, 3000: Steuervorrichtung

Claims

Steuervorrichtung für eine Spritzgussmaschine, die ein in eine Walze gefülltes geschmolzenes Polymer in einen Hohlraum einer Spritzgussform injiziert, indem ein Motor angetrieben wird, eine Schraube in der Walze vorwärts zu bewegen, wobei die Steuervorrichtung, die in der Spritzgussmaschine vorgesehen ist, einen Strombefehl zum Antrieb des Motors basierend auf Betriebsinformationen des Motors und einem Druckdetektionswert des geschmolzenen Polymers erzeugt, wobei die Steuervorrichtung umfasst: eine Drucksteuervorrichtung, die einen Geschwindigkeitsbefehl durch Durchführen einer Transfer-Charakteristikberechnung berechnet, beinhaltend ein Berechnungselement, das zumindest eine Proportionalverstärkung auf eine Abweichung zwischen einem vorbestimmten Druckbefehl und dem Druckdetektionswert anwendet; eine Geschwindigkeitsteuervorrichtung, welche den Strombefehl so berechnet, dass eine Geschwindigkeit des Motors einem durch die Drucksteuervorrichtung berechneten Geschwindigkeitsbefehl folgt; eine Druckhaltebetriebs-Bestimmungseinheit, die bestimmt, ob die Spritzgussmaschine eine Druckhaltevorgang durchführt; einen Elastikkonstanten-Identifizierer, der, wenn die Druckhalteoperations-Bestimmungseinheit feststellt, dass der Druckhaltevorgang im Gange ist, den Druckdetektionswert und die Betriebsinformation des Motors ermittelt, und eine Elastikkonstante identifiziert, die proportional einer Änderung des Druckdetektionswertes in Bezug auf einen Versatz einer Position des Motors ist, basierend auf dem ermittelten Druckdetektionswert und der Betriebsinformation des Motors; und eine Steuerparameter-Einstelleinheit, welche die Proportionalverstärkung der Drucksteuervorrichtung so berechnet, dass ein Produkt der Proportionalverstärkung der Drucksteuervorrichtung und der durch den Elastikkonstanten-Identifizierer identifizierten Elastikkonstante kleiner als eine Geschwindigkeitsteuerbandbreite der Geschwindigkeitsteuervorrichtung ist, und die berechnete Proportionalsteuerung an der Drucksteuervorrichtung einstellt.
Steuervorrichtung für Spritzgussmaschine gemäß Anspruch 1, wobei die Betriebsinformation des Motors ein Positionsdetektionswert des Motors ist, und der Elastikkonstanten-Identifizierer mehrmals eine Erfassung einer Positionsdetektionswertes des Motors und des Druckdetektionswerts zum gleichen Zeitpunkt durchführt und die Elastikkonstante unter Verwendung des mehrmals ermittelten Positionsdetektionswerts des Motors und Druckdetektionswertes identifiziert.
Steuervorrichtung für eine Spritzgussmaschine gemäß Anspruch 2, wobei der Elastikkonstanten-Identifizierer mehrmals einen Positionsdetektionswert des Motors und einen Druckdetektionswert in einem kontinuierlichen Zeitraum ermittelt, für welchen die Druckhaltevorgangs-Bestimmungseinheit feststellt, dass ein Druckhaltevorgang gerade stattfindet, und die Elastikkonstante unter Verwendung des Positionsdetektionswerts und des Druckdetektionswerts, die mehrmals in kontinuierlichem Zeitraum ermittelt worden sind, nachdem der kontinuierliche Zeitraum endet, identifiziert; und die Steuerparameter-Einstelleinheit eine basierend auf der Elastikkonstante berechnete Proportionalverstärkung an der Drucksteuervorrichtung nach einem Verstreichen des Zeitraums einstellt.
Steuervorrichtung für eine Spritzgussmaschine gemäß Anspruch 2, wobei der Elastikkonstanten-Identifizierer eine Positionsdetektionswert des Motors und den Druckdetektionswert, in einem vorbestimmten Zeitintervall in einem kontinuierlichen Zeitraum ermittelt, für welchen. die Druckhaltevorgangs-Bestimmungseinheit feststellt, dass ein Druckhaltevorgang stattfindet und die Elastikkonstante in einer sequentiellen Weise identifiziert, jedes Mal, wenn der Positionsdetektionswert und der Druckdetektionswert ermittelt werden, und die Steuerparameter-Einstelleinheit eine Proportionalverstärkung in sequentieller Weise unter Verwendung der sequentiell durch den Elastikkonstanten-Identifizierer identifizierten Elastikkonstante berechnet und sequentiell die berechneten Proportionalverstärkung an der Drucksteuervorrichtung in einer überschreibenden Weise einstellt.
Steuervorrichtung für eine Spritzgussmaschine gemäß Anspruch 2 oder 3, wobei der Elastikkonstanten Identifizierer die Elastikkonstante durch Durchführen einer n-ten Ordnungableitung (n > 1) am Positionsdetektionswert des Motors und dem Druckdetektionswert, die mehrmals ermittelt worden sind, und Anpassen einer Mehrzahl von n-ten Ordnungsabgeleiteten Positionsdetektionswerten und Druckdetektionswerten an eine Proportionalbeziehung identifiziert.
Steuervorrichtung für eine Spritzgussmaschine gemäß Anspruch 2 oder 3, wobei der Elastikkonstanten-Identifizierer die Elastikkonstante durch Durchführen einer n-ten Ordnungsableitung (n > 1) unter einem vorbestimmten Filterprozess am Positionsdetektionswert des Motors und dem Druckdetektionswert, die mehrmals erfasst worden sind, und Anpassen einer Mehrzahl von n-ten Ordnungs-abgeleiteten und filterverarbeiteten Positionsdetektionswerten und Druckdetektionswerten an eine proportionale Beziehung identifiziert.
Steuervorrichtung für eine Spritzgussmaschine gemäß Anspruch 2 oder 4, wobei der Elastikkonstanten-Identifizierer die Elastikkonstante durch Durchführen einer n-ten Ordnungsableitung (n > 1) an dem ermittelten letzten Positionsdetektionswert des Motors und dem letzten Druckdetektionswert und Anpassen des n-ten Ordnungsabgeleiteten Positionsdetektionswerts und des Druckdetektionswerts an eine Proportionalbeziehung unter Verwendung eines Verfahrenssequentieller kleinster Quadrate identifiziert.
Steuervorrichtung für eine Spritzgussmaschine gemäß Anspruch 2 oder 4, wobei der Elastikkonstanten-Identifizierer die Elastikkonstante durch Durchführen einer n-ten Ordnungableitung (n > 1) und eines vorbestimmten Filterprozesses an dem ermittelten letzten Positionsdetektionswert des Motors und dem letzten Druckdetektionswert und Anpassen des n-ten Ordnungsabgeleiteten und filterverarbeiteten Positionsdetektionswerts und Druckdetektionswerte an eine Proportionalbeziehung unter Verwendung eines Verfahrens sequentieller kleinster Quadrate identifiziert.
Steuervorrichtung für eine Spritzgussmaschine gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Druckhaltevorgangs-Bestimmungseinheit feststellt, ob die Spritzgussmaschine einen Druckhaltevorgang durchführt oder nicht, basierend darauf, ob die Position des Motors eine vorbestimmte Position erreicht hat.
Steuervorrichtung für eine Spritzgussmaschine gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Druckhaltevorgangs-Bestimmungseinheit feststellt, ob die Spritzgussmaschine einen Druckhaltevorgang durchführt oder nicht, basierend darauf, ob der Druckdetektionswert einen vorbestimmten Druck erreicht hat.
Steuervorrichtung für eine Spritzgussmaschine gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Geschwindigkeitsteuervorrichtung eine Transfer-Charakteristik-Berechnung durchführt, beinhaltend ein Berechnungselement, das zumindest eine Proportionalverstärkung auf eine Abweichung zwischen einer Geschwindigkeit des Motors und einem durch die Drucksteuervorrichtung berechneten Geschwindigkeitsbefehl anwendet, und die Geschwindigkeitssteuerbandbreite ein Wert ist, welcher durch Dividieren der Proportionalverstärkung der Geschwindigkeitsteuervorrichtung durch einen Gesamtwert einer Trägheit des Motors und einer Trägheit einer Maschine, die durch eine Bewegung des Motors arbeitet, erhalten wird.
Steuerverfahren für eine Spritzgussmaschine, die ein in eine Walze eingefülltes geschmolzenes Polymer in einen Hohlraum einer Form durch Antreiben eines Motors, um eine Schraube in der Walze vorwärts zu bewegen, injiziert, wobei das Steuerverfahren durch eine Steuervorrichtung implementiert ist, die in der Spritzgussmaschine beinhaltet ist, wobei die Steuervorrichtung einen Geschwindigkeitsbefehl durch Durchführen einer Transfer-Charakteristik-Berechnung, die ein Berechnungselement enthält, das zumindest eine Proportionalverstärkung auf einer Abweichung zwischen einem vorgegebenen Druckbefehl und einem Druckdetektionswert des geschmolzenen Polymers anwendet, und Berechnen eines Strombefehls zum Antreiben des Motors derart, dass eine Geschwindigkeit des Motors dem berechneten Geschwindigkeitsbefehl folgt, berechnet, wobei das Steuerverfahren umfasst: einen Druckhaltevorgangs-Bestimmungsschritt des Bestimmens, ob die Spritzgussmaschine einen Druckhaltevorgang durchführt; einen Elastikkonstanten-Identifizierungsschritt, der, wenn festgestellt wird, dass die Spritzgussmaschine einen Druckhaltevorgang durchführt, den Druckdetektionswert und die Betriebsinformation des Motors erfasst, und eine Elastikkonstante, die eine Proportion einer Änderung des Druckdetektionswerts in Bezug auf einen Versatz einer Position des Motors ist, basierend auf dem ermittelten Druckdetektionswert und Betriebsinformation des Motors identifiziert und; einen Steuerparameter-Einstellschritt, der das Berechnen der Proportionalverstärkung derart, dass ein Produkt der Proportionalverstärkung und der durch den Elastikkonstanten-Identifizierer identifizierten Elastikkonstante kleiner als eine Geschwindigkeitssteuerbandbreite der Geschwindigkeitsteuervorrichtung ist, und das Einstellen der berechneten Proportionalverstärkung auf eine Proportionalverstärkung zum Berechnen des Geschwindigkeitsbefehls beinhaltet.