JP5714838B2 - 射出成形機用の消費電力算出装置及び消費電力算出方法 - Google Patents
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Description
成形条件を入力する入力手段と、
該入力手段に入力された成形条件で前記射出成形機を作動させた場合の消費電力を算出するための近似式を記憶する記憶手段と、
前記入力手段に入力された成形条件に基づいて、前記記憶手段に記憶された近似式から前記射出成形機の1サイクルに含まれる各成形工程のうちの所定の成形工程の消費電力を算出する消費電力算出手段とを備えることを特徴とする、消費電力算出装置が提供される。
成形条件を入力する入力ステップと、
前記入力ステップで入力された成形条件で前記射出成形機を作動させた場合の消費電力を算出するための近似式を、記憶手段から読み出すステップと、
前記入力ステップで入力された成形条件に基づいて、前記読み出した近似式から前記射出成形機の1サイクルに含まれる各成形工程のうちの所定の成形工程の消費電力を算出する消費電力算出ステップとを備えることを特徴とする、消費電力算出方法が提供される。
T:サイクル時間
TM−OC:型開閉時間
TME:計量時間
TCA:型締時間
FCA:型締力
SM−OC:型開閉ストローク
VM−OC:型開閉速度
SS:充填量
VS:射出速度
VME:計量時のスクリュ20の回転速度
PHP:保持圧力
THP:保圧時間
型開閉工程の消費電力WM−OCは、次の近似式を用いて算出される。
WM−OC=a1・SM−OC+a2・VM−OC+a0
ここで、a1,a2,a0は、所定の係数であり、重回帰分析によって適合されてもよい。従って、1サイクルにおける型開閉工程のサーボモータ42のモータ消費電力W1は、次の通りで算出される。
W1=WM−OC×TM−OC/T
射出工程の消費電力WSは、次の近似式を用いて算出される。
WS=b1・SS+b2・VS+b0
ここで、b1,b2,b0は、所定の係数であり、重回帰分析によって適合されてもよい。従って、1サイクルにおける射出工程のサーボモータ11のモータ消費電力W2は、次の通りで算出される。
W2=WS×(SS/VS)/T
計量工程のモータ消費電力WMEは、次の近似式を用いて算出される。
WME=c1・VME+c2
ここで、c1,c2は、所定の係数であり、最小二乗法によって適合されてもよい。従って、1サイクルにおける計量工程のサーボモータ24のモータ消費電力W3は、次の通りで算出される。
W3=WME×TME/T
型締工程の消費電力WCAは、次の近似式を用いて算出される。
WCA=d1・FCA+d2・TCA+d3
ここで、d1,d2,d3は、所定の係数であり、重回帰分析によって適合されてもよい。従って、1サイクルにおける型締工程のモータ消費電力W4は、次の通りで算出される。
W4=WCA×TCA/T
保圧工程の消費電力WHは、次の近似式を用いて算出される。
WHP=e1・PHP+e2・THP+e3
ここで、e1,e2,e3は、所定の係数であり、重回帰分析によって適合されてもよい。従って、1サイクルにおける保圧工程のサーボモータ11のモータ消費電力W5は、次の通りで算出される。
W5=WHP×THP/T
計量工程のヒータ電力WH−MEは、次の近似式を用いて算出される。
WH−ME=f1・VME 2+f2・VME+f3
ここで、f1,f2,f3は、所定の係数であり、最小二乗法によって適合されてもよい。従って、1サイクルにおける計量工程のヒータ電力消費電力W6は、次の通りで算出される。
W6=WH−ME×TME/T
消費電力算出部261は、成形条件のパラメータを上述の各近似式に代入して、1サイクルにおける総消費電力WTotalを次の通り算出する。
WTotal=W1+W2+W3+W4+W5+W6+W7+W8
ここで、W7は、1サイクルにおけるモータの待機電力を表し、測定値が使用されてよい。W8は、1サイクルにおける計量工程のヒータ待機電力を表し、ヒータの待機電力WH(測定値)を用いて、W8=WH×TME/Tで算出されてもよい。
11 サーボモータ
12 ボールネジ
13 ナット
14 プレッシャプレート
15,16 ガイドバー
17 ベアリング
18 ロードセル
19 射出軸
20 スクリュ
21 加熱シリンダ
22 ホッパ
23 連結部材
24 サーボモータ
26 コントローラ
27 位置検出器
28 増幅器
31,32 エンコーダ
35 ユーザインターフェース
42 サーボモータ
44 サーボモータ
43,45 エンコーダ
261 消費電力算出部
262 近似式記憶部
263 最適成形条件算出部
Claims (6)
- 射出成形機用の消費電力算出装置であって、
成形条件を入力する入力手段と、
該入力手段に入力された成形条件で前記射出成形機を作動させた場合の消費電力を算出するための近似式を記憶する記憶手段と、
前記入力手段に入力された成形条件に基づいて、前記記憶手段に記憶された近似式から前記射出成形機の1サイクルに含まれる各成形工程のうちの所定の成形工程の消費電力を算出する消費電力算出手段とを備えることを特徴とする、消費電力算出装置。 - 前記記憶手段に記憶された近似式に基づいて、所定の制約条件の下で消費電力が所定値又は最小となるような成形条件を算出する最適成形条件算出手段を更に備える、請求項1に記載の消費電力算出装置。
- 前記消費電力算出手段により算出された消費電力を出力する出力手段を更に備える、請求項1に記載の消費電力算出装置。
- 射出成形機に組み込まれ、又は、射出成形機から独立した外部のコンピュータに組み込まれる、請求項1に記載の消費電力算出装置。
- 前記消費電力算出手段は、1サイクルに含まれる各成形工程の消費電力を算出し、算出した各成形工程の消費電力に基づいて、1サイクルあたりの総消費電力を算出する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の消費電力算出装置。
- 射出成形機用の消費電力算出方法であって、
成形条件を入力する入力ステップと、
前記入力ステップで入力された成形条件で前記射出成形機を作動させた場合の消費電力を算出するための近似式を、記憶手段から読み出すステップと、
前記入力ステップで入力された成形条件に基づいて、前記読み出した近似式から前記射出成形機の1サイクルに含まれる各成形工程のうちの所定の成形工程の消費電力を算出する消費電力算出ステップとを備えることを特徴とする、消費電力算出方法。
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