JPH0260726A

JPH0260726A - 射出成形機の射出モニタ装置

Info

Publication number: JPH0260726A
Application number: JP21078188A
Authority: JP
Inventors: Zenji Inaba; 善治稲葉; Masao Kamiguchi; 賢男上口; Tetsuaki Neko; 哲明根子
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 1988-08-26
Filing date: 1988-08-26
Publication date: 1990-03-01
Anticipated expiration: 2013-01-28
Also published as: JP2707109B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、射出成形機における射出圧力（保圧も含む）
をモニタする方式に関する。

従来の技術射出・保圧中の圧力を検出し、ＣＲＴ表示装置にその検
出圧力を表示させる方法は、既に公知である。即ち、射
出・保圧中、射出圧力を所定周期毎検出し、表示装置の
画面に、第７図に示すように横軸を時間とし、縦軸を圧
力として上記所定層ｗＪＦＪ検出した圧力を表示し、時
間の関数として射出圧力（保圧）を表示していた。また
、特開昭６１−１０６２１９号公報に示されるように、
射出中、保圧中の圧力とスクリュー位置を同期させて検
出し、第６図に示すように、横軸をスクリュー位置とし
縦軸を圧力として、検出した圧力とスクリュー位置の関
係をグラフ表示する方式が公知である。即ち、射出圧力
（保圧も含む〉をスクリュー位置の関数として表示する
モニタ方式も公知である。

発明が解決しようとする課題射出成形機においては、射出開始から保圧への切換まで
の射出中はスクリュー位置によって速度を制御する方式
が一般的に採用されており、また、保圧への切換後の保
圧中は、時間によって圧力を制御する方式が一般的であ
る。

その結果、第７図に示すような時間の関数で圧力をグラ
フ表示する方式では、保圧中における保圧時間と圧力（
保圧圧力）の関係はモニタすることができるが、射出中
においては時間と射出圧との関係しかモニタできないた
め、射出中はスクリュー位置により速度を制御すること
から、モニタする意味がない。

また、第６図に示すように、スクリュー位置と圧力の関
係をグラフ表示してモニタする場合には、射出中のスク
リュー位置と圧力がモニタでき、これによりスクリュー
位置に対する速度制御をも可能とするが、保圧中になる
と制御しようとする保Ｊ］：時間がモニタできないとい
う欠点がある。

そこで、本発明の目的は、射出中はスクリュー位置の関
数として、保圧中はｒＩ！ｆ１７１の関数として射出圧
力（保圧圧力も含む）をグラフ表示するモニタ方式を提
供することにある。

課題を解決するための手段本発明は、射出圧力とスクリュー位置を同期して所定周
期毎検出し記憶手段に記憶し、表示手段に記憶した射出
圧力、スクリュー位置をグラフ表示する射出成形機の射
出モニタ方式において、射出開始から保圧切換までの時
間を測定して射出中を検出し、射出中は射出圧力をスク
リュー位置の関数として、保圧中は射出圧力を時間の関
数としてかつ射出中と保圧中は色を変えて上記記憶手段
に記憶されたデータに基づいて表示手段にグラフ表示す
ることによって上記課題を解決した。

作　　用所定回１１１１毎、同期して射出圧力、スクリュー位置
が検出され記憶手段に記憶される。その結果、記憶手段
に記憶された射出圧力、スクリュー位置は時間の関数と
して記憶されていることになる。

また、射出圧力、スクリュー位置は同期して検出される
ことから、同一周期におけるスクリュー位置と射出圧力
の関係が、即ち、射出圧力をスクリュー位置の関数とし
て求めることができる。そこで、射出開始から保圧切換
までの時間、即ち、（ト）山中は、各同一周期で検出さ
れ上記記憶手段に記憶されている射出圧力、スクリュー
位置を読出し、射出圧力をスクリュー位置の関数として
表示手段にグラフ表示する。また、保圧への切換以復の
保圧中は上記記憶手段に記憶されている各周期毎の射出
圧力（＝保圧圧力）を読出し、時間の関数として表示手
段にグラフ表示する。なお、この射出中と保圧中のグラ
フ表示は表示する色を変えて行う。

実施例以下、本発明の一実施例について説明する。

第３図は本発明の一実施例を採用した電動式射出成形機
及び該射出成形機の制御系要部を示す図で、符号１はス
クリュー、符号２はスクリュー］を軸方向に駆動する射
出用のか＝ボモータであり、５は加熱シリンダである。

また、射出用の１ノーボモータ２にはバルスコーダ３が
装着されスクリ、ｌ−１の現在位置が検出されるように
なっており、スクリュー１にはスクリュー軸方向に作用
する反力によって樹脂圧力を検出する射出圧力センサ４
が設けられている。また、金型６内には型内圧力センサ
７が設けられており、これら射出圧力センサ４．型内圧
力センサ７及びす〜小モータ２の駆ｖＪ電流は切換スイ
ッチ８を介して数値制御装置１００内のＡ／Ｄ変換器１
０１に入力されている。

符号１００は射出成形機を制御する数値制御装置（以下
、ＮＣ装置という）で、該ＮＣ装置１００　ｔ、ｉ　Ｎ
　Ｃ用のマイクロブロセツ＋１（以下、ＣＦ）Ｕという
）１１２とプロゲランプル゛ンシンコントローラ（以下
、ＰＭＣという）用のＣＰＵ１１４を有しており、ＰＭ
Ｃ用ＣＰＵ　１１４には射出成形機のシーケンス動作を
制御するシーケンスプログラム等を記憶したＲＯＭゴ１
７およびＰＭＣ用ＲＡＭｌｌ０が接続されている。ＮＣ
用ＣＰＵ１１２には射出成形機を全体的に制御する管理
プログラムを記憶したＲＯＭ１１５及び射出用、クラン
プ用、スクリュー回転用、エジェクタ用等の各軸のサー
ボモータを駆動制御するサーボ回路１０３がサーボイン
ターフェイス１１１を介して接続されている。なお、第
１図では射出用のサーボモータ２、該サーボモータ２の
サーボ回路１０３のみ図示している。また、１０５はバ
ブルメモリやＣＭＯＳメモリで構成される不揮発性の共
有ＲＡＭで、射出成形機の各動作を制御するＮＣプログ
ラム等を記憶するメモリ部と各種設定値、パラメータ、
マクロ変数を記憶する設定メモリ部を有する。

１１３はバスアービタコントローラ（以下、ＢＡＣとい
う）で、該ＢＡＣ１１３にはＮＣ用ＣＰＵ１１２及びＰ
ＭＣ用ＣＰＵ１１４．共有ＲＡＭ１０５、入力回路１０
６．出力回路１０７の各バスが接続され、該ＢＡＣ１１
３によって使用するバスを制御するようになっている。

また、１１９はオペレータパネルコントローラ１１６を
介してＢＡＣ１１３に接続されたＣＲＴ表示装置付丁動
データ入力装置（以下、ＣＲＴ／ＭＤｉという）であり
、ＣＲＴ表示画面上に各種設定画面や作業メニューを表
示したり、各種操作キー（ソフトキーやテンキー等）を
操作することにより様々な設定データの入力や設定画面
の選択ができるようになっている。なお、１０４はＮＣ
用ＣＰＵ１１２にバス接続されたＲＡＭで、データの一
時記憶等に利用されるものである。上記サーボ回路１０
３は射出用サーボモータ２に接続され、パルスコーダ３
の出力はサーボ回路１０３に入力されている。

又、出力回路１０７からサーボ回路１０３には、射出用
サーボモータ２の出力トルクを制御するためのトルクリ
ミット値が出力されるようになっている。さらに、出力
回路１０７にはアドレス発生器１１８が接続され、アド
レス発生器１１８の出力はＰＭＣ用ＣＰＵ１１４にバス
接続されたＲＡＭ１０８．１０９に入力され、ＲＡＭ１
０８゜１０９の同一アドレスを指定するようになってい
る。そして、ＲＡＭ１０８には切換スイッチ８を介して
、選択的に入力される型内圧力センサ７、または、射出
圧力センサ４の出力信号または射出用サーボモータの駆
動゛電流をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器が接続
され、ＲＡＭ１０９にはバルスコーダ３からの信号を３
１数してスクリュー位置を検出するカウンタ１０２が接
続されており、出力回路１０７からモニタ開始指令が出
力されると、アドレス発生器１１８が所定アドレス（後
述するように本実施例においてはアドレスＯ）より順に
所定サンプリング周期で発生し、ＲＡＭＩＯ３，１０９
の同一アドレスを指定し、Ａ／Ｄ変換器１０１の出力、
カウンタ１０２の出力を指定アドレスに格納するように
なっている。また、出力回路１０７からモニタ開始指令
が出力されたとき、この指令でカウンタ１０２をクリア
するようになっている。

なお、切換スイッチ８で選択される型内圧力センサ７は
金型内の射出圧力を検出し、射出圧ツノセンサ４はスク
リュー７に作用する反力によって樹脂圧力を検出するも
ので、また、射出用のサーボモータ２の駆動電流は該サ
ーボモータ２の出力トルクを表わすことになるから、こ
の駆ｅ電流値によっても射出圧力を表わすことができる
ものであり、これらの型内圧力センサ７からの信号、射
出圧力センサ４からの信号、駆ｖＪ電流のどれか１つを
射出圧力として切換スイッチ８．Ａ／Ｄ変換器１０１を
介してＲＡＭ１０８に記憶させるものである。

以上のような構成において、ＮＣ装置１００は、共有Ｒ
ＡＭ１０５に格納されたＮＣプログラム及び上記した各
種成形条件や、ＲＯＭ１１７に格納されているシーケン
スプログラムにより、ＰＭＣ用ＣＰＵ１１４がシーケン
ス制御を行いながら、ＮＣｆｆ１ＣＰＵ１１２が射出成
形機の各軸のサーボ回路１０３ヘサーボインタフエース
１１１を介してパルス分配し、射出成形機を制御する点
は従来と同様である。

そして、本発明と関係して、オペレータがＣＲＴ／ＭＤ
　Ｉ　１１９より、射出石ニタ指令を入力すると、ＰＭ
Ｃ用ＣＰＵ１１４は第１図、第２図に示す処理を所定同
期毎実施する。

まず、ＲＡＭ１１０中に設けた射出中を示す射出フラグ
Ｆ１がセットされているか否か判所しくステップＳ１）
、セットされてなければ、射出中か否か判別する（ステ
ップ３２）。この判別は、自動運転中であるか否か、及
び射出保圧工程になると共有ＲＡＭ１０５にセットされ
る射出保圧工程フラグが既にセットされているか否かに
基づいて判別される。そして、射出中でなければ今周期
のこの処理はそのまま終了し、射出中と判別されると、
タイマＴ１．Ｔ２をスタートさせ（ステップ８３．８４
＞、ＢＡＣｌ　１３を介して出力回路１０７よりモニタ
開始指令を出力し、カウンタ１０２をリセットすると共
にアドレス発生器１１８を駆動し、該アドレス発生器１
１８よりアト１２０番地より所定周期τで順にアドレス
を発生し、ＲＡＭ１０８，１０９のアドレスを指定する
。その結果、ＲＡＭ１０９にはカウンタ１０２の値、即
らスクリュー位置が順に記憶され、ＲＡＭＩＯ３にはＡ
／Ｄ変換器１０１でデジタル信号に変換された型内圧力
センサ７又は射出圧力センサ４又は（ト）出用リーボモ
ータの駆動電流の値、即ち、射出圧力が順に記憶される
こととなる。第゛４図は、このＲＡＭ１０８，１０９に
記憶される射出圧力。

スクリュー位置の説明図で、アドレス発生器１１８によ
ってＲＡＭ１０８．１０９のアドレスＯが選択されると
、ＲＡＭ１０８のアドレスＯには時刻○の射出圧力が、
また、ＲＡＭ９のアドレスＯには時刻Ｏのスクリュー位
置が記憶され、アドレス１（ｉ＝ｏ〜ｎ）のＲＡＭ１０
８，１０９には夫々時刻ｉτの射出圧力、スクリュー位
置が記憶されることとなる。

こうして、アドレス発生器１１８を駆動し、射出Ｂ力、
スクリュー位置をＲＡＭ１０８．１０９内に取込みを開
始した後、ＰＭＣ用ＣＰｔＪ１１４はフラグＦ１を「１
」にセットし、今周期を終了する。そして、次の周期で
はステップＳ１でフラグＦ１がセットされていることが
検出されるから、ステップＳ１からステップＳ２へ移行
し、保圧中を示すフラグＦ２がセットされているか否か
判別し、フラグＦ２がセットされてなりれば、共有ＲＡ
Ｍ１０５中に保圧切換フラグがセットされているか否か
判別し、保圧切換が行われておらｆｌそのフラグがセラ
（・されてなければ、そのまま当該周期の処理を終了す
る。以下、各周期毎、ステップ８１．８７．８８の処理
を繰返し行い、射出工程から保圧工程へ移行し、保圧切
換が行われたことがステップＳ８で判別されると、タイ
マＴ１を停止し、フラグＦ２をｒｌＪにセットする（ス
テップ３９．３ＩＯ）。これにより、タイ？Ｔ１には射
出開始から保圧切換までの時間が記憶されたことになる
。

次の周期からは、フラグＦ１．Ｆ２がセットされている
ことから、ステップ８１，８７．８１１へ移行し、ステ
ップ８１１で保圧終了フラグＦ３がセットされているか
否か判別し、セットされてなければ共有ＲＡＭ１０４中
にセットされる保圧終了を示すフラグがセットされてい
るか否か判別しくステップ３１２＞、セットされてなけ
れば当該周期の処理を終了する。そして、次の周期から
はステップＳ１．Ｓ７．８１１．Ｓｌ　２の処理を繰返
し、ステップ８１２で保圧終了を検出するとタイマＴ２
を停止し、モニタ停止指令を出力してアドレス発生器１
１８の駆動を停止し、ＲＡＭ１０８、・１０９への射出
圧力、スクリュー位置の書込みを停止させ、フラグＦ３
を１１」にセットする（ステップＳ１３，３１４，５１
５）。これにより、タイマＴ２は射出開始から保圧終了
までの時間を記憶することとなる。

次の周期ではフラグＦ１．Ｆ２．Ｆ３がセットされてい
ることから、ステップＳｌ、８７．８１１を経てステッ
プＳ１６の処理、即ち、指標としてのカウンタＡを１０
」にセットし、該カウンタＡの値で示されるＲＡＭ１０
８．１０９のアドレスに１込まれている射出圧力、スク
リュー位置を検出し、スクリュー位置を横軸とし、射出
圧力を縦軸として、ＣＲＴ／ＭＤ　Ｉ　１１９のＣＲＴ
画面に色ａでグラフ表示しくステップ３１７）　、次に
、カウンタ△に「１」を加鋒しくステップ８１８）、該
カウンタＡの値がタイマＴ１の値をアドレス発生器１１
８の周期τで除した値より人ぎいか否か判別しくステッ
プ５１９）、即ち、カウンタＡの値で示されるアドレス
が射出工程の射出圧力、スクリュー位置を記憶するアド
レスを越えているか否か判別し、越えてなければ、ステ
ップＳ１７゜８１８、Ｓ１９の処理を繰返してＣＲｒ画
面にスクリュー位置に対する射出圧力を第５図に示すよ
うに表示する。そして、ステップ８１９でＡ〉ＴＩ／τ
と判断されると、即ち、カウンタＡの値が保圧工程の射
出圧力、スクリュー位置を記憶するＲＡＭ１０８，１０
９のアドレスを示す状態となると、カウンタＡで示され
る値のＲＡＭＩＯ３のアドレスより射出圧力（保圧圧力
）を読出し、横軸を時間、縦軸を射出圧力（保圧圧力）
として色すでＣＲＴ画面上に圧力を時間の関数として表
示する（ステップ５２０）。そして、カウンタＡに「１
」加算しくステップ５２１）、カウンタＡの値がタイマ
Ｔ２をアドレス発生器１１８の周期τで除した値より大
きいか否か、即ち、保圧終了までの射出圧力を記憶する
アドレス値よりカウンタＡの値が大きくなったか否か判
別しくステップ５２２）、大きくなければステップ８２
０．Ｓ２１、Ｓ２２の処理を繰返し、射出圧力（保圧圧
力）を時間の関数として第５図に示すようにＣＲＴ画面
に色すでグラフ表示する。

そして、保圧終了時の射出圧力を記憶するＲＡＭ１０８
のアドレスを越えるまでカウンタＡの値がなると、フラ
グＦ１．Ｆ２．Ｆ３をリセットしくステップ５２３）、
処理を終了する。

以上述べたように、射出モニタ指令を入力する毎に上記
処理が行われ、ＣＲＴ画面には、第５図に示すように、
射出工程中はスクリュー位置に対する射出圧力がグラフ
表示され、また、保圧工程中は保圧時間の経過と共に、
そのときの射出圧力（保圧圧力）がグラフ表示される。

そして、射出工程のグラフ表示の色ａと保圧工程のグラ
フ表示の色すでは異なった色としたから、射出工程か保
圧工程かの区別も明確である。

発明の効果本発明は、射出開始から保圧切換時までの射出工程中は
射出圧力をスクリュー位置の関数としてグラフ表示し、
保圧切換後の保圧工程は射出圧力（保圧圧力）を時間の
関数として表示するので、スクリュー位置によって射出
速度や射出圧力を制御する射出工程の制御に適したスク
リュー位置によるデータを得、かつ、保圧時間で射出圧
力（保圧圧力）を制御する保Ｂ工程にとってもその制御
に適した時間によるデータを得て、射出、保圧のモニタ
として最適なデータを得ることかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は、本発明の一実施例の射出モニタ方式
のフローヂャート、第３図は同実施例における電動式射
出成形機の要部ブロック図、第４図は射出圧力、スクリ
ュー位置を記憶する本実施例のＲＡ　Ｍの記憶状態説明
図、第５図は同実施例によるグラフ表示の例を示す図、
第６図は従来のスクリュー位置に対する射出圧力を示す
グラフを示す図、第７図は従来の射出、保圧時間に対す
る射出圧力を示すグラフを示す図である。１・・・スクリュー、４・・・射出圧力センサ、７・・
・型内圧力センサ、８・・・切換スイッチ、１００・・
・数値制御装置。

Claims

【特許請求の範囲】

射出圧力とスクリュー位置を同期して所定周期毎検出し
記憶手段に記憶し、表示手段に記憶した射出圧力、スク
リュー位置をグラフ表示する射出成形機の射出モニタ方
式において、射出開始から保圧切換までの時間を測定し
て射出中を検出し、射出中は射出圧力をスクリュー位置
の関数として、保圧中は射出圧力を時間の関数としてか
つ射出中と保圧中は色を変えて上記記憶手段に記憶され
たデータに基づいて表示手段にグラフ表示する射出成形
機の射出モニタ方式。