JPH06328546A - 複合形押出成形装置の制御方法 - Google Patents
複合形押出成形装置の制御方法Info
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- JPH06328546A JPH06328546A JP5122441A JP12244193A JPH06328546A JP H06328546 A JPH06328546 A JP H06328546A JP 5122441 A JP5122441 A JP 5122441A JP 12244193 A JP12244193 A JP 12244193A JP H06328546 A JPH06328546 A JP H06328546A
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- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 複合形押出成形装置の各部圧力変化を検出し
てその変化原因を識別し、それぞれの原因に応じた的確
な修正或は補正操作を実行できる制御方法を得ること。 【構成】 複合形押出成形装置にいて、ギヤポンプの入
口側の圧力及び出口側の圧力Ｐ2 を検出し、その差圧に
よって定量フィーダ１の供給量を制御するとともに、上
記ギヤポンプの入口側の圧力Ｐ1 が予め設定した設定圧
力になるようにギヤポンプ３の駆動モータを制御する。
てその変化原因を識別し、それぞれの原因に応じた的確
な修正或は補正操作を実行できる制御方法を得ること。 【構成】 複合形押出成形装置にいて、ギヤポンプの入
口側の圧力及び出口側の圧力Ｐ2 を検出し、その差圧に
よって定量フィーダ１の供給量を制御するとともに、上
記ギヤポンプの入口側の圧力Ｐ1 が予め設定した設定圧
力になるようにギヤポンプ３の駆動モータを制御する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、主として原料成分の直
接混合処理、十分な冷却、及び高度な安定性が要求され
るフィルム・シート等の成形に用いられる、定量フィー
ダ付押出機、及びギヤポンプを核とする複合形押出成形
装置の制御方法に関する。
接混合処理、十分な冷却、及び高度な安定性が要求され
るフィルム・シート等の成形に用いられる、定量フィー
ダ付押出機、及びギヤポンプを核とする複合形押出成形
装置の制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来この種装置においては、ポリマーを
供給装置を介して供給するようにした一軸又は二軸の押
出機の圧力を検出し、その検出信号を押出機スクリュー
駆動系にフィードバックするとともに、上記押出機スク
リューの回転速度をも検出し、その回転速度検出信号を
前記ポリマーの供給装置の駆動系にフィードバックする
ことによって、ポリマーの供給量をコントロールするこ
とが行なわれている（特公平２−５０２０７号）。
供給装置を介して供給するようにした一軸又は二軸の押
出機の圧力を検出し、その検出信号を押出機スクリュー
駆動系にフィードバックするとともに、上記押出機スク
リューの回転速度をも検出し、その回転速度検出信号を
前記ポリマーの供給装置の駆動系にフィードバックする
ことによって、ポリマーの供給量をコントロールするこ
とが行なわれている（特公平２−５０２０７号）。
【０００３】ところが、このような複合形押出成形装置
においてその押出プロセスの状態を変化させる主な外乱
要因としては定量フィーダの特性変化及びフィルタの目
詰りの２つが考えられる。
においてその押出プロセスの状態を変化させる主な外乱
要因としては定量フィーダの特性変化及びフィルタの目
詰りの２つが考えられる。
【０００４】すなわち、代表的な定量フィーダとしては
ベルト式、ロス・イン・ウェイト式が使われており、い
ずれも重量検出部、制御部及び機械系フィーダで構成さ
れている。そして、フィーダの供給量はフィーダ系内の
制御機構によって一定に保たれるよう設計されている
が、重量検出部に用いられているロードセル等の温度ド
リフトや経時ドリフト、或はベルト等への粉体の付着等
によって上記供給量が変動する。この定量フィーダの特
性変化による外乱の特徴は必ずしも確定的でないことと
変動周期がかなり長いことである。
ベルト式、ロス・イン・ウェイト式が使われており、い
ずれも重量検出部、制御部及び機械系フィーダで構成さ
れている。そして、フィーダの供給量はフィーダ系内の
制御機構によって一定に保たれるよう設計されている
が、重量検出部に用いられているロードセル等の温度ド
リフトや経時ドリフト、或はベルト等への粉体の付着等
によって上記供給量が変動する。この定量フィーダの特
性変化による外乱の特徴は必ずしも確定的でないことと
変動周期がかなり長いことである。
【０００５】一方、複合形押出機の出口側には１個以上
のフィルタが必ず設けられている。このフィルタの機能
は溶融樹脂中のごみ、ゲル、炭化物、金属摩耗粉の如き
異物を捕捉することであり、フィルタは経時的に目詰り
し、樹脂圧力を上昇させる。この結果、押出機の先端計
量部の充満長が増えるため、樹脂温度の上昇やベントア
ップ等の障害が生じる。この外乱は、確定的であること
と徐々に単調に増加する等の特徴がある。
のフィルタが必ず設けられている。このフィルタの機能
は溶融樹脂中のごみ、ゲル、炭化物、金属摩耗粉の如き
異物を捕捉することであり、フィルタは経時的に目詰り
し、樹脂圧力を上昇させる。この結果、押出機の先端計
量部の充満長が増えるため、樹脂温度の上昇やベントア
ップ等の障害が生じる。この外乱は、確定的であること
と徐々に単調に増加する等の特徴がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】そこで、前述のよう
に、押出機の下流側に設けられているギヤポンプの入口
側圧力を制御量として、フィーダ駆動部を制御対象と
し、ギヤポンプの入口側圧力を定値制御することによっ
て生産量或はシート等の厚さを一定に保つようにして従
来の装置において、定量フィーダの特性変化という外乱
が作用した時には次の如き現象が生ずる。
に、押出機の下流側に設けられているギヤポンプの入口
側圧力を制御量として、フィーダ駆動部を制御対象と
し、ギヤポンプの入口側圧力を定値制御することによっ
て生産量或はシート等の厚さを一定に保つようにして従
来の装置において、定量フィーダの特性変化という外乱
が作用した時には次の如き現象が生ずる。
【０００７】すなわち、ギヤポンプの吐出量をＱ（定常
過程ではフィーダ供給量Ｑf に等しい）、ギヤポンプの
回転数をＮ、そのギヤポンプの理論吐出量をα、同背圧
流係数をβ、材料の粘度をμ、ギヤポンプの入口側圧力
をｐ1 、出口側圧力をｐ2 としたとき、ギヤポンプの一
般的な特性は次式で表わされる。
過程ではフィーダ供給量Ｑf に等しい）、ギヤポンプの
回転数をＮ、そのギヤポンプの理論吐出量をα、同背圧
流係数をβ、材料の粘度をμ、ギヤポンプの入口側圧力
をｐ1 、出口側圧力をｐ2 としたとき、ギヤポンプの一
般的な特性は次式で表わされる。
【０００８】 Ｑ＝αＮ−（ｐ2 −ｐ1 ）・β／μ （１） この式から、ｐ1 は ｐ1 ＝ｐ2 −μ／β・（αＮ−Ｑ） （２） ここで、供給量がδＱf 増えたときの入口側圧力の変化
量δｐ1 を求めると、 δｐ1 ＝μ／β・δＱ＝μ／β・δＱf （３） となる。この場合、実際はδＱf によってｐ2 も変化す
るがδｐ2 はδｐ1 に比し非常に小さいので無視するこ
とができる。
量δｐ1 を求めると、 δｐ1 ＝μ／β・δＱ＝μ／β・δＱf （３） となる。この場合、実際はδＱf によってｐ2 も変化す
るがδｐ2 はδｐ1 に比し非常に小さいので無視するこ
とができる。
【０００９】しかして、ギヤポンプの背圧流係数βは一
般に非常に小さいので、わずかの供給量変動δＱf によ
ってギヤポンプの入口側圧力ｐ1 はかなり上昇する。つ
まり、ｐ1 の変化は高い感度で検出することができる。
般に非常に小さいので、わずかの供給量変動δＱf によ
ってギヤポンプの入口側圧力ｐ1 はかなり上昇する。つ
まり、ｐ1 の変化は高い感度で検出することができる。
【００１０】そのため、上記従来の装置では、ｐ1 が上
昇し設定値との間に制御偏差が生じた場合、制御装置が
働らき材料の供給量の修正が行なわれ、生産量やシート
厚等が一定に保たれる。
昇し設定値との間に制御偏差が生じた場合、制御装置が
働らき材料の供給量の修正が行なわれ、生産量やシート
厚等が一定に保たれる。
【００１１】一方、フィーダの供給量Ｑf が一定と仮定
した場合、フィルタに目詰りが進行すると、まず、ギヤ
ポンプの出口側圧力がδｐ2 上昇する。しかしＱf が一
定であるから、ギヤポンプ前後の差圧Δｐ（＝ｐ2 −ｐ
1 ）は変化しない。したがって、入口側圧力ｐ1 も出口
側圧力ｐ2 と同じ量上昇し、ｐ1 ＋δｐ2 となるため、
設定値との間に制御偏差が生じる。
した場合、フィルタに目詰りが進行すると、まず、ギヤ
ポンプの出口側圧力がδｐ2 上昇する。しかしＱf が一
定であるから、ギヤポンプ前後の差圧Δｐ（＝ｐ2 −ｐ
1 ）は変化しない。したがって、入口側圧力ｐ1 も出口
側圧力ｐ2 と同じ量上昇し、ｐ1 ＋δｐ2 となるため、
設定値との間に制御偏差が生じる。
【００１２】したがって、上記従来装置の制御系では、
「上記偏差がフィーダ供給量Ｑf の変動によって生じ
た」と判断し、Ｑf を減らすような操作が実行される。
そのためフィルタの目詰りに伴なって、押出量或はシー
ト厚が漸減されるという結果に陥ることとなる。
「上記偏差がフィーダ供給量Ｑf の変動によって生じ
た」と判断し、Ｑf を減らすような操作が実行される。
そのためフィルタの目詰りに伴なって、押出量或はシー
ト厚が漸減されるという結果に陥ることとなる。
【００１３】すなわち、前記従来の装置においては、フ
ィルタ目詰りという外乱によって生産量やシート厚の減
少がもたらされるという問題がある。
ィルタ目詰りという外乱によって生産量やシート厚の減
少がもたらされるという問題がある。
【００１４】本発明はこのような点に鑑み、複合形押出
成形装置の各部圧力変化を検出してその変化原因を識別
し、それぞれの原因に応じた的確な修正或は補正操作を
実行できる制御方法を得ることを目的とする。
成形装置の各部圧力変化を検出してその変化原因を識別
し、それぞれの原因に応じた的確な修正或は補正操作を
実行できる制御方法を得ることを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本願の第１の発明は、定
量制御して原料を押出機に供給する定量フィーダと、定
量フィーダから原料を供給される押出機と、その押出機
の押出側に連結されるギヤポンプと、ギヤポンプの入口
側及び出口側の少なくとも一方に設けられたフィルタと
を有する複合形押出成形装置の制御方法において、上記
ギヤポンプの入口側の圧力Ｐ1 及び出口側圧力Ｐ2 を検
出し、その差圧に基づいて定量フィーダの供給量を制御
するとともに、ギヤポンプの入口側圧力Ｐ1 が予め設定
した設定圧力になるようにギヤポンプの駆動モータを制
御することを特徴とする。
量制御して原料を押出機に供給する定量フィーダと、定
量フィーダから原料を供給される押出機と、その押出機
の押出側に連結されるギヤポンプと、ギヤポンプの入口
側及び出口側の少なくとも一方に設けられたフィルタと
を有する複合形押出成形装置の制御方法において、上記
ギヤポンプの入口側の圧力Ｐ1 及び出口側圧力Ｐ2 を検
出し、その差圧に基づいて定量フィーダの供給量を制御
するとともに、ギヤポンプの入口側圧力Ｐ1 が予め設定
した設定圧力になるようにギヤポンプの駆動モータを制
御することを特徴とする。
【００１６】第２の発明は、定量制御して原料を押出機
に供給する定量フィーダと、定量フィーダから原料を供
給される押出機と、その押出機の押出側に連結されるギ
ヤポンプと、ギヤポンプの入口側及び出口側の少なくと
も一方に設けられたフィルタとを有する複合形押出成形
装置の制御方法において、上記ギヤポンプの入口側圧力
Ｐ1 及び出口側圧力Ｐ2 を検出し、その差圧に基づいて
定量フィーダの供給量を制御するとともに、押出機の押
出圧力Ｐ0 を検出し、その圧力が予め設定した設定圧力
になるようにギヤポンプの駆動モータを制御することを
特徴とする。
に供給する定量フィーダと、定量フィーダから原料を供
給される押出機と、その押出機の押出側に連結されるギ
ヤポンプと、ギヤポンプの入口側及び出口側の少なくと
も一方に設けられたフィルタとを有する複合形押出成形
装置の制御方法において、上記ギヤポンプの入口側圧力
Ｐ1 及び出口側圧力Ｐ2 を検出し、その差圧に基づいて
定量フィーダの供給量を制御するとともに、押出機の押
出圧力Ｐ0 を検出し、その圧力が予め設定した設定圧力
になるようにギヤポンプの駆動モータを制御することを
特徴とする。
【００１７】さらに第３の発明は、定量制御して原料を
押出機に供給する定量フィーダと、定量フィーダから原
料を供給される第１の押出機と、その第１の押出機に接
続された第２の押出機と、その第２の押出機の押出側に
連結されるギヤポンプと、ギヤポンプの入口側及び出口
側の少なくとも一方に設けられたフィルタとを有する複
合形押出成形装置の制御方法において、上記ギヤポンプ
の入口側圧力Ｐ1 及び出口側圧力Ｐ2 を検出し、その差
圧に基づいて定量フィーダの供給量を制御するととも
に、前記第１の押出機の押出側圧力Ｐ0 を検出しその圧
力が予め設定した設定圧力になるように第２の押出機の
駆動モータを制御することを特徴とする。
押出機に供給する定量フィーダと、定量フィーダから原
料を供給される第１の押出機と、その第１の押出機に接
続された第２の押出機と、その第２の押出機の押出側に
連結されるギヤポンプと、ギヤポンプの入口側及び出口
側の少なくとも一方に設けられたフィルタとを有する複
合形押出成形装置の制御方法において、上記ギヤポンプ
の入口側圧力Ｐ1 及び出口側圧力Ｐ2 を検出し、その差
圧に基づいて定量フィーダの供給量を制御するととも
に、前記第１の押出機の押出側圧力Ｐ0 を検出しその圧
力が予め設定した設定圧力になるように第２の押出機の
駆動モータを制御することを特徴とする。
【００１８】
【作用】ギヤポンプ入口側圧力ｐ1 は前述のように２つ
の外乱要因によって変化する。したがって、まずこのｐ
1 の変化要因をつきとめなければならない。そして、こ
のギヤポンプ入口側圧力ｐ1 の変化原因が定量フィーダ
の特性変化に起因する供給量変動か、フィルタの目詰り
かの識別は、ギヤポンプ前後の差圧Δｐを調べることに
よって可能である。
の外乱要因によって変化する。したがって、まずこのｐ
1 の変化要因をつきとめなければならない。そして、こ
のギヤポンプ入口側圧力ｐ1 の変化原因が定量フィーダ
の特性変化に起因する供給量変動か、フィルタの目詰り
かの識別は、ギヤポンプ前後の差圧Δｐを調べることに
よって可能である。
【００１９】すなわち、定量フィーダの供給量変動は、
必ずギヤポンプ前後の差圧Δｐの変化として現われる。
必ずギヤポンプ前後の差圧Δｐの変化として現われる。
【００２０】このΔｐは、式（１）から Δｐ＝ｐ2 −ｐ1 ＝μ／β・（２Ｎ−Ｑf ） （４） ∴ δ（Δｐ）＝−μ／β・δＱf （５） 上式の−μ／βが、定量フィーダの供給量変動δＱf を
差圧の変化量δ（Δｐ）によって検出するときの感度係
数（λ）であり、このλは前述のように非常に高い値を
もつ。
差圧の変化量δ（Δｐ）によって検出するときの感度係
数（λ）であり、このλは前述のように非常に高い値を
もつ。
【００２１】このため、供給量変動δＱf はギヤポンプ
前後の差圧Δｐによって高精度で検出することができ
る。したがって、この差圧Δｐによって定量フィーダの
供給量を制御することによって、定量フィーダの特性変
化による外乱に対処でき、所定量の原料を供給すること
ができる。
前後の差圧Δｐによって高精度で検出することができ
る。したがって、この差圧Δｐによって定量フィーダの
供給量を制御することによって、定量フィーダの特性変
化による外乱に対処でき、所定量の原料を供給すること
ができる。
【００２２】一方、フィーダ供給量が変らなければギヤ
ポンプ前後の差圧Δｐは一定である。したがって、もし
Δｐが一定で、ギヤポンプの入口側圧力ｐ1 又は出口側
圧力ｐ2 或はギヤポンプの入口側圧力に対応する２軸押
出機の押出側圧力ｐ0 が上ったら、この上昇原因はフィ
ルタの目詰りと判断でき、これらのいずれかの信号によ
ってギヤポンプの回転数を制御することによって、フィ
ルタの目詰りによる影響を除去することができる。
ポンプ前後の差圧Δｐは一定である。したがって、もし
Δｐが一定で、ギヤポンプの入口側圧力ｐ1 又は出口側
圧力ｐ2 或はギヤポンプの入口側圧力に対応する２軸押
出機の押出側圧力ｐ0 が上ったら、この上昇原因はフィ
ルタの目詰りと判断でき、これらのいずれかの信号によ
ってギヤポンプの回転数を制御することによって、フィ
ルタの目詰りによる影響を除去することができる。
【００２３】また、フィーダの供給量変動とフィルタの
目詰りが同時に発生したとしても、ギヤポンプ前後の差
圧Δｐはフィーダの供給量変動にだけ反応する。したが
って、この差圧Δｐに基づいてフィーダの供給量変動に
よる成分とフィルタの目詰りによる成分に分けることが
できる。
目詰りが同時に発生したとしても、ギヤポンプ前後の差
圧Δｐはフィーダの供給量変動にだけ反応する。したが
って、この差圧Δｐに基づいてフィーダの供給量変動に
よる成分とフィルタの目詰りによる成分に分けることが
できる。
【００２４】また、請求項３記載の発明においては、第
１発明と同一原理によって、第１の押出機の押出側圧力
が設定圧力になるように第２の押出機の駆動モータを制
御することにより、フィルタ目詰りの影響を除去するこ
とができる。
１発明と同一原理によって、第１の押出機の押出側圧力
が設定圧力になるように第２の押出機の駆動モータを制
御することにより、フィルタ目詰りの影響を除去するこ
とができる。
【００２５】
【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の実施例に
ついて説明する。
ついて説明する。
【００２６】図１は本発明方法を実施する装置のブロッ
ク図であって、定量フィーダ１から２軸押出機２に供給
された原料は、その２軸押出機２で混練されながら加
熱、溶融されてギヤポンプ３に送り込まれ、そこで上記
２軸押出機２から連続的に搬送されてくる原料が一定量
づつ計量され、フィルタ４を経てダイ５に供給され、そ
のダイ５から定量吐出が行なわれる。
ク図であって、定量フィーダ１から２軸押出機２に供給
された原料は、その２軸押出機２で混練されながら加
熱、溶融されてギヤポンプ３に送り込まれ、そこで上記
２軸押出機２から連続的に搬送されてくる原料が一定量
づつ計量され、フィルタ４を経てダイ５に供給され、そ
のダイ５から定量吐出が行なわれる。
【００２７】上記ギヤポンプ３の入口側及び出口側には
それぞれ圧力検出器６，７が設けられており、その両圧
力検出器６，７で検出されたギヤポンプ入口側の圧力ｐ
1 及び出口側の圧力ｐ2 の信号が差圧演算器８で比較演
算され、その差圧が比較器９で差圧設定器１０の設定値
と比較され、その偏差信号が制御部１１に入力され操作
量演算が行なわれるとともにフィーダ供給量の設定値の
補正量が算定される。そしてこの新しい設定値が設定制
御器１２に出力され、これによって制御信号が前記定量
フィーダ１の駆動部１３に入力され定量フィーダ１によ
る原料供給料が制御される。
それぞれ圧力検出器６，７が設けられており、その両圧
力検出器６，７で検出されたギヤポンプ入口側の圧力ｐ
1 及び出口側の圧力ｐ2 の信号が差圧演算器８で比較演
算され、その差圧が比較器９で差圧設定器１０の設定値
と比較され、その偏差信号が制御部１１に入力され操作
量演算が行なわれるとともにフィーダ供給量の設定値の
補正量が算定される。そしてこの新しい設定値が設定制
御器１２に出力され、これによって制御信号が前記定量
フィーダ１の駆動部１３に入力され定量フィーダ１によ
る原料供給料が制御される。
【００２８】一方、ギヤポンプ３の出口側の圧力を検出
する圧力検出器７からの圧力信号は比較器１４にも送ら
れ、そこで圧力設定器１５からの設定値と比較され、そ
の偏差信号が制御部１６に入力され、ギヤポンプの回転
数の設定値の補正量が算定され、この新しい設定信号が
設定制御器１７を経て上記ギヤポンプ３の駆動モータ１
８に入力され、ギヤポンプ３の回転数が制御される。
する圧力検出器７からの圧力信号は比較器１４にも送ら
れ、そこで圧力設定器１５からの設定値と比較され、そ
の偏差信号が制御部１６に入力され、ギヤポンプの回転
数の設定値の補正量が算定され、この新しい設定信号が
設定制御器１７を経て上記ギヤポンプ３の駆動モータ１
８に入力され、ギヤポンプ３の回転数が制御される。
【００２９】しかして、ギヤポンプの入口側圧力及び出
口側圧力の差圧Δｐにて定量フィーダ１が制御され、定
量フィーダの特性変化による外乱に対する修正が行なわ
れるとともに、ギヤポンプの出口側の圧力変動によって
ギヤポンプの回転数を制御することによってフィルタの
目詰りによる影響が修正される。
口側圧力の差圧Δｐにて定量フィーダ１が制御され、定
量フィーダの特性変化による外乱に対する修正が行なわ
れるとともに、ギヤポンプの出口側の圧力変動によって
ギヤポンプの回転数を制御することによってフィルタの
目詰りによる影響が修正される。
【００３０】ところで、前記両外乱が同時に作用した場
合の両制御ループの操作順序が大切である。両外乱の大
きさを演算によって識別し同時操作を行なうことも可能
であるが、相互干渉があるため、操作方法が複雑にな
る。また、両外乱とも、前述のように周期が長いこと、
特にフィルタの目詰りは単調に増加する性質をもつこと
を考慮すると急いで操作する必要はないと判断される。
合の両制御ループの操作順序が大切である。両外乱の大
きさを演算によって識別し同時操作を行なうことも可能
であるが、相互干渉があるため、操作方法が複雑にな
る。また、両外乱とも、前述のように周期が長いこと、
特にフィルタの目詰りは単調に増加する性質をもつこと
を考慮すると急いで操作する必要はないと判断される。
【００３１】そこで、本実施例においては次のような逐
次操作法を採用する。すなわち、まだすフィーダの供給
量変動をギヤポンプ前後の差圧Δｐによってチェックす
る。この時Δｐに偏差があればフィーダ供給量の設定値
の修正指令を出すことによってフィーダ供給量の修正を
行なう。
次操作法を採用する。すなわち、まだすフィーダの供給
量変動をギヤポンプ前後の差圧Δｐによってチェックす
る。この時Δｐに偏差があればフィーダ供給量の設定値
の修正指令を出すことによってフィーダ供給量の修正を
行なう。
【００３２】次に、上記操作実行後、差圧Δｐが許容範
囲内に入ったら、圧力ｐ2 を調べ、これらの圧力に偏差
があればギヤポンプ速度の修正指令を出す。この操作を
実行した時はギヤポンプ前後の差圧Δｐの設定値を必ず
更新しなければならない。この更新時期は上記操作を実
行後、各部圧力が安定した時点で行ない、新しい設定値
は安定状態でｐ1 ，ｐ2 を実測し、この差圧（ｐ2 −ｐ
1 ）の算定値とする。
囲内に入ったら、圧力ｐ2 を調べ、これらの圧力に偏差
があればギヤポンプ速度の修正指令を出す。この操作を
実行した時はギヤポンプ前後の差圧Δｐの設定値を必ず
更新しなければならない。この更新時期は上記操作を実
行後、各部圧力が安定した時点で行ない、新しい設定値
は安定状態でｐ1 ，ｐ2 を実測し、この差圧（ｐ2 −ｐ
1 ）の算定値とする。
【００３３】上記制御方法の制御フローを図２に示す。
【００３４】図３は、本発明の他の実施例であり、２軸
押出機２とギヤポンプ３との間にフィルタ２０が設けら
れており、このフィルタ２０の上流側すなわち２軸押出
機２の吐出側に圧力検出器２１が設けられている。
押出機２とギヤポンプ３との間にフィルタ２０が設けら
れており、このフィルタ２０の上流側すなわち２軸押出
機２の吐出側に圧力検出器２１が設けられている。
【００３５】そして、上記圧力検出器２１によって検出
された２軸押出機２の押出側圧力ｐ0 が圧力設定器２２
の設定値と比較され、その偏差信号が制御部２３に入力
され、その制御部２３からの出力信号が設定制御器１７
を介してギヤポンプ３の駆動モータ１８に入力され、ギ
ヤポンプ３の回転数制御が行なわれる。その他は図１に
示すものと同一である。
された２軸押出機２の押出側圧力ｐ0 が圧力設定器２２
の設定値と比較され、その偏差信号が制御部２３に入力
され、その制御部２３からの出力信号が設定制御器１７
を介してギヤポンプ３の駆動モータ１８に入力され、ギ
ヤポンプ３の回転数制御が行なわれる。その他は図１に
示すものと同一である。
【００３６】したがって、この実施例においてもギヤポ
ンプ３の前後の圧力差を検出して、その圧力差に応じて
定量フィーダの供給量が制御されるとともに、２軸押出
機の吐出側の圧力が上昇した場合にはギヤポンプの回転
数が制御されてフィルタの目詰りによる影響が修正され
る。
ンプ３の前後の圧力差を検出して、その圧力差に応じて
定量フィーダの供給量が制御されるとともに、２軸押出
機の吐出側の圧力が上昇した場合にはギヤポンプの回転
数が制御されてフィルタの目詰りによる影響が修正され
る。
【００３７】ところで、上記各実施例においては、本来
基準器として一定速度で運転することが望まれるギヤポ
ンプをフィルタの目詰りに対応するために変速してい
る。ところが、ギヤポンプを変速した場合には、定量フ
ィーダの制御に係るギヤポンプ前後の差圧Δｐの設定値
を次式に基づいてその都度更新しなければならない。
基準器として一定速度で運転することが望まれるギヤポ
ンプをフィルタの目詰りに対応するために変速してい
る。ところが、ギヤポンプを変速した場合には、定量フ
ィーダの制御に係るギヤポンプ前後の差圧Δｐの設定値
を次式に基づいてその都度更新しなければならない。
【００３８】 Δｐ＝μ／β（αＮ−Ｑ） （６） このため、定量フィーダの制御系及びギヤポンプの制御
系の２つの制御系間で操作順序等について協調をとる必
要がある。
系の２つの制御系間で操作順序等について協調をとる必
要がある。
【００３９】一方、樹脂の混練度、温度或は脱揮性を許
容範囲内に保つとともに、押出機でのベントアップを防
止するためには、押出機の先端計量部の充満長ｘを一定
に保たなければならない。
容範囲内に保つとともに、押出機でのベントアップを防
止するためには、押出機の先端計量部の充満長ｘを一定
に保たなければならない。
【００４０】図４は上記目的を達成することができるよ
うにした他の実施例を示す図で、２軸押出機（第１の押
出機）２の下流側に単軸押出機（第２の押出機）２５、
フィルタ２６及びギヤポンプ３が順次配設されている。
うにした他の実施例を示す図で、２軸押出機（第１の押
出機）２の下流側に単軸押出機（第２の押出機）２５、
フィルタ２６及びギヤポンプ３が順次配設されている。
【００４１】上記２軸押出機２の押出側には圧力検出器
２１が設けられており、その圧力検出器２１で検出され
た２軸押出機の押出側圧力が圧力設定器２２の設定圧と
比較され、その偏差が制御部に入力され操作量演算が行
なわれる。この操作信号が単軸押出機用駆動モータの設
定制御器２７に送られて設定速度の更新が行なわれ、こ
の設定制御器２７からの制御信号によって駆動モータ２
８の回転が制御され、単軸押出機２５の回転数制御が行
なわれる。
２１が設けられており、その圧力検出器２１で検出され
た２軸押出機の押出側圧力が圧力設定器２２の設定圧と
比較され、その偏差が制御部に入力され操作量演算が行
なわれる。この操作信号が単軸押出機用駆動モータの設
定制御器２７に送られて設定速度の更新が行なわれ、こ
の設定制御器２７からの制御信号によって駆動モータ２
８の回転が制御され、単軸押出機２５の回転数制御が行
なわれる。
【００４２】一方、定量フィーダ１の制御方法は図１の
ものと全く同一である。
ものと全く同一である。
【００４３】ところで、２軸押出機２の先端計量部の充
満長ｘを検出するための簡便な手段は、その押出機のス
クリュ先端部圧力ｐ0 を計測することである。このｐ0
は次式のように表わされ、ｐ0 はｘに比例する。
満長ｘを検出するための簡便な手段は、その押出機のス
クリュ先端部圧力ｐ0 を計測することである。このｐ0
は次式のように表わされ、ｐ0 はｘに比例する。
【００４４】 ｐ0 ＝μα1 Ｎ1 ｘ／β1 ・（１−Ｑ／α1 Ｎ1 ） （７） ここで、α1 は２軸押出機の推進流係数、β1 は同背圧
流係数、Ｎ1 は同回転数である。
流係数、Ｎ1 は同回転数である。
【００４５】したがって、ｐ0 を定値制御することによ
ってｘを一定に保つことができる。
ってｘを一定に保つことができる。
【００４６】一方、図４において、フィルタ４が目詰り
するとギヤポンプ３の出口側圧力ｐ2 がδｐ′上昇す
る。しかし、フィーダ供給量Ｑf と等しいギヤポンプ３
の流量Ｑは一定であるから、ギヤポンプ３前後の差圧Δ
ｐ（＝ｐ2 −ｐ1 ）は変化しない。つまり、ギヤポンプ
入口側圧力もδｐ′上昇する。またフィルタ２６が目詰
りすると単軸押出機のヘッド圧がδｐ″上昇する。しか
し流量とスクリュ速度が一定ならギヤポンプの場合と同
様、単軸押出機の入口及び出口間の差圧は変わらず、入
口圧力ｐ0 も同じ量δｐ″上昇する。結局２軸押出機の
押出側圧力の上昇量δｐ0 はδｐ′＋δｐ″となる。
するとギヤポンプ３の出口側圧力ｐ2 がδｐ′上昇す
る。しかし、フィーダ供給量Ｑf と等しいギヤポンプ３
の流量Ｑは一定であるから、ギヤポンプ３前後の差圧Δ
ｐ（＝ｐ2 −ｐ1 ）は変化しない。つまり、ギヤポンプ
入口側圧力もδｐ′上昇する。またフィルタ２６が目詰
りすると単軸押出機のヘッド圧がδｐ″上昇する。しか
し流量とスクリュ速度が一定ならギヤポンプの場合と同
様、単軸押出機の入口及び出口間の差圧は変わらず、入
口圧力ｐ0 も同じ量δｐ″上昇する。結局２軸押出機の
押出側圧力の上昇量δｐ0 はδｐ′＋δｐ″となる。
【００４７】そして、この２軸押出機２の押出側圧力信
号が前述のように設定値と比較され、偏差信号によって
操作量演算が行なわれる。この演算式は比例・積分、或
は下式が適当とされる。
号が前述のように設定値と比較され、偏差信号によって
操作量演算が行なわれる。この演算式は比例・積分、或
は下式が適当とされる。
【００４８】 δＮ2 ＝−β2 ／μα2 ・δｐ0 （８） ここで、δＮ2 ：単軸押出機の増速量、α2 ：同押出機
の推進流係数、β2 ：同背流係数である。
の推進流係数、β2 ：同背流係数である。
【００４９】上記演算結果に基づく操作信号が単軸押出
機の駆動モータ２８の設定制御器２７に送られて設定速
度の増速が行なわれる。この結果、単軸押出機の入口圧
力、したがって２軸押出機のスクリュ先端部圧力ｐ0 は
常に一定に保たれ、充満長さｘを一定に維持させること
ができる。
機の駆動モータ２８の設定制御器２７に送られて設定速
度の増速が行なわれる。この結果、単軸押出機の入口圧
力、したがって２軸押出機のスクリュ先端部圧力ｐ0 は
常に一定に保たれ、充満長さｘを一定に維持させること
ができる。
【００５０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明はギヤポン
プの入口側圧力と出口側圧力との差圧によって定量フィ
ーダの供給量を制御するとともに、ギヤポンプの入口側
圧力、押出機の押出側圧力によってギヤポンプの駆動モ
ータ或は第２の押出機の駆動モータを制御するようにし
たので、フィルタの目詰り等の影響を除去してフィーダ
供給量を一定に制御でき、生産量或はシート厚は常に高
精度で一定に保つことができ、また樹脂の混練度、温度
或は脱揮性を許容範囲内に保つとともに押出機でのベン
トアップを防止することができる。
プの入口側圧力と出口側圧力との差圧によって定量フィ
ーダの供給量を制御するとともに、ギヤポンプの入口側
圧力、押出機の押出側圧力によってギヤポンプの駆動モ
ータ或は第２の押出機の駆動モータを制御するようにし
たので、フィルタの目詰り等の影響を除去してフィーダ
供給量を一定に制御でき、生産量或はシート厚は常に高
精度で一定に保つことができ、また樹脂の混練度、温度
或は脱揮性を許容範囲内に保つとともに押出機でのベン
トアップを防止することができる。
【図１】本発明方法の一実施例を示すブロック図。
【図２】本発明の制御フローを示す図。
【図３】本発明の他の実施例を示すブロック図。
【図４】本発明のさらに他の実施例を示すブロック図。
１ 定量フィーダ ２ ２軸押出機 ３ ギヤポンプ ４ フィルタ ５ ダイ ６，７，２１ 圧力検出器 １１，１６ 制御部 １２，１７，２７ 設定制御器 ２５ 単軸押出機
Claims (3)
- 【請求項１】定量制御して原料を押出機に供給する定量
フィーダと、定量フィーダから原料を供給される押出機
と、その押出機の押出側に連結されるギヤポンプと、ギ
ヤポンプの入口側及び出口側の少なくとも一方に設けら
れたフィルタとを有する複合形押出成形装置の制御方法
において、上記ギヤポンプの入口側の圧力Ｐ1 及び出口
側圧力Ｐ2 を検出し、その差圧に基づいて定量フィーダ
の供給量を制御するとともに、ギヤポンプの入口側圧力
Ｐ1 が予め設定した設定圧力になるようにギヤポンプの
駆動モータを制御することを特徴とする、複合形押出成
形装置の制御方法。 - 【請求項２】定量制御して原料を押出機に供給する定量
フィーダと、定量フィーダから原料を供給される押出機
と、その押出機の押出側に連結されるギヤポンプと、ギ
ヤポンプの入口側及び出口側の少なくとも一方に設けら
れたフィルタとを有する複合形押出成形装置の制御方法
において、上記ギヤポンプの入口側圧力Ｐ1 及び出口側
圧力Ｐ2 を検出し、その差圧に基づいて定量フィーダの
供給量を制御するとともに、押出機の押出圧力Ｐ0 を検
出し、その圧力が予め設定した設定圧力になるようにギ
ヤポンプの駆動モータを制御することを特徴とする、複
合形押出成形装置の制御方法。 - 【請求項３】定量制御して原料を押出機に供給する定量
フィーダと、定量フィーダから原料を供給される第１の
押出機と、その第１の押出機に接続された第２の押出機
と、その第２の押出機の押出側に連結されるギヤポンプ
と、ギヤポンプの入口側及び出口側の少なくとも一方に
設けられたフィルタとを有する複合形押出成形装置の制
御方法において、上記ギヤポンプの入口側圧力Ｐ1 及び
出口側圧力Ｐ2 を検出し、その差圧に基づいて定量フィ
ーダの供給量を制御するとともに、前記第１の押出機の
押出側圧力Ｐ0 を検出しその圧力が予め設定した設定圧
力になるように第２の押出機の駆動モータを制御するこ
とを特徴とする、複合形押出成形装置の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12244193A JP3323277B2 (ja) | 1993-05-25 | 1993-05-25 | 複合形押出成形装置の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12244193A JP3323277B2 (ja) | 1993-05-25 | 1993-05-25 | 複合形押出成形装置の制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06328546A true JPH06328546A (ja) | 1994-11-29 |
| JP3323277B2 JP3323277B2 (ja) | 2002-09-09 |
Family
ID=14835929
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12244193A Expired - Fee Related JP3323277B2 (ja) | 1993-05-25 | 1993-05-25 | 複合形押出成形装置の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3323277B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0888827A3 (en) * | 1997-07-04 | 2000-08-30 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | Viscous fluid supply control apparatus and method thereof |
| JP2002160284A (ja) * | 2000-11-22 | 2002-06-04 | Bridgestone Corp | タイヤ用ゴム材料の押出方法及び押出装置 |
| JP2003062891A (ja) * | 2001-08-30 | 2003-03-05 | Hitachi Zosen Corp | 押出成形設備 |
| JP2004303030A (ja) * | 2003-03-31 | 2004-10-28 | Sanyo Electric Co Ltd | 制御装置および送出制御装置 |
| JP2017035789A (ja) * | 2015-08-07 | 2017-02-16 | 東レ株式会社 | シートの製造方法およびシートの製造装置 |
| WO2020021875A1 (ja) | 2018-07-26 | 2020-01-30 | ダイキン工業株式会社 | 樹脂成形体の製造方法 |
-
1993
- 1993-05-25 JP JP12244193A patent/JP3323277B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0888827A3 (en) * | 1997-07-04 | 2000-08-30 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | Viscous fluid supply control apparatus and method thereof |
| CN1080600C (zh) * | 1997-07-04 | 2002-03-13 | 川崎重工业株式会社 | 粘性流体供应控制装置及其方法 |
| JP2002160284A (ja) * | 2000-11-22 | 2002-06-04 | Bridgestone Corp | タイヤ用ゴム材料の押出方法及び押出装置 |
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| JP2004303030A (ja) * | 2003-03-31 | 2004-10-28 | Sanyo Electric Co Ltd | 制御装置および送出制御装置 |
| JP4497829B2 (ja) * | 2003-03-31 | 2010-07-07 | 三洋電機株式会社 | 送出制御装置 |
| JP2017035789A (ja) * | 2015-08-07 | 2017-02-16 | 東レ株式会社 | シートの製造方法およびシートの製造装置 |
| WO2020021875A1 (ja) | 2018-07-26 | 2020-01-30 | ダイキン工業株式会社 | 樹脂成形体の製造方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3323277B2 (ja) | 2002-09-09 |
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