JPS6321398Y2 - - Google Patents
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- JPS6321398Y2 JPS6321398Y2 JP1981086331U JP8633181U JPS6321398Y2 JP S6321398 Y2 JPS6321398 Y2 JP S6321398Y2 JP 1981086331 U JP1981086331 U JP 1981086331U JP 8633181 U JP8633181 U JP 8633181U JP S6321398 Y2 JPS6321398 Y2 JP S6321398Y2
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- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 52
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 52
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 12
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 12
- 230000010354 integration Effects 0.000 claims description 4
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 4
- 239000002199 base oil Substances 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
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- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は射出成形機、ロボツト、工作機械等に
応用できる制御装置に関するものである。
応用できる制御装置に関するものである。
一般に射出成形機による成形品の重量のばらつ
きは、射出充填工程に於ける射出速度制御から保
持圧力制御に切換わる時のスクリユ位置のばらつ
きと、保持圧力制御に切換わる寸前の金型内圧力
の立上り勾配のばらつき、即ち、この時の速度の
制御精度に起因するものである。この保持圧力制
御に切換わる寸前の射出速度は、一般に１〜10
mm／Ｓ程度の低速度である。一方速度制御範囲の
最高速度は100mm／Ｓである。
きは、射出充填工程に於ける射出速度制御から保
持圧力制御に切換わる時のスクリユ位置のばらつ
きと、保持圧力制御に切換わる寸前の金型内圧力
の立上り勾配のばらつき、即ち、この時の速度の
制御精度に起因するものである。この保持圧力制
御に切換わる寸前の射出速度は、一般に１〜10
mm／Ｓ程度の低速度である。一方速度制御範囲の
最高速度は100mm／Ｓである。
この様な広範囲をカバーし、且つ１〜10mm／Ｓ
の低速度に於いて高精度で速度を検出出来るセン
サは、工業用としては適切なものがない。従つて
従来のものは特に低速度ではラフな制御精度しか
得られず、前述の如く切換わる時のスクリユ位置
及び金型内圧力の立上り勾配がばらつく欠点があ
つた。
の低速度に於いて高精度で速度を検出出来るセン
サは、工業用としては適切なものがない。従つて
従来のものは特に低速度ではラフな制御精度しか
得られず、前述の如く切換わる時のスクリユ位置
及び金型内圧力の立上り勾配がばらつく欠点があ
つた。
第１図は従来の制御方式のブロツクダイヤグラ
ムの一例であり、第２図は速度圧力制御の設定値
と実際値例の関係を示すグラフである。
ムの一例であり、第２図は速度圧力制御の設定値
と実際値例の関係を示すグラフである。
第２図に於いて
vr：射出ストロークに対する射出速度の設定
値、 va：射出ストロークに対する実射出速度、 Ａ−Ｂ：射出速度制御を行なう場合の射出圧力
の上限設定値、 Ｃ−Ｄ−Ｅ−Ｆ−Ｇ：保持圧力制御中の時間に
対する保持圧力の設定値、 Pa：射出速度制御に於ける射出ストロークに
対する実射出圧力と保持圧力制御に於ける
時間に対する実保持圧力、 x1点：射出速度制御から保持圧力制御に切換わ
る時のスクリユ位置、 なお、ストロークx1′〜x1間は速度制御から圧
力制御に切換わる寸前の射出低速v4の設定範囲で
あり、従来の方式ではこの射出低速度v4がばらつ
き、図示していない金型への充填圧力勾配がばら
つくので、成形品の重量ばらつきに影響する欠点
があつた。
値、 va：射出ストロークに対する実射出速度、 Ａ−Ｂ：射出速度制御を行なう場合の射出圧力
の上限設定値、 Ｃ−Ｄ−Ｅ−Ｆ−Ｇ：保持圧力制御中の時間に
対する保持圧力の設定値、 Pa：射出速度制御に於ける射出ストロークに
対する実射出圧力と保持圧力制御に於ける
時間に対する実保持圧力、 x1点：射出速度制御から保持圧力制御に切換わ
る時のスクリユ位置、 なお、ストロークx1′〜x1間は速度制御から圧
力制御に切換わる寸前の射出低速v4の設定範囲で
あり、従来の方式ではこの射出低速度v4がばらつ
き、図示していない金型への充填圧力勾配がばら
つくので、成形品の重量ばらつきに影響する欠点
があつた。
なお、第１図に於いて１は油圧モータ、２は流
量制御弁、２′は流量制御弁制御コイル、３はア
キユムレータ、４は油圧シリンダ、５′は油圧シ
リンダのロツド、６′はラム、７′は速度センサ、
８′は速度センサ用信号処理回路、９′は関数発生
回路、１０′は演算増巾回路、１１′は制御弁用増
巾器である。
量制御弁、２′は流量制御弁制御コイル、３はア
キユムレータ、４は油圧シリンダ、５′は油圧シ
リンダのロツド、６′はラム、７′は速度センサ、
８′は速度センサ用信号処理回路、９′は関数発生
回路、１０′は演算増巾回路、１１′は制御弁用増
巾器である。
工業部品等を成形するための精密成形用射出成
形機を開発するに際し、成形品の重量ばらつきは
射出速度制御から保持圧力制御に切換わる位置
と、切換わる寸前の低速度精度及び切換つた後の
金型への充填圧力勾配のばらつきが影響している
ことが判明した。
形機を開発するに際し、成形品の重量ばらつきは
射出速度制御から保持圧力制御に切換わる位置
と、切換わる寸前の低速度精度及び切換つた後の
金型への充填圧力勾配のばらつきが影響している
ことが判明した。
また切換位置の精度は、エンコーダなどの位置
センサ等で対処し得たが、低速度時に要求される
高精度を確保し、且つ広範な速度範囲をカバーす
る工業用速度センサに適切なものが得られないの
で、これに代わるシステムを提供するために本考
案は考案されたものである。
センサ等で対処し得たが、低速度時に要求される
高精度を確保し、且つ広範な速度範囲をカバーす
る工業用速度センサに適切なものが得られないの
で、これに代わるシステムを提供するために本考
案は考案されたものである。
即ち、本考案は射出ラムの位置を検出する位置
センサと、速度指令信号を積分する積分回路と、
同２つの信号を入力として比較演算する演算増巾
回路を設け、射出充填域の射出速度から圧力制御
に切換える寸前の低速による射出領域において射
出速度信号を積分した位置指令値と、射出ラムの
位置を検出する位置センサの値を比較して制御す
る射出ラムの位置制御を行なう制御装置を提供せ
んとするものである。
センサと、速度指令信号を積分する積分回路と、
同２つの信号を入力として比較演算する演算増巾
回路を設け、射出充填域の射出速度から圧力制御
に切換える寸前の低速による射出領域において射
出速度信号を積分した位置指令値と、射出ラムの
位置を検出する位置センサの値を比較して制御す
る射出ラムの位置制御を行なう制御装置を提供せ
んとするものである。
以下本考案の実施例を図面について説明する
と、第３図は本考案の実施例における射出成形機
の制御装置を示す。第３図に於いて比例電磁式制
御弁２ａとサーボ弁２ｂを用い、前者の開ループ
制御と後者の閉ループ制御を組合せ、油圧シリン
ダ５の流量を制御する。
と、第３図は本考案の実施例における射出成形機
の制御装置を示す。第３図に於いて比例電磁式制
御弁２ａとサーボ弁２ｂを用い、前者の開ループ
制御と後者の閉ループ制御を組合せ、油圧シリン
ダ５の流量を制御する。
通常の射出速度制御に於いてはサーボ弁２ｂの
油流量調整範囲は、比例電磁式制御弁２ａの定格
油流量の±10〜20％程度の小容量とし、指令速度
に必要なベース油流量は主としてフイードホワー
ドで制御される比例電磁式制御弁２ａで負担さ
せ、要求制御精度を得るために必要な油流量の制
御分はフイードバツク制御されるサーボ弁２ｂで
行なう構成とする。
油流量調整範囲は、比例電磁式制御弁２ａの定格
油流量の±10〜20％程度の小容量とし、指令速度
に必要なベース油流量は主としてフイードホワー
ドで制御される比例電磁式制御弁２ａで負担さ
せ、要求制御精度を得るために必要な油流量の制
御分はフイードバツク制御されるサーボ弁２ｂで
行なう構成とする。
スクリユ７は油圧シリンダロツド６で押され、
射出シリンダ１０内を前進し、樹脂を金型９に射
出充填する。アーム１１は油圧シリンダロツド６
により前後進する構造で、スクリユ７の前後進状
態を表わす。
射出シリンダ１０内を前進し、樹脂を金型９に射
出充填する。アーム１１は油圧シリンダロツド６
により前後進する構造で、スクリユ７の前後進状
態を表わす。
また速度センサ１３はアーム１１を介してスク
リユ７の移動速度を検出し、速度信号処理回路１
４で増巾信号処理を行なう。一方位置センサ１５
はアーム１１を介してスクリユ７の位置を検出
し、位置信号処理回路１６で信号処理を行なう。
また信号切換回路１７は演算増巾回路１８，１
８′の出力信号を、タイミング回路２４の信号で
切換える。
リユ７の移動速度を検出し、速度信号処理回路１
４で増巾信号処理を行なう。一方位置センサ１５
はアーム１１を介してスクリユ７の位置を検出
し、位置信号処理回路１６で信号処理を行なう。
また信号切換回路１７は演算増巾回路１８，１
８′の出力信号を、タイミング回路２４の信号で
切換える。
通常の射出速度制御に於いては、速度設定値は
関数発生回路２０により、指令値として演算増巾
回路１８と線形補償回路２１に伝達される。演算
増巾回路１８は前記の指令値と、スクリユ７の速
度を速度センサ１３で検出した速度センサ用信号
処理回路１４のフイードバツク信号とをつき合
せ、その偏差を増巾して信号切換回路１７を経て
サーボ弁用増巾器１９へ出力する。
関数発生回路２０により、指令値として演算増巾
回路１８と線形補償回路２１に伝達される。演算
増巾回路１８は前記の指令値と、スクリユ７の速
度を速度センサ１３で検出した速度センサ用信号
処理回路１４のフイードバツク信号とをつき合
せ、その偏差を増巾して信号切換回路１７を経て
サーボ弁用増巾器１９へ出力する。
線形補償回路２１は比例電磁式制御弁２ａの入
力電流−油流量の非線形特性を直線に補正する特
性を有している。またこの回路２１は、例えばセ
ベツク社製XE−400やオペレーシヨナルアンプで
構成したもので、折線近似が出来る。また比例電
磁式制御弁用増巾器２２は線形補償回路２１の出
力電流を入力し、比例電磁式制御弁用制御コイル
２a′の電流をフイードホワード制御し、比例電磁
式制御弁２ａの油流量を調整する。
力電流−油流量の非線形特性を直線に補正する特
性を有している。またこの回路２１は、例えばセ
ベツク社製XE−400やオペレーシヨナルアンプで
構成したもので、折線近似が出来る。また比例電
磁式制御弁用増巾器２２は線形補償回路２１の出
力電流を入力し、比例電磁式制御弁用制御コイル
２a′の電流をフイードホワード制御し、比例電磁
式制御弁２ａの油流量を調整する。
油圧ポンプ１ａは比例電磁式比例弁２ａの油圧
源であり、油圧ポンプ１ｂはサーボ弁２ｂの油圧
源であり、サーボ弁同様油圧ポンプ１ａの数分の
１でよい。またアキユムレータ１２はサーボ弁２
ｂの一次圧を安定化させ、油圧ポンプ１ｂの容量
を小さく抑えるためのものである。
源であり、油圧ポンプ１ｂはサーボ弁２ｂの油圧
源であり、サーボ弁同様油圧ポンプ１ａの数分の
１でよい。またアキユムレータ１２はサーボ弁２
ｂの一次圧を安定化させ、油圧ポンプ１ｂの容量
を小さく抑えるためのものである。
積分回路２３は、関数発生回路２０からの速度
指令値を入力としてタイミング回路２４からのタ
イミング信号により作動させ、積分することに依
り位置指令信号に変換して演算増巾回路１８′へ
伝達する。
指令値を入力としてタイミング回路２４からのタ
イミング信号により作動させ、積分することに依
り位置指令信号に変換して演算増巾回路１８′へ
伝達する。
演算増巾回路１８′は前記の如く得た位置指令
信号と、位置センサ用信号処理回路１６を経て得
たスクリユ位置のフイードバツク信号を比較演算
し、サーボ弁用増巾器１９へ伝達する。
信号と、位置センサ用信号処理回路１６を経て得
たスクリユ位置のフイードバツク信号を比較演算
し、サーボ弁用増巾器１９へ伝達する。
タイミング回路２４は制御回路のシーケンスを
進めるタイミング信号を発生するもので、予めデ
ータを設定する図示しない設定器からの信号、及
び位置センサ用信号処理回路１６のフイードバツ
ク信号を入力とするものである。
進めるタイミング信号を発生するもので、予めデ
ータを設定する図示しない設定器からの信号、及
び位置センサ用信号処理回路１６のフイードバツ
ク信号を入力とするものである。
次に作用を説明すると、通常の射出は速度指令
値を出す関数発生回路２０の出力信号と、スクリ
ユ７の速度を検出する速度センサ１３のフイード
バツク信号とを比較演算する演算増巾回路１８の
出力信号に依り、フイードバツク制御するサーボ
弁２ｂとフイードホワードで調節される比例電磁
式制御弁２ａを組合せ制御する。
値を出す関数発生回路２０の出力信号と、スクリ
ユ７の速度を検出する速度センサ１３のフイード
バツク信号とを比較演算する演算増巾回路１８の
出力信号に依り、フイードバツク制御するサーボ
弁２ｂとフイードホワードで調節される比例電磁
式制御弁２ａを組合せ制御する。
また射出速度制御から保持圧力制御に切換える
時の射出の低速制御領域は、スクリユ７の位置を
検出する位置センサ１５からの位置信号に依り演
算増巾回路１８を停止させ、信号切換回路１７で
切離す。
時の射出の低速制御領域は、スクリユ７の位置を
検出する位置センサ１５からの位置信号に依り演
算増巾回路１８を停止させ、信号切換回路１７で
切離す。
同時に関数発生回路２０からの射出速度指令信
号を積分回路２３に入力させ、積分した出力信号
と位置センサ１５からのフイードバツク信号を、
位置センサ用信号処理回路を経由して演算増巾回
路１８′で比較演算し、信号切換回路１７を経由
してサーボ弁用増巾器１９へ入力させる。即ち、
この低速制御領域を位置制御させる。またサーボ
弁２ｂの容量は、通常の速度制御の油流量負担分
に比して、小容量にしてあるので、低速度の位置
制御をすることに依り、速度センサ１３の信号は
Ｓ／Ｎ比の悪い低速領域では使用しない。
号を積分回路２３に入力させ、積分した出力信号
と位置センサ１５からのフイードバツク信号を、
位置センサ用信号処理回路を経由して演算増巾回
路１８′で比較演算し、信号切換回路１７を経由
してサーボ弁用増巾器１９へ入力させる。即ち、
この低速制御領域を位置制御させる。またサーボ
弁２ｂの容量は、通常の速度制御の油流量負担分
に比して、小容量にしてあるので、低速度の位置
制御をすることに依り、速度センサ１３の信号は
Ｓ／Ｎ比の悪い低速領域では使用しない。
以上詳細に説明した如く本考案では、射出充填
域の射出速度から圧力制御に切換える寸前の低速
による射出領域において射出速度信号を積分した
位置指令値と、射出ラムの位置を検出する位置セ
ンサの値を比較して制御する射出ラムの位置制御
を行なうことにより、速度センサ信号をＳ／Ｎ比
の悪い領域で使わなくても良いため、低速時の速
度を精度良く制御出来る。また一般に低速での速
度制御精度を上げようとすると、高速用と低速用
の速度センサが必要となるが、本考案を用いると
速度センサは１個ですむし、位置センサはシーケ
ンス切換用にもともと必要なものであるから、こ
の信号を流用出来る。
域の射出速度から圧力制御に切換える寸前の低速
による射出領域において射出速度信号を積分した
位置指令値と、射出ラムの位置を検出する位置セ
ンサの値を比較して制御する射出ラムの位置制御
を行なうことにより、速度センサ信号をＳ／Ｎ比
の悪い領域で使わなくても良いため、低速時の速
度を精度良く制御出来る。また一般に低速での速
度制御精度を上げようとすると、高速用と低速用
の速度センサが必要となるが、本考案を用いると
速度センサは１個ですむし、位置センサはシーケ
ンス切換用にもともと必要なものであるから、こ
の信号を流用出来る。
なお、前記説明では、射出速度制御から保持圧
力制御に切換える寸前の低速に依る射出制御領域
を、位置制御する時にのみ積分回路が作動する様
にしたが、応用としては射出速度制御の全領域に
わたり適用できる。また射出設定速度に必要なベ
ースとなる油流量は、主としてフイードホワード
で制御する流量制御弁で負担させる射出速度調整
と、スクリユ位置を検出する位置センサの出力信
号と、前記速度指令信号を位置信号に積分する積
分回路の出力を比較演算させ、前記流量制御弁の
数分の１程度の別の流量制御弁をフイードバツク
制御する射出位置制御とを組合せる方式が考えら
れるが、高速域まで位置制御するのは実用的でな
い。
力制御に切換える寸前の低速に依る射出制御領域
を、位置制御する時にのみ積分回路が作動する様
にしたが、応用としては射出速度制御の全領域に
わたり適用できる。また射出設定速度に必要なベ
ースとなる油流量は、主としてフイードホワード
で制御する流量制御弁で負担させる射出速度調整
と、スクリユ位置を検出する位置センサの出力信
号と、前記速度指令信号を位置信号に積分する積
分回路の出力を比較演算させ、前記流量制御弁の
数分の１程度の別の流量制御弁をフイードバツク
制御する射出位置制御とを組合せる方式が考えら
れるが、高速域まで位置制御するのは実用的でな
い。
第１図は従来の制御方式のブロツク図、第２図
は速度圧力制御の設定値と、実際直例を示す線
図、第３図は本考案の実施例を示す制御装置のシ
ステム図である。 図の主要部分の説明、１……油圧モータ、２ａ
……比例電磁式制御弁、２ｂ……サーボ弁、５…
…油圧シリンダ、１０……射出シリンダ、１５…
…位置センサ、１８，１８′……演算増巾回路、
２３……積分回路。
は速度圧力制御の設定値と、実際直例を示す線
図、第３図は本考案の実施例を示す制御装置のシ
ステム図である。 図の主要部分の説明、１……油圧モータ、２ａ
……比例電磁式制御弁、２ｂ……サーボ弁、５…
…油圧シリンダ、１０……射出シリンダ、１５…
…位置センサ、１８，１８′……演算増巾回路、
２３……積分回路。
Claims (1)
- 射出ラムの位置を検出する位置センサと、速度
指令信号を積分する積分回路と、同２つの信号を
入力として比較演算する演算増巾回路を設け、射
出充填域の射出速度から圧力制御に切換える寸前
の低速による射出領域において射出速度信号を積
分した位置指令値と、射出ラムの位置を検出する
位置センサの値を比較して制御する射出ラムの位
置制御を行なうことを特徴とする制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1981086331U JPS6321398Y2 (ja) | 1981-06-12 | 1981-06-12 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1981086331U JPS6321398Y2 (ja) | 1981-06-12 | 1981-06-12 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57199427U JPS57199427U (ja) | 1982-12-18 |
| JPS6321398Y2 true JPS6321398Y2 (ja) | 1988-06-13 |
Family
ID=29881555
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1981086331U Expired JPS6321398Y2 (ja) | 1981-06-12 | 1981-06-12 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6321398Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59224324A (ja) * | 1983-06-03 | 1984-12-17 | Nissei Plastics Ind Co | 電動式成形機の射出工程制御方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52124062A (en) * | 1976-04-12 | 1977-10-18 | Sumitomo Heavy Industries | Injection molding machine controller |
-
1981
- 1981-06-12 JP JP1981086331U patent/JPS6321398Y2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52124062A (en) * | 1976-04-12 | 1977-10-18 | Sumitomo Heavy Industries | Injection molding machine controller |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57199427U (ja) | 1982-12-18 |
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