注塑成形机的控制方法及注塑成形机的制作方法_2

文档序号:9918386阅读:来源:国知局
27和可动盘30之间、基座12和可动盘30之间、固定盘26和可动盘30之间、固定金属模具25和可动金属模具29之间的任一个之间设有检测作为动作部的可动盘30的直线方向(模开闭方向)的位置的位置传感器33 (传感器)。位置传感器33将连接信号线的主体部33a安装于受压盘27侦U,在主体部33a上,在模开闭方向上安装标度33b,在可动盘30侧设有读取部33c。但是,位置传感器33可以分别将主体部33a和读取部33c安装在相反的盘上。另外,关于位置传感器33,可以与注射装置13相同地使用磁应力式传感器,但也可以是其他种类的传感器。
[0025]合模装置14可以是肘杆式,此时的驱动机构可以是液压缸,也可以是伺服马达等电动机。并且,在驱动机构是液压缸、伺服马达以外的电动机的情况下,与上述相同地安装位置传感器33。另外,在伺服马达的情况下,设于伺服马达的旋转编码器为检测可动盘的位置(十字头的位置)的位置传感器。另外,合模装置14可以是设有四个联杆轴构成杆的合模缸的双台板式合模装置。在该情况下,也设有检测合模缸的位置(联杆的位置)的位置传感器。另外,在分别控制合模缸并进行平行控制的目的的装置中,与合模缸的数量对应地设有位置传感器。另外,在进行注射压缩成形、高精度的成形的情况下,可以设置用于测定固定金属模具和可动金属模具的相互距离的位置传感器。
[0026]在可动盘30的背面侧的撞槌32的内部、或可动盘30的内部、附近安装作为用于使成形品P从可动金属模具29的型腔面突出的推顶装置34的驱动机构的液压缸35。并且,液压缸35的杆与可动金属模具29内的推顶板36的背面抵接或固定。并且,在上述推顶板36的前面侧设有推顶销37,推顶销37面向型腔面29a。另外,在推顶板36的前面设有弹簧38,在液压缸35的驱动力未到达时,使推顶销37后退到型腔面29a。在推顶装置34上设有检测直线方向的位置的磁应力式位置传感器39 (传感器),检测推顶板36、推顶销37及液压缸35的杆等推顶可动部(动作部)的位置等。位置传感器39的位置、种类并不被限定,与注射装置13等相同。另外,推顶装置34的驱动机构未限定于液压缸,也可以是使用伺服马达等电动机的装置。并且,在使用伺服马达的情况下,安装于伺服马达的旋转编码器为检测推顶可动部的位置的传感器。
[0027]接着,根据图2的方框图说明注塑成形机的控制装置24。控制装置24用一个控制装置处理来自位置传感器23、33、39等传感器的信号。控制装置24具备反馈控制地进行闭环控制等的运算处理部40。另外,设有与上述运算处理部40连接且发送用于进行液压回路的螺线管、栗的伺服马达等电动机等的控制的信号的驱动部控制部41。另外,在运算处理部40上连接用于进行画面显示的显示处理部42、用于输入数据的设定输入部43、存储成形条件、成形数据的存储部44。另外,在控制装置24的运算处理部40上设有控制位置传感器
23、33、39的发送周期的传感器发送周期控制部45。并且,在运算处理部40和传感器发送周期控制部45上设有对从位置传感器23、33、39发送来的信号进行输入处理(读取处理)并且相对于位置传感器23、33、39发送发送周期时进行输出处理的传感器信号输入输出处理部46。
[0028]在本实施方式中,控制装置24的传感器信号输入输出处理部46由一个连接口构成。磁应力式位置传感器23、33、39和控制装置24之间作为一例由CAN通信(ControllerArea Netwaork)连接。CAN通信是基于ISO规格的公知的串行通信。CAN通信使CANhigh和CANlow的两根通信线(软线)为一对并利用其动作电压判断软线的电平,将信息作为数字信号发送。在本实施方式中,CAN通信的通信速度是500kbs,也具有其他通信速度。另外,通信机构可以是其他的数字通信等,作为一例,可以是SS1、Profibus-DP, EtherCAT,EtherNet/IP、Powerlink 等。
[0029]在本实施方式中,来自多个位置传感器23、33、39的信号线47、48、49在中间汇合,作为一根信号线50与传感器信号输入输出处理部46的一个连接口连接。因此,控制装置24不需要具备具有多个连接口的控制盘或具有连接口的多个控制盘,能便宜地构成。另外,本发明为了提高发送速度,并不排除具有两根通信线及两个连接口的结构。
[0030]接着,根据图3及图4说明本实施方式的注塑成形机11的一成形周期中的各工序的动作和从位置传感器23、33、39向控制装置24的信号发送等。在本发明中,在向控制装置24发送由传感器检测到的动作信息并进行多个工序的闭环控制时,使从检测在各工序中主要用于控制的动作信息的传感器向控制装置的发送周期比从其他传感器向控制装置的发送周期相对短。另外,图3表示各工序中的位置传感器的发送周期(单位时间的发送次数),虚线的高度越位于上位的情况下表示发送周期越短。另外,上述的“在各工序中主要用于控制的动作信息”是指在各工序中最需要高精度地进行闭环控制的动作部的动作信息,通常指在各工序中以最高速移动的动作部的位置信息(包括速度信息)。另外,以在各工序中传感器产生的脉冲数最多的位置传感器的动作信息作为主要用于控制的动作信息。
[0031]更具体地说,在注射工序(注射填充+保压)和之后的计量工序的螺杆15的动作时,检测螺杆15的位置的位置传感器23为检测在这些工序中主要用于控制的动作信息的传感器23。并且,如图4所示,使从位置传感器23向控制装置24的发送周期与其他传感器33,39的发送周期相比,相对短,缩短至0.5msο另外,注射工序中的其他传感器是指检测在其工序中未主要用于控制的动作信息的传感器33、39。由这些传感器33、39检测到的动作部的状态为停止或不需要精密的控制的状态。另外,合模缸31的未图示的压力传感器等不需要在短时间内进行高密度的闭环控制的信号发送,相当于不主要用于控制的传感器。
[0032]位置传感器23的发送周期的缩短指令与注射工序的开始同时或比之提前规定时间以内从控制装置24的传感器发送周期控制部45通过传感器信号输入输出处理部46并通过CAN通信的信号线50、47发送到位置传感器23的具有信号发送功能的主体部23a。由此,从位置传感器23向控制装置24的发送周期作为一例从2.0ms缩短为最短的0.5ms而切换。此时,检测可动盘30的位置的位置传感器33、检测推顶可动部的位置的位置传感器39等其他位置传感器的发送周期作为一例保持2.0ms0另外,来自这些位置传感器23、33、39的信号向控制装置24的读取需要一定的时间。
[0033]其结果,即使来自多个位置传感器23、33、39的信号线47、48、49在途中结合,作为一根信号线50与传感器信号输入输出处理部46的连接口连接,也不会在从检测螺杆15的位置的位置传感器23向控制装置24发送的信号的发送周期上产生滞后。由此,能向控制装置24高密度地输入注射工序中的螺杆15的位置信息(移动信息),提高使用注射用液压缸18进行的注射填充、保压、背压等的闭环控制的应答性。并且,当注射工序和计量工序结束时,利用来自传感器发送周期控制部45的指令,位置传感器23的发送周期暂时变慢为
2.0ms0
[0034]另外,在图4中,从各个位置传感器23、33、39向控制装置24发送的信号的读取时间不重复。但是,当在来自位置传感器23的信号的读取中,发送来自其他位置传感器33、39的信号而重复地被控制装置24接收时,使从缩短了发送周期的检测螺杆15的位置的位置传感器23向控制装置24发送的信号的读取优先,来自其他位置传感器33、39的信号未被读取并被删除。另外,当在从位置传感器33或39的信号的读取中发送来自位置传感器23的信号而重复时,在读取位置传感器33等后读取来自位置传感器23的信号。因此,来自位置传感器23的信号未被删除,每次都被读取。关于优先的位置传感器23、33、39,在整个一成形周期中,可以为检测螺杆15的位置的位置传感器23,也可以使来自缩短了发送周期的位置传感器23、33、39的信号优先。另外,信号重复了的情况下的处理方法未限定于上述,可以是其他方式。
[0035]并且,在紧接着注射工序的计量工序时,在合模装置14侧以合模缸31被增压保持的状态,实施冷却工序。即使关于计量工序,从检测螺杆15的位置的位置传感器23向控制装置24的发送周期也作为一例缩短为最短的0.5ms,继续相对最短的状态。并且,在冷却工序中,由于忽略可动盘30的位置控制,因此,即使可动盘30稍微移动,位置传感器33的发送周期也可以一直长。另外,从检测上述的螺杆15的位置的位置传感器23向控制装置24的发送周期的缩短可以是注射工序的全部期间,也可以只在注射工序中的注射填充工序进行。另外,在该情况下,在保压工序中,可以缩短从负载传感器或液压传感器之类的测定注射压力的传感器向控制装置24的发送周期。另外,在本发明中
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