DE2211916A1

DE2211916A1 - Regelsystem fuer die temperatur einer kunststoffsshmelze

Info

Publication number: DE2211916A1
Application number: DE2211916A
Authority: DE
Inventors: James Edward Wheeler
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1971-11-01
Filing date: 1972-03-11
Publication date: 1973-05-10
Also published as: JPS4856752A; US3728058A; FR2158183A1; GB1376638A; IT947708B; NL7201911A; FR2158183B1

Description

Regelsystem für die Temperatur eines» Kunststoffschmelze

In Kunststoff-Spritzgußmaschinen wird geschmolzener Kunststoff, der normalerweise als "Schmelze" bezeichnet wird, in eine Form gespritzt, um das fertige Produkt zu bilden. Die Viskosität der Schmelze, die für ein gegebenes Material stark auf der Temperatur der Schmelze beruht, ist in großem Umfang für die physikalischen Eigenschaften des gegossenen Teiles verantwortlich. Somit verbessert eine genaue Regelung der Temperatur der Schmelze die Qualität des Endproduktes.

Im allgemeinen gibt es drei Verfahren, die kombiniert verwendet werden, um die Temperatur der Schmelze zu regeln. Dieses sind:

1. Die Regelung der Größe der elektrischen'Leistung, die den Heizelementen des Zylinders der Gießmaschine zugeführt wird,

2. .die Regelung der Drehgeschwindigkeit einer Transportschnecke, die innerhalb des Zylinders angeordnet ist, und 3. die Regelung

309813/0649

der Größe des auf die Schnecke ausgeübten Druckes. Bei den meisten Kunststoff-Spritzgußmaschinen liegt das Kunststoffmaterial zunächst in der Form von Kügelchen bzw. Pillen vor, die in einen Einfülltrichter an dem einen Ende des erhitzten Zylinders eingebracht werden. Eine rotierende Schnecke transportiert die Kügelchen zum anderen Ende des Zylinders, das eine mit einem Ventil versehene Düse aufweist. Die Schnecke ist so ausgelegt, daß die Gewindenuten der Schnecke bewirken, daß die Kügelchen abgeschert und komprimiert werden. Die Reibung infolge der Scherung und Kompression dient als die Hauptwärmequelle zur Herbeiführung der Schmelze. Neben der Rotationsbewegung ist die Schnecke für eine Hin- und Her/ wegung innerhalb des Zylinders angebracht. Wenn sich die Schmelze in Richtung auf das Düsenende des Zylinders bewegt, wird vor der Schnecke Druck aufgebaut, der die Neigung besitzt, die Schnecke von der Düse wegzudrücken, so daß dadurch eine Schmelzkammer zwischen der Front der Schnecke und der Düse gebildet wird. Ein Hydrauliksystem oder ähnliches liefert eine Kraft hinter der Schnekke, die dem Schmelzendruck entgegengerichtet X3t, um die Schmelze unter Druck zu halten. In zyklischen Abständen wiitijdie Schnecke angehalten, das Düsenventil geöffnet und da3 Hydrauliksystem betätigt, um die Schnecke nach vorn zu drücken und die Schmelze dadurch in eine Form zu spritzen, die hinter der Düse angeordnet ist. Die Temperatur der Schmelze kann durch Veränderung der Drehgeschwindigkeit der Schnecke, der Größe des auf die Schnecke ausgeübten Druckes oder die Zylindertemperatur geregelt werden. Da die Kunststoffmaterialien dazu neigen, schlechte Wärmeleiter zu sein, wird im allgemeinen nur die Zylindertemperatur dazu verwendet, für adiabatische Bedingungen zu sorgen. Dadurch wird der Temperaturgradient durch die ganze Schmelze hindurch konstant gehalten. Die tatsächliche Temperaturveränderung der Schmelze wird wirkungsvoller durch Veränderung der Schneckendrehzahl, dem Schneckendruck oder einer Kombination von beidem erzielt.

In der Vergangenheit sind die Einstellungen von Drehzahl, Druck und Zylindertemperatur von der Erfahrung des Operateurs abhängig gewesen. Da dieses unabhängige Variable sind, ist ein großes Maß an Erfahrung und Wissen erforderlich, um ein zufriedenstellendes

309819/0649

- 3 Produkt zu erzeugen.

Um die Ungenauigkeiten zu überwinden, die aus Handeinstellung von Steuerungen resultieren, schafft die vorliegende Erfindung eine Einrichtung zur selektiven Veränderung jeder der Funktionen, nämlich der Schneckendrehzahl, des Druckes und der Zylindertemperatur. Es sind Steuervorrichtungen zur Veränderung der Größe der jeder Punktion zugeführ—ten Leistung, ein Regler, durch den die Größe der jeder Punktionssteuerung zugeführten Leistung geregelt ist, und eine Logikschaltung vorgesehen, um die Funktion auszuwählen, die in Abhängigkeit von der Kombination von Bedingungen geregelt werden muß, die bezüglich jeder der Variablen zu der Zeit vorherrschen, zu der eine Temperaturänderung der Kunst stoffschmelze erforderlich ist.

Die Erfindung wird nun mit weiteren Merkmalen und Vorteilen anhand der folgenden Beschreibung und der beigefügten Zeichnungen eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Fig. 1 zeigt die Beziehung der Pig. I A bis IB zueinander. Fig. IA und IB zeigen das bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Fig. 2 ist eine diagrammatische Darstellung der Zähler mit Betonung des Zählerinhalts. _k

Fig. 3 - 5 sind Flußdiagramme zur Bestimmung der Priorität der Steuerfunktionen.

Es sei zunächst auf Fig. IB eingegangen. Diese Figur zeigt eine Spritzgußmaschine mit einem Zylinder 11, durch den in der Mitte eine Bohrung 12 hindurchführt und der von einer Reihe von Heizelementen 13 umgeben ist, die durch eine Heizsteuerung 15 gespeist werden ,ν welche wiederum von einer Stromquelle l6 versorgt wird. Eine Schraube bzw. Schnecke 17, die innerhalb der Bohrung 12 angeordnet ist, kann durch eine geeignete Einrichtung, wie z.B. dem darrestellten Motor 21, der über eine Zahnradanordnung 19 arbeitet,

30981 9/08Λ 9

gedreht werden. Selbstverständlich könnten auch andere Vorrichtun- · gen verwendet werden, wie z.B. ein Strömungsmittelmotor mit variabler Strömung. Mit dem Motor 21 ist ein Tachometer 23 verbunden, der ein geeignetes Signal liefert, das der Drehzahl des Motors und somit der Schnecke proportional ist. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist dieses Signal ein analoges Spannungssignal. Ein Einfülltrichter 25, der am rückwärtigen Ende des Zylinders 11 vorgesehen ist, sorgt für die Zuführung von Plastikmaterial (gewöhnlich in Form von Kügelchen oder Pillen) in den Zylinder. Das Kunststoffmaterial wird in Richtung einer Düse 27 am Vorderende des Zylinders transportiert, um dort durch die Schnecke 17 in eine nicht gezeigte Form eingespritzt zu werden. Die Maschinengestaltung liefert im allgemeinen drei Zonen innerhalb des Zylinders. Diese drei Zonen sind wie folgt definiert:

1. Die Zuführungszone, die direkt unterhalb des Einfülltrichters 25 liegt,

2. die Kompressionszone, die entlang der großen Schneckenlänge verläuft und

3. die Meßzone, die in Richtung des Düsenendes vor der Sfahnecke 17 angeordnet ist.

Da die Schnecke rotiert, werden die Kunststoffkügelchen von der Zuführungszone zur Kompressionszone transportiert. Wie in der Zeichnung dargestellt ist, nimmt die Tiefe der Schneckennuten 29 entlang der Schneckenlänge derart graduell ab, daß das Kunststoffmaterial den Scher- und Kompressionswirkungen zwischen der Innenfläche des Zylinders 11 und der Gewindenut 29 der Schnecke 17 ausgesetzt ist. Die somit entwickelte Wärme wird von dem Kunststoffmaterial selbst absorbiert, wodurch es schmilzt.

Von der Kompressionszone wird der nun geschmolzene Kunststoff durch die Schnecke zu der Meßzone 31 (die im folgenden als die "Schuß- oder Spritzkammer" bezeichnet wird) zum Vorderende des Zylinders 11 gepumpt. Die entlang der Zylinderlänge angeordneten Heizelemente 13 haben hauptsächlich den Zweck, eine Wärmeabfuhr von der Schmelze zu verhindern und somit für einen adiabatischen Zustand zu sorgen. Von der Meßzone fließt die Schmelze durch ein

30981 9/0649

zur Düse 27 gehöriges, nicht gezeigtes Ruckstromyentil am Vorderende des Zylinders 11. Wenn sich die Kammer 31 vor der Schnecke mit der Schmelze füllt, wird ein Druck aufgebaut, der die rotierende Schnecke in eine vorbestimmte Lage nach hinten drückt. Wenn diese Lage erreicht ist, sorgt ein nicht gezeigter Begrenzungsschalter dafür, daß die Rotation der Schnecke 17 beendet wird. Der angesammelte Kunststoff ist nun fertig, um in eine Form eingespritzt zu werden, indem die Schnecke mit einer Kolbenwirkung in Richtung auf die Düse bewegt wird. Dies kann durch geeignete Mittel, wie z.B. die Inbetriebsetzung eines Kolbens 33 an dem rückwärtigen Ende der Schnecke, bewirkt werden.

In der Industrie werden verschiedene Variationen der oben beschriebenen Anordnung verwendet; in allen Variationen sorgen jedoch die drei Punktionen - Rotation der Schnecke, Druck auf die Schnecke und Erwärmung des Zylinders - in verschiedenen Quantitäten für die Bedingungen, die zur Erzeugung einer geeigneten Schmelzentemperatur erforderlich sind. Die richtige Verknüpfung von Zylinderwärmeverteilung, Druck und Schneckengeschwindigkeit muß für jede Form und jeden Kunststoffmaterialtyp herbeigeführt werden.

Es wird nun auf die Figuren IA und IB zusammen eingegangen. Eine Folgesteuerung ¹Jl gemäß Fig. IA übersieht im allgemeinen den gesamten Prozess der Spritzgußmaschine. Neben ihren gewöhnlichen SteuerungsVerantwortlichkeiten, wie z.B. dem Festklemmen der Form, dem Einspritzen des Kunststoffes in die Form und andere, normalerweise mit der Spritzgußmaschine verbundene Prozesse, liefert in der vorliegenden Erfindung die Folgesteuerung 41 auch ein Zeitgebersignal an eine Zeitsteuerschaltung 43 für die Heizelemente, eine Zeitsteuersehaltung 45 für die Schneckendrehzahl und eine Zeitsteuerschaltung 47 für den Rückdruck, Diese drei Zeitsteuerschaltungen liefern jeweils einen Impuls von einer Dauer, die für eine Anpassung an später beschriebene Zustände einstellbar sind. Die Ausgangssignale der Zeitsteuerschaltungen 43,45 und 47 sind binärer Natur; das bedeutet, daß ein binärer Eins-Wert erhalten wird, wenn das Signal eine vorgegebene Spannung erreicht, und einen binären Null-Wert, wenn keine Spannung oder nur eine mini-

309819/064.9

male Spannung existiert. Die Ausgangsgrößen von jeder der drei Zeitsteuerschaltungen 43,45 und 47 wird einer AND-Schaltung 49 zugeführt, die eine invertierende Eingangsschaltung aufweist, die von den drei kleinen Kreisen als Teil des Symbols dargestellt sind (Diese Invertierungsschaltung arbeitet in der Weise, daß, wenn an den Eingang ein binäres Eins-Signal gelegt wird, als Ausgangsgröße eine binäre Null erzeugt wird). Somit wird am Ausgang von der AND-Schaltung 49 nur dann ein binäres Eins-Signal erzeugt, wenn alle drei Eingangssignale in die AND-Schaltung 49 binär Null sind. Dieses Signal wird einem monostabilen Multivibrator oder One Shot 51 zugeführt. Das Ergebnis der Anlegung des binären Eins-Signales an den monostabilen Multivibrator 51 ist ein Impuls vorbestimmter Länge, das dem Eingang eines analogen Abtast- und Haltestromkreises (read and hold circuit) 53 zugeführt wird.

Ein temperaturempfindlicher Wandler , wie z.B. ein Bermoelement 35, das innerhalb der Kammer 31 dea Zylinders 11 angeordnet ist, erzeugt das Spannungssignal, das der Temperatur der Kunststoffschmelze proportional ist. Dieses Ausgangssignal des Thermoelementes wird als ein zweites Eingangssignal dem analogen Abtast-

und
und Haltestromkreis 53/als ein Eingangssignal einerTemperaturstabili—sierungs-Prüfschaltung 55 zugeführt. Der analoge Abtast-' und Haltestromkreis 53 ist so ausgelegt, daß er das Signal von dem Thermoelement 35, das die Schmelztemperatur zu dieser Zeit darstellt, für eine vorbestimmte Zeitdauer speichert.Wenn der Impuls von dem monostabilen Multivibrator dem Eingang des analogen Abtast- und Haltestromkreises 53 zugeführt wird, wird das gespeicherte Signal an die Temperaturstabilisierungs-Prüfschaltung 55 geliefert. Diese Prüfschaltung erhält auch ein Signal von dem Thermoelement über einen Eingang 57» das die augenblickliche Temperatur der Schmelze darstellt und mit iem gespeicherten Signal verglichen wird, das die Temperatur einer vorhergehenden Abtastung darstellt. Wenn die Differenz zwi3ch_en der Temperatur der vorhergehenden, gespeicherten Abtastung und der augenblicklichen Temperatur kleiner ist als ein vorbestimmter Betrag, dann erzeugt die Temperaturstabilisierungs-Prüfschaltung ein binäres Eins-Signal. Wenn jedoch die Differenz zwischen den zwei Abtastungen grö-

309819/0649

ßer ist als der vorbestimmte Betrag wird von der Temperaturstabilisierungs-Prüfschaltung 55 ein binäres Null-Signal erzeugt.

Es gibt bei dem vorliegenden System zwei Phasen der Temperatursteuerung. In der ersten Phase wird eine automatische Einstellung der Schmelzentemperatur verhindert, bis eine Temperaturstabilisierung erfolgt ist, während in der zweiten Phase die Schmelzentemperatur auf die gewünschte eingestellt wird. Wenn mn in der ersten Phase ein bestehender Befehl zur Temperaturerhöhung nicht vollständig erreicht ist, d.h.daß die Temperatur nicht stabilisiert ist, ist das Signal von der Prüfschaltung 55 eine binäre Null, wie vorstehend beschrieben wurde. Dieses Null-Signal wird gleichzeitig jeder der drei AND-Schalfcungen 61, 63 und 65 zugeführt, so daß diese drei Schaltungen abgeschaltet sind. Solange diese drei Schaltungen abgeschaltet sind, werden zusätzliche Befehle zur Herbeiführung einer Temperaturänderung verhindert,

Es sei nun angenommen, daß sich die Temperatur stabilisiert hat, so daß die zweite Phase der Steuerung anwendbar ist. Die Temperaturstabilisierungs-Prüfschaltun^g 55 erzeugt nun ein binäres Eins-Signal, das der AND-Schaltung 61 für die Temperatur, der AND-Schaltung 63 für die Schneckendrehzahl und der AND-Schaltung 65 für den Rückdruck zugeführt wird. Neben der Zuführung eines der Temperatuifproportionalen Signale zum analogen Abtast- und Haltestromkreis 53 und zur Temperaturstabilisierungs-Prüfschaltung 55 liefert das Thermoelement 35 auch ein Signal an eine

en
Summierstelle 67. Eine Schmelz^emperatur-Vergleiehsschaltung 60, die durch ein Potentiometer Jl dargestellt ist, das zwischen einen positiven Sammelleiter 73 und einen negativen Sammelleiter 75 geschaltet ist, führt der Summierstelle ein zusätzliches analoges Signal zu, das der gewünschten Schmelztemperatur proportional ist. In dieser Summierstelle wird das Temperatursignal

en

von dem Thermoelement 35 algebraisch zu dem Schmelztemperatur-Vergleichs signal, von dem Potentiometer 71 hinzuaddiert, und das daraus resultierende Signal wird einer Verstärkungsänderungs-Schaltunp 77 zugeführt. Die Ausg _argsgröße von dieser Verstärkungsänderungs-Schaltung win_d einem Spannungs/Frequenzgenerator 79 zugeführt, der eine Impulsfolge mit einer Frequenz.erzeugt,

309819/0649

die der an seinen Eingang angelegten Spannung proportional ist. Die Spannungsänderungs-Schaltung/stellt das dem Prequenzgenerator zugeführte Signal in zwei Schritten als eine Punktion von der Größe der an ihren Eingang angelegten Spannung ein. Das heißt mit anderen Worten, wenn eine kleine Differenz (kleiner als ein vorbestimmter Wert) in der Temperatur zwischen dem Temperatursignal von dem Thermoelement 35 und der Ausgangsgröße der Vergleichsschaltung 69 besteht, liefert die Verstärkungsänderungs-Schaltung ein kleines Spannungssignal an den Spannungs/Prequenzgenerator 79. Wenn die Differenz jedoch größer ist als der vorbestinante Wert, erzeugt die Verstärkungsänderungs-Schaltung 77 ein größere» Spannungssignal für den Prequenzgenerator 79, wodurch dieser eine viel höhere Impulsfrequenz erzeugt.

Die Ausgangsimpulse des Spannungs/Prequenzgenerators 79 werden kontinuierlich als Eingangssignale in die AND-Schaltungen 61,65 und 65 gegeben. Ein drittes Eingangssignal zu jeder der AND-Schaltungen 61,63 und 65 wird auf entsprechende Weise von der Heizelement-Zeitsteuerschaltung 43, der Schneckendrehzahl-Zeitsteuerschaltung 45 und der Rückdruck-Zeitsteuerschaltung kl erzeugt. Wenn den drei Eingängen von jeder der AND-Schaltungen 6l, 63 und 65 drei binäre Eins-Signale zugeführt werden, wird die Schaltung eingeschaltet und blendet die Impulse, die von dem Spannungs/Prequenzgenerator erhalten werden, als Eingangssignal« auf entsprechende Weise in einen Temperaturzähler 81, einen Schneckendrehzahl-Zähler 83 und einen Rückdruck-Zähler' 85 ein. Die Inhalte von jedem der Zähler werden entsprechenden Digital/-Analogschaltungen 91,93 und 95 zugeführt, die die digitalen Inhalte der entsprechenden Zähler in ein Spannungs signal umwan- ,.: dein, das dazu verwendet wird, die entsprechenden Steuerungen auf den neuesten Stand zu bringen, wie z.B. eine Heizsteuerung 15, eine Schneckendrehzahl-Steuerung 87 oder eine Rückdrucksteuerung 89.

Das Spannungsignal von der Digital/Analogschaltung 91 wird einer Sumraierstelle 97 zugeführt, die dieses Spannungssignal zu einem Spannungssignal algebraisch hinzuaddiert, das einen Heiztemperatur-Bezugswert von einem Potentiometer 99 darstellt. Die dabei ent-

309819/064.9

stehende Summe der zwei Signale von der Summierstelle 97 wird der Heiztemperatur-Steuerung 15 zugeführt. Auf ähnliche Weise wird die Ausgangsgröße der Digital/Analogschaltung 93, die die Inhalte des Schneckendrehzahlzählers darstellt, einer Summierstelle zugeführt, wo diese Ausgangsgröße algebraisch zu einem Schneckendrehzahl-Bezugssignal von einem Potentiometer 103 hinzuaddiert wird. Das daraus resultierende Signal von der Verbindungsstelle 101 wird der Sehneckendrehzahlsteuerung 87 zugeführt. Die Ausgangsgröße der Digital/Analogschaltung 95 wird einer Summierstelle 105 zugeführt, wo dieses Signal algebraisch einem Rückdruck-Bezugssignal von einem Potentiometer 107 hinzuaddiert wird. Die resultierende Summe dieser zwei Signale wird der Rückdruck-Steuerschaltung 89 zugeführt.

Die Ergänzung der'Zähler 81,83 und 85 geschieht in folgender Weise. Diese Zähler können vorwärts und rückwärts zählen (count up/ count down), d.h. mit anderen Worten, die Inhalte können hinzuaddiert oder subtrahiert werden, was von zwei Steuersignalen abhängt. In dem Temperaturzähler 8l bewirkt ein auf der Leitung zugeführtes binäres Eins-Signal, daß der Inhalt um eine Reihe von Eingangsimpulsen verkleinert wird, die v<?n der Temperatur-AND-Schaltung 6l entwickelt werden. Der Inhalt des Temperaturzählers 8l wird vergrößert, wenn über die Eingangsleitung 113 ein binäres Eins-Signal zugeführt wird. In ähnlicher Weise zählt der Schneckendrehzahlzähler 83 rückwärts (sein Inhalt wird verkleinert), wenn dem Eingang 115 ein binäres Eins-Signal zugeführt wird, und er addiert (sein Inhalt wird vergrößert), wenn dem Eingang II7 ein binäres Eins-Signal zugeführt wird. Der Inhalt des Rückdruck-zählers 85 wird gesenkt, wenn dem Eingang 119 ein binäres Eins-Signal zugeführt wird, und er wird größer, wenn dem Eingang 121 ein binäres Eins-Signal zugeführt wird. Von diesen sechs Eingangs- oder Steuerungssignalen wird zu jeder Zeit nur ein Signal betätigt, so daß nur einer der Zähler in seinem Inhalt verändert wird. Diese Funktion wird von einer Logikschaltung ausgeübt, die in den Figuren IC und ID gezeigt ist.

Bevor jedoch die Schaltungen gemäß den Figuren IC und ID beschrieben werden, wird auf Fig. 2 Bezugjgenommen. Diese Figur zeigt eine

309819/0649

graphische Darstellung von jedem der Zähler 85,83 und 81 bezug lieh ihrer Inhalte. In dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist jeder der Zähler 81,83 und 85 ein 8-Bit-Zähler und ist deshalb für eine Gesamtzählung von 256 geeignet.

In Fig. 2 stellt die unterste Linie eine Zählung von Null dar, in der sich alle Bits des Zählers in der Rückstellung befinden. Die erste Linie von unten stellt ein Viertel der möglichen Gesamtzähoder eine,Zählung
lung/von 6Ά dar. Zu dieser Zeit ist nur Bit 7 des Zählers in seinem besetzten Zustand. An der Hälfte (Zählung 128) ist nur Bit 8 besetzt und bei Dreiviertel (Zählung 192) sind Bits 7 und 8 besetzt. Wenn der Zähler voll ist, was einer Zählung von 256 ent- ' spricht, sind alle 8 Bits des Zählers in dem besetzten Zustand.

In der vorliegenden Erfindung werden Prioritäten bei der Auswahl derjenigen Punktion festgelegt, die die Spritzgußmaschine steuert, Die erste Priorität zur Korrektur der Schmelzentemperatur wird der Rückdrucksteuerung gegeben. Als zweites wird die Schneckendrehzahl verwendet, um eine zweite Korrektur vorzunehmen , und zuletzt wird die Temperatur des Heizelementes verwendet, um die Temperatur der Schmelzentemperatur zu unterstützen. Die Auswahl der Steuerfunktion ist abhängig von bestehenden Bedingungen, die sich aus den Inhalten der Zähler ergeben. Unter normalen Bedingungen sind die Zähler 81,83 und 85 etwa halb voll; mit anderen Worten beträgt die Zählung etwa 128. Das achte Bit ist deshalb besetzt.

Wenn eine Erhöhung der Temperatur erforderlich ist, was durch eine Differenz zwischen der Ausgangsgröße des Thermoelements 35 (Fig. 1 B) und der Ausgangsgröße von der Vergleichsschaltung 69 (Fig. 1 A) angegeben wird, werden Impulse von dem Spannungs/Frequenzgenerator 79 an die AND-Schaltungen 61,63 und 65 geliefert.

Unter der Annahme, daß sich die Temperatur stabilisiert hat, wird ein binäres Eins-Signal von der Temperaturetabilisierungs-Prüfschaltung 55 an die AND-Schaltungen 61,63 und 65 geliefert. Neben diesen zwei Signalen erzeugen die Zeitsteuerschaltungen '13,

309819/0649

45 und 47 auch binäre Eins-Signale für jede der AND-Schaltungen 61,63 und 65. Die impulse von dem Prequenzgenerator können dadurch jedem der Zähler 81,83 und 85 zugeführt werden. Die Zähler sammeln diese Impulse jedoch so lange nicht an, bis einem von ihnen ein Steuersignal zugeführt wird. Wenn die Bedingungen normal sind, sind die Zähler etwa halb voll, so daß das achte Bit von jedem Zähler besetzt ist. Aufgrund dieser Bedingungen liefert der Temperaturzähler 8l ein binäres Eins-Signal an seiner Klemme T8, das den AND-Schaltungen l4l und 143 (Pig. ID) zugeführt wird. Der Schneekendrehzahlzähler 83 erzeugt auch ein binäres Eins-Signal an seiner Klemme N8, da sein achtes Bit abgeschaltet oder besetzt ist, das den AND-Schaltungen 145, 147,149 und 151 zugeführt wird. Auch der Rückdruckzähler 85 liefert ein binäres Eins-Signal von einer Klemme BP8, da sein achtes Bit besetzt ist, das den 'AND-Schaltungen 145, 147,149 und 151 zugeführt wird. Wenn der Schneckendrehzahl-Zähler 83 halb voll ist, ist das siebente Bit zurückgestellt und erzeugt an seiner Klemme N7 eine binäre Null. Dieses Null-Signal wird den AND-Schaltungen 145 und 153 zugeführt. Eine AND-Schaltung", wie sie oben beschrieben wurde, erzeugt ein binäres Null-Signal, wenn eine seiner Eingangsgrößen eine binäre Null ist. Wenn jedoch alle Eingangssignale in die AND-Schaltung binäre Eins-Signale sind, erzeugt die AND-Schaltung an ihrem Ausgang ein binäres Eins-Signal .

Der kleine Kreis, der an einigen der Eingänge der AND-Schaltungen gezeigt ist, ist ein Inversionssymbol, welches angibt, daß ein binäres Eins-Signal invertiert und eine binäre Null wird, wenn es an die AND-Schaltung angelegt .wird. In dem vorliegenden Fall wird also der AND-Schaltung 145 an der Klemme N8 eine binäre Eins zugeführt, welche invertiert wird, so daß ein binäres Null-Eingangssignal entsteht. Wenn auch nur einem Eingang ein binäres Null-Signal zugeführt wird, erzeugt die AND-Schaltung IA5 ein binäres Null-Ausgangssipnal. Die AND-Schaltung 147 weist an der Klemme N8 ein binäres Null-Signal auf, das aus der Inversion eines binären Eins-Signales von dem Zähler 83 resultiert, so daß ein binäres Null-Ausganp-ssignal entsteht, das einer ÖR-Schaltung 153 zugeführt wird.

30981.9/0649

OR-Schaltungen, wie z.B. OR-Schaltung 153, erzeugen binäre Eins-Signale, wenn einer ihrer Eingangsklemmen ein binäres Eins-Signal zugeführt wird. Wenn beide Eingangssignale eine binäre Null sind, ist die Ausgangsgröße eine binäre Null. Wenn infolgedessen zwei binäre Null-Signale an die OR-Schaltung 153 gelegt werden, ist das daraus resultierende Ausgangssignal eine binäre Null, die der AND-Schaltung I²Il zugeführt und durch die Inversionsschaltung invertiert wird, so daß ein binäres Eins-Eingangssignal entsteht. Der AND-Schaltung l4l werden drei weitere Eingangssignale zugeführt, nämlich die Signale GCU, BP/max und BP/voll. Das BP/voll-Signal wird von dem Rückdruckzähler 85 geliefert und gibt an, daß dieser Zähler voll ist. Wie jedoch vorstehend bereits erläutert wurde, stehen die Zähler auf der Halbvoll-Marke, so daß nicht alle Bits des Zählers 85 ein binäres Eins-Signal erzeugen, was zu einem binären Null-Ausgangssignal von dem "ALLE"-Ausgang des Zählers 85 führt. DiesesJNull-Signal wird in ein binäres Eins-Signal invertiert, das dem BP/VOLL-Eingang der AND-Schaltung I¹Il zugeführt wird. Das BP/max-Signal, das der AND-Schaltung l4l zugeführt wird, wird von einer BP/max. -min.-Einstellschaltung 157 geliefert, die für einen Operateur für ein Mittel sorgt, um die Maximum- und Minimumgrenzen des Rückdruckes einzustellen, die für die Schnecke der Spritzgußmaschine zulässig sind. Da normale Bedingungen die Maximumeinstellung verhindern, ist der Rückdruck nicht erreicht worden. Somit erzeugt die BP/max-min-Einstellschaltung 157 eine binäre Null auf dem für die Maximalstellung vorgesehenen Ausgang^ die der BP/max-Eingangsklemme der AND-Schaltung I¹Jl zugeführt und bei Inversion ein binäres Eins-Signal wird. Eine bisherige Annahme bestand darin, daß die Temperatur der Kunststoffschmelze erhöht werden muß, so daß die Summierstelle 67 einen positiven Spannungswert annimmt, der dem Eingang des Addiertores 159 zugeführt wird, dessen Ausgangsgröße ein binäres Eins-Signal ist. Dieses binäre Eins-Signal wird der GCU-Klemme der AND-Schaltung 1*11 zugeführt. Die AND-Schaltung I¹Il weist nun fünf binäre Eins-Signale auf, so daß bewirkt wird, daß diese Schaltung ein binäres Eins-Ausgangssignal erzeugt, das dem Rückdruckzähler 85 an der Klemme 121 zugeführt wird. Das dieser Klemme zugeführte binäre Eins-Signal bringt den Rückdruckzähler dazu, zusätzliche Zählungen für

309819/0649

eine Zeitdauer aufzuaddieren, und zu sammeln, die durch die zugehörige Zeitsteuersahaltung 47 festgelegt ist. Die zusätzlichen nun im Zähler 85 angesammelten Zählungen werden in der Digital/ Analogschaltung 95 in ein Spannungssignal umgewandelt und der Summierstelle 105 zugeführt. Die Summierstelle addiert dieses Spannungssignal algebraisch zu der Ausgangsgröße des Rückdruckbezugs-Potentiometers 107. Das daraus resultierende neue Signal wird der Rückdrucksteuerung 89 zugeführt, wodurch der Zylinder dazu gebracht wird, den Druck auf die Schnecke 17 zu vergrößern.

Es sei nun angenommen, daß die Schmelzentemperatur verkleinert werden muß. Das zu dieser Zeit durch die Schmelzentemperatur-Vergleichssummierstelle 67 erzeugte Signal wird nun eine negative Polarität besitzen und dem Subtrahiertor I61 zugeführt. Das Subtrahiertor 161 enthält eine Inverterschaltung, wodurch eine positive Spannung entsteht, die einem binären Eins-Signal äquivalent ist. Dieses binäre Eins-Signal wird der GCD-Klemme der AND-Schaltung 163 zugeführt. Die OR-Schaltung I65 erhält ein binäres Null-Signal von jeder der AND- Schaltungen 149 und 151 und erzeugt somit ein binäres Null-Ausgangssignal. Dieses binäre Null-Ausgangssignal wird invertiert und der AND-Schaltung I63 als ein binäres Eins-Signal zugeführt. Zur Erläuterung der Schaltungslogik sei angenommen, daß die Zählung in dem Temperaturzähler etwas kleiner als die Hälfte ist, d.h. kleiner als 128. Dieser Zustand bewirkt, daß der Temperaturzähler an seiner T8-Klemme eine binäre ' Null liefert. Dieses binäre Null-Signal wird dann invertiert und zu einem binären Eins-Signal, das an die AND-Schaltung I63 angelegt wird. Ferner sei angenommen, daß der Minimumwert, wie er durch die BP/max-min-Einstellschaltung 157 eingestellt ist, nicht erreicht worden ist, so daß dort ein binäres Null-Signal erzeugt wird. Dieses binäre Null-Signal wird ebenfalls invertiert, so daß an der BP/min-Klemme der AND-Schaltung I63 ein binäres Eins-Signal angelegt ist. Da der Rückdruck etwa in der Mitte liegt, kann der Rückdruckzähler I85 nicht leer sein, so daß von dem Zähler 85 eine binäre Null an die AND-Schaltung 167 gelegt wird. Diese AND-Schaltung 167 erzeugt deshalb eine binäre'Null, die der BP/EM-Klemme der AND-Schaltung 163 zugeführt wird. Wenn alle Eingangsgrößen

309819/0649

zur AND-Schaltung I63 binäre Eins-Signale sind, erzeugt diese AND-Schaltung ein binäres Eins-Ausgangssignal, das der Subtrahierklemme 119 des Rückdruckzählers 85 zugeführt wird. Impulse, die von dem Spannungs/Frequenzgenerator 79 erzeugt und der AND-Schaltung 65 zugeführt sind, bewirken nun, daß der Rückdruckzähler 85 für eine Zeitperiode subtrahiert, deren Dauer durch die Zeitsteuerschaltung 47 für den Rückdruck (Fig. 1Ä) bestimmt ist. Wenn der Inhalt des Rückdruckzählers 85 verkleinert wird, erzeugt die

ausgangs Digital/Analogschaltung 95 ein proportional kleineres Spannungs⁷-signal. Dieses Spannungssignal wird in der Summierstelle 105 algebraisch zu dem Spannungssignal hinzuaddiert, das durch das Rückdruck-Bezugspotentiometer 107 erzeugt wird. Das daraus resultierende Signal wird der Rückdruckregelung 89 zugeführt, wodurch der Druck auf den Zylinder 33 proportional verkleinert wird.

Die oben beschriebenen Beispiele sind zwei Möglichkeiten aus vielen Kombinationen von Logiksignalen, die die Art der Steuerung und die Prioritäten bestimmen, die bei ihrer Auswahl von Bedeutung sind.

Die Korrektur der Schmelzentemperatur wird durch die Variable ausgeführt, die durch die folgende Entscheidungslogik ausgewählt wird. Hauptsächlich wird die Rückdruckänderung verwendet, um die Korrektur der Schmelzentemperatur vorzunehmen. Die Schneckendrehzahländerung wird die zweite Korrekturvariable, wenn der Rückdruck die gewünschte Temperatur nicht innerhalb vorbestimmter Grenzen erreichen kann. Die Änderung der Zylindertemperatur wird nur unter extremen Bedingungen verwendet. Diese Entscheidungen basieren auf der folgenden Begründung:

1. Die Zylindertemperatur sollte auf einem solchen Wert gehalten werden, daß die Wärmeströmung; zu und von der plastizierten Schmelze Null ist. Ein Wärmefluß von und zu dem ZyLInder durch den Querschnitt der Schmelze hindurch führt zu einem unerwünschtem Temperaturgradienten über dem Querschnitt infolge der gelungen Wärmeleitfähigkeit der· Schmelze. Aus dem gleichen Grund ist die

von dem Zylinder auf die Schmelze übertragene Wärme unzureichend, e ■

und die Tempraturänderung ist ein langsamer* Mechanismus zur

30 9 819/0 649
BAD ORIGINAL

Änderung der Schmelzentemperatur im Vergleich zum Rückdruck und der Drehzahl der Schnecke. 2. Der Rückdruck begründet eine erwünschte Kompaktheit, wenn die Kunststoffkügelchen bei der Scherung und Kompression durch die schrägen Schneckenflanken plastiziert werden, so daß die Schnecke entgegen dem entgegengesetzten Rückdruck zurück bzw. nach hinten gedrückt wird, wenn sich die Schmelze in der Kammer vor der Schnecke aufbaut. J>. Die Umwandlung mechanischer Energie in Wärmeenergie, um die Kügelchen durch Scherung und Kompression mit einer Schnecke zu plastizieren, bietet ein wirksames Verfahren, eine homogene plastizierte Schmelze zu erhalten. Durch die vorliegende Erfindung werden folgende Verbesserungen erhalten.

1. Es werden Ober- und Untergrenzen für den Rückdruck aufgestellt, um die Regelung der Schmelzentemperatur auf die Schneckendrehzahl umzustellen, wenn diese Grenzen erreicht sind. Bei Erreichung der Obergrenze wird eine weitere Vergrößerung des Rückdruckes verhindert, aber der Rückdruck kann verkleinert werden_s um die Schmelzentemperatur herabzusetzen. Bei Erreichung der,Untergrenze wird eine weitere Absenkung des Rückdruckes verhindert, aber der Rückdruck kann vergrößert werden, um die Schmelzentemperatur zu erhöhen.

2. Es werden Ober- und Untergrenzen für die Schneckendrehzahl aufgestellt, um die Temperaturregelung auf die'Zylindertemperatur umzustellen, wenn diese Grenzen erreicht werden, bei, Erreichung der Obergrenze wird eine weitere Vergrößerung der Schneckendrehzahl verhindert, aber die Schneckendrehzahl kann verlangsamt werden, um die Sehmelzentemperatur herabzusetzen. Der Betrieb der Spritzgußmas cnine" wird durch die Folgeregelung zyklisch geregelt.

Die Figuren 3, k und 5 sind Flußbilder für eine graphische Darstellung der Auswahl der Regelungsart. Am Zyklusstart führt die Folgeregelung Hl (Fig. IA) verschiedene Funktionen aus, wie z.B. das Schließen der Form und Einbringen des Füllgutes in die Form,

3 0 9 8 19/0b hH
SAD ORIGINAU *

Einspritzen des Kunststoffes usw. Zur richtigen Zeit wird eine Prüfung durchgeführt, ob die Temperatur stabilisiert ist. Wenn sich die Schmelzentemperatur stabilisiert hat, wird die folgende Entscheidung getroffen - "Existiert ein Schmelzentemperaturfehler?" Wenn kein Fehler existiert, wird der Zyklus abgeschlossen, indem zum Zyklusstart gemäß Fig. 3 zurückgegangen wird. Wenn sich die Schmelzentemperatur nicht stabilisiert hat, wird die neue Temperatur in den analogen Abtast- und Haltestromkreis 53 gemäß Fig. IA eingegeben und der Zyklus dadurch vervollständigt. Wenn jedoch ein Schmelzentemperaturfehler existiert, wird die nächste Entscheidung getroffen, ob der Fehler positiv oder negativ ist. Wenn der Fehler negativ ist, schließen sich die ^n Fig. k gezeigten Schritte durch den Kreis A an. Wenn der Fehler jedoch positiv ist, schließen sich die in Fig. 5 gezeigten Schritte durch den Kreis B an. Es sei nun angenommen, daß eine Erhöhung der Temperatur erforderlich ist. Es entsteht ein negatives Fehlersignal, das den Fluß in den Kreis A lenkt. Die sich daran anschließenden Schritte werden anhand von Fig. 4 erläutert. Der Kreis A führt zu einer Addierwirkung (countup action), die zur Erhöhung der Temperatur auf eine erforderliche Höhe notwendig ist. Die erste zu treffende Entscheidung basiert auf der Frage - "Ist die Temperatur auf dem Mittelpunkt?" Der Begriff "Mittelpunkt" bezieht sich auf die Hälfte des maximalen Inhaltes des Zählers. Wenn die Antwort auf diese Frage "ja" ist, ist die nächste Frage und zu treffende Entscheidung - "Ist der Rückdruck auf seiner Obergrenze?"; d.h. ist der Fehler auf dem Maximalwert oder Voll oder auf demjenigen Wert, der durch die Maximum- und Minimum-Einstellschaltung 157 in Fig. IC in den Zähler eingegeben ist. Wenn die Antwort auf diese Frage "nein" ist, wird die nächste Frage abgefragt - "Ist der Rückdruck (BP) oberhalb des Mittelpunktes und die Schneckendrehzahl (N) unterhalb des Einviertelpunktes?" Wenn die Antwort auf diese Frage "nein" ist, erfolgt noch eine weitere Frage - "Ist der Rückdruck (BP) oberhalb dreiviertel und die Schneckendrehzahl (N) unterhalb des Einhalbpunktes?" Wenn die Antwort diesmal "nein" ist, folgt die Funktion, daß Impulse in den Rückdruckzähler eingezählt werden.

30981 9/0649

Diese Punktion führt zu einer Einstellung des Rückdruckes durch die entsprechende Regelung nach oben. Die abschließende Frage ist nun - "Hat der Rückdruck-Steuerimpuls aufgehört?" Dies ist das Ergebnis der Rückdruck-Zeitsteuerschaltung 47 gemäß Pig. IA. Wenn die Antwort auf diese Frage "ja" ist, ist der Vorgang der Auswahl der Medien zur Korrektur der Schmelzentemperatur abgeschlossen und der Vorgang lauf t-nun nach dem Kreis C gemäß Fig. Wenn der Rückdruck-Steuerimpuls jedoch nicht aufgehört hat, würde der Zyklus zum Start am Kreis A zurücklaufen. Es sei nun angenommen, daß die Antwort auf die erste Frage (Ist die Temperatur auf dem Mittelpunkt?) "nein" ist. In diesem Fall wird der Temperaturzähler erregt, um Impulse zu zählen, was zu einer Einstellung der Temperaturregelung in der Richtung nach oben führt. Es wird nun die Frage gestellt - "Hat der Temperatur-Steuerimpuls aufgehört?" Wenn die Antwort "nein" ist, wird* dieser bestimmte Abschnitt der Funktionen erneut durchgeführt, indem er wieder am Kreis A beginnt. Wenn die Antwort "ja" ist, wird der Vorgang abgeschlossen, was zu einer Ergänzung der analogen Abtast- und Haltestromschaltung (Fig. IA) und zum Abschluß des Maschinenzyklus führt. Wenn die Antwort auf die Frage - "Ist der Rückdruck (BP) an der Obergrenze oder dem Maximum?" - bejahend ist, wird die Verantwortlichkeit der Korrektur der Schmelzentemperatur auf die Schneckendrehzahl-Funktion verschoben. Die nun gestellte Frage ist - "Ist die Schneckendrehzahl (N) auf dem Maximum oder der Obergrenze?" Wenn die Antwort "ja" ist, wird die Verantwortlichkeit der Korrektur der Schmelzentemperatur auf den Temperaturzähler übertragen. Wenn die Antwort auf die Frage "nein" ist, zählt der Schneckendrehzahlzähler 83 (Fig. Iß) Impulse während der Schneckendrehzahl-Zeitsteuerung. Die nächste Frage ist "Hat der Schneckendrehzahl-Steuerimpuls aufgehört?" Wenn die Antwort "nein" ist, folgt eine Rückkehr zum Kreis A. Wenn die Antwort "ja" ist, ist der Vorgang der Auswahl der Rege lftmk tion abgeschlossen, was zu einer Ableitung des Programms zum Krebs C in Fig. b führt. Dadurch wird der Zyklus voLlendst, die analoge Abtast- und HaltestromschaLtung 53 in Fig. IA durch die neuen Temperaturergebnisse ergänzt und der Zyklus durch Einspritzung deu Kunststoffes in die Form abgeschlossen.

'J Ü 9 8 1 υ / U 6 4 9 BAD ORIGINAL·

Es sei nun angenommen, daß die Schmelzentemperatur zu hoch ist, so daß ein positives Fehlersignal entsteht (s. Fig. 3). Dieser Zustand führt zu Entscheidungen, die in Fig. 5 nach dem Kreis B folgen. Unter dieser Bedingung muß die erste Frage beantwortet werden - "Liegt die Temperatur (T) unterhalb des Mittelpunktes?" Wenn die Antwort "ja" ist, ist die nächste Frage - "Ist der Rückdruck (BP) auf einer Untergrenze oder dem Minimum, das durch die Maximum- und Minimum-Einstellschaltung 157 (Fig· IB) eingestellt ist?" Wenn die Antwort "nein" ist, folgt die¹ nächste Frage - "Ist der Rückdruck (BP) unterhalb des Einhalbpunktes und ist die Schneckendrehzahl (N) oberhalb des Dreiviertelpunktes?" Wenn die Antwort "nein" ist, folgt die Frage - "Ist der Rückdruck (BP) auf dem Einviertelpunkt und die Schneckendrehzahl (N) oberhalb des Einhalbpunktes?" Wenn jetzt die Antwort "nein" ist, wird der Zähler dazu gebracht, zurückzuzählen, so daß dadurch die Rückdruckregelung 89 den Rückdruck nach unten einstellt.

Wenn zu Beginn des Programms die Antwort auf die Frage - "Ist die Temperatur unterhalb des Mittelpunktes?" - "nein" gewesen ist, dann würde der Temperaturzähler seinen Inhalt zu verkleinern haben, so daß die Heizsteuerung 15 die Korrektur vorzunehmen haben würde.

Wenn die Antwort auf irgendeine der drei folgenden Fragen "ja" ist:

1. Ist der Rückdruck (BP) auf der Untergrenze oder dem Minimum?

2. Ist der Rückdruck (BP) unterhalb des EinhaLbpunktes und die

Schneckendrehsahl (H) oberhalb des Dreiviertelpunktes? und

3. Ist der Rückdruck (BP) auf dem Einviertelpunkt und die ochneckendrehzahl (H) oberhaLb des EinhaLbpunktes?

dann wird diti Verantwortlichkeit für die Korrektur der cJchmeL-zentemperatur auf den il.jhnu.iken.lrtihiuhLzahLer und die zugehörige Steuerung üb

) Ü 9 8 HJ / 0 i) U 9 BAD ORIGINAL¹

2211918

Pig. 5 zeigt ähnlich wie Fig. 4 deutlich die Parameter, die die Entscheidung bestimmen, welche der Regelungsarten - Rückdruck (BP), Schneckendrehzahl (N) oder Heiztemperatur (T) - für die Konektur der Schmelzentemperatur verantwortlich ist, wenn eine derartige Korrektur durch eine Differenz in der Ausgangsgröße des Schmelzentemperatur-Potentiometers und der Ausgangsgröße des Thermoelements 35 in den Fig. IA und IB angezeigt ist.

Bei einer Änderung in irgendeinem der obengenannten Parameter wird die Temperatur der Kunststoffschmelze geändert, was mit einer Änderung in der Viskosität der Schmelze und einer daraus resultierehen Wirkung auf die physikalischen Eigenschaften des Endproduktes verbunden ist.

Die oben beschriebene Regelung liefert die Einrichtung zur Herstellung gegossener Teile mit gleichbleibenden physikalischen Eigenschaften, indem die Temperatur der Schmelze innerhalb der Grenzen gehalten wird, die durch den Operateur der Spritzgußmaschinen eingestellt werden.

309819/0649

Claims

- 20 Patentansprüche

Regelsystem für die Temperatur einer Kunststoffschmelze innerhalb einer Spritzgußmaschine, die einen Zylinder, eine Heizeinrichtung zur Erwärmung des Zylinders, eine Schnecke innerhalb des Zylinders, einen Motor zum Antrieb der Schnecke und Mittel zur Ausübung eines Druckes auf die Schnecke in einer Richtung entlang der Längsachse aufweist, wobei die Schnecke als ein Kolben wirkt, gekennzeichnet durch eine erste Steuereinrichtung (15)» die mit der Heizeinrichtung (13) verbunden ist, zur Steuerung der dem Zylinder (11) durch die Heizeinrichtung (13) zugeführten Wärmemenge, eine zweite Steuereinrichtung (87), die mit dem Motor (21) verbunden ist, zur Veränderung der Rotationsdrehzahl der Schnecke (17), eine dritte Steuereinrichtung (89), die mit den Mitteln (33) zur Ausübung eines Druckes auf die Schnecke (17) verbunden ist, zur Veränderung des auf die Schnecke ausgeübten Druckes, und Mittel zur Verbindung der ersten, zweiten und dritten Regeleinrichtung für eine selektive Inbetriebsetzung der Steuereinrichtungen (15, 87,89), so daß die Temperatur der Kunststoffschmelze innerhalb vorbestimmter Grenzen haltbar ist.

Regelsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Mittel zur Verbindung der ersten, zweiten und dritten Steuereinrichtung (15» 87, 89) eine Aus-

die

wahl-Logikschaltung umfaßt, durch/j ede der Steuereinrichtungen in einer vorbestimmten Reihenfolge in Betrieb zu setzen ist.

Regelsystem nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß ferner ein Impulsgeber (79) zur Erzeugung einer Impulsfolge vorgesehen ist und jede derjSteuereinrichtungen einen reversiblen Zähler (8l, 83, 85) aufweist, die auf die Impulsfolge selektiv ansprechen, so daß eine Zählung erzeugbar ist, die ein Maß für die Größe der durch die Steuerung herbeizuführenden Einstellung ist.

309819/0649

4. Regelsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß der Impulsgeber (79) auf die Temperatur der Kunststoffschmelze innerhalb des Zylinders (11) anspricht. ■ . _

5. Regelsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß durch den Impulsgeber (79) Impulsfolgen unterschiedlicher Frequenzen gemäß dem Betrag der Temperaturdifferenz zwischen der Schmelze und einer vorbestimmten Bezugsgröße erzeugbar sind.

6. Regelsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Mittel zur Verbindung der ersten, zweiten und dritten Steuereinrichtungen eine Auswahl-Logikschaltung umfassen, die auf die Zählungen in jedem der Zähler (81, 83, 85) anspricht, so daß jede der Steuerungen (15, 87, 89) in einer vorbestimmten Reihenfolge in Betrieb zu setzen ist.

7. Regelsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Auswahl-Logikschaltung die Zählrichtung in den Zählern (8l, 83, 85) bestimmt.

8. Regelsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß eine Stromquelle (l6) vorgesehendst, die erste Steuereinrichtung

(15) mit den Heizelementen (13) und der Stromquelle (l6> zur Veränderung der Größe der den Heizelementen (.13) zugeführten Leistung verbunden ist, der erste reversierende Zähler (81) mit dem Impulsgeber (79) für eine selektive Zählung der Impulse verbunden· ist, die Verbindungsmittel mit der ersten Steuereinrichtung (15) und dem Zähler (81) zur Erzeugung

V 8l )

eines Signales, das dem Inhalt des ersten Zählers/proportional ist, und zur Zuführung dieses Signales zur ersten Steuereinrichtung (15) verbunden ist, um die Größe der den Heizelementen (13) zugeführten Leistung zu regeln, die zweite Steuereinrichtung (87) mit dem Motor (21) und der Stromquelle

(16) zur Veränderung der dem Motor (21) zugeführten Leistung

3 0 9 819/0649

verbunden ist, der zweite reversierende Zähler (83) mit dem Impulsgeber (79) zur selektiven Zählung der Impulse verbunden ist, die Verbindungsmittel mit der zweiten Steuereinrichtung (87) und dem zweiten Zähler (83) zur Erzeugung eines Signales, das dem Inhalt des Zählers proportional ist, und zum Anlegen dieses Signales an die zweite Steuereinrichtung (87) verbunden ist, um die Größe der dem Motor (21) zugeführten Leistung zu regeln, so daß die Drehzahl dieses Motors veränderbar ist, die dritte Steueianrichtung (89) mit der Druckausübungsvorrichtung (33) und der Stromquelle (16) zur Veränderung der der Druckausübungsvorrichtung (33) zugeführten Leistung verbunden ist, der dritte reversierende Zähler (85) mit dem Impulsgeber (79) für eine selektive Zählung der Impulse verbunden ist, die Verbindungsmittel mit der dritten Steuereinrichtung (89) und dem dritten Zähler (85) zur Erzeugung eines Signals, das dem Inhalt des dritten Zählers (85) proportional ist, und zum Anlegen dieses Signales an die dritte Steuereinrichtung (89) verbunden ist, um die Größe der der Druckausübungsvorrichtung (33) zugeführten Leistung zu regeln, so daß der auf die Schnecke (17) ausgeübte Druck veränderbar ist.

309819/0649

Leerseite