JP2513107B2 - Web tension controller - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ウェブの搬送張力を制
御するウェブ張力制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a web tension control device for controlling the conveyance tension of a web.

【０００２】[0002]

【従来の技術】紙，フィルム，フォイル，薄い帯状鋼板
などに印刷したり、加工したりするため、これらウェブ
状のものを巻出して搬送し巻取ったり、切断したりする
装置は広く用いられている。このような場合、これら搬
送されるウェブに一定の張力をかけて搬送することが多
い。2. Description of the Related Art In order to print or process on paper, film, foil, thin strip steel plate, etc., a device for unwinding, transporting, winding and cutting these web-like materials is widely used. ing. In such a case, it is often the case that a constant tension is applied to these conveyed webs for conveyance.

【０００３】図４はこのようなウェブ巻出し装置を有す
る印刷装置の一部を示す図である。ウェブ11は巻出しロ
ール12より巻出され，ダンサロール機構17，18，19，2
0，を介して張力検出器25を経て、インフィードロール2
6を通り巻き出される。巻出しロール12は巻出し速度を
サーボモータ31で制御され、サーボモータ31はモータド
ライバ32によって駆動される。ダンサロールはレバー17
の一端の回転中心18を中心に揺動し、レバー17の他端に
設けられたロール19にウェブ11をかけ、エアシリンダ23
によってウェブ11の張力とバランスする。ロール位置検
出器22はロール19の位置を検出する。エアシリンダ23は
電気空気変換器24によって駆動される。ウェブ11はウェ
ブ11を駆動する印刷ユニットのロールにより駆動される
が、この駆動源がメインモータ27であり、駆動軸28にウ
ェブ11の搬送速度を検出する速度検出器29が設けられて
いる。張力制御装置10は、ロール位置検出器22，速度検
出器29の出力を入力し、モータドライバ31とサーボモー
タ32を制御してウェブ11の張力を制御する。FIG. 4 is a view showing a part of a printing device having such a web unwinding device. The web 11 is unwound from the unwinding roll 12, and the dancer roll mechanism 17, 18, 19, 2
0, through tension detector 25, through infeed roll 2
Unrolled through 6. The unwinding roll 12 has its unwinding speed controlled by a servo motor 31, and the servo motor 31 is driven by a motor driver 32. Dancer roll is lever 17
The web 11 is hung on the roll 19 provided at the other end of the lever 17 by swinging around the rotation center 18 at one end of the air cylinder 23.
To balance the tension of the web 11. The roll position detector 22 detects the position of the roll 19. The air cylinder 23 is driven by an electric air converter 24. The web 11 is driven by a roll of a printing unit that drives the web 11. The drive source is a main motor 27, and a drive shaft 28 is provided with a speed detector 29 that detects the transport speed of the web 11. The tension control device 10 inputs the outputs of the roll position detector 22 and the speed detector 29, controls the motor driver 31 and the servomotor 32, and controls the tension of the web 11.

【０００４】図５はこのような張力制御回路の一例を示
した図で（ａ）はサーボモータ13の制御回路を示し、
（ｂ）は電気空気変換器24の制御回路を示す。この制御
方法は、ダンサロールのアーム17の回転位置をロール位
置検出器22で検出し、設定された位置61との差62をと
り、非線形演算63をし、比例・積分・微分演算64を行っ
た後、速度検出器29からの速度信号と加算59し、モータ
ドライバ32に出力する。張力検出器25の出力を張力表示
部54に表示し、この値を読んでオペレータがウェブ11の
目標値を定め、この張力と釣合うようなエアシリンダ23
の空気圧を設定71し、エアシリンダ23がこの設定圧とな
るように電気空気変換器24で制御する。FIG. 5 is a diagram showing an example of such a tension control circuit, and FIG. 5 (a) shows the control circuit of the servo motor 13.
(B) shows a control circuit of the electro-pneumatic converter 24. In this control method, the roll position detector 22 detects the rotational position of the arm 17 of the dancer roll, the difference 62 from the set position 61 is calculated, the nonlinear calculation 63 is performed, and the proportional / integral / derivative calculation 64 is performed. After that, it is added 59 with the speed signal from the speed detector 29 and output to the motor driver 32. The output of the tension detector 25 is displayed on the tension display section 54, and by reading this value, the operator determines the target value of the web 11 and the air cylinder 23 that balances with this tension.
The air pressure is set 71 and the air cylinder 23 is controlled by the electro-pneumatic converter 24 so as to reach this set pressure.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した装置
の場合、張力一定で定常運転している場合は、正常に動
作するが、ウェブを継ぎたしする時、巻出しロール12の
加速完了時、減速時などのように張力が急激に減少する
場合は、ダンサロール機構で張力の緩みを十分吸収でき
ず、ウェブにたるみを生じ、ウェブに蛇行が生じて傷つ
いたり、切断したりして損紙が発生していた。However, in the case of the above-mentioned device, it operates normally when it is in steady operation with a constant tension, but when the web is spliced and when the unwinding roll 12 is completely accelerated. When the tension decreases sharply, such as during deceleration, the dancer roll mechanism cannot absorb the slack in tension sufficiently, causing slack in the web, causing the web to meander and damage or cut it. Paper was generated.

【０００６】本発明は、上述の問題点に鑑みてなされた
もので、ウェブの張力が急激に減少するような場合もこ
れを吸収することのできるウェブ張力制御装置を提供す
ることを目的とする。The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a web tension control device capable of absorbing the tension of the web even when the tension suddenly decreases. .

【０００７】[0007]

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理図を
示す。本発明は、ウェブ巻出しロールから巻き出される
ウェブの張力を前記ウェブ巻出しロールに制動力を与え
ることにより目標張力に制御する張力制御手段と、ウェ
ブの張力を検出する張力検出手段と、変位自在なダンサ
ロールを設け、このダンサロールにウェブをかけ、この
ウェブの搬送時の張力を受けるとともにこの張力に釣合
った力で支持されたダンサロールの変位位置を検出する
ロール位置検出手段と、前記ウェブ巻出しロールに一定
の制動力を加算するよう指示する一定制動力信号を生成
する一定制動力信号生成手段と、前記目標張力と前記張
力検出手段の検出した張力の差をフィードバック制御の
ための演算をした張力制御信号を出力する張力制御信号
生成手段と、前記ダンサロールの基準位置と前記ロール
位置検出手段の検出したロール位置との偏差をフィード
バック制御のための演算をしたロール位置制御信号を出
力するロール位置制御信号生成手段と、前記偏差を入力
し、所定の偏差以内であれば、前記張力制御信号により
前記張力制御手段がウェブの張力制御を行い、所定の偏
差を超える場合は、前記ロール位置制御信号により前記
張力制御手段が前記ダンサロールの位置制御を行い、前
記偏差の時間データから得た変位速度が所定値以上で、
かつウェブがゆるんだ時に前記ダンサロールが移動する
方向に前記ダンサロールが移動する場合は、前記張力制
御信号に前記一定制動力信号を加算することにより前記
張力制御手段がウェブの張力の制御を行うよう制御する
制御信号選択手段とを備えたものである。FIG. 1 shows the principle of the present invention. The present invention relates to a tension control unit that controls the tension of a web unwound from a web unwind roll to a target tension by applying a braking force to the web unwind roll, a tension detection unit that detects the tension of the web, and a displacement. A roll position detecting means for providing a free dancer roll, applying a web to the dancer roll, receiving a tension at the time of conveying the web, and detecting a displacement position of the dancer roll supported by a force balanced with the tension, For constant feedback control of the difference between the target tension and the tension detected by the tension detecting means, and a constant braking force signal generating means for generating a constant braking force signal for instructing to add a constant braking force to the web unwinding roll. The tension control signal generating means for outputting the tension control signal, the reference position of the dancer roll, and the roll position detecting means are detected. And a roll position control signal generating means for outputting a roll position control signal for calculating a deviation from the roll position for feedback control, and inputting the deviation, and if within a predetermined deviation, the tension control signal causes the deviation to occur. When the tension control means controls the tension of the web and exceeds a predetermined deviation, the tension control means performs the position control of the dancer roll by the roll position control signal, and the displacement speed obtained from the time data of the deviation is Above a certain value,
Further, when the dancer roll moves in the direction in which the dancer roll moves when the web becomes loose, the tension control means controls the tension of the web by adding the constant braking force signal to the tension control signal. And a control signal selecting means for controlling so.

【０００８】また、前記一定制動力信号生成手段５は、
前記ウェブ巻出しロールの巻き出し径より演算した制動
力を発生する信号を生成するようにしたものである。Further, the constant braking force signal generating means 5 is
A signal for generating a braking force calculated from the unwinding diameter of the web unwinding roll is generated.

【０００９】[0009]

【作用】制御信号選択手段６は、ダンサロールの位置が
基準の位置に対して所定の偏差以内のときは、目標張力
となるよう張力制御信号を張力制御手段７に出力して、
張力制御を行なわせ、偏差を越えるときは、ダンサロー
ルの位置が基準位置となるようなロール位置制御信号を
張力制御手段７に出力して、ダンサロール位置の制御を
行う。ロール位置の偏差の時間データから得た変位速度
が所定値以上で、かつウェブがゆるんだ時にダンサロー
ルが移動する方向にダンサロールが移動する場合は、張
力制御信号に、ウェブ巻出しロールに一定の制動力を発
生させる一定制動力信号を加算することにより、張力制
御手段７に張力制御を行なわせる。これにより、通常は
精密な張力制御を行う。大きな張力変動があったときに
はダンサロールが大きく動いて変動を吸収するが、この
時はダンサロールが基準位置より所定偏差以上動くの
で、所定値以内となるようダンサロールの位置を制御す
る。この制御は粗いが応答の速い制御であってウェブの
急激なたるみや緊張を防いでウェブの損傷を避けること
ができる。また、ウェブの張力が急激にゆるむときは、
ダンサローラが所定の変位速度以上でウェブがゆるむ時
にダンサローラが移動する方向に移動する場合であるの
で、このときは通常の張力制御に、さらに一定の制動力
を加える制御を行い、張力のゆるみを防止する。これに
より、ウェブの張力が急にゆるんだ時にも、張力を急速
に回復することができる。When the position of the dancer roll is within the predetermined deviation from the reference position, the control signal selection means 6 outputs a tension control signal to the tension control means 7 so that the tension becomes the target tension.
When the tension control is performed and the deviation is exceeded, a roll position control signal is output to the tension control means 7 so that the position of the dancer roll becomes the reference position to control the dancer roll position. If the displacement speed obtained from the roll position deviation time data is equal to or greater than a predetermined value, and the dancer roll moves in the direction in which the dancer roll moves when the web is loose, the tension control signal indicates that the web unwind roll is constant. The tension control means 7 is caused to perform the tension control by adding a constant braking force signal for generating the braking force. With this, usually, precise tension control is performed. When there is a large change in tension, the dancer roll moves largely to absorb the change, but at this time, the dancer roll moves by a predetermined deviation or more from the reference position, so the position of the dancer roll is controlled so as to be within a predetermined value. This control is a coarse but fast response control that prevents the web from sagging or tensioning and avoids damaging the web. Also, when the web tension suddenly loosens,
This is the case where the dancer roller moves in the direction in which the dancer roller moves when the web loosens at a predetermined displacement speed or higher, so at this time, control that applies a certain amount of braking force to the normal tension control is performed to prevent the tension from loosening. To do. This allows the tension to be rapidly recovered even when the tension of the web suddenly relaxes.

【００１０】ウェブ巻出しロールには、ウェブの張力Ｔ
と巻出し半径Ｒの積ＴＲで表わされるトルクが加わって
いる。ウェブの張力がゆるんだとき、巻出しロールに一
定の制動力を加えてウェブのたるみを防止するが、この
とき制動力を巻出し半径に応じてウェブを含む巻出しロ
ールの慣性モーメントを計算し、これに対応した制動力
を加算してウェブのたるみを防止し、ウェブの損傷を防
ぐ。The web unwind roll has a web tension T
And the torque represented by the product TR of the unwinding radius R is applied. When the tension of the web is loose, a certain braking force is applied to the unwinding roll to prevent the slack of the web.At this time, the braking force is calculated according to the unwinding radius to calculate the moment of inertia of the unwinding roll including the web. , The braking force corresponding to this is added to prevent slack in the web and prevent damage to the web.

【００１１】[0011]

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図２は本実施例の制御回路を表わし、図３は本実
施例を巻出し張力制御において実現する印刷装置の一部
を示す。図３において、10は本実施例の張力制御部で、
図１に示す張力制御信号生成手段３、ロール位置制御信
号生成手段４、一定制動力信号生成手段５、制御信号選
択手段６、張力制御手段７が含まれる。11はウェブで、
例えば、連続した印刷される紙やポリエチレンシートな
どである。12はウェブ11を巻出す巻出しロール、13は巻
出しロール12のブレーキ装置、14はこのブレーキ装置13
への空気圧信号を制御用の電気信号から変換する電気空
気変換器、15，16は巻出しロール12の巻出し径を検出す
るための径検出用エンコーダで巻出しロール12の回転数
と送りローラの回転数を求めている。17はダンサロール
機構を構成するアーム、18はアーム17の一端に設けられ
回転中心となっており大歯車（ギヤ）を構成する。19は
アーム17の他端に設けられたダンサロールでウェブ11を
かける。20はアーム17の中間部に設けられた後述するエ
アシリンダ23の取合部、21はギヤ18のピニオン（小歯
車）を構成し、アームの回転位置を取り出す。22は、こ
のピニオン21の回転位置からダンサロール19の位置を検
出するロール位置検出手段２としてのロール位置検出器
である。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 2 shows a control circuit of this embodiment, and FIG. 3 shows a part of a printing apparatus which realizes this embodiment in unwinding tension control. In FIG. 3, 10 is a tension controller of this embodiment,
The tension control signal generation means 3, the roll position control signal generation means 4, the constant braking force signal generation means 5, the control signal selection means 6, and the tension control means 7 shown in FIG. 1 are included. 11 is the web,
For example, continuous printed paper or polyethylene sheet. 12 is an unwinding roll for unwinding the web 11, 13 is a braking device for the unwinding roll 12, 14 is this braking device 13
An electro-pneumatic converter for converting an air pressure signal to the control electric signal, reference numerals 15 and 16 are diameter detection encoders for detecting the unwinding diameter of the unwinding roller 12, and the rotation speed of the unwinding roller 12 and the feed roller. Seeking the number of rotations of. Reference numeral 17 is an arm that constitutes a dancer roll mechanism, and 18 is a rotation center provided at one end of the arm 17 and constitutes a large gear. Numeral 19 is a dancer roll provided on the other end of the arm 17 to hang the web 11. Reference numeral 20 denotes an engagement portion of an air cylinder 23, which will be described later, provided at an intermediate portion of the arm 17, and reference numeral 21 denotes a pinion (small gear) of the gear 18, which takes out the rotational position of the arm. Reference numeral 22 denotes a roll position detector as the roll position detecting means 2 for detecting the position of the dancer roll 19 from the rotational position of the pinion 21.

【００１２】23はエアシリンダでロッドの先端はアーム
17の取合部20と取合い、アーム17を揺動させる。24は電
気信号を空気圧に変換してエアシリンダ23を制御する電
気空気変換器、25はウェブ11の張力を検出する張力検出
手段１としての張力検出器、26はウェブ11を下流に導く
インフィードロールである。Reference numeral 23 is an air cylinder, and the tip of the rod is an arm.
The arm 17 is rocked by engaging with the fitting portion 20 of the arm 17. Reference numeral 24 is an electro-pneumatic converter for converting an electric signal into air pressure to control the air cylinder 23, 25 is a tension detector as a tension detecting means 1 for detecting the tension of the web 11, and 26 is an infeed for guiding the web 11 downstream. It is a roll.

【００１３】次に図２について説明する。同図におい
て、51はウェブ11の目標張力を設定する張力設定器、52
は張力検出器25と張力設定器51との出力の差をとる減算
器、53は減算器52の出力の比例・積分・微分演算器、54
は切替えスイッチ、55は増幅器、56はスイッチである。
61はダンサロール19の目標位置を設定するロール位置設
定器、62はロール位置検出器22とロール位置設定器61と
の出力の差をとる減算器、63は減算器62の出力の比例・
積分・微分演算器である。一定制動力生成手段５はウェ
ブ巻出しロール12の巻出し径を入力して、ウェブ11に巻
出し径にかかわらず一定の制動力を加える一定制動力信
号を生成する。制御信号選択手段６は、設定した位置か
らのロール位置検出器22の偏差信号をクロックと共に入
力し、ダンサロール19の変位速度、およびウェブ11がゆ
るむときのダンサロール19の変位方向を得て、切替えス
イッチ54の切替え、およびスイッチ56の開閉を選択す
る。Next, FIG. 2 will be described. In the figure, 51 is a tension setting device for setting the target tension of the web 11, and 52
Is a subtracter that takes the difference between the outputs of the tension detector 25 and the tension setter 51, 53 is a proportional / integral / derivative calculator of the output of the subtractor 52, 54
Is a changeover switch, 55 is an amplifier, and 56 is a switch.
61 is a roll position setter that sets the target position of the dancer roll 19, 62 is a subtractor that takes the difference between the outputs of the roll position detector 22 and the roll position setter 61, and 63 is the proportional output of the subtractor 62.
It is an integral / differential calculator. The constant braking force generation means 5 inputs the unwinding diameter of the web unwinding roll 12 and generates a constant braking force signal that applies a constant braking force to the web 11 regardless of the unwinding diameter. The control signal selection means 6 inputs the deviation signal of the roll position detector 22 from the set position together with the clock to obtain the displacement speed of the dancer roll 19 and the displacement direction of the dancer roll 19 when the web 11 loosens, The changeover switch 54 is selected and the switch 56 is opened or closed.

【００１４】次に図２，図３を用いて動作を説明する。
張力設定器51はウェブ11の定常時の目標張力を設定す
る。この設定値より張力検出器25の値を減じた差を比例
・積分・微分した張力制御信号を生成する。図２におい
ては、比例・積分・微分の加算による制御信号を例示し
たが、要求精度により、例えば比例・積分動作のような
通常のフィードバック制御のための演算信号でよい。ま
た、ロール位置設定器61は、ダンサロール19の目標位置
を設定する。この目標ロール位置は図３において、図示
したように垂直でもよいし、ウェブ11の大きなゆるみを
吸収できるようにするため、常時はダンサロール19を固
定ロールとして用いるようにし、このため図３において
左側一杯に設定してもよく、使用目的に応じた位置とす
る。目標ロール位置よりロール位置検出器22の値を減じ
て偏差を求め、これを比例・積分・微分したロール位置
制御信号を生成する。図３では、比例・積分・微分制御
で示したが、微分動作あるいは積分動作は必ずしも必要
ではなく、例えば、ゲインの大きい比例動作のように通
常のフィードバック制御のための演算信号でよい。Next, the operation will be described with reference to FIGS.
The tension setter 51 sets a target tension of the web 11 in a steady state. A tension control signal is generated by proportionally / integrating / differentiating the difference obtained by subtracting the value of the tension detector 25 from this set value. In FIG. 2, a control signal based on addition of proportional / integral / derivative is illustrated, but an arithmetic signal for normal feedback control such as proportional / integral operation may be used depending on required accuracy. Further, the roll position setting device 61 sets the target position of the dancer roll 19. The target roll position may be vertical as shown in FIG. 3, or the dancer roll 19 is normally used as a fixed roll in order to absorb a large slack in the web 11, and therefore the left side in FIG. It may be set to the full capacity, and the position should be set according to the purpose of use. A deviation is obtained by subtracting the value of the roll position detector 22 from the target roll position, and a roll position control signal is generated by proportionally / integrating / differentiating the deviation. Although the proportional / integral / derivative control is shown in FIG. 3, the differential operation or the integral operation is not always necessary, and for example, an arithmetic signal for normal feedback control such as a proportional operation with a large gain may be used.

【００１５】図３のエアシリンダ23の設定圧は、ウェブ
11が定常時の目標張力となっている場合、ダンサロール
19にかかる力と釣合う圧力に設定されている。これによ
り、アーム17はウェブ11の張力が減少すれば図３におい
て右側に、増加すれば左側に回転する。エアシリンダ23
の設定圧力が目標張力に対応する値より小さい時には、
ダンサロール19は、通常、移動範囲の一端にある。The set pressure of the air cylinder 23 shown in FIG.
When 11 is the steady-state target tension, dancer roll
The pressure is set to balance with the force applied to 19. As a result, the arm 17 rotates to the right side in FIG. 3 when the tension of the web 11 decreases, and to the left side when the tension increases. Air cylinder 23
When the set pressure of is smaller than the value corresponding to the target tension,
The dancer roll 19 is usually at one end of the range of movement.

【００１６】制御信号選択手段６は、減算器62の出力か
ら、ダンサロール19の目標位置からの偏差を入力し、こ
の偏差が予め設定された目標偏差以内にあるか監視して
いる。この目標偏差として、図３に示すようにアーム17
が垂直の場合を目標位置に設定した場合は、フルストロ
ークの±10％とか、左側一杯の位置に設定したときは、
左側限度からストロークの10％というように設定する。
この目標偏差以内にダンサロール19があるときは、切替
スイッチ54をａ側とし、張力制御信号を電気空気変換器
14とブレーキ装置13に出力し、張力制御を行う。この場
合スイッチ56は開とする。The control signal selection means 6 inputs the deviation from the target position of the dancer roll 19 from the output of the subtractor 62 and monitors whether this deviation is within a preset target deviation. As this target deviation, as shown in FIG.
When is set to the target position when is vertical, ± 10% of the full stroke, or when set to the full left position,
Set 10% of the stroke from the left limit.
When the dancer roll 19 is within this target deviation, the changeover switch 54 is set to the a side and the tension control signal is sent to the electro-pneumatic converter.
It outputs to 14 and the brake device 13, and tension control is performed. In this case, the switch 56 is opened.

【００１７】次にダンサロール19の偏差が目標偏差を越
えたときは、制御信号選択手段６は切替スイッチ54をｂ
側に切替え、ロール位置制御信号を電気空気変換器14、
ブレーキ装置13に出力し、位置制御を行い、ダンサロー
ル19が目標偏差以内となるよう制御する。この場合もス
イッチ56は開とする。Next, when the deviation of the dancer roll 19 exceeds the target deviation, the control signal selecting means 6 sets the changeover switch 54 to b.
Side, the roll position control signal to the electro-pneumatic converter 14,
The output is output to the brake device 13, the position is controlled, and the dancer roll 19 is controlled so as to be within the target deviation. In this case as well, the switch 56 is opened.

【００１８】次にダンサロール19の変位速度が所定値以
上となり、かつウェブ11がゆるんだときダンサロール19
が移動する方向にダンサロール19が変位していることを
制御信号選択部６が検知すると、ダンサロール19の位置
が目標偏差以内か否かにかかわらず、切替スイッチ54を
ａ側とし、スイッチ56を閉として、張力制御信号と一定
制動力信号を電気空気変換器14、ブレーキ装置13に出力
し、通常の張力制御の制動力にさらに一定の制動力を加
えた制御を行う。これによりウェブ11の張力のゆるみを
迅速に回復し、ウェブ11のたるみを防止する。Next, when the displacement speed of the dancer roll 19 exceeds a predetermined value and the web 11 loosens, the dancer roll 19
When the control signal selection unit 6 detects that the dancer roll 19 is displaced in the moving direction, the changeover switch 54 is set to the a side and the switch 56 is set regardless of whether the position of the dancer roll 19 is within the target deviation. Is closed, a tension control signal and a constant braking force signal are output to the electro-pneumatic converter 14 and the braking device 13, and control is performed by further adding a constant braking force to the braking force for normal tension control. Thereby, the looseness of the tension of the web 11 is quickly recovered, and the slack of the web 11 is prevented.

【００１９】なお、ダンサロール19の変位速度が所定値
以上で変位しない場合は、ウェブ11が急激にゆるむ場合
ではないので、目標偏差以内であれば、切替スイッチ54
をａ側とした張力制御を行い、目標偏差を越えた場合
は、ｂ側としたロール位置制御を行なう。If the displacement speed of the dancer roll 19 is not greater than the predetermined value, it means that the web 11 is not suddenly loosened.
Is performed on the a side, and when the target deviation is exceeded, roll position control on the b side is performed.

【００２０】図３において、ウェブ巻出しロール12の制
動には電気空気変換器14とブレーキ装置13で行うとした
が、電気信号により動作する電磁ブレーキとしてもよ
い。また、従来の技術の説明に用いた図４のようにウェ
ブ送り速度を速度検出器29で検出してそれによりモータ
ドライバ32とサーボモータ31を制御してもよい。また、
ダンサロール19のアーム17にウェブ11の張力に対抗して
位置を保持するため、エアシリンダ23と電気空気変換器
24を用いたが、ばねとしてもよく、また、ばねと、エア
シリンダ23と電気空気変換器24を併用してもよい。図３
はダンサロールを回転アームの先端に設けた例を示した
が、ガイドによる移動やリンクなどでも同様である。In FIG. 3, the web-unwinding roll 12 is braked by the electric-pneumatic converter 14 and the braking device 13, but an electromagnetic brake which operates by an electric signal may be used. Alternatively, the web feed speed may be detected by the speed detector 29 and the motor driver 32 and the servo motor 31 may be controlled by the speed detector 29, as shown in FIG. Also,
The air cylinder 23 and the electro-pneumatic converter are provided on the arm 17 of the dancer roll 19 to hold the position against the tension of the web 11.
Although 24 is used, a spring may be used, or the spring, the air cylinder 23 and the electro-pneumatic converter 24 may be used together. FIG.
Shows an example in which the dancer roll is provided at the tip of the rotary arm, but the same applies to movement by a guide or a link.

【００２１】ダンサロールが所定以上の変位速度でウェ
ブがゆるむ方向に移動する時に加算する制動力を巻出し
ロール12の巻出し径より求める例を示すと、 〔一定制動力〕＝〔巻出し径〕⁴ ×〔速度変化〕×〔係
数〕 制動トルクは慣性モーメントに対応する。慣性モーメン
トは質量ところがり半径の２乗の積に比例するので、結
果として巻出し径の４乗に比例する。加速方法や減速方
法が一定加速度方式のときには、速度変化も含めて一定
係数として設定することができる。巻出し径の算出は、
エンコーダ15により巻出しロール12の回転数を、エンコ
ーダ16により送りローラの回転数を求め、送りローラの
径と両回転数の比を用いて算出する。An example of obtaining the braking force to be added when the dancer roll moves in the direction in which the web loosens at a displacement speed of a predetermined value or more from the unwinding diameter of the unwinding roll 12 is: [constant braking force] = [unwinding diameter] ] ⁴ x [speed change] x [coefficient] Braking torque corresponds to the moment of inertia. Since the moment of inertia is proportional to the product of the mass and the square of the radius of curvature, as a result, it is proportional to the fourth power of the unwinding diameter. When the acceleration method or the deceleration method is the constant acceleration method, it is possible to set the constant coefficient including the speed change. To calculate the unwinding diameter,
The rotation speed of the unwinding roll 12 is obtained by the encoder 15, the rotation speed of the feed roller is obtained by the encoder 16, and the diameter of the feed roller is calculated by using the ratio of both rotation speeds.

【００２２】[0022]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、ダンサロールの位置により、ウェブの張力制御とダ
ンサロール位置制御を行うが、ウェブ11の張力が急激に
ゆるんだときは、通常の張力制御に加えて一定制動力を
ウェブ巻出しロール12に加えるよう制御するので、常に
ウェブの張力を所定範囲に保持することができる。変動
の少ない通常の制御では張力検出による精密な張力制御
を行い、大きな張力変動をダンサロールで吸収し、ダン
サロールが大きく変位したときはその位置制御により、
急激な張力変動を緩和する。As is apparent from the above description, according to the present invention, the tension control of the web and the dancer roll position control are performed depending on the position of the dancer roll, but when the tension of the web 11 suddenly loosens, In addition to the tension control described above, a constant braking force is controlled to be applied to the web unwinding roll 12, so that the tension of the web can be constantly maintained within a predetermined range. In normal control with little fluctuation, precise tension control by tension detection is performed, large tension fluctuation is absorbed by the dancer roll, and when the dancer roll is largely displaced, its position control
Reduces sudden tension fluctuations.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の原理図である。FIG. 1 is a principle diagram of the present invention.

【図２】本発明の実施例の制御ブロック図である。FIG. 2 is a control block diagram of the embodiment of the present invention.

【図３】本発明の実施例の構成を示すブロック図であ
る。FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of an exemplary embodiment of the present invention.

【図４】従来の制御の構成を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of conventional control.

【図５】従来の制御ブロック図である。FIG. 5 is a conventional control block diagram.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

５ 一定制動力生成手段 ６ 制御信号選択手段 13 ブレーキ装置 14 電気空気変換器 22 ロール位置検出器 25 張力検出器 51 張力設定器 54 切替スイッチ 56 スイッチ 61 ロール位置設定器 5 Constant braking force generating means 6 Control signal selecting means 13 Brake device 14 Electro-pneumatic converter 22 Roll position detector 25 Tension detector 51 Tension setting device 54 Changeover switch 56 Switch 61 Roll position setting device

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 ウェブ巻出しロールから巻き出されるウ
ェブの張力を前記ウェブ巻出しロールに制動力を与える
ことにより目標張力に制御する張力制御手段と、ウェブ
の張力を検出する張力検出手段と、変位自在なダンサロ
ールを設け、このダンサロールにウェブをかけ、このウ
ェブの搬送時の張力を受けるとともにこの張力に釣合っ
た力で支持されたダンサロールの変位位置を検出するロ
ール位置検出手段と、前記ウェブ巻出しロールに一定の
制動力を加算するよう指示する一定制動力信号を生成す
る一定制動力信号生成手段と、前記目標張力と前記張力
検出手段の検出した張力の差をフィードバック制御のた
めの演算をした張力制御信号を出力する張力制御信号生
成手段と、前記ダンサロールの基準位置と前記ロール位
置検出手段の検出したロール位置との偏差をフィードバ
ック制御のための演算をしたロール位置制御信号を出力
するロール位置制御信号生成手段と、前記偏差を入力
し、所定の偏差以内であれば、前記張力制御信号により
前記張力制御手段がウェブの張力制御を行い、所定の偏
差を超える場合は、前記ロール位置制御信号により前記
張力制御手段が前記ダンサロールの位置制御を行い、前
記偏差の時間データから得た変位速度が所定値以上で、
かつウェブがゆるんだ時に前記ダンサロールが移動する
方向に前記ダンサロールが移動する場合は、前記張力制
御信号に前記一定制動力信号を加算することにより前記
張力制御手段がウェブの張力の制御を行うよう制御する
制御信号選択手段とを備えたことを特徴とするウェブ張
力制御装置。1. A tension control means for controlling a tension of a web unwound from a web unwinding roll to a target tension by applying a braking force to the web unwinding roll, and a tension detecting means for detecting the web tension. A roll position detecting means is provided which is provided with a displaceable dancer roll, hangs the web on the dancer roll, receives the tension during the conveyance of the web, and detects the displaced position of the dancer roll supported by a force balanced with this tension. , A constant braking force signal generating means for generating a constant braking force signal for instructing to add a constant braking force to the web unwinding roll, and a difference between the target tension and the tension detected by the tension detecting means in feedback control. Tension control signal generating means for outputting a tension control signal that has been calculated for detecting the reference position of the dancer roll and the roll position detecting means. And a roll position control signal generating means for outputting a roll position control signal for calculating a deviation from the roll position for feedback control, and inputting the deviation, and within a predetermined deviation, the tension control signal causes the deviation to occur. When the tension control means controls the tension of the web and exceeds a predetermined deviation, the tension control means performs the position control of the dancer roll by the roll position control signal, and the displacement speed obtained from the time data of the deviation is Above a certain value,
Further, when the dancer roll moves in the direction in which the dancer roll moves when the web becomes loose, the tension control means controls the tension of the web by adding the constant braking force signal to the tension control signal. And a control signal selecting unit for controlling the web tension control device. 【請求項２】 前記一定制動力信号生成手段は、前記ウ
ェブ巻出しロールの巻き出し径より演算した制動力を発
生する信号を生成するようにしたことを特徴とする請求
項１記載のウェブ張力制御装置。2. The web tension according to claim 1, wherein the constant braking force signal generating means generates a signal for generating a braking force calculated from the unwinding diameter of the web unwinding roll. Control device.