JP2670808B2 - ドラム式緯糸測長貯留装置の制御装置 - Google Patents

ドラム式緯糸測長貯留装置の制御装置

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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、フィードモータによってヤーンガイドま
たはドラムを駆動し、緯糸をドラム上に巻き付けて測長
貯留するドラム式緯糸測長貯留装置の制御装置に関す
る。
従来技術 ジェットルーム等において広く使用されるドラム式緯
糸測長貯留装置(以下、単に貯留装置という)は、大別
して、静止ドラムタイプと、回転ドラムタイプとがあ
る。前者は、静止しているドラムの周囲にヤーンガイド
を回転駆動することにより、ドラム上に緯糸を巻き付け
て行く形式であり、後者は、静止しているヤーンガイド
を介して緯糸を繰り出しながら、回転ドラム上に緯糸を
巻き付けて行くものである。一般に、ヤーンガイドはド
ラムよりも軽量に作ることができるから、前者は、後者
よりも応答性がよく、高速運転に適しているとされてい
る。
一方、これらのいずれのタイプも、ヤーンガイドまた
はドラムを回転駆動するための駆動源を必要とするが、
最近の織機の高速化に対応するためには、織機の主軸か
らベルト等の動力伝達機構を介して駆動するよりも、独
立のフィードモータを設ける方が、格段に高い性能を得
ることができ、しかも、多色緯入れの際の多様な運転パ
ターンの要請にも容易に適応することができる。
このようなフィードモータを有する貯留装置の制御装
置は、ドラム上に貯留される緯糸の量、すなわち緯糸貯
留量を常に織機の回転数に適合する最適量に維持するよ
うに、フィードモータの回転数を安定に制御することが
必要不可欠である。そこで、出願人は、一定の基準速度
信号に基づいてフィードモータを回転制御する駆動制御
部と、現在のフィードモータの回転数が織機の回転数に
適合しているか否かを判断し、後者に対する前者の過不
足分を補正する補正制御部とを組み合わせる制御装置を
先きに提案した(特開昭61−266639号公報)。
このものは、補正制御部の動作領域をフィードモータ
の所要回転数からの偏差分に相当する狭い範囲の補正動
作に限定することによって、全体動作の安定性を向上さ
せることができる。
発明が解決しようとする課題 かかる従来技術によるときは、駆動制御部においてフ
ィードモータのベース速度を与える基準速度信号は、手
動操作の設定器を介して設定される一定値であったか
ら、織機の回転数が運転中に大きく変動する場合には、
所期の性能を達成することが難しくなることがあった。
すなわち、織機の回転数があらかじめ設定される一定値
に常に保たれる場合には、この一定値に対応するように
基準速度信号を固定設定すれば足りるが、織機の稼働率
や停台原因分析等の評価結果によって織機の回転数をオ
ンラインで最適制御する場合、あるいは、開口パターン
を切り替えることに伴う織機の負荷変動によって織機の
回転数が大きく変動する場合等にあっては、基準速度信
号が固定設定されていると、補正制御部の動作領域を所
定の狭い範囲に限定することができなくなり、所期の安
定動作を維持することができなくなる。
そこで、この発明の目的は、かかる従来技術の実情に
鑑み、フィードモータに与える基準速度信号を織機の回
転数に示す回転数信号から作ることによって、織機の回
転数が随時変動する場合であっても、全体動作の安定性
を十分維持することができるドラム式緯糸測長貯留装置
の制御装置を提供することにある。
課題を解決するための手段 かかる目的を達成するためのこの出願に係る第1発明
の構成は、織機の回転数を示す回転数信号を換算して基
準速度信号を作る演算器と、演算器からの基準速度信号
によってフィードモータを速度制御する制御増幅器と、
フィードモータの回転数の過不足を補正制御する補正制
御部とを備えてなり、補正制御部は、フィードモータの
回転量と、回転数信号に基づくフィードモータの所要回
転量との差を検出し、基準速度信号を補正する補正信号
を出力することをその要旨とする。
第2発明の構成は、第1発明において、補正制御部
は、ドラム上の緯糸貯留量の過不足に基づき、基準速度
信号を補正する補正信号を出力することをその要旨とす
る。
なお、回転数信号は、織機の主軸の回転を検出する回
転センサからとり、また、織機の主モータに対する回転
数指令信号から分岐することができる。
作 用 かかる第1発明の構成によるときは、フィードモータ
のベース速度を与える基準速度信号は、織機の回転数を
示す回転数信号から換算して得られ、織機の回転数に常
に追随する。したがって、補正制御部は、このようにし
て織機の回転数に追随するように速度制御されるフィー
ドモータの実際の回転量と、回転数信号に基づく所要回
転量との差を検出することにより、その補正制御領域を
狭い所定範囲に制限することができる。フィードモータ
の実際の回転量、所要回転量は、共通の回転数信号に基
づいて制御され、算出されるから、両者の差は、所定の
小さい範囲に留まることが保証されているからである。
第2発明の補正制御部は、ドラム上の緯糸貯留量の過
不足に基づいて補正信号を出力することにより、第1発
明のそれと同様に作動することができる。緯糸貯留量の
過不足は、フィードモータの実際の回転量と所要回転量
との差にそのまま対応しているからである。
回転数信号は、これを回転センサからとることによ
り、織機の実際の回転数を直接検出することができる一
方、これを主モータに対する回転数指令信号から分岐す
ることにより、織機の回転数に実質的に一致させること
ができる。織機の回転数は、回転数指令信号に追随する
ように制御されるからである。
実施例 以下、図面を以って実施例を説明する。
ドラム式緯糸測長貯留装置の制御装置10は、演算器1
1、制御増幅器14と、補正制御部20と主要部材としてな
る(第1図)。
貯留装置Dは、静止しているドラムD1と、ドラムD1の
まわりに回転し、ドラムD1上に緯糸Yを巻き付けるヤー
ンガイドD2とを備えており、ヤーンガイドD2は、専用の
フィーモータD3によって回転駆動されている。ドラムD1
には、係止ピンD4が付設されており、係止ピンD4は、ド
ラムD1の周面に対して進退運動し、緯糸Yを解舒させ、
または緯糸Yを係止させることができる。一方、フィー
ドモータD3はロータリエンコーダD5が直結されており、
ロータリエンコーダD5は、ドラムD1、フィードモータD3
の回転数を示す回転数信号SDをパルス信号として出力
することができる。
緯糸Yは、給糸体Y1から巻きほどかれ、ヤーンガイド
D2の回転によってドラムD1上に巻付け貯留され、所定の
緯入れタイミングにおいて係止ピンD4がドラムD1の周面
から退出することにより、ノズルY2によって図示しない
係止開口に緯納れされる。
演算器11には、織機の主軸M1に直結する回転センサSR
からの回転数信号SLが入力されている。織機は、主モ
ータ制御装置MCを介して電源ACから給電する主モータM
によって駆動され、回転センサSRは、主軸M1の回転に従
い、織機の回転数を示す回転数信号SLをパルス信号と
して出力することができる。なお、主モータ制御装置MC
には、図示しないコンピュータシステムから回転数指令
信号SMが入力されている。
回転数信号SLは、演算器11、DA変換器12を介して基
準速度信号SL1に変換され、加え合せ点13の加算端子に
入力されている。また、加え合せ点13の出力は、制御増
幅器14を介し、貯留装置DのフィードモータD3に接続さ
れている。
補正制御部20は、分周器21、カウンタ22、DA変換器23
を縦続して構成されている。すなわち、回転数信号SL
は、分周器21に分岐入力されており、分周器21の出力
は、カウンタ22のアップ入力端子Uに接続されている。
また、カウンタ22のダウン入力端子Dは、貯留装置Dか
らの回転数信号SDが入力されている。カウンタ22の出
力は、DA変換器23を介して、加え合せ点13の別の加算端
子に接続されている。
かかる制御装置10の作動は、次のとおりである。
いま、回転センサSRは、主軸M1の1回転当りnL個のパ
ルスからなる回転数信号SLを出力し、ロータリエンコ
ーダD5は、フィードモータD3の1回転当りnD個のパルス
からなる回転数信号SDを出力するものとする。また、
分周器21は、1ピック分の緯糸Yの所要長さをドラムD1
上のm巻分として、mnD=nL/aとなるように分周比aを
定めておく。
演算器11は、回転数信号SLのパルスレートf個/秒
を測定し、これを基に、現在の織機回転数R=60f/nL
(rpm)を求めた上、フィードモータD3の所要回転数RD
として、RD=mR−60mf/nL(rpm)を算出し、これをデ
ィジタル出力する。そこで、DA変換器12は、演算器11の
出力をアナログ変換することにより、基準速度信号SL1
として、フィードモータD3の所要回転数RDを得ること
ができる。すなわち、演算器11は、回転数信号SLを換
算し、DA変換器12を介して基準速度信号SL1を作ること
ができる。
フィードモータD3は、制御増幅器14を介し、基準速度
信号SL1に基づいて速度制御される。また、フィードモ
ータD3の実際の回転量と、所要回転量との差は、補正制
御部20を介して補正される。
すなわち、カウンタ22は、回転数信号SDを計数する
ことによって得られるフィードモータD3の実際の回転量
と、分周器21を介して分周される回転数信号SLを計数
することによって得られる所要回転量との間に差がある
ときは、これを検出し、DA変換器23を介して、補正信号
Scとして加え合せ点13に出力する。なお、このときのフ
ィードモータD3は、回転数信号SLを基に算出される基
準速度信号SL1に基づいて速度制御されており、また、
補正信号Scも、回転数信号SLに基づく所要回転量と実
際の回転量との偏差がベースとなっている。そこで、補
正信号Scは、回転数信号SLの変動に拘らず、常に所定
の小さな範囲に留まり、したがって、図示しないコンピ
ュータシステムから与えられる回転数指令信号SMが変
動して織機の回転数が変化しても、補正制御部20は、常
に小さな補正範囲で作動し、フィードモータD3を十分安
定に動作させることができる。
以上の説明において、制御増幅器14は、フィードモー
タD3の回転数をフィードバックするマイナ制御系を備え
ることによって、その応答性を一層向上させることがで
きる。また、分周器21は、1ピック分の緯糸Yの所要長
さを勘案し、ロータリエンコーダD5、回転センサSRの各
パルスレートを付き合わせるものであるから、緯糸Yの
所要長さによって分周比aを任意に可変設定し得るもの
とし、あるいは除算器を使用し、さらには、ロータリエ
ンコーダD5とカウンタ22との間に介装してもよい。ま
た、分周器21の分周比aは、多色緯入れの場合におい
て、緯入れのパターンの1周期ncピックのうちのnpピッ
クについてのみ緯入れすべきときには、mnDnc/np=nL/a
となるように定めてもよい。ただし、このときのドラム
D1上における緯糸Yの最大貯留量は、1周期ncピックの
うち、連続して緯入れすべきピック数に充当し得る必要
量を見込んで定めるものとする。
他の実施例 貯留装置DのドラムD1上に巻き付けられる緯糸Yを検
知するために一対のセンサS1、S2を配設し(第2図)、
補正制御部20は、センサS1、S2の出力によって作動する
論理回路によって形成することができる。すなわち、セ
ンサS1、S2の各出力は、それぞれノアゲート24、アンド
ケート25に分岐接続する一方、ノアゲート24、アンドゲ
ート25の各出力には、それぞれリレーR1、R2が接続され
ている。また、2個の設定器26、27を設け、それぞれの
出力は、リレーR1、R2の各常開接点R1a、R2aを介し、加
え合せ点13の加算端子、減算端子に接続されている。他
の構成は、第1図と同様である。
センサS1、S2が、ともにドラムD1上の緯糸Yを検知し
ないときには、ノアゲート24を介してリレーR1が動作
し、設定器26によって設定される補正信号Sc1に基づ
き、フィードモータD3の加速制御が行なわれる。一方、
センサS1、S2の双方が緯糸Yを検知すると、アンドゲー
ト25、リレーR2を介し、設定器27によって設定される補
正信号Sc2による減速制御をすることができる。センサS
1、S2のいずれもが緯糸Yを検知しないことは、ドラムD
1上の緯糸Yの貯留量、すなわち緯糸貯留量が不足であ
ることを示し、センサS1、S2の双方が緯糸Yを検知する
ことは、緯糸貯留量が過大であることを示しているか
ら、このときの補正制御部20は、ドラムD1上の緯糸貯留
量の過不足に基づき、基準速度信号SL1を補正する補正
信号Sc1、Sc2を出力することができる。
なお、ドラムD1の上流側のセンサS1が緯糸Yを検知
し、下流側のセンサS2が緯糸Yを検知しないときは、緯
糸貯留量が適正である。そこで、このときの制御増幅器
14は、基準速度信号SL1によるフィードモータD3の速度
制御を続行する。
以上の説明において、回転数信号SLは、回転センサS
Rを介して織機の回転数を実測するに代えて、コンピュ
ータシステムCPから主モータ制御装置MCに与えられる回
転数指令信号SMを分岐して利用してもよい(第3
図)。主モータMは、主モータ制御装置MCを介し、回転
数指令信号SMに追随するように回転数制御されている
一方、主モータMの回転数と回転数指令信号SMとの差
があったとしても、補正制御部20は、それを有効に保証
することができ、全体動作に何ら支障がない。
また、回転数指令信号SMは、コンピュータシステムC
Pから与えるに代えて、一般的な手動設定器によって設
定するものであってもよい。さらに、この発明は、静止
形のドラムD1と回転形のヤーンガイドD2との組合せから
なる静止ドラムタイプの貯留装置Dに限らず、固定式の
ヤーンガイドと回転形のドラムとを組み合わせる回転ド
ラムタイプの貯留装置に対しても、そのまま適用するこ
とができる。
発明の効果 以上説明したように、この出願に係る第1発明によれ
ば、回転数信号を換算し、フィードモータのベース速度
を与える基準速度信号を作る演算器と、基準速度信号に
よってフィードモータを速度制御する制御増幅器と、補
正制御部とを組み合わせることによって、補正制御部が
検出するフィードモータの実際の回転量と所要回転量と
の差やそれに基づいて出力される補正信号は、織機の回
転数が大きく変動するときにあっても常に所定の小さな
範囲に留まり、補正制御部の動作領域を狭い所定の範囲
内に限定することができるので、フィードモータの制御
動作の安定性を十分に高く維持することができ、したが
って、コンピュータシステムによって織機の最適回転数
を随時設定するようなシステムを構築するに際しても、
貯留装置の回転数の不調による緯入れトラブルのおそれ
を有効に排除することができるという優れた効果があ
る。
第2発明によれば、補正制御部が検出するドラム上の
緯糸貯留量の過不足は、フィードモータの実際の回転量
と所要回転量との差にそのまま対応しているから、第1
発明と同様の効果を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は実施例を示す全体系統説明図である。 第2図は他の実施例を示す要部系統説明図である。 第3図は、さらに他の実施例を示す要部系統説明図であ
る。 Y……緯糸 D……ドラム式緯糸測長貯留装置 D1……ドラム D3……フィードモータ M……主モータ M1……主軸 SR……回転センサ SM……回転数指令信号 SL……回転数信号 SL1……基準速度信号 Sc、Sc1、Sc2……補正信号 10……制御装置 11……演算器 14……制御増幅器 20……補正制御部

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】織機の回転数を示す回転数信号を換算して
    基準速度信号を作る演算器と、該演算器からの基準速度
    信号によってフィードモータを速度制御する制御増幅器
    と、フィードモータの回転数の過不足を補正制御する補
    正制御部とを備えてなり、該補正制御部は、フィードモ
    ータの回転量と、回転数信号に基づくフィードモータの
    所要回転量との差を検出し、基準速度信号を補正する補
    正信号を出力することを特徴とするドラム式緯糸測長貯
    留装置の制御装置。
  2. 【請求項2】織機の回転数を示す回転数信号を換算して
    基準速度信号を作る演算器と、該演算器からの基準速度
    信号によってフィードモータを速度制御する制御増幅器
    と、フィードモータの回転数の過不足を補正制御する補
    正制御部とを備えてなり、該補正制御部は、ドラム上の
    緯糸貯留量の過不足に基づき、基準速度信号を補正する
    補正信号を出力することを特徴とするドラム式緯糸測長
    貯留装置の制御装置。
  3. 【請求項3】織機の主軸の回転を検出する回転センサか
    ら回転数信号をとることを特徴とする特許請求の範囲第
    1項または第2項記載のドラム式緯糸測長貯留装置の制
    御装置。
  4. 【請求項4】織機の主モータに対する回転数指令信号か
    ら回転数信号を分岐することを特徴とする特許請求の範
    囲第1項または第2項記載のドラム式緯糸測長貯留装置
    の制御装置。
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