JP6490072B2

JP6490072B2 - Traverse unit and control method of traverse unit

Info

Publication number: JP6490072B2
Application number: JP2016534898A
Authority: JP
Inventors: リューターマークス
Original assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Current assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Priority date: 2013-11-28
Filing date: 2014-11-20
Publication date: 2019-03-27
Anticipated expiration: 2034-11-20
Also published as: EP3074333A1; JP2016538208A; CN105722776B; WO2015078763A1; EP3074333B1; CN105722776A

Description

本発明は、綾振りユニット、および、綾巻ボビンを巻成するために、糸の綾振ユニットを制御する方法に関する。特に、本発明は、歯付きベルトに取り付けられた糸ガイドが糸を正確に綾振りするように糸をガイドするための制御に関する。 The present invention relates to a traverse unit and a method for controlling a traverse unit for yarns to wind a traverse bobbin. In particular, the present invention relates to control for guiding a yarn so that a yarn guide attached to a toothed belt traverses the yarn accurately.

糸または撚糸または繊維およびフィラメント糸も、製糸後、かつ、処理ステップ後に、ボビンに巻かれる。文献では、用語「巻回材」も、例えば、綾巻方法で、ボビンまたは糸巻きに巻き取られるあらゆる糸状または帯状の材料を表す。以降では、このような材料に対して、用語「糸」を用いる。 Yarns or twisted yarns or fibers and filament yarns are also wound on bobbins after yarn production and after processing steps. In the literature, the term “winding material” also refers to any yarn-like or strip-like material that is wound up on bobbins or spools, for example in a twill winding method. Hereinafter, the term “thread” is used for such materials.

糸端がボビン芯に固定されるので、ボビン芯の回転時に糸がボビン芯に引き寄せられ、これによって糸がボビン芯に巻き上げられ、または、巻き取られ、このようにして複数の、糸の巻きが生じる。このような巻き上げ行程において糸がガイドされない場合には、通常、これらの糸の巻きは整列されていない。このようなボビンは、機械的な後処理にほぼ役に立たない。なぜなら、糸が規則正しく巻き取られていないことがあり、これに相応して、迅速に切れてしまうからである。従って個々の糸の巻きが規定通りに隣接している、整列された巻きが必要となる。このために、それ自体公知の方法では、巻き上げられるべき糸が糸ガイド装置によって、複数の糸の巻きが、相互に並んでボビンに引き寄せられるようにガイドされる、すなわち、綾振りされる。この際に糸は、規則正しく、相応するボビンの幅全体にわたって、すなわち綾振り行程を介してガイドされる。ここでこの糸ガイド装置は通常、ボビンの軸に対して平行に、トラバース運動で案内される。 Since the thread end is fixed to the bobbin core, the thread is attracted to the bobbin core when the bobbin core is rotated, whereby the thread is wound up or wound around the bobbin core, and a plurality of thread windings are thus performed. Occurs. If the yarn is not guided during such a winding stroke, the yarn windings are usually not aligned. Such bobbins are almost useless for mechanical aftertreatment. This is because the yarn may not be wound up regularly, and accordingly, the yarn is cut quickly. Therefore, an aligned winding is required in which the individual yarn windings are adjoining as specified. For this purpose, in a manner known per se, the yarn to be wound is guided, ie traversed, by the yarn guide device so that the winding of the plurality of yarns is drawn side by side to the bobbin. In this case, the yarn is guided regularly and over the entire width of the corresponding bobbin, i.e. via a traversing stroke. Here, the yarn guide device is usually guided by a traverse motion parallel to the bobbin axis.

ボビンの巻成時に、糸はできるだけ正確にガイドされるべきであり、これによって、個々の糸の巻きをできるだけ正確にボビン上に整列させ、これに相応して糸を正確に、かつ、規則正しくボビンから繰り出すことが可能になる。この際に綾振りユニットは、一方では、糸をできるだけ正確にガイドすべきであるが、これと同時に、糸をできるだけ速い速度でボビンに配列することができるように、糸のガイドは充分に迅速に行われるべきであるべきである。 During bobbin winding, the yarns should be guided as accurately as possible, so that the individual yarn windings are aligned on the bobbin as accurately as possible, and the yarns are correspondingly accurately and regularly aligned. It becomes possible to pay out. At this time, the traversing unit should, on the one hand, guide the yarn as accurately as possible, but at the same time guide the yarn sufficiently quickly so that the yarn can be arranged on the bobbin as fast as possible. Should be done.

ここで綾振りユニットは、糸ガイドキャリッジ、いわゆる、糸をガイドする穴を備えた糸ガイドを有し得る。ここでこの糸ガイドは、ベルト、例えば歯付きベルトに固定されている。糸ガイドはガイドレール内で案内され、モーターによって駆動されるホイール、例えば歯付きベルトプーリによって駆動される。従って駆動モーターは、駆動ホイールとベルトを介して、糸ガイドの運動を決定する。これに相応して、糸ガイドのできるだけ正確な位置付け、および、これに相応したボビン上での糸の正確な配列のために、糸ガイドが迅速かつ正確に位置付けされるようにモーターが駆動制御されなければならない。 Here, the traversing unit can have a yarn guide carriage, a so-called yarn guide with a hole for guiding the yarn. Here, the thread guide is fixed to a belt, for example, a toothed belt. The yarn guide is guided in a guide rail and driven by a wheel driven by a motor, for example a toothed belt pulley. The drive motor thus determines the movement of the yarn guide via the drive wheel and the belt. Correspondingly, the motor is driven and controlled so that the thread guides are positioned quickly and accurately in order to position the thread guides as accurately as possible and correspondingly to the correct alignment of the threads on the bobbin. There must be.

このような綾振りユニット並びに上位概念に記載された、綾振りユニットを制御するための方法は、例えば、独国特許出願公開第１０３２２５３３号明細書から既知である。既知の綾振りユニットでは、モーターによって駆動される糸ガイドは、綾振り行程内で往復に動かされる。ここでモーターは、モーターのローター軸の実際の位置に依存して制御される。ここでこのローター軸はある角度ぶん、付加的に進められている。しかし、このような制御は、特に糸ガイドの引き返し領域において、所望の目標位置からの著しい逸脱、特に、目標速度からの著しい逸脱を生じさせ得る。 A method for controlling such a traverse unit and the traversing unit described in the generic concept is known, for example, from DE 103 22 533 A1. In the known traverse unit, the yarn guide driven by the motor is moved back and forth within the traverse stroke. Here, the motor is controlled depending on the actual position of the rotor shaft of the motor. Here, the rotor shaft is advanced by an angle. However, such control can cause significant deviations from the desired target position, particularly from the target speed, especially in the return region of the yarn guide.

別の綾振りユニット、および、上位概念に記載された、綾振りユニットを制御するための方法は、国際公開第１９９／００５０５５号から公知である。この公知の綾振りユニットでは、モーターによって駆動される糸ガイドの、綾振り行程内での位置が検出され、実際位置と目標位置との比較に依存して、角速度を変えることによって制御される。糸ガイドの実際の位置を検出するために、角度センサが駆動モーターに結合されており、かつ、制御装置に接続されている。ここでは、糸ガイドの正確な案内を実現するために、実際位置が高い精度で測定される必要がある。従って、特に、糸ガイドの種々異なる運動区間、ひいてはこれに付随する種々異なるガイド速度は、角度センサの測定精度に対して特に高い要求を課す。 Another traverse unit and a method for controlling the traverse unit described in the superordinate concept is known from WO 199/005055. In this known traverse unit, the position of the yarn guide driven by the motor within the traverse stroke is detected and controlled by changing the angular velocity depending on the comparison between the actual position and the target position. In order to detect the actual position of the yarn guide, an angle sensor is coupled to the drive motor and connected to the control device. Here, in order to realize accurate guidance of the yarn guide, the actual position needs to be measured with high accuracy. Thus, in particular, the different movement sections of the yarn guide and thus the different guide speeds associated therewith impose particularly high demands on the measurement accuracy of the angle sensor.

従って本発明の課題は、特に綾振り行程の終端で、ボビン表面での糸の配列のために、モーターが糸ガイドを高い精度で案内する、綾振りユニットおよび綾振りユニットを制御するための方法を実現することである。 The object of the present invention is therefore to provide a traversing unit and a method for controlling the traversing unit, in which the motor guides the yarn guide with high accuracy, especially for the arrangement of the yarn on the bobbin surface, at the end of the traversing stroke. Is to realize.

上述の課題は、本発明に相応して、請求項１の特徴部分に記載された構成を有する綾振りユニット、並びに、請求項８の特徴部分に記載された構成を有する、綾振りユニットを制御するための方法によって解決される。 In accordance with the present invention, the above-mentioned problem is to control a traverse unit having the structure described in the characterizing part of claim 1 and a traversing unit having the structure described in the characterizing part of claim 8. Solved by a method to do.

本発明の有利な発展形態は、各従属請求項の特徴および特徴の組み合わせによって規定されている。 Advantageous developments of the invention are defined by the features and combinations of features of each dependent claim.

本発明は、変動を伴いながら綾振り行程をやり遂げなければならない糸ガイドの種々異なる運動区間を考慮する。特に、綾振り行程の引き返し領域では、糸ガイドの迅速な角速度変化が必要になる。これに関しては、特に糸ガイドの引き返し領域において、高い精度を伴う、特に迅速な閉ループ制御系が望まれている。このような迅速な閉ループ制御系が、ガイド速度が実質的に一定な、糸ガイドの線形領域において誤った応答を生成しないようにするために、本発明の綾振りユニットは、第１のデータストリームを生成する第１のＱＥＰ（直交エンコーダパルス）評価ユニットを有する制御部と、第２のデータストリームを同時に生成する第２のＱＥＰ評価ユニットとを有する。従って、角度センサによって生成された複数の角度インクリメント信号を区別して評価することができ、ここから、糸ガイドのこの運動区間に対して有利な、モーターの制御を導き出すことができる。 The present invention takes into account the different movement sections of the yarn guide that have to be traversed with variation. In particular, in the turn-back area of the traverse stroke, it is necessary to change the angular velocity of the yarn guide quickly. In this regard, a particularly rapid closed-loop control system with high accuracy is desired, particularly in the return region of the yarn guide. In order to prevent such a rapid closed loop control system from generating false responses in the linear region of the yarn guide, where the guide speed is substantially constant, the traversing unit of the present invention provides the first data stream A control unit having a first QEP (orthogonal encoder pulse) evaluation unit for generating and a second QEP evaluation unit for simultaneously generating a second data stream. Thus, a plurality of angle increment signals generated by the angle sensor can be distinguished and evaluated, from which a motor control can be derived which is advantageous for this movement section of the yarn guide.

従って特に、第１のＱＥＰ評価ユニットが、駆動軸の高い角速度のために第１のクロック周波数でプログラミングされ、第２のＱＥＰ評価ユニットが、駆動軸の低い角速度のために第２のクロック周波数でプログラミングされるのは有利である。従って、異なるサンプリング速度よって、ＱＥＰ評価ユニットのデータストリームに反映される、相応の測定精度を実現することが可能である。 Thus, in particular, the first QEP evaluation unit is programmed at a first clock frequency for a high angular velocity of the drive axis, and the second QEP evaluation unit is at a second clock frequency for a low angular velocity of the drive axis. It is advantageous to be programmed. Therefore, it is possible to achieve a corresponding measurement accuracy reflected in the data stream of the QEP evaluation unit due to the different sampling rates.

従って、有利には、第１のＱＥＰ評価ユニットの第１のクロック周波数は、Ｎ個の角度インクリメントのインターバルに対して１つのクロック信号を生成するように定められる。ここでＮ＞２である。第２のＱＥＰ評価ユニットの第２のクロック周波数は、各別個の角度インクリメントに対して１つのクロック信号を生成するように定められている。従って、インクリメントセンサによって生成される角度インクリメント信号は、支配している角速度に相応して評価され、モーターの制御のために使用される。 Thus, advantageously, the first clock frequency of the first QEP evaluation unit is defined to generate one clock signal for an interval of N angular increments. Here, N> 2. The second clock frequency of the second QEP evaluation unit is defined to generate one clock signal for each separate angle increment. Therefore, the angle increment signal generated by the increment sensor is evaluated according to the governing angular velocity and used for controlling the motor.

糸ガイドの各運動区間に対して有利なモーター制御を実現するために、さらに、データストリーム結合素子が制御装置内に設けられている。このデータストリーム結合素子は、複数のＱＥＰ評価ユニットに接続されており、かつ、所定の角速度に依存して、これらのＱＥＰ評価ユニットのデータストリームのうちの１つを、モーターの閉ループ制御のためにイネーブルする。 In order to achieve advantageous motor control for each movement section of the yarn guide, further data stream coupling elements are provided in the control device. This data stream combining element is connected to a plurality of QEP evaluation units and, depending on a predetermined angular velocity, one of these QEP evaluation unit data streams is used for closed-loop control of the motor. Enable.

ＱＥＰ評価ユニットに角度インクリメント信号を伝送するために、さらに、信号処理ユニットが設けられている。この信号処理ユニットによって、インクリメントセンサの信号が２倍にされる。これによって、ＱＥＰ評価ユニットは、あらゆる歪み無く、同じ信号を得ることができる。 A signal processing unit is further provided for transmitting the angle increment signal to the QEP evaluation unit. The signal of the increment sensor is doubled by this signal processing unit. This allows the QEP evaluation unit to obtain the same signal without any distortion.

さらに、特に有利には、信号処理ユニットは光結合素子を有している。この光結合素子によって、２倍にされた角度インクリメント信号の伝送が行われる。従って、インクリメントセンサは、ＱＥＰ評価ユニットと直流電気的に分離されている。これによって有利には、角度インクリメント信号の伝送時の電気的なノイズ量を回避することができる。 Furthermore, it is particularly advantageous for the signal processing unit to have an optical coupling element. This optical coupling element transmits a doubled angle increment signal. Therefore, the increment sensor is galvanically separated from the QEP evaluation unit. This advantageously avoids electrical noise during transmission of the angle increment signal.

以下で本発明を、図面に基づいて詳細に説明する。 In the following, the present invention will be described in detail based on the drawings.

巻き取り時に糸をガイドする綾振りユニットの概略図Schematic diagram of traversing unit that guides yarn during winding インクリメントセンサの信号の概略図Schematic diagram of the increment sensor signal 本発明の綾振りユニットの概略図Schematic of the traverse unit of the present invention

図１は、綾振りユニット１００の概略図を示している。この綾振りユニット１００は、取り付け板に配置されていてよく、ここでは、糸１１０が糸ガイド１２０の穴を通ってガイドされている。糸ガイド１２０は、ここでは歯付きベルトであるベルト１３０に結合されている。すなわち、ここに記載されている実施形態では、糸ガイド１２０は、固定的に、歯付きベルト１３０に留められている。ベルト１３０は、ここでは歯付きベルト用の歯車である駆動であるホイール１４０と、２つのガイドローラ１５０−１および１５０−２と、を通過する。２つのガイドローラ１５０−１と１５０−２との間で、ベルトは、ガイドレール１６０によってガイドされる。ここで、糸ガイド１２０は次のようにベルト１３０に取り付けられている。すなわち、糸ガイド１２０が、ガイドローラ１５０−１と１５０−２との間で、ガイドレール１６０内を走行するように取り付けられている。駆動ホイール１４０は、電気モーター１７０の駆動軸１７１に接続されている。ここでこの電気モーター１７０は、駆動ホイール１４０を介してベルト１３０、ひいては糸ガイド１２０を動かす。従って、この糸ガイド１２０は、２つのガイドローラ１５０−１と１５０−２との間で往復に動かされる。ここに示された実施形態では、モーター１７０の駆動軸１７１は、同時に、駆動ホイール１４０の回転軸であり、従って、モーター１７０の各回転運動は正確に駆動ホイール１４０に伝達される。駆動ホイールとモーターとの間のこの直接的な結合に対して付加的に、モーターと駆動ホイールとを例えば、変速機、または、回転運動を伝達する類似の要素を介して相互に接続することもできる。 FIG. 1 shows a schematic diagram of the traverse unit 100. The traverse unit 100 may be arranged on a mounting plate, where the thread 110 is guided through a hole in the thread guide 120. The thread guide 120 is coupled to a belt 130, here a toothed belt. That is, in the embodiment described here, the thread guide 120 is fixedly fastened to the toothed belt 130. The belt 130 passes through a wheel 140, which is a gear for a toothed belt, and two guide rollers 150-1 and 150-2. The belt is guided by the guide rail 160 between the two guide rollers 150-1 and 150-2. Here, the yarn guide 120 is attached to the belt 130 as follows. That is, the yarn guide 120 is attached so as to travel in the guide rail 160 between the guide rollers 150-1 and 150-2. The drive wheel 140 is connected to the drive shaft 171 of the electric motor 170. Here, the electric motor 170 moves the belt 130 and thus the yarn guide 120 via the drive wheel 140. Accordingly, the yarn guide 120 is reciprocated between the two guide rollers 150-1 and 150-2. In the embodiment shown here, the drive shaft 171 of the motor 170 is at the same time the rotational axis of the drive wheel 140, so that each rotational movement of the motor 170 is accurately transmitted to the drive wheel 140. In addition to this direct coupling between the drive wheel and the motor, the motor and the drive wheel can also be interconnected via, for example, a transmission or similar elements that transmit rotational motion. it can.

モーター１７０はここで、相応するパワーエレクトロニクスおよび制御エレクトロニクスに接続されているステップモーターであっても、サーボモーターであってもよい。 The motor 170 may here be a step motor connected to the corresponding power electronics and control electronics or a servo motor.

従って、モーター１７０の回転運動は、駆動ホイール１４０の回転運動を生じさせる。これは同様に、ベルト１３０を動かし、これによって、ベルト１３０、ひいてはベルト１３０に結合されている糸ガイド１２０が、２つのガイドローラ１５０−１と１５０−２との間で並進運動を実行する。従って、この運動の２つの引き返し点の間の運動区間が綾振り行程である。 Accordingly, the rotational movement of the motor 170 causes the rotational movement of the drive wheel 140. This likewise moves the belt 130, whereby the belt 130 and thus the yarn guide 120 coupled to the belt 130 performs a translational movement between the two guide rollers 150-1 and 150-2. Therefore, the movement section between the two turning points of this movement is the traverse stroke.

糸ガイド１２０の運動は、特に、引き返し点において重要である。ここで糸ガイド１２０の並進運動の引き返し点は正確に遵守されるべきであり、これによって糸は、ボビン上で同様に正確に自身の配列方向を反転させ、糸層の崩れ（Ａｂｓｃｈｌａｅｇｅｒ）が回避される。いわゆる「糸層の崩れ」とはここでは、これまでのボビンの巻きの隣で、直接的にボビン軸に落ちる糸の巻きである。このような糸層の崩れは、繰り出し時に、この糸層の崩れに到達した際に糸の切れを生じさせてしまうだろう。このような糸層の崩れを有するボビンは、多くの機械的な用途において役に立たない。 The movement of the yarn guide 120 is particularly important at the turning point. Here, the turning point of the translational movement of the thread guide 120 should be observed exactly, so that the thread can be reversed exactly on the bobbin in the same way, avoiding the yarn layer breakage (Abschlaeger). Is done. The so-called “breaking of the yarn layer” is a winding of the yarn that directly falls on the bobbin shaft next to the bobbin winding so far. Such breakage of the thread layer will cause breakage of the thread when the breakage of the thread layer is reached during feeding. Bobbins having such a yarn layer collapse are useless in many mechanical applications.

糸ガイド１２０を正確に位置付け、動かすために、綾振りユニット１００は、回転センサまたはインクリメントセンサ１８０を有している。このセンサは、駆動軸１７１の回転を求める。ここに示された実施形態では、このインクリメントセンサ１８０は、直接的に、モーター１７０の駆動軸１７１に載置されており、これによって、直接的に、駆動軸１７１の回転を求める。択一的に、駆動軸１７１の回転を求めるために、インクリメントセンサは、例えば、変速機または類似の機械的な接続を介して、モーターの駆動軸に結合されていてもよい。 In order to accurately position and move the yarn guide 120, the traverse unit 100 has a rotation sensor or increment sensor 180. This sensor determines the rotation of the drive shaft 171. In the embodiment shown here, the increment sensor 180 is directly mounted on the drive shaft 171 of the motor 170, and thereby directly determines the rotation of the drive shaft 171. Alternatively, the increment sensor may be coupled to the motor drive shaft, for example, via a transmission or similar mechanical connection, to determine the rotation of the drive shaft 171.

動作中に、インクリメントセンサ１８０は、角度インクリメント信号を出力する。この信号は、モーター１７０の駆動軸１７１の回転を表す。ここでこの角度インクリメント信号自体は任意であってよい。すなわち、これは、光信号または電気信号であってよい。ここに記載された実施形態では、インクリメントセンサ１８０は、電気的な角度インクリメント信号を出力する。ある実施形態では、これは、それ自体公知の、ＵＳ−Ｄｉｇｉｔａｌ社の型番Ｅ６−２００を有するインクリメントセンサであってよい。このインクリメントセンサは、駆動軸が１回回転する毎に、および、全ての信号エッジの評価時に、８０００の角度インクリメントを供給する。ここでこのインクリメントセンサでは、２つの評価レーンに関する情報が出力される。 During operation, the increment sensor 180 outputs an angle increment signal. This signal represents the rotation of the drive shaft 171 of the motor 170. Here, the angle increment signal itself may be arbitrary. That is, it may be an optical signal or an electrical signal. In the described embodiment, the increment sensor 180 outputs an electrical angle increment signal. In one embodiment, this may be an increment sensor having a model number E6-200 from US-Digital, known per se. This increment sensor supplies an angular increment of 8000 each time the drive shaft rotates once and at the evaluation of all signal edges. Here, in this increment sensor, information on two evaluation lanes is output.

図２は、レーンＡおよびＢの電気的な角度インクリメント信号の概略図２００を示している。一定の角速度での駆動軸１７１の回転時に、インクリメントセンサ１８０からどのようにこれらが出力されるのかは、２１０若しくは２２０を参照されたい。２１０および２２０に概略的に示されている信号経過は、駆動軸１７１の角速度が一定の場合には、時間的に等間隔のパルスが出力される、ということを示している。ここでこのパルスＡとＢとは、四分の一周期ぶんずれている。信号レーンＡとＢのエッジを観察すると、２３０に示されているような情報が得られる。ここで各エッジは、駆動軸の位置の変化に関する情報であり、いわゆる、位置の実際変化である。 FIG. 2 shows a schematic diagram 200 of the electrical angle increment signals for lanes A and B. FIG. Refer to 210 or 220 for how these are output from the increment sensor 180 when the drive shaft 171 rotates at a constant angular velocity. The signal courses schematically shown at 210 and 220 indicate that when the angular velocity of the drive shaft 171 is constant, pulses that are equally spaced in time are output. Here, the pulses A and B are shifted by a quarter period. Observing the edges of signal lanes A and B gives information as shown at 230. Here, each edge is information regarding a change in the position of the drive shaft, which is a so-called actual change in position.

インクリメントセンサから供給されたこのような信号から、駆動軸１７１の角速度も、糸ガイド１２０の回転方向も、相対的な位置も求めることができる。例えば、駆動軸の第１の位置に、インクリメントポジション５を割り当てると、信号の各エッジによって、駆動軸が次の角度インクリメントに回転したことが識別される（２４０を参照）。 From such a signal supplied from the increment sensor, the angular velocity of the drive shaft 171, the rotational direction of the yarn guide 120, and the relative position can be obtained. For example, if increment position 5 is assigned to the first position of the drive shaft, each edge of the signal identifies that the drive shaft has rotated to the next angle increment (see 240).

駆動軸の回転数、すなわち角速度または回転速度を、公知の方法で、角度φの時間的な変化から求めることができる。ここでφは、進んだ角度インクリメントの数を介して求められる。
φ＝角度インクリメント・２π／インクリメント数 The rotational speed of the drive shaft, that is, the angular velocity or the rotational speed can be obtained from the temporal change of the angle φ by a known method. Where φ is determined via the number of advanced angle increments.
φ = Angle increment 2π / Increment number

これによって、角速度ωが、角度φの時間微分として生じる。
ω＝ｄφ／ｄｔ As a result, an angular velocity ω is generated as a time derivative of the angle φ.
ω = dφ / dt

ここで、固定のサンプリングインターバルＴ_{Ａｂｔａｓｔ}の間に、付随して生じる角度インクリメント情報がΔ角度インクリメントに加算されると、角速度ωに対して

が成り立つ。 Here, during the fixed sampling interval T _Abstat , when the accompanying angle increment information is added to the Δ angle increment, the angular velocity ω

Holds.

択一的に、駆動軸の角速度を、固定された２つのイベントが生じる間の時間Ｔ_{Ｅｒｅｉｇｎｉｓ}を用いて、すなわち、通過した角度インクリメントの数を用いて求めることができる。これに相応してこの場合、角速度は以下のようになる。 As an alternative, the angular velocity of the drive shaft can be determined using the time T _Eriginis between two fixed events, ie using the number of angle increments passed. Correspondingly, in this case, the angular velocity is:

ここで、上述した算出方法の両方を用いることができる、ということに留意されたい。 Note that both of the above-described calculation methods can be used here.

駆動軸の回転方向を、それ自体公知の方法で、レーンＡおよびＢの信号の時間的シーケンスから求めることができる。信号センサの２つのレーンＡおよびＢのレベル（図２の信号２１０若しくは２２０を参照）が、例えば倫理値０にある場合、次のことを介して、回転方向を求めることができる。すなわち、次の信号としての論理値１が、はじめにレーンＡで通知されるか、または、レーンＢで通知されるかを介して求めることができる。従って、レーンＡおよびＢの信号のその時々の状態を評価することによって、その時々の回転方向を一義的に求めることができる。 The direction of rotation of the drive shaft can be determined from the temporal sequence of signals in lanes A and B in a manner known per se. If the level of the two lanes A and B of the signal sensor (see signal 210 or 220 in FIG. 2) is at ethical value 0, for example, the direction of rotation can be determined through the following. That is, the logical value 1 as the next signal can be determined through whether it is first notified in lane A or lane B. Therefore, by evaluating the current state of the signals in lanes A and B, the rotational direction at that time can be uniquely determined.

駆動軸の絶対的な位置の特定は、一方で、いわゆる調整走行（Ｅｉｎｒｉｃｈｔｆａｈｒｔ）を介して行われる。ここでは、糸ガイドが特定の位置まで動かされ、この位置が基準位置として後続の相対的な位置特定に使用される。このような基準位置は、１つの実施形態では、糸ガイドの引き返し点であってよい。択一的な実施形態では、インクリメントセンサは、特定の位置で基準信号を供給する。従って、これを介して基準位置を定めることができる。糸ガイドの絶対的な位置が求められると直ぐに、上に挙げた方法を介して、基準位置に関連して、位置が求められる。 The absolute position of the drive shaft is specified on the other hand through so-called adjustment travel (Einrichtfahrt). Here, the yarn guide is moved to a specific position, and this position is used as a reference position for subsequent relative position determination. Such a reference position may be a turn point of the yarn guide in one embodiment. In an alternative embodiment, the increment sensor provides a reference signal at a specific position. Therefore, the reference position can be determined via this. As soon as the absolute position of the yarn guide is determined, the position is determined in relation to the reference position via the method listed above.

従って、角度インクリメントを用いて決定される、これによって求められた位置の最大角度誤差は、角度インクリメント
φ＝２π／インクリメント数
の角度幅である。 Therefore, the maximum angle error of the position determined by using the angle increment is the angle width of angle increment φ = 2π / increment number.

従ってこの角度誤差は、インクリメントセンサから、軸回転毎に出力されるインクリメントの数に対して逆比例している。糸ガイドに対する機械的な結合部の幾何学的な形状を介して、すなわち、本願に記載されている実施形態では駆動ホイールの半径を介して、このような角度誤差は、糸ガイドの位置誤差を直接的に定める。 Therefore, this angular error is inversely proportional to the number of increments output from the increment sensor for each shaft rotation. Through the geometric shape of the mechanical connection to the yarn guide, i.e. via the radius of the drive wheel in the embodiment described here, such an angular error can reduce the position error of the yarn guide. Determine directly.

しかしこの誤差は、実際のものではなく、実際にはより大きい。なぜなら、このような原理的に生じる誤差に対して更なる誤差が加えられるからである。これは特に、インクリメントセンサの機械的な不正確さであり得、例えば、即時的な処理を妨げる、機械的な不正確さまたは信号伝播時間である。この不正確さによって、イベント時間Ｔ_{Ｅｒｅｉｇｎｉｓ}を定める際に、理論値の変動が生じてしまうことがある。当業者には、いわゆるジッタとして知られている角度インクリメント信号の時間的なクロック変動に基づいて、実際の状態において変動が生じる。従って、異なるイベント時間Ｔ_{ＥｒｅｉｇｎｉｓＭｉｎ}およびＴ_{ＥｒｅｉｇｎｉｓＭａｘ}が生じる。いわゆるジッタ時間ｔ_{Ｊｉｔｔｅｒ}は、多数の影響量、例えば、角度インクリメントセンサの質および評価ユニットのクロック周波数に依存する。回転数はイベント時間にわたって測定されるので、このような作用は、角速度を求める際に考慮されるべきである。 However, this error is not real and is actually larger. This is because an additional error is added to the error that occurs in principle. This can in particular be a mechanical inaccuracy of the increment sensor, for example a mechanical inaccuracy or signal propagation time that prevents immediate processing. Due to this inaccuracy, fluctuations in the theoretical value may occur when determining the event time T _Eriginis . To those skilled in the art, fluctuations occur in actual conditions based on temporal clock fluctuations of the angle increment signal known as so-called jitter. Thus, different event times T _EriginisMin and T _EreignisMax occur. The so-called jitter time t _Jitter depends on a number of influence quantities, for example the quality of the angle increment sensor and the clock frequency of the evaluation unit. Since rotation speed is measured over the event time, such effects should be taken into account when determining the angular velocity.

さらに、実際には、インクリメントセンサから供給された信号に対するサンプリング時間が、インクリメント信号が実際に供給されるサイクル時間よりも長い場合に、さらなる問題が生じる。例えば、インクリメント値のサンプリングが２０ｋＨｚのサンプリング速度で行われる場合には、Ｔ_{Ａｂｔａｓｔ}＝５０μｓのサンプリングインターバルが生じる。また、モーターは１７Ｈｚの最大角速度または回転数で回転し、インクリメントセンサは、１回転毎に、上述した８０００のインクリメント情報を供給する。従って、２つのインクリメントの間に、イベント時間
Ｔ_{Ｅｒｅｉｇｎｉｓ}＝１／（８０００・１７Ｈｚ）＝７．３５μｓ
が生じる。 Furthermore, in practice, further problems arise when the sampling time for the signal supplied from the increment sensor is longer than the cycle time when the increment signal is actually supplied. For example, if the increment value is sampled at a sampling rate of 20 kHz, a sampling interval of T _Abbat = ₅₀ μs occurs. The motor rotates at a maximum angular velocity or a rotational speed of 17 Hz, and the increment sensor supplies the above-described increment information of 8000 for each rotation. Therefore, between the two increments, the event time T _Ereignis = 1 / (8000 · 17 Hz) = 7.35 μs
Occurs.

これに従って、１つのサンプリングインターバル内に、複数のインクリメント情報（信号エッジ）が位置する。これは、評価ユニットによって読みこまれるが、評価ユニットはここで、それぞれ最後のイベント時間だけを自身のメモリ内に保持する。従って、評価ユニットによって新たに求められたイベント時間は、それぞれ最後に求められ、格納されたイベント時間を上書きするだろう。このようなサンプリングインターバルが、イベント時間よりも長い場合、制御部は、最後に、評価ユニットによって格納されたイベント時間だけを読み出す。従って、モーターの回転数が高い場合には、全てのイベント時間が制御ユニットによって、評価ユニットから読み出されるのではない。これに対して、評価されるべきインクリメントの数をより多くして、同じ回転速度の下で、２つの角度インクリメント信号の間の時間間隔が長くなる場合には、到達する角度誤差若しくは位置誤差は大きくなる。しかし、多くの角度インクリメントを介したこのような評価は逆進行程において不利である。なぜならここでは角速度が低く、比較的高い解像度が生じ得るからである。この比較的高い解像度は、逆進行程では望まれるものである。なぜなら、ここではより正確な制御が必要だからである。 Accordingly, a plurality of increment information (signal edges) are located within one sampling interval. This is read by the evaluation unit, which now holds each last event time only in its own memory. Thus, each newly determined event time by the evaluation unit will each be determined last and will overwrite the stored event time. If such a sampling interval is longer than the event time, the control unit finally reads only the event time stored by the evaluation unit. Therefore, when the motor speed is high, not all event times are read from the evaluation unit by the control unit. On the other hand, if the number of increments to be evaluated is increased and the time interval between the two angle increment signals becomes longer under the same rotational speed, the angle error or position error to be reached is growing. However, such an evaluation through many angle increments is disadvantageous in the reverse progression. This is because the angular velocity is low here and a relatively high resolution can occur. This relatively high resolution is desired in the reverse progression. This is because more precise control is required here.

図３は、この問題を解決するための、本発明の綾振りユニットのスキーム３００を示している。ここでモーター１７０は、インクリメントセンサ１８０に接続されている。このインクリメントセンサ１８０は、インクリメント信号を、モーター１７０の駆動軸１７１の回転数に依存して生成する。インクリメントセンサ１８０から出力された角度インクリメント信号は、信号処理ユニット３１０で処理され、２倍にされた後、第１のいわゆるＱＥＰ（ＱＥＰ＝直交エンコーダパルス）評価ユニット３２０−１（ＱＥＰ１）と、第２のＱＥＰ評価ユニット３２０−２（ＱＥＰ２）とに導かれる。信号処理ユニット３１０はこれに加えて、光結合素子３７０を有している。従って、インクリメントセンサ１８０は、ＱＥＰ評価ユニット３２０−１および３２０−２から、直流電気的に分離されている。ＱＥＰ評価ユニット３２０−１および３２０−２は、インクリメントセンサ１８０から導かれた角度インクリメント信号を処理し、ここから形成された、角度情報のデータストリームを制御部３３０に転送する。ＱＥＰ評価ユニットはここで、別個の機能ブロックとして実装されていてよい、または、制御部３３０の組み込まれた構成部分であってよい。可能である限り、インクリメントセンサ１８０によって生成された角度インクリメント信号若しくはここから変形された電気信号を、事前に２倍にすることなく、ＱＥＰ評価ユニットに導くことができる。 FIG. 3 illustrates a traverse unit scheme 300 of the present invention to solve this problem. Here, the motor 170 is connected to the increment sensor 180. The increment sensor 180 generates an increment signal depending on the rotational speed of the drive shaft 171 of the motor 170. The angle increment signal output from the increment sensor 180 is processed by the signal processing unit 310 and doubled, and then the first so-called QEP (QEP = quadrature encoder pulse) evaluation unit 320-1 (QEP1) 2 QEP evaluation unit 320-2 (QEP2). In addition to this, the signal processing unit 310 includes an optical coupling element 370. Accordingly, the increment sensor 180 is galvanically separated from the QEP evaluation units 320-1 and 320-2. The QEP evaluation units 320-1 and 320-2 process the angle increment signal derived from the increment sensor 180, and forward the angle information data stream formed therefrom to the control unit 330. The QEP evaluation unit may here be implemented as a separate functional block or may be an integrated component of the controller 330. As far as possible, the angle increment signal generated by the increment sensor 180 or an electrical signal modified therefrom can be routed to the QEP evaluation unit without prior doubling.

ＱＥＰ評価ユニット３２０−１および３２０−２を、次のようなクロック周波数でプログラミングすることができる。すなわち、これらが２つまたは任意のインクリメント数の間の時間Ｔ_{Ｅｒｅｉｇｎｉｓ}を信号として出力する、および／または、目下の角度位置を例えば角度インクリメントとして出力する、および／または、回転方向を出力するようなクロック周波数である。このために、ＱＥＰ評価ユニットは典型的にクロック周波数でプログラミングされ、このプログラミングに相応して、角度インクリメント情報のデータストリームを提供する。これは、動作の間、制御部によって読み出される、すなわち、スキャンされるべきデータストリームである。 The QEP evaluation units 320-1 and 320-2 can be programmed with the following clock frequencies. That is, they output the time T _Eriginis between two or any number of increments as a signal, and / or output the current angular position, for example as an angle increment, and / or output the direction of rotation Clock frequency. For this purpose, the QEP evaluation unit is typically programmed with a clock frequency and, corresponding to this programming, provides a data stream of angle increment information. This is the data stream to be read, i.e. scanned, by the controller during operation.

ＱＥＰ評価ユニット３２０−１および３２０−２によって供給されたデータストリームは、次に、典型的に、プロセッサ３６０を含んでいる制御部３３０によって読み出され、以降で説明するように、さらに処理される。ここで、インクリメントセンサ１８０によって形成された角度インクリメント信号は、それぞれ、ＱＥＰ評価ユニット３２０−１と３２０−２とに伝送される。 The data stream provided by the QEP evaluation units 320-1 and 320-2 is then typically read by the controller 330 including the processor 360 and further processed as described below. . Here, the angle increment signal formed by the increment sensor 180 is transmitted to the QEP evaluation units 320-1 and 320-2, respectively.

制御部３３０は、線路３４０を介してモーター１７０に電気的に接続されており、モーター１７０を制御する。一方では、制御部３３０はモーター１７０を制御し、他方では制御部３３０はインクリメントセンサ１８０、信号処理部３１０および２つのＱＥＰ評価ユニット３２０−１、３２０−２を介して、駆動制御されるモーター１７０に関する情報を得る。制御部自体は、ここで、デジタル回路として構成可能である。すなわち、制御部は、いわゆるＣＰＵ（中央処理装置）と相応する周辺回路部材、例えば、信号変換のためのＤ／Ａおよび／またはＡ／Ｄ、並びに、モーターのための制御信号を形成するパワー半導体を有し得る。 The control unit 330 is electrically connected to the motor 170 via the line 340 and controls the motor 170. On the one hand, the control unit 330 controls the motor 170, and on the other hand, the control unit 330 is driven and controlled via the increment sensor 180, the signal processing unit 310, and the two QEP evaluation units 320-1 and 320-2. Get information about. The control unit itself can here be configured as a digital circuit. That is, the control unit is a peripheral circuit member corresponding to a so-called CPU (central processing unit), for example, D / A and / or A / D for signal conversion, and a power semiconductor that forms a control signal for the motor. Can have.

第１のＱＥＰ評価ユニット、すなわち３２０−１はここで、第１のクロック周波数でもって次のように構成されている。すなわち、これが、０番目の角度インクリメントとＮ番目の角度インクリメントとの間の時間的な間隔を求め、データストリームとして、制御部３３０に供給するように構成されている。ここでＮは２以上である。従って、このＱＥＰ評価ユニット３２０−１は、Ｎ個のインクリメントの通過に対する時間を求める。ここでＮ≧２である。従って第１のＱＥＰ評価ユニット３２０−１は、２つの、順次連続する、すなわち、隣接する角度インクリメントの間の時間的な間隔を通知するのではなく、Ｎ≧２個の、相互に連続する角度インクリメントの間の時間的な間隔を通知する。 The first QEP evaluation unit, 320-1, is now configured with the first clock frequency as follows. In other words, this is configured to obtain a time interval between the 0th angle increment and the Nth angle increment and supply it to the control unit 330 as a data stream. Here, N is 2 or more. Therefore, this QEP evaluation unit 320-1 determines the time for the passage of N increments. Here, N ≧ 2. Thus, the first QEP evaluation unit 320-1 does not report the time interval between two consecutive successive, ie, adjacent angle increments, but N ≧ 2 mutually consecutive angles. Signals the time interval between increments.

第２のＱＥＰ評価ユニット、すなわち３２０−２は、クロック周波数でもって、次のように構成されている。すなわち、これが、データストリームを、それぞれ２つの、直接的に相互に連続する角度インクリメントの間の時間的な間隔で生成するように構成されている。すなわち、レーンＡおよびＢの２つの信号エッジの間の時間的な間隔を通知する。従って第２のＱＥＰ評価ユニット３２０−２は、求められた角度インクリメント情報を、第１のＱＥＰ評価ユニット３２０−１よりも短い時間間隔で制御部へ伝送する。 The second QEP evaluation unit, 320-2, is configured as follows with clock frequency. That is, it is configured to generate a data stream at a time interval between two, each directly successive angular increments. That is, the time interval between the two signal edges in lanes A and B is notified. Therefore, the second QEP evaluation unit 320-2 transmits the obtained angle increment information to the control unit at a time interval shorter than that of the first QEP evaluation unit 320-1.

これに対して択一的に、これらのＱＥＰ評価ユニットはそれぞれ、２つの異なる数のインクリメントの時間間隔を通知することができる。ここで数Ｎはそれぞれ、２よりも大きくてよい。 Alternatively, each of these QEP evaluation units can report two different numbers of increment time intervals. Here, the numbers N may each be larger than 2.

綾振りユニットの動作時に、制御部３３０は、上述した式の１つに従って、回転数若しくは角速度ωを求める。さらに、制御部３３０は、糸ガイド１２０の位置を、上述したように、基準位置に関連して、通過した角度インクリメントの数から求める。ここで、モーター１７０の駆動軸１７１の角速度が角速度の閾値を超えた場合、この値の計算のために、第１のＱＥＰ評価ユニット３２０−１の角度インクリメント情報がベースとなる。さらに、ＱＥＰ評価ユニット３２０−１および３２０−２のデータストリームが、制御部３３０内のデータストリーム結合素子３５０に供給される。このデータストリーム結合素子は、２つのＱＥＰ評価ユニット３２０−１および３２０−２のデータストリームを角速度の閾値に依存して選択し、これらのデータストリームのうちの１つをモーターの閉ループ制御のためにイネーブルする。すなわち、制御部３３０は、第１のＱＥＰ評価ユニット３２０−１のデータストリームを次のような場合にのみ処理する。すなわち、第１のＱＥＰ評価ユニット３２０−１によって伝送された信号が、角速度の第１の所定の閾値を超える場合、すなわち糸ガイド１２０が、駆動軸１７１の比較的速い角速度で動かされる場合である。これによって、一方では、次の値が処理のために列を成す前に、この値の処理に充分な時間が残っていることが保証される。他方では、複数の角度インクリメントを介して求められる、時間間隔に対する相対的な誤差が、若干数の、若しくは、数個の角度インクリメントを介して求められる時間間隔の場合よりも小さくなる。第２のＱＥＰ評価ユニット３２０−２によって供給されるデータストリームは、第１のＱＥＰ評価ユニット３２０−１のデータストリームが処理される時間の間、無視される。このような状態は実質的に、引き返し点の間の、糸ガイド１２０の線形の運動領域内にある。この領域内では、糸ガイド１２０は、均一に高いガイド速度を有するモーター１７０によって案内される。従って、駆動軸１７１は、比較的高い角速度で回転する。 During operation of the traverse unit, the control unit 330 obtains the rotation speed or angular velocity ω according to one of the above-described equations. Further, the control unit 330 obtains the position of the yarn guide 120 from the number of angle increments passed in relation to the reference position as described above. Here, when the angular velocity of the drive shaft 171 of the motor 170 exceeds the angular velocity threshold, the angle increment information of the first QEP evaluation unit 320-1 is used as a base for calculating this value. Further, the data streams of the QEP evaluation units 320-1 and 320-2 are supplied to the data stream combining element 350 in the control unit 330. This data stream combining element selects the data streams of the two QEP evaluation units 320-1 and 320-2 in dependence on the angular velocity threshold and selects one of these data streams for closed-loop control of the motor. Enable. That is, the control unit 330 processes the data stream of the first QEP evaluation unit 320-1 only in the following case. That is, when the signal transmitted by the first QEP evaluation unit 320-1 exceeds a first predetermined threshold of angular velocity, that is, when the yarn guide 120 is moved at a relatively fast angular velocity of the drive shaft 171. . This on the one hand ensures that there is sufficient time left to process this value before the next value queues up for processing. On the other hand, the relative error for a time interval determined via a plurality of angle increments is smaller than for a time interval determined via a few or a few angle increments. The data stream supplied by the second QEP evaluation unit 320-2 is ignored during the time that the data stream of the first QEP evaluation unit 320-1 is processed. Such a state is substantially in the linear motion region of the yarn guide 120 between the turn points. Within this region, the yarn guide 120 is guided by a motor 170 having a uniformly high guide speed. Accordingly, the drive shaft 171 rotates at a relatively high angular velocity.

近年のステップモーターまたはサーボモーターが、極めて迅速に制御信号に応答するのにも係わらず、次のような場合に、モーターは方向転換のために、いわゆる逆進行程のために、綾振り運動の終わりに、ある程度の時間を必要とする。すなわち、糸ガイドが自身の走行区間の終端に達し、運動方向を変え、次に、逆方向に走行する場合である。 In spite of the fact that modern step motors or servo motors respond to control signals very quickly, in the following cases, the motor will be traversed in order to change direction, so-called reverse travel. At the end, it takes some time. That is, the yarn guide reaches the end of its travel section, changes its direction of motion, and then travels in the opposite direction.

これに相当して、制御部３３０は、綾振り運動の終端でモーター１７０を次のように制御する。すなわち、モーター１７０の回転速度が回転方向反転まで低減されるように制御する。これに相応して糸ガイド１２０は、綾振り行程の終わりで減速され、続いて、逆方向で動かされる。これに相応して、駆動軸１７１の角速度の低減中には、ＱＥＯ評価ユニット３２０−１と３２０−２のデータ供給の間の時間間隔が大きくなる。このフェーズでは、データストリーム結合素子３５０は、ＱＥＰ評価ユニット３２０−１と３２０−２とによって読み出された／スキャンされたデータストリームを、これらが角速度の所定の閾値を上回っているか、または、下回っているかについて検査する。場合によっては、すなわち、イベント時間が閾値時間を上回っている場合には、制御部は、以降、第２のＱＥＰ評価ユニット３２０−２のより高い解像度のデータストリームを読み出し、これを処理する。この角度インクリメント情報は、より大きい、相対的な誤差を有しているが、更新レートは高い。なぜなら、第２のＱＥＰ評価ユニット３２０−２は、より高い解像度の信号を供給するからである。駆動軸の角速度がさらに低減されると、イベント時間の値はより大きくなり、これに伴って、相対的な誤差が低減する。従って糸ガイド１２０の引き返し領域において、綾振り行程の終わりに生じる、駆動軸１７１の角速度が比較的低いこのフェーズでは、第２のＱＥＰ評価ユニット３２０−２の角度情報のデータストリームは、モーター１７０の制御のために、データストリーム結合素子３５０によって、イネーブルされる。 Corresponding to this, the control unit 330 controls the motor 170 at the end of the traverse motion as follows. That is, control is performed so that the rotation speed of the motor 170 is reduced until the rotation direction is reversed. Correspondingly, the yarn guide 120 is decelerated at the end of the traverse stroke and then moved in the opposite direction. Correspondingly, the time interval between the data supply of the QEO evaluation units 320-1 and 320-2 increases during the reduction of the angular velocity of the drive shaft 171. In this phase, the data stream combiner 350 will read the data streams read / scanned by the QEP evaluation units 320-1 and 320-2, either above or below a predetermined threshold of angular velocity. Inspect whether it is. In some cases, i.e., when the event time exceeds the threshold time, the control unit subsequently reads and processes the higher resolution data stream of the second QEP evaluation unit 320-2. This angle increment information has a larger relative error, but the update rate is high. This is because the second QEP evaluation unit 320-2 supplies a higher resolution signal. As the angular velocity of the drive shaft is further reduced, the value of the event time becomes larger, and accordingly the relative error is reduced. Therefore, in this phase where the angular velocity of the drive shaft 171 that occurs at the end of the traverse stroke in the return region of the yarn guide 120 is relatively low, the data stream of angular information of the second QEP evaluation unit 320-2 is Enabled by data stream combiner 350 for control.

駆動軸１７１の回転方向が反転された後、すなわち糸ガイド１２０も反対方向で動かされ、制御部３３０はモーター１７０を次のように駆動制御する。すなわち、モーターが、自身の回転運動をできるだけ迅速に、再び、最大値まで加速するように駆動制御する。これに相応して、ＱＥＰ評価ユニット３２０−１および３２０−２によって通知される時間間隔並びに通知自体の時間間隔が短くなる。ここで、第２のＱＥＰ評価ユニット３２０−２から供給される信号が、角速度の第２の所定の閾値を上回らない限り、制御部は、第１のＱＥＰ評価ユニット３２０−１のデータストリームを無視し、第２のＱＥＰ評価ユニット３２０−２から供給されたデータストリームを処理する。制御部３３０のデータストリーム結合素子３５０がこの上回りを確認するとすぐに、第２のＱＥＰ評価ユニット３２０−２のデータストリームが無視され、第１のＱＥＰ評価ユニット３２０−１から供給されたデータストリームのみが、モーター１７０の制御に使用される。 After the rotation direction of the drive shaft 171 is reversed, that is, the yarn guide 120 is also moved in the opposite direction, the control unit 330 controls the drive of the motor 170 as follows. That is, the motor controls the drive so that its rotational motion is accelerated again to the maximum value as quickly as possible. Correspondingly, the time interval notified by the QEP evaluation units 320-1 and 320-2 and the time interval of the notification itself are shortened. Here, as long as the signal supplied from the second QEP evaluation unit 320-2 does not exceed the second predetermined threshold value of the angular velocity, the control unit ignores the data stream of the first QEP evaluation unit 320-1. And processing the data stream supplied from the second QEP evaluation unit 320-2. As soon as the data stream combining element 350 of the control unit 330 confirms this increase, the data stream of the second QEP evaluation unit 320-2 is ignored and only the data stream supplied from the first QEP evaluation unit 320-1 is ignored. Are used to control the motor 170.

このようにして、モーター１７０の駆動軸１７１が迅速に回転しているときに、綾振りユニットの制御部は第１のＱＥＰ評価ユニット３２０−１のデータストリームだけを処理する。しかし、制御部３３０のデータストリーム結合素子３５０が、モーター１７０が低い角速度で回転していることを識別すると、すなわち、インクリメント間の時間間隔が大きいことを識別すると、制御部３３０は、より短い時間間隔で角度インクリメントを提供する第２のＱＥＰ評価ユニット３２０−２のデータストリームを処理する。 In this way, when the drive shaft 171 of the motor 170 is rapidly rotating, the control unit of the traverse unit processes only the data stream of the first QEP evaluation unit 320-1. However, if the data stream combining element 350 of the control unit 330 identifies that the motor 170 is rotating at a low angular velocity, that is, identifies that the time interval between increments is large, the control unit 330 may Process the data stream of the second QEP evaluation unit 320-2 that provides angular increments at intervals.

角速度の第１の所定の閾値は、ここで、角速度の第２の所定の閾値と同じであってよい。これに対して択一的に、これら２つの閾値を異なる大きさにしてもよい。特に、第１の所定の閾値が、第２の所定の閾値より小さくてよい。従ってヒステリシス曲線が通走する。 The first predetermined threshold value of angular velocity here may be the same as the second predetermined threshold value of angular velocity. Alternatively, these two threshold values may be different sizes. In particular, the first predetermined threshold may be smaller than the second predetermined threshold. Therefore, the hysteresis curve runs.

第２のＱＥＰ評価ユニット３２０−２によって供給されたデータストリームの評価、すなわち、時間的に細かく段階付けされた信号の評価によって、糸ガイド１２０の逆進点付近で、すなわち、モーターが回転方向を変えるときに、より高い更新レートを有する細かく段階付けされた信号が制御部によって提供される。これとは異なり、モーター１７０の駆動軸１７１の角速度が高い場合には、角度インクリメント情報のより粗い解像度のデータストリームが処理され、これによって、処理に使用される全ての信号の処理に対しても、充分な時間若しくは計算能力が与えられ、相対的な誤差が小さい信号が処理されることが保証される。 By the evaluation of the data stream supplied by the second QEP evaluation unit 320-2, i.e. the evaluation of the signals stepped finely in time, near the reverse point of the yarn guide 120, i.e. the motor moves in the direction of rotation. When changing, a finely staged signal with a higher update rate is provided by the controller. On the other hand, when the angular velocity of the drive shaft 171 of the motor 170 is high, a coarser resolution data stream of the angle increment information is processed, and thus for the processing of all signals used for processing. Sufficient time or computational power is provided to ensure that signals with small relative errors are processed.

これによって、開示した綾振りユニット並びに綾振りユニットを制御する方法は、糸ガイドの正確な制御を行うことができ、これはボビンに糸をより正確に配列することを可能にする。 Thereby, the disclosed traversing unit and the method for controlling the traversing unit can provide precise control of the yarn guide, which allows for more accurate alignment of the yarns on the bobbin.

Claims

糸ガイド（１２０）を用いて糸をガイドする綾振りユニットであって、
前記綾振りユニットは、前記糸ガイド（１２０）を駆動する駆動軸（１７１）を有しているモーター（１７０）と、前記モーター（１７０）に結合されている制御部（３３０）と、前記モーター（１７０）の前記駆動軸（１７１）に結合されているインクリメントセンサ（１８０）と、を含んでおり、
前記インクリメントセンサ（１８０）は、前記制御部（３３０）に接続されている形式のものにおいて、
前記制御部（３３０）は、第１のデータストリームを生成する第１のＱＥＰ評価ユニット（３２０−１）と、第２のデータストリームを同時に生成する第２のＱＥＰ評価ユニット（３２０−２）と、を有しており、
所定の角速度を上回ると、前記モーター（１７０）は、前記第１のデータストリームに基づいて制御され、
所定の角速度を下回ると、前記モーター（１７０）は、前記第２のデータストリームに基づいて制御され、
前記第１のデータストリームおよび前記第２のデータストリームから、前記モーター（１７０）の回転方向が決定可能である、
ことを特徴とする綾振りユニット。 A traversing unit for guiding a yarn using a yarn guide (120),
The traverse unit includes a motor (170) having a drive shaft (171) for driving the yarn guide (120), a control unit (330) coupled to the motor (170), and the motor. An increment sensor (180) coupled to the drive shaft (171) of (170),
The increment sensor (180) is of a type connected to the control unit (330).
The control unit (330) includes a first QEP evaluation unit (320-1) that generates a first data stream, and a second QEP evaluation unit (320-2) that simultaneously generates a second data stream. , And
Above a predetermined angular velocity, the motor (170) is controlled based on the first data stream;
Below a predetermined angular velocity, the motor (170) is controlled based on the second data stream ,
From the first data stream and the second data stream, the direction of rotation of the motor (170) can be determined.
A traverse unit characterized by that.

前記第１のＱＥＰ評価ユニット（３２０−１）は、前記駆動軸（１７１）の高い角速度のための第１のクロック周波数でプログラミングされており、
前記第２のＱＥＰ評価ユニット（３２０−２）は、前記駆動軸（１７１）の低い角速度のための第２のクロック周波数でプログラミングされている、
請求項１記載の綾振りユニット。 The first QEP evaluation unit (320-1) is programmed with a first clock frequency for a high angular velocity of the drive shaft (171);
The second QEP evaluation unit (320-2) is programmed with a second clock frequency for a low angular velocity of the drive shaft (171);
The traverse unit according to claim 1.

前記第１のＱＥＰ評価ユニット（３２０−１）の前記第１のクロック周波数は、角度インクリメントのＮ個のインターバルに対して、１つのクロック信号を生成するように定められており、ここでＮは２よりも大きく、
前記第２のＱＥＰ評価ユニット（３２０−２）の前記第２のクロック周波数は、各別個の角度インクリメントに対して１つのクロック信号を生成するように定められている、
請求項２記載の綾振りユニット。 The first clock frequency of the first QEP evaluation unit (320-1) is defined to generate one clock signal for N intervals of angular increments, where N is Greater than 2,
The second clock frequency of the second QEP evaluation unit (320-2) is defined to generate one clock signal for each distinct angular increment;
The traverse unit according to claim 2.

前記制御部（３３０）は、データストリーム結合素子（３５０）を有しており、
前記データストリーム結合素子（３５０）は、前記第１のＱＥＰ評価ユニット（３２０−１）および前記第２のＱＥＰ評価ユニット（３２０−２）に接続されており、かつ、所定の角速度に依存して、前記第１のＱＥＰ評価ユニット（３２０−１）および前記第２のＱＥＰ評価ユニット（３２０−２）のデータストリームのうちの１つを、前記モーター（１７０）の閉ループ制御のために処理する、
請求項１から３までのいずれか１項記載の綾振りユニット。 The control unit (330) includes a data stream combining element (350),
The data stream combining element (350) is connected to the first QEP evaluation unit (320-1) and the second QEP evaluation unit (320-2), and depends on a predetermined angular velocity One of the data streams of the first QEP evaluation unit (320-1) and the second QEP evaluation unit (320-2) is processed for closed-loop control of the motor (170);
The traverse unit according to any one of claims 1 to 3.

前記インクリメントセンサ（１８０）と、前記第１のＱＥＰ評価ユニット（３２０−１）および前記第２のＱＥＰ評価ユニット（３２０−２）と、の間に信号処理ユニット（３１０）が配置されており、
前記信号処理ユニット（３１０）によって、前記インクリメントセンサ（１８０）の角度インクリメント信号が２倍にされる、
請求項１から４までのいずれか１項記載の綾振りユニット。 A signal processing unit (310) is disposed between the increment sensor (180) and the first QEP evaluation unit (320-1) and the second QEP evaluation unit (320-2);
The angle increment signal of the increment sensor (180) is doubled by the signal processing unit (310).
The traverse unit according to any one of claims 1 to 4.

前記信号処理ユニット（３１０）は、前記２倍にされた角度インクリメント信号を伝送するために、光結合素子（３５０）を有している、
請求項５記載の綾振りユニット。 The signal processing unit (310) has an optical coupling element (350) for transmitting the doubled angle increment signal.
The traverse unit according to claim 5.

前記駆動軸（１７１）は、駆動ホイール（１４０）によって、ベルト（１３０）を駆動し、前記ベルト（１３０）は、前記糸ガイド（１２０）に結合されている、
請求項１記載の綾振りユニット。 The drive shaft (171) drives a belt (130) by a drive wheel (140), and the belt (130) is coupled to the thread guide (120).
The traverse unit according to claim 1.

糸ガイドによって糸をガイドする綾振りユニットの制御方法であって、
前記綾振りユニットは、前記糸ガイドを駆動する駆動軸を有しているモーターと、前記駆動軸の角度インクリメントを検出するインクリメントセンサと、前記モーターに結合されている制御部と、を有しており、
前記方法は、
・前記駆動軸が通過した角度インクリメントの複数の角度インクリメント信号を求めるステップと、
・複数の前記角度インクリメント信号から複数の角度インクリメント情報の２つの別個のデータストリームである第１のデータストリームおよび第２のデータストリームを生成するステップと、
・前記モーターを制御するために、前記２つのデータストリームのうちの１つから、前記駆動軸の角速度を求めるステップと、
を有し、
所定の角速度を上回ると、前記モーターを前記第１のデータストリームに基づいて制御し、
所定の角速度を下回ると、前記モーターを前記第２のデータストリームに基づいて制御し、
前記第１のデータストリームおよび前記第２のデータストリームから、前記モーターの回転方向を決定する、
方法。 A method for controlling a traverse unit that guides a yarn by a yarn guide,
The traverse unit includes a motor having a drive shaft for driving the yarn guide, an increment sensor for detecting an angle increment of the drive shaft, and a control unit coupled to the motor. And
The method
Obtaining a plurality of angle increment signals of the angle increment that the drive shaft has passed;
Generating two separate data streams of a plurality of angle increment information from a plurality of said angle increment signals, a first data stream and a second data stream;
Determining an angular velocity of the drive shaft from one of the two data streams to control the motor;
Have
When the predetermined angular velocity is exceeded, the motor is controlled based on the first data stream;
Below a predetermined angular velocity, the motor is controlled based on the second data stream ;
Determining the direction of rotation of the motor from the first data stream and the second data stream;
Method.

前記方法は、さらに、
・Ｎ個の角度インクリメントのインターバルに対して１つのクロック信号が検出されるクロック周波数で前記第１のデータストリームを生成するステップと、
・各別個の角度インクリメントに対して１つのクロック信号が検出される１つのクロック周波数で前記第２のデータストリームを同時に生成するステップと、
を有し、Ｎは２よりも大きい、
請求項８記載の方法。 The method further comprises:
Generating the first data stream at a clock frequency at which one clock signal is detected for an interval of N angle increments;
Simultaneously generating the second data stream at one clock frequency at which one clock signal is detected for each distinct angle increment;
N is greater than 2,
The method of claim 8.

前記インクリメントセンサの前記角度インクリメント信号を、前記データストリームの生成前に２倍にする、
請求項８または９記載の方法。 Doubling the angle increment signal of the increment sensor before generating the data stream;
10. A method according to claim 8 or 9.

前記インクリメントセンサの前記角度インクリメント信号を、直流電気的に回路を分離して、電気光学的に伝送する、
請求項１０記載の方法。 The angle increment signal of the increment sensor is galvanically separated from the circuit and electro-optically transmitted.
The method of claim 10.

前記モーターの前記駆動軸は、駆動ホイールによって、前記糸ガイドに結合されているベルトを駆動する、
請求項８記載の方法。 The drive shaft of the motor drives a belt coupled to the yarn guide by a drive wheel;
The method of claim 8.