JPH04303371A - トルク制御装置 - Google Patents
トルク制御装置Info
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- JPH04303371A JPH04303371A JP6834091A JP6834091A JPH04303371A JP H04303371 A JPH04303371 A JP H04303371A JP 6834091 A JP6834091 A JP 6834091A JP 6834091 A JP6834091 A JP 6834091A JP H04303371 A JPH04303371 A JP H04303371A
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
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Landscapes
- Tension Adjustment In Filamentary Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ウェブやストリップの
巻き取り機や巻き出し機、あるいは、VTR装置のリー
ルモータ駆動装置や、さらに多点駆動の負荷分担装置に
おいて、弾性が介在する2点間の駆動のうちの、一点の
トルク制御装置に関する。
巻き取り機や巻き出し機、あるいは、VTR装置のリー
ルモータ駆動装置や、さらに多点駆動の負荷分担装置に
おいて、弾性が介在する2点間の駆動のうちの、一点の
トルク制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】トルク駆動系、例えば、ウェブ巻き取り
機の駆動系は、簡略化して示すと、図4に示すように、
駆動源14から送りこまれるウェブ1の巻き取りロール
2と、この巻き取りロール2を駆動するモータのような
トルク発生手段3と、設定器4とを備えている。
機の駆動系は、簡略化して示すと、図4に示すように、
駆動源14から送りこまれるウェブ1の巻き取りロール
2と、この巻き取りロール2を駆動するモータのような
トルク発生手段3と、設定器4とを備えている。
【0003】この巻き取り機では、駆動源14とトルク
発生手段3との間にウェブの弾性が介在したかたちでト
ルク発生手段3が、設定器4の設定に基づいた値のトル
クで巻き取りロール2を回転駆動する。
発生手段3との間にウェブの弾性が介在したかたちでト
ルク発生手段3が、設定器4の設定に基づいた値のトル
クで巻き取りロール2を回転駆動する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な巻き取り機では、設定器から出力される設定信号を急
激に変化させるような場合には、これに伴い、駆動源1
4を介して送り込み側のウェブ1の移送速度も急に変化
するため、これがウェブに振動を与える原因となる。こ
のようなウェブの振動を抑えるには、その振動が減衰す
るのを待つ以外になく、その間、このような駆動系は、
一旦構造が決まると、外部からの操作で、振動の抑制と
、応答性の向上とを一挙に達成することは事実上不可能
で、常に一方が犠牲になる。このことをさらに詳しく説
明すれば次のとおりである。
な巻き取り機では、設定器から出力される設定信号を急
激に変化させるような場合には、これに伴い、駆動源1
4を介して送り込み側のウェブ1の移送速度も急に変化
するため、これがウェブに振動を与える原因となる。こ
のようなウェブの振動を抑えるには、その振動が減衰す
るのを待つ以外になく、その間、このような駆動系は、
一旦構造が決まると、外部からの操作で、振動の抑制と
、応答性の向上とを一挙に達成することは事実上不可能
で、常に一方が犠牲になる。このことをさらに詳しく説
明すれば次のとおりである。
【0005】従来の駆動系の動作を、ラプラス変換演算
子sを用いて、ブロック図で表すと図5のようになる。 なお、ウェブの移送速度は遅く、駆動源14とトルク発
生手段3との距離が長く、かつ、ウェブの弾性が小さく
、巻き取り機の駆動源のバックラッシュが小さいことを
前提条件としている。ここで、τ0は設定器4からトル
ク発生手段3に与えられる設定値、τはトルク発生手段
3からの出力である発生トルク、k1はトルク発生手段
3での変換係数である。また、τnは、負荷側の抵抗で
ある負荷トルク、τpは巻き取りロール2に実際に生じ
る加速トルク、Jは巻き取りロール2等の被駆動体全体
の慣性モーメント、k2は角加速度から角速度vへの変
換係数である。
子sを用いて、ブロック図で表すと図5のようになる。 なお、ウェブの移送速度は遅く、駆動源14とトルク発
生手段3との距離が長く、かつ、ウェブの弾性が小さく
、巻き取り機の駆動源のバックラッシュが小さいことを
前提条件としている。ここで、τ0は設定器4からトル
ク発生手段3に与えられる設定値、τはトルク発生手段
3からの出力である発生トルク、k1はトルク発生手段
3での変換係数である。また、τnは、負荷側の抵抗で
ある負荷トルク、τpは巻き取りロール2に実際に生じ
る加速トルク、Jは巻き取りロール2等の被駆動体全体
の慣性モーメント、k2は角加速度から角速度vへの変
換係数である。
【0006】言うまでもなく、ラプラス変換演算子sの
逆数(1/s)は積分を表し、sの乗算は微分を表して
いる。さらに、k21はロール径や駆動系の結合比によ
り決まる変換係数で、v0は巻き取りロール2の周速度
である。この周速度v0には、送り込み側での駆動源1
4で移送されるウェブ1の移送速度v1が外乱として加
わる。θは速度差(v0−v1)を積分して得られる変
動量、k3はウェブ1の弾性係数で、この弾性係数k3
と変動量θとから張力Fが得られる。前記K3の弾性係
数は、必要に応じて装置における機械の剛性やテンショ
ナの弾性を含めることがある。また、τLはロストルク
、β(v)はロストルクの伝達関数で、ロストルクτL
が角速度vに依存することを表している。τFは張力F
が巻き取りロールの径やこのロールを駆動する系の結合
比で決定されるゲインαの反作用トルクであり、この反
作用トルクτFとロストルクτLとを加えたものが、前
記の負荷トルクτnになる。
逆数(1/s)は積分を表し、sの乗算は微分を表して
いる。さらに、k21はロール径や駆動系の結合比によ
り決まる変換係数で、v0は巻き取りロール2の周速度
である。この周速度v0には、送り込み側での駆動源1
4で移送されるウェブ1の移送速度v1が外乱として加
わる。θは速度差(v0−v1)を積分して得られる変
動量、k3はウェブ1の弾性係数で、この弾性係数k3
と変動量θとから張力Fが得られる。前記K3の弾性係
数は、必要に応じて装置における機械の剛性やテンショ
ナの弾性を含めることがある。また、τLはロストルク
、β(v)はロストルクの伝達関数で、ロストルクτL
が角速度vに依存することを表している。τFは張力F
が巻き取りロールの径やこのロールを駆動する系の結合
比で決定されるゲインαの反作用トルクであり、この反
作用トルクτFとロストルクτLとを加えたものが、前
記の負荷トルクτnになる。
【0007】次に、図5の中で点線で囲まれた(A)の
部分を等価変換すると、図6のようなブロック図となり
、さらに、図6の(B)の部分を等価変換すると、図7
のように簡略化される。
部分を等価変換すると、図6のようなブロック図となり
、さらに、図6の(B)の部分を等価変換すると、図7
のように簡略化される。
【0008】この図7から、周速度v0について〔数1
〕が得られ、また、張力Fについて〔数2〕が得られ、
両式から周速度v0を消去すると、張力Fについて総合
伝達関数である〔数3〕が得られる。すなわち、
〕が得られ、また、張力Fについて〔数2〕が得られ、
両式から周速度v0を消去すると、張力Fについて総合
伝達関数である〔数3〕が得られる。すなわち、
【00
09】
09】
【数1】
【0010】
【数2】
【0011】
【数3】
【0012】この〔数3〕を見ると、張力Fは、発生ト
ルクτに対する応答と、移送速度v1に対する応答とが
重なり合ったものであることが分かる。また、発生トル
クτの項と、移送速度v1の項との各分母は、ラプラス
変換演算子sの2次式になっており、これは、2次遅れ
要素の伝達関数である。
ルクτに対する応答と、移送速度v1に対する応答とが
重なり合ったものであることが分かる。また、発生トル
クτの項と、移送速度v1の項との各分母は、ラプラス
変換演算子sの2次式になっており、これは、2次遅れ
要素の伝達関数である。
【0013】一般に、2次遅れの伝達関数G(s)は、
次のような〔数4〕に表される。
次のような〔数4〕に表される。
【0014】
【数4】
【0015】この伝達関数において、時定数Tと、ダン
ピングファクタζとは、 T=(J0/KS)1/2
……〔数5〕 ζ=KD/{2(KSJ0)1/
2}
……〔数6〕であり、時定数Tの値を小さ
くすれば、応答が早くなり、また、ダンピングファクタ
ζが、ζ<1であれば、振動が発生し、ζ>1であれば
、振動は発生しない。したがって、振動を発生させずに
応答性を高めるには、Tを充分に小さい値とし、ζを1
より大きい値にすればよい。そこで、〔数5〕および〔
数6〕の各係数に〔数3〕での係数を当てはめると、 T=(J/k2k3k21α)1/2
…
…〔数7〕 ζ=β(v)k2/{2(k2k3k2
1αJ)1/2} ……〔数
8〕になる。
ピングファクタζとは、 T=(J0/KS)1/2
……〔数5〕 ζ=KD/{2(KSJ0)1/
2}
……〔数6〕であり、時定数Tの値を小さ
くすれば、応答が早くなり、また、ダンピングファクタ
ζが、ζ<1であれば、振動が発生し、ζ>1であれば
、振動は発生しない。したがって、振動を発生させずに
応答性を高めるには、Tを充分に小さい値とし、ζを1
より大きい値にすればよい。そこで、〔数5〕および〔
数6〕の各係数に〔数3〕での係数を当てはめると、 T=(J/k2k3k21α)1/2
…
…〔数7〕 ζ=β(v)k2/{2(k2k3k2
1αJ)1/2} ……〔数
8〕になる。
【0016】ところが、〔数7〕〔数8〕に含まれるk
2,k21,k3,α,J,β(v)は、いずれも駆動
系の構造や状態で決まるものであり、稼働時に任意に調
整しうるものではない。したがって、一旦、構造が決ま
ると、時定数Tやダンピングファクタζを制御すること
ができない。
2,k21,k3,α,J,β(v)は、いずれも駆動
系の構造や状態で決まるものであり、稼働時に任意に調
整しうるものではない。したがって、一旦、構造が決ま
ると、時定数Tやダンピングファクタζを制御すること
ができない。
【0017】本発明は、上記のような考察に基づいてな
されたものであって、伝達関数の時定数およびダンピン
グファクタに調整可能な要素が含まれるようにすること
によって、時定数およびダンピングファクタの制御を可
能にし、応答性を高めるとともに、振動の発生を有効に
抑制できるようにするものである。
されたものであって、伝達関数の時定数およびダンピン
グファクタに調整可能な要素が含まれるようにすること
によって、時定数およびダンピングファクタの制御を可
能にし、応答性を高めるとともに、振動の発生を有効に
抑制できるようにするものである。
【0018】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を達
成するために、弾性が介在する2点間の1点は駆動源1
4で駆動され、他点は設定器4の設定に基づいたトルク
発生手段3で駆動または制動するトルク制御装置であっ
て、第1速度検出手段5と、第2速度検出手段6と、比
較回路9と、第1演算器10と第2演算器11とからな
る演算器12と、帰還演算回路13とを備え、第1速度
検出手段5は、トルク発生手段3の出力系の速度を検出
し、第2速度検出手段6は、駆動源14の出力系の速度
を検出し、比較回路9は、第1速度検出手段5の検出信
号と第2速度検出手段6の検出信号とにそれぞれ所要の
ゲインを掛け合わせて比較し、第1演算器10は、比較
回路(9)の比較出力に所要のゲインを掛け合わせ、第
2演算器11は、比較回路9の比較出力を微分演算し、
帰還演算回路13は、設定器4からトルク発生手段3に
与えられる設定信号に演算器12の演算出力または演算
器12の第1演算器10の演算出力を帰還させる構成と
した。
成するために、弾性が介在する2点間の1点は駆動源1
4で駆動され、他点は設定器4の設定に基づいたトルク
発生手段3で駆動または制動するトルク制御装置であっ
て、第1速度検出手段5と、第2速度検出手段6と、比
較回路9と、第1演算器10と第2演算器11とからな
る演算器12と、帰還演算回路13とを備え、第1速度
検出手段5は、トルク発生手段3の出力系の速度を検出
し、第2速度検出手段6は、駆動源14の出力系の速度
を検出し、比較回路9は、第1速度検出手段5の検出信
号と第2速度検出手段6の検出信号とにそれぞれ所要の
ゲインを掛け合わせて比較し、第1演算器10は、比較
回路(9)の比較出力に所要のゲインを掛け合わせ、第
2演算器11は、比較回路9の比較出力を微分演算し、
帰還演算回路13は、設定器4からトルク発生手段3に
与えられる設定信号に演算器12の演算出力または演算
器12の第1演算器10の演算出力を帰還させる構成と
した。
【0019】
【作用】上記の構成における総合伝達関数では、張力F
は、従来と同様に、トルク発生手段3の発生トルクに対
する応答と、ウェブ等の弾性材の移送速度に対する応答
とが重なり合ったものとなるが、各応答に現れる2次遅
れ要素の時定数Tおよびダンピングファクタζには、演
算器12を構成する第1演算器10の係数や、第2演算
器11の係数が含まれることになる。これらの係数を調
整することにより、時定数およびダンピングファクタも
しくはダンピングファクタを制御することができる。
は、従来と同様に、トルク発生手段3の発生トルクに対
する応答と、ウェブ等の弾性材の移送速度に対する応答
とが重なり合ったものとなるが、各応答に現れる2次遅
れ要素の時定数Tおよびダンピングファクタζには、演
算器12を構成する第1演算器10の係数や、第2演算
器11の係数が含まれることになる。これらの係数を調
整することにより、時定数およびダンピングファクタも
しくはダンピングファクタを制御することができる。
【0020】
【実施例】図1は本発明の一実施例に係るトルク制御装
置を備えたウェブ巻き取り機の構成図であり、図2およ
び図3は、その制御動作をラプラス変換演算子を用いて
示したブロック図である。
置を備えたウェブ巻き取り機の構成図であり、図2およ
び図3は、その制御動作をラプラス変換演算子を用いて
示したブロック図である。
【0021】図1において、1はウェブ、2はその巻き
取りロール、3は巻き取りロール2を駆動するモータの
ようなトルク発生手段、4は設定器である。そして、こ
の実施例のトルク制御装置は、第1速度検出手段5と、
第2速度検出手段6と、加え合わせ用第1演算器7と、
加え合わせ用第2演算器8と、比較回路9と、第1演算
器10と第2演算器11とからなる演算器12と、帰還
演算回路13と、駆動源14とを備えている。
取りロール、3は巻き取りロール2を駆動するモータの
ようなトルク発生手段、4は設定器である。そして、こ
の実施例のトルク制御装置は、第1速度検出手段5と、
第2速度検出手段6と、加え合わせ用第1演算器7と、
加え合わせ用第2演算器8と、比較回路9と、第1演算
器10と第2演算器11とからなる演算器12と、帰還
演算回路13と、駆動源14とを備えている。
【0022】上記の第1速度検出手段5は、トルク発生
手段3の出力側に設けられて、その出力部の速度を検出
するものであり、トルク発生手段3の角速度、あるいは
図1の破線で示すように、センサーで巻き取りロール2
の周速度を検出する。第2速度検出手段6は、駆動源1
4の出力側に設けられるもので、ウェブ1の送り込み速
度を検出する。そして、第1速度検出手段5の検出信号
と、第2速度検出手段6の検出信号とは、それぞれ所要
の加え合わせ用ゲインk4,k5が掛け合わされて比較
される。すなわち、第1速度検出手段5の検出信号には
、加え合わせ用第1演算器7で、所要の加え合わせ用ゲ
インk4が掛け合わされて、比較回路9に入力する。ま
た、第2速度検出手段6の検出信号には、加え合わせ用
第2速度演算器8で所要の加え合わせゲインk5が掛け
合わされて、加え合わせ用第2比較回路9に入力する。 比較回路9では、加え合わせ用第1演算器7の出力から
加え合わせ用第2演算器8の出力が減算される。
手段3の出力側に設けられて、その出力部の速度を検出
するものであり、トルク発生手段3の角速度、あるいは
図1の破線で示すように、センサーで巻き取りロール2
の周速度を検出する。第2速度検出手段6は、駆動源1
4の出力側に設けられるもので、ウェブ1の送り込み速
度を検出する。そして、第1速度検出手段5の検出信号
と、第2速度検出手段6の検出信号とは、それぞれ所要
の加え合わせ用ゲインk4,k5が掛け合わされて比較
される。すなわち、第1速度検出手段5の検出信号には
、加え合わせ用第1演算器7で、所要の加え合わせ用ゲ
インk4が掛け合わされて、比較回路9に入力する。ま
た、第2速度検出手段6の検出信号には、加え合わせ用
第2速度演算器8で所要の加え合わせゲインk5が掛け
合わされて、加え合わせ用第2比較回路9に入力する。 比較回路9では、加え合わせ用第1演算器7の出力から
加え合わせ用第2演算器8の出力が減算される。
【0023】そして、比較回路9からの比較出力は、第
1演算器10と第2演算器11とからなる演算器12に
入力される。前記演算器12を構成する第1演算器10
は、比較回路9の比較出力に所要のゲインk6を掛け合
わせるものであり、そのゲインk6は調整可能である。 また、第2演算器11は、比較回路9の比較出力を微分
し、ゲインk7を掛け合わせるものであり、この係数k
7も調整可能である。そして演算器12からの演算出力
は、帰還演算回路13に入力する。
1演算器10と第2演算器11とからなる演算器12に
入力される。前記演算器12を構成する第1演算器10
は、比較回路9の比較出力に所要のゲインk6を掛け合
わせるものであり、そのゲインk6は調整可能である。 また、第2演算器11は、比較回路9の比較出力を微分
し、ゲインk7を掛け合わせるものであり、この係数k
7も調整可能である。そして演算器12からの演算出力
は、帰還演算回路13に入力する。
【0024】この帰還演算回路13は、トルク発生手段
3の前段にあって、設定器4からトルク発生手段3に与
えられる設定信号に演算器12からの演算出力を帰還さ
せるものである。なお、前記設定器4は外部からの信号
を入力することもできる。
3の前段にあって、設定器4からトルク発生手段3に与
えられる設定信号に演算器12からの演算出力を帰還さ
せるものである。なお、前記設定器4は外部からの信号
を入力することもできる。
【0025】上記構成の制御動作を、ラプラス変換演算
子を用いてブロック図に示すと、図2のようになる。こ
の図は、第1速度検出手段5でトルク発生手段3の角速
度を検出した場合を示し、巻き取りロール2の周速度を
検出すれば、加え合わせ用第1演算器7の入力は破線で
示したようになる。また、この図において、前記した図
5での要素、信号に対応するものには同一の符号を用い
ているので、詳細な説明は省略する。図5の記載と異な
る点は、角速度vまたは、周速度v。にはゲインk4が
掛け合わされ、送り込み側の駆動源14で移送されるウ
ェブの移送速度v1にはゲインk5が掛け合わされて、
両者が比較され、その比較出力の一方に係数k7が掛け
合わされて、トルク発生手段3の入力側に帰還すること
である。
子を用いてブロック図に示すと、図2のようになる。こ
の図は、第1速度検出手段5でトルク発生手段3の角速
度を検出した場合を示し、巻き取りロール2の周速度を
検出すれば、加え合わせ用第1演算器7の入力は破線で
示したようになる。また、この図において、前記した図
5での要素、信号に対応するものには同一の符号を用い
ているので、詳細な説明は省略する。図5の記載と異な
る点は、角速度vまたは、周速度v。にはゲインk4が
掛け合わされ、送り込み側の駆動源14で移送されるウ
ェブの移送速度v1にはゲインk5が掛け合わされて、
両者が比較され、その比較出力の一方に係数k7が掛け
合わされて、トルク発生手段3の入力側に帰還すること
である。
【0026】図2のブロック図は、ブロック図の変換に
際して加え合わせゲインであるk4,k5が消去される
ようにk4,k5を選択することにより図3のように書
き直すことができ、この図から総合伝達関数は、〔数9
〕のようになる。
際して加え合わせゲインであるk4,k5が消去される
ようにk4,k5を選択することにより図3のように書
き直すことができ、この図から総合伝達関数は、〔数9
〕のようになる。
【0027】
【数9】
【0028】この〔数9〕において、τについてもv1
についても、分母項は同一で、sの2次式となるから、
2次遅れ要素の伝達関数となっており、その時定数Tと
、ダンピングファクタζは、それぞれ〔数10〕,〔数
11〕となる。
についても、分母項は同一で、sの2次式となるから、
2次遅れ要素の伝達関数となっており、その時定数Tと
、ダンピングファクタζは、それぞれ〔数10〕,〔数
11〕となる。
【0029】
【数10】
【0030】
【数11】
【0031】これら〔数10〕,〔数11〕から分かる
ように、時定数Tおよびダンピングファクタζには、い
ずれも調整可能な係数k6,k7が含まれているから、
これらの係数k6,k7を適宜設定することにより、振
動が発生しない状態で、応答性を高めることができる。
ように、時定数Tおよびダンピングファクタζには、い
ずれも調整可能な係数k6,k7が含まれているから、
これらの係数k6,k7を適宜設定することにより、振
動が発生しない状態で、応答性を高めることができる。
【0032】ただし、トルク発生手段3において、その
時間的特性を決定づける周波数特性が実施例において無
視できない場合には、トルク発生手段3の周波数特性を
リニヤライズするイコライザ回路を演算器12の演算出
力とトルク発生手段3の入力との間に挿入すればよい。 このことにより、実用上、トルク発生手段3は単なる比
例のゲイン要素とみなすことができる。
時間的特性を決定づける周波数特性が実施例において無
視できない場合には、トルク発生手段3の周波数特性を
リニヤライズするイコライザ回路を演算器12の演算出
力とトルク発生手段3の入力との間に挿入すればよい。 このことにより、実用上、トルク発生手段3は単なる比
例のゲイン要素とみなすことができる。
【0033】また、ゲインB(V)が角速度のパラメー
タとなっているような巻き取り機において、k21、α
、Jは時間経過とともに変化していくので、巻き取り開
始から終了までの間にk21、α、Jの変化を無視でき
ない場合には、これらのゲインを何等かのパラメータで
適宜変化させることが望ましい。
タとなっているような巻き取り機において、k21、α
、Jは時間経過とともに変化していくので、巻き取り開
始から終了までの間にk21、α、Jの変化を無視でき
ない場合には、これらのゲインを何等かのパラメータで
適宜変化させることが望ましい。
【0034】この場合、ロール径で決まる変換係数k2
1、慣性モーメントJ、張力Fから反作用トルクγFの
ゲインαはすべてロール径のパラメータであり、係数k
4,k5もロール径の変化を考慮して変更がなされる。 ここでロール径をDとすると、係数k4,k5の変更と
共に係数k6,k7も変更がなされる。この変更にあた
って、パラメータD,Vの関数をk6(D),k7(D
,V)として、所要の応答を得るような時定数Tやダン
ピングファクタζとなるように係数k6,k7を数10
,数11から計算で逐次決定してもよいし、予め計算を
行い、その計算結果を配列化して記憶しておくこともで
きる。
1、慣性モーメントJ、張力Fから反作用トルクγFの
ゲインαはすべてロール径のパラメータであり、係数k
4,k5もロール径の変化を考慮して変更がなされる。 ここでロール径をDとすると、係数k4,k5の変更と
共に係数k6,k7も変更がなされる。この変更にあた
って、パラメータD,Vの関数をk6(D),k7(D
,V)として、所要の応答を得るような時定数Tやダン
ピングファクタζとなるように係数k6,k7を数10
,数11から計算で逐次決定してもよいし、予め計算を
行い、その計算結果を配列化して記憶しておくこともで
きる。
【0035】なお、計算を行う代わりに、関数k6(D
…),k7(D,V…)を多次元的に配列化して種々の
パラメータでもって所要の応答を得るような現物調整で
係数k6,k7を決定し、調整を行った状態のパラメー
タでk6(D…),k7(D,V…)として記憶してお
く。 そして、調整動作を制御におけるパラメータの取りえる
範囲内でもって繰り返し現物調整を行うことによっても
可能である。
…),k7(D,V…)を多次元的に配列化して種々の
パラメータでもって所要の応答を得るような現物調整で
係数k6,k7を決定し、調整を行った状態のパラメー
タでk6(D…),k7(D,V…)として記憶してお
く。 そして、調整動作を制御におけるパラメータの取りえる
範囲内でもって繰り返し現物調整を行うことによっても
可能である。
【0036】現物調整を行う方法は、配列要素のすべて
について行う必要はなく、隣り合う配列要素を計算でな
めらかに補間できる程度に実施すればよい。
について行う必要はなく、隣り合う配列要素を計算でな
めらかに補間できる程度に実施すればよい。
【0037】つぎに、2点駆動間に介在するウェブ等の
弾性係数K3が単なる比例ゲインとして扱えない著しく
非線形な系の場合の説明をすれば、変形量θに対する作
用力である張力Fの関係をF=k3(θ)・θとして調
査するか、または、張力Fと弾性係数k3との関数をF
=k3(θ)・θとして調査しておけば、変形量θまた
は張力Fを図示していない張力検出器等で得ることによ
り、逐次弾性係数k3が正確に得られ〔数10〕,〔数
11〕から計算で逐次k6,k7を決定することができ
る。更に、変形量θまたは張力Fを一つのパラメータと
して上記のように現物調整でもって行うこともできる。
弾性係数K3が単なる比例ゲインとして扱えない著しく
非線形な系の場合の説明をすれば、変形量θに対する作
用力である張力Fの関係をF=k3(θ)・θとして調
査するか、または、張力Fと弾性係数k3との関数をF
=k3(θ)・θとして調査しておけば、変形量θまた
は張力Fを図示していない張力検出器等で得ることによ
り、逐次弾性係数k3が正確に得られ〔数10〕,〔数
11〕から計算で逐次k6,k7を決定することができ
る。更に、変形量θまたは張力Fを一つのパラメータと
して上記のように現物調整でもって行うこともできる。
【0038】上記においてロール径を求める方法として
は、本実施例に図示していないが、直接測定するタッチ
センサ等で求めることができる。
は、本実施例に図示していないが、直接測定するタッチ
センサ等で求めることができる。
【0039】なお、上記の実施例では、本発明をウェブ
巻き取り機に適用したが、各加え合わせ点の極性に注意
すれば、ウェブの巻き出し機にも利用することができ、
さらに、巻き出し、巻き取りを問わず張力手段を付加し
て張力帰還をかける方法にも実施することができる。
巻き取り機に適用したが、各加え合わせ点の極性に注意
すれば、ウェブの巻き出し機にも利用することができ、
さらに、巻き出し、巻き取りを問わず張力手段を付加し
て張力帰還をかける方法にも実施することができる。
【0040】その他、ストリップの巻き出し、巻き取り
装置、VTRのリールモータの駆動および多点駆動の付
加分担装置等にも実施しうる。
装置、VTRのリールモータの駆動および多点駆動の付
加分担装置等にも実施しうる。
【0041】
【発明の効果】本発明によれば、第1演算器および第2
演算器の係数を適宜調整することにより、伝達関数の時
定数およびダンピングファクタを制御することができ、
既に構造が定まったトルク駆動系であっても、ウェブ等
の弾性材に振動を発生させることなく、応答性を高める
ことができ、安定したトルク制御が可能になる。
演算器の係数を適宜調整することにより、伝達関数の時
定数およびダンピングファクタを制御することができ、
既に構造が定まったトルク駆動系であっても、ウェブ等
の弾性材に振動を発生させることなく、応答性を高める
ことができ、安定したトルク制御が可能になる。
【図1】本発明の一実施例に係るトルク制御装置を含む
ウェブ巻き取り機の構成図である。
ウェブ巻き取り機の構成図である。
【図2】上記実施例の動作を示すブロック図である。
【図3】図2のブロック線図を簡略化したブロック図で
ある。
ある。
【図4】従来のウェッブ巻き取り機の構成図である。
【図5】上記従来例の動作を示すブロック図である。
【図6】従来例の等価変換したブロック図である。
【図7】従来例の簡略化したブロック図である。
1 ウェブ
2 巻き取りロール
3 トルク発生手段
4 設定器
5 第1速度検出手段
6 第2速度検出手段
9 比較回路
10 第1演算器
11 第2演算器
12 演算器
13 帰還演算回路
14 駆動源
Claims (1)
- 【請求項1】 弾性が介在する2点間の1点は駆動源
(14)で駆動され、他点は設定器(4)の設定に基づ
いたトルク発生手段(3)で駆動または制動するトルク
制御装置であって、第1速度検出手段(5)と、第2速
度検出手段(6)と、比較回路(9)と、第1演算器(
10)と第2演算器(11)とからなる演算器(12)
と、帰還演算回路(13)とを備え、第1速度検出手段
(5)は、トルク発生手段(3)の出力系の速度を検出
し、第2速度検出手段(6)は、駆動源(14)の出力
系の速度を検出し、比較回路(9)は、第1速度検出手
段(5)の検出信号と第2速度検出手段(6)の検出信
号とにそれぞれ所要のゲインを掛け合わせて比較し、第
1演算器(10)は、前記比較回路(9)の比較出力に
所要のゲインを掛け合わせ、第2演算器(11)は、前
記比較回路(9)の比較出力を微分演算し、帰還演算回
路(13)は、設定器(4)からトルク発生手段(3)
に与えられる設定信号に演算器(12)の演算出力また
は演算器(12)の第1演算器(10)の演算出力を帰
還させる、ことを特徴とするトルク制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6834091A JPH04303371A (ja) | 1991-04-01 | 1991-04-01 | トルク制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6834091A JPH04303371A (ja) | 1991-04-01 | 1991-04-01 | トルク制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04303371A true JPH04303371A (ja) | 1992-10-27 |
Family
ID=13371014
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6834091A Pending JPH04303371A (ja) | 1991-04-01 | 1991-04-01 | トルク制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04303371A (ja) |
-
1991
- 1991-04-01 JP JP6834091A patent/JPH04303371A/ja active Pending
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