CN101962137A - 横动装置的控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种横动装置的控制装置，是使实际折返点在卷装的轴向上对齐的技术。具备：提供时间-速度控制的进入模式(Ps)的进入模式生成单元(72)；提供时刻(t)的时刻提供单元(74)；根据由上述进入模式生成单元提供的进入模式和上述时刻提供单元提供的时刻计算上述导纱器(33)的目标行走速度(Vt1)的进入目标速度计算单元(73)；以及根据由上述进入目标速度计算单元计算出的目标行走速度，控制上述导纱器驱动单元的动作的进入驱动控制单元。在进入模式中，在作为上述导纱器到达目标折返点(B)的预定时刻的即将到来之前的期间的即将到达期间(时刻t(b)～时刻t(c、d))内将上述导纱器的目标行走速度设定为固定值。

Description

横动装置的控制装置

技术领域

本发明涉及用来横动纱线的横动装置的控制装置。

背景技术

作为这种技术，专利文献1公开了能够进行横动装置的导纱器的准确位置控制的方法。具体为，监视导纱器当前的位置并将导纱器当前的位置与预定的目标位置进行比较，调整上述导纱器的行走速度以消除其差值。如果必要，请参照专利文献1的权利要求1、权利要求2、段落编号0005、0009和0011。

[专利文献1]日本特许第4155705号公报

但是，上述专利文献1的技术中，由于将导纱器的行走速度作为所谓调整角色使导纱器在预定的时刻经过预定的位置，因此为了使导纱器当前的位置与所希望的一致，导纱器的行走速度上下变动不少。该导纱器行走速度的变动尤其是对导纱器实际上折返的位置(以下称为“实际的折返点”)的稳定性造成不良影响。这是因为虽然为了形成预定宽度的卷装在导纱器到达预定的位置后使导纱器的行走方向逆转，但由于导纱器本身以及用于驱动导纱器的结构(以下有时也称为“导纱器等”)所具有的惯性的影响，实际的折返点与导纱器的目标折返点(以下有时也称为“目标折返点”)之间必然会存在偏差，该偏差的存在本身即使不可避免，但偏差的程度(以下称为“偏差量”)受导纱器接近目标折返点时的导纱器等所具有的动能(以下也称为“进入动能”)控制的缘故。

总而言之，上述专利文献1的技术为将导纱器行走的速度作为调整角色、使导纱器在预定的时刻通过预定位置的技术(以下简称为“时间-位置控制”)，因此难以使进入动能每次都固定，所以难以使偏差量每次都固定，结果生产出实际折返点在卷装的轴向偏移(七零八落)了的卷装。

因此，列举“位置-速度控制”作为下一候选取代上述“时间-位置控制”。该“位置-速度控制”为使导纱器以预定的速度通过预定位置的技术。该“位置-速度控制”由于与其说是将导纱器的行走速度作为调整角色而倒不如说是作为主角使其成为控制对象，因此与上述“时间-位置控制”相比较，具有进入动能稳定这样的优点。但是，只要稍微想一想就知道，导纱器到达目标折返点时的导纱器的行走速度被设定为0。也就是说，导纱器到达目标折返点时导纱器进而有可能完全不动。

发明内容

本申请发明的目的就是要提供一种用于使实际折返点在卷装的轴向上对齐的技术。

本发明想要解决的问题如上所述，下面说明解决该问题的措施及其效果。

如果采用本申请发明的方案，具有能够引导行走的纱线的导纱器以及用来使上述导纱器往复行走的导纱器驱动单元，用来使卷绕到筒管上的上述纱线横动的横动装置的控制装置采用下述结构。即，横动装置的控制装置具备：进入模式提供单元，提供上述导纱器进入目标折返点附近起的时刻与该时刻时的上述导纱器的目标行走速度之间的关系即进入模式；时刻提供单元，提供时刻；进入目标速度计算单元，根据上述进入模式提供单元提供的进入模式和上述时刻提供单元提供的时刻计算上述导纱器的目标行走速度；以及进入驱动控制单元，根据上述进入目标速度计算单元计算出的行走速度控制上述导纱器驱动单元的动作；在上述进入模式中，在作为上述导纱器到达目标折返点的预定时刻的即将到来之前的期间的即将到达期间内，将上述导纱器的目标行走速度设定为固定值。

即，由上述进入模式提供单元、时刻提供单元、进入目标速度计算单元、以及进入驱动控制单元确立上述导纱器在预定的时刻以预定的行走速度行走这样的控制(以下也简称“时间-速度控制”)。由于该时间-速度控制与上述位置-速度控制一样不是将导纱器的行走速度作为调整角色而是作为主角将其作为控制对象，因此与上述时间一位置控制相比较，有助于进入动能的稳定化。而且，由于在上述即将到达期间内上述导纱器的目标行走速度被设定为固定值，因此能够排除因响应延迟的影响引起的进入动能的偏差。通过进行上述两种不同的控制，能够使进入动能高度稳定，由此能够使实际折返点在卷装的轴向上对齐。另外，上述技术是像例如图5的标记b～c期间的实线那样具体实施的。附带说明一下，在上述即将到达期间将上述导纱器的目标行走速度设定为固定值的思想在上述专利文献1中完全没有被公开。

上述横动装置的控制装置还采用下述结构。即在上述进入模式中的比上述即将到达期间靠前的期间内，被设定为上述导纱器的目标行走速度的绝对值减少。如果采用上述结构，由于将上述进入动能抑制得较低，因此能够减少上述偏差量。另外，上述技术是像例如图5的标记a～b期间的实线那样被具体实施的。

上述横动装置的控制装置还采用以下结构。即，横动装置的控制装置还具备：退出模式提供单元，提供上述导纱器到达目标折返点起的时刻与该时刻时的上述导纱器的目标行走速度之间的关系即退出模式；退出目标速度计算单元，根据上述退出模式提供单元提供的退出模式和上述时刻提供单元提供的时刻计算上述导纱器的目标行走速度；以及退出驱动控制单元，根据上述退出目标速度计算单元计算出的行走速度控制上述导纱器驱动单元的动作；在上述退出模式中，在作为上述导纱器刚刚到达目标折返点的时刻之后的期间的刚刚到达后期间内，将上述导纱器的目标行走速度设定为固定值。

即，使上述导纱器的目标行走速度为固定值的上述速度指令一般为最单纯的速度指令。因此，与采用复杂的速度指令时相比较，在上述导纱器刚刚到达目标折返点的时刻之后的期间内，高水平地实现上述导纱器的行走速度的变化形态(图5的标记c和标记e之间的虚线轨迹)的反复再现性。因此，上述偏差量(相当于图5中的斜线所示的面积)的反复再现性也同样高水平地实现，因此能够更加确实地使导纱器实际的折返点在卷装的轴向上对齐。另外，虽然这里也采用时间-速度控制，但采用该控制的效果与上述相同，因此省略了其说明。并且，上述技术是像图5的标记d～f期间的实线那样具体实施的。

上述横动装置的控制装置还采用以下结构。即，上述刚刚到达后期间被确保在从上述导纱器到达目标折返点起到暂时停止的期间以上。即，在上述导纱器刚刚到达目标折返点的时刻之后的期间内，为了高水平地实现上述导纱器行走速度的变化形态(图5的标记c与标记e之间的虚线轨迹)的反复再现性，像上述那样确保上述刚刚到达后期间在从上述导纱器到达目标折返点起到暂时停止为止的期间以上尤其必要。

附图说明

图1为拉伸假捻机的概略图；

图2为横动装置的主视图；

图3为与图2类似的图，为用来说明在卷装的轴向上的位置关系的图；

图4为横动装置的控制单元的功能方框图；

图5为表示在进入模式和退出模式各自下的时刻与行走速度之间的关系的曲线图；

图6为表示在进入模式和退出模式各自下的位置与行走速度之间的关系的曲线图；

图7为第一变形例的横动装置的控制单元的功能方框图；

图8为第二变形例的横动装置的主视图；

图9为第三变形例的横动装置的主视图。

具体实施方式

下面作为一个例子根据图1～图6说明本申请发明的横动装置的控制单元用于拉伸假捻机的卷绕单元中的实施形态。

如图1所示，拉伸假捻加工机100具有多个加工处理单元104(也称“锭子”)，所述加工处理单元由提供纱线Y的喂纱单元101、对纱线Y实施拉伸假捻加工处理的加工处理单元102、卷绕加工处理过的纱线Y来形成卷装的卷绕单元103而构成。上述加工处理单元104沿与图1的纸面垂直的方向排列设置。但是，出于节省空间的要求，喂纱单元101和卷绕单元103上下重叠2～4个锭子的量地配置。

喂纱单元101设置有保持喂纱卷装105的梭芯106，各梭芯106被安装在共通的筒子架107上。

加工处理单元102由从纱线Y的上游向下游依次排列的第1喂纱辊108、一次加热器109、冷却器110、假捻装置111、第2喂纱辊112、二次加热器113和第3喂纱辊114构成。第1喂纱辊108输送纱线的速度被设定得比第2喂纱辊112输送纱线的速度低，第2喂纱辊112输送纱线的速度被设定得比第3喂纱辊114输送纱线的速度高，因此纱线Y在第1喂纱辊108与第2喂纱辊112之间被拉伸，在第2喂纱辊112与第3喂纱辊114之间被松弛。

并且，由于由假捻装置111赋予纱线Y的捻上溯到第1喂纱辊108为止，因此纱线Y在被拉伸加捻的状态下用一次加热器109加热，用冷却器110进行热定形。赋予纱线Y的捻在纱线Y通过第2喂纱辊112时消失。这样一来，拉伸假捻加工后的纱线Y在松弛的状态下用二次加热器113实施适当的热处理，用卷绕单元103卷绕到筒管上，最后形成卷装。

详细为，上述卷绕单元103如图2所示具有能够旋转地支承筒管(图示省略)的摇架115、用来使支承在该摇架115上的筒管(乃至卷装P)旋转的接触辊116、以及横动装置34，所述横动装置34具有能够捕捉纱线Y的导纱器33、通过使该导纱器33往复运动来使纱线Y相对于筒管(或卷装P)横动。通过采用这种结构，行走中的纱线Y边被横动装置34利用以例如每分钟700～800次程度的高速往复行走的导纱器33横动、边被卷绕到筒管上，由此生产出卷装P。

上述横动装置34在本实施形态中采用所谓带式结构。即，带式横动装置34具备安装有上述导纱器33的环形带42、使该环形带42的一部分与接触辊116的长度方向平行地支承环形带42的一对支承组件43、驱动环形带42的交流伺服电动机44。并且，带式横动装置34通过设置在交流伺服电动机44的输出轴上的驱动带轮45使环形带42往复行走，由此导纱器33能够与接触辊116的长度方向平行地往复运动。另外，上述支承组件43和交流伺服电动机44被安装在板状底座46上。并且，为了在使环形带42往复行走时导纱器33不抖动，在上述一对支承组件43之间延伸设置有直线状引导导纱器33的导轨47。本实施形态采用同步带作为环形带42，环形带42通过包绕在一对支承组件43的带轮48和交流伺服电动机44的驱动带轮45上而在等腰三角形的轨道上行走。并且，在交流伺服电动机44上设置有能够根据输出轴的旋转发送脉冲信号的编码器49。

在上述结构中，本实施形态的用来使导纱器33往复行走的导纱器驱动机构的结构包含交流伺服电动机44、环形带42和支承组件43。

接触辊116为设置在横动装置34与摇架115的筒管把持部115a之间、使卷装P以所希望的转速旋转的部件。

其中，所谓导纱器33的“目标折返点”相当于图3中的标记B和标记E。同样，所谓导纱器33的“实际折返点”相当于标记A和标记F。所谓“稳态区域”相当于标记C与标记D之间。所谓“目标折返点附近(以下称为“附近区域”)相当于标记A与标记C之间，或者相当于标记D与标记F之间。并且，所谓“进入时”意味着从标记C向标记B的时候或者从标记D向标记E的时候，所谓“退出时”意味着从标记B经由标记A、标记B向标记C的时候，或者从标记E经由标记F、标记E向标记D的时候。

上述横动装置34所要求的性能一般为在稳态区域(大概250mm)稳定地维持预定的速度，而在附近区域实现极其精确的急速折返。

下面说明上述横动装置34的横动控制单元80(控制装置)。图4所示的横动控制单元80具备作为运算处理装置的CPU(Central Processing Unit，中央处理器)、存储有CPU所执行的控制程序以及控制程序所使用的数据的ROM(Read Only Memory，只读存储器)、以及程序执行时暂时存储数据用的RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)。并且，通过将存储在ROM中的上述控制程序读入CPU并在CPU上执行，控制程序使CPU等硬件起稳态模式生成单元60、动程周期修正单元61、稳态目标速度计算单元62、指令切换单元63(速度指令切换单元)、速度控制单元64、电流控制单元65、速度信号和位置信号处理单元68、原点检测单元69、动程周期计算单元70、存储单元71、进入模式生成单元72(进入模式提供单元)、进入目标速度计算单元73(进入目标速度计算装置)、时刻提供单元74(时刻提供装置)、退出模式生成单元75(退出模式提供单元)、退出目标速度计算单元76(退出目标速度计算装置)的作用。并且，横动控制单元80具有PWM变换器66和电流检测器67。

存储单元71中存储有卷装转速或卷绕速度、卷绕控制参数。其中，所谓“卷装转速”意为卷装的旋转速度，所谓“卷绕速度”意为上述卷装的周向速度，所谓“卷绕控制参数”意为例如平行卷或锥形卷等卷装形状的类别。

速度信号和位置信号处理单元68根据从编码器49接收到的脉冲信号获取导纱器33当前的位置和行走速度，并且根据获取的导纱器33当前的位置和行走速度生成位置信号和速度信号，将该位置信号或速度信号发送给稳态目标速度计算单元62等。

稳态模式生成单元60从存储单元71读取卷装转速或卷绕速度、卷绕控制参数，生成每一个动程(导纱器33每一次往返)的稳态模式Pt(参照图6的标记x、y)作为每一个动程的位置-速度模式，将该模式信息发送给动程周期修正单元61，在动程周期修正单元61像后述那样被修正过的模式信息发送给稳态目标速度计算单元62。位置-速度模式为实现上述“位置-速度控制”的模式，为用例如表格的形式表现导纱器33的位置与行走速度的对应关系的模式，更明白地说，就是指导纱器33在哪个位置应该是多少的行走速度的信息。

稳态目标速度计算单元62根据从稳态模式生成单元60经过动程周期修正单元61接收到的稳态模式Pt、和从速度信号和位置信号处理单元68接收到的位置信号计算出导纱器33作为目标的行走速度，将计算出的行走速度作为速度指令发送给指令切换单元63。

进入模式生成单元72从存储单元71读入卷装转速或卷绕速度、卷绕控制参数，生成每一个来回的进入模式Ps(参照图5)作为每一个来回进入时的时间-速度模式，将该模式信息发送给进入目标速度计算单元73。所谓时间-速度模式为实现上述“时间-速度控制”的模式，为用例如表格的形式表现时刻与导纱器33的行走速度的对应关系的模式，更明白地说，就是指导纱器33在什么时候应该是多少的行走速度的信息。

进入目标速度计算单元73根据从进入模式生成单元72接收到的进入模式Ps和从时刻提供单元74接收到的时刻计算出导纱器33的作为进入时的目标的行走速度，将计算出的行走速度作为速度指令发送给指令切换单元63。

退出模式生成单元75从存储单元71读取卷装转速或卷绕速度、卷绕控制参数，生成每一个来回的退出模式Pd(参照图5)作为每一个来回退出时的时间-速度模式，将该模式信息发送给退出目标速度计算单元76。

退出目标速度计算单元76根据从退出模式生成单元75接收到的退出模式Pd和从时刻提供单元74接收到时刻计算出导纱器33的作为退出时的目标的行走速度，将计算出的行走速度作为速度指令发送给指令切换单元63。

指令切换单元63采用能够选择性地分别从稳态目标速度计算单元62和进入目标速度计算单元73、退出目标速度计算单元76接收速度指令，同时将接收到的速度指令发送给速度控制单元64的结构。具体为，当指令切换单元63根据从速度信号和位置信号处理单元68接收到的位置信号判定为导纱器33在稳态区域内行走时，将从稳态目标速度计算单元62接收到的速度指令发送给速度控制单元64。并且，当根据从速度信号和位置信号处理单元68接收的位置信号判定为导纱器33从稳态区域移动到附近区域时，指令切换单元63将从进入目标速度计算单元73接收到的速度指令发送给速度控制单元64。而且，在根据从速度信号和位置信号处理单元68接收的位置信号判定为导纱器33到达了目标折返点B(或者E，参照图3)后，指令切换单元63将从退出目标速度计算单元76接收到的速度指令发送给速度控制单元64。在后述的退出模式结束后，指令切换单元63将从稳态目标速度计算单元62接收到的速度指令发送给速度控制单元64。

速度控制单元64根据从指令切换单元63接收到的速度指令计算出交流伺服电动机44的作为目标的转矩，将计算出的转矩作为转矩指令发送给电流控制单元65。

电流控制单元65根据从速度控制单元64接收到的转矩指令控制PWM变换器66所生成的脉冲电压的脉冲幅度。并且，通过将PWM变换器66生成的脉冲电压施加到交流伺服电动机44上，交流伺服电动机44以预定的转速朝预定的方向旋转，由此导纱器33往复行走。

电流检测器67检测交流伺服电动机44内的电流，生成与该电流相当的电流信号。

在这种结构下，根据从速度信号和位置信号处理单元68接收到的位置信号和从电流检测器67接收到的电流信号调整速度控制单元64发送给电流控制单元65的转矩指令，通过这样实现速度控制单元64对电流控制单元65的反馈控制(电流环控制)。同样，根据从速度信号和位置信号处理单元68接收到的速度信号调整指令切换单元63发送给速度控制单元64的速度指令，通过这样实现稳态目标速度计算单元62等对速度控制单元64的反馈控制(速度环控制)。

在本实施形态中，驱动控制单元(稳态驱动控制单元、进入驱动控制单元、退出驱动控制单元)的结构包含速度控制单元64、电流控制单元65和PWM变换器66，所述驱动控制单元根据由稳态目标速度计算单元62或进入目标速度计算单元73、退出目标速度计算单元76计算出的作为目标的行走速度控制导纱器驱动单元(交流伺服电动机44等)的动作。

原点检测单元69根据从速度信号和位置信号处理单元68接收到的位置信号检测出导纱器33通过预定的原点位置这一情况，并且每次检测时将原点位置的经过信号发送给动程周期计算单元70。

动程周期计算单元70根据从原点检测单元69接收到的原点位置的经过信号计算出导纱器33往复行走的实际周期，将计算出的实际周期作为周期信号发送给动程周期修正单元61。

动程周期修正单元61根据从稳态模式生成单元60接收到的稳态模式Pt将由该稳态模式Pt唯一确定的导纱器33往复行走的作为目标的周期(以下也简称为“目标周期”)与从动程周期计算单元70接收到的周期信号——即导纱器33往复行走的实际的周期(以下也简称为“实际周期”)进行比较。并且，动程周期修正单元61使两者一致地修正稳态模式Pt，将修正后的稳态模式Pt发送给稳态目标速度计算单元62。具体来说就是，在实际周期小于目标周期的情况下，动程周期修正单元61修正稳态模式Pt，使得导纱器33的行走速度不管是在去的路上还是在回来的路上普遍变低。而在实际周期大于目标周期的情况下，动程周期修正单元61修正稳态模式Pt，使得导纱器33的行走速度不管是在去的路上还是在回来的路上普遍变高。总而言之，通过增减导纱器33行走的速度使导纱器33往复行走的周期与目标周期一致地进行修正。并且，通过该动程周期修正单元61的动作实现周期偏差修正的反馈控制。附带说明一下，像上述那样动程周期修正单元61使导纱器33的行走速度不管是在去的路上还是在回来的路上普遍增减地修正稳态模式Pt不是为了别的，而是为了在上述稳态区域中不损害导纱器33行走速度的稳定。

下面参照图5和图6详细说明上述稳态模式Pt、进入模式Ps和退出模式Pd。图5的横轴为时刻提供单元74提供的时刻，图5的纵轴为导纱器33的行走速度Vt。但是，图5的纵轴以图3中导纱器33向左的行走速度Vt为正。而图6中横轴为在卷装的轴向上的位置r，图6的纵轴为导纱器33的行走速度Vt。但是，图6的横轴以图3中导纱器33向右的位置r为正。并且，图6的纵轴以图3中导纱器33向左的行走速度Vt为正。在图5和图6中，实线表示导纱器33的作为目标的行走速度Vt即目标行走速度Vt1(即速度指令)，虚线表示导纱器33的实际行走速度即实际行走速度Vt2。并且，图5中标记a～g、x、y与图6中的标记a～g、x、y存在对应关系，同样，图3中的标记A～C与图6中的标记A～C存在对应关系，因此请根据需要适当地比较参照。

<稳态模式Pt>

稳态模式Pt如图6中用标记x或标记y表示的那样，为在所有的位置上目标行走速度Vt1设定为固定值的模式。

<进入模式Ps>

进入模式Ps如图5中用标记a～c表示的那样，为在进入时的前期目标行走速度Vt1的绝对值尽可能减小、在进入时的后期目标行走速度Vt1设定为固定值的模式。

<退出模式Pd>

退出模式Pd如图5中用标记d～g表示的那样，为在退出时的前期目标行走速度Vt1设定为固定值、在退出时的后期目标行走速度Vt1的绝对值尽可能增大地被设定的模式。

<进入模式Ps与退出模式Pd的比较>

图5的标记b～c所示的进入模式Ps后期的目标行走速度Vt1与同图标记d～f所示的退出模式Pd前期的目标行走速度Vt1，绝对值相等但符号相反。并且，图5的标记a～b所示的进入模式Ps前期的行走速度Vt变化的比例与同图中标记f～g所示的退出模式Pd后期的行走速度Vt变化的比例的绝对值和符号都相同。因此，在例如从进入模式Ps切换到退出模式Pd时，行走速度Vt的绝对值不变，只是符号相反。

<～时刻t(a)>

首先，说明导纱器33从图3中卷装P的轴向中央向纸面的左方向(从标记D来看标记C的方向)行走时的稳态模式Pt。如上所述，本实施形态的稳态模式Pt为位置-速度模式，如图6的标记x所示，在所有的位置目标行走速度Vt1设定为固定值。

<时刻t(a)～时刻t(b)>

当导纱器33到达图6的标记C的位置时，在指令切换单元63的控制下如图5所示那样从位置-速度模式即稳态模式Pt切换到时间-速度模式即进入模式Ps。然后如图5所示那样，目标行走速度Vt1的绝对值随着时刻t的推移成比例地减少。另外，目标行走速度Vt1此时的加速度的绝对值尽可能地设定为大的值。该加速度的最大值如果调查负荷和交流伺服电动机44、横动控制单元80的性能的话，则能够在设计时或制造时等事先把握。而实际行走速度Vt2的绝对值受响应延迟的影响，迟于目标行走速度Vt1的变化地减小下去。

<时刻t(b)～时刻t(c、d)>

在上述进入模式Ps中，在导纱器33到达目标折返点B的预定时刻的即将到来之前的期间即即将到达期间，使目标行走速度Vt1为固定值地设定。该即将到达期间在本实施形态中被设定为大致0.5～2(msec)。另外，导纱器33到达目标折返点B的预定时刻与指令切换单元63检测到导纱器33实际到达目标折返点B的时刻严格来讲不同，但如果不担心误解地说的话，上述即将到达期间可以说是相当于时刻t(b)与时刻t(c、d)之间的期间。另外，导纱器33到达目标折返点B的预定时刻是根据图3的标记B与标记C之间的距离和图5所示的进入模式Ps而唯一求得的值。

这样一来，由于在时刻t(b)与时刻t(c、d)之间的期间内将目标行走速度Vt1设定为固定值，因此在时刻t(a)与时刻t(b)之间产生的响应延迟在到达目标折返点B之前消失了。由于该响应延迟的消失，根据时刻t(c、d)的实际行走速度Vt2唯一求出的上述进入动能在即将到达时刻t(c、d)之前极其稳定。

<时刻t(c、d)～时刻t(f)>

不久，当导纱器33到达目标折返点B时，被指令切换单元63从作为时刻-速度模式的进入模式Ps切换到同样是时刻-速度模式的退出模式Pd。

在退出模式Pd中的作为导纱器33刚刚到达目标折返点B的时刻t(c、d)之后的期间即刚刚到达后期间(时刻t(c、d)～时刻t(f))内，导纱器33的目标行走速度Vt1设定为固定值。确保该刚刚达到之后的期间在从导纱器33到达目标折返点B之后起到暂时停止之前的期间(时刻t(c、d)～时刻t(e))以上，具体为，本实施形态中设定为大致0.5～2(msec)。并且，本实施形态中上述即将到达之前的期间(时刻t(b)～时刻t(c、d))中的目标行走速度Vt1与刚刚到达后期间(时刻t(c、d)～时刻t(f))中的目标行走速度Vt1的绝对值相等、符号相反。另一方面，实际行走速度Vt2由于存在进入动能，因此产生响应延迟，在实际行走速度Vt2变成0之前经过了空走时间Δt(＝t(e)-t(c、d))。实际行走速度Vt2变成0的时刻与导纱器33到达实际折返点A的时刻一致，共同为时刻t(e)。并且，由于存在上述空走时间Δt，产生相当于图5的剖面线所表示的面积的偏移量。该偏移量在图6中用标记Δr表示。

然后，当经过时刻t(e)时，不久实际行走速度Vt2的响应延迟也消失，实际行走速度Vt2与目标行走速度Vt1一致。

<时刻t(f)～时刻t(g)>

在从时刻t(f)到时刻t(g)之间的期间内，目标行走速度Vt1设定为绝对值增大。具体如图5所示，目标行走速度Vt1的绝对值随时刻t的推移成比例增大地被设定。另外，目标行走速度Vt1此时加速度的绝对值与从时刻t(a)到时刻t(b)之间的加速度一样，设定为尽可能大的值。另一方面，实际行走速度Vt2的绝对值由于受响应延迟的影响，迟于目标行走速度Vt1的变化地增大下去。

<时刻t(g)～>

当上述退出模式Pd结束时，利用指令切换单元63如图5所示那样从退出模式Pd再次切换到稳态模式Pt。即，从退出模式Pd切换到稳态模式Pt的时机与从稳态模式Pt切换到进入模式Ps的时机不同，能够与在卷装轴向上的位置不相关地进行设定。另外，从上述时刻t(f)到时刻t(g)之间发生的实际行走速度Vt2的响应延迟比较早地消失了。

如图5所示，由于在夹着目标折返点检测时刻t(c、d)的前后目标行走速度Vt1(进入速度和退出速度)都为固定值，因此能够使实际的折返点在卷装的轴向上对齐。

(总结)

以上说明过的本实施形态中横动装置34的横动控制单元80(控制装置)采用下述结构。即，横动装置34的横动控制单元80具备：提供上述导纱器33进入目标折返点C(或D)附近之后的时刻t与该时刻t时的上述导纱器33的目标行走速度Vt1之间的关系即进入模式Ps的进入模式生成单元72；提供时刻t的时刻提供单元74；根据由上述进入模式生成单元72提供的进入模式Ps和上述时刻提供单元74提供的时刻t计算上述导纱器33的目标行走速度Vt1的进入目标速度计算单元73；以及根据上述进入目标速度计算单元73计算出的目标行走速度Vt1控制上述导纱器驱动单元的动作的进入驱动控制单元。在上述进入模式Ps中，在导纱器33到达目标折返点B的预定时刻t的即将到来之前的期间即即将到达期间(时刻t(b)～时刻t(c、d))内将上述导纱器33的目标行走速度Vt1设定为固定值。

即，由上述进入模式生成单元72、时刻提供单元74、进入目标速度计算单元73、以及进入驱动控制单元确立时间-速度控制。由于该时间-速度控制与上述位置-速度控制一样不是将导纱器33的行走速度Vt作为调整角色而是作为主角、将其作为控制对象，因此与上述时间-位置控制相比较，有助于进入动能的稳定化。而且，由于在上述即将到达期间内上述导纱器33的目标行走速度Vt1设定为固定值，因此能够排除因响应延迟的影响引起的进入动能的偏差。通过进行上述两种不同的控制，能够使进入动能高度稳定，由此能够使实际折返点A在卷装的轴向上对齐。另外，上述技术是像例如图5的标记b～c期间的实线那样具体实施的。

上述横动装置34的横动控制单元80还采用下述结构。即，在上述进入模式Ps中的比上述即将到达期间靠前的期间内，上述导纱器33的目标行走速度Vt1设定为绝对值减少。如果采用上述结构，由于将上述进入动能抑制得较低，因此能够减少上述偏差量Δr。另外，上述技术是像例如图5的标记a～b期间的实线那样具体实施的。

上述横动装置34的横动控制单元80还采用以下结构。即，横动装置34的横动控制单元80具备：提供上述导纱器33到达目标折返点B之后的时刻t与该时刻t时上述导纱器33的目标行走速度Vt1之间的关系即退出模式Pd的退出模式生成单元75；根据由上述退出模式生成单元75提供的退出模式Pd和上述时刻提供单元74提供的时刻计算上述导纱器33的目标行走速度Vt1的退出目标速度计算单元76；以及根据由上述退出目标速度计算单元76计算出的目标行走速度Vt1控制上述导纱器驱动单元的动作的退出驱动控制单元。在上述退出模式Pd中，在上述导纱器33刚刚到达目标折返点B的时刻后的期间即刚刚到达期间内将上述导纱器33的目标行走速度Vt1设定为固定值。

即，使上述导纱器33的目标行走速度Vt1为固定值的上述速度指令-般为最单纯的速度指令。因此，与采用复杂的速度指令时相比较，在上述导纱器33刚刚到达目标折返点B的时刻t(c)之后的期间内，能够高水平地实现上述导纱器33的实际行走速度Vt2的变化形态(图5的标记c和标记e之间的虚线轨迹)的反复再现性。因此，上述偏差量Δr(相当于图5中的斜线所示的面积)的反复再现性也同样高水平地实现，因此能够更加确实地使导纱器实际的折返点A在卷装的轴向上对齐。另外，虽然这里也采用时间-速度控制，但采用该控制的效果与上述相同，因此省略了其说明。并且，上述技术是像图5的标记d～f期间的实线那样具体实施的。

上述横动装置34的横动控制单元80还采用以下结构。即，上述刚刚到达后期间确保在从上述导纱器33到达目标折返点B开始到暂时停止的期间以上。即，在上述导纱器33刚刚到达目标折返点B的时刻t(c)之后的期间内，为了高水平地实现上述导纱器33实际行走速度Vt2的变化形态(图5的标记c与标记e之间的虚线轨迹)的反复再现性，像上述那样确保上述刚刚到达后期间在从上述导纱器33到达目标折返点B开始到暂时停止的期间以上尤其必要。

以上说明了本发明的优选实施形态，但上述实施形态能够如下所述地变更实施。

<第一变形例>

即，虽然上述实施形态以拉伸假捻加工机100的卷绕单元103中的横动装置34的横动控制单元80作为本申请发明的适用对象，但并不局限于此，也可以用于例如搭载在同时卷绕纺出的多条纱线、以高的生产效率形成多个卷装的纱线卷绕机的纱线卷绕装置中的横动装置中。

<第二变形例>

并且，虽然上述实施形态采用交流伺服电动机44作为驱动环形带42行走的电动机，但也可以用其他类型的电动机取代。由于交流伺服电动机44一般来说比专利文献1中公开的步进电动机更适合用于输出轴高速旋转的情况，因此在导纱器33每分钟往返的次数像上述实施形态那样达到相当数量的情况下，最好积极采用交流伺服电动机44。

<第三变形例>

虽然在上述实施形态中稳态模式Pt采用位置-速度模式，但也可以取而代之，采用上述时间-位置模式。此时，由于图7所示的功能模块取代图4所示成为实施对象，因此简单地说明一下图7。另外，这里以与图4不同的点为中心进行说明，对于重复部分省略其说明。

横动控制单元80具备稳态目标位置计算单元81和位置控制单元82取代图4的动程周期修正单元61、稳态目标速度计算单元62、原点检测单元69和动程周期计算单元70。并且，稳态模式生成单元60生成作为时间-位置模式的稳态模式，将生成的稳态模式发送给稳态目标位置计算单元81。稳态目标位置计算单元81根据从稳态模式生成单元60接收到的稳态模式和从时刻提供单元74接收到的时刻计算当前时刻导纱器33的作为目标的位置，将计算出的位置作为位置指令发送给位置控制单元82。位置控制单元82根据从稳态目标位置计算单元81接收到的位置指令和从速度信号和位置信号处理单元68接收到的位置信号计算当前时刻的导纱器33的作为目标的行走速度，将计算出的行走速度作为速度指令发送给指令切换单元63。

<第四变形例>

并且，虽然上述实施形态中横动装置34为所谓带式，但也可以取而代之，为直线型电动机式横动装置或臂摇式横动装置。直线型电动机式横动装置34的结构如图8所示包括引导导纱器33往复运动的导轨50、使导纱器33往复运动的驱动源51、检测导纱器33往复运动的位置和行走速度的编码器52。驱动源51与上述实施形态的交流伺服电动机44相对应，编码器52与编码器49相对应。

<第五变形例>

臂摆式横动装置34的结构如图9所示包括顶端具有导纱器33的臂53、驱动该臂53摆动的驱动源54、以及检测臂53的旋转角的编码器55。驱动源54与上述实施形态的交流伺服电动机44相对应，编码器55与编码器49相对应。

Claims (4)

1.一种横动装置的控制装置，所述横动装置具有：能够引导行走的纱线的导纱器、以及用来使上述导纱器往复行走的导纱器驱动单元，该横动装置用来使卷绕到筒管上的上述纱线横动，其特征在于，该横动装置的控制装置具备：

进入模式提供单元，提供上述导纱器进入目标折返点附近起的时刻与该时刻时的上述导纱器的目标行走速度之间的关系即进入模式；

时刻提供单元，提供时刻；

进入目标速度计算单元，根据上述进入模式提供单元提供的进入模式和上述时刻提供单元提供的时刻计算上述导纱器的目标行走速度；以及

进入驱动控制单元，根据上述进入目标速度计算单元计算出的行走速度控制上述导纱器驱动单元的动作；

在上述进入模式中，在作为上述导纱器到达目标折返点的预定时刻的即将到来之前的期间的即将到达期间内，将上述导纱器的目标行走速度设定为固定值。

2.如权利要求1所述的横动装置的控制装置，在上述进入模式中的比上述即将到达期间靠前的期间内，被设定为上述导纱器的目标行走速度的绝对值减少。

3.如权利要求1或2所述的横动装置的控制装置，还具备：

退出模式提供单元，提供上述导纱器到达目标折返点起的时刻与该时刻时的上述导纱器的目标行走速度之间的关系即退出模式；

退出目标速度计算单元，根据上述退出模式提供单元提供的退出模式和上述时刻提供单元提供的时刻计算上述导纱器的目标行走速度；以及

退出驱动控制单元，根据上述退出目标速度计算单元计算出的行走速度控制上述导纱器驱动单元的动作；

在上述退出模式中，在作为上述导纱器刚刚到达目标折返点的时刻之后的期间的刚刚到达后期间内，将上述导纱器的目标行走速度设定为固定值。

4.如权利要求3所述的横动装置的控制装置，上述刚刚到达后期间被确保在从上述导纱器到达目标折返点起到暂时停止的期间以上。

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