JP2009284566A - Power amplifier device for clutch brake and its control system - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power amplifier device for a clutch brake which allows the simultaneous setting of a plurality of the power amplifier devices by using a programmable display, can perform monitoring, and also can easily perform complicated setting by using only a body-embedded operation panel without the need for a new user to create screen data. <P>SOLUTION: The power amplifier device includes: a communication function which communicates with the programmable display panel having compatibility with a programmable controller; a communication procedure control function which controls a communication procedure of communication with the programmable display of the programmable controller; and a programmable controller communication simulated function which displays a variety of setting data for brake control stored in an internal memory by using the communication procedure control function to the programmable display while being connected with the programmable controller, or can set the data from the programmable display. The power amplifier device can selectively perform setting display operation from the programmable display, and setting display operation from a setting display means which is arranged at a body. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

この発明は紙、フィルム、糸、ワイヤなどの長尺材の巻出し又は巻取り、中間の、材料の張力を制御するためのパウダクラッチ・ブレーキやヒステリシスクラッチ・ブレーキ等の制御に用いるクラッチ・ブレーキ用パワーアンプ装置とその制御システムに関するものである。   The present invention relates to clutches and brakes used for controlling powder clutches and brakes, hysteresis clutches and brakes, etc., for controlling the tension of materials, such as unwinding or winding long materials such as paper, film, thread, and wire. The present invention relates to a power amplifier device for a vehicle and its control system.

特許文献1に示される従来のクラッチ・ブレーキ用パワーアンプ装置においては、外部からのアナログ信号、デジタルパラレル信号と設定変更信号の組合わせによる設定、及びシリアル信号による電流設定のみが行えることが開示されている。またこれらの指令に対して過去に設定された指令値を記憶する手段はなく、現在に設定された指令のみが有効となることが開示されている。また外部表示設定器については開示されていない。   In the conventional clutch / brake power amplifier device disclosed in Patent Document 1, it is disclosed that only an external analog signal, a setting by a combination of a digital parallel signal and a setting change signal, and a current setting by a serial signal can be performed. ing. Further, it is disclosed that there is no means for storing command values set in the past for these commands, and only the commands set at the present time are effective. Further, the external display setting device is not disclosed.

特開2005−30531号公報JP-A-2005-30531

この発明の対象となる紙、フィルム、糸、ワイヤなどの長尺材の巻出し又は巻取り、中間の張力制御を行う機械では、制御軸が1軸では無く複数軸の場合も多い。従来のクラッチ・ブレーキ制御用パワーアンプ装置においては、複数台の設定を行うときは、1台1台ごとに設定を行わなければならないため、複数台のパワーアンプ装置の設定を行う時に煩わしく、時間も要していた。また、それぞれ各パワーアンプ装置を集中管理、設定、モニタすることが出来なかった。   In a machine that performs unwinding or winding of a long material such as paper, film, thread, and wire, and intermediate tension control, which is an object of the present invention, the control axis is often not a single axis but a plurality of axes. In the conventional power amplifier device for clutch / brake control, when setting a plurality of units, it is necessary to perform the setting for each unit. Therefore, it is troublesome when setting a plurality of power amplifier units. Also needed. In addition, each power amplifier device could not be centrally managed, set and monitored.

また、従来装置では、本体の表示設定機能や極めて限られた表示設定パネルを外部に接続できる接続機能を有するだけであった。このために外部の設定表示パネルはユーザが自由に操作画面の操作表示デザインを変更することが出来ず、表示画面の構成も自由に出来なかった。   Further, the conventional apparatus only has a display function of the main body and a connection function that can connect an extremely limited display setting panel to the outside. For this reason, the user cannot freely change the operation display design of the operation screen of the external setting display panel, and the display screen configuration cannot be freely configured.

更に、従来装置では機械にかけられる材料の変更による電流設定変更が生じた場合、そのつど電流設定自体を外部から変更する必要が有った。またこのために外部に別の設定記憶及び切替装置を必要とした。さらにアナログ入力指令による電流設定の場合はアナログ入力フィルタの影響で迅速な設定変更が実現できないと言う問題が有った。   Furthermore, in the conventional apparatus, when the current setting is changed by changing the material applied to the machine, it is necessary to change the current setting itself from the outside each time. For this reason, another setting storage and switching device is required outside. Furthermore, in the case of current setting by an analog input command, there is a problem that a rapid setting change cannot be realized due to the influence of the analog input filter.

この発明は、上記のような点に鑑み、ユーザが自由にデザインしたプログラマブル表示器を用いて複数台のパワーアンプ装置への同時設定や、モニタが行え、また新たなユーザが画面データを作成せずに本体内蔵の操作パネルのみで複雑な設定も簡単に行えるクラッチ・ブレーキ用パワーアンプ装置とその制御システムを提供することを目的とする。   In view of the above, the present invention enables simultaneous setting and monitoring of a plurality of power amplifier devices using a programmable display freely designed by the user, and allows a new user to create screen data. In addition, an object of the present invention is to provide a clutch / brake power amplifier device and a control system thereof that can easily perform complicated settings using only an operation panel built in the main body.

この発明のクラッチ・ブレーキ用パワーアンプ装置は、プログラマブルコントローラと互換性が有るプログラマブル表示パネルとの通信機能と、プログラマブルコントローラのプログラマブル表示器との通信手順を制御する通信手順制御機能と、上記通信手順制御機能により内部のメモリに記憶されたクラッチまたはブレーキ制御用の各種設定データを、プログラマブルコントローラが接続されている様にプログラマブル表示器に表示し、或いはプログラマブル表示器から設定することが可能なプログラマブルコントローラ通信模擬機能とを有し、上記プログラマブル表示器からの設定表示操作と、本体に備えた設定表示手段からの設定表示操作とを選択的に行えるようにした。   The clutch / brake power amplifier device of the present invention includes a communication function with a programmable display panel compatible with a programmable controller, a communication procedure control function for controlling a communication procedure with a programmable display of the programmable controller, and the communication procedure. Programmable controller that can display various setting data for clutch or brake control stored in the internal memory by the control function on the programmable display as if the programmable controller is connected, or set from the programmable display A communication simulation function is provided, and a setting display operation from the programmable display and a setting display operation from a setting display means provided in the main body can be selectively performed.

この発明のクラッチ・ブレーキ用パワーアンプ装置よれば、ユーザが自由にデザインしたプログラマブル表示器を用いて複数台のパワーアンプ装置への同時設定や、モニタが行えると共に、設定に最低限必要な画面データをメーカが提供すれば新たなユーザは画面データを作成せずに本体内蔵の操作パネルのみで複雑な設定も簡単に行うことができる。   According to the power amplifier device for clutch / brake of the present invention, it is possible to simultaneously set and monitor a plurality of power amplifier devices using a programmable display freely designed by the user, and at the same time, screen data necessary for the setting. If a maker provides, a new user can easily perform complicated settings using only an operation panel built in the main body without creating screen data.

実施の形態1.
以下、この発明の実施の形態1を図面に基づいて説明する。
Embodiment 1 FIG.
Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to the drawings.

まず、実施の形態1のパワーアンプ装置単体について説明する。
図1は実施の形態1に係るクラッチ・ブレーキ用パワーアンプ装置100の外形図で、同図(a)は正面図、(b)は側面図、(c)は上面図、(d)は下面図である。
セグメント表示部11は装置の状態や演算結果の表示、各種設定の設定項目や設定値を表示するため手段である。キースイッチ12は7セグメント表示部11に表示される表示の切替や設定値の変更操作を行うための設定手段である。外部接続用端子13はクラッチ・ブレーキ用制御の定電流出力、各種アナログ指令、各種接点入力指令、電源入力などの配線を接続するための端子である。
First, a single power amplifier device according to the first embodiment will be described.
1A and 1B are external views of the clutch / brake power amplifier device 100 according to the first embodiment. FIG. 1A is a front view, FIG. 1B is a side view, FIG. 1C is a top view, and FIG. FIG.
The segment display unit 11 is a means for displaying the state of the apparatus and calculation results, and setting items and setting values for various settings. The key switch 12 is a setting means for switching the display displayed on the 7-segment display unit 11 and changing the set value. The external connection terminal 13 is a terminal for connecting wires such as constant current output for clutch / brake control, various analog commands, various contact input commands, and power input.

プログラマブル表示器接続用コネクタ14はプログラマブルコントローラのプログラマブル表示器用通信ケーブルを接続するためのコネクタである。
このコネクタ14にはプログラマブルコントローラのプログラマブル表示器とのRS−422通信を行うための信号、プログラマブル表示器が接続された事を検出するための信号が入出力される。また小形プログラマブル表示器接続の為の5V電源も接続されているために、5V電源方式の小形プログラマブル表示器が接続されて場合にはこのコネクタを接続するだけでプログラマブル表示器への電源供給が行える。また中大形プログラマブル表示器を接続する場合には、通信ラインのみ表示器へ接続し、プログラマブル表示器への電源供給は別電源から行うことも出来る。このコネクタに接続できるプログラマブル表示器は通信信号がRS−422に準拠していることが必要である。
The programmable display connector 14 is a connector for connecting a programmable display communication cable of a programmable controller.
A signal for performing RS-422 communication with the programmable display of the programmable controller and a signal for detecting that the programmable display is connected to the connector 14 are input / output. In addition, since a 5V power supply for connecting a small programmable display is also connected, when a 5V power supply type small programmable display is connected, power can be supplied to the programmable display simply by connecting this connector. . Further, when connecting a medium-sized programmable display, only the communication line is connected to the display, and power supply to the programmable display can be performed from a separate power source. The programmable display that can be connected to this connector requires that the communication signal conforms to RS-422.

パラレルデジタル信号入力接続用コネクタ15は外部からデジタルのON/OFF信号により出力電流指令を行う為の入力端子である。またこのコネクタ15からの入力切替え指令は機能切替え設定により、装置の内部メモリにあらかじめ設定した複数の出力電流設定値や同様に内部メモリにあらかじめ設定した慣性補償ゲインを切替える為の入力指令機能にも変更することができる。   The parallel digital signal input connector 15 is an input terminal for issuing an output current command from an external digital ON / OFF signal. The input switching command from the connector 15 is also an input command function for switching a plurality of output current setting values set in advance in the internal memory of the apparatus or an inertia compensation gain set in advance in the internal memory by function switching setting. Can be changed.

RS−485通信用端子16は複数台のパワーアンプ装置100相互のデータ通信用ケーブル接続用端子である。この端子に接続する機器の信号仕様はRS−485で定められたものであることが必要である。またこの端子の通信手順はプログラマブルコントローラの相互通信手順に準拠しており、プログラマブルコントローラとパワーアンプ装置の通信も可能である。またパソコンなどでこの通信手順に合致した通信プログラムを実行すればパソコンなどとの通信も可能である。   The RS-485 communication terminal 16 is a data communication cable connection terminal between the plurality of power amplifier devices 100. The signal specification of the device connected to this terminal needs to be determined by RS-485. Further, the communication procedure of this terminal conforms to the mutual communication procedure of the programmable controller, and communication between the programmable controller and the power amplifier device is also possible. If a communication program that matches this communication procedure is executed on a personal computer or the like, communication with the personal computer or the like is possible.

RS−485通信用終端抵抗切替スイッチ18はRS−485通信信号の反射を吸収するための終端抵抗をON/OFFするためのスイッチで、通信ラインの両端に位置した装置のみ終端抵抗をONする。   The RS-485 communication termination resistor changeover switch 18 is a switch for turning on / off a termination resistor for absorbing reflection of the RS-485 communication signal, and turns on the termination resistor only for devices located at both ends of the communication line.

通信信号確認用ランプ17はRS−485通信用端子台7に入力された通信信号のH/Lレベルが入替わるたびに点滅をして通信信号が動作していることを確認するためのランプである。このランプは送信信号確認用と受信信号確認用それぞれの信号が確認できる。   The communication signal confirmation lamp 17 is a lamp for blinking each time the H / L level of the communication signal input to the RS-485 communication terminal block 7 is switched to confirm that the communication signal is operating. is there. This lamp can confirm each signal for transmitting signal confirmation and receiving signal confirmation.

メモリカセット19は取外し可能な外部メモリでパワーアンプ装置の各種設定が外部に記憶できる。内部の設定メモリとこのメモリカセット19間の設定の交互コピーが行えるようになっており、別のパワーアンプ装置への設定コピーや故障した時のためにメモリカセットにも設定をバックアップしメンテナンス性を高める為に用いることが出来る。また内部メモリと外部カセットで各種設定の記憶先の優先を設定出来るために一時的な設定変更や設定の復帰にも使用できる。   The memory cassette 19 is a removable external memory that can store various settings of the power amplifier device. Settings can be copied alternately between the internal setting memory and the memory cassette 19, and settings can be backed up to a memory cassette in case of failure or copying settings to another power amplifier device. Can be used to increase. In addition, since the priority of the storage destination of various settings can be set in the internal memory and the external cassette, it can be used for temporary setting change and setting restoration.

次に、実施の形態1に係るクラッチ・ブレーキ用パワーアンプ装置100の内部構成について説明する。
図2において、マイクロコンピュータ20はこのパワーアンプ装置100の演算制御やメモリ管理通信処理などを行うプログラムを実行する。
内部不揮発性メモリ22は電源が切れても記憶を保持できるメモリでパワーアンプ装置100の数々の設定データや動作切替え設定などを記憶する。またパワーアンプ装置100の回路が固有に持つハードウェア特性のバラツキを補正するための、ハードウェア固有値も記憶している。このハードウェア固有値は出荷試験などで特性を測定し、その値を記憶したものである。
Next, the internal configuration of the clutch / brake power amplifier apparatus 100 according to the first embodiment will be described.
In FIG. 2, the microcomputer 20 executes a program for performing arithmetic control and memory management communication processing of the power amplifier device 100.
The internal non-volatile memory 22 is a memory that can retain the memory even when the power is turned off, and stores various setting data, operation switching settings, and the like of the power amplifier device 100. Further, a hardware specific value for correcting a variation in hardware characteristics inherent in the circuit of the power amplifier device 100 is also stored. This hardware specific value is obtained by measuring a characteristic in a shipping test or the like and storing the value.

この内部不揮発性メモリ22に記憶されたデータは電源ON時に内部揮発性メモリ21に読出され、設定変更のタイミングや電源OFF時に再び記憶保持される。また同様にメモリカセット19内のメモリも不揮発性メモリが採用されている。マイクロコンピュータ20はデータをそれぞれのメモリに切替えて書込みまたは呼出しが行える。
アナログ−デジタル変換器23はこのパワーアンプ装置に入力されたアナログ指令をデジタル値に変換し、デジタル−アナログ変換器24はマイクロコンピュータ20で演算した指令値をアナログ出力として変換する。
The data stored in the internal nonvolatile memory 22 is read to the internal volatile memory 21 when the power is turned on, and is stored and held again when the setting is changed or when the power is turned off. Similarly, the memory in the memory cassette 19 is a non-volatile memory. The microcomputer 20 can write or recall data by switching data to each memory.
The analog-digital converter 23 converts an analog command input to the power amplifier device into a digital value, and the digital-analog converter 24 converts the command value calculated by the microcomputer 20 as an analog output.

定電流増幅器25はクラッチ・ブレーキ制御用出力の増幅器でマイクロコンピュータ20からのアナログ指令によりクラッチ・ブレーキの励磁コイルに流れる電流を一定に制御・増幅する。
定電流増幅器25は、電流検出手段と検出した電流と出力指令とを比較制御する手段と、その結果を増幅する増幅器で構成されているが、それぞれの手段はマイクロコンピュータ20内部で処理するか、ハードウェアで処理するかはケースバイケースである。よって定電流増幅器25の内部構成と定電流制御の構成だけでなく、増幅形式や、PWM制御を行うかシリーズ制御を行うかは、この発明において本質的なことではない。また、定電流制御に代えて定電圧制御を行っても良い。
The constant current amplifier 25 is an output amplifier for clutch / brake control, and controls and amplifies the current flowing through the exciting coil of the clutch / brake in accordance with an analog command from the microcomputer 20.
The constant current amplifier 25 is composed of a current detection means, a means for comparing and controlling the detected current and the output command, and an amplifier for amplifying the result. Each means is processed inside the microcomputer 20; Whether to process with hardware is case by case. Therefore, not only the internal configuration of the constant current amplifier 25 and the configuration of the constant current control but also the amplification type and whether the PWM control or the series control is performed are not essential in the present invention. Further, constant voltage control may be performed instead of constant current control.

さらに、パワーアンプ装置100内部のデータ処理のブロックを図3により説明する。
RS−422通信機能26はRS−422シリアル通信の信号を定められたタイミングで送信したり、受信したりする機能であり、一般的にはマイクロコンピュータ20に内蔵したハードウェアで実現する場合もある。
RS−422通信手順27は前記RS−422通信機能26を制御し、シリアル送受信の手順制御を行う機能である。パワーアンプ装置100の場合はRS−422通信として、図2のプログラマブル表示器接続用コネクタ14に接続されるプログラマブル表示器とのシリアル送受信手順を制御する事になる。
Further, the data processing block in the power amplifier apparatus 100 will be described with reference to FIG.
The RS-422 communication function 26 is a function for transmitting and receiving an RS-422 serial communication signal at a predetermined timing. Generally, the RS-422 communication function 26 may be realized by hardware built in the microcomputer 20. .
The RS-422 communication procedure 27 is a function for controlling the RS-422 communication function 26 and performing serial transmission / reception procedure control. In the case of the power amplifier apparatus 100, the serial transmission / reception procedure with the programmable display connected to the programmable display connector 14 of FIG. 2 is controlled as RS-422 communication.

このRS−422通信手順27はプログラマブルコントローラのプログラム接続用通信と同じ通信手順を使用する。またプログラマブル表示器接続確認手段29によりパワーアンプ装置100はプログラマブル表示器がハードウェア的に接続されたかを確認出来る。   This RS-422 communication procedure 27 uses the same communication procedure as the program connection communication of the programmable controller. Further, the programmable display connection confirmation means 29 allows the power amplifier apparatus 100 to confirm whether the programmable display is connected in hardware.

一般的にプログラマブルコントローラのプログラマ接続用通信の通信手順はプログラマブルコントローラのメーカごとに各社異なるが、メジャーメーカのうちどれかの通信手順に合致すればプログラマブル表示器との通信手順は一致させることが可能である。それはプログラマブル表示器側で各社メジャーなプログラマブルコントローラメーカのプログラマ接続用通信仕様に対応できるような通信手順の切替え手段を有しているからである。   Generally, the communication procedure for programmer connection of the programmable controller differs for each manufacturer of the programmable controller, but if it matches one of the major manufacturers, the communication procedure with the programmable display can be matched. It is. This is because the programmable display side has communication procedure switching means that can cope with the communication specifications for programmer connection of the major programmable controller manufacturers of each company.

プログラマブルコントローラ通信模擬機能28はプログラマブル表示器とパワーアンプ装置100の内部メモリとの相互変換を行う機能である。プログラマブル表示器はプログラマブルコントローラとの通信初期化の時にプログラマブルコントローラの接続確認を行う。例えばプログラマブルコントローラの機種コードの読出しや各種通信要素(ひとつひとつのデータやON/OFF信号)の停電保持範囲等がそれで、この接続確認が正常に終了しないと、プログラマブル表示器はプログラマブルコントローラとの通信を始めない。   The programmable controller communication simulation function 28 is a function for performing mutual conversion between the programmable display and the internal memory of the power amplifier device 100. The programmable display unit confirms connection of the programmable controller at the time of communication initialization with the programmable controller. For example, the programmable controller displays the model code of the programmable controller and the power outage retention range of various communication elements (each data and ON / OFF signal). I don't start.

またプログラマブル表示器は各種通信要素の指定を要素番号や定められたメモリアドレス、コード番号を通信手順27に載せて指定してくるために、パワーアンプ装置100ではプログラマブルコントローラのアドレスでアドレッシングされたこの通信データをパワーアンプ装置100のメモリのアドレスに変換する必要がある。またパワーアンプ装置100からの送信データは、パワーアンプ装置100のメモリのモニタや設定情報をプログラマブルコントローラの送信するデータと同じ形でプログラマブル表示器に送信しなければならない。
このRS−422通信手順27とプログラマブルコントローラ通信模擬機能28を組合わせて実現することで、パワーアンプ装置100がプログラマブル表示器から見ると、あたかもプログラマブルコントローラで有るかの様に振る舞い、相互の通信が確立できる。
In addition, the programmable display device designates various communication elements by placing an element number, a predetermined memory address, and a code number in the communication procedure 27. Therefore, in the power amplifier device 100, this addressing is performed with the address of the programmable controller. It is necessary to convert the communication data into the memory address of the power amplifier device 100. Moreover, the transmission data from the power amplifier device 100 must be transmitted to the programmable display device in the same form as the data transmitted from the programmable controller for the monitor and setting information of the memory of the power amplifier device 100.
By realizing the RS-422 communication procedure 27 and the programmable controller communication simulation function 28 in combination, the power amplifier device 100 behaves as if it is a programmable controller when viewed from the programmable display, and mutual communication is performed. Can be established.

RS−485通信機能30はRS−422シリアル通信の信号を定められたタイミングで送信したり、受信したりする機能であり、RS−422通信機能26と同様にRS−485シリアル通信の信号を定められたタイミングで送信したり、受信したりする機能で信号の仕様はRS−422通信機能26とは1対1通信か多対多通信のみが異なる。一方RS−485通信手順31はRS−422通信のプログラマ接続用通信とは異なり様々な通信手順が存在する。従ってマイクロコンピュータはRS−485通信手順31で実行する通信手順を切替えて使用する。パワーアンプ装置100の場合はプログラマブルコントローラが有している相互通信手順を2種類切替える事が出来る。   The RS-485 communication function 30 is a function for transmitting or receiving an RS-422 serial communication signal at a predetermined timing. As with the RS-422 communication function 26, an RS-485 serial communication signal is determined. The function of transmitting or receiving at a given timing is different from that of the RS-422 communication function 26 in the signal specification in either one-to-one communication or many-to-many communication. On the other hand, the RS-485 communication procedure 31 has various communication procedures, unlike the RS-422 communication for programmer connection. Therefore, the microcomputer switches the communication procedure executed in the RS-485 communication procedure 31 for use. In the case of the power amplifier device 100, two types of mutual communication procedures possessed by the programmable controller can be switched.

揮発性メモリ21は電源がOFFすると記憶内容が消滅するメモリで、一時的な記憶を行う。キー入力により変更されたデータは入力値として適正な範囲のデータで有ることを確認後、この揮発性メモリ21に一旦記憶され、パワーアンプ装置100はこの設定データにより動作演算を行う。また設定データはいくつかの設定変更が行われたタイミングで不揮発性メモリ22へ停電保持される。またプログラマブル表示器からの設定データも一旦揮発性メモリ21へ記憶し、設定の種類や範囲を判断した後、正規の設定データのアドレスへ記憶される。また内部演算した結果や入力演算値などの表示データは揮発性メモリ21へ記憶され、キー操作によって表示される。同様にプログラマブル表示器からの要求が有れば通信データとして一時記憶され、次にプログラマブル表示器へ送信される。
このように通信送受信データを一旦揮発性メモリ21に記憶するのは、通信方式がシリアル通信の場合データ時系列を経て送信又は受信されるためである。またパワーアンプ装置相互間の通信についてもプログラマブル表示器と同様なやりとりで一時記憶メモリへ記憶される。
The volatile memory 21 is a memory whose stored contents disappear when the power is turned off, and performs temporary storage. After confirming that the data changed by the key input is in an appropriate range as an input value, the data is temporarily stored in the volatile memory 21, and the power amplifier apparatus 100 performs an operation calculation based on the setting data. The setting data is held in the non-volatile memory 22 by a power failure at the timing when some setting changes are made. The setting data from the programmable display is also temporarily stored in the volatile memory 21, and after determining the setting type and range, it is stored in the address of the normal setting data. Also, display data such as results of internal calculations and input calculation values are stored in the volatile memory 21 and displayed by key operation. Similarly, if there is a request from the programmable display, it is temporarily stored as communication data and then transmitted to the programmable display.
The reason why the communication transmission / reception data is temporarily stored in the volatile memory 21 is that transmission or reception is performed via a data time series when the communication method is serial communication. Further, communication between the power amplifier devices is also stored in the temporary storage memory by the same exchange as that of the programmable display.

図4はパワーアンプ装置100の設定モニタ項目一覧である。ここで連番1から16はモニタデータ項目で17から144迄は設定データ項目になる。また連番201から208迄はON/OFFモニタデータ項目で、209から216はON/OFF設定項目になっている。
この表のデバイス番号とはプログラム表示器とのやりとりを行う時のプログラマブルコントローラのデータ要素に対応したデータ番号である。例えばプログラマブル表示器でD0のデータをモニタするとパワーアンプ装置100の出力%モニタが行え、プログラマブル表示器からD16にデータを書込むとパワーアンプ装置100の内部トルク(張力)設定0にデータが設定される。
FIG. 4 is a list of setting monitor items of the power amplifier device 100. Here, serial numbers 1 to 16 are monitor data items, and 17 to 144 are set data items. Serial numbers 201 to 208 are ON / OFF monitor data items, and 209 to 216 are ON / OFF setting items.
The device number in this table is a data number corresponding to the data element of the programmable controller when exchanging with the program display. For example, when the D0 data is monitored with a programmable display, the output% of the power amplifier device 100 can be monitored, and when data is written to D16 from the programmable display, the data is set to the internal torque (tension) setting 0 of the power amplifier device 100. The

この表を元にプログラマブル表示器で表示画面の設計デザインを行えば、ユーザが自由に設定表示画面を作成することが出来る。またパワーアンプ装置メーカがあらかじめ設定モニタ用のプログラマブル表示器のデザインデータを用意し、ユーザがそれをプログラマブル表示器へインストールして利用することも可能である。さらにパワーアンプ装置メーカが用意したプログラマブル表示器のデザインデータをユーザがパソコンで追加変更することも可能である。   If a display screen is designed and designed with a programmable display based on this table, the user can freely create a setting display screen. It is also possible for the power amplifier device manufacturer to prepare design data for a programmable display for setting monitoring in advance, and for the user to install and use it on the programmable display. Furthermore, it is possible for the user to add and change the design data of the programmable display prepared by the power amplifier device manufacturer using a personal computer.

実施の形態2.
次に、実施の形態2として、この発明に係るパワーアンプ装置100を複数台用いたコイル巻線機制御システムについて説明する。
まず、図5によりコイル巻線機のしくみについて説明する。図5において、コイル巻線機200は原材料ボビン3に巻かれた電線5をコイルボビン8へ巻取モータ7で巻取る装置である。この時の電線5の張り具合は巻上がったコイルの精度や品質を左右することになるために、電線5の張り具合を制御する必要がある。この電線5の張り具合を制御する部分がテンションユニット1である。このテンションユニット1にはプーリが付けられた電磁ブレーキ2が設置されており、この電磁ブレーキ2にパワーアンプ装置100を接続し、このパワーアンプ装置100が電磁ブレーキ2の励磁電流を一定または変化させることにより電線5の張り具合を制御する。
Embodiment 2. FIG.
Next, a coil winding machine control system using a plurality of power amplifier devices 100 according to the present invention will be described as a second embodiment.
First, the mechanism of the coil winding machine will be described with reference to FIG. In FIG. 5, a coil winding machine 200 is a device that winds an electric wire 5 wound around a raw material bobbin 3 around a coil bobbin 8 by a winding motor 7. Since the tension of the electric wire 5 at this time influences the accuracy and quality of the coil wound up, it is necessary to control the tension of the electric wire 5. A portion that controls the tension of the electric wire 5 is the tension unit 1. The tension unit 1 is provided with an electromagnetic brake 2 to which a pulley is attached. A power amplifier device 100 is connected to the electromagnetic brake 2, and the power amplifier device 100 makes the excitation current of the electromagnetic brake 2 constant or variable. Thus, the tension of the electric wire 5 is controlled.

一般的にコイル巻線機200に使用される電磁ブレーキ2はヒステリシス式ブレーキが多く使用される。それはこの様なコイル巻線機では機械の加減速が早く、回転部分の慣性が電線の張り具合に影響を与えるために、回転部分の慣性モーメントが出来るだけ小さいヒステリシス式ブレーキが適しているからである。従ってブレーキの慣性モーメントの影響が少ない加減速の遅い機械や電線5が太い場合は、パウダ式ブレーキが使用される場合もある。   In general, the electromagnetic brake 2 used in the coil winding machine 200 is often a hysteresis brake. This is because in such a coil winding machine, the acceleration / deceleration of the machine is fast, and the inertia of the rotating part affects the tension of the electric wire. is there. Therefore, a powder type brake may be used when the machine is slow in acceleration / deceleration with little influence of the moment of inertia of the brake or when the electric wire 5 is thick.

ガイド6は電線5がコイルボビン8へ整列して巻けるように左右へ移動し電線5をトラバースするためのものである。さらに電線5をコイルボビン8のピンに絡げる時にはこのガイド6により絡げ動作も行う。コイルボビン8へ巻線が行われる工程としては、ピン絡げ→加速→巻線及びトラバース→減速→ピン絡げ→電線切断→コイルボビン交換の順序で繰返し動作が行われる。
電線5の張力はそれぞれの工程で異なるために、パワーアンプ装置100の励磁電流をそれぞれの工程ごとに変化させて電磁ブレーキ2のブレーキ力を変化させる。
The guide 6 is used for traversing the electric wire 5 by moving it left and right so that the electric wire 5 can be aligned and wound around the coil bobbin 8. Further, when the electric wire 5 is entangled with the pin of the coil bobbin 8, the tangling operation is also performed by the guide 6. As a process for winding the coil bobbin 8, a repetitive operation is performed in the order of pin linking → acceleration → winding and traverse → deceleration → pin linking → wire cutting → coil bobbin replacement.
Since the tension of the electric wire 5 is different in each process, the exciting current of the power amplifier device 100 is changed for each process to change the braking force of the electromagnetic brake 2.

さらにコイル巻線機200では1台の機械に複数個のコイルを巻けるようになっているものも多く、このような場合はそれぞれのコイルボビン8に対応してテンションユニット1が必要である。またこのテンションユニット1の電磁ブレーキ2を励磁するパワーアンプ装置100も複数台必要である。このようにコイル巻線機200では複数台のパワーアンプ装置100を同時に操作し同時に電磁ブレーキ2に励磁する電流を可変させることが必要である。   Furthermore, many of the coil winding machines 200 can wind a plurality of coils on one machine. In such a case, the tension unit 1 is required corresponding to each coil bobbin 8. A plurality of power amplifier devices 100 for exciting the electromagnetic brake 2 of the tension unit 1 are also required. As described above, in the coil winding machine 200, it is necessary to simultaneously operate a plurality of power amplifier devices 100 and vary the current excited in the electromagnetic brake 2 at the same time.

次に、図6及び図7により従来のパワーアンプ装置を用いた場合と、この発明のパワーアンプ装置を用いた場合のコイル巻線機制御システムについて比較説明する。
図6の従来例では電磁ブレーキ2にパワーアンプ装置4が各1台接続されており、パワーアンプ装置4への電流指令切替装置9からコイル巻線機の各工程での電磁ブレーキ2のブレーキ力に対応して励磁電流の切替えが行われる。
この電流指令切替装置9は各工程での電磁ブレーキ2の励磁電流を各工程に設定した値で記憶し上位の装置から切替指令が来たら、そのタイミングで巻線機の工程に対応した電流値の指令をパワーアンプ装置4へ指令する。またこの電流指令切替装置9は巻線機で使用するコイルの品種によりそれに従った設定をあらかじめ保管し、品種の切替も行える様になっている場合もある。
この図6の従来例では電流指令切替装置9は小形プログラマブルコントローラと小形プログラマブル表示器で構成したが、巻線機のメーカによっては専用の電流指令切替装置9を用いている場合もある。
Next, the coil winding machine control system in the case where the conventional power amplifier device is used and the case where the power amplifier device of the present invention is used will be described in comparison with FIG. 6 and FIG.
In the conventional example of FIG. 6, one power amplifier device 4 is connected to the electromagnetic brake 2, and the braking force of the electromagnetic brake 2 in each step of the coil winding machine from the current command switching device 9 to the power amplifier device 4. The excitation current is switched correspondingly.
The current command switching device 9 stores the excitation current of the electromagnetic brake 2 in each process as a value set in each process, and when a switching command is received from a higher-level device, the current value corresponding to the winding machine process at that timing Is commanded to the power amplifier device 4. Further, the current command switching device 9 may store the settings according to the type of coil used in the winding machine in advance and can switch the type.
In the conventional example of FIG. 6, the current command switching device 9 is constituted by a small programmable controller and a small programmable display. However, depending on the manufacturer of the winding machine, a dedicated current command switching device 9 may be used.

これに対して図7のこの発明によるパワーアンプ装置100を用いたコイル巻線機制御システムにおいては、パワーアンプ装置100はあらかじめいくつかの品種に対応した電流設定や慣性補償設定を内蔵し、かつ設定は小形プログラマブル表示器10によりそれぞれのパワーアンプ装置100を個別又は一括で各パワーアンプ装置に対して設定変更が行える為に図6の電流指令切替え装置9は必要無く直接上位の制御装置からの切替え指令を実現できる。さらにパワーアンプ装置100間の相互通信と上位のプログラマブルコントローラとの通信仕様を一致させた場合はI/Oによる接続無しに、相互間通信のみでも切替えが行える。またコイルの品種による設定切替がパワーアンプ装置100の持っている設定数を越えた場合は、小形プログラマブル表示器10の機能として内蔵されているレシピ機能を用いれば、小形プログラマブル表示器10のメモリの制限範囲で拡張も可能である。   On the other hand, in the coil winding machine control system using the power amplifier apparatus 100 according to the present invention of FIG. 7, the power amplifier apparatus 100 has built-in current settings and inertia compensation settings corresponding to several types, and The setting can be changed for each power amplifier device individually or collectively by the small programmable display 10 so that the current command switching device 9 in FIG. A switching command can be realized. Further, when the mutual communication between the power amplifier devices 100 and the communication specifications of the host programmable controller are matched, switching can be performed only by mutual communication without connection by I / O. If the setting switching by the type of coil exceeds the setting number of the power amplifier device 100, the memory function of the small programmable display 10 can be obtained by using a recipe function built in as a function of the small programmable display 10. Expansion is possible within the limited range.

図8は図7のようなコイル巻線機制御システムにおいて、互いに接続された複数台のパワーアンプ装置100間の相互通信手順を説明した図である。このパワーアンプ装置間の通信要素は全て数値データで局番により要素番号が割振られている。この場合、各局は4つのデータ要素を受持つ事になる。各局間の通信のやりとりは全て親局がマスタとして制御する事になる。   FIG. 8 is a diagram illustrating a mutual communication procedure between a plurality of power amplifier devices 100 connected to each other in the coil winding machine control system as shown in FIG. All communication elements between the power amplifier devices are numerical data and element numbers are assigned by station numbers. In this case, each station is responsible for four data elements. All communication exchanges between the stations are controlled by the master station as a master.

通信全体の流れの説明により各局のデータ受渡しについて説明する。
(A)マスタ局がパラメータ送信を行い、変更要求するデータの範囲を指定する。パワーアンプ装置100の場合は4要素のデータ変更要求を設定する。これを受けた子局は自分が送信するデータを準備する。(B)次にマスタ局は自分のデータを各子局へ送信する。パワーアンプ装置100の場合はD000〜003迄の4つのデータに当たる。(C)次にマスタ局は子局1に対して送信要求を出す。(D)これを受けた子局1は自局のデータを送信する。
パワーアンプ装置100の場合はD100〜013迄のデータで、親局と他の子局はこのデータを受けて子局1のデータとして保管する。この手順を子局1→子局2→・・・→子局7→子局1と周期的に繰返すことにより、各局の通信データは全ての局に共有する事が出来る。
The data delivery of each station will be described by explaining the overall communication flow.
(A) The master station transmits parameters and designates the range of data to be changed. In the case of the power amplifier apparatus 100, a four-element data change request is set. Upon receiving this, the slave station prepares data to be transmitted. (B) Next, the master station transmits its own data to each slave station. In the case of the power amplifier device 100, it corresponds to four data from D000 to 003. (C) Next, the master station issues a transmission request to the slave station 1. (D) Receiving this, the slave station 1 transmits its own data.
In the case of the power amplifier device 100, data from D100 to 013 is received, and the master station and other slave stations receive this data and store it as slave station 1 data. By repeating this procedure periodically from slave station 1 to slave station 2 to... Slave station 7 to slave station 1, the communication data of each station can be shared by all stations.

パワーアンプ装置100では、局番に役割と優先を付けてプログラマブル表示器からのデータや親局からの指定データを子局とやりとりできるようにした。これによりパワーアンプ装置100では親局のデータをD000=局番指定、D001=パラメータ番号、D002=パラメータ内容、D003=接点指令とした。また子局1をプログラマブル表示器接続専用局番にし、D010=局番指定、D011=パラメータ番号、D012=パラメータ内容、D013=接点指令とした。
さらに子局2〜以降はD0*0=出力%モニタ、D0*1=パラメータ番号、D0*2=パラメータ内容、D0*3=接点モニタ(*は子局番号)にした。親局及び子局1の局番指定は書込みや読出しを行いたい局番号を指定し、パラメータ番号は図4の設定一覧表の連番を設定する。またこのパラメータ番号に対応したデータをパラメータ内容とする。
In the power amplifier device 100, the role and priority are assigned to the station number so that data from the programmable display and designated data from the master station can be exchanged with the slave station. Thus, in the power amplifier apparatus 100, the master station data is set to D000 = designate station number, D001 = parameter number, D002 = parameter content, and D003 = contact command. Further, the slave station 1 is set as a programmable display connection dedicated station number, and D010 = station number designation, D011 = parameter number, D012 = parameter contents, and D013 = contact command.
Further, for the slave stations 2 and later, D0 * 0 = output% monitor, D0 * 1 = parameter number, D0 * 2 = parameter contents, and D0 * 3 = contact monitor (* is the slave station number). The station number designation of the master station and the slave station 1 designates the station number to be written or read, and the parameter number is set to the serial number of the setting list in FIG. Data corresponding to this parameter number is used as the parameter content.

例えば、子局へデータ設定を行いたいときには設定変更したい子局番号、設定項目、設定データを親局又は子局1のデータとして送信する。するとこれを受取った該当の小局は設定データ変更を行う。また全子局へデータを設定したい場合はD000=局番指定又はD010=局番指定に“0”ゼロを設定する。これを受取った全ての子局はパラメータ番号に対応した設定をパラメータ内容に対応したデータに設定変更をする。さた子局からのデータを読出したいときはD001=パラメータ番号あるいはD011=パラメータ番号に1000を加えた数値を設定する。これに対応して子局は現在の設定値をD0*1=パラメータ番号、D0*2=パラメータ内容に書込む。   For example, when it is desired to set data in the slave station, the slave station number, setting item, and setting data whose settings are to be changed are transmitted as data of the master station or slave station 1. Then, the corresponding sub-station receiving this changes the setting data. When data is to be set in all slave stations, “0” zero is set in D000 = station number designation or D010 = station number designation. All the slave stations that have received this change the setting corresponding to the parameter number to the data corresponding to the parameter contents. To read data from the slave station, set D001 = parameter number or D011 = parameter number plus 1000. In response to this, the slave station writes the current set value in D0 * 1 = parameter number and D0 * 2 = parameter contents.

次に、パワーアンプ装置100の自局番決定方法について説明する。
このパワーアンプ装置の相互通信では親局が局番0、プログラマブル表示器のデータは局番1に占有して割付ける。このうち親局である局番0はパワーアンプ装置間の相互通信を制御するために通信ラインに必ず1台必要である。
そこでこの発明のパワーアンプ装置100では設定パラメータとしての局番設定以外に通信ラインに接続されたパワーアンプ装置のどれかを自動的に親局に振舞うようにする。
Next, a method for determining the own station number of the power amplifier apparatus 100 will be described.
In the mutual communication of the power amplifier devices, the master station occupies station number 0 and the programmable display data is occupied by station number 1 and assigned. Among these, station number 0, which is the master station, is always required in the communication line in order to control mutual communication between the power amplifier devices.
Therefore, in the power amplifier device 100 of the present invention, in addition to the station number setting as a setting parameter, any one of the power amplifier devices connected to the communication line automatically behaves as the master station.

図9はパワーアンプ装置100の自局番の決め方を表したフローである。また図10はパワーアンプ装置100の局番割振り例を表した図である。このように自局番号を決定することで相互間通信の親局が決定できる。   FIG. 9 is a flowchart showing how the power amplifier apparatus 100 determines its own station number. FIG. 10 is a diagram showing an example of station number assignment of the power amplifier apparatus 100. By determining the own station number in this way, the master station for intercommunication can be determined.

さらにパワーアンプ装置100は機械装置へ組付け時に必須となる設定項目を優先的に設定できる“初期設定モード”という操作モードを有している。この設定モードはパワーアンプ装置100が出荷後から初期設定項目が設定完了されるまでに振舞う操作モードで、接続されるクラッチ・ブレーキの形名や定格電流、各種入出力の選択など機械装置の仕様が決定すればどのパワーアンプ装置にも同じ設定を行わなければならない基本の設定項目ばかりの操作を行えるようにしたものである。   Furthermore, the power amplifier device 100 has an operation mode called “initial setting mode” in which setting items that are indispensable when assembled to the mechanical device can be preferentially set. This setting mode is an operation mode in which the power amplifier device 100 behaves from the time of shipment until the initial setting items are completely set. The specification of the mechanical device such as the model name, rated current, and various input / output selections of the connected clutch and brake. If it is determined, the operation can be performed only for the basic setting items that must be set to the same power amplifier device.

また、この“初期設定モード”は切替えて解除されると“初期設定モード”で設定が行える設定項目を含めた、その他の設定項目も設定可能な通常の操作モードになる。“初期設定モード”ともうひとつの“通常操作モード”を切替えるためには、別途切替スイッチを設けても良いが、パワーアンプ装置100の場合は接続するクラッチ・ブレーキの機種設定が行われた後、次の電源切り、入りで切替るようになっている。また再び初期設定モードを行いたい場合には、出荷時の状態に設定メモリを初期化すれば良い。   Further, when this “initial setting mode” is switched and canceled, it becomes a normal operation mode in which other setting items including the setting items that can be set in the “initial setting mode” can be set. In order to switch between the “initial setting mode” and another “normal operation mode”, a separate switch may be provided. However, in the case of the power amplifier device 100, the model of the clutch / brake to be connected is set. Then, the next power is turned off and turned on. If it is desired to perform the initial setting mode again, the setting memory may be initialized to the factory setting.

パワーアンプ装置100は開梱後の状態では前記“初期設定モード”となるが、この時は同機械に設置された他のパワーアンプ装置に対してもすべて同じ初期設定を行いたい。そこで機械設置後パワーアンプ装置相互の通信が確立されていた際、一台のパワーアンプ装置の設定操作により、相互通信が確立されたパワーアンプ装置全てに対して同じ設定が転送される様にする。   The power amplifier device 100 is in the “initial setting mode” in the state after unpacking, but at this time, it is desired to make the same initial settings for all the other power amplifier devices installed in the machine. Therefore, when communication between power amplifier devices has been established after installation of the machine, the same setting is transferred to all power amplifier devices with which mutual communication has been established by setting operation of one power amplifier device. .

1台のパワーアンプ装置の操作とはパワーアンプ装置にプログラマブル表示器が接続された事あるいはパワーアンプ装置内蔵の表示設定手段を操作中あるいは操作後10秒と決め、この条件に合ったパワーアンプ装置を自動的に親局番0に割振る事にする。これが図9のS901又はS903の条件である。プログラマブル表示器が接続されていないときはS902に分岐するが、パネル操作中又は操作後10秒以内で有れば再びS903に分岐する事になる。初期設定モードでは自局番の設定は行えないので初期値として設定されている局番2の設定は変更されていない。   The operation of one power amplifier device is determined to be that the programmable display is connected to the power amplifier device or the display setting means built in the power amplifier device is in operation or 10 seconds after the operation, and the power amplifier device that meets this condition Is automatically assigned to the master station number 0. This is the condition of S901 or S903 in FIG. If the programmable display is not connected, the process branches to S902. If the panel is operated or within 10 seconds after the operation, the process branches to S903 again. Since the own station number cannot be set in the initial setting mode, the setting of the station number 2 set as the initial value is not changed.

従って親局とするパワーアンプ装置の場合、初期設定モードではS905に分岐する。次に初期設定モードである場合はS907へ分岐し自局番を0にする。一方プログラマブル表示器が接続されていないパワーアンプ装置や操作が行われないパワーアンプ装置では設定された初期値の局番として振舞う。“初期設定モード”が解除された後は、各1台1台の局番指定を変更すれば良い。この時にパワーアンプ装置相互通信回線のどれか1台を親局に設定することで相互通信が確立できる。
この結果、図10の様な局番割振りが行える。
なお、図11は、この発明のパワーアンプ装置100に対する初期設定項目の一例を示すものである。
Therefore, in the case of the power amplifier device as the master station, the process branches to S905 in the initial setting mode. Next, in the case of the initial setting mode, the process branches to S907 to set the own station number to 0. On the other hand, in a power amplifier device to which a programmable display is not connected or a power amplifier device that is not operated, it behaves as a set initial value station number. After the “initial setting mode” is canceled, the station number designation for each unit may be changed. At this time, mutual communication can be established by setting any one of the power amplifier device mutual communication lines as a master station.
As a result, station number allocation as shown in FIG. 10 can be performed.
FIG. 11 shows an example of initial setting items for the power amplifier apparatus 100 of the present invention.

また、この相互通信の通信方式や通信手順はプログラマブルコントローラ間の通信手段に準じておりパワーアンプ装置相互の通信回線にプログラマブルコントローラを接続する事も可能である。例えば親局としてプログラマブルコントローラを設定すればプログラマブルコントローラから通信回線に接続されたパワーアンプ装置へ設定やモニタが行える。   Further, the communication method and communication procedure of this mutual communication conforms to the communication means between the programmable controllers, and it is possible to connect the programmable controller to the communication line between the power amplifier devices. For example, if a programmable controller is set as a master station, setting and monitoring can be performed from the programmable controller to the power amplifier device connected to the communication line.

図6の様なコイル巻線機用パワーアンプ装置接続例で制御を行った場合には、上述したとおり、ピン絡げ→加速→巻線及びトラバース→減速→ピン絡げ→電線切断→コイルボビン交換の順序の工程を繰返すので、ブレーキの励磁電流を変更する必要が頻繁に発生する。従来のパワーアンプ装置では全ての設定は内蔵されたボリュームやスイッチや外部からのパラレル信号やアナログ信号により動作する。
またブレーキやクラッチのトルクはパワーアンプ装置の外部から指令を受けないと変更できないので、必ず電流指令切替装置9が必要になり、ここで励磁電流の指令値を持ちここからの信号でパワーアンプ装置の出力を切替える必要があった。
When control is performed with the power amplifier device connection example for the coil winding machine as shown in FIG. 6, as described above, pin binding → acceleration → winding and traverse → deceleration → pin binding → wire cutting → coil bobbin replacement Therefore, it is necessary to change the exciting current of the brake frequently. In the conventional power amplifier device, all settings are operated by a built-in volume or switch, an external parallel signal, or an analog signal.
In addition, since the torque of the brake and clutch cannot be changed unless a command is received from outside the power amplifier device, the current command switching device 9 is always required. It was necessary to switch the output.

しかしパワーアンプ装置100では設定をメモリで記憶しており、あらかじめ記憶した設定を切替さえすれば、図6の様に電流指令切替装置9をパワーアンプ装置外に設置する必要はない。パワーアンプ装置100では切替え指令として、パラレルON/OFF指令かプログラマブル表示器からの切替え、相互間通信による切替えが使用できる。また図5の様な巻線機械200では上述した様にまたこの励磁電流の変更は出来るだけ迅速に行えることが望ましい。   However, in the power amplifier device 100, the setting is stored in the memory, and as long as the setting stored in advance is switched, it is not necessary to install the current command switching device 9 outside the power amplifier device as shown in FIG. The power amplifier apparatus 100 can use a parallel ON / OFF command, switching from a programmable display, or switching by mutual communication as a switching command. Further, in the winding machine 200 as shown in FIG. 5, it is desirable that the excitation current can be changed as quickly as possible as described above.

これに対しても従来のパワーアンプ装置では励磁電流の設定は全て外部から行われるためにパワーアンプ装置内へ一旦設定を取込む操作が必要であったが、この発明のパワーアンプ装置100では設定をメモリで記憶しており、あらかじめ記憶した設定を切替えさえすればデータを取込む必要は無い。特にアナログ指令を可変させて電流指令切替えを行う場合には、アナログ入力にノイズなど高周波をカットするためにフィルタなどを挿入し、指令の信頼性を高めることもあり、巻線機械の場合出来るだけ急峻にブレーキの励磁電流の変化をさせたいが、急峻な応答性は望めない。   In contrast to this, in the conventional power amplifier device, since all the excitation currents are set from the outside, it is necessary to temporarily take the setting into the power amplifier device. However, in the power amplifier device 100 of the present invention, the setting is necessary. Is stored in the memory, and there is no need to take in the data as long as the setting stored in advance is switched. Especially when changing the current command by changing the analog command, a filter or the like may be inserted in the analog input to cut noise and other high frequencies to increase the reliability of the command. I want to change the excitation current of the brake steeply, but I can't expect a steep response.

この発明のパワーアンプ装置100の場合は図12の様な制御ブロックの様に内部で各設定の演算を行う。これは機械側の変化する要素やバラツキを補正するためである。ここで図12のブロック図では内部(記憶)トルク設定32はひとつのブロックで書かれているが、内部トルク設定切替え34に書かれているように、設定切替え指令により16個の設定を切替えることができる事に注目して欲しい。これは機械側が前述のようにいくつかの工程を繰返すからである。   In the case of the power amplifier device 100 of the present invention, each setting is calculated internally like a control block as shown in FIG. This is to correct the changing elements and variations on the machine side. Here, in the block diagram of FIG. 12, the internal (memory) torque setting 32 is written in one block. However, as described in the internal torque setting switching 34, 16 settings are switched by a setting switching command. I want you to pay attention to what you can do. This is because the machine side repeats several steps as described above.

一方、機械の加減速時は機械機構が持っているイナーシャの影響で張力の変動が現れる。このイナーシャによる加減速の張力変動を抑制するには図13の様に張力変動と逆位相の指令を張力制御しているクラッチやブレーキへ与えれば良い。この制御出力と逆位相の指令は加減速時の直前の出力に対し一定倍のゲインとして働くようにする。
このためにパワーアンプ装置100では慣性補償ゲイン機能を備えている。パワーアンプ装置100の場合、この機能へ慣性補償ゲイン設定33を入力する時はアナログ指令、内部メモリに記憶した設定から選択できるが、内部メモリによる設定を用いた場合には前述したトルク設定と同様に16個の設定をあらかじめ記憶設定することができる、またこれらの切替えもトルク設定と同様に行える。
On the other hand, during acceleration / deceleration of the machine, fluctuations in tension appear due to the inertia of the machine mechanism. In order to suppress the tension fluctuation of acceleration / deceleration due to the inertia, a command having a phase opposite to that of the tension fluctuation may be given to the clutch or brake whose tension is controlled as shown in FIG. This control output and reverse phase command works as a gain that is a fixed multiple of the output immediately before acceleration / deceleration.
For this purpose, the power amplifier apparatus 100 has an inertia compensation gain function. In the case of the power amplifier device 100, when the inertia compensation gain setting 33 is input to this function, it can be selected from an analog command and a setting stored in the internal memory. However, when the setting by the internal memory is used, it is the same as the torque setting described above. 16 settings can be stored and set in advance, and these switching operations can be performed in the same manner as the torque setting.

この発明の実施の形態1に係るクラッチ・ブレーキ用パワーアンプ装置の外形図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an external view of a clutch / brake power amplifier device according to a first embodiment of the present invention. 実施の形態1に係るクラッチ・ブレーキ用パワーアンプ装置の内部構成図である。1 is an internal configuration diagram of a clutch / brake power amplifier device according to a first embodiment; 実施の形態1に係るクラッチ・ブレーキ用パワーアンプ装置の内部データ処理のブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of internal data processing of the clutch / brake power amplifier device according to the first embodiment. 実施の形態1に係るパワーアンプ装置の設定モニタ項目一覧を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a list of setting monitor items of the power amplifier device according to the first embodiment. コイル巻線機のしくみを説明するための概略図である。It is the schematic for demonstrating the structure of a coil winding machine. 従来のコイル巻線機用パワーアンプ装置の接続例を示す図である。It is a figure which shows the example of a connection of the power amplifier apparatus for the conventional coil winding machines. この発明の実施の形態2に係るコイル巻線機用パワーアンプ装置の接続例を示す図である。It is a figure which shows the example of a connection of the power amplifier apparatus for coil winding machines which concerns on Embodiment 2 of this invention. 実施の形態2におけるパワーアンプ装置間通信手順を説明した図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a communication procedure between power amplifier devices in the second embodiment. 実施の形態2におけるパワーアンプ装置の自局番の決め方を表したフロー図である。FIG. 10 is a flowchart showing how to determine the own station number of the power amplifier device in the second embodiment. 実施の形態2におけるパワーアンプ装置の自局番の例を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a local station number of a power amplifier device according to a second embodiment. 実施の形態2におけるパワーアンプ装置の初期設定項目を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating initial setting items of a power amplifier device according to a second embodiment. 実施の形態2におけるパワーアンプ装置の制御機能ブロック図である。6 is a control function block diagram of a power amplifier device in a second embodiment. FIG. 機械の加減速時の制御出力の制御方法を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the control method of the control output at the time of acceleration / deceleration of a machine.

符号の説明Explanation of symbols

1 テンションユニット、2 電磁ブレーキ、3 原材料ボビン、4 パワーアンプ装置、5 電線、6 ガイド、7 巻取モータ、8 コイルボビン、9 電流指令切替装置、10 小形プログラマブル表示器、11 7セグメント表示、12 キースイッチ、13 外部接続用端子、14 プログラマブル表示器接続用コネクタ、15 パラレルデジタル信号入力接続用コネクタ、16 RS−485通信用端子、17 パワーアンプ相互間通信信号確認用ランプ、18 RS−485通信用終端抵抗切替スイッチ、19 メモリカセット、20 マイクロコンピュータ、21 内部揮発性メモリ、22 内部不揮発性メモリ、23 アナログ−デジタル変換器、24 デジタル−アナログ変換器、25 定電流増幅器、26 RS−422通信機能、27 RS−422通信手順、28 プログラマブルコントローラ通信模擬機能、29 プログラマブル表示器接続確認手段、30 RS−485通信機能、31 RS−485通信手順、32 内部トルク設定、33 慣性補償ゲイン設定、34 内部トルク設定切替え
100 パワーアンプ装置、200 コイル巻線機
1 tension unit, 2 electromagnetic brake, 3 raw material bobbin, 4 power amplifier device, 5 electric wire, 6 guide, 7 winding motor, 8 coil bobbin, 9 current command switching device, 10 small programmable display, 11 7 segment display, 12 key Switch, 13 External connection terminal, 14 Programmable display connection connector, 15 Parallel digital signal input connection connector, 16 RS-485 communication terminal, 17 Power amplifier inter-communication signal confirmation lamp, 18 RS-485 communication Terminating resistor changeover switch, 19 memory cassette, 20 microcomputer, 21 internal volatile memory, 22 internal nonvolatile memory, 23 analog-digital converter, 24 digital-analog converter, 25 constant current amplifier, 26 RS-422 communication function 27 RS-422 communication Order, 28 programmable controller communication simulation function, 29 programmable display connection confirmation means, 30 RS-485 communication function, 31 RS-485 communication procedure, 32 internal torque setting, 33 inertia compensation gain setting, 34 internal torque setting switching 100 power amplifier Equipment, 200 coil winding machine

Claims (9)

プログラマブルコントローラと互換性が有るプログラマブル表示パネルとの通信機能と、プログラマブルコントローラのプログラマブル表示器との通信手順を制御する通信手順制御機能と、上記通信手順制御機能により内部のメモリに記憶されたクラッチまたはブレーキ制御用の各種設定データを、プログラマブルコントローラが接続されている様にプログラマブル表示器に表示し、或いはプログラマブル表示器から設定することが可能なプログラマブルコントローラ通信模擬機能とを有し、
上記プログラマブル表示器からの設定表示操作と、本体に備えた設定表示手段からの設定表示操作とを選択的に行えるようにした
ことを特徴とするクラッチ・ブレーキ用パワーアンプ装置。
A communication function with a programmable display panel compatible with the programmable controller, a communication procedure control function for controlling a communication procedure with a programmable display of the programmable controller, and a clutch stored in an internal memory by the communication procedure control function or Various setting data for brake control is displayed on the programmable display as if the programmable controller is connected, or has a programmable controller communication simulation function that can be set from the programmable display,
A clutch / brake power amplifier device characterized in that a setting display operation from the programmable display and a setting display operation from a setting display means provided in the main body can be selectively performed.
同一機能を有する複数台のパワーアンプ装置との通信が行える交互通信手段を備え、上記同一機能を有する複数台のパワーアンプ装置に対し同時に指令を与える通信と、上記同一機能を有する複数台のパワーアンプ装置に対し個別に指令を与える通信を選択的に行えるようにしたことを特徴とする請求項1記載のクラッチ・ブレーキ用パワーアンプ装置。   Provided with alternate communication means capable of communicating with a plurality of power amplifier devices having the same function, communication for giving a command simultaneously to the plurality of power amplifier devices having the same function, and a plurality of powers having the same function 2. The clutch / brake power amplifier device according to claim 1, wherein communication for individually giving commands to the amplifier device can be selectively performed. 上記プログラマブル表示器が接続された場合に、上記交互通信手段に対して自局番号以外に上記プログラマブル表示器が接続された局で有ることを示す占有の局番号を割振ることを特徴とする請求項2記載のクラッチ・ブレーキ用パワーアンプ装置。   When the programmable display is connected, an occupied station number indicating that the programmable display is a station connected to the alternate communication means other than the own station number is allocated to the alternate communication means. Item 3. A power amplifier device for clutch and brake according to Item 2. 上記交互通信手段として、プログラマブルコントローラの交互通信手段を採用したことを特徴とする請求項2または3記載のクラッチ・ブレーキ用パワーアンプ装置。   4. The clutch / brake power amplifier device according to claim 2, wherein an alternating communication means of a programmable controller is employed as the alternating communication means. クラッチまたはブレーキ制御用の複数の出力電流設定データを記憶すると共に、外部からの設定切替指令により上記記憶された上記出力電流設定データを切替えることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一つに記載のクラッチ・ブレーキ用パワーアンプ装置。   5. A plurality of output current setting data for clutch or brake control is stored, and the stored output current setting data is switched by a setting switching command from the outside. Power amplifier device for clutch and brake described in 1. 上記クラッチまたはブレーキの加減速時に出力電流を設定する複数の慣性補償ゲイン設定データを記憶すると共に、外部からの上記クラッチまたはブレーキの加減速のタイミング入力指令により、上記慣性補償ゲインを切替えることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一つに記載のクラッチ・ブレーキ用パワーアンプ装置。   A plurality of inertia compensation gain setting data for setting an output current at the time of acceleration / deceleration of the clutch or brake is stored, and the inertia compensation gain is switched by an external timing input command for acceleration / deceleration of the clutch or brake. The power amplifier device for a clutch / brake according to any one of claims 1 to 5. 外部からの制御指令に応じて複数のクラッチまたはブレーキの動作をそれぞれ制御する同一機能を有する複数台のパワーアンプ装置を含み、
上記各クラッチ・ブレーキ用パワーアンプ装置は、
プログラマブルコントローラと互換性が有るプログラマブル表示パネルとの通信機能と、プログラマブルコントローラのプログラマブル表示器との通信手順を制御する通信手順制御機能と、上記通信手順制御機能により内部のメモリに記憶されたクラッチまたはブレーキ制御用の各種設定データを、プログラマブルコントローラが接続されている様にプログラマブル表示器に表示し、或いはプログラマブル表示器から設定することが可能なプログラマブルコントローラ通信模擬機能と、
同一機能を有する複数台のパワーアンプ装置との通信が行える交互通信手段とを有し、
上記同一機能を有する複数台のパワーアンプ装置のうち、選択された一つを親局とし、上記交互通信手段を介して、該親局の設定操作により上記同一機能を有する他のパワーアンプ装置に対するデータ設定を一括して行えるようにした
クラッチ・ブレーキ用パワーアンプ装置の制御システム。
Including a plurality of power amplifier devices having the same function of controlling the operation of a plurality of clutches or brakes according to control commands from the outside,
Each clutch / brake power amplifier device is
A communication function with a programmable display panel compatible with the programmable controller, a communication procedure control function for controlling a communication procedure with a programmable display of the programmable controller, and a clutch stored in an internal memory by the communication procedure control function or Programmable controller communication simulation function capable of displaying various setting data for brake control on a programmable display as if a programmable controller is connected, or setting from a programmable display,
Alternating communication means capable of communicating with a plurality of power amplifier devices having the same function,
Among the plurality of power amplifier devices having the same function, a selected one is set as a master station, and other power amplifier devices having the same function are set by the setting operation of the master station via the alternate communication means. A control system for power amplifier devices for clutches and brakes that allows data setting to be performed at once.
上記親局は、上記プログラマブル表示器が接続されたか、あるいは上記パワーアンプ装置に内蔵の表示設定手段を操作中あるいは操作後所定時間経過したことを条件に選択されるようにしたことを特徴とする請求項7記載のクラッチ・ブレーキ用パワーアンプ装置の制御システム。   The master station is selected on the condition that the programmable display is connected or the display setting means built in the power amplifier device is being operated or a predetermined time has elapsed after the operation. 8. A control system for a clutch / brake power amplifier device according to claim 7. 使用上必須となる設定項目だけを優先して設定可能な第一の設定操作モードと、全ての設定項目の設定可能な第二の操作設定モードを選択的に行えるようにしたことを特徴とする請求項7または8記載のクラッチ・ブレーキ用パワーアンプの制御システム。   The first setting operation mode that can be set with priority only on the setting items that are indispensable for use and the second operation setting mode that can be set for all setting items can be selectively performed. A control system for a clutch / brake power amplifier according to claim 7 or 8.
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