JP2620194B2 - 電線被覆ラインの外径制御立上げ方法および外径立上げ制御装置 - Google Patents

電線被覆ラインの外径制御立上げ方法および外径立上げ制御装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、押出機と引取機とに
より芯線の外側に被覆材料を供給して所定外径の被覆電
線に仕上げる電線被覆ラインの外径制御に係り、特にそ
の立上げ方法および立上げ制御装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】この
種電線被覆ラインにおいて、同一芯線外径に対して被覆
電線の外径を決定するパラメータは押出機の押出速度お
よび引取機の引取速度である。即ち、押出速度を増すか
引取速度を減じると電線単位長当たりに供給される被覆
材料の量が増加して外径が増大する。逆に、引取速度を
増すか押出速度を減じると外径は減少する傾向となる。
従って、外径検出器で被覆電線の外径を常時検出し、こ
の検出外径をフィードバックして押出速度または引取速
度を制御することにより、所望外径の被覆電線に仕上げ
ることができる。
【０００３】しかし、以上は押出機および引取機が共に
一定速度以上の定常運転状態にある場合であって、両機
がその停止状態から始動し上記定常運転状態に至るまで
のいわゆる立上げ時における外径制御は必ずしも簡単で
はない。この立上げ過渡時の両速度のバランスは、押出
機や引取機の特性、被覆材料、芯線の径やその種別、更
には被覆厚さ等に大きく左右されるからである。特に、
押出機は、ゲル状にした被覆材料をスクリューにより押
し出し被覆電線として送出するという機構のため、スク
リューを駆動する電動機の回転速度、即ち、押出速度と
被覆材料の吐出量とは必ずしも常に完全な比例関係にあ
るとは言えず、かつ両者間に時間遅れも存在し、特に立
上げ過渡時の動作特性は不安定となり勝ちである。この
ため、この立上げ操作には極めて高い熟練度を必要とし
たり、また、一般には外径仕様値を満足する定常運転状
態に到達するまでに長時間を要し、製品の歩留まりを低
下させていた。
【０００４】この欠点を解決するため従来から広く採用
されていた立上げ方法は、押出速度と引取速度との速比
を、経験則から予め所定の値に設定固定しておき、押出
機または引取機のいずれかを手動で始動し一定速度まで
加速するというものである。この場合、限定された条件
のもとでは一定の成果は得られるが、速比を固定してい
るため個々の条件に追従し得ず、必ずしも満足のいくも
のではない。
【０００５】また、従来の装置として例えば特開昭６２
−１７７８１０号公報に開示されたものがある。これ
は、押出速度と引取速度とを遂時サンプリングし、これ
らのデータから外径予測値を演算する。そして、この外
径予測値と検出外径とから押出速度の指令値を補正する
というものである。立上げの過渡時にその検出外径から
押出速度を補正制御する点で前掲の方式のものより優れ
ている。
【０００６】しかし、その基準となる押出速度は、常に
引取速度の関数として求めている。従って、立上げ時に
おけるこの引取速度の上昇割合は人為的に設定せざるを
得ず、しかも、あまり上昇割合を高く設定すると、押出
機の加速が追従し得なくなるので、余裕をみて低く目に
設定せざるを得ない。この結果、立上げ時間があまり短
縮されず、製品歩留まりや作業効率の向上も大して期待
できない。更に、この引取速度の上昇割合を最適な値に
設定するには、被覆材料の種別等個々の条件毎に調整す
る必要があり作業が極めて煩雑になる。
【０００７】この発明は以上のような問題点を解消する
ためになされたもので、装置や被覆条件に関し広い条件
範囲で画一的に適用することができ、しかも、短時間で
の立上げが可能となる電線被覆ラインの外径制御立上げ
方法および外径立上げ制御装置を提供することを目的と
するものである。また、既述した押出機特有の動作特性
の不安定性にかかわらず、安定した動作特性が得られる
外径制御立上げ方法および外径立上げ制御装置を提供す
ることを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段および作用】この発明の請
求項１に係る電線被覆ラインの外径立上げ制御装置は、
検出外径Ｄと設定外径Ｄ ０ との大小を比較する手段、Ｄ
≧Ｄ ０ のとき引取機の引取速度を所定量増加させる手
段、Ｄ＜Ｄ ０ のとき押出機の押出速度を所定量増加させ
る手段、および上記押出速度がその設定最終速度に達す
るかまたは上記引取速度がその設定最終速度に達するか
を判定する手段を備えたもので、検出した外径Ｄを基
に、押出機および引取機をいずれも増速する方向に制御
して速やかな立上げを実現する。
【０００９】また、請求項２に係る電線被覆ラインの外
径立上げ制御装置は、押出機へ送出する押出速度指令ｅ
ｘ ＊ と引取機へ送出する引取速度指令ｃａ ＊ とを所定の
一定距離引取が進む毎にサンプリングして保持する手
段、外径検出器から検出外径Ｄを入力し、また上記サン
プリング保持手段から当該検出外径Ｄの部分が上記押出
機出口に位置した時点の押出速度指令ｅｘｋ ＊ および引
取速度指令ｃａｋ ＊ を読み出し、これらのデータと設定
外径Ｄ ０ および予め入力されている芯線外径ｄ ０ とから
式ｒ＝（ｅｘｋ ＊ ／ｃａｋ ＊ ）・（Ｄ ０ ２ −ｄ ０ ２ ）／
（Ｄ ２ −ｄ ０ ２ ）により目標速比ｒを演算する手段、お
よび検出外径Ｄと設定外径Ｄ ０ との大小を判別し、Ｄ≧
Ｄ ０ のときは引取速度指令ｃａ ＊ を所定量増大させる１
次補正を行い、増大後の速比（ｅｘ ＊ ／ｃａ ＊ ）が上記
目標速比ｒより小となるときのみ押出速度指令ｅｘ ＊ を
所定量増大させる２次補正を行い、Ｄ＜Ｄ ０ のときは押
出速度指令ｅｘ ＊ を所定量増大させる１次補正を行い、
増大後の速比（ｅｘ ＊ ／ｃａ ＊ ）が上記目標速比ｒより
大となるときのみ引取速度指令ｃａ ＊ を所定量増大させ
る２次補正を行う手段を備えたもので、上記押出速度指
令ｅｘ ＊ または引取速度指令ｃａ ＊ のいずれかがそれぞ
れの設定最終速度に達するまで加速制御を行う。
【００１０】この発明の請求項３に係る電線被覆ライン
の外径制御立上げ方法は、外径検出器から求めた押出機
出口位置での検出外径Ｄおよびこれと同時点、即ち、被
覆電線の当該検出外径Ｄの部分が押出機出口を通過する
時点における押出速度指令ｅｘ ＊ 、引取速度指令ｃａ ＊
を入力し、これらのデータと設定外径Ｄ ０ および予め入
力されている芯線外径ｄ ０ とから式ｒ＝（ｅｘｋ ＊ ／ｃ
ａｋ ＊ ）・（Ｄ ０ ２ −ｄ ０ ２ ）／（Ｄ ２ −ｄ ０ ２ ）によ
り、目標とする速比ｒを演算するとともに上記検出外径
Ｄと設定外径Ｄ ０ との大小を比較する第１のステップ、
この第１のステップでＤ≧Ｄ ０ のとき引取速度指令ｃａ
＊ を予め設定された第１の引取速度増分Δｃａだけ加算
した値に書き替える１次補正を行う第２のステップ、こ
の第２のステップからの引取速度指令ｃａ ＊ と上記第１
のステップで求めた目標速比ｒとから式ｘ＝ｃａ ＊ ・ｒ
により目標とする押出速度ｘを演算するとともに上記目
標押出速度ｘと押出速度指令ｅｘ ＊ との大小を比較する
第３のステップ、この第３のステップでｘ＞ｅｘ ＊ のと
き押出速度指令ｅｘ ＊ に予め設定された第２の押出速度
増分Δｅｍａｘを加算し、この加算した値が上記目標押
出速度ｘ未満のときは押出速度指令ｅｘ ＊ を上記加算し
た値に書き替えるとともに引取速度指令ｃａ ＊ を、上記
加算した値を上記第１のステップで求めた目標速比ｒで
除した値に書き替え、上記加算した値が上記目標押出速
度ｘ以上のときは押出速度指令ｅｘ ＊ を上記目標押出速
度ｘの値に書き替える２次補正を行う第４のステップ、
上記第３のステップでｘ≦ｅｘ ＊ のとき押出速度指令ｅ
ｘ ＊ をそのまま保持する第５のステップ、上記第１のス
テップでＤ＜Ｄ ０ のとき押出速度指令ｅｘ ＊ を予め設定
された第１の押出速度増分Δｅｘだけ加算した値に書き
替える１次補正を行う第６のステップ、この第６のステ
ップからの押出速度指令ｅｘ ＊ と上記第１のステップで
求めた目標速比ｒとから式ｙ＝ｅｘ ＊ ／ｒにより目標と
する引取速度ｙを演算するとともに上記目標引取速度ｙ
と引取速度指令ｃａ ＊ との大小を比較する第７のステッ
プ、この第７のステップでｙ＞ｃａ ＊ のとき引取速度指
令ｃａ ＊ に予め設定された第２の引取速度増分Δｃｍａ
ｘを加算し、この加算した値が上記目標引取速度ｙ未満
のときは引取速度指令ｃａ ＊ を上記加算した値に書き替
えるとともに押出速度指令ｅｘ ＊ を、上記加算した値に
上記第１のステップで求めた 目標速比ｒを乗じた値に書
き替え、上記加算した値が上記目標引取速度ｙ以上のと
きは引取速度指令ｃａ ＊ を上記目標引取速度ｙの値に書
き替える２次補正を行う第８のステップ、上記第７のス
テップでｙ≦ｃａ ＊ のとき引取速度指令ｃａ ＊ をそのま
ま保持する第９のステップ、および上記第４、第５、第
８または第９のステップを終えたときの押出速度指令ｅ
ｘ ＊ および引取速度指令ｃａ ＊ を上記押出機および引取
機へ送出する第１０のステップを備えたもので、上記押
出速度指令ｅｘ ＊ または引取速度指令ｃａ ＊ のいずれか
であって予め選択された速度指令が設定最終速度に達し
ないときは上記第１のステップ以降の処理を繰り返し、
上記選択された速度指令がその設定最終速度に達したと
き立上げ処理を終了する。
【００１１】即ち、検出外径Ｄが設定値Ｄ ０ 以上のとき
は、１次補正で引取速度指令ｃａ ＊ を増し、この補正が
目標速比ｒから見て過大と判断されたときは２次補正で
押出速度指令ｅｘ ＊ も増す。また、検出外径Ｄが設定値
Ｄ ０ 未満のときは、１次補正で押出速度指令ｅｘ ＊ を増
し、この補正が目標速比ｒから見て過大と判断されたと
きは２次補正で引取速度指令ｃａ ＊ も増す。 そして、押
出機および引取機は、第１０のステップで送出されてく
る押出速度指令ｅｘ ＊ および引取速度指令ｃａ ＊ にそれ
ぞれ押出速度および引取速度を追随させるよう動作す
る。
【００１２】また、請求項４に係る外径制御立上げ方法
は、上記第２のステップにおいて、書き替えた引取速度
指令ｃａ ＊ が設定最終引取速度ｃａｍａｘより大のとき
は上記引取速度指令ｃａ ＊ を上記設定最終引取速度ｃａ
ｍａｘの値に再度書き替えるようにし、第６のステップ
において、書き替えた押出速度指令ｅｘ ＊ が設定最終押
出速度ｅｘｍａｘより大のときは上記押出速度指令ｅｘ
＊ を上記設定最終押出速度ｅｘｍａｘの値に再度書き替
えるようにしたものである。 これにより、階段状に加算
して行う１次補正が過大となるのを防止する。
【００１３】また、請求項５に係る外径制御立上げ方法
は、上記第４のステップにおいて、目標押出速度ｘが設
定最終押出速度ｅｘｍａｘより大となったとき上記目標
押出速度ｘを上記設定最終押出速度ｅｘｍａｘの値に書
き替えるとともに引取速度指令ｃａ ＊ を、上記設定最終
押出速度ｅｘｍａｘを第１のステップで求めた目標速比
ｒで除した値に書き替えるようにし、第８のステップに
おいて、目標引取速度ｙが設定最終引取速度ｃａｍａｘ
より大となったとき上記目標引取速度ｙを上記設定最終
引取速度ｃａｍａｘの値に書き替えるとともに押出速度
指令ｅｘ ＊ を、上記設定最終引取速度ｃａｍａｘに第１
のステップで求めた目標速比ｒを乗じた値に書き替える
ようにしたものである。 これにより、階段状に加算して
行う２次補正が過大となるのを防止する。
【００１４】また、請求項６に係る外径制御立上げ方法
は、上記第１０のステップの後に、押出速度指令ｅｘ ＊
または引取速度指令ｃａ ＊ のいずれかが、前回それぞれ
押出機または引取機へ送出した指令値から変化したか否
かを判別し、変化があった場合は以降の処理を所定時間
遅らせる第１１のステップを備えたもので、これにより
加速特性が円滑となる。
【００１５】また、請求項７に係る外径制御立上げ方法
は、外径検出器が押出機出口から所定距離Ｌ離れて設定
されている場合、所定の一定距離引取が進む毎に押出速
度指令ｅｘ ＊ と引取速度指令ｃａ ＊ とをサンプリングし
て保持する手段を備え、上記外径検出器で検出した検出
外径Ｄと上記所定距離Ｌ分手前でサンプリングされた押
出速度指令ｅｘｋ ＊ および引取速度指令ｃａｋ ＊ とを上
記サンプリング保持手段から読み出し、これらのデータ
と設定外径Ｄ ０ および予め入力されている芯線外径ｄ ０
とから目標速比ｒを演算するようにしたものである。 こ
の場合、目標速比ｒの演算要素である検出外径と押出速
度指令および引取速度指令とが押出機出口位置でのデー
タに統一され、押出機と外径検出器とが離反しているこ
とから生じ得る誤差が解消する。
【００１６】また、請求項８に係る外径制御立上げ方法
は、第１のステップにおける目標速比ｒの演算処理前
に、検出外径Ｄが芯線外径ｄ ０ より所定量大きいか否か
を判別し、大きいときは処理を進め、否のときは立上げ
制御を停止するようにしたものである。 この場合、何ら
かの原因で例えば押出機への被覆材料の供給が途絶し、
芯線が裸のまま送出されると、その外径から直ちにこの
異常を検出し立上げ制御を停止して不安定な制御動作の
継続を防止する。
【００１７】また、請求項９に係る電線被覆ラインの外
径制御立上げ方法は、外径検出器から求めた押出機出口
位置での検出外径Ｄおよびこれと同時点、即ち、上記被
覆電線の当該検出外径Ｄの部分が押出機出口を通過する
時点における押出速度ｅｘｋ、引取速度ｃａｋを入力
し、これらのデータと設定外径Ｄ ０ および予め入力され
ている芯線外径ｄ ０ とから式ｒ＝（ｅｘｋ／ｃａｋ）・
（Ｄ ０ ２ −ｄ ０ ２ ）／（Ｄ ２ −ｄ ０ ２ ）により、目標と
する速比ｒを演算するとともに上記検出外径Ｄと設定外
径Ｄ ０ との大小を比較する第１のステップ、この第１の
ステップでＤ≧Ｄ ０ のとき引取速度指令ｃａ ＊ を予め設
定された第１の引取速度増分Δｃａだけ加算した値に書
き替える１次補正を行う第２のステップ、この第２のス
テップからの引取速度指令ｃａ ＊ と上記第１のステップ
で求めた目標速比ｒとから式ｘ＝ｃａ ＊ ・ｒにより目標
とする押出速度ｘを演算するとともに上記目標押出速度
ｘと押出速度ｅｘとの大小を比較する第３のステップ、
この第３のステップでｘ＞ｅｘのとき押出速度指令ｅｘ
＊ に予め設定された第２の押出速度増分Δｅｍａｘを加
算し、この加算した値が上記目標押出速度ｘ未満のとき
は押出速度指令ｅｘ ＊ を上記加算した値に書き替えると
ともに引取速度指令ｃａ ＊ を、上記加算した値を上記第
１のステップで求めた目標速比ｒで除した値に書き替
え、上記加算した値が上記目標押出速度ｘ以上のときは
押出速度指令ｅｘ ＊ を上記目標押出速度ｘの値に書き替
える２次補正を行う第４のステップ、上記第３のステッ
プでｘ≦ｅｘのとき押出速度指令ｅｘ ＊ をそのまま保持
する第５のステップ、上記第１のステップでＤ＜Ｄ ０ の
とき押出速度指令ｅｘ ＊ を予め設定された第１の押出速
度増分Δｅｘだけ加算した値に書き替える１次補正を行
う第６のステップ、この第６のステップからの押出速度
指令ｅｘ ＊ と上記第１のステップで求めた目標速比ｒと
から式ｙ＝ｅｘ ＊ ／ｒにより目標とする引取速度ｙを演
算するとともに上記目標引取速度ｙと引取速度ｃａとの
大小を比較する第７のステップ、この第７のステップで
ｙ＞ｃａのとき引取速度指令ｃａ ＊ に予め設定された第
２の引取速度増分Δｃｍａｘを加算し、この加算した値
が上記目標引取速度ｙ未満のときは引取速度指令ｃａ ＊
を上記加算した値に書き替えるとともに押出速度指令ｅ
ｘ ＊ を、上記加算した値に上記第１のステップで求めた
目標速比ｒを乗じた値に書き替え 、上記加算した値が上
記目標引取速度ｙ以上のときは引取速度指令ｃａ ＊ を上
記目標引取速度ｙの値に書き替える２次補正を行う第８
のステップ、上記第７のステップでｙ≦ｃａのとき引取
速度指令ｃａ ＊ をそのまま保持する第９のステップ、お
よび上記第４、第５、第８または第９のステップを終え
たときの押出速度指令ｅｘ ＊ および引取速度指令ｃａ ＊
を上記押出機および引取機へ送出する第１０のステップ
を備えたもので、上記押出速度ｅｘまたは引取速度ｃａ
のいずれかであって予め選択された速度が設定最終速度
に達しないときは上記第１のステップ以降の処理を繰り
返し、上記選択された速度がその設定最終速度に達した
とき立上げ処理を終了する。
【００１８】即ち、検出外径Ｄが設定値Ｄ ０ 以上のとき
は、１次補正で引取速度指令ｃａ ＊ を増し、この補正が
目標速比ｒから見て過大と判断されたときは２次補正で
押出速度指令ｅｘ ＊ も増す。また、検出外径Ｄが設定値
Ｄ ０ 未満のときは、１次補正で押出速度指令ｅｘ ＊ を増
し、この補正が目標速比ｒから見て過大と判断されたと
きは２次補正で引取速度指令ｃａ ＊ も増す。 ここでは、
上記目標速比ｒの演算および２次補正は、実際の押出速
度ｅｘおよび引取速度ｃａを基に行う。そして、押出機
および引取機は、第１０のステップで送出されてくる押
出速度指令ｅｘ ＊ および引取速度指令ｃａ ＊ にそれぞれ
押出速度ｅｘおよび引取速度ｃａを追随させるよう動作
する。
【００１９】
【実施例】図１はこの発明の一実施例による電線被覆ラ
インの外径制御における立上げ制御装置を示す構成図で
ある。なお、同図はそのまま立上げ終了後定常状態での
外径制御装置の構成を示すものともなるが、ここではも
っぱら立上げ方法およびその制御装置に絞って説明す
る。
【００２０】図において、１は芯線２の外側に被覆材料
を供給する押出機で、具体的にはホッパーから供給され
るペレット状の例えば塩化ビニール樹脂等の被覆材料を
加熱してゲル状にし、これを電動機３で回転駆動される
スクリューにより押し出し被覆電線２ａとして送出す
る。４は押出機１からの被覆電線２ａを矢印の方向に引
き取る引取機で、電動機５により回転駆動される。６は
被覆電線２ａの外径を検出する外径検出器で、押出機１
出口位置での検出が通常困難のため、図に示すように押
出機１から距離Ｌ離れた位置に設置されている。７およ
び８は指令入力に応じてそれぞれ電動機３および５の回
転速度を制御する速度制御器、９および１０はそれぞれ
電動機３および５の回転速度を検出し、それぞれ押出機
１の押出速度ｅｘおよび引取機４の引取速度ｃａを出力
する速度検出器である。なお、この実施例では、押出機
１における被覆材料の単位時間当たりの吐出量が、押出
機１のスクリューの回転速度、従ってこのスクリューを
回転駆動する電動機３の回転速度に正確に比例すると仮
定してこの電動機３の回転速度を押出速度ｅｘとしてい
る。引取速度ｃａも同様に、引取機４によって実際に被
覆電線２ａを引き取る速度が電動機５の回転速度に正確
に比例すると仮定して電動機５の回転速度を引取速度ｃ
ａとしている。１１は押出速度ｅｘと後述する演算処理
装置１６からの押出速度指令ｅｘ*との偏差を演算しそ
の偏差信号を速度制御器７へ送出する減算器、１２は引
取速度ｃａと演算処理装置１６からの引取速度指令ｃａ
*との偏差を演算しその偏差信号を速度制御器８へ送出
する減算器である。
【００２１】１３は測長パルス発生器で、速度検出器１
０からの引取速度ｃａ信号を積分し、その出力から一定
距離引取が進む毎にパルスを発生する。この一定距離
は、押出機１と外径検出器６との間の距離Ｌを整数ｋで
除した値に設定されている。１４および１５はシフトレ
ジスタで、測長パルス発生器１３からのパルス入力毎に
それぞれ押出速度ｅｘおよび引取速度ｃａをサンプリン
グする。押出速度ｅｘおよび引取速度ｃａは、サンプリ
ング時それぞれｅｘ1およびｃａ1として保持され、後続
の入力パルス毎にその保持部を移動し、最終的にｅｘｋ
およびｃａｋとして演算処理装置１６へ送出される。従
って、これらｅｘｋおよびｃａｋの値は、外径検出器６
が検出した外径Ｄの部分が押出機１出口に位置した時点
におけるそれぞれ押出速度ｅｘおよび引取速度ｃａを表
すものとなる。
【００２２】１６はＣＰＵ、プログラム等を格納したＲ
ＯＭ、および演算処理のために必要なＲＡＭを備えた演
算処理装置で、速度検出器９，１０からの押出速度ｅ
ｘ，引取速度ｃａ、シフトレジスタ１４，１５からの押
出速度ｅｘｋ、引取速度ｃａｋ、外径検出器６からの検
出外径Ｄ、測長パルス発生器１３からの測長パルス、更
に図示しない設定手段からの被覆電線２ａの設定外径Ｄ
0および芯線外径ｄ0を入力して演算処理し押出速度指令
ｅｘ*および引取速度指令ｃａ*を出力する。
【００２３】次にこの発明になる外径制御立上げ方法、
即ち、立上げ制御装置の主要部である演算処理装置１６
の機能動作につき図２以下のフローチャートを参照して
詳細に説明する。
【００２４】図２は、本格的な立上げ制御を開始するま
でのいわば基準段階の動作を示すフローチャートであ
る。押出機１の電動機３および引取機４の電動機５を始
動し、先ず押出速度ｅｘが、一定量の被覆材料を押出可
能な最低回転速度ＥＸ０未満か否かを判断し（Ａ０
１）、未満のときは押出速度指令ｅｘ*をＥＸ０にし
（Ａ０２）、その後、減算タイマー（セット時間Ｔ1）
で過渡状態を収束させる（Ａ０３）。即ち、次の処理動
作までに時間Ｔ1の休止期間を設ける。
【００２５】タイマーの減算が終了すると（Ａ０４）、
次に引取速度ｃａが、立上げ制御を開始するために最少
限必要な最低速度ＣＡ１未満か否かを判断し（Ａ０
５）、未満でないとき（以上のとき）はＡ１０以降（図
３）のステップへ進む。未満のときは、引取速度増分Δ
ｃａだけ加算した値を引取速度指令ｃａ*とする（Ａ０
６）。増速後、再度最低速度ＣＡ１以下か否かを判断し
（Ａ０７）、以下のときはΔｃａ増速による過渡状態を
収束するための時間Ｔ2が経過した後（Ａ０９，Ａ０
４）、Ａ０５以降のステップを繰り返す。Ａ０７でＮＯ
の（最低速度ＣＡ１以下でない）ときは引取速度指令ｃ
ａ*をＣＡ１として（Ａ０８）、同じく収束のための時
間Ｔ2をとる。当初の低速状態から急速な増速をして被
覆状態が不安定となることを防止するためである。いず
れの処理フローを通るにしろ、いずれ引取速度ｃａは最
低速度ＣＡ１以上となり（Ａ０５でＮＯ）、Ａ１０以降
（図３）のステップへ進むことになる。なお、上記で最
低速度ＥＸ０，ＣＡ１は、通常、設定最終押出速度、引
取速度の約２〜１０％程度に設定される。また、減算タ
イマー（Ａ０３，Ａ０９）のセット時間Ｔ1，Ｔ2は１〜
２ｓｅｃ程度に設定される。また、引取速度増分Δｃａ
は例えば最終引取速度の０．５〜１％程度に設定され
る。
【００２６】図３も図２に続き、本格的な立上げ制御の
ための準備動作のフローである。からのフローでは、
減算タイマーのカウントダウンが完了しているので、直
ちにＡ１１に進み押出速度ｅｘが基底速度ＥＸ１未満か
否かを判断する。ここで基底速度ＥＸ１は、押出機１か
らの被覆材料が芯線２に確実に被着するために必要な最
低限の押出量を確保するための押出速度で、ＣＡ１と同
様、立上げ制御を開始するために最少限必要な最低速度
でもあり、芯線２の外径や被覆材料の種類によって多少
異なる値となる。
【００２７】押出速度ｅｘが既にＥＸ１以上のときはＡ
１６へ進み、始動時からの引取長が押出機−外径検出器
間距離Ｌ以上であるとＢ０１以降（図４）のステップへ
進む。Ａ１１で押出速度ｅｘが基底速度ＥＸ１未満のと
きは、押出速度増分Δｅｘだけ加算した値を押出速度指
令ｅｘ*とする（Ａ１２）。増速後、再度基底速度ＥＸ
１以下か否かを判断し（Ａ１３）、以下のときはΔｅｘ
増速による過渡状態を収束するための時間Ｔ3が経過し
た後（Ａ１５，Ａ１０）、Ａ１１以降のステップを繰り
返す。Ａ１３でＮＯの（基底速度ＥＸ１以下でない）と
きは押出速度指令ｅｘ*をＥＸ１として（Ａ１４）、同
じく収束のための時間Ｔ3をとる。前述したＡ０８と同
様、当初の低速状態から急速な増速をして被覆状態が不
安定となることを防止するためである。最終的に押出速
度ｅｘが基底速度ＥＸ１以上となると（Ａ１１でＮ
Ｏ）、引取長の確認（Ａ１６）を経てＢ０１以降（図
４）のステップへ進む。
【００２８】図４以下が本格的な立上げ制御の内容で、
次のステップＢ０１（図４）から後述するステップＢ１
９（図５）に至る演算処理で１組の決定指令値、押出速
度指令ｅｘ*および引取速度指定ｃａ*を求める。以下、
各ステップを追って詳細に説明する。
【００２９】図４において、ステップＢ０１から直ちに
Ｂ０２へ進むが、このＢ０２は、芯線への被覆形成が安
定した状態になっているかどうかを確認するもので、具
体的には、検出外径Ｄと芯線外径ｄ0との差が、被覆の
存在を確実に肯定できる値ε以上であるかどうかを判断
する。ここで、外径検出器６の検出感度は通常、０．０
０１ｍｍ程度であり、ステップＢ０２における判定値ε
は例えば０．１ｍｍ程度に設定される。また、続くステ
ップＢ０３は、検出外径Ｄが信用できるか否かを判断す
るもので、具体的には数点にわたって検出した値を総合
することにより、各種のノイズによる影響を除くととも
に、例えばコブ状の孤立した被覆を誤って検出値とする
ことを防止する。
【００３０】検出外径が有効で信用できると確認される
と、シフトレジスタ１４，１５からの押出速度ｅｘｋ、
引取速度ｃａｋ、外径検出器６からの検出外径Ｄ、およ
び設定外径Ｄ0、芯線外径ｄ0のデータを入力し、下式に
より目標速比ｒを演算する（Ｂ０４）。 ｒ＝（ｅｘｋ／ｃａｋ）・（Ｄ0 2−ｄ0 2）／（Ｄ2−ｄ0
2） この目標速比ｒは、速比ｅｘｋ／ｃａｋのときに得られ
た検出外径Ｄを設定外径Ｄ0に制御していくために目標
とすべき速度指令比＝ｅｘ*／ｃａ*を意味する。
【００３１】即ち、被覆電線および芯線の断面形状を円
とし、外径をそれぞれＤおよびｄ0とすると、電線被覆
の断面積Ｓは下式の通りで表される。 Ｓ＝（π／４）・（Ｄ2−ｄ0 2） 一方、押出機の吐出量をＷ（ｍｍ3／ｍｉｎ）、引取機
による線速をＶ（ｍ／ｍｉｎ）とすると被覆断面積Ｓは
速比Ｗ／Ｖに比例する。
【００３２】前述した通り、ここでは押出速度ｅｘと吐
出量Ｗおよび引取速度ｃａと線速Ｖはそれぞれ比例する
ものとしているので、被覆断面積Ｓ、従って（Ｄ2−ｄ0
2）は速比ｅｘ／ｃａに比例することになる。従って、
外径Ｄを検出したときの速比ｅｘｋ／ｃａｋと、これを
設定外径Ｄ0にもっていくための目標速比ｒとの間には
次式が成立する。 ｒ：（Ｄ0 2−ｄ0 2）＝（ｅｘｋ／ｃａｋ）：（Ｄ2−ｄ0
2） そして、上式からステップＢ０４で求める目標速比ｒの
演算式が得られる訳である。
【００３３】次に、Ｄ≧Ｄ0か否か、換言すれば、速比
ｅｘｋ／ｃａｋ≧ｒか否かを判断し（Ｂ０５）、Ｄ≧Ｄ
0のとき、即ち検出外径Ｄが設定外径Ｄ0以上のときは、
引取速度ｃａを上げて速比を下げる方向の修正処理を行
う。具体的には、引取速度指令ｃａ*を引取速度増分Δ
ｃａだけ加算する１次補正を行う（Ｂ０６）。ここで、
加算修正した引取速度指令ｃａ*が予め設定された最終
引取速度ｃａｍａｘを越えるときはｃａｍａｘの値に留
める処理を行う（Ｂ０７，Ｂ０８）。
【００３４】次にＢ０９へ進むが、このＢ０９〜Ｂ１２
のステップは、検出外径から引取速度指令ｃａ＊を一旦
修正したことによる効果を、目標速比ｒを基に見直すも
のである。即ち、修正後の引取速度指令ｃａ＊に目標速
比ｒを乗算して目標押出速度ｘを演算し（Ｂ０９）、こ
の目標押出速度ｘが押出速度ｅｘより大か否かを判断す
る（Ｂ１０）。そして、目標押出速度ｘが大のときは後
述するＢ１１，Ｂ１２のステップで押出速度指令ｅｘ＊
を所定量増大する２次補正を行う。しかし、反対に目標
押出速度ｘが押出速度ｅｘ以下のときは、図に示すよう
に、押出速度指令ｅｘ＊を減少させる補正は行わない。
この後者の場合、本装置では結果的には引取速度指令ｃ
ａ＊の増速で補正されることになる。このように、設定
外径Ｄ０とのずれを補正する方法として、この発明に係
る立上げ装置においては、１次補正または２次補正によ
り押出速度ｅｘまたは引取速度ｃａを常に増大させる方
向で行う方式とすることにより、速やかな立上げを実現
している訳である。既述した通り、特に、押出機は、そ
のスクリューの回転によりゲル状の材料に圧力を付加し
て押し出す構造のものであるので、従来の装置のよう
に、立上げの途中で、押出速度ｅｘ、従って、スクリュ
ーの回転速度が減速することがあると、付加している圧
力が大幅に減少し、その時点で押出速度ｅｘと単位時間
当たりの吐出量との関係が大きく乱れ、これに伴い外径
が大幅に変動する現象が生じた。これに対し、この発明
では、上述した通り、立上げ途中での押出機は、必要な
時に増速するだけで減速することが全くないので、上記
した圧力変動がごく緩やかな程度にとどまって押出速度
と単位時間当たりの吐出量との関係がほぼ一定に保た
れ、立上げ時の外径制御が速やかでしかも円滑になされ
るものと考えられる。
【００３５】Ｂ１１はサブルーチンプログラム”ｅｘ−
ａｄｊｕｓｔ”となっており、その詳細内容を図６
（１）により説明する。前述した通り、ここでは、押出
速度指令ｅｘ*を増大させる修正を行う訳であるが、先
ず、その時の押出速度指令ｅｘ*に押出速度増分Δｅｍ
ａｘ（通常、最終押出速度の１％程度に設定される）を
加算した値と目標押出速度ｘとの大小を判断し（Ｃ０
１）、加算した値が目標押出速度ｘを越えたときはＣ０
８を経て図４のＢ１１に戻り、ｅｘ*＝ｘとして押出速
度指令の補正を一旦終了する（Ｂ１２）。図６に戻り、
Ｃ０１でＹＥＳ、即ち加算した値ｅｘ*＋Δｅｍａｘが
目標押出速度ｘに満たないときは、ｘをｅｘ*＋Δｅｍ
ａｘに修正し（Ｃ０２）、目標速比ｒを使用して引取速
度指令ｃａ*を再度補正した（Ｃ０７）後、Ｂ１１、Ｂ
１２に戻る。
【００３６】なお、以上は目標押出速度が最終押出速度
以下（ｘ≦ｅｘｍａｘ）のときであるが、いずれかのフ
ローでｘ＞ｅｘｍａｘとなった場合（Ｃ０３またはＣ０
８でＹＥＳ）は、目標押出速度ｘを最終押出速度ｅｘｍ
ａｘの値とし（Ｃ０４）、Ｃ０７と同様目標速比ｒを使
用して引取速度指令ｃａ*を再度補正するとともに（Ｃ
０５）、これ以上増速しないよう上記修正後のｃａ*で
ｃａｍａｘの値を書き替える（Ｃ０６）。
【００３７】図４のＢ０５に戻り、ここで、Ｄ＜Ｄ0、
即ち、検出外径Ｄが設定外径Ｄ0より細いと判断された
ときは、図５の以降のステップにより今度は押出速度
指令ｅｘ*の増速を行う。具体的には、先ず、押出速度
指令ｅｘ*を押出速度増分Δｅｘだけ加算する１次補正
を行う（Ｂ１３）。ここで、加算修正した押出速度指令
ｅｘ*が最終押出速度ｅｘｍａｘを越えるときはｅｘｍ
ａｘの値に留める処理を行う（Ｂ１４，Ｂ１５）。
【００３８】次にＢ１６〜Ｂ１９のステップは、検出外
径から押出速度指令ｅｘ*を一旦補正したことによる効
果を、目標速比ｒを基に見直すもので、押出速度と引取
速度とが入れ替わったのみで、基本的には既説明のＢ０
９〜Ｂ１２と同一要領の内容であるので詳しい説明は省
略する。この場合、Ｂ１８はサブルーチンプログラム”
ｃａ−ａｄｊｕｓｔ”でその詳細は図６（２）に示す。
なお、図６（２）に示すフローにおいて、Ｃ０９→Ｃ１
０→Ｃ１１→Ｃ１２→Ｃ１３のフローで進んだ場合その
ままＲＥＴ（リターン）となり、図６（１）のＣ０６に
対応するｅｘｍａｘ＝ｅｘ*の書き替え処理をしていな
い。これは、後述するＢ２３（図５）で増速終了、即ち
立上げ制御終了か否かの判断を行うが、この実施例では
その判断を引取速度ｃａが設定最終引取速度ｃａｍａｘ
に達したか否かで行うようにしており、この取扱いに対
応したものである。
【００３９】図４の以降のステップにおいて、検出さ
れた外径Ｄを使って目標速比ｒを演算し、いずれかのル
ートを経て押出速度指令ｅｘ*および引取速度指令ｃａ*
が決定され最終的に図５のＢ２０に至る。ここで、両指
令値ｅｘ*およびｃａ*が演算処理装置１６からそれぞれ
減算器１１および１２に送出され、前回送出の指令値と
置き替えられる。そして、速度制御器７は押出速度ｅｘ
がその指令値ｅｘ*に一致するよう押出機の電動機３の
回転速度を制御する。また、速度制御器８は引取速度ｃ
ａがその指令値ｃａ*に一致するよう引取機の電動機５
の回転速度を制御する（図１）。
【００４０】図５に戻り、Ｂ２１で変速したか否か、即
ち、前回の指令値と今回の指令値とを、それぞれ押出速
度指令ｅｘ*と引取速度指令ｃａ*との両者で比較を行
う。両者共一致しているときはＢ２３へ進み、増速終了
か否かを判断する。ここでは、引取速度ｃａが設定最終
値ｃａｍａｘ以上となったか否かを判断する。Ｂ２１で
いずれかまたは両者が不一致のときは、過渡状態収束の
ための時間Ｔ4の減算タイマーをセットしてＢ２３へ進
む。Ｂ２３でｃａｍａｘ以上となった場合は立上げ制御
を終了し、いわゆる定常状態の制御態勢に移行する。未
満の場合は、図４のに戻り、新たに検出外径Ｄを入力
し、目標速比ｒを演算してＢ０５以降の処理を繰り返
す。
【００４１】なお、上記実施例では押出速度ｅｘおよび
引取速度ｃａをサンプリング保持する手段としてシフト
レジスタを使用したが、演算処理装置１６内にキュー
（ｑｕｅｕｅ）構造（ＦＩＦＯ記憶）を設けて処理する
ようにしてもよく、この場合、より高速度の処理が可能
となる。勿論、被覆電線２ａの外径を押出機１の出口の
部分で直接検出する方式とすれば、以上のサンプリング
保持手段は不要となる。また、上記実施例では増速終了
を、引取速度ｃａがその設定最終値ｃａｍａｘ以上とな
ったか否かで判断するようにしたが（Ｂ２３）、押出速
度ｅｘがその設定最終値ｅｘｍａｘ以上となったか否か
で判断するようにしてもよい。
【００４２】また、上記実施例では、速度制御器７によ
り速度検出器９で検出した押出速度ｅｘを押出速度指令
ｅｘ*に追随させ、また速度制御器８により速度検出器
１０で検出した引取速度ｃａを引取速度指令ｃａ*に追
随させる方式としたので、例えば電動機３の回転速度、
従ってこの電動機３によって回転駆動される押出機１の
スクリューの回転速度と押出機１から押し出される被覆
材料の吐出量とが常に一対一に対応しておれば、速度精
度の高い装置が実現し、速度制御器７，８によってその
応答性を向上させることも可能である。
【００４３】しかし、特に押出機１にあっては、種々の
被覆材料を取り扱うこと、また、その動作特性の経年変
化も考慮する必要があること等から、電動機３（スクリ
ュー）の回転速度と押出機１の吐出量とは常に比例関係
にあるとは言えず非線形特性を伴う。特に、速度が大幅
に変化する立上げ制御ではこの押出機特有の条件を加味
することが重要である。
【００４４】図７は以上の観点から検討された外径立上
げ制御装置を示す構成図である。図１の実施例との差を
端的に示すと、速度指令（ｅｘ＊，ｃａ＊）は検出外径
Ｄをフィードバックしたいわゆるクローズドループ制御
で求め、得られた速度指令に対して電動機３，５そして
押出機１，引取機４がいわゆるオープン制御でその押出
速度および引取速度を追随させるように動作する。従っ
て、速度精度自体は多少劣るが、制御における外径の重
みが増大し、先の実施例で説明した、押出速度ｅｘまた
は引取速度ｃａを常に増大させる方向で行う方式とした
ことによる効果と相俟って、上述した押出機の非線形特
性に起因する不安定さがより一層解消され、立上げ装置
としての実用性が向上する。特に、この立上げ装置を既
設電線被覆ラインへ追設するような場合、既設品との整
合性の要件が緩和され、複雑な調整手段、作業を必要と
せず、常に安定した外径立上げ制御特性が容易に得られ
る。
【００４５】以下、本実施例を順を追って詳細に説明す
る。図７において、図１と同一部分には同一符号を付し
て説明は省略する。ここでは、演算処理装置１６は押出
速度指令ｅｘ*および引取速度指令ｃａ*を出力すると共
に、これら押出速度指令ｅｘ*および引取速度指令ｃａ*
がそのままシフトレジスタ１４および１５にサンプリン
グ保持され、シフトレジスタ１４および１５から読み出
された押出速度指令ｅｘｋ*および引取速度指令ｃａｋ*
により目標速比ｒを演算する。また、ここでは、測長パ
ルス１３は引取機４に装備された測長センサ１７の検出
信号を基に、一定距離引取が進む毎にパルスを発生す
る。以下、図７の演算処理装置１６の機能動作につき図
８以降のフローチャートを参照して説明する。
【００４６】図８は、本格的な立上げ制御を開始するま
での動作で、図１の実施例の場合の図２および図３のフ
ローに相当する部分である。先の実施例では、押出速度
ｅｘ（実際は電動機３の回転速度）および引取速度ｃａ
（実際は電動機５の回転速度）がそれぞれ所定の設定値
ＥＸ１およびＣＡ１に達したことをもって準備動作終了
と判断していたが、図７の実施例では、押出速度指令ｅ
ｘ*および引取速度指令ｃａ*を扱うが、最終的には検出
外径Ｄの情報を基に、被覆が確実に存在することを準備
動作終了の判断基準としている点が特徴である。
【００４７】押出機１および引取機４を完全な停止状態
から起動する場合は、先ず、押出速度指令ｅｘ*をＥＸ
０、引取速度指令ｃａ*をＣＡ０まで上昇させる（Ｄ０
２，Ｄ０４）。ここで、ＥＸ０，ＣＡ０は、速度制御器
７，８や電動機３，５および押出機１、引取機４に存在
する電気、機械動作上のいわゆるオフセット分に相当す
るもので、速度指令ｅｘ*、ｃａ*をこれらＥＸ０、ＣＡ
０以上として初めて押出機１および引取機４が動き始め
る。そして、後工程（Ｄ０９）で、最初からの引取長を
判断するため引取長カウンタのリセットを行う（Ｄ０
５）。なお、この引取長カウンタは演算処理装置１６内
に備えられており、測長パルス１３からのパルスをカウ
ントする。続いて、過渡状態収束のための減算タイマー
のセット（時間Ｔ1）を行う（Ｄ０６）。
【００４８】本立上げ装置始動時、例えば手動等により
既に押出機１および引取機４が動いている場合、従って
押出速度指令ｅｘ*、引取速度指令ｃａ*がそれぞれＥＸ
０、ＣＡ０以上となっている場合（Ｄ０１，Ｄ０３でＮ
Ｏ）はそのまま減算タイマーセットに行く（Ｄ０６）。
【００４９】以上で、押出機１および引取機４が共に実
動状態にあることが確認されたので、次にＤ０７以降の
ステップへ進む。ステップＤ０７，Ｄ０８およびＤ０９
は、図９以降の本格的な立上げ制御に移行するために必
要な条件の具備を判断するものである。即ち、先ず、ス
テップＤ０７は引取機４側の判断で、引取速度指令ｃａ
*が立上げ制御を開始するために最少限必要であるとし
て予め設定された最低速度ＣＡ１以上か否かを判定する
ものである。次に、ステップＤ０８は押出機１側を判断
するものであるが、押出機１は既述した通り、特にその
低速域では不安定要素が大きいため、押出速度指令ｅｘ
*自体を判断対象とするのではなく、これに替わって押
出機能の結果である被覆状態から判定する。即ち、具体
的には、検出外径Ｄが、芯線外径ｄ0より、被覆の存在
を確実に肯定できるために必要であるとして予め設定さ
れた値εより大きいか否かを判定するものである。ステ
ップＤ０９は、引取長がＬ（押出機１と外径検出器６と
の間の距離）以上となったか否かを判定する。即ち、シ
フトレジスタ１４，１５にサンプリング保持されたｅｘ
*，ｃａ*が測長パルス１３からのパルスで順次送られ、
後述する目標速比ｒを演算するためのｅｘｋ*，ｃａｋ*
として読み出し可能となるまで引取長が進んだか否かを
判定するものである。
【００５０】ステップＤ０７〜０９のすべての条件が満
足された場合は、直ちに図９以降の本格的な立上げ制御
へ進む。いずれかのステップで条件が満足されない場合
は、減算タイマーのカウントダウンを待って（Ｄ１
０）、Ｄ１１以降のステップへ進む。
【００５１】ステップＤ１１〜Ｄ１４は、引取速度指令
ｃａ*を判断対象としている点を除いて先の実施例の図
２におけるステップＡ０５〜Ａ０８と同様であるのでこ
こでの説明は省略する。ステップＤ１５はＤ＜ｄ0＋ε
？を判定するもので、該当する（ＹＥＳ）場合は、押出
速度指令ｅｘ*を増大させるステップＤ１６〜Ｄ１９の
処理を行うが、これも先の実施例の図３におけるステッ
プＡ１１〜Ａ１４と同様の趣旨であるのでここでの説明
は省略する。速度指令を増大した後、過渡状態収束のた
めの減算タイマーのセット（時間Ｔ2）を行い（Ｄ２
０）、再びステップＤ０７〜Ｄ０９の判定を行い、最終
的にこれらが満足されると図９のステップＥ０１以降へ
進む。
【００５２】図９，図１０のステップＥ０１からＥ２３
に至る本格立上げ制御フローは、制御対象のみならず、
フィードバック対象も押出速度指令ｅｘ*および引取速
度指令ｃａ*とする点で、先の実施例とは異なるが（ス
テップＥ０４，Ｅ１０，Ｅ１７）、他の点では、同様の
処理フローとなるので、図４，図５のステップＢ０１か
らＢ２３に至るフローの説明を流用してここでの再録は
しない。もっとも、図４のステップＢ０２に相当するス
テップＥ０２は、この実施例では図８に示すステップＤ
０８と同一処理であるので削除している。また、ステッ
プＥ１１およびＥ１８で呼び出すサブルーチンプログラ
ム”ｅｘ−ａｄｊｕｓｔ”および”ｃａ−ａｄｊｕｓ
ｔ”は先の実施例の図６で示すフローと全く同一である
のでその図示も省略する。
【００５３】但し、この実施例においては、図１０最終
段のステップＥ２３で増速終了？を判断してＮＯ、即ち
終了でないと判定した場合、図８に示すＬＰ１のポイン
トに戻ってステップＤ０７〜０９の判断処理を行うこと
にしている。ここで問題となるのはステップＤ０８の判
断である。即ち、このステップＤ０８でＹＥＳとなれば
そのまま処理を続ければよいが、ｃａ*、ｅｘ*が一定値
以上であるにもかかわらずステップＤ０８がＮＯとなる
と、これは例えば押出機１の異常か押出機１への被覆材
料の供給途絶等が想定され、しかも、後段ステップＥ０
４（図９）での目標速比の演算にも支障が出るので、演
算処理装置１６がこれを検出して警報、表示等を指令す
るとともに、立上げ制御を停止して不安定な制御動作の
継続を防止する。
【００５４】なお、上記各実施例では、１次補正、２次
補正により押出速度指令ｅｘ*および引取速度指令ｃａ*
を遂次階段状に増大補正していく本格的な立上げ制御動
作に入る前にその準備のための処理フローを設定したが
この準備の段階を例えば手動で行うようにしてもよい。
【００５５】
【発明の効果】この発明に係る電線被覆ラインの外径立
上げ制御装置は、検出外径Ｄと設定外径Ｄ ０ との大小を
比較し、Ｄ≧Ｄ ０ のとき引取速度を所定量増加させ、Ｄ
＜Ｄ ０ のとき押出速度を所定量増加させるようにしたの
で、速やかな立上げを実現する。
【００５６】また、所定のサンプリング保持手段、目標
速度演算手段、および速度指令１次および２次補正手段
を備えたので、安定した制御動作で短時間の立上げが可
能となり、構成も簡便となる。
【００５７】この発明に係る電線被覆ラインの外径制御
立上げ方法は以上のように、設定外径Ｄ ０ と検出外径Ｄ
とのずれの補正を、まず、押出速度または引取速度を一
定値階段状に増速する１次補正で行い、更にこの補正の
修正が必要なときも押出速度または引取速度を階段状に
増速する２次補正で行うようにしたので、設定外径Ｄ ０
と検出外径Ｄとの偏差を直接制御指令とする厳格なクロ
ーズトループのフィードバック制御に比較して制御動作
が安定し、かつ立上げ時間の短縮が実現する。
【００５８】また、速度指令の１次補正の段階で設定最
終速度を越えたときは、同最終速度に留めることによ
り、過度な補正が抑制され動作が安定し、立上げが速や
かになされる。
【００５９】更に、速度指令の２次補正の段階で目標速
度が設定最終速度を越えたときは同最終速度に留めるこ
とにより、過度な補正が抑制され動作が安定し、立上げ
が速やかになされる。
【００６０】また、速度指令が変化したとき、以降の処
理を所定時間遅らせることにより、加速が円滑になされ
る。
【００６１】また、所定のサンプリング保持手段からの
データで目標速比ｒを演算することにより、押出機と外
径検出器とが離反していることから生じ得る誤差が解消
する。
【００６２】また、目標速比の演算処理前に、検出外径
Ｄが芯線外径ｄ ０ より所定量大きいか否かを判別し、否
のとき立上げ制御を停止するようにすることにより、押
出動作異常による不安定な制御動作の継続が防止され
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例による電線被覆ラインの外
径制御における立上げ制御装置を示す構成図である。
【図２】図１の装置の制御動作を説明するためのフロー
チャートである。
【図３】図１の装置の制御動作を説明するためのフロー
チャートで、図２に続く部分である。
【図４】図１の装置の制御動作を説明するためのフロー
チャートで、図３に続く部分である。
【図５】図１の装置の制御動作を説明するためのフロー
チャートで、図４に続く部分である。
【図６】図１の装置の制御動作を説明するためのフロー
チャートで、図４および図５のサブルーチンプログラ
ム”ｅｘ−ａｄｊｕｓｔ”および”ｃａ−ａｄｊｕｓ
ｔ”の詳細内容を示す。
【図７】この発明の他の実施例による立上げ制御装置を
示す構成図である。
【図８】図７の装置の制御動作を説明するためのフロー
チャートである。
【図９】図７の装置の制御動作を説明するためのフロー
チャートで、図８に続く部分である。
【図１０】図７の装置の制御動作を説明するためのフロ
ーチャートで、図９に続く部分である。
【符号の説明】
１ 押出機 ２ 芯線 ２ａ 被覆電線 ３，５ 電動機 ４ 引取機 ６ 外径検出器 ７，８ 速度制御器 ９，１０ 速度検出器 １３ 測長パルス発生器 １４，１５ シフトレジスタ １６ 演算処理装置 Ｄ 検出外径 Ｄ0 設定外径 ｄ0 芯線外径 ｅｘ 押出速度 ｅｘ* 押出速度指令 ｃａ 引取速度 ｃａ* 引取速度指令

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 芯線の外側に被覆材料を供給する押出
    機、被覆された電線を引き取る引取機、および上記被覆
    電線の外径を検出する外径検出器を備え、上記被覆電線
    の外径が所定の設定値Ｄ ０ となるよう上記押出機および
    引取機を所定の設定最終速度まで加速する外径立上げ制
    御装置において、 上記検出外径Ｄと設定外径Ｄ ０ との大小を比較する手
    段、Ｄ≧Ｄ ０ のとき上記引取機の引取速度を所定量増加
    させる手段、Ｄ＜Ｄ ０ のとき上記押出機の押出速度を所
    定量増加させる手段、および上記押出速度がその設定最
    終速度に達するかまたは上記引取速度がその設定最終速
    度に達するかを判定する手段を備えたことを特徴とする
    電線被覆ラインの外径立上げ制御装置。
  2. 【請求項２】 芯線の外側に被覆材料を供給する押出
    機、被覆された電線を引き取る引取機、および上記被覆
    電線の外径を検出する外径検出器を備え、上記被覆電線
    の外径が所定の設定値Ｄ ０ となるよう上記押出機および
    引取機を所定の設定最終速度まで加速する外径立上げ制
    御装置において、 上記押出機へ送出する押出速度指令ｅｘ ＊ と上記引取機
    へ送出する引取速度指令ｃａ ＊ とを所定の一定距離引取
    が進む毎にサンプリングして保持する手段、上記外径検
    出器から検出外径Ｄを入力し、また上記サンプリング保
    持手段から当該検出外径Ｄの部分が上記押出機出口に位
    置した時点の押出速度指令ｅｘｋ ＊ および引取速度指令
    ｃａｋ ＊ を読み出し、これらのデータと設定外径Ｄ ０ お
    よび予め入力されている芯線外径ｄ ０ とから式ｒ＝（ｅ
    ｘｋ ＊ ／ｃａｋ ＊ ）・（Ｄ ０ ２ −ｄ ０ ２ ）／（Ｄ ２ −ｄ
    ０ ２ ）により目標速比ｒを演算する手段、および検出外
    径Ｄと設定外径Ｄ ０ との大小を判別し、Ｄ≧Ｄ ０ のとき
    は引取速度指令ｃａ ＊ を所定量増大させる１次補正を行
    い、増大後の速比（ｅｘ ＊ ／ｃａ ＊ ）が上記目標速比ｒ
    より小となるときのみ押出速度指令ｅｘ ＊ を所定量増大
    させる２次補正を行い、Ｄ＜Ｄ ０ のときは押出速度指令
    ｅｘ ＊ を所定量増大させる１次補正を行い、増大後の速
    比（ｅｘ ＊ ／ｃａ ＊ ）が上記目標速比ｒより大となると
    きのみ引取速度指令ｃａ ＊ を所定量増大させる２次補正
    を行う手段を備え、上記押出速度指令ｅｘ ＊ または引取
    速度指令ｃａ ＊ のいずれかがそれぞれの設定最終速度に
    達するまで加速制御を行うようにしたことを特徴とする
    電線被覆ラインの外径立上げ制御 装置。
  3. 【請求項３】 芯線の外側に被覆材料を供給する押出
    機、被覆された電線を引き取る引取機、および上記被覆
    電線の外径を検出する外径検出器を備え、上記押出機へ
    送出する押出速度指令および上記引取機へ送出する引取
    速度指令を制御することにより、上記被覆電線の外径が
    所定の設定値Ｄ ０ となるよう上記押出機および引取機を
    所定の設定最終速度まで加速する外径制御立上げ方法に
    おいて、上記外径検出器から求めた押出機出口位置での
    検出外径Ｄおよびこれと同時点、即ち、上記被覆電線の
    当該検出外径Ｄの部分が押出機出口を通過する時点にお
    ける押出速度指令ｅｘｋ ＊ 、引取速度指令ｃａｋ ＊ を入
    力し、これらのデータと設定外径Ｄ ０ および予め入力さ
    れている芯線外径ｄ ０ とから式ｒ＝（ｅｘｋ ＊ ／ｃａｋ
    ＊ ）・（Ｄ ０ ２ −ｄ ０ ２ ）／（Ｄ ２ −ｄ ０ ２ ）により、
    目標とする速比ｒを演算するとともに上記検出外径Ｄと
    設定外径Ｄ ０ との大小を比較する第１のステップ、この
    第１のステップでＤ≧Ｄ ０ のとき引取速度指令ｃａ ＊ を
    予め設定された第１の引取速度増分Δｃａだけ加算した
    値に書き替える１次補正を行う第２のステップ、この第
    ２のステップからの引取速度指令ｃａ ＊ と上記第１のス
    テップで求めた目標速比ｒとから式ｘ＝ｃａ ＊ ・ｒによ
    り目標とする押出速度ｘを演算するとともに上記目標押
    出速度ｘと押出速度指令ｅｘ ＊ との大小を比較する第３
    のステップ、この第３のステップでｘ＞ｅｘ ＊ のとき押
    出速度指令ｅｘ ＊ に予め設定された第２の押出速度増分
    Δｅｍａｘを加算し、この加算した値が上記目標押出速
    度ｘ未満のときは押出速度指令ｅｘ ＊ を上記加算した値
    に書き替えるとともに引取速度指令ｃａ ＊ を、上記加算
    した値を上記第１のステップで求めた目標速比ｒで除し
    た値に書き替え、上記加算した値が上記目標押出速度ｘ
    以上のときは押出速度指令ｅｘ ＊ を上記目標押出速度ｘ
    の値に書き替える２次補正を行う第４のステップ、上記
    第３のステップでｘ≦ｅｘ ＊ のとき押出速度指令ｅｘ ＊
    をそのまま保持する第５のステップ、上記第１のステッ
    プでＤ＜Ｄ ０ のとき押出速度指令ｅｘ ＊ を予め設定され
    た第１の押出速度増分Δｅｘだけ加算した値に書き替え
    る１次補正を行う第６のステップ、この第６のステップ
    からの押出速度指令ｅｘ ＊ と上記第１のステップで求め
    た目標速比ｒとから式ｙ＝ｅｘ ＊ ／ｒにより目標とする
    引取速度ｙを演算するとともに上記目標引取速度ｙと引
    取速度指令ｃａ ＊ との大小を比較する第７のステップ、
    この第７のステップでｙ＞ｃａ ＊ のとき引取速度指令ｃ
    ａ ＊ に予め設定された第２の引取速度増分Δｃｍａｘを
    加算し、この加算した値が上記目標引取速度ｙ未満のと
    きは引取速度指令ｃａ ＊ を上記加算した値に書き替える
    とともに押出速度指令ｅｘ ＊ を、上記加算した値に上記
    第１のステップで求めた目標速比ｒを乗じた値に書き替
    え、上記加算した値が上記目標引取速度ｙ以上のときは
    引取速度指令ｃａ ＊ を上記目標引取速度ｙの値に書き替
    える２次補正を行う第８のステップ、上記第７のステッ
    プでｙ≦ｃａ ＊ のとき引取速度指令ｃａ ＊ をそのまま保
    持する第９のステップ、および上記第４、第５、第８ま
    たは第９のステップを終えたときの押出速度指令ｅｘ ＊
    および引取速度指令ｃａ ＊ を上記押出機および引取機へ
    送出する第１０のステップを備え、上記押出速度指令ｅ
    ｘ ＊ または引取速度指令ｃａ ＊ のいずれかであって予め
    選択された速度指令が設定最終速度に達しないときは上
    記第１のステップ以降の処理を繰り返し、上記選択され
    た速度指令がその設定最終速度に達したとき立上げ処理
    を終了するようにしたことを特徴とする電線被覆ライン
    の外径制御立上げ方法。
  4. 【請求項４】 第２のステップにおいて、書き替えた引
    取速度指令ｃａ ＊ が設定最終引取速度ｃａｍａｘより大
    のときは上記引取速度指令ｃａ ＊ を上記設定最終引取速
    度ｃａｍａｘの値に再度書き替えるようにし、第６のス
    テップにおいて、書き替えた押出速度指令ｅｘ ＊ が設定
    最終押出速度ｅｘｍａｘより大のときは上記押出速度指
    令ｅｘ ＊ を上記設定最終押出速度ｅｘｍａｘの値に再度
    書き替えるようにしたことを特徴とする請求項３記載の
    電線被覆ラインの外径制御立上げ方法。
  5. 【請求項５】 第４のステップにおいて、目標押出速度
    ｘが設定最終押出速度ｅｘｍａｘより大となったとき上
    記目標押出速度ｘを上記設定最終押出速度ｅｘｍａｘの
    値に書き替えるとともに引取速度指令ｃａ ＊ を、上記設
    定最終押出速度ｅｘｍａｘを第１のステップで求めた目
    標速比ｒで除した値に書き替えるようにし、第８のステ
    ップにおいて、目標引取速度ｙが設定最終引取速度ｃａ
    ｍａｘより大となったとき上記目標引取速度ｙを上記設
    定最終引取速度ｃａｍａｘの値に書き替えるとともに押
    出速度指令ｅｘ ＊ を、上記設定最終引取速度ｃａｍａｘ
    に第１のステップで求めた目標速比ｒを乗じた値に書き
    替えるようにしたことを 特徴とする請求項３または４記
    載の電線被覆ラインの外径制御立上げ方法。
  6. 【請求項６】 第１０のステップの後に、押出速度指令
    ｅｘ ＊ または引取速度指令ｃａ ＊ のいずれかが、前回そ
    れぞれ押出機または引取機へ送出した指令値から変化し
    たか否かを判別し、変化があった場合は以降の処理を所
    定時間遅らせる第１１のステップを備えたことを特徴と
    する請求項３ないし５のいずれかに記載の電線被覆ライ
    ンの外径制御立上げ方法。
  7. 【請求項７】 請求項３ないし６のいずれかであって外
    径検出器が押出機出口から所定距離Ｌ離れて設定されて
    いる場合、所定の一定距離引取が進む毎に押出速度指令
    ｅｘ ＊ と引取速度指令ｃａ ＊ とをサンプリングして保持
    する手段を備え、上記外径検出器で検出した検出外径Ｄ
    と上記所定距離Ｌ分手前でサンプリングされた押出速度
    指令ｅｘｋ ＊ および引取速度指令ｃａｋ ＊ とを上記サン
    プリング保持手段から読み出し、これらのデータと設定
    外径Ｄ ０ および予め入力されている芯線外径ｄ ０ とから
    目標速比ｒを演算するようにしたことを特徴とする電線
    被覆ラインの外径制御立上げ方法。
  8. 【請求項８】 第１のステップにおける目標速比ｒの演
    算処理前に、検出外径Ｄが芯線外径ｄ ０ より所定量大き
    いか否かを判別し、大きいときは処理を進め、否のとき
    は立上げ制御を停止するようにしたことを特徴とする請
    求項３ないし７のいずれかに記載の電線被覆ラインの外
    径制御立上げ方法。
  9. 【請求項９】 芯線の外側に被覆材料を供給する押出
    機、被覆された電線を引き取る引取機、および上記被覆
    電線の外径を検出する外径検出器を備え、上記押出機へ
    送出する押出速度指令および上記引取機へ送出する引取
    速度指令を制御することにより、上記被覆電線の外径が
    所定の設定値Ｄ ０ となるよう上記押出機および引取機を
    所定の設定最終速度まで加速する外径制御立上げ方法に
    おいて、 上記外径検出器から求めた押出機出口位置での
    検出外径Ｄおよびこれと同時点、即ち、上記被覆電線の
    当該検出外径Ｄの部分が押出機出口を通過する時点にお
    ける押出速度ｅｘｋ、引取速度ｃａｋを入力し、これら
    のデータと設定外径Ｄ ０ および予め入力されている芯線
    外径ｄ ０ とから式ｒ＝（ｅｘｋ／ｃａｋ）・（Ｄ ０ ２ −
    ｄ ０ ２ ）／（Ｄ ２ −ｄ ０ ２ ）により、目標とする速比ｒ
    を演算するとともに上記検出外径Ｄと設定外径Ｄ ０ との
    大小を比較する第１のステップ、この第１ のステップで
    Ｄ≧Ｄ ０ のとき引取速度指令ｃａ ＊ を予め設定された第
    １の引取速度増分Δｃａだけ加算した値に書き替える１
    次補正を行う第２のステップ、この第２のステップから
    の引取速度指令ｃａ ＊ と上記第１のステップで求めた目
    標速比ｒとから式ｘ＝ｃａ ＊ ・ｒにより目標とする押出
    速度ｘを演算するとともに上記目標押出速度ｘと押出速
    度ｅｘとの大小を比較する第３のステップ、この第３の
    ステップでｘ＞ｅｘのとき押出速度指令ｅｘ ＊ に予め設
    定された第２の押出速度増分Δｅｍａｘを加算し、この
    加算した値が上記目標押出速度ｘ未満のときは押出速度
    指令ｅｘ ＊ を上記加算した値に書き替えるとともに引取
    速度指令ｃａ ＊ を、上記加算した値を上記第１のステッ
    プで求めた目標速比ｒで除した値に書き替え、上記加算
    した値が上記目標押出速度ｘ以上のときは押出速度指令
    ｅｘ ＊ を上記目標押出速度ｘの値に書き替える２次補正
    を行う第４のステップ、上記第３のステップでｘ≦ｅｘ
    のとき押出速度指令ｅｘ ＊ をそのまま保持する第５のス
    テップ、上記第１のステップでＤ＜Ｄ ０ のとき押出速度
    指令ｅｘ ＊ を予め設定された第１の押出速度増分Δｅｘ
    だけ加算した値に書き替える１次補正を行う第６のステ
    ップ、この第６のステップからの押出速度指令ｅｘ ＊ と
    上記第１のステップで求めた目標速比ｒとから式ｙ＝ｅ
    ｘ ＊ ／ｒにより目標とする引取速度ｙを演算するととも
    に上記目標引取速度ｙと引取速度ｃａとの大小を比較す
    る第７のステップ、この第７のステップでｙ＞ｃａのと
    き引取速度指令ｃａ ＊ に予め設定された第２の引取速度
    増分Δｃｍａｘを加算し、この加算した値が上記目標引
    取速度ｙ未満のときは引取速度指令ｃａ ＊ を上記加算し
    た値に書き替えるとともに押出速度指令ｅｘ ＊ を、上記
    加算した値に上記第１のステップで求めた目標速比ｒを
    乗じた値に書き替え、上記加算した値が上記目標引取速
    度ｙ以上のときは引取速度指令ｃａ ＊ を上記目標引取速
    度ｙの値に書き替える２次補正を行う第８のステップ、
    上記第７のステップでｙ≦ｃａのとき引取速度指令ｃａ
    ＊ をそのまま保持する第９のステップ、および上記第
    ４、第５、第８または第９のステップを終えたときの押
    出速度指令ｅｘ ＊ および引取速度指令ｃａ ＊ を上記押出
    機および引取機へ送出する第１０のステップを備え、上
    記押出速度ｅｘまたは引取速度ｃａのいずれかであって
    予め選択された速度が設定最終速度に達しないときは上
    記第１のステップ以降の処理を繰り返し、上記選択され
    た速度がその設定最終速度に達 したとき立上げ処理を終
    了するようにしたことを特徴とする電線被覆ラインの外
    径制御立上げ方法。
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