JP2735605B2 - 綾巻きパッケージのパッケージ円周を求め、かつ結果を利用するための方法および装置 - Google Patents

綾巻きパッケージのパッケージ円周を求め、かつ結果を利用するための方法および装置

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Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、綾巻きパッケージを形成する繊維機械で綾
巻きパッケージのパッケージ円周を求め、かつ結果を利
用するための方法であって、この場合、綾巻きパッケー
ジの増大、つまり巻き太りを検出するセンサによって形
成されかつ目的に対応して評価される測定値に基づき、
綾巻きパッケージの、達成された円周を推量する形式の
ものに関する。
さらに本発明は、綾巻きパッケージを形成する繊維機
械で綾巻きパッケージのパッケージ円周を求め、かつ綾
巻きパッケージの増大、つまり巻き太りを検出するセン
サによって形成されかつ目的に対応して評価される測定
値からの結果を利用するための、上記形式の方法を実施
するための装置に関する。
［従来の技術］ 自動ワインダにおいては、目標値に合わせて実際のパ
ッケージ直径を制御するための「調整制御装置（Durchm
esserabstellung）」が知られている。この装置によ
り、使用者は規定の最終直径を有するパッケージを製造
することができる。この装置には次のような要求が課せ
られている： −各糸巻返し部におけるパッケージ直径の正確な測定方
法、 −巻取りパラメータとは無関係な測定方法、 −直径検出の良好な再現可能性。
綾巻きパッケージの直径を検出するための簡単な方法
は、パッケージフレーム角度の測定である。その場合、
コサインの定理によりパッケージ直径を算出することが
できる。なぜならば、フレームジオメトリが不変である
からである。さらにこの測定方法には、巻取りパラメー
タとは無関係であるという利点もある。
しかしこの測定方法の欠点はかなり重大なものであ
る。すなわち、巻取り過程の間の角度変化が僅か数°で
しかないので、この小さな作業角度を介して所要の直径
精度を達成するためには技術的に手間のかかる角度セン
サが必ず必要となる。
さらに、パッケージフレームの不断の振動、ひいては
パッケージフレーム角度の不断の変化に基づき、摩耗な
しに作動する角度センサが使用されなければならない。
このような特性を有する角度センサは高価である。この
コストに加えてさらに、回転角度測定値を糸巻返し部コ
ンピュータへ伝送するために必要とされる糸巻返し部ハ
ードウエアにかかる手間も考慮されなければならない。
パッケージ直径を測定するための別の手段は、パッケ
ージ１回転の周期時間対駆動ドラム１回転の周期時間の
周期時間比の測定である。駆動ドラムの周速とパッケー
ジの周速とが等しいという副次的条件と共に、この周期
時間比を駆動ドラム直径と乗算することにより、目下の
パッケージ直径が得られる。
このような測定方法の利点は、簡単な実現可能性およ
び低コストである。円錐状の綾巻きパッケージの場合に
は、外径が測定されるのではなく、駆動される直径が測
定される。
しかしこの測定方法は不正確であり、しかも調節され
た巻取りパラメータ、たとえば糸テンション、載積重
量、駆動ドラムタイプ等によって影響を与えられる。
［発明が解決しようとする課題］ 本発明の課題は、冒頭で述べた形式の方法を改良し
て、綾巻きパッケージの製造品質を改善することのでき
るような方法を提供することである。
さらに本発明の課題は、このような方法を実施するた
めに適した装置を提供することである。
［課題を解決するための手段］ この課題を解決するために本発明の方法では、綾巻き
パッケージの増大、つまり巻き太りを表す測定値を連続
的に検出し、引き続き評価を行うために該測定値を少な
くとも１つのコンピュータで処理しかつ場合によっては
メモリし、引き続き評価を行う際に各糸巻返し部に関し
てその測定データに基づき、ピックアップされた目下の
測定値に付随した偶然性を除去された目下のパッケージ
円周を表す数学的な結合を、極めて短い時間間隔を置い
て連続的に繰返し新たに行い、該数学的な結合に基づ
き、目下のパッケージ円周もしくは目下のパッケージ半
径もしくは目下のパッケージ直径を算出し、結合結果を
表示の目的、巻取り過程への影響付与の目的、糸長さの
検出の目的および巻取り過程の終了の目的で利用するよ
うにした。
上記課題を解決するために本発明の装置の第１の構成
では、前記センサが、測定値を引き続き評価するために
処理する少なくとも１つのコンピュータに接続されてお
り、該コンピュータに、処理された測定値の、ピックア
ップされた目下の測定値に付随した偶然性を除去され
た、目下のパッケージ円周を表す数学的な結果を行うた
めの結合プログラムが入力されており、前記コンピュー
タが、結合結果を表示するための装置と、結合結果に応
じて巻取り過程に影響を与えるための装置と、結合結果
に応じて糸長さを求めるための装置と、結合結果に応じ
て巻取り過程を終了させるための装置とを有しているよ
うにした。
さらに上記課題を解決するために本発明の装置の第２
の構成では、前記センサが、測定値を引き続き評価する
ために処理する少なくとも１つの糸巻返し部コンピュー
タに接続されており、該糸巻返し部コンピュータが第１
の接続部を介して上位のコンピュータに接続されてお
り、該上位のコンピュータに、前記糸巻返し部コンピュ
ータによって処理された測定値の、ピックアップされた
目下の測定値に付随した偶然性を除去された、目下のパ
ッケージ円周を表す数学的な結合を行うための結合プロ
グラムが入力されており、前記上位のコンピュータが、
結合結果を前記糸巻返し部コンピュータにフィードバッ
クするための第２の接続部を有しており、前記糸巻返し
部コンピュータが、結合結果を表示するための装置と、
結合結果に応じて巻取り過程に影響を与えるための装置
と、結合結果に応じて糸長さを求めるための装置と、結
合結果に応じて巻取り過程を終了させるための装置とを
有しているようにした。
［発明の効果］ 本発明は以下に述べる認識に基づいている： 円筒状の駆動ドラムが摩擦により円錐状のパッケージ
を駆動する場合には、駆動ドラムとパッケージとの間の
摩擦特性に基づき、円錐状のパッケージの駆動される直
径に関連した回転数比が生じる。パッケージの周速は小
さなパッケージ直径に向かって駆動ドラムの周速よりも
小さくなり、大きなパッケージ直径に向かって駆動ドラ
ムの周速度よりも大きくなる。
次の条件： VTr＝rTr・ωTr および VSp＝rSp・ωSp および次の副次的条件： VTr＝VSp に基づき、以下の式１が成立する： 。
式中： VTr＝駆動ドラムの周速 VSp＝パッケージの周速 rSp＝パッケージ半径（ニュートラルゾーン） rTr＝駆動ドラム半径 ωSp＝パッケージ角速度 ωTr＝駆動ドラム角速度 TSp＝パッケージ周期時間 TTr＝駆動ドラム周期時間 である。
上記式１に基づき、綾巻きパッケージの駆動される直
径を規定することができる。
上記式１に基づき円錐状の綾巻きパッケージの場合に
外径、つまり調整制御直径（Abstelldurchmesser）に関
する情報を得るためには、巻取り運転時に駆動される直
径がいかなる法則性に基づき挙動するのかを調べた。
この場合、次のことが判った： 駆動れさる直径は、糸テンション、つまりコップ運転
時間（シーズン変動）、パッケージ円錐度およびパッケ
ージの載積重量に関連している。この場合、周知のよう
に、大容量の綾巻きパッケージを形成するためには多数
の紡績コップが繰り出されなけれけばならない（巻き返
されなければならない）。糸容積の点から見て比較的小
さなこれらの紡績コップの運転時間は、「（コップ）シ
ーズン」と呼ばれる。１つの紡績コップの繰出しプロセ
ス中に生じる糸引張力もしくは糸テンションは、付加的
な手段が導入されない限りは一定に維持されるのではな
く、それぞれ各繰出し過程の終了に向かって連続的に著
しく増大する。すなわち、綾巻きパッケージの巻取りプ
ロセスの間では、それぞれ個々の紡績コップにおいてそ
の都度糸引張力の変化が生じる。各コップ運転時間中に
生じるこのような糸引張力変化は「シーズン変動」と呼
ばれる。
また、パッケージにおける、駆動される直径の位置は
パッケーシ運転時間全体にわたって比較的一定である。
この場合、２つの現象が分類され得る： 1.駆動される直径の絶対的な位置もしくはパッケージ運
転時間中の駆動される直径の絶対的な位置の変化、 2.駆動される直径の相対的な位置（シーズン変動）もし
くは糸テンション変動による、駆動される直径の相対的
な位置の変化。
第１の現象はパッケージ円錐度に関連している。した
がって、第１の現象は測定方法の繰返し精度にとってあ
まり重要ではない。
第２の現象は測定方法の繰返し精度にとって重要とな
る。パッケージ載積力が小さい場合には大きな変動幅が
認められる。コップ運転時間の間の糸テンション変動は
大きな影響を有している。この変動幅は測定方法の繰返
し精度を低下させる。
駆動される直径を上記式１に基づき求めるためには、
測定可能な２つの量、つまり巻取り過程の時間ならびに
この時間中のパッケージの回転数が利用される。これら
２つのパラメータに関連して、その都度１つの出発式を
立てることができる。巻取り過程時間に関連したパッケ
ージ直径に関しては： が成立する。式中、 d0＝出発直径 ２δ＝パッケージ１回転当たりの直径増分 ｖ＝糸の速度 ｔ＝時間。
この場合、δ＜＜d0であるとすると： が成立し、ただし である。
式１の変換、積分および投入に基づき、巻取り過程時
間測定に基づく直径の検出のためには： 式2: が成立する。
パッケージ回転数に関連したパッケージ直径のために
は： が成立し、ただし である。
パッケージ回転数測定に基づく直径検出のためには、
式3: dSp＝d0＋２・δ・nSp が成立する。
両数式に基づき、パッケージ直径を算出することがで
きる。各パッケージのために規定したいパラメータは、
両数式において同一である（つまりd0およびδ）。両パ
ラメータを規定する場合、数学的な補償方法が必要とな
る。この補償方法はd0およびδを、予め算出された直径
値に対する、測定された直径値の誤差平方和が最小とな
るように調節する。このことは、それぞれ数学的なフィ
ルタ、たとえばカルマンフィルタを用いて行うことがで
きる。
このようなフィルタを用いて、理論的なパッケージ直
径経過をパラメータ化する２つのパラメータd0Kおよび
δKの値が規定される。しかし、これらのパラメータの
値を用いても、まだ巻取りプロセス制御、たとえば直径
調整制御は不可能である。
これらのパラメータの値および測定された目下の巻取
り過程時間もしくは目下のパッケージ回転数が出発式２
および３に投入されると、統計的に分配された誤差を除
去された（フィルタの特性）直径dmが得られる。
この方法は第７図のフローチャートに示されている。
綾巻きパッケージのパッケージ周期時間TSpおよび駆動
ドラムのドラム周期時間TTrが連続的に測定される。正
確に規定された時間間隔を置いて、式１に基づき、綾巻
きパッケージの直径dSpが求められる（Ａ）。パッケー
ジ周期時間の測定に基づき、パッケージの回転数（Ｂ）
もしくはパッケージ運転時間（Ｃ）が既知であるので、
それぞれ数学的な補償方法を用いてパラメータd0Kおよ
びδKの値を規定することができる。数学的な補償方法
では、数学的なフィルタが必要となる。この数学的なフ
ィルタは式２（Ｄ）および式３（Ｅ）から展開され得
る。直径の算出は式２および式３を用いて行うことがで
きるので、それぞれ各測定後には新しい直径値dmが提供
される。これにより、巻取り過程の間のパッケージ直径
の増大が測定可能となる。
直径値dmに基づき、巻き取られた糸の長さlmを推量す
ることができる。一般的に有効な関係式ｖ・ｔ＝１およ
び式２の変換に基づき、糸長さを算出するための式： 式4: が得られる。
それと同時に、式３から展開された数学的なフィルタ
を用いてd0KおよびδKが求められると、この時点までの
長さ増分を算出することができる。
ピックアップされた目下の測定値は、さらに上で述べ
たように、たとえば比較的凹凸性のパッケージ表面に基
づき偶然性が付随している。このような偶然性は比較的
大きな測定値変動を招いてしまう恐れがある。本発明に
よれば、偶然性によって生ぜしめられる大きな測定値変
動を回避するために、ピックアップされた目下の測定値
がまず、それぞれ数学的な補償関数と結合され、これに
よって測定値変動が平滑化される。本発明による手段な
しでは、程度の差こそあれ大きな変動幅内で不正確にし
かパッケージ円周を求めることができない。相応して、
巻取り過程への影響付与、表示、糸長さの検出または巻
取り課程を終了させるために重要となるパッケージ直径
の検出または巻取り過程を終了させるために重要となる
糸長さの検出も不正確となる。
本発明によれば、巻取り過程に付随した偶然性を除去
されたパッケージ円周を、著しく減じられた変動幅で求
めることができるので、巻取り過程に対する影響付与
も、より大きな正確性およびより正確な再現性をもって
行うことができる。したがって、全体的に綾巻きパッケ
ージ製造の品質向上を達成することができる。
本発明の改良形では、前記測定値を連続的に検出し、
引き続き評価を行うために該測定値を、繊維機械の個々
の糸巻返し部に対応する少なくとも１つの糸巻返し部コ
ンピュータで処理し、引き続き測定値の評価を、場合に
よっては糸巻返し部コンピュータに接続された上位のコ
ンピュータで行い、場合によっては該上位のコンピュー
タで各糸巻返し部に関してその測定データに基づき、ピ
ックアップされた目下の測定値に付随した偶然性を除去
された目下のパッケージ円周を表す数学的な結合を、極
めて短い時間間隔を置いて連続的に繰返し新たに行い、
該数学的結合に基づき、目下のパッケージ円周もしくは
目下のパッケージ半径もしくは目下のパッケージ直径を
算出し、結合結果を、場合によっては糸巻返し部コンピ
ュータに再び、表示の目的、巻取り過程への影響付与の
目的、糸長さの検出の目的および巻取り過程の終了の目
的でフィードバックし、しかも上記過程で、コンピュー
タまたは上位のコンピュータにおいて各糸巻返し部に関
してその測定データに基づき数学的な結合を実施する際
に、ピックアップされた目下の測定値に付随した偶然性
を除去された目下のパッケージ円周を巻取り時間または
パッケージ回転数との関係で表す数学的な補償関数を、
極めて短い時間間隔を置いて連続的に繰返し新たに算出
し、該補償関数に基づき目下のパッケージ円周もしくは
目下のパッケージ半径もしくは目下のパッケージ直径を
算出する。
駆動ドラムによって周面で駆動される綾巻きパッケー
ジの円周を検出するためには、駆動ドラムの回転角度を
検出するセンサの測定値が、綾巻きパッケージの回転角
度を検出するセンサの測定値と結合されると有利であ
る。これにより、結合結果に基づき綾巻きパッケージ
の、達成された円周を推量することができる。この場
合、コンピュータまたは上位のコンピュータでは、連続
的に繰返し新たに得られた結合結果に基づき、ピックア
ップされた目下の測定値に付随した偶然性の除去を行う
数学的な結合が繰返し新たに形成されるか、もしくは補
償関数が算出される。
すなわち、直前に算出された値もしくは結合結果の不
断の補正が行われるわけである。この場合、パッケージ
円周の検出精度は少なくとも限界値にまで増大する。
本発明のさらに別の改良形では、補償関数を算出する
ために、巻取り過程の選択された複数の測定値もしくは
測定値の結合結果が利用される。この場合、巻取り過程
の選択可能な時点で得られた複数の測定値またはその結
合結果が、補償関数の算出のために利用されると有利で
ある。また、規定の期間を選択することもでき、この期
間は、たとえば各測定時点から計算して常に同じ時間間
隔を置いて過去に向けられている時期にわたって延びて
いてよい。
本発明のさらに別の改良形では、前記補償関数が数学
的なフィルタによって算出される。数学的なフィルタと
してはカルマンフィルタのようなフィルタが使用される
と有利である。
本発明のさらに別の改良形では、補償関数が多項式と
して表される。
本発明のさらに別の改良形では、駆動ドラムの角速度
および綾巻きパッケージの角速度が測定されて、前記コ
ンピュータのうちの１つで結合されてメモリされ、その
後に結合結果から補償関数が算出される。上位のコンピ
ュータが補償関数の算出を引き受けると有利である。こ
の補償関数はやはり、偶然性を除去された測定結果を表
す。
これに対して択一的に本発明のさらに別の改良形で
は、パッケージ回転対駆動ドラム回転の周期時間比が前
記コンピュータのうちの１つで求められて、メモリさ
れ、その後にこの結合結果に基づき、補償関数が算出さ
れる（上記式１参照）。
本発明のさらに別の改良形では、コンピュータまたは
糸巻返し部コンピュータで、場合によっては上位のコン
ピュータからフィードバックされた、目下のパッケージ
円周もしくはパッケージ半径もしくはパッケージ直径を
表す信号が、やはり綾巻きパッケージの回転角度および
駆動ドラムの回転角度を表す信号と結合され、これによ
り巻き取られた目下の糸長さおよび／または目下の巻き
体密度が算出され、場合によっては表示され、かつ目標
値と比較され、この場合、比較結果に基づき場合によっ
ては巻取り過程に影響が与えられる。
目標値としては、たとえば部分的に巻取り過程の経過
をメモリすることができる。目下の巻取り過程が規定の
目標巻取り過程と合致しない場合には、たとえば糸テン
ションを変化させることによって綾巻きパッケージの巻
き体密度に影響を与え、綾巻きパッケージをたとえば一
定の巻き体密度に合わせて制御するか、または巻取り過
程の経過中に連続的に変化する巻き体密度に合わせて制
御することができる。この場合に許容誤差が超過される
と、巻取り過程を中断させることができる。なぜなら
ば、この綾巻きパッケージはいずれにせよもはや課せら
れた品質要求を満たすことができないからである。
前で述べたように、綾巻きパッケージを形成する繊維
機械で綾巻きパッケージのパッケージ円周を求め、かつ
綾巻きパッケージの増大、つまり巻き太りを検出するセ
ンサによって形成されかつ目的に対応して評価される測
定値からの結果を利用するための、本発明による方法を
実施するための装置の第１の構成では、前記センサが、
測定値を引き続き評価するために処理する少なくとも１
つのコンピュータに接続されており、該コンピュータ
に、処理された測定値の、ピックアップされた目下の測
定値に付随した偶然性を除去された、目下のパッケージ
円周を表す数学的な結合を行うための結合プログラムが
入力されており、前記コンピュータが、結合結果を表示
するための装置と、結合結果に応じて巻取り過程に影響
を与えるための装置と、結合結果に応じて糸長さを求め
るための装置と、結合結果に応じて巻取り過程を終了さ
せるための装置とを有している。
結合結果は、たとえばディスプレイに表示することが
できる。巻取り過程は、たとえば所望の糸長さの達成時
または所望の目下のパッケージ円周の達成時に終了させ
ることができる。円錐状のパッケージでは、目下のパッ
ケージ円周はいわゆるニュートラルゾーンに位置してい
る。
前で述べたように、綾巻きパッケージを形成する繊維
機械で綾巻きパッケージのパッケージ円周を求め、かつ
綾巻きパッケージの増大、つまり巻き太りを検出するセ
ンサによって形成されかつ目的に対応して評価される測
定値からの結果を利用するための、本発明による方法を
実施するための装置の第２の構成では、前記センサが、
測定値を引き続き評価するために処理する少なくとも１
つの糸巻返し部コンピュータに接続されており、該糸巻
返し部コンピュータが第１の接続部を介して上位のコン
ピュータに接続されており、該上位のコンピュータに、
前記糸巻返し部コンピュータによって処理された測定値
の、ピックアップされた目下の測定値に付随した偶然性
を除去された、目下のパッケージ円周を表す数学的な結
合を行うための結合プログラムが入力されており、前記
上位のコンピュータが、結合結果を前記糸巻返し部コン
ピュータにフィードバックするための第２の接続部を有
しており、前記糸巻返し部コンピュータが、結合結果を
表示するための装置と、結合結果に応じて巻取り過程に
影響を与えるための装置と、結合結果に応じて糸長さを
求めるための装置と、結合結果に応じて巻取り過程を終
了させるための装置とを有している。
本発明の改良形では、結合プログラムが、ピックアッ
プされた目下の測定値に付随した偶然性を除去された目
下のパッケージ円周を、巻取り時間を表す数学的な補償
関数により算出するために調整されている。
補償関数を表すためには、結合プログラムが数学的な
フィルタを有していると有利である。適当なフィルタと
しては、カルマンフィルタが有利であることが判った。
補償関数はコンピュータまたは上位のコンピュータにお
いて多項式として形成可能であると有利である。関数の
多項式形式は、電子コンピュータの使用を考慮すると特
に有利である。
綾巻きパッケージが円周で駆動ドラムによって駆動さ
れるような繊維機械では、綾巻きパッケージにも駆動ド
ラムには、回転角度を検出する各１つのセンサが対応し
ていると有利である。回転角度を検出するセンサ、コン
ピュータまたは糸巻き返し部コンピュータは、所定の量
の回転角度の通過時間を測定するため装置を有している
と有利である。この場合、コンピュータ、糸巻返し部コ
ンピュータまたは上位のコンピュータは、パッケージ回
転対駆動ドラム回転の周期時間比を求めるためのプログ
ラムを有している。これに関連した数学的な関係は冒頭
で説明されている（式１参照）。
［実施例］ 以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく説明す
る。
第１図に示したように、自動ワインダ（図示しない）
の糸巻き返し部１において、綾巻きパッケージ３の巻き
管２は、パッケージフレーム4,4′に回転可能に支承さ
れた円錐状の皿形の巻き管保持部5,6によって保持され
ている。綾巻きパッケージ３は駆動ドラム７に載積され
ている。この綾巻きパッケージ３は駆動ドラム７によっ
て摩擦により回転させられる。矢印８の方向に走行する
糸９は、糸ガイド10を通過し、その後に糸９は反転案内
溝11によって案内されて綾巻きパッケージ３に到達す
る。糸９は繰出しボビン（図示しない）、たとえば紡績
コップからのものである。
この実施例では、駆動ドラム７が駆動モータ13の軸12
に固定されている。
糸巻返し部１にはコンピュータＲが対応している。こ
のコンピュータＲには電気的な接続部14′,15′,16′,1
7′を介して駆動モータ13と、センサ24,25と、ディスプ
レイ26とが接続されている。センサ24,25は回転角度セ
ンサである。回転角度センサ24は巻き管保持部６の回転
角度を連続的に測定し、ひいては巻き管２および綾巻き
パッケージ３の回転角度をも連続的に測定する。回転角
度センサ25は軸12の回転角度を連続的に測定し、ひいて
は駆動ドラム７の回転角度をも連続的に測定する。これ
らの測定値は電気的な接続部15′,16′を介してコンピ
ュータＲの演算ユニット27′に連続的に入力される。約
1/10秒の時間間隔を置いて、目下の測定値から演算ユニ
ット27′において式１に基づきパッケージ半径が測定さ
れる。このパッケージ半径はパッケージ円周のための寸
法単位としても使用することができる。しかし、パッケ
ージ半径の代わりに、パッケージ円周を直接に算出する
こともできる。
コンピュータＲは演算プログラムを有しており、この
演算プログラムを用いて、第３図に示したように補償関
数ｙ＝ｆ（ｘ）が形成される。
たとえば時点x1〜x6で、コンピュータＲで算出され
た、理想的には少しだけ上昇した軽度に凸状の線に沿っ
て位置しているべきであるにもかかわらず、上下にかな
りばらついているパッケージ半径y1〜y6が入力される
と、補償計算によって、第３図に示した太い実線に沿っ
た補償関数が得られる。この場合では、各測定点と、補
償関数の曲線との間の鉛直方向の関数がそれぞれほぼ等
しい。補償関数の変動幅は個々の測定値の変動幅よりも
小さく形成されている。
コンピュータＲの機能により、補償関数ｙ＝ｆ（ｘ）
だけが評価される。結合結果は制御ユニット28′に供給
される。この制御ユニット28′は目標値信号発生器29を
有しており、この目標値信号発生器29には、曲線30に従
う目標巻取り過程が入力されている。制御ユニット28′
はこの場合、第３図に示した補償関数ｙ＝ｆ（ｘ）によ
って表された実際の巻取り過程を目標巻取り過程30に整
合させる目的で、駆動モータ13の制御によって巻取り速
度に影響を与えることができる。ディスプレイ26には、
コンピュータＲによって求められた目下のパッケージ円
周もしくはパッケージ半径もしくはパッケージ直径が表
示される。
第２図に示した実施例は、以下に述べる点で第１図に
示した実施例とは異なっている。
糸巻き返し部１には糸巻返し部コンピュータSRが対応
している。この糸巻返し部コンピュータSRには電気的な
接続部14,15,16,17,18,19を介して駆動モータ13と、セ
ンサ24′,25′と、ディスプレイ26と、上位のコンピュ
ータ、つまり中央コンピュータZRとが接続されている。
さらに別の電気的な接続部20,21,22,23が中央コンピュ
ータZRから、場合によってはさらに存在する別の糸巻返
し部コンピュータに通じている。
両センサ24′,25′は、規定された大きさの回転角度
が通過する時間を測定するための装置を有している。セ
ンサ24′は電気的な接続部15を介して、巻き管保持部６
が1/4回転するためにかかる周期時間を糸巻返し部コン
ピュータSRの演算ユニット27に連続的に送出する。この
ためには、巻き管保持部６の後端部に、全周にわたって
均一に分配された４つの磁石31が設けられており、これ
らの磁石31がセンサ24′の傍らを通過すると、センサ2
4′によって磁石31の通過が検知される。センサ25′も
同じく駆動ドラム７が1/4回転するための周期時間を演
算ユニット27へ連続的に伝送する。このためには、軸受
け33に支承された軸12の後端部がディスク34を支持して
おり、このディスク34は全周にわたって均一に分配され
た４つの磁石32を保持している。磁石32がセンサ25′の
傍らを通過すると、センサ25′によって磁石32の通過が
検知される。
測定結果は式１に基づき処理されて、部分的に中央コ
ンピュータZRに供給される。
中央コンピュータZRは演算プログラムを有しており、
この演算プログラムを用いて、第３図に示した補償関数
ｙ＝ｆ（ｘ）が形成される。
結合結果は中央コンピュータZRから電気的な接続部19
を介して糸巻返し部コンピュータSRの制御ユニット28に
フィードバックされる。この制御ユニット28は目標値信
号発生器29を有しており、この目標値信号発生器29には
曲線30に従う目標巻取り過程がエントリされている。制
御ユニット28は、第３図に示した補償関数ｙ＝ｆ（ｘ）
によって表される実際の巻取り過程を目標巻取り過程30
に整合させる目的で、駆動モータ13の制御によって巻取
り速度に影響を与えることができる。ディスプレイ26に
は中央コンピュータZRからフィードバックされた目下の
パッケージ円周もしくはパッケージ半径もしくはパッケ
ージ直径が表示される。
第４図には、たとえばディスプレイ26に結像される
か、またはたとえば糸巻返し部コンピュータSRによって
プリントアウトされるような巻取り過程の線図が示され
ている。Ｘ軸には巻取り時間が示されている。鉛直方向
の線は、紡績コップの交換に基づき生じたパッケージ停
止を表している。Ｙ軸には綾巻きパッケージ直径が示さ
れている。
下側の曲線は、第１図に示した実施例の演算ユニット
27の演算結果を表している。繰出しボビンの各交換時で
は、この曲線が明瞭なジャンプを有しており、繰出しボ
ビンの繰出し過程の間では、前記曲線はやはり極めて不
均一となるが、しかしこのことは第４図では明確には見
えない。
綾巻きパッケージは円錐状の綾巻きパッケージである
ので、下側の曲線は、測定された駆動される直径を表し
ており、それに対して上側の曲線は太い方のパッケージ
端部における直径を表している。
第５図および第６図には、円錐状の綾巻きパッケージ
の、第２図に示した装置を用いて実施された巻取り過程
のプロトコルから抜粋した線図が示されている。Ｘ軸に
はパッケージ回転および繰出しボビン交換が描かれてい
る。連続番号により、個々の繰出しボビン交換が表され
ている。Ｙ軸には綾巻きパッケージ直径が描かれてい
る。太くプリントアウトされた下側の曲線は、中央コン
ピュータZRによって求められた、円錐状の綾巻きパッケ
ージの目下の直径の補償曲線に対して接線を連続的に描
くことによって得られる。演算ユニット27によって算出
された、両センサ24′,25′の測定値に基づく直径の、
極めて不均一に延びる曲線が、この太い曲線の内部や、
またこの太い曲線から先端が突出するように書き込まれ
ている。中央コンピュータZRの演算プログラムは、補償
曲線を求めるためにカルマンフィルタを有している。巻
取り過程の開始時から、補償関数は徐々に良好となる。
なぜならば、カルマンフィルタが、それぞれ時間的に前
の測定結果をも考慮するからである。検出のウインドウ
幅を制御することができる。
鉛直方向の線はそれぞれ、繰出しボビンの交換によっ
て必要とされた巻取り中断を表している。各繰出しボビ
ン交換時には、円錐状の綾巻きパッケージの太い方の端
部における直径がマニュアル式に求められる。求められ
た値はあとから、糸巻返し部コンピュータSRからプリン
トアウトされたプロトコルにエントリされる。結合線は
細い実線で示した上側の曲線を成す。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の第１実施例を示す糸巻返し部の概略
図、第２図は本発明の第２実施例を示す糸巻返し部の概
略図、第３図は補償関数の原理的な分析図、第４図は第
１の巻取り過程を示す線図、第５図および第６図は第２
の巻取り過程を示す線図、第７図は綾巻きパッケージの
直径を求めるためのフローチャートである。 １……糸巻返し部、２……巻き管、３……綾巻きパッケ
ージ、4,4′……パッケージフレーム、5,6……巻き管保
持部、７……駆動ドラム、８……矢印、９……糸、10…
…糸ガイド、11……反転案内溝、12……軸、13……駆動
モータ、14,14′,15,15′,16,16′,17,17′,18,19,20,2
1,22,23……接続部、24,24′,25,25′……センサ、26…
…ディスプレイ、27,27′……演算ユニット、28′……
制御ユニット、29……目標値信号発生器、30……曲線、
31……磁石、32……磁石、33……軸受け、34……ディス
ク、Ｒ……コンピュータ、SR……糸巻返し部コンピュー
タ、ZR……中央コンピュータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−104873（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−209170（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−291375（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−140462（ＪＰ，Ａ) 特公 昭50−2661（ＪＰ，Ｂ１)

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】綾巻きパッケージを形成する繊維機械で綾
    巻きパッケージのパッケージ円周を求め、かつ結果を利
    用するための方法であって、この場合、綾巻きパッケー
    ジの増大、つまり巻き太りを検出するセンサによって形
    成されかつ目的に対応して評価される測定値に基づき、
    綾巻きパッケージの、達成された円周を推量する形式の
    ものにおいて、綾巻きパッケージの増大、つまり巻き太
    りを表す測定値を連続的に検出し、引き続き評価を行う
    ために該測定値を少なくとも１つのコンピュータで処理
    しかつ場合によってはメモリし、引き続き評価を行う際
    に各糸巻返し部に関してその測定データに基づき、ピッ
    クアップされた目下の測定値に付随した偶然性を除去さ
    れた目下のパッケージ円周を表す数学的な結合を、極め
    て短い時間間隔を置いて連続的に繰返し新たに行い、該
    数学的な結合に基づき、目下のパッケージ円周もしくは
    目下のパッケージ半径もしくは目下のパッケージ直径を
    算出し、結合結果を表示の目的、巻取り過程への影響付
    与の目的、糸長さの検出の目的および巻取り過程の終了
    の目的で利用することを特徴とする、綾巻きパッケージ
    のパッケージ円周を求め、かつ結果を利用するための方
    法。
  2. 【請求項２】前記測定値を連続的に検出し、引き続き評
    価を行うために該測定値を、繊維機械の個々の糸巻返し
    部に対応する少なくとも１つの糸巻返し部コンピュータ
    で処理し、引き続き測定値の評価を、場合によっては糸
    巻返し部コンピュータに接続された上位のコンピュータ
    で行い、場合によっては該上位のコンピュータで各糸巻
    返し部に関してその測定データに基づき、ピックアップ
    された目下の測定値に付随した偶然性を除去された目下
    のパッケージ円周を表す数学的な結合を、極めて短い時
    間間隔を置いて連続的に繰返し新たに行い、該数学的結
    合に基づき、目下のパッケージ円周もしくは目下のパッ
    ケージ半径もしくは目下のパッケージ直径を算出し、結
    合結果を、場合によっては糸巻返し部コンピュータに再
    び、表示の目的、巻取り過程への影響付与の目的、糸長
    さの検出の目的および巻取り過程の終了の目的でフィー
    ドバックし、しかも上記過程で、コンピュータまたは上
    位のコンピュータにおいて各糸巻返し部に関してその測
    定データに基づき数学的な結合を実施する際に、ピック
    アップされた目下の測定値に付随した偶然性を除去され
    た目下のパッケージ円周を巻取り時間またはパッケージ
    回転数との関係で表す数学的な補償関数を、極めて短い
    時間間隔を置いて連続的に繰返し新たに算出し、該補償
    関数に基づき目下のパッケージ円周もしくは目下のパッ
    ケージ半径もしくは目下のパッケージ直径を算出し、し
    かも前記補償関数の係数を数学的なフィルタによって算
    出する、請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】綾巻きパッケージを形成する繊維機械で綾
    巻きパッケージのパッケージ円周を求め、かつ綾巻きパ
    ッケージの増大、つまり巻き太りを検出するセンサによ
    って形成されかつ目的に対応して評価される測定値から
    の結果を利用するための、請求項１または２記載の方法
    を実施するための装置において、前記センサ（24,25;2
    4′,25′）が、測定値を引き続き評価するために処理す
    る少なくとも１つのコンピュータ（Ｒ）に接続されてお
    り、該コンピュータ（Ｒ）に、処理された測定値の、ピ
    ックアップされた目下の測定値に付随した偶然性を除去
    された、目下のパッケージ円周を表す数学的な結合を行
    うための結合プログラムが入力されており、前記コンピ
    ュータ（Ｒ）が、結合結果を表示するための装置（26）
    と、結合結果に応じて巻取り過程に影響を与えるための
    装置（13,28）と、結合結果に応じて糸長さを求めるた
    めの装置（28）と、結合結果に応じて巻取り過程を終了
    させるための装置（13,28）とを有していることを特徴
    とする、綾巻きパッケージのパッケージ円周を求め、か
    つ結果を利用するための装置。
  4. 【請求項４】綾巻きパッケージを形成する繊維機械で綾
    巻きパッケージのパッケージ円周を求め、かつ綾巻きパ
    ッケージの増大、つまり巻き太りを検出するセンサによ
    って形成されかつ目的に対応して評価される測定値から
    の結果を利用するための、請求項１または２記載の方法
    を実施するための装置において、前記センサ（24,25;2
    4′,25′）が、測定値を引き続き評価するために処理す
    る少なくとも１つの糸巻返し部コンピュータ（SR）に接
    続されており、該糸巻返し部コンピュータ（SR）が第１
    の接続部（18）を介して上位のコンピュータ（ZR）に接
    続されており、該上位のコンピュータ（ZR）に、前記糸
    巻返し部コンピュータ（SR）によって処理された測定値
    の、ピックアップされた目下の測定値に付随した偶然性
    を除去された、目下のパッケージ円周を表す数学的な結
    合を行うための結合プログラムが入力されており、前記
    上位のコンピュータ（ZR）が、結合結果を前記糸巻返し
    部コンピュータ（SR）にフィードバックするための第２
    の接続部（19）を有しており、前記糸巻返し部コンピュ
    ータ（SR）が、結合結果を表示するための装置（26）
    と、結合結果に応じて巻取り過程に影響を与えるための
    装置（13,28）と、結合結果に応じて糸長さを求めるた
    めの装置（28）と、結合結果に応じて巻取り過程を終了
    させるための装置（13,28）とを有していることを特徴
    とする、綾巻きパッケージのパッケージ円周を求め、か
    つ結果を利用するための装置。
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