JP2849403B2 - 織機の緯入れ制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、ジェットルームにおいて、緯糸の飛走特
性が変動しても、十分安定な緯入れ動作を継続すること
ができる織機の緯入れ制御装置に関する。

従来技術 ジェットルーム、殊にエアジェットルームにおいて、
製織に使用する緯糸の飛走特性が変化することにより緯
入れが不安定になることがある。これは、緯糸の長さ方
向に、糸の太さや毛羽の大小等の糸物性の変動があるた
めに、糸の空気抵抗が変化することに主な原因があると
考えられている。

そこで、緯糸の飛走特性が変化したときにも安定な緯
入れ動作を継続するために、種々の手法が提案されてい
る。その最も代表的なものは、緯入れに際し、所定長さ
の緯糸が織布の反緯入れ側に到達する織機機械角（以
下、到達角度という）を監視し、到達角度の変化によっ
て緯糸の飛走特性の変動を把握した上、これに対応し
て、緯入れ動作を開始する織機機械角（以下、開始角度
という）と、緯入れ用の主ノズル、サブノズルの噴射圧
力との双方を制御するものである。

このものは、緯糸の飛走特性が低下して到達角度の遅
れが検出されると、それが修正するために、開始角度を
早めるとともに噴射圧力を高めるように制御する一方、
到達角度の進みに対して両者を逆方向に制御することに
より、到達角度を一定に維持するものであり、開始角
度、噴射圧力の一方のみを制御対象とする場合より良好
な結果を得ることができる。すなわち、開始角度のみを
修正する場合は、緯入れ動作と経糸開口動作との時期的
平衡が崩れることにより、いわゆる経糸掛かりや緯糸の
吹切れ等の緯入れ不良が発生し易く、また、噴射圧力の
みを修正する場合は、その応答が遅いために緯糸の飛走
特性の変動に追随できないことも少なくないが、この技
術によれば、これらの問題によく対処することができる
という。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、かかる従来技術によるときは、到達角
度の遅速に基づく修正情報は、開始角度と噴射圧力とを
制御する各制御系に対して単に並列に加えられるに過ぎ
ないので、現実に安定な緯入れ動作を継続することは困
難である。

すなわち、一般に、開始角度の変化に対する緯入れ部
材の応答は極めて速応性がある一方、噴射圧力の変化
は、その応答性に限界があるから、到達角度に遅速が生
じ、その情報が双方の制御系に並列に加えられると、ま
ず応答性に優れた開始角度の修正が行なわれ、次いで、
噴射圧力が修正される。そこで、開始角度の修正によっ
て到達角度が正常に復帰すると、その後の噴射圧力は、
何ら修正されることがない。換言すれば、噴射圧力が修
正されるのは、経糸開口との関係で決まる修正限界にま
で開始角度が修正されてもなお到達角度に遅速が残存す
る場合のみであり、しかも、噴射圧力の修正によって到
達角度の遅速が解消されても、開始角度は、その修正限
界から引き戻されることがない。したがって、その後の
織機は、開始角度が修正限界にある状態で運転されるこ
とになり、安定な緯入れ動作を継続することは極めて難
しい。

そこで、この発明の目的は、かかる従来技術の問題に
鑑み、応答性に優れた開始角度の修正動作を噴射圧力の
修正動作に優先させることによって、噴射圧力の修正動
作の追随に伴って開始角度を正規の値にほぼ引き戻し、
安定な緯入れ動作を容易に継続することができる織機の
緯入れ制御装置を提供することにある。

課題を解決するための手段 かかる目的を達成するためのこの発明の構成は、緯入
れノズルの噴射圧力を制御する圧力コントローラと、緯
入れ動作の開始時期を制御するタイミングコントローラ
と、緯糸の到達角度と設定到達角度とから到達角度偏差
を算出する到達角度偏差検出手段と、到達角度偏差に基
づいて設定開始角度を修正し、リミッタを介して指令開
始角度をタイミングコントローラに出力する開始角度制
御要素と、リミッタの作動時にホールド回路を介して供
給される到達角度偏差に基づいて噴射圧力修正量を算出
し、圧力コントローラに出力する噴射圧力制御要素とを
備えることをその要旨とする。

なお、リミッタは、上下限設定器を備えることができ
る。

作 用 かかる発明の構成によるときは、緯糸の飛走特性が変
動し、その到達角度に遅速が生じると、到達角度偏差が
発生するから、開始角度制御要素により、まず開始角度
が修正される。このとき、開始角度制御要素によって修
正された設定開始角度（以下、修正開始角度という）
は、リミッタを介してタイミングコントローラに対する
指令開始角度となり、このリミッタの作動時にのみ、噴
射圧力制御要素と圧力コントローラとを介して噴射圧力
が修正される。なお、このときの噴射圧力制御要素は、
ホールド回路を介して供給される到達角度偏差に基づい
て噴射圧力の修正動作を継続し、最終的に、噴射圧力の
みが飛走特性の変動分に対応して偏移し、織機は、開始
角度がほぼ正規の設定開始角度に復帰した状態で安定な
運転を継続することができる。ただし、このときのホー
ルド回路は、リミッタの作動中における到達角度偏差の
ピーク値をホールドし、または、リミッタの作動時の到
達角度偏差そのものをホールドし、リミッタが不作動状
態に復帰するとき、ホールド内容をそのまま保持するも
のとする。

なお、リミッタ上下限設定器を付設すれば、噴射圧力
の修正動作を開始させる修正開始角度を任意に設定する
ことが可能となる。

実施例 以下、図面を以って実施例を説明する。

織機の緯入れ制御装置は、圧力コントローラ10と、タ
イミングコントローラ20と、条件設定部30とからなり
（第１図）、条件設定部30は、到達角度偏差検出手段31
と、開始角度制御要素32と、リミッタ35と、噴射圧力制
御要素38とを主要部材としてなる。

織機は、エアジェットルームであり（第２図）、給糸
体W1から解舒される緯糸ｗは、ドラム式緯糸測長貯留装
置（以下、単に貯留装置という）Ｄと、主ノズルMNとを
経て経糸開口WPに緯入れされる。また、緯糸Ｗの走行経
路に沿って、サブノズルSNi、SNi…（ｉ＝ａ、ｂ…ｎ）
が複数群に分割されて配設されている。

貯留装置Ｄには、係止ピンD1、解舒センサD2が付属
し、ドラムD3に巻き付けられて貯留される緯糸Ｗは、タ
イミングコントローラ20からの緯入れ信号Sd、Sm、Ssi
（ｉ＝ａ、ｂ…ｎ）により、係止ピンD1を解舒位置に駆
動するとともに、開閉弁Vm、Vsi（ｉ＝ａ、ｂ…ｎ）を
開き、主ノズルMN、サブノズルSNi、SNi…を作動させる
ことによって緯入れされ、そのときの緯入れ長さWnは、
解舒センサD2によって計測される。

主ノズルMN、サブノズルSNi、SNi…は、それぞれ開閉
弁Vm、Vsi、圧力調整弁PVm、PVsを経て共通のエア源AC
に接続され、それぞれの噴射圧力Pm、Psは、圧力コント
ローラ10からの制御信号Spm、Spsによって制御される。
また、織布の反緯入れ側には、緯入れされた緯糸Ｗの到
達角度θｅを検出するために到達角度センサESが配設さ
れており、さらに、エンコーダENからの織機機械角θが
タイミングコントローラ20に入力されている。

圧力コントローラ10は、噴射圧力設定器11、加え合せ
点12、２台の制御増幅器13、13を縦続して構成されてい
る（第１図）。圧力コントローラ10の出力は、制御信号
Spm、Spsとして、それぞれ圧力調整弁PVm、PVsに入力さ
れている。ただし、サブノズルSNi、SNi…に対する織機
側の制御系は、図示が省略されている。

条件設定部30の到達角度偏差検出手段31には、到達角
度センサESからの到達角度θｅと、到達角度設定器31a
からの設定到達角度θeoとが入力されており、到達角度
偏差検出手段31の出力は、到達角度偏差Δθｅとして、
開始角度制御要素32、ホールド回路37に分岐入力されて
いる。また、開始角度制御要素32、開始角度設定器34か
らの開始角度修正量θsa、設定開始角度θsoは、加え合
せ点33に入力され、加え合せ点33の出力は、修正開始角
度θs1として、リミッタ35、比較器36に分岐入力されて
いる。リミッタ35の出力は、指令開始角度θｓとしてタ
イミングコントローラ20に出力されている。

リミッタ35には、上下限設定器35aが付設されてお
り、後者の出力は、比較器36の別の入力端子にも入力さ
れ、比較器36の出力は、ホールド回路37に接続されてい
る。ホールド回路37の出力は、噴射圧力制御要素38を経
て、噴射圧力修正量Paとして圧力コントローラ10の加え
合せ点12に入力されている。

タイミングコントローラ20は、条件設定部30からの指
令開始角度θｓと、エンコーダENからの織機機械角θと
を比較し、θ＝θｓにおいて緯入れ信号Sd、Sm、Ssiを
出力して緯入れ動作を開始させ、解舒センサD2からの緯
入れ長さWnが所定値になると、緯入れ動作を完了させ
る。すなわち、タイミングコントローラ20は、係止ピン
D2、主ノズルMN、サブノズルSNi、SNi…からなる緯入れ
部材の作動時期を制御し、緯入れ動作の開始時期を制御
している。

いま、正常に緯入れ動作が実行されているとき、緯糸
Ｗは、開始角度設定器34に設定される設定開始角度θso
において緯入れが開始され、到達角度設定器31aに設定
される設定到達角度θeoにおいて反緯入れ側に到達す
る。すなわち、このときの到達角度θｅ＝θeoであるか
ら、到達角度偏差Δθｅ＝θeo−θｅ＝０であり、した
がって、開始角度修正量θsa＝０、指令開始角度θｓ＝
θs1＝θsoが成立している。

また、リミッタ35と、その作動を検出する比較器36と
はいずれも不作動状態にあり、ホールド回路37のホール
ド内容はゼロにイニシャライズされたままである。した
がって、噴射圧力制御要素38からの噴射圧力修正量Pa＝
０であり、圧力調整弁PVm、PVsによって実現される主ノ
ズルMN、サブノズルSNi、SNi…の噴射圧力Pm、Psも、噴
射圧力設定器11に設定される設定噴射圧力Poに一致して
いる。

何らかの原因で緯糸Ｗの飛走特性が低下し、到達角度
θｅが設定到達角度θeoより遅れると、到達角度偏差検
出手段31は、到達角度偏差Δθｅ＝θeo−θｅ＜０を検
出して開始角度制御要素32に出力する（第３図）。

そこで、開始角度制御要素32は、たとえば、θsa＝ｆ
（Δθｅ）＜０（ただし、ｆは、比例・微分・積分要素
の一部または全部を含む任意の制御関数）として開始角
度修正量θsaを算出し、加え合せ点33に出力するから、
加え合せ点33の出力側には、修正開始角度θs1＝θso＋
θsa＜θsoが得られる。修正開始角度θs1は、リミッタ
35を介し、指令開始角度θｓとしてタイミングコントロ
ーラ20に出力されるから、いま、θso−θL1＜θs1＜θ
so＋θL2（ただし、θL1、θL2は、上下限設定器35aに
設定されるリミッタ35の上下限値）とすれば、このとき
のタイミングコントローラ20は、指令開始角度θｓ＝θ
s1＜θsoにおいて緯入れ動作を開始し、到達角度偏差Δ
θｅを速やかに除去することができる。

修正開始角度θs1＜θso−θL1であるときは、リミッ
タ35が作動するから、指令開始角度θｓがθｓ＝θso−
θL1に制限される一方、比較器36によってリミッタ35の
作動が検知され、ホールド回路37が起動される。ホール
ド回路37は、ゲート機能とピークホールド機能とを併せ
有するものとし、したがって、ホールド回路37は、リミ
ッタ35の作動中における到達角度偏差Δθｅを噴射圧力
制御要素38に出力するとともに、そのピーク値をホール
ドすることができる。

圧力制御要素38は、このようにして供給される到達角
度偏差Δθｅまたはそのピーク値に基づいて噴射圧力修
正量Paを算出し、圧力コントローラ10の加え合せ点12に
出力するから、以後、圧力コントローラ10は、指令噴射
圧力Ｐ＝Po＋Paを圧力調整弁PVm、PVsに出力する。ただ
し、圧力制御要素38は、適当な比例要素を含む制御要素
であるものとし、このときの噴射圧力修正量Paの符号
は、到達角度偏差Δθｅ＜０を打ち消すように、Pa＞０
に選定するものとする。そこで、圧力調整弁PVm、PVs
は、主ノズルMN、サブノズルSNi、SNi…の噴射圧力Pm、
PsをPm＝Ps＝Ｐ＞Poに修正することができる。

ここで、圧力調整弁PVm、PVsを含む圧力コントローラ
10の応答性は、タイミングコントローラ20のそれより格
段に遅いのが普通である。しかしながら、ホールド回路
37がピークホールド機能を有するから、噴射圧力制御要
素38は、発生した到達角度偏差Δθｅのピーク値に対応
する噴射圧力修正量Paを保持することができ、したがっ
て、噴射圧力Pm、Psは、最終的に確実にPm＝Ps＝Ｐに修
正される。また、凸達角度偏差Δθｅは、それに対応し
て徐々にゼロに近付き、修正開始角度θs1はθs1≧θso
−θL1となってリミッタ35が不作動状態に復帰する。し
たがって、リミッタ35は、指令開始角度θｓ＝θso−θ
L1に代えてθｓ＝θs1≧θso−θL1とし、タイミングコ
ントローラ20は、この指令開始角度θｓ＝θs1に基づい
て緯入れ動作を開始し、到達角度偏差Δθｅを速やかに
除去することができる。また、ホールド回路37は、修正
開始角度θs1がθso−θL1≦θs1≦θso＋θL2になると
ともに、ホールド内容を保持したままゲート機能を閉じ
るものとする。

緯糸Ｗの飛走特性が高くなり、到達角度θｅがθｅ＜
θeoの方向に偏移したときの全体動作は、以上の説明と
逆となり、噴射圧力Pm、Psは、Pm＝Ps＝Ｐ＜Poが最終的
に達成されるとともに、到達角度偏差Δθｅは、Δθｅ
＝０に復帰する。なお、リミッタ35の上下限値θL1、θ
L2を小さく設定すれば、指令開始角度θｓも、θｓ≒θ
soに復帰させることができる。

以上の説明において、主ノズルMN、サブノズルSNi、S
Ni…の噴射圧力Pm、Psは、Pm＝Ps＝Ｐとするに代えて、
たとえば制御増幅器13、13の入力側に適当な比率設定要
素を介装することにより、Pm＝aPs（ａは１でない定
数）としてPm≠Psとしてもよい。また、圧力調整弁PVs
は、サブノズルSNi、SNi…の各群ごとに配設し、その各
群ごとに異なる噴射圧力を実現してもよい。すなわち、
主ノズルMN、サブノズルSNi、SNi…からなる各緯入れノ
ズルの噴射圧力は、その全体を一括して、または、主ノ
ズルMNのみ、あるいは、サブノズルSNi、SNi…を任意の
群に分割して、圧力コントローラ10の制御対象とするこ
とができる。

また、ホールド回路37は、到達角度偏差Δθｅのピー
ク値をホールドするに代え、リミッタ35の作動時の到達
角度偏差Δθｅをそのままホールドしてもよい。さら
に、条件設定部30を含む第１図の全体制御系は、アナロ
グ系、ディジタル系のいずれによっても実現することが
でき、殊に後者によるときは、織機のピック動作に対応
して作動させることができる。また、後者の場合、複数
回のピック動作における到達角度θｅ、θｅ…の移動平
均値に基づいて到達角度偏差Δθｅを算出してもよい。

タイミングコントローラ20は、織機機械角θ＝θｓの
時点において、主ノズルMN、サブノズルSNi、SNi…、係
止ピンD2からなる緯入れ部材を一斉に作動させるに代え
て、必要ならば、これらの緯入れ部材の作動時期に所定
の時間差を設定してもよい。すなわち、係止ピンD2によ
り所定の時間だけ先き立って主ノズルMNを作動させても
よく、あるいは、この逆にしてもよい。

発明の効果 以上説明したように、この発明によれば、圧力コント
ローラと、タイミングコントローラとに対し、到達角度
偏差検出手段と、開始角度制御要素と、リミッタと、噴
射圧力制御要素とを組み合わせ、緯入れ時において到達
角度の遅速が発生したときは、まず開始角度を変更する
ことによって速やかにこれを是正する一方、速応性のな
い緯入れノズルの噴射圧力は、リミッタの作動時にホー
ルド回路を介して供給される到達角度偏差に基づいて修
正し、開始角度を最終的にほぼ正規の設定開始角度に復
帰させることができるので、織機は、開始角度のみが極
端に偏移した不安定な状態で運転されることがなく、十
分安定な緯入れ動作を容易に継続することができるとい
う優れた効果がある。

すなわち、この発明によれば、修正開始角度がリミッ
タの上下限値を越えるときにのみ噴射圧力が修正され、
緯入れの開始角度は、その許容範囲を逸脱することがな
く、したがって、それが早過ぎることによる経糸掛かり
や、遅すぎることによる緯糸の吹切れ等のおそれがな
く、しかも、到達角度が常に一定に制御されるので、そ
れが早過ぎることによる吹切れや、遅過ぎることによる
緯糸緩み等のおそれもない。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は実施例を示し、第１図は全体系統
図、第２図は全体構成概念図、第３図は動作説明線図で
ある。 Ｗ……緯糸 Pm、Ps……噴射圧力 Pa……噴射圧力修正量 θｓ……指令開始角度 θso……設定開始角度 Δθｓ……開始角度偏差 θｅ……到達角度 θeo……設定到達角度 Δθｅ……到達角度偏差 10……圧力コントローラ 20……タイミングコントローラ 31……到達角度偏差検出手段 32……開始角度制御要素 33……開始角度偏差検出手段 35……リミッタ 35a……上下限設定器 37……ホールド回路 38……噴射圧力制御要素

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】緯入れノズルの噴射圧力を制御する圧力コ
   ントローラと、緯入れ動作の開始時期を制御するタイミ
   ングコントローラと、緯糸の到達角度と設定到達角度と
   から到達角度偏差を算出する到達角度偏差検出手段と、
   到達角度偏差に基づいて設定開始角度を修正し、リミッ
   タを介して指令開始角度を前記タイミングコントローラ
   に出力する開始角度制御要素と、前記リミッタの作動時
   にホールド回路を介して供給される到達角度偏差に基づ
   いて噴射圧力修正量を算出し、前記圧力コントローラに
   出力する噴射圧力制御要素とを備えてなる織機の緯入れ
   制御装置。
2. 【請求項２】前記リミッタは、上下限設定器を備えるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の織機の緯入
   れ制御装置。