JP3442431B2 - 巻回装置の繊維糸速度測定装置 - Google Patents

巻回装置の繊維糸速度測定装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、巻回装置の繊維糸速度
測定装置に関する。この場合、２つのセンサが、固定的
な間隔Ｌで繊維糸の移動方向に互いに前後に配置されて
おり、走行時間相関器により測定値が評価され、該走行
時間相関器の閉ループ制御回路は、モデルむだ時間τの
むだ時間最大値を平衡調整し、ここにおいてτ＝Ｔは、
両センサ間の実際の走行時間であり、速度ｖはＬとτの
商である。
【０００２】
【従来の技術】繊維糸がその長手方向に移動し、これに
続いて巻回される繊維機械は、多くの事例の場合、搬送
されて巻回される繊維糸の速度ないし長さを監視する装
置も必要とする。監視結果はたとえば、速度偏差を補正
するために用いられ、あるいは巻回される繊維の長さに
関するできる限り適正な情報を得るために用いられる。
【０００３】たとえばあや巻きボビンを形成する糸巻機
においては、完成されたすべてのあや巻ボビンができる
かぎり正確に同じ繊維長を有するべきであるという要求
のなされることが多い。このことは、それらのあや巻ボ
ビンが後でクリールへ差し込まれ、いっしょに引き出さ
れ、整経される場合に、とりわけ必要とされる。このよ
うな場合に繊維長がそれぞれ異なると、種々異なる長さ
の残留繊維があや巻ボビンケースに残されてしまう。高
価な繊維材料の場合にはこのことにより、甘受できない
損失が生じてしまう。
【０００４】この種のあや巻ボビン巻回機において繊維
長を測定するために広く普及しているのは、あや巻ボビ
ンの回転数を計数したり、あるいはあや巻ボビン駆動ロ
ーラの回転数も計数し、あや巻ボビンないし駆動ローラ
の周囲長により、巻回された繊維長を求めることであ
る。駆動ローラの周囲長は一定であるので、周速度算出
は問題ないが、駆動ローラとあや巻ボビンの間に生じる
スリップは重大な誤差量である。この誤差量は補正係数
の導入により低減できるものの、依然として残される誤
差はなお著しく大きい。
【０００５】ボビン回転数の測定も同様に問題ない。し
かし問題であるのは、ボビン走行中に変化する直径の精
確な測定であり、つまりあや巻ボビンの周囲長の精確な
測定である。ボビン半径の基準尺度としてボビンフレー
ムの回転角度を用いても、ボビンが駆動ローラに接触す
る係合圧力の偏差により、この場合にも著しい誤差が生
じる。
【０００６】繊維との接触により繊維速度を求めるよう
にした手法も多数知られている。しかしこの形式の手法
により糸張力が高められ、さらにこのような手法は、連
動する部材の慣性のために、著しく高い巻回速度には適
していない。
【０００７】前述の欠点を回避するためにヨーロッパ特
許出願第００００７２１号公報で提案されているのは、
互いに固定的な間隔で配置され無接触で作動する２つの
センサにより繊維速度を求めることである。このために
はたとえば光学式または容量式で作動するセンサが用い
られる。これらのセンサは、アナログのノイズ信号の形
式の統計確率的繊維信号を検出する。それらノイズ信号
は、繊維の長手方向における繊維表面または繊維質量の
不規則性から生じる。繊維走行方向の上流で検出された
統計確率的信号は、この信号が下流に配置されたセンサ
により検出された統計確率的信号と最大の類似性を有す
るまで、時間的にずらされる。その際に算出される第１
の信号の遅延は、繊維が第１のセンサから第２のセンサ
まで到達するのに要する期間に相応する。両方のセンサ
の間隔は既知であるので、このようにしてそのまま繊維
速度を算出できる。しかし、一般的に相関法と称される
数学的な演算は、所定の時間消費につながる。繊維が全
くあるいは著しくわずかにしか加速されなければ、この
ことは問題ない。しかし巻回過程においてたとえば繊維
破損またはコップ交換後に生じるような急速な速度変化
により、このような手法ではもはや精確な測定が行えな
いようになる。
【０００８】しかも相互相関関数は、主最大点のほかに
もいくつかの最大点も有している。十分な評価時間を用
いることができなければ、副次的最大点へのロックイン
により、時間遅延のための値として誤った値の求められ
るおそれがある。このことは、比較的長い評価時間を利
用できるならば回避できるが、このことは上述のように
繊維速度が変化するときにはあてはまらない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の課
題は、繊維速度が変化しても高い測定精度が維持される
ように、この種の手法を改善することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明によればこの課題
は、繊維速度にほぼ比例する信号を送出する信号発生器
が設けられており、該信号は、走行時間相関器の閉ルー
プ制御回路をモデルむだ時間τの適正なむだ時間最大値
へロックインさせる領域設定のために走行時間相関器へ
供給され、走行時間相関器の閉ループ制御回路に除算素
子が接続されており、該除算素子は、両センサ間の固定
的な間隔Ｌをモデルむだ時間τのそのつどの瞬時値で除
算することにより解決される。
【００１１】
【発明の利点】本発明により、たとえば繊維糸の速度を
求めるための２つの異なる手法の利点が統合されてお
り、その際、それらの手法の欠点は実質的に除去されて
いる。繊維速度にほぼ比例する信号を送出し、たとえば
駆動ドラムまたはあや巻ボビンの回転数を検出する信号
発生器を使用することは、冒頭ですでに述べたように測
定精度が不十分であるという欠点を有し、他方、相関法
は、速度変化に対しフレキシブルな応答ができずつまり
とりわけ、十分な速度の応答できない、という欠点を有
する。したがって本発明は、相関法の測定精度を走行時
間相関器を用いることによりすっかり利用している。信
号発生器から到来する信号を用いてモデル走行時間を領
域設定することにより、走行時間相関器の閉ループ制御
回路は著しく迅速に、相関関数の正しいむだ時間最大値
にロックインされる。したがって、相関関数の正しい最
大値を、つまりは実際の走行時間Ｔに相応するモデル走
行時間を求めるために、高い計算コストおよびそれに伴
う多く計算時間が不要である。巻回中断の際に、または
すでにいわゆるリボンブレーキングの範囲内でも生じる
速度偏差により、モデル走行時間またはいわゆるモデル
むだ時間τの迅速かつ精確な追従調整が行われ、したが
ってあらゆる時点において瞬時速度の精確な検出が行わ
れる。この場合、速度算出は、両センサ間の固定的な間
隔Ｌが記憶ないし格納された除算器を用いて行われる。
【００１２】請求項２〜１０には、本発明の有利な実施
形態が記載されている。
【００１３】繊維速度にほぼ比例する信号を発生する信
号発生器として、一般的にたとえば最新のあや巻ボビン
機械に設けられているパルス検出器を用いることができ
る。このパルス検出器は、駆動ドラムと固定的に結合さ
れた磁極回転子のパルスを検出する。また、あや巻ボビ
ンに直接設けられた相応の３パルス検出器も考えられ
る。この検出器のパルスはたとえば、あや巻ボビンの周
速度をその回転数に作用するボビン直径と対比して考慮
できるようにするために、ボビンフレームの角度位置と
結合される。両方の事例において、ボビン速度の変化に
測定結果をフレキシブルに適合させることができる。走
行時間相関器へ供給される信号は、既述のように領域設
定に用いられるだけであるので、不十分な測定精度であ
ってもいかなる悪影響も伴わない。
【００１４】有利には、パルス検出器の出力側は周波数
／電圧変換器と接続されており、この変換器の出力信号
により、走行時間相関器の閉ループ制御回路のロックイ
ンのための領域設定が行われる。この目的で周波数／電
圧変換器は、走行時間相関器の閉ループ制御回路の帰還
結合積分器と接続されている。
【００１５】アナログ信号処理の代わりにディジタル信
号処理を行うこともできる。ディジタル信号処理は、わ
ずかなコストおよび高い精度で実現できる。この目的で
センサにトリガ装置が後置接続されており、モデルむだ
時間τの時間遅延のためのアナログ遅延素子がシフトレ
ジスタに置き換えられている。
【００１６】信号利得を改善するために、トリガ装置に
微分器を前置接続できる。このようにして、信号のゼロ
点通過だけでなく、すべての極値が検出される。
【００１７】繊維糸の走行長を求めるために、繊維速度
の瞬時値を算出する除算素子に積分器が後置接続されて
おり、この積分器は、繊維糸の繊維長を累積的に算出す
る。そしてその結果を表示することができ、限界値に達
した場合、たとえばあや巻ボビンの目標繊維長に達した
場合、あや巻ボビン交換のために巻回部を停止させるこ
とができる。これにより、目標繊維長に精確に到達させ
ることができるようになる。
【００１８】走行時間相関器の閉ループ制御回路は様々
に構成できる。遅延素子ないしシフトレジスタを調節す
る帰還結合積分器の入力側に、乗算器または位相検出器
を接続できる。両方の事例において帰還結合積分器へ、
閉ループ制御回路の平衡点からの偏差に比例する信号が
供給される。位相検出器を使用すれば、この回路は著し
く簡単な手段により実現でき、この場合、これにより得
られる走行相関器の測定精度は同じである。
【００１９】次に、実施例に基づき本発明を詳細に説明
する。
【００２０】
【実施例の説明】まずはじめにここでもう１度確認して
おくと、本発明による手法は第１に、相関計算に基づく
繊維糸の速度検出に関する。このために使用される走行
時間相関器７（図１）ないし１８（図２）は、実質的な
特徴の知られている閉ループ相関器である。この相関器
の場合、閉ループ制御回路を用いることにより、遅延さ
れた第１のセンサ６ないし１７の第１の信号と第２のセ
ンサ６′ないし１７′の信号との最大相関が得られるよ
うに、第１のセンサ６ないし１７の信号遅延時間が設定
調整される。このため閉ループ制御回路は、微分された
相互相関関数のゼロ通過点においてロックインしなけれ
ばならない。適正なロックインのために、帰還結合積分
器１１ないし２５に対し、モデルむだ時間τの適切な最
大値のある領域が設定される。
【００２１】図１との関連で、それ自体周知の数学的関
係についても手短に説明する。
【００２２】繊維糸１は、巻回ボビンとして用いられる
あや巻ボビン２に巻回され、これは回転可能にボビンホ
ルダ３に支承されている。このあや巻ボビン２は、駆動
ローラ４によりその周囲部分で駆動され、他方、糸はそ
の際、駆動ローラ４に設けられたねじ切れ込みによりあ
や振りされる。糸巻機のその他の詳細については、公知
であり本発明の枠内ではこれ以上は意味をもたないので
省略する。
【００２３】測定ヘッド５には、互いに対向する間隔Ｌ
で２つのセンサ６および６′が糸走行方向に前後に配置
されている。これらのセンサ６ないし６′には、たとえ
ば光学的または容量的なものを基礎として作動するよう
な、無接触で作動するセンサが用いられる。これらのセ
ンサは、繊維糸１の質量ないし体積変動により形成され
る、繊維糸１の統計確率的関数を捕捉検出する。
【００２４】繊維糸１の既述の特性は、無接触で作動す
る両方のセンサ６、６′の間では変化しないことを前提
とすることができるので、センサ６により求められた特
性は、走行時間Ｔだけ遅延してセンサ６′においても測
定可能であると考えることができる。これにより両方の
信号の著しく良好な相関が得られる。概略的にいえば、
モデルむだ時間τは、最大相関が得られるまで変化する
はずである。この場合、モデルむだ時間τは実際の走行
時間Ｔと等しい。
【００２５】センサ６により検出された信号を関数ｘ
（ｔ）と称し、センサ６′により検出された信号を関数
ｙ（ｔ）と称するならば、理想の場合にはｙ（ｔ）＝ｘ
（ｔ−Ｔ）と表すことができる。そしてＴを求めるため
には偏差ｅ（ｔ）の２乗が最小になるまで、ｘ（ｔ）を
人為的にモデルむだ時間τだけ遅延させる必要がある。
つまり数学的な期待値Ｅはゼロに向かう。このことから
期待値Ｅに対して以下の条件が生じる。
【００２６】
【数１】
【００２７】平均値であるこの期待値Ｅは、平衡点τ＝
Ｔの左右でそれぞれ異なる極性符号を有しているので、
通常の閉ループ制御回路の制御偏差が生じる。この場合
には数学的にはグラジエント手法を用いる。
【００２８】この制御機能を実現するために、つまり上
記の式を満たすために、図１の走行時間相関器７が極め
て適している。信号列ｘ（ｔ）は遅延素子１２へ供給さ
れ、遅延素子はこの信号列をモデルむだ時間τだけずら
す。これによりモデルの信号列ｙM ＝ｘ（ｔ−τ）が得
られ、これは一方では微分器１３へ供給され、他方では
平衡調整点１２′へ供給される。しかしこの平衡調整点
１２′には、センサ６′からの遅延されていない信号列
ｙ（ｔ）も供給される。したがって差ｙ（ｔ）−ｘ（ｔ
−τ）に相応する偏差ｅ（ｔ）が、係数として乗算器１
４へ供給される。上述の式による別の係数は、時間遅延
された信号列ｘ（ｔ−τ）の微分により微分器１３にお
いて形成される。次に、乗算器１４において形成された
積は帰還結合積分器１１へ供給される。この積分器自体
は遅延素子１２と接続されており、τとＴの偏差が生じ
たときにそこにおいてモデルむだ時間を追従調整する。
【００２９】偏差ｅ（ｔ）がゼロのとき−これはシステ
ムの安定状態に相応する−には、帰還結合積分器１１も
パルスを遅延素子１２へ送出しない。したがってこのモ
デルにおいて、つまりモデルむだ時間τの調整におい
て、変更は行われない。したがってモデルむだ時間τは
センサにおける糸走行時間と等しく、このことは最大相
関であることに相応する。
【００３０】すでに説明したようにこの手法では、まず
はじめに走行時間相関器が副次的最大点で、つまり誤っ
た平衡点でロックインされるという危険がある。このこ
とにより、正しい最大点でロックインされるまでの期間
に応じて、所定の時間にわたり実際の走行時間Ｔとは異
なる量が速度検出の基礎とされてしまう。
【００３１】このことを回避するために、センサつまり
パルス検出器８により、たとえばホールセンサにより、
駆動ドラム４と結合された磁極回転子からの磁気パルス
が検出される。この場合、パルス列の密度は、直径が既
知である駆動ドラムの周速度の尺度基準であり、つまり
は走行する繊維糸１の速度にも近似している。したがっ
てパルス検出器８は、本発明によれば繊維糸速度に比例
する信号の信号発生器として用いられる。矩形信号の信
号列は、図１では開かれているスイッチ９を介して周波
数／電圧変換器１０へ供給される。この周波数／電圧変
換器１０の出力側は帰還結合積分器１１と接続されてい
る。繊維糸速度に比例する電圧信号により、モデルむだ
時間τの適切なむだ時間最大値のある領域が、帰還結合
積分器１１に対して設定される。この場合、副次的最大
点がこの領域外にあるようにこの領域を狭く選定するこ
とだけが重要である。領域幅は、図１において矢印１
０′で示されているオフセットを介して固定に設定され
る。したがって幅の固定された領域は、周波数／電圧変
換器の出力側の電圧信号によりずらされるだけである。
【００３２】帰還結合積分器１１はさらに−これについ
ては詳細には示されていないが−領域比較器を有してお
り、この比較器へは周波数／電圧変換器の信号に基づき
供給される領域幅と位置のほかに、本来の積分器の出力
側における調整信号も供給される。この領域比較器は、
積分器の出力側において領域境界を上回るか下回ったと
きに、積分器の平衡点を修正する。このことにより極端
な速度変動に応動するようになり、これと同時に、閉ル
ープ制御回路が補正されることなく場合によっては著し
く長い期間ロックインするおそれのある副次的最大点の
方向へ、主最大点が移動してしまうことが回避される。
【００３３】このような極端な速度変動は通常、巻回過
程中断後、著しく短期間の間、繊維速度がゼロから動作
速度まで移行するときにしか発生しない。しかし通常の
巻回過程中、領域境界を越えたことに基づく補正が必要
であるので、このことは動作障害を意味する。このよう
な動作障害の可能性としてたとえば、駆動ドラムとあや
巻ボビンの間で極端に大きいスリップが発生することが
ある。つまり通常の繊維走行中にこのような補正が行わ
れると−このことは巻回部コンピュータにより記録され
る−たとえば操作員をそこへ呼び出すために、相応の障
害信号を送出するように構成できる。
【００３４】このような付加的な通報を得るために、巻
回装置が”始動しはじめている”期間は、障害通報のた
めの回路をブロックする必要がある。
【００３５】通常動作中、つまり僅かな速度変動しか伴
わない巻回過程中、領域限界はむだ時間最大値とほぼ同
じぐらいシフトするので、障害の発生しないこの期間中
は補正は不要になる。
【００３６】帰還積分器１１の出力側は、既述のように
遅延素子１２と接続されているほかに、除算器１５とも
接続されている。この除算器１５には、センサ６と６′
の間の固定的な間隔Ｌが記憶されており、この間隔Ｌ
は、速度のその都度の瞬時値を形成するために、帰還結
合積分器１１から送出された、実際の走行時間Ｔに相応
するτの値によって除算される。この速度は表示したり
記録したり、および／または後続処理のために積分器１
６へ供給することができる。積分器１６において、あや
巻ボビンの巻回の開始時点から累積的に、ボビンケース
に巻回される繊維長が求められる。
【００３７】図２に示された本発明の実施形態では、デ
ィジタル信号処理が行われる。繊維糸１の繊維走行経路
は図１の場合に相応する。さらにこの場合には、センサ
１７および１７′が同様に間隔Ｌで測定ヘッド５′内部
に取り付けられており、信号列ｘ（ｔ）およびｙ（ｔ）
を発生する。
【００３８】走行時間相関器１８中に配置されたトリガ
装置２１および３０において、連続関数（信号列ｘ
（ｔ）およびｙ（ｔ））を１ビットで量子化（極性符号
評価）することにより、それぞれ極性符号関数が形成さ
れる。
【００３９】図３には、走行する繊維糸１の連続関数ｘ
（ｔ）が実例として示されている。図４にはこれに相応
する極性符号関数ＦS1が示されており、これは直接的に
後置接続されたトリガ装置において生じる。全く明かな
ことに、この極性符号関数は連続関数よりも著しく僅か
な情報内容しか有していない。この結果、トリガ装置は
それぞれ限界値の通過点だけを検出すればよく、この場
合にはゼロ点通過を検出すればよい。
【００４０】この理由から、センサ１７および１７′と
トリガ装置２１および３０との間に、微分器１９および
２０が接続されている。連続関数（図３）の微分によ
り、すべての極値点（最小値と最大値）はゼロ点通過と
して表される。このゼロ点通過は後置接続されたトリガ
装置により検出され、実質的に論理演算可能な極性符号
関数ＦS2が得られる。図５にはこの関数が示されてい
る。
【００４１】図１による走行時間相関器７の構成とは異
なり、付加的に相関器１８内には微分器２２の出力側に
ディジタル化のために別のトリガ装置２３が後置接続さ
れている。乗算器２４および帰還結合積分器２５は、ア
ナログベースではなくディジタルベースで動作する。図
１中の遅延素子１２はここではシフトレジスタ２９に置
き換えられている。このシフトレジスタは一定の長さｎ
を有しており、可変の周波数ｆでクロック制御される。
クロック周波数の設定は、発振器３３またはマイクロコ
ンピュータにより行われる。モデルむだ時間は、長さｎ
を有するシフトレジスタ２９により表すことができ、こ
の場合、その走行遅延時間はクロック周波数ｆに依存し
ており、つまりτ＝ｎ／ｆである。
【００４２】パルス検出器８の信号列は比較的高いクロ
ック周波数で走査検出され、コンピュータ２６により捕
捉収集される。この場合、矩形波信号の周期長は計数に
より捕捉収集され、その際、クロック周波数に依存して
高い精度が得られる。周期長に相応するクロック数は、
線路２６′を介してディジタル形式の領域比較器２７へ
供給される。矢印２９で表されたオフセットにより、こ
こでも領域幅が固定的に設定される。参照番号２８によ
り、帰還結合積分器２５の出力側からディジタル形式の
領域比較器２７への帰還結合が示されている。図１との
関連で既に説明したように、しかしここではデジタルベ
ースであるが、線路２７′を介して帰還結合積分器２５
において平衡点の補正が行われる。このことは、平衡点
の位置すべき領域のシフトに相応する。帰還結合積分器
２５の出力側から送出された信号は、線路２５′を介し
て発振器３３へ供給され、この発振器はシフトレジスタ
２９のクロック周波数を制御する。このようにしてシフ
トレジスタにおいてモデルむだ時間が変更され、ひいて
は閉ループ制御回路も連続的に平衡調整される。
【００４３】繊維速度の瞬時値と累積的に算出される走
行長を求めるために、帰還結合積分器２５の出力側に
は、ここでもディジタルベースで作動する除算素子３１
と積分器３２が後置接続されている。
【００４４】図６には、本発明の別の変形実施例が示さ
れている。ここでもやはり、駆動ドラム４によりあや巻
ボビンに巻回される走行する繊維１の統計確率的信号を
検出するために、測定ヘッド５′内に固定的な間隔Ｌで
２つのセンサ１７および１７′が配置されている。他
方、走行時間相関器１８′の閉ループ制御回路は、図２
に示されたものとは変えられている。
【００４５】センサ１７および１７′により検出された
アナログ形式の信号関数ｘ（ｔ）およびｙ（ｔ）は、デ
ィジタル化のためにトリガ装置３４および３５へ供給さ
れる。トリガ装置３５の出力側に加わる極性符号関数は
直接、位相検出器３７へ供給される。トリガ装置３４の
出力側に加わる極性符号関数は、シフトレジスタ３６を
介して案内され、このことにより、モデルむだ時間τだ
け既述の遅延が行われる。遅延された信号も位相比較器
３７へ供給される。そしてこの位相比較器３７は、入力
信号の位相位置に依存する出力信号ｅi を供給する。必
要な場合にはモデルむだ時間τを追従調整するために、
この信号ｅi は帰還結合積分器３８へ供給される。位相
検出器において入力電圧の位相位置が最大に一致してい
る場合、信号ｅi はゼロであり、モデルの遅延はそれ以
上行われない。したがってモデル走行時間は、測定ヘッ
ド中の繊維走行時間と等しい。
【００４６】領域設定は、図２で既に説明した実施例と
実質的に同じように行われる。したがってパルス検出器
８にはカウンタ３９が後置接続されており、このカウン
タはディジタル形式の領域比較器４０と接続されてい
る。ここでもやはり矢印４１は領域幅のオフセット入力
を表している。参照番号４０′は平衡点の補正を表して
おり、したがってこの平衡点の位置する所定の領域の位
置を表している。参照番号４２′は帰還結合積分器３８
の出力側の信号の帰還結合のために設けられており、こ
の信号はディジタル形式の領域比較器４０において、カ
ウンタ３９から供給された情報と比較される。
【００４７】図６に示された走行時間相関器１８′の回
路は、図２に示された走行時間相関器１８の回路よりも
簡単にされている。しかもここでは前述の実施例とは異
なり、トリガ装置３４および３５に前置接続可能な微分
器が省略されている。このことによって示しそうとした
のは単に、このようにしても走行時間相関器の機能が得
られる、ということである。したがってもちろんこの実
施例の場合にも、微分器を前置接続することもできる。
【００４８】
【発明の効果】本発明により、繊維速度が変化しても高
い測定精度が維持される。
【図面の簡単な説明】
【図１】アナログ構成素子により繊維速度ないし走行長
を求める回路の概略図である。
【図２】図１に相応する回路であるがディジタル信号処
理による回路を示す図である。
【図３】統計確率的繊維信号の時間経過特性のアナログ
表示図である。
【図４】図３に対する極性符号関数を示す図である。
【図５】信号の先行の微分後の極性符号関数を示す図で
ある。
【図６】実質的に図２の回路に相応するが走行時間相関
器の閉ループ制御回路に位相検出器の組み込まれた回路
を示す図である。
【符号の説明】
１ 繊維糸 ２ あや巻ボビン ３ あや巻ボビンホルダ ４ 駆動ドラム ５，５′ 測定ヘッド ６，６′，１７，１７′ センサ ７，１８ 走行時間相関器 ８ パルス検出器 １０ 周波数／電圧変換器 １１，２５，３８ 帰還結合積分器 １２ 遅延素子 １３，１９，２０，２２ 微分器 １４，２４ 乗算器 １５，３１ 除算器 １６，３２ 積分器 ２１，２３，３０，３４，３５ トリガ装置 ２６ コンピュータ ２７，４０ 領域比較器 ３３ 発振器 ３６ シフトレジスタ ３７ 位相検出器 ３９ カウンタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−33339（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−92177（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−65655（ＪＰ，Ａ) 米国特許3824015（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01P 3/64 - 3/80 D01H 13/00

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 第１および第２のセンサ（６，６′；１
    ７，１７′）が、固定的な間隔Ｌで繊維糸の移動方向で
    互いに前後に配置されており、前記第１のセンサ（６）からの信号（ｘ（ｔ））が走行
    時間相関器（７；１８）へ供給され、該走行時間相関器
    （７；１８）内で前記信号（ｘ（ｔ））が モデルむだ時
    間（τ）だけ遅延され、該走行時間相関器（７；１８）
    は前記の両方のセンサ（６，６′；１７，１７′）の信
    号（ｘ（ｔ），ｙ（ｔ））から相互相関関数を形成し、 該走行時間相関器（７：１８）の閉ループ制御回路は、
    前記モデルむだ時間（τ）と、両方のセンサ（６，
    ６′；１７，１７′）間の繊維糸の実際の走行時間
    （Ｔ）とが等しくなるむだ時間最大値を求め、 付加的なセンサ（８）が設けられており、該付加的なセ
    ンサの測定値から初期条件が形成され、該初期条件は前
    記走行相関器（７：１８）の閉ループ制御回路へまえも
    って与えられて、相互相関関数の誤った最大値に合わせ
    て該制御回路が調整されるのを回避する、 巻回装置の繊維糸（１）速度測定装置において、 前記付加的なセンサ（８）は糸の巻回速度を求めるため
    に巻回装置（２〜４）に配置されており、 該付加的なセンサ（８）から送出された信号は走行時間
    相関器（７；１８）へ供給され、該走行時間相関器の制
    御回路をモデルむだ時間τの適正なむだ時間最大値にロ
    ックインさせて該最大値のところで安定させるための領
    域が設定され、 走行時間相関器の閉ループ制御回路に除算素子（１５；
    ３１）が接続されており、該除算素子は、前記の第１お
    よび第２のセンサ（６，６′）間の固定的な間隔（Ｌ）
    をモデルむだ時間（τ）のそのつどの瞬時値で除算する
    ことを特徴とする、 巻回装置の繊維糸測定装置。
  2. 【請求項２】 前記付加的なセンサ（８）は巻回ボビン
    （２）のための駆動ドラム(４）の周速度を検出する、
    請求項１記載の装置。
  3. 【請求項３】 前記付加的なセンサ（８）は、駆動ドラ
    ム（４）と固定的に結合された磁極回転子（ポールホイ
    ール）の磁気パルスに対するパルス検出器である、請求
    項１記載の装置。
  4. 【請求項４】 前記付加的なセンサ（８）の出力側は、
    周波数／電圧変換器（１０；２６）と接続されている、
    請求項３記載の装置。
  5. 【請求項５】 前記付加的なセンサ（８）は、走行時間
    相関器（７；１８）の閉ループ制御回路の帰還結合積分
    器（１１；２５）と接続されている、請求項１〜４のい
    ずれか１項記載の装置。
  6. 【請求項６】 ディジタル信号処理のために、センサ
    （１７，１７′）にトリガ装置（２１，３０）が後置接
    続されており、閉ループ制御回路の遅延素子はシフトレ
    ジスタ（２９）として構成されている、請求項１〜５の
    いずれか１項記載の装置。
  7. 【請求項７】 前記のセンサとトリガ装置の間に微分器
    （１９，２０）が接続されている、請求項６記載の装
    置。
  8. 【請求項８】 前記除算素子（１５，３１）に積分器
    （１６，３２）が後置接続されており、該積分器は、繊
    維糸（１）の走行長を累積的に算出する、請求項１〜７
    のいずれか１項記載の装置。
  9. 【請求項９】 走行相関器（７；１８）の閉ループ制御
    回路内に、帰還結合積分器（１１；２５）への入力供給
    のために乗算器（１４；２４）が設けられており、積を
    形成するために、モデルむだ時間だけずらされ微分され
    た第１のセンサ（６；１７）の信号と、モデルむだ時間
    τだけずらされた第１のセンサの信号と第２のセンサの
    信号の差信号とが、前記乗算器へ供給される、請求項１
    〜８のいずれか１項記載の装置。
  10. 【請求項１０】 走行時間相関器（１８′）の閉ループ
    制御回路内に、帰還結合積分器（３８）への入力供給の
    ために位相検出器（３７）が設けられており、該位相検
    出器へ、モデルむだ時間τだけずらされた第１のセンサ
    （６；１７）の信号と、第２のセンサ（６′；１７′）
    の信号が供給され比較され、入力信号の種々異なる位相
    差により形成される差信号が送出される、請求項１〜８
    のいずれか１項記載の装置。
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