JP3717556B2 - 線条体被覆ラインの速度制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、押出機と引取機とにより芯線の周りに被覆材料を所定外径に被覆するためのラインの速度制御に係り、特にその制御系において自動制御による速度信号と手動による速度信号とのマッチングが要求される装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
被覆電線のような線条体被覆ラインにおいて、一般的な線条体被覆ラインは図３に示す構成から成っている。即ち、送出機３１−押出機３２−外径検出器３３−冷却槽３４−引取機３５−アキュムレータ３６−巻取機３７を備えた製造ラインである。
【０００３】
このような押出被覆線製造ラインにおいて、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。
【０００４】
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。
【０００５】
また、この速度制御系統は図４に示す如くものである。
この種の制御系において、立上げ過渡時の動作特性は不安定となり勝ちであり、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、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。
【０００６】
従来から広く行なわれている立上げ方法は、押出速度と引取速度との速比を、経験側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ものである。
【０００７】
この場合の速度制御として、可変抵抗器によるボリューム制御が用いられており、人がツマミを回すことで抵抗が変化し、これにより速度信号を増減させて速度制御している。
【０００８】
さらに、外部からこの速度信号を強制的に変更するためには、ボリューム（可変抵抗器）の回転軸を駆動させるモータなどを取付けて回転軸を回して速度信号を変更させることが必要である（図２参照）。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記のボリュームの回転軸を駆動するシステムでは変更する値に到達するまでの時間が必要となり、立上げの過渡時に押出速度等の補正制御の追従性を悪くし、結果として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に課題を残していた。
【００１０】
更に、例えば、被覆された線条体を連続的に捲取る場合に捲取ドラムの切替え時に、速度制御を自動から手動に切換える際に、上記のボリュームの回転軸を駆動するシステムでは切換え時速度変動なく切換えられない課題を残していた。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明は、芯線の外側に被覆材料を供給する押出機、被覆された線条体を引き取る引取機、および前記被覆線条体の外径を検出する外径検出器を備え、前記外径検出器よりの検出信号に基づいて前記押出機への押出速度指令および前記引取機への引取速度指令を制御する速度制御系において、手動運転時における手動による速度指令信号の設定を、ロータリーエンコーダを介してパルス信号に変換してカウンタでカウントし、該カウンタのカウント値のデジタル信号をアナログ信号に変換して上記速度制御系に入力することを特徴とする。
【００１２】
更に、前記カウンタは、自動運転時において、前記押出機の運転現速度に相当するカウンタ値に逐次変更される。
【００１３】
このような手段に依り、即ちカウンタの現在値を書き替えるのみで、速度制御系の速度変更に時間を要しないと共に自動から手動の切換え時速度変動なくスムーズに切換えることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下図面によって本発明の実施形態を説明する。先ず図４により従来の速度制御系統について説明すると、押出機３２の押出量は主設定器２０からモータ制御回路２１によって制御されるモータ２２によって設定される。尚、モータ回転数検出器２３はモータ２２の回転数を検出しこの回転数が設定値になるようにモータ制御回路２１にフィードバックする。また線速は主設定器２０から比率設定器２４を介してモータ制御回路２５によって制御されるモータ２６によって駆動される引取機３５の引取速度で設定される。尚、モータ回転数検出器２７はモータ２６の回転数を検出し、この回転数が所定の値になるようにモータ制御回路２５にフィードバックする。
【００１５】
一般に、被覆線２の外径をＤ、芯線１の外径をｄとし、線速Ｖが変化しないで押出量だけ変化したとすると、被覆線２の外径はＤからＤ＋ΔＤに変化する。この時、外径をＤに一定に保つためには線速をＶからＶ＋ΔＶに変化させる必要があり、そうして、次の関係式が成立する。
【００１６】
【数１】
従って、被覆線２の外径変動値ΔＤを外径測定器２８で測定し、また、モータ回転検出器２７から線速設定値Ｖを測定し、予め判っているＤ及びｄとを含めてこれらの因子から演算装置２９で上記の式の演算を行い、ΔＶを求めることができる。この求められたΔＶをモータ制御回路２５に供給し引取機３５をＶ＋ΔＶで駆動して一定の外径Ｄを得る。
【００１７】
従来このような速度制御系統における主設定器２０として図２に示すような可変抵抗器１０によるボリューム制御が用いられていて、人がツマミ１１を回すことで抵抗値が変化し、これにより速度信号を増減させている。更に、外部からこの速度信号を強制的に変更するために可変抵抗器１０の軸にモータ１２を結合している。
【００１８】
本発明は、ボリュームの回転軸を駆動するシステムを要しない図１に示すシステムである。図１において、従来の速度制御系統を示す図４と同一物には同符号を付してあり、それぞれの作用も上述した作用である。
【００１９】
本発明は、手動時の外径設定をロータリーエンコーダ３からパルス信号によりカウンタ４の値を設定し、そのカウンタ値をＤ／Ａ変換器５を介して外径設定制御装置６に入力する。線条体被覆ラインの立上げを終え所望の外径に設定されると自動に切換えられる。
【００２０】
更にカウンタ４は自動運転時のｔ1 時間毎に押出機３２の現速度に相当するカウンタ値に速度信号監視装置７によって書替えられるようになっている。
【００２１】
図面において比率設定器２４にも上記ロータリーエンコーダとカウンタを組合せた比率設定器とすることができることは勿論である。
【００２２】
【発明の効果】
この発明の線条体被覆ライン速度制御装置に依れば、ラインの立上げ時間を短縮でき製品歩留まりや作業効率の向上を図ることができる。
【００２３】
また、捲取ドラムの切替え時の速度制御がスムーズに行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る制御系統を示す構成図である。
【図２】従来の速度設定器を示す斜視図である。
【図３】一般的な線条体被覆ラインの概略構成図である。
【図４】従来の線条体被覆ラインの制御系統を示す構成図である。
【符号の説明】
１ 芯線
２ 被覆線
３ ロータリーエンコーダ
４ カウンタ
６ 外径設定制御装置
７ 速度信号監視装置
１０ 可変抵抗器
１１ ツマミ
１２ モータ
２０ 主設定器
２１，２５ モータ制御回路
２２，２６ モータ
２３，２７ モータ回転数検出器
２４ 比率設定器
２８ 外径測定器
２９ 演算装置
３１ 送出機
３２ 押出機
３３ 外径検出器
３４ 冷却槽
３５ 引取機
３６ アキュムレータ
３７ 捲取機
【発明の属する技術分野】
この発明は、押出機と引取機とにより芯線の周りに被覆材料を所定外径に被覆するためのラインの速度制御に係り、特にその制御系において自動制御による速度信号と手動による速度信号とのマッチングが要求される装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
被覆電線のような線条体被覆ラインにおいて、一般的な線条体被覆ラインは図３に示す構成から成っている。即ち、送出機３１−押出機３２−外径検出器３３−冷却槽３４−引取機３５−アキュムレータ３６−巻取機３７を備えた製造ラインである。
【０００３】
このような押出被覆線製造ラインにおいて、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。
【０００４】
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。
【０００５】
また、この速度制御系統は図４に示す如くものである。
この種の制御系において、立上げ過渡時の動作特性は不安定となり勝ちであり、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、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。
【０００６】
従来から広く行なわれている立上げ方法は、押出速度と引取速度との速比を、経験側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ものである。
【０００７】
この場合の速度制御として、可変抵抗器によるボリューム制御が用いられており、人がツマミを回すことで抵抗が変化し、これにより速度信号を増減させて速度制御している。
【０００８】
さらに、外部からこの速度信号を強制的に変更するためには、ボリューム（可変抵抗器）の回転軸を駆動させるモータなどを取付けて回転軸を回して速度信号を変更させることが必要である（図２参照）。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記のボリュームの回転軸を駆動するシステムでは変更する値に到達するまでの時間が必要となり、立上げの過渡時に押出速度等の補正制御の追従性を悪くし、結果として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に課題を残していた。
【００１０】
更に、例えば、被覆された線条体を連続的に捲取る場合に捲取ドラムの切替え時に、速度制御を自動から手動に切換える際に、上記のボリュームの回転軸を駆動するシステムでは切換え時速度変動なく切換えられない課題を残していた。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明は、芯線の外側に被覆材料を供給する押出機、被覆された線条体を引き取る引取機、および前記被覆線条体の外径を検出する外径検出器を備え、前記外径検出器よりの検出信号に基づいて前記押出機への押出速度指令および前記引取機への引取速度指令を制御する速度制御系において、手動運転時における手動による速度指令信号の設定を、ロータリーエンコーダを介してパルス信号に変換してカウンタでカウントし、該カウンタのカウント値のデジタル信号をアナログ信号に変換して上記速度制御系に入力することを特徴とする。
【００１２】
更に、前記カウンタは、自動運転時において、前記押出機の運転現速度に相当するカウンタ値に逐次変更される。
【００１３】
このような手段に依り、即ちカウンタの現在値を書き替えるのみで、速度制御系の速度変更に時間を要しないと共に自動から手動の切換え時速度変動なくスムーズに切換えることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下図面によって本発明の実施形態を説明する。先ず図４により従来の速度制御系統について説明すると、押出機３２の押出量は主設定器２０からモータ制御回路２１によって制御されるモータ２２によって設定される。尚、モータ回転数検出器２３はモータ２２の回転数を検出しこの回転数が設定値になるようにモータ制御回路２１にフィードバックする。また線速は主設定器２０から比率設定器２４を介してモータ制御回路２５によって制御されるモータ２６によって駆動される引取機３５の引取速度で設定される。尚、モータ回転数検出器２７はモータ２６の回転数を検出し、この回転数が所定の値になるようにモータ制御回路２５にフィードバックする。
【００１５】
一般に、被覆線２の外径をＤ、芯線１の外径をｄとし、線速Ｖが変化しないで押出量だけ変化したとすると、被覆線２の外径はＤからＤ＋ΔＤに変化する。この時、外径をＤに一定に保つためには線速をＶからＶ＋ΔＶに変化させる必要があり、そうして、次の関係式が成立する。
【００１６】
【数１】
【００１７】
従来このような速度制御系統における主設定器２０として図２に示すような可変抵抗器１０によるボリューム制御が用いられていて、人がツマミ１１を回すことで抵抗値が変化し、これにより速度信号を増減させている。更に、外部からこの速度信号を強制的に変更するために可変抵抗器１０の軸にモータ１２を結合している。
【００１８】
本発明は、ボリュームの回転軸を駆動するシステムを要しない図１に示すシステムである。図１において、従来の速度制御系統を示す図４と同一物には同符号を付してあり、それぞれの作用も上述した作用である。
【００１９】
本発明は、手動時の外径設定をロータリーエンコーダ３からパルス信号によりカウンタ４の値を設定し、そのカウンタ値をＤ／Ａ変換器５を介して外径設定制御装置６に入力する。線条体被覆ラインの立上げを終え所望の外径に設定されると自動に切換えられる。
【００２０】
更にカウンタ４は自動運転時のｔ1 時間毎に押出機３２の現速度に相当するカウンタ値に速度信号監視装置７によって書替えられるようになっている。
【００２１】
図面において比率設定器２４にも上記ロータリーエンコーダとカウンタを組合せた比率設定器とすることができることは勿論である。
【００２２】
【発明の効果】
この発明の線条体被覆ライン速度制御装置に依れば、ラインの立上げ時間を短縮でき製品歩留まりや作業効率の向上を図ることができる。
【００２３】
また、捲取ドラムの切替え時の速度制御がスムーズに行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る制御系統を示す構成図である。
【図２】従来の速度設定器を示す斜視図である。
【図３】一般的な線条体被覆ラインの概略構成図である。
【図４】従来の線条体被覆ラインの制御系統を示す構成図である。
【符号の説明】
１ 芯線
２ 被覆線
３ ロータリーエンコーダ
４ カウンタ
６ 外径設定制御装置
７ 速度信号監視装置
１０ 可変抵抗器
１１ ツマミ
１２ モータ
２０ 主設定器
２１，２５ モータ制御回路
２２，２６ モータ
２３，２７ モータ回転数検出器
２４ 比率設定器
２８ 外径測定器
２９ 演算装置
３１ 送出機
３２ 押出機
３３ 外径検出器
３４ 冷却槽
３５ 引取機
３６ アキュムレータ
３７ 捲取機
Claims (2)
- 芯線の外側に被覆材料を供給する押出機、被覆された線条体を引き取る引取機、および前記被覆線条体の外径を検出する外径検出器を備え、前記外径検出器よりの検出信号に基づいて前記押出機への押出速度指令および前記引取機への引取速度指令を制御する速度制御系において、
手動運転時における手動による速度指令信号の設定を、ロータリーエンコーダを介してパルス信号に変換してカウンタでカウントし、該カウンタのカウント値のデジタル信号をアナログ信号に変換して上記速度制御系に入力することを特徴とする線条体被覆ラインの速度制御装置。 - 前記カウンタは、自動運転時において、前記押出機の運転現速度に相当するカウンタ値に逐次変更されることを特徴とする請求項１記載の線条体被覆ラインの速度制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24187695A JP3717556B2 (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | 線条体被覆ラインの速度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24187695A JP3717556B2 (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | 線条体被覆ラインの速度制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0992057A JPH0992057A (ja) | 1997-04-04 |
| JP3717556B2 true JP3717556B2 (ja) | 2005-11-16 |
Family
ID=17080856
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24187695A Expired - Lifetime JP3717556B2 (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | 線条体被覆ラインの速度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3717556B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012014911A (ja) * | 2010-06-30 | 2012-01-19 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 電線の製造方法 |
| JP7077455B1 (ja) * | 2021-05-19 | 2022-05-30 | 東芝プラントシステム株式会社 | 自動制御システム、押出機制御装置、押出機制御方法、およびプログラム |
| CN114474667B (zh) * | 2022-01-18 | 2022-09-23 | 海盐爱德森特种线缆有限公司 | 一种高电阻阻燃pvc电缆生产装置及使用方法 |
-
1995
- 1995-09-20 JP JP24187695A patent/JP3717556B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0992057A (ja) | 1997-04-04 |
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