JP4607784B2 - Travel control device - Google Patents

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Description

本発明は、往復運動を行う走行切断機や走行加工機等を制御する走行制御装置に関し、特に、材料の速度と走行切断機等の速度とを同期させ、材料の切断等を制御する走行制御装置に関するものである。   The present invention relates to a traveling control device that controls a traveling cutting machine or traveling processing machine that performs reciprocating motion, and in particular, traveling control that controls material cutting and the like by synchronizing the speed of a material and the traveling cutting machine. It relates to the device.

一般に、走行切断機や走行加工機は、例えば、鉄板、アルミニウム板、フィルム等の材料を切断または成形加工したり、文字等を刻印したりする装置である。これらの走行機に対して正転及び逆転移動の走行を制御する走行制御装置は、走行する材料の速度をパルスジェネレータで検出し、走行機の速度を、当該走行機等を駆動するモータのパルスジェネレータで検出し、材料と走行機との同期制御を行うことにより、材料の切断等を実現している。具体的には、材料を切断する場合を例にして、走行制御装置は、材料が走行している状態で、切断処理を開始すると、走行切断機を材料と同じ走行向き(正転)に移動させ、両者の速度が一致した後に切断信号を出力する。そして、切断信号を入力した走行切断機により切断が終了すると、切断終了信号を入力して、走行切断機を材料の走行向きと反対の向き(逆転)に移動させてホームポジションである原点へ戻す。そして、再度、次の切断処理を開始する。このような繰り返しにより、走行する材料は連続的に切断される(特許文献1〜3を参照)。   In general, a traveling cutting machine and a traveling processing machine are devices that cut or form a material such as an iron plate, an aluminum plate, or a film, or engrave characters or the like. The travel control device that controls the forward and reverse travel of these traveling machines detects the speed of the traveling material with a pulse generator, and the speed of the traveling machine is determined by the pulse of the motor that drives the traveling machine. The material is cut and the like is realized by detecting with a generator and performing synchronous control of the material and the traveling machine. Specifically, taking the case of cutting material as an example, the traveling control device moves the traveling cutting machine in the same traveling direction (forward rotation) as the material when the cutting process is started while the material is traveling. The cutting signal is output after the speeds of the two coincide. Then, when cutting is completed by the traveling cutting machine that has input the cutting signal, a cutting end signal is input, and the traveling cutting machine is moved in the direction opposite to the traveling direction of the material (reverse rotation) to return to the home position that is the home position. . Then, the next cutting process is started again. By such repetition, the traveling material is continuously cut (see Patent Documents 1 to 3).

図5は、従来の走行切断制御装置の構成を示す制御ブロック図であり、図6は、図5に示す走行切断制御装置の動作を説明するためのタイムチャート図である。図5を参照して、この走行切断制御装置50は、キャリッジ1に噛合したラックピニオン15を、減速器16を介してモータ17により駆動させることにより、キャリッジ1を材料2の走行向き(左から右)に正転移動させる機能、材料2の走行向きと反対の向き(右から左)に逆転移動させて原点に戻す機能、及び、材料2の走行速度とキャリッジ1の走行速度とが同じになったときに切断信号を出力して、キャリッジ1に材料2を切断させる機能を有する。   FIG. 5 is a control block diagram showing a configuration of a conventional traveling cutting control device, and FIG. 6 is a time chart for explaining the operation of the traveling cutting control device shown in FIG. Referring to FIG. 5, this travel cutting control device 50 drives the rack 1 and the pinion 15 engaged with the carriage 1 by the motor 17 via the speed reducer 16, thereby moving the carriage 1 in the travel direction of the material 2 (from the left side). The function of moving forward to the right), the function of moving backward to the direction opposite to the travel direction of the material 2 (from right to left) and returning to the origin, and the travel speed of the material 2 and the travel speed of the carriage 1 are the same. When this happens, it has a function of outputting a cutting signal to cause the carriage 1 to cut the material 2.

次に、走行切断制御装置50の動作について説明する。まず、設定器5には、切断のために必要な設定データ、例えば材料2の切断長を示す設定長が設定される。そして、運転指令により材料2が走行を開始する(図5では、左から右に走行を開始する)。測長ロール3は上下2個のロールから成り、材料2の走行に従って回転し、パルスジェネレータ4が単位回転角毎にパルスを発生する。係数器6が、連続走行する材料2の移動量をこのパルス信号を用いて測定し、材料2の移動長に応じた信号(材料移動長信号)Aを生成する。そして、周波数速度変換器8が、材料移動長信号Aを材料移動速度信号Vに変換し、材料2の移動速度に応じた信号(材料移動速度信号)V=f(A)を生成する(図6(1)を参照)。 Next, the operation of the travel cutting control device 50 will be described. First, setting data necessary for cutting, for example, a setting length indicating the cutting length of the material 2 is set in the setting device 5. Then, the material 2 starts traveling in accordance with the operation command (in FIG. 5, the traveling starts from left to right). The length measuring roll 3 is composed of two upper and lower rolls and rotates as the material 2 travels, and the pulse generator 4 generates a pulse for each unit rotation angle. The coefficient unit 6 measures the amount of movement of the continuously traveling material 2 using this pulse signal, and generates a signal (material movement length signal) A corresponding to the movement length of the material 2. Then, the frequency speed converter 8 converts the material movement length signal A into the material movement speed signal V A and generates a signal (material movement speed signal) V A = f (A) corresponding to the movement speed of the material 2. (See FIG. 6 (1)).

モータ17によりラックピニオン15が駆動してキャリッジ1が正転移動すると、パルスジェネレータ18が単位回転角毎にパルスを発生し、係数器14によりキャリッジ1の位置に対応するキャリッジ移動長信号Bを帰還し、レジスタ12及び関数器13を介して後退速度基準信号Vを帰還する(図6(4)を参照)。また、減算器7が、設定長信号L、材料移動長信号A及びキャリッジ移動長信号Bから残長信号(L−A+B)を演算し、レジスタ9は、減算器7が演算した残長信号(L−A+B)を入力し、関数器10が、この残長信号(L−A+B)を用いて関数器出力信号である残長速度信号V=f(L−A+B)を生成する(図6(2)を参照)。そして、減算器11が、材料移動速度信号Vから残長速度信号Vを減算し、材料2の進行方向への前進速度基準信号V−Vを生成する(図6(3)を参照)。 When the rack and pinion 15 is driven by the motor 17 and the carriage 1 moves forward, the pulse generator 18 generates a pulse for each unit rotation angle, and the coefficient mover 14 feeds back the carriage movement length signal B corresponding to the position of the carriage 1. and feeds back the retracting speed reference signal V B through the register 12 and the function unit 13 (see FIG. 6 (4)). The subtractor 7 calculates the remaining length signal (LA−B) from the set length signal L, the material movement length signal A, and the carriage movement length signal B, and the register 9 calculates the remaining length signal (L−A + B) L−A + B) is input, and the function unit 10 uses this remaining length signal (L−A + B) to generate a remaining length speed signal V C = f (LA−B) as a function unit output signal (FIG. 6). (See (2)). Then, the subtractor 11 subtracts the remaining length speed signal V C from the material movement speed signal V A to generate a forward speed reference signal V A -V C in the traveling direction of the material 2 (FIG. 6 (3)). reference).

符号判別器21は、前進速度基準信号V−Vに基づいて、キャリッジ1を駆動するモータ17への速度指令信号RFEを選択するための信号をセレクタ22に出力する。具体的には、符号判別器21は、V−V≧0の場合に、速度指令信号RFEが前進速度基準信号V−Vになるように選択信号を出力し(図6(5)aを参照)、V−V<0の場合に、速度指令信号RFEが後退速度基準信号Vになるように選択信号を出力する(図6(5)bを参照)。これにより、セレクタ22は、選択信号に基づいて、前進速度基準信号V−Vまたは速度指令信号RFEを出力する。そして、速度指令信号RFEは、減算器20によりパルスジェネレータ18からのパルス信号を減算されて、速度制御器19を介してモータ17へ出力される。 The code discriminator 21 outputs a signal for selecting a speed command signal RFE to the motor 17 that drives the carriage 1 to the selector 22 based on the forward speed reference signal V A -V C. Specifically, the sign discriminator 21 outputs a selection signal so that the speed command signal RFE becomes the forward speed reference signal V A -V C when V A -V C ≧ 0 (FIG. 6 ( 5) (Refer to a)) When V A −V C <0, a selection signal is output so that the speed command signal RFE becomes the reverse speed reference signal V B (see FIG. 6 (5) b). Accordingly, the selector 22 outputs the forward speed reference signal V A -V C or the speed command signal R FE based on the selection signal. The speed command signal RFE is subtracted from the pulse signal from the pulse generator 18 by the subtracter 20 and output to the motor 17 via the speed controller 19.

このように、キャリッジ1を移動させるモータ17への速度指令信号RFEとして、V−V≧0の場合には前進速度基準信号V−Vが設定される(図6(5)aを参照)。このとき、キャリッジ1は前進し(図6(5)cを参照)、残長速度信号V=0になるように制御される。この結果、材料2の移動長が設定長と等しくなると同時に、キャリッジ1の速度と材料2の速度とは同じになる(図6(5)dを参照)。そして、キャリッジ1が走行切断制御装置50から切断信号を入力し、材料2を切断する。また、走行切断制御装置50がキャリッジ1から切断終了信号を入力すると、設定器5には設定長が設定され、V−V<0となる(図6(3)eを参照)。そうすると、キャリッジ1を移動させるモータ17への速度指令信号RFEとして、後退速度基準信号Vが設定され(図6(5)bを参照)、キャリッジ1は原点へ戻る。 As described above, when V A −V C ≧ 0, the forward speed reference signal V A −V C is set as the speed command signal RFE to the motor 17 that moves the carriage 1 (FIG. 6 (5)). a). At this time, the carriage 1 moves forward (see FIG. 6 (5) c) and is controlled so that the remaining length speed signal V C = 0. As a result, the moving length of the material 2 becomes equal to the set length, and at the same time, the speed of the carriage 1 and the speed of the material 2 are the same (see FIG. 6 (5) d). Then, the carriage 1 inputs a cutting signal from the traveling cutting control device 50 and cuts the material 2. Further, when the traveling cutting control device 50 inputs a cutting end signal from the carriage 1, a set length is set in the setting device 5, and V A −V C <0 (see FIG. 6 (3) e). Then, as the speed command signal R FE to the motor 17 for moving the carriage 1, retracting speed reference signal V B is set (see Figure 6 (5) b), the carriage 1 returns to the origin.

一方、キャリッジ1の移動動作に着目すると、キャリッジ1は、材料2の速度に追従して同期するまで急加速し、設定長の値に達すると切断信号を受けて材料2を切断する(図6(5)aを参照)。切断が終了すると、キャリッジ1は、急速に減速し、減速が終了すると同時にモータ17が逆回転し、原点へ戻り待機する(図6(5)b参照)。   On the other hand, paying attention to the movement operation of the carriage 1, the carriage 1 follows the speed of the material 2 and rapidly accelerates until it synchronizes. When the carriage 1 reaches the set length value, it receives the cutting signal and cuts the material 2 (FIG. 6). (5) See a). When the cutting is completed, the carriage 1 decelerates rapidly, and at the same time as the deceleration is completed, the motor 17 reversely rotates to return to the origin and wait (see FIG. 6 (5) b).

特開昭49−13792号公報JP-A-49-13792 特開2000−117684号公報JP 2000-117684 A 特開2000−176883号公報JP 2000-176883 A

図5に示した従来の走行切断制御装置50では、符号判別器21がキャリッジ1の正逆転の移動方向を判別し、セレクタ22が符号判別器21により判別された移動方向の選択信号を入力して実際に正転/逆転を切り替えている。このため、キャリッジ1の正逆転移動の走行制御のためには、符号判別器21及びセレクタ22が必要となり、回路が複雑になって装置全体として信頼性が低下するという問題があった。   In the conventional traveling cutting control device 50 shown in FIG. 5, the sign discriminator 21 discriminates the forward / reverse movement direction of the carriage 1, and the selector 22 inputs the selection signal of the movement direction discriminated by the code discriminator 21. Actually switching between forward and reverse rotation. For this reason, in order to control the forward / reverse movement of the carriage 1, the code discriminator 21 and the selector 22 are required, and there is a problem that the circuit becomes complicated and the reliability of the entire apparatus is lowered.

また、従来の走行切断制御装置50では、キャリッジ1が材料2を切断した後に原点へ戻る必要がある。このため、その原点復帰動作の開始から、次回の切断処理においてその後の材料2の移動速度とキャリッジ1の移動速度とが同じになる切断時点までの間に、材料2が大幅に走行してしまい、短尺切断ができないという問題があった。   Moreover, in the conventional traveling cutting control apparatus 50, after the carriage 1 cut | disconnects the material 2, it is necessary to return to an origin. For this reason, the material 2 travels greatly from the start of the origin return operation to the cutting time at which the moving speed of the material 2 and the moving speed of the carriage 1 are the same in the next cutting process. There was a problem that short cutting was not possible.

そこで、本発明は、走行切断機等を待機位置である原点に戻すことなく材料を切断等する処理を、簡易な構成により実現することが可能な走行制御装置を提供することにある。   Therefore, the present invention is to provide a travel control device capable of realizing a process of cutting a material or the like without returning a travel cutting machine or the like to the origin that is a standby position with a simple configuration.

上記目的を達成するために、本発明による走行制御装置は、走行する材料の速度に追従して切断または加工を行う走行機に対し、その走行を制御する装置において、速度指令に基づいた速度により、走行機を正転移動または逆転移動させるモータと、材料の切断位置または加工位置を示す設定長が設定される設定手段と、材料の移動長を検出する第1の検出手段と、走行機の移動長を検出する第2の検出手段と、前記第1の検出手段により検出された材料の移動長に基づいて材料移動速度を生成する第1の速度生成手段と、前記設定手段により設定された材料の設定長、第1の検出手段により検出された材料の移動長、及び第2の検出手段により検出された走行機の移動長に基づいて、材料の残長速度を生成する第2の速度生成手段と、前記第1の速度生成手段により生成された材料移動速度から第2の速度生成手段により生成された材料の残長速度を減算し、前進速度基準を出力する減算器と、前記第2の検出手段により検出された走行機の移動長に基づいて後退速度基準を生成する第3の速度生成手段と、前記減算器から前進速度基準を、第3の速度生成手段から後退速度基準をそれぞれ入力し、予め設定された値を上限値とし、後退速度基準を下限値として、前進速度基準を前記速度指令として出力するリミッタと、を備えたことを特徴とする。これにより、リミッタは、前進速度基準が上限値と下限値の間にある限り、前進速度基準を速度指令として出力し、走行機は、この速度指令に基づいて正転または逆転移動する。   In order to achieve the above object, a travel control device according to the present invention is a device that controls traveling of a traveling machine that cuts or processes following the speed of a traveling material. A motor for moving the traveling machine in the forward or reverse direction, a setting means for setting a set length indicating the cutting position or processing position of the material, a first detecting means for detecting the moving length of the material, A second detecting means for detecting a moving length; a first speed generating means for generating a material moving speed based on the moving length of the material detected by the first detecting means; and the setting means. The second speed for generating the remaining length speed of the material based on the set length of the material, the moving length of the material detected by the first detecting means, and the moving length of the traveling machine detected by the second detecting means Generating means; and A subtractor that subtracts the remaining length speed of the material generated by the second speed generating means from the material moving speed generated by the first speed generating means and outputs a forward speed reference, and is detected by the second detecting means. The third speed generating means for generating the reverse speed reference based on the travel length of the traveling machine, the forward speed reference from the subtractor, and the reverse speed reference from the third speed generating means are input in advance. And a limiter that outputs the forward speed reference as the speed command with the backward value as the lower limit and the forward speed reference as the lower limit. As a result, the limiter outputs the forward speed reference as a speed command as long as the forward speed reference is between the upper limit value and the lower limit value, and the traveling machine moves forward or reverse based on this speed command.

また、本発明による走行制御装置は、前記リミッタが、材料の切断または加工が終了してから次の切断または加工が終了するまでの間、前記減算器から後退速度基準以上の前進速度基準を入力し、該前進速度基準を前記速度指令として出力することを特徴とする。   In the travel control device according to the present invention, the limiter inputs a forward speed reference higher than the reverse speed reference from the subtractor until the next cutting or processing ends after the material cutting or processing ends. The forward speed reference is output as the speed command.

また、本発明による走行制御装置は、前記第2の速度生成手段が、設定手段により設定された材料の設定長から第1の検出手段により検出された材料の移動長を減算し、該減算結果に第2の検出手段により検出された走行機の移動長を加算し、該加算結果に基づいて材料の残長速度を生成し、前記リミッタが、減算器から前進速度基準を、第3の速度生成手段から後退速度基準をそれぞれ入力し、前進速度基準が予め設定された上限値を超える場合に、該上限値を前記速度指令として出力し、前進速度基準が上限値以下であって後退速度基準以上である場合に、該前進速度基準を前記速度指令として出力し、前進速度基準が後退速度基準を下回る場合に、該後退速度基準を前記速度指令として出力することを特徴とする。   In the travel control apparatus according to the present invention, the second speed generation unit subtracts the movement length of the material detected by the first detection unit from the set length of the material set by the setting unit, and the subtraction result Is added to the travel length of the traveling machine detected by the second detection means, and the remaining length speed of the material is generated based on the addition result, and the limiter determines the forward speed reference from the subtractor and the third speed. When the reverse speed reference is input from the generating means and the forward speed reference exceeds a preset upper limit value, the upper limit value is output as the speed command, and the forward speed reference is less than the upper limit value and the reverse speed reference In this case, the forward speed reference is output as the speed command, and when the forward speed reference is lower than the reverse speed reference, the reverse speed reference is output as the speed command.

また、本発明による走行制御装置は、さらに、前記リミッタから速度指令を入力し、速度指令の変化の傾きが予め設定された傾きよりも大きい場合に、所定の傾きの新たな速度指令を生成し、該新たな速度指令を出力するレート手段を備えたことを特徴とする。   The travel control apparatus according to the present invention further receives a speed command from the limiter and generates a new speed command having a predetermined slope when the slope of the change in the speed command is larger than a preset slope. And a rate means for outputting the new speed command.

以上説明したように、本発明によれば、走行機を待機位置である原点に戻すことなく材料を切断または加工する処理を、簡易な構成により実現することが可能となる。また、走行制御装置の構成が簡易であるから、装置全体としての信頼性が向上する。   As described above, according to the present invention, it is possible to realize a process of cutting or processing a material without returning the traveling machine to the origin that is the standby position with a simple configuration. Further, since the configuration of the traveling control device is simple, the reliability of the entire device is improved.

以下、本発明を実施するための最良の形態について、材料を切断する走行切断機(以下、キャリッジという。)を制御する走行切断制御装置を例にして、図面を用いて説明する。図1は、本発明に係る走行切断制御装置の構成を示す制御ブロック図である。図2は、走行切断制御装置を構成するリミッタの機能を説明するための図である。図3は、走行切断制御装置の動作を説明するためのタイムチャート図である。図4は、リミッタの後段にレート回路を設けた場合の制御ブロック図である。   Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings, taking as an example a traveling cutting control device that controls a traveling cutting machine (hereinafter referred to as a carriage) that cuts material. FIG. 1 is a control block diagram showing a configuration of a travel cutting control device according to the present invention. FIG. 2 is a diagram for explaining the function of the limiter constituting the traveling cutting control device. FIG. 3 is a time chart for explaining the operation of the traveling cutting control device. FIG. 4 is a control block diagram in the case where a rate circuit is provided after the limiter.

〔構成〕
図1を参照して、走行切断制御装置100の構成について説明する。この走行切断制御装置100は、リミッタ101が、キャリッジ1の正転/逆転移動の走行を制御するための速度指令信号Sを出力する。すなわち、図5に示した従来の走行切断制御装置50では、符号判別器21及びセレクタ22が、速度指令信号RFEとして前進速度基準信号V−Vと後退速度基準信号Vとを切り替える切替方式により、正逆転制御を行うようにしたが、図1に示す走行切断制御装置100では、リミッタ101が、速度指令信号Sとして前進速度基準信号V−Vを設定する方式により、正逆転制御を行うようにしたものである。
〔Constitution〕
With reference to FIG. 1, the structure of the traveling cutting control apparatus 100 is demonstrated. The traveling cutting controller 100, limiter 101, and outputs a speed command signal S R for controlling the driving of the forward / reverse movement of the carriage 1. That is, in the conventional traveling cutting control device 50 shown in FIG. 5, reference numeral classifiers 21 and selector 22, switches between forward speed reference signal V A -V C and retracting speed reference signal V B as the speed command signal R FE the switching method has been to perform the normal and reverse rotation control, the traveling cutting control device 100 shown in FIG. 1, a limiter 101, a method of setting the forward speed reference signal V a -V C as a speed command signal S R, Forward / reverse control is performed.

図1に示す走行切断制御装置100と図5に示した従来の走行切断制御装置50とを比較すると、走行切断制御装置100がリミッタ101を備えているのに対し、走行切断制御装置50が符号判別器21及びセレクタ22を備えている点で相違する。これに対し、キャリッジ1、材料2、測長ロール3、パルスジェネレータ4、設定器5、係数器6、減算器7、周波数速度変換器8、レジスタ9、関数器10、減算器11、レジスタ12、関数器13、係数器14、ラックピニオン15、減速器16、モータ17、パルスジェネレータ18、速度制御器19及び減算器20の構成については同じである。これらの機能については既に図5を用いて説明したので、ここでは説明を省略する。   When the traveling cutting control device 100 shown in FIG. 1 is compared with the conventional traveling cutting control device 50 shown in FIG. 5, the traveling cutting control device 100 includes the limiter 101, whereas the traveling cutting control device 50 is denoted by The difference is that a discriminator 21 and a selector 22 are provided. On the other hand, the carriage 1, the material 2, the length measuring roll 3, the pulse generator 4, the setting unit 5, the coefficient unit 6, the subtractor 7, the frequency speed converter 8, the register 9, the function unit 10, the subtractor 11, and the register 12 The configuration of the function unit 13, the coefficient unit 14, the rack and pinion 15, the speed reducer 16, the motor 17, the pulse generator 18, the speed controller 19, and the subtractor 20 is the same. Since these functions have already been described with reference to FIG. 5, description thereof will be omitted here.

リミッタ101は、減算器11から前進速度基準信号V−Vを、関数器13から後退速度基準信号Vをそれぞれ入力し、前進速度基準信号V−Vの値に対し、予め設定された値(MAX信号の値)を上限値とし、後退速度基準信号Vの値を下限値とし、速度指令信号Sとして前進速度基準信号V−Vを出力する。 Limiter 101, the forward speed reference signal V A -V C from the subtractor 11, the retracting speed reference signal V B is inputted from the function unit 13, with respect to the value of the forward speed reference signal V A -V C, preset value (the value of the MAX signal) as the upper limit value, the value of the reverse speed reference signal V B and the lower limit value, and outputs the advancing speed reference signal V a -V C as a speed command signal S R.

図2を参照して、リミッタ101の機能について詳細に説明する。図2(1)は、リミッタ101の入出力信号を示す図である。リミッタ101の+(上限)端子には上限値として用いるMAX信号が入力され、IN(入力)端子には入力信号として用いる前進速度基準信号V−Vが入力され、−(下限)端子には下限値として用いる後退速度基準信号Vが入力され、OUT(出力)端子からは速度指令信号Sが出力される。図2(2)は、リミッタ101の一般的な特性を示す図である。基本的には入力信号がそのまま出力信号として出力されるが、上限値を超える入力信号に対しては上限値の信号が出力され、下限値を下回る入力信号に対しては下限値の信号が出力される。 The function of the limiter 101 will be described in detail with reference to FIG. FIG. 2 (1) is a diagram showing input / output signals of the limiter 101. A MAX signal used as an upper limit value is input to the + (upper limit) terminal of the limiter 101, a forward speed reference signal V A -V C used as an input signal is input to the IN (input) terminal, and a-(lower limit) terminal is input. is inputted retracting speed reference signal V B used as the lower limit, OUT (output) speed command signal S R from the terminal is output. FIG. 2B is a diagram illustrating general characteristics of the limiter 101. Basically, the input signal is output as it is, but the upper limit signal is output for input signals that exceed the upper limit, and the lower limit signal is output for input signals that are lower than the lower limit. Is done.

すなわち、リミッタ101は、以下の(A)〜(C)の処理を行う。
(A)後退速度基準信号V≦前進速度基準信号V−V≦MAX信号の場合は、前進速度基準信号V−Vを速度指令信号Sとして出力する。
(B)前進速度基準信号V−V<後退速度基準信号Vの場合は、下限値を下回っているから、後退速度基準信号Vを速度指令信号Sとして出力する。
(C)MAX信号<前進速度基準信号V−Vの場合は、上限値を超えているから、MAX信号を速度指令信号Sとして出力する。
That is, the limiter 101 performs the following processes (A) to (C).
(A) when the reverse speed reference signal V B ≦ forward speed reference signal V A -V C ≦ MAX signal outputs forward speed reference signal V A -V C as a speed command signal S R.
(B) In the case of the forward speed reference signal V A -V C <retracting speed reference signal V B, since below the lower limit value, and outputs the retracting speed reference signal V B as the speed command signal S R.
(C) For MAX signal <forward speed reference signal V A -V C, since it exceeds the upper limit value, and outputs a MAX signal as the speed command signal S R.

このようにして出力された速度指令信号Sは、減算器20及び速度制御器19を介してモータ17へ供給され、キャリッジ1が正転または逆転移動する。 In this way, the output velocity command signal S R via the subtractor 20 and the speed controller 19 is supplied to the motor 17, the carriage 1 forward or reverse movement.

〔動作〕
次に、図3を参照して、図1に示した走行切断制御装置100の動作について詳細に説明する。まず、設定器5に、材料2の切断長を示す設定長L1,L2が設定される。ここで、設定長はL1>L2とし、1回目及び2回目の切断処理では設定長としてL1が設定され、3回目及び4回目の切断処理では設定長としてL2が設定されるものとする。運転指令により材料2が走行を開始すると、材料移動速度信号Vは一定の速度となる(図3(1)aを参照)。これ以降の各切断処理においても、材料移動速度信号Vは一定の速度を維持する。また、材料移動速度信号Vが一定速度であること伴って残長信号L−A+Bが小さくなるため、残長速度信号Vは、設定値L1に対応する速度から徐々に小さくなる(図3(2)bを参照)。そして、前進速度基準信号V−V=0の時点から(図3(3)cを参照)前進速度基準信号V−Vが徐々に大きくなる。この場合、リミッタ101は、前進速度基準信号V−Vが前記(A)の条件を満たすから、通常とおり速度指令信号Sとして正の前進速度基準信号V−Vを出力する(図3(5)hを参照)。これにより、キャリッジ1は正転移動する。
[Operation]
Next, with reference to FIG. 3, operation | movement of the traveling cutting control apparatus 100 shown in FIG. 1 is demonstrated in detail. First, set lengths L <b> 1 and L <b> 2 indicating the cutting length of the material 2 are set in the setting device 5. Here, it is assumed that the set length is L1> L2, L1 is set as the set length in the first and second cutting processes, and L2 is set as the set length in the third and fourth cutting processes. When the material 2 starts traveling according to the operation command, the material movement speed signal V A becomes a constant speed (see FIG. 3 (1) a). In each subsequent cutting process, the material movement speed signal VA maintains a constant speed. Moreover, since with it the material moving speed signal V A is constant speed remaining length signal L-A + B becomes smaller, the remaining length speed signal V C is gradually reduced from the speed corresponding to the set value L1 (FIG. 3 (See (2) b). The forward speed reference signal V A -V C gradually increases from the time when the forward speed reference signal V A -V C = 0 (see FIG. 3 (3) c). In this case, the limiter 101, the condition is satisfied of the forward speed reference signal V A -V C is (A), outputs a positive forward speed reference signal V A -V C as normal as the speed command signal S R ( (See FIG. 3 (5) h). As a result, the carriage 1 moves forward.

そして、材料2の走行及びキャリッジ1の正転移動により、残長速度信号V=0になると(図3(2)dを参照)、材料2の移動長が設定長L1と等しくなると同時に、キャリッジ1の速度と材料2の速度とは同じになる(図3(3)e,(5)iを参照)。ここで、後退速度基準信号Vは、キャリッジ1の正転移動に伴い当該キャリッジ1の位置に対応して徐々に大きくなる(図3(4)g参照)。 When the remaining length speed signal V C = 0 (see FIG. 3 (2) d) due to the traveling of the material 2 and the forward movement of the carriage 1, the moving length of the material 2 becomes equal to the set length L1, The speed of the carriage 1 and the speed of the material 2 are the same (see FIGS. 3 (3) e and (5) i). Here, retracting speed reference signal V B increases gradually in response to the position of the carriage 1 with the forward movement of the carriage 1 (Fig. 3 (4) see g).

そして、キャリッジ1は、切断信号を入力し、材料2を切断する。これにより、設定長L1の材料を得ることができる。キャリッジ1により切断が終了すると、設定器5には第2回目の切断処理の設定長L1が設定され、残長速度信号Vが設定値L1に対応する速度になる。この場合、前進速度基準信号V−V<後退速度基準信号Vとなるものとする(図3(3)fを参照)。 Then, the carriage 1 inputs a cutting signal and cuts the material 2. Thereby, the material of the setting length L1 can be obtained. When cut by the carriage 1 is completed, the setting device 5 is set set length L1 of the second cutting process, the rate at which the remaining length speed signal V C corresponds to the set value L1. In this case, it is assumed that the forward speed reference signal V A −V C <the reverse speed reference signal V B (see FIG. 3 (3) f).

ここで、リミッタ101は、前進速度基準信号V−Vが前記(B)の条件を満たすから、速度指令信号Sとして負の後退速度基準信号Vを出力する(図3(5)jを参照)。これにより、キャリッジ1は逆転移動し、原点へ戻る。 Here, the limiter 101, the forward speed reference signal V A -V C from satisfying the (B), and outputs a negative retracting speed reference signal V B as the speed command signal S R (FIG. 3 (5) j). As a result, the carriage 1 moves backward and returns to the origin.

そして、第2回目の切断処理も、前述した同様の動作がなされる。材料2の走行及びキャリッジ1の正転移動により、再び残長速度信号V=0になると(図3(2)kを参照)、材料2の移動長が設定長L1と等しくなると同時に、キャリッジ1の速度と材料2の速度とは同じになる(図3(3)l,(5)nを参照)。そして、キャリッジ1が、切断信号を入力し材料2を切断し、設定器5には第3回目の切断処理の設定長L2(<L1)が設定され、残長速度信号Vが設定値L2に対応する速度になる。この場合、設定長L2がL1よりも小さく短尺切断を実現する長さであるとして、前進速度基準信号V−V>後退速度基準信号Vとなるものとする(図3(3)mを参照)。 In the second cutting process, the same operation as described above is performed. When the remaining length speed signal V C becomes 0 again due to the traveling of the material 2 and the forward movement of the carriage 1 (see k in FIG. 3 (2)), the movement length of the material 2 becomes equal to the set length L1, and at the same time The speed of 1 and the speed of material 2 are the same (see FIGS. 3 (3) l and (5) n). Then, the carriage 1 receives a disconnect signal to disconnect the material 2, setter 5 sets the length of the cutting process of the third round L2 (<L1) is set in, the remaining length speed signal V C set value L2 It becomes the speed corresponding to. In this case, it is assumed that the set length L2 is smaller than L1 and realizes short cutting, and the forward speed reference signal V A -V C > the reverse speed reference signal V B (FIG. 3 (3) m See).

ここで、リミッタ101は、前進速度基準信号V−Vが前記(A)の条件を満たすから、速度指令信号Sとして負の前進速度基準信号V−Vを出力する(図3(5)oを参照)。これにより、キャリッジ1は逆転移動する。 Here, the limiter 101, the forward speed reference signal V A -V C satisfies the condition of the (A), the speed command signal S R to output a negative forward speed reference signal V A -V C (FIG. 3 (5) See o). As a result, the carriage 1 moves in the reverse direction.

そして、残長速度信号Vは、設定値L2に対応する速度から徐々に小さくなる(図3(2)pを参照)。ここで、L2<L1だから、設定値L2に対応する速度は設定値L1に対応する速度よりも小さい。そして、前進速度基準信号V−V=0の時点から(図3(3)qを参照)キャリッジ1は正転移動に切り替わり、前進速度基準信号V−Vが徐々に大きくなる。この場合、リミッタ101は、引き続き速度指令信号Sとして前進速度基準信号V−Vを出力する(図3(5)rを参照)。 The remaining length speed signal V C is gradually reduced from the speed corresponding to the set value L2 (see FIG. 3 (2) p). Here, since L2 <L1, the speed corresponding to the set value L2 is smaller than the speed corresponding to the set value L1. Then, from the time point when the forward speed reference signal V A −V C = 0 (see q in FIG. 3), the carriage 1 is switched to forward rotation, and the forward speed reference signal V A −V C gradually increases. In this case, the limiter 101 subsequently outputs a forward speed reference signal V A -V C as a speed command signal S R (see Figure 3 (5) r).

そして、材料2の走行及びキャリッジ1の正転移動により、残長速度信号V=0になると(図3(2)uを参照)、材料2の移動長が設定長L2と等しくなると同時に、キャリッジ1の速度と材料2の速度とは同じになる(図3(3)v,(5)sを参照)。 When the remaining length speed signal V C = 0 due to the traveling of the material 2 and the forward movement of the carriage 1 (see (2) u in FIG. 3), the moving length of the material 2 becomes equal to the set length L2, The speed of the carriage 1 and the speed of the material 2 are the same (see FIGS. 3 (3) v and (5) s).

そして、キャリッジ1は、切断信号を入力し、材料2を切断する。これにより、設定長L2の材料を得ることができる。キャリッジ1により切断が終了すると、設定器5には第4回目の切断処理の設定長L2が設定され、残長速度信号Vが設定値L2に対応する速度になる。この場合も、前進速度基準信号V−V>後退速度基準信号Vとなる(図3(3)wを参照)。 Then, the carriage 1 inputs a cutting signal and cuts the material 2. Thereby, the material of setting length L2 can be obtained. When cut by the carriage 1 is completed, sets the length L2 of the cutting process of the fourth is set in the setter 5, the rate at which the remaining length speed signal V C corresponds to the set value L2. Also in this case, the forward speed reference signal V A -V C > the reverse speed reference signal V B (see w in FIG. 3 (3)).

ここで、リミッタ101は、前進速度基準信号V−Vが前記(A)の条件を満たすから、速度指令信号Sとして負の前進速度基準信号V−Vを出力する(図3(5)tを参照)。これにより、キャリッジ1は逆転移動する。以後は、前述の第3回目の切断処理の動作と同様である。この場合、リミッタ101は、引き続き速度指令信号Sとして前進速度基準信号V−Vを出力する。 Here, the limiter 101, the forward speed reference signal V A -V C satisfies the condition of the (A), the speed command signal S R to output a negative forward speed reference signal V A -V C (FIG. 3 (5) See t). As a result, the carriage 1 moves in the reverse direction. Thereafter, the operation is the same as that of the third cutting process described above. In this case, the limiter 101 continues to output the forward speed reference signal V A -V C as a speed command signal S R.

前述した第3回目及び第4回目の切断処理についてキャリッジ1の移動動作に着目すると、キャリッジ1は、材料2の速度に追従して同期するまで急加速し、設定長L2に達すると切断信号を受けて材料2を切断する。切断が終了すると、キャリッジ1は減速して逆転移動する。しかし、キャリッジ1は、速度指令信号Sとして前進速度基準信号V−Vにより走行制御されているため、材料2の走行、及び、キャリッジ1の逆転移動または材料移動速度信号Vの速度よりも遅いキャリッジ1の正転移動により、前進速度基準信号V−V≧0となり、原点へ戻る前に正転移動する。 Paying attention to the movement operation of the carriage 1 in the third and fourth cutting processes described above, the carriage 1 rapidly accelerates until it synchronizes with the speed of the material 2, and when the set length L2 is reached, a cutting signal is sent. Receiving and cutting material 2. When cutting is completed, the carriage 1 decelerates and moves backward. However, the carriage 1, since it is running control by the forward speed reference signal V A -V C as a speed command signal S R, the travel of the material 2, and the speed of the reverse movement or material moving speed signal V A of the carriage 1 Due to the forward rotation of the carriage 1 that is slower, the forward speed reference signal V A −V C ≧ 0, and the forward movement is performed before returning to the origin.

尚、リミッタ101が出力する速度指令信号Sを、材料2の切断長である設定長L1,L2との関係でどのようなパターンにするかについては、前進速度基準信号V−V及び後退速度基準信号Vを生成する周波数速度変換器8、関数器10及び関数器13におけるパラメータによって決定される。すなわち、設定器5に設定される設定長との関係において、キャリッジ1が原点に戻ることなく次の切断処理を行う一連の正転/逆転移動の走行制御は、前述のパラメータによって決定される。 Incidentally, the speed command signal S R which limiter 101 outputs, for either in any pattern in relation to the setting length L1, L2 is a cut length of material 2, the forward speed reference signal V A -V C and It is determined by parameters in the frequency speed converter 8, the function unit 10, and the function unit 13 that generate the reverse speed reference signal V B. That is, in relation to the set length set in the setting device 5, a series of forward / reverse travel control in which the carriage 1 performs the next cutting process without returning to the origin is determined by the aforementioned parameters.

このように、走行切断制御装置100によれば、切断の一連の処理について、リミッタ101が前進速度基準信号V−Vを速度指令信号Sとして出力し、キャリッジ1の正転/逆転移動を走行制御するようにした。つまり、リミッタ101により、キャリッジ1を原点へ後退させないように、後退速度基準信号Vを下限値として前進速度基準信号V−V=0の速度に制限するようにした。これにより、キャリッジ1が一旦原点に戻ることなく、次の切断処理を行うことができる。したがって、短尺切断を行うことが可能となる。 In this manner, according to the running cutting controller 100, a series of processes of cutting, the limiter 101 outputs the forward speed reference signal V A -V C as a speed command signal S R, forward / reverse movement of the carriage 1 Was controlled to run. That is, the limiter 101 restricts the speed to the forward speed reference signal V A −V C = 0 with the reverse speed reference signal V B as the lower limit value so that the carriage 1 is not moved backward to the origin. Thereby, the next cutting process can be performed without the carriage 1 once returning to the origin. Therefore, it becomes possible to perform short cutting.

また、走行切断制御装置100によれば、速度指令信号Sがリミッタ101のみにより決定されるから、従来のような符号判別器21及びセレクタ22が不要となり、簡易な構成を実現することができる。これにより、走行切断制御装置100全体として信頼性が向上する。 Also, according to traveling cutting control device 100, since the speed command signal S R is determined only by the limiter 101, the code discriminator 21 and selector 22 as in the prior art becomes unnecessary, it is possible to realize a simple configuration . Thereby, reliability improves as the traveling cutting control apparatus 100 whole.

次に、図1に示した走行切断制御装置100の他の実施の形態について説明する。図4は、リミッタ101の後段にレート回路102を設けた場合の制御ブロック図である。走行切断制御装置100の他の実施の形態は、図1に示した構成に加えて、リミッタ101の後段にレート回路102が設けられている。レート回路102は、リミッタ101から速度指令信号Sを入力し、速度指令信号Sの変化の傾きが予め設定された傾きよりも大きい場合に、所定の傾きの速度指令信号S’を生成して減算器20に出力する。また、速度指令信号Sの変化の傾きが予め設定された傾き以下の場合に、速度指令信号Sを速度指令信号S’としてそのまま減算器20に出力する。このようにして出力された速度指令信号S’は、減算器20及び速度制御器19を介してモータ17へ供給され、キャリッジ1が正転または逆転移動する。 Next, another embodiment of the travel cutting control device 100 shown in FIG. 1 will be described. FIG. 4 is a control block diagram when the rate circuit 102 is provided in the subsequent stage of the limiter 101. In another embodiment of the travel cutting control device 100, a rate circuit 102 is provided at the subsequent stage of the limiter 101 in addition to the configuration shown in FIG. 1. Rate circuit 102, generates a type the speed command signal S R from the limiter 101, when the inclination of the change in the speed command signal S R is greater than the slope which is set in advance, the predetermined gradient of the speed command signal S R ' And output to the subtracter 20. Further, when the inclination of the change in the speed command signal S R is less than the slope which is set in advance, as it is output to the subtracter 20 to the speed command signal S R as a speed command signal S R '. The speed command signal S R ′ thus output is supplied to the motor 17 via the subtracter 20 and the speed controller 19, and the carriage 1 moves forward or backward.

図3(6)は、レート回路102により出力される速度指令信号S’のタイムチャート図である。本図x,y,zにおいて、レート回路102が、入力した速度指令信号Sに対して、所定の傾きの信号を生成していることがわかる。これにより、キャリッジ1の正転/逆転移動の切り替え、すなわちモータ17の正転/逆転の切り替えを緩やかに行うことができる。 FIG. 3 (6) is a time chart of the speed command signal S R ′ output from the rate circuit 102. This figure x, y, in the z, the rate circuit 102, with respect to the speed command signal S R input, it can be seen that generates a signal of a predetermined inclination. As a result, the forward / reverse movement of the carriage 1, that is, the forward / reverse switching of the motor 17 can be performed gently.

尚、前記走行切断制御装置100による実施の形態では、キャリッジ1として材料を切断する走行切断機を例にして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、材料を加工する走行加工機や、材料に文字等を刻印する走行機等にも適用することができる。   In the embodiment of the traveling cutting control device 100, the traveling cutting machine that cuts the material as the carriage 1 has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and traveling processing that processes the material. The present invention can also be applied to a machine or a traveling machine that engraves characters on a material.

本発明に係る走行切断制御装置の構成を示す制御ブロック図である。It is a control block diagram which shows the structure of the traveling cutting control apparatus which concerns on this invention. リミッタの機能を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the function of a limiter. 本発明に係る走行切断制御装置の動作を説明するためのタイムチャート図である。It is a time chart for demonstrating operation | movement of the traveling cutting control apparatus which concerns on this invention. リミッタの後段にレート回路を設けた場合の制御ブロック図である。It is a control block diagram in the case where a rate circuit is provided in the subsequent stage of the limiter. 従来の走行切断制御装置の構成を示す制御ブロック図である。It is a control block diagram which shows the structure of the conventional traveling cutting control apparatus. 従来の走行切断制御装置の動作を説明するためのタイムチャート図である。It is a time chart for demonstrating operation | movement of the conventional traveling cutting control apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

1 キャリッジ
2 材料
3 測長ロール
4 パルスジェネレータ
5 設定器
6 係数器
7 減算器
8 周波数速度変換器
9 レジスタ
10 関数器
11 減算器
12 レジスタ
13 関数器
14 係数器
15 ラックピニオン
16 減速器
17 モータ
18 パルスジェネレータ
19 速度制御器
20 減算器
21 符号判別器
22 セレクタ
50,100 走行切断制御装置
101 リミッタ
102 レート回路
A 材料移動長信号
B キャリッジ移動長信号
L 設定長信号
材料移動速度信号
後退速度基準信号
残長速度信号
−V 前進速度基準信号
FE,S 速度指令信号
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Carriage 2 Material 3 Measuring roll 4 Pulse generator 5 Setting device 6 Coefficient unit 7 Subtractor 8 Frequency speed converter 9 Register 10 Function unit 11 Subtractor 12 Register 13 Function unit 14 Coefficient unit 15 Rack and pinion 16 Reducer 17 Motor 18 Pulse generator 19 Speed controller 20 Subtractor 21 Sign discriminator 22 Selector 50, 100 Travel cutting control device 101 Limiter 102 Rate circuit A Material movement length signal B Carriage movement length signal L Set length signal V A Material movement speed signal V B Reverse speed reference signal V C remaining length speed signal V A -V C forward speed reference signal R FE, S R speed command signal

Claims (4)

走行する材料の速度に追従して切断または加工を行う走行機に対し、その走行を制御する装置において、
速度指令に基づいた速度により、走行機を正転移動または逆転移動させるモータと、
材料の切断位置または加工位置を示す設定長が設定される設定手段と、
材料の移動長を検出する第1の検出手段と、
走行機の移動長を検出する第2の検出手段と、
前記第1の検出手段により検出された材料の移動長に基づいて材料移動速度を生成する第1の速度生成手段と、
前記設定手段により設定された材料の設定長、第1の検出手段により検出された材料の移動長、及び第2の検出手段により検出された走行機の移動長に基づいて、材料の残長速度を生成する第2の速度生成手段と、
前記第1の速度生成手段により生成された材料移動速度から第2の速度生成手段により生成された材料の残長速度を減算し、前進速度基準を出力する減算器と、
前記第2の検出手段により検出された走行機の移動長に基づいて後退速度基準を生成する第3の速度生成手段と、
前記減算器から前進速度基準を、第3の速度生成手段から後退速度基準をそれぞれ入力し、予め設定された値を上限値とし、後退速度基準を下限値として、前進速度基準を前記速度指令として出力するリミッタと、
を備えたことを特徴とする走行制御装置。
For a traveling machine that cuts or processes following the speed of the traveling material, in a device that controls the traveling,
A motor that causes the traveling machine to move forward or backward at a speed based on the speed command; and
A setting means for setting a set length indicating the cutting position or processing position of the material;
First detection means for detecting the movement length of the material;
Second detection means for detecting the travel length of the traveling machine;
First speed generation means for generating a material movement speed based on the movement length of the material detected by the first detection means;
Based on the set length of the material set by the setting means, the moving length of the material detected by the first detecting means, and the moving length of the traveling machine detected by the second detecting means, the remaining length speed of the material Second speed generating means for generating
A subtractor that subtracts the remaining length speed of the material generated by the second speed generation means from the material movement speed generated by the first speed generation means and outputs a forward speed reference;
Third speed generation means for generating a reverse speed reference based on the travel length of the traveling machine detected by the second detection means;
The forward speed reference is input from the subtracter, the reverse speed reference is input from the third speed generation means, the preset value is the upper limit value, the reverse speed reference is the lower limit value, and the forward speed reference is the speed command. A limiter to output,
A travel control device comprising:
請求項1に記載の走行制御装置において、
前記リミッタは、材料の切断または加工が終了してから次の切断または加工が終了するまでの間、前記減算器から後退速度基準以上の前進速度基準を入力し、該前進速度基準を前記速度指令として出力することを特徴とする走行制御装置。
The travel control device according to claim 1,
The limiter inputs a forward speed reference equal to or higher than a reverse speed reference from the subtractor from the end of the cutting or processing of the material to the end of the next cutting or processing, and uses the forward speed reference as the speed command. A travel control device that outputs as
請求項1または2に記載の走行制御装置において、
前記第2の速度生成手段は、設定手段により設定された材料の設定長から第1の検出手段により検出された材料の移動長を減算し、該減算結果に第2の検出手段により検出された走行機の移動長を加算し、該加算結果に基づいて材料の残長速度を生成し、
前記リミッタは、減算器から前進速度基準を、第3の速度生成手段から後退速度基準をそれぞれ入力し、前進速度基準が予め設定された上限値を超える場合に、該上限値を前記速度指令として出力し、前進速度基準が上限値以下であって後退速度基準以上である場合に、該前進速度基準を前記速度指令として出力し、前進速度基準が後退速度基準を下回る場合に、該後退速度基準を前記速度指令として出力することを特徴とする走行制御装置。
In the traveling control device according to claim 1 or 2,
The second speed generation means subtracts the movement length of the material detected by the first detection means from the set length of the material set by the setting means, and the subtraction result is detected by the second detection means. Add the travel length of the traveling machine, generate the remaining length speed of the material based on the addition result,
The limiter inputs the forward speed reference from the subtractor and the reverse speed reference from the third speed generation means, respectively, and when the forward speed reference exceeds a preset upper limit value, the upper limit value is used as the speed command. When the forward speed reference is lower than the upper limit value and higher than the reverse speed reference, the forward speed reference is output as the speed command, and when the forward speed reference is lower than the reverse speed reference, the reverse speed reference Is output as the speed command.
請求項1から3までのいずれか一項に記載の走行制御装置において、
さらに、前記リミッタから速度指令を入力し、速度指令の変化の傾きが予め設定された傾きよりも大きい場合に、所定の傾きの新たな速度指令を生成し、該新たな速度指令を出力するレート手段を備えたことを特徴とする走行制御装置。
In the traveling control device according to any one of claims 1 to 3,
Further, when a speed command is input from the limiter, and the slope of the change in the speed command is larger than a preset slope, a new speed command having a predetermined slope is generated, and the new speed command is output. A travel control device comprising means.
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