JPH0336145A - ロール紙の巻取り張力ファジィ制御装置 - Google Patents
ロール紙の巻取り張力ファジィ制御装置Info
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- JPH0336145A JPH0336145A JP17280889A JP17280889A JPH0336145A JP H0336145 A JPH0336145 A JP H0336145A JP 17280889 A JP17280889 A JP 17280889A JP 17280889 A JP17280889 A JP 17280889A JP H0336145 A JPH0336145 A JP H0336145A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 35
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 12
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 claims description 9
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 238000005474 detonation Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
この発明は、例えばプリンタ装置に内部構成されるよう
なロール紙の巻取り装置に関し、さらに詳しくはロール
紙の巻取り張力を安定化したロール紙の巻取り張力ファ
ジィ制御装置に関する。
なロール紙の巻取り装置に関し、さらに詳しくはロール
紙の巻取り張力を安定化したロール紙の巻取り張力ファ
ジィ制御装置に関する。
（ロ）従来の技術
通常、ロール紙の巻取り装置は、−側より繰出されたロ
ール紙を他側で一定速度で巻取っている。
ール紙を他側で一定速度で巻取っている。
しかし、温度や湿度の変化に伴いロール紙の張力が変化
しても、巻取り速度が一定のために、張力変動に対応し
た適正な送り制御がなされず、これが送りムラを発生さ
せて、巻取り不良やジャム等の発生原因となる。
しても、巻取り速度が一定のために、張力変動に対応し
た適正な送り制御がなされず、これが送りムラを発生さ
せて、巻取り不良やジャム等の発生原因となる。
また、巻取り軸にトルクリミッタを装備した装置が提案
されているが、この場合は巻取り搬送部間でのロール・
紙の急激な一時的張力変動を解消するのみで、通張傾向
あるいは減張傾向の微妙な張力制御機能までは有してお
らず、張力の安定制御化が望まれていた。
されているが、この場合は巻取り搬送部間でのロール・
紙の急激な一時的張力変動を解消するのみで、通張傾向
あるいは減張傾向の微妙な張力制御機能までは有してお
らず、張力の安定制御化が望まれていた。
（ハ）発明が解決しようとする問題点
この発明は、現行ロール紙の巻取り張力の度合いに追従
して、ロール紙の搬送速度を常に最適な値に設定するこ
とができるロール紙の巻取り張力ファジィ制御装置の提
供を目的とする。
して、ロール紙の搬送速度を常に最適な値に設定するこ
とができるロール紙の巻取り張力ファジィ制御装置の提
供を目的とする。
（ニ）問題点を解決するための手段
この発明は、−側より繰出されたロール紙を他側で巻取
る巻取り機構を駆動する巻取り駆動手段と、」二記ロー
ル紙の巻取り張力および張力の時間的変化値を検知する
張力検知手段と、上記検知手段の検知要素を前件部とし
、この検知要素に対応して設定されるロール紙の巻取り
速度を後件部とするファジィルールを設定し、上記検知
手段による現行の検知要素の検知値から上記ファジィル
ールに基づいた最も妥当な操作量を出力して、上記巻取
り駆動手段をファジィ推論制御するファジィ推論制御手
段とを備えたロール紙の巻取り張力ファジィ制御装置で
ある。
る巻取り機構を駆動する巻取り駆動手段と、」二記ロー
ル紙の巻取り張力および張力の時間的変化値を検知する
張力検知手段と、上記検知手段の検知要素を前件部とし
、この検知要素に対応して設定されるロール紙の巻取り
速度を後件部とするファジィルールを設定し、上記検知
手段による現行の検知要素の検知値から上記ファジィル
ールに基づいた最も妥当な操作量を出力して、上記巻取
り駆動手段をファジィ推論制御するファジィ推論制御手
段とを備えたロール紙の巻取り張力ファジィ制御装置で
ある。
（ホ）発明の作用
この発明によれば、巻取り駆動手段を駆動してロール紙
を巻取るとき、張力検知手段が現行のロール紙の巻取り
張力および張力の時間的変化値を検知し、ファジィ推論
制御手段が上記検知要素を前件部としてファジィルール
に基づいた最も妥当な操作量を出力し、この操作量で上
述の巻取り駆動手段をファジィ推論制御する。
を巻取るとき、張力検知手段が現行のロール紙の巻取り
張力および張力の時間的変化値を検知し、ファジィ推論
制御手段が上記検知要素を前件部としてファジィルール
に基づいた最も妥当な操作量を出力し、この操作量で上
述の巻取り駆動手段をファジィ推論制御する。
（へ）発明の効果
この結果、巻取り駆動手段は検知要素に対応して、最も
妥当な操作量（巻取り速度）で制御され、ロール紙の巻
取り中に温度や湿度の影響を受けて巻取り張力が変動し
ても、これに追従して常に適正な張力を維持する。
妥当な操作量（巻取り速度）で制御され、ロール紙の巻
取り中に温度や湿度の影響を受けて巻取り張力が変動し
ても、これに追従して常に適正な張力を維持する。
（ト）実施例
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面はロール紙の巻取り装置に装備されるロール紙の巻
取り張力ファジィ制御装置を示し、第１図において、ロ
ール紙の巻取り装置］、１は、繰出しローラ１２に装填
されたロール紙１３が、これより引出されて各支持ロー
ラ１４・ プリンタ装置１５およびテンションローラ１
６を介して巻取りローラ１７の位置まで導かれ、この巻
取りローラ１７を、タイミングベルト１８を介したパル
スモータＭの駆動により、ロール紙１３を巻取り操作し
ている。
取り張力ファジィ制御装置を示し、第１図において、ロ
ール紙の巻取り装置］、１は、繰出しローラ１２に装填
されたロール紙１３が、これより引出されて各支持ロー
ラ１４・ プリンタ装置１５およびテンションローラ１
６を介して巻取りローラ１７の位置まで導かれ、この巻
取りローラ１７を、タイミングベルト１８を介したパル
スモータＭの駆動により、ロール紙１３を巻取り操作し
ている。
上述のテンションローラ１６には、張力検知装置１９を
装備しており、この張力検知装置１９はロール紙］−３
の弛みを吸収する程度の付勢力を持たせたレバー２０の
一端にテンションローラ１６を装着してロール紙１３を
張設支持し、レバー２０の他端に位置検知センサＳを対
応させて、このテンションローラ１６の位置を検知する
ことにより、現在かかっているテンションローラ１６の
巻取り張力と、その張力の時間的変化値との２つの検知
要素を明確に検知するようにしている。
装備しており、この張力検知装置１９はロール紙］−３
の弛みを吸収する程度の付勢力を持たせたレバー２０の
一端にテンションローラ１６を装着してロール紙１３を
張設支持し、レバー２０の他端に位置検知センサＳを対
応させて、このテンションローラ１６の位置を検知する
ことにより、現在かかっているテンションローラ１６の
巻取り張力と、その張力の時間的変化値との２つの検知
要素を明確に検知するようにしている。
第２図はファジィ推論制御回路を示し、ファジィコント
ローラ２１は、張力検知装置１９からの巻取り張力と、
その張力の時間的変化値との検知要素を前件部（条件部
）とし、この検知要素に対応して設定されるロール紙↑
３の巻取り速度を後件部（結論部）とするファジィルー
ルを設定し、上述の張力検知装置１９の検知要素から上
述のファジィルールに基づいた最も妥当な操作量Ｚｌを
出力し、この操作量Ｚｌで適正な巻取り速度になるよう
上述のパルスモータＭをファジィ推論制御する。
ローラ２１は、張力検知装置１９からの巻取り張力と、
その張力の時間的変化値との検知要素を前件部（条件部
）とし、この検知要素に対応して設定されるロール紙↑
３の巻取り速度を後件部（結論部）とするファジィルー
ルを設定し、上述の張力検知装置１９の検知要素から上
述のファジィルールに基づいた最も妥当な操作量Ｚｌを
出力し、この操作量Ｚｌで適正な巻取り速度になるよう
上述のパルスモータＭをファジィ推論制御する。
上述のファジィルールは、その具体例として、第２図中
のファジィテーブル２２のように設定する。
のファジィテーブル２２のように設定する。
これは縦軸に、テンションローラ１６の位置検知により
求められるロール紙１３の現行張力Ｘ１をとり、横軸に
テンションローラ王６の位置時間変化から求められるロ
ール紙に対する張力の時間的変化値Ｘ２をとり、これら
の事実に対して最も妥当な結論を、 （通張Ｐ・減張Ｎ・連帳Ｚ）の張力グループと、（大Ｌ
・中Ｍ・小Ｓ）との度合いグループとの組合わせにより
表示設定している。
求められるロール紙１３の現行張力Ｘ１をとり、横軸に
テンションローラ王６の位置時間変化から求められるロ
ール紙に対する張力の時間的変化値Ｘ２をとり、これら
の事実に対して最も妥当な結論を、 （通張Ｐ・減張Ｎ・連帳Ｚ）の張力グループと、（大Ｌ
・中Ｍ・小Ｓ）との度合いグループとの組合わせにより
表示設定している。
このように、縦横の軸に前件部としての検知要素（ファ
ジィ変数）をとり、これに対応する交差位置に、後件部
としてのファジィ推論により導き出された妥当値が設定
されている。
ジィ変数）をとり、これに対応する交差位置に、後件部
としてのファジィ推論により導き出された妥当値が設定
されている。
第３図〜第５図はファジィ変数の一例を示すメンバシッ
プ関数であり、第３図は現行張力Ｘ１のメンバシップ関
数を示し、この関数において、そのファジィ集合度合い
（グレード）を示す各ラベル（ファジィ値）は、 ＮＬ、現行張力が適正張力より小さ過ぎる。
プ関数であり、第３図は現行張力Ｘ１のメンバシップ関
数を示し、この関数において、そのファジィ集合度合い
（グレード）を示す各ラベル（ファジィ値）は、 ＮＬ、現行張力が適正張力より小さ過ぎる。
ＮＭ：現行張力が適正張力より小さい。
ＮＳ・現行張力が適正張力よりやや小さい。
Ｚ ：標 準
ＰＳ・現行張力が適正張力よりやや大きい。
ＰＭ：現行張力が適正張力より大きい。
Ｐ Ｌ ：現行張力が適正張力より大き過ぎる。
を示している。
第４図はその張力の時間的変化値Ｘ２のメンバシップ関
数を示し、この関数において同様に、各ラベルは、 ＮＬ：減張が大傾向にある。
数を示し、この関数において同様に、各ラベルは、 ＮＬ：減張が大傾向にある。
ＮＭ：減張が小傾向にある。
ＮＳ：減張が小傾向にある。
Ｚ ・標 準
ＰＳ：通張が小傾向にある。
ＰＭ：通張が小傾向にある。
ＰＬ・通張が大傾向にある。
を示している。
第５図は後件部Ｙｌとしての値を示すロール紙巻取り速
度のメンバシップ関数を示し、この関数において同様に
各ラベルは、 ＮＬ：巻取り速度を大きく遅くする。
度のメンバシップ関数を示し、この関数において同様に
各ラベルは、 ＮＬ：巻取り速度を大きく遅くする。
ＮＭ：巻取り速度を遅くする。
ＮＳ・巻取り速度を少しだけ遅くする。
Ｚ ：標 準
ＰＳ：巻取り速度を少しだけ速くする。
ＰＭ二巻取り速度を速くする。
ＰＬ：巻取り速度を大きく速くする。
を示している。
このように構成したロール紙の巻取り張力ファジィ制御
装置のファジィ推論制御動作を次に説明する。
装置のファジィ推論制御動作を次に説明する。
第１図に示すように、パルスモータＭを駆動してロール
紙１３を巻取るとき、張ノＪ検知装置１９が巻取られる
ロール紙１３の現行張力Ｘ１および張力の時間的変化値
Ｘ２を検知し、これらの各検知要素Ｘｌ、Ｘ２によって
ファジィコント・ローラ２１がロール紙１３の最適な張
力（操作量）Ｚｌをファジィ推論制御すると、次のよう
になる。
紙１３を巻取るとき、張ノＪ検知装置１９が巻取られる
ロール紙１３の現行張力Ｘ１および張力の時間的変化値
Ｘ２を検知し、これらの各検知要素Ｘｌ、Ｘ２によって
ファジィコント・ローラ２１がロール紙１３の最適な張
力（操作量）Ｚｌをファジィ推論制御すると、次のよう
になる。
先ず、上述の各検知要素ＸＩ、Ｘ２を含む前件部の各ラ
ベルとグ１ノードから前件部の適合度を求める。
ベルとグ１ノードから前件部の適合度を求める。
ファジィルールの
ＸＩ ＝ＰＳ （０，４）
Ｘ２ ＝ＮＳ （０，４）
適合度０．４
ファジィルール■
Ｘｌ ＝ＰＭ （０，６）
Ｘ２ ＝ＮＳ （０，４）
適合度０． ４
ファジィルール■
ＸＩ ＝ＰＳ （０，４）
Ｘ２ ＝ＮＭ （０，６）
適合度０．４
ファジィルール■
ＸＩ ＝ＰＭ （０，６）
Ｘ２ ＝ＮＭ （０゜ ６）
適合度０． ６
上述の前件部の適合度は、ファジィルール内の各グレー
ドの小さいｍ１ｎ（ミニマム）の値を取っている。
ドの小さいｍ１ｎ（ミニマム）の値を取っている。
これらをファジィルールの前件部としたとき、後件部Ｙ
ｌのメンバシップ関数を上述の適合度に対応させて修正
する。
ｌのメンバシップ関数を上述の適合度に対応させて修正
する。
第６図はその修正結果を示し、各ファジィ集合高さを前
件部の適合度に合わせるように修正すると、上述のファ
ジィルールの後件部Ｙｌのファジィ集合の形は第６図の
斜線部のようになる。
件部の適合度に合わせるように修正すると、上述のファ
ジィルールの後件部Ｙｌのファジィ集合の形は第６図の
斜線部のようになる。
ルール■Ｙｌ ＝Ｚ （０，４）（斜線部参照）ルー
ル■Ｙｌ ＝ＮＳ （０，４）（斜線部参照）ルール■
Ｙｌ ＝ＰＳ （０，４）（斜線部参照）ルール■Ｙｌ
＝Ｚ （０，６）（斜線部参照）次に、上述の各ル
ール■〜■の結果を総合判断して、操作量Ｚｌの確定を
行なう。
ル■Ｙｌ ＝ＮＳ （０，４）（斜線部参照）ルール■
Ｙｌ ＝ＰＳ （０，４）（斜線部参照）ルール■Ｙｌ
＝Ｚ （０，６）（斜線部参照）次に、上述の各ル
ール■〜■の結果を総合判断して、操作量Ｚｌの確定を
行なう。
この結果、第７図に示すように、上述の４つのファジィ
ルールの結果を足し合わせてｍａｙ （マックス）を取
り、操作量Ｚｌの決定を行なう。
ルールの結果を足し合わせてｍａｙ （マックス）を取
り、操作量Ｚｌの決定を行なう。
このとき、ロール紙１３の巻取り速度（後件部Ｙｌのマ
ックスの面積を２分するところ、すなわち、重心点を操
作ｆｆ１Ｚｌに決定し、これを最も妥当な操作量とする
。
ックスの面積を２分するところ、すなわち、重心点を操
作ｆｆ１Ｚｌに決定し、これを最も妥当な操作量とする
。
それゆえ、ロール紙工３の巻取り速度は、操作量ｚｌで
あり、ロール紙１３は連帳であると決定して、この操作
量ＺｌになるようにパルスモータＭの出力を、上述のフ
ァジィコントローラ２１を介してファジィ制御する。
あり、ロール紙１３は連帳であると決定して、この操作
量ＺｌになるようにパルスモータＭの出力を、上述のフ
ァジィコントローラ２１を介してファジィ制御する。
上述のように、ロール紙を巻取り駆動するパルスモータ
は、検知要素に対応して最も妥当な巻取り速度にファジ
ィ制御され、ロール紙の巻取り中に温度や湿度の影響を
受けて巻取り張力が変動しても、これに追従して常に適
正な張力を維持管理することができる。
は、検知要素に対応して最も妥当な巻取り速度にファジ
ィ制御され、ロール紙の巻取り中に温度や湿度の影響を
受けて巻取り張力が変動しても、これに追従して常に適
正な張力を維持管理することができる。
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明の巻取り駆動手段は、実施例のパルス１
モータＭに対応し、
以下同様に、
張力検知手段は、張力検知装置１９に対応し、ファジィ
推論制御手段は、ファジィコントローラ２１に対応する
も、 この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるもの
ではない。
推論制御手段は、ファジィコントローラ２１に対応する
も、 この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるもの
ではない。
例えば、上述の実施例においては前件部、後件部トモに
、７つのラベルに設定したが、５ラベル、１０ラベル等
の任意数のラベル設定を行なってもよい。
、７つのラベルに設定したが、５ラベル、１０ラベル等
の任意数のラベル設定を行なってもよい。
図面はこの発明の一実施例を示し、
第１図はロール紙の巻取り装置を示す構成図、第２図は
ロール紙の巻取り張力ファジィ制御ブロック図、 第３図は現行張力のメンバシップ関数図、第４図は張力
の時間的変化値のメンバシップ関数図、 第５図はロール紙巻取り速度のメンバシップ関数図、 第６図は後件部のメンバシップ関数修正を示す説明図、 第７図は操作量確定の説明図である。 １−１・・・ロール紙の巻取り装置 ］−３・・ロール
紙１９・・・張力検知装置
ロール紙の巻取り張力ファジィ制御ブロック図、 第３図は現行張力のメンバシップ関数図、第４図は張力
の時間的変化値のメンバシップ関数図、 第５図はロール紙巻取り速度のメンバシップ関数図、 第６図は後件部のメンバシップ関数修正を示す説明図、 第７図は操作量確定の説明図である。 １−１・・・ロール紙の巻取り装置 ］−３・・ロール
紙１９・・・張力検知装置
Claims (1)
- （１）一側より繰出されたロール紙を他側で巻取る巻取
り機構を駆動する巻取り駆動手段と、上記ロール紙の巻
取り張力および張力の時 間的変化値を検知する張力検知手段と、 上記検知手段の検知要素を前件部とし、こ の検知要素に対応して設定されるロール紙 の巻取り速度を後件部とするファジィルー ルを設定し、上記検知手段による現行の検 知要素の検知値から上記ファジィルールに 基づいた最も妥当な操作量を出力して、上 記巻取り駆動手段をファジィ推論制御する ファジィ推論制御手段とを備えた ロール紙の巻取り張力ファジィ制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17280889A JPH0336145A (ja) | 1989-07-04 | 1989-07-04 | ロール紙の巻取り張力ファジィ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17280889A JPH0336145A (ja) | 1989-07-04 | 1989-07-04 | ロール紙の巻取り張力ファジィ制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0336145A true JPH0336145A (ja) | 1991-02-15 |
Family
ID=15948758
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17280889A Pending JPH0336145A (ja) | 1989-07-04 | 1989-07-04 | ロール紙の巻取り張力ファジィ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0336145A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5495835A (en) * | 1992-04-24 | 1996-03-05 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Idling speed control method and apparatus for an internal combustion engine |
| CN102674052A (zh) * | 2011-03-10 | 2012-09-19 | 富士机械工业株式会社 | 卷绕装置及卷绕控制方法 |
-
1989
- 1989-07-04 JP JP17280889A patent/JPH0336145A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5495835A (en) * | 1992-04-24 | 1996-03-05 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Idling speed control method and apparatus for an internal combustion engine |
| CN102674052A (zh) * | 2011-03-10 | 2012-09-19 | 富士机械工业株式会社 | 卷绕装置及卷绕控制方法 |
| JP2012188221A (ja) * | 2011-03-10 | 2012-10-04 | Fuji Kikai Kogyo Kk | 巻取装置および巻取制御方法 |
| CN102674052B (zh) * | 2011-03-10 | 2016-01-06 | 富士机械工业株式会社 | 卷绕装置及卷绕控制方法 |
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