JPH038838A - 織機のたて糸張力表示装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ 本発明は、織機の電動送り出し制御の技術に関し、特に
たて糸の張力を直接に表示する装置に係る。

〔従来技術およびその課題〕

従来、たて糸張力の検出は、織機上で、テンソメータな
どを用いて、たて糸を数十本単位とじて直接測定してい
る。その測定法によると、織機の開口運動やおさ打ち運
動のために張力の変動が大きく、その測定誤差が太き（
なる。また測定値と織機のクランク角度と比較に際して
は、特別な測定器が必要となる。このため、織物の適切
な張力設定には、多くの時間と労力とが必要とされ、し
たがって現在のところ、作業者の経験に頼ることが多い
。

〔発明の目的〕

したがって本発明の目的は、たて糸の張力をクランク軸
の回転角との関連で数字により直接に表示できるように
することである。

〔発明の１既要〕 本発明のたて糸張力表示装置は、張力検出器にサンプリ
ングホールド回路、Ａ／Ｄ変換器、コード変換器および
表示器などによって構成される。

そして、これは、クランク軸の予め設定した回転角との
関連で動作し、たて糸張力を数字により直接に表示する
。

したがって、オペレータは、製織の開始に当たって、実
際のたて糸張力を確認しながら、適切な値に設定できる
ことになる。

〔実施例〕

第１図は、織機の電動送り出し装置１の概要を示してい
る。

制御■対象のたて糸２は、送り出しビーム３に巻付けら
れており、テンションロール４、ガイドロール５を経て
、ワープライン方向に導かれ、ベルト６の上下運動によ
り開口を形成し、その位置でよこ糸７と交錯して、布８
となってガイドロール９、テークアツプロール１０、ガ
イドロール１１を経て、巻き取りビーム１２の外周に巻
き取られて行く。

上記テンションロール４は、テンションレバー１３の一
端部で回転自在に支持されている。このテンションレバ
ー１３は、ガイドロール５と同じ位置の支軸１４により
揺動自在に支持され、かつ他端部分でテンションスプリ
ング１５により常に時計方向に付勢されている。このテ
ンションレバー１３の揺動運動は、連結ロンド１６を経
て検出レバー１７に同様の揺動運動として伝達される。

この検出レバー１７は、先端位置で被検出体１８を支持
し、それを張力検出器１９に非接触の状態で対応させて
いる。

そして上記送り出しビーム３は、送り出し制御袋＝２０
の制御下に置かれる送り出しモータ２１および減速機２
２によって、駆動される関係にある。送り出し制御装置
２０は、張力検出器１９．４１機の一定凹転角毎たとえ
ば１０度毎の信号を検出する近接スイッチ２３、織機の
基準回転位置たとえば回転角０度の信号を検出する近接
スイッチ２４、減速歯車回転信号を検出する近接スイッ
チ２５、打ち込み数Ｂを与える設定器２６、初期巻径２
Ｒｏの設定器２７、回転数ｎｏの設定器２８、リピート
数ｒの設定器２９、比例ゲインＫｐの設定器３０、積分
時間Ｔｉの設定器３１および微分時間Ｔｄの設定器３２
に接続されている。なお、上記近接スイッチ２４．２３
は、クランク軸３５に取付けられた凹転体３３．３４と
それぞれ対応し、クランク軸３５の回転角０度の位置毎
、および回転角１０度毎に信号を発生している。クラン
ク軸３５は、原動モータ３６および伝動機構４０により
駆動される関係にある。

つぎに第２図は、上記送り出し制御装置２０の構成を示
している。

平均算出器３７は、近接スイッチ２３からの一定回転ご
との信号を入力とし、設定されたリピート数ｒのもとに
張力検出器１９で検出される張力信号Ｘｉ　　（ｉ＝１
．２、・・・３６ｒ）を入力情報として張力平均値Ｘの
算出をし、それをＰＩＤ制御器３８に送り込む。ここで
張力平均値Ｘは、下記の式で求められる。

このＰＩＤ制御器３８は、上記設定器３０．３１．３２
から比例ゲインＫｐｓ　Ｈ分時間Ｔｉおよび微分時間Ｔ
ｄの情報を入力としてＰ動作、！動作および必要に応じ
てＤ動作を行い、ＰＩＤ出力Ｍｐを発生する。このＰＩ
Ｄ出力Ｍｐは、下記の式により求められる。

Ｔｄ　　（Ｘ　　（ｋ）−Ｘ　　（ｋ−１））　　）　
　・　・　（２）ここで上記ΣＸ　（ｍ）は、積分値で
あるが、この値は、ＰＩＤ制御器３８に付設されたメモ
リ３９に記憶される。すなわちメモリ３つは、織機の停
止後、織機を再起動するとき、その記憶内容としての積
分値ΣＸ　（ｍ）をＰＩＤ制御器３８を経て速度指令演
算器４４に出力し、再起動時の立ち上がり特性の安定化
を計っている。一方、回転数検出器４１は、回転数ｎｏ
の信号を入力とし、織機の回転数ｎを検出し、その情報
を基本速度演Ｘ器４３に送り込んでいる。また、巻径検
出器４２は、基準回転位置ごとに初期巻径２Ｒｏおよび
打ち込み数Ｂの信号の他、近接スイッチ２５から減速歯
車回転信号を入力として、送り出しビーム３でのたて糸
２の巻径２Ｒの検出を行う。ここで巻径２Ｒは、下記の
式により求められる。

π　　　　　　　ｋ３　　　　　　　　）’ｗただし上
記式でのＭｌ、Ｐ　Ｗ　％　Ｐ　Ｌは、それぞれ下記の
ものを示す。

Ｍ１ＦＮ速歯車位置からビームまでの減速比ＰＷ：歯車
回転パルス数 ＰＬ　：織ｍ回転パルス数 そこで基本速度演算器４３は、上記織機回転数ｎおよび
巻径２Ｒの情報の他、打ち込み数Ｂの情報を入力として
、基本速度ＮＯを演算により求める。

ここで基本速度ＮＯは、送り出しモータ２１から送り出
しビーム３までの減速比をＭとすれば、下記の弐により
求められる。

π　　　　　ＢＲ そしてこの基本速度ＮＯのは号は、速度指令演算Ｈ４４
に送り込まれる。速度指令演算器４４は、基本速度ＮＯ
に対して一定の割合で、ＰＩＤ出力Ｍｐの信号骨を重畳
的に印加し、速度指令信号Ｎを発生し、これをＤ／Ａ変
換器４５に送り込む。

上記速度指令信号Ｎは、基本速度ＮＯに対する割合を１
／１００とした場合に、下記の式により表される。

Ｄ／Ａ変換器４５は、デジタル的な速度指令信号Ｎをア
ナログ量の信号に変換し、加算点４６を経て駆動増幅器
４７に送り込む。駆動増幅器４７は、速度指令信号Ｎに
基づいて送り出しモータ２１の回転速度の制御をする。

なお、この送り出しモータ２１の回転は、タコジェネレ
ータ４８によって検出され、その回転速度に比例する信
号として加算点４６に負帰還される。このようにして、
送り出しモータ２１は、フィードバック制御のちとに目
標の回転速度を維持しながら、送り出しビーム３の回転
速度の制御を行う。

以上のように、平均算出器３７は、織機の１回転中での
一定回転角ごとに、張力の平均値を算出し、張力変化の
検出過程に従来のような大きな時定数の積分回路を備え
ていないから、張力変化の検出は、従来のこの種の制御
系に比較して速やかに行われる。またＰＩＤ制御器３８
は、平均値ＸにＰＩＤ演算を行い、その値をサンプリン
グ期間にわたって保持するとともに、そのうちの積分値
をメモリ３９に記憶させているため、￥ｖＡ機が停止し
た後再び再起動するときに、ＰＩＤ制御器３８のＰＩＤ
出力Ｍｐは、ゼロにならず、停止前の積分値を出力する
から、織機はただちに停止前の回転速度に立ち上がり、
目標の速度に近づく。この結果、再起動時の張力変動が
極力おさえられる。

また、速度指令演算器４４が巻径２Ｒに反比例する基本
速度ｎｏに対して、ＰＩＤ出力Ｍｐを一定の割合で印加
するようにしているから、巻径２Ｒが変化しても、張力
補正のゲインは、相対的に変化しない。

ところで上記実施例は、織機の１回転中での張力変動を
制御の対象としていない。しかし既に述べたように、織
機のたて糸張力の変動は、織機の主運動特に開口運動、
おさ打ち運動などの運動で大きく変化する。もし再起動
時に、その起動時のクランク角に応じたたて糸張力が作
用しないと、適切な張力設定が得られず、その結果織物
の品質が低下することも予測される。そこでそのような
場合には、織機の１回転中のサンプリング回転角ごとに
、張力平均値および積分値を算出し、それをその回転角
に対応するメモリ３９の番地に記憶させておくことも有
効である。このような制御は、ＣＰＵなどの制御機能を
用いれば容易に行える。

以上のような制御は、高い精度のもとに行われるから、
繊細な織物の製識時に有意義である。

第３図および第４図は、本発明のたて糸張力表示装置を
示している。

このたて糸張力表示装置は、織機の一定回転角ごとにた
て糸張力を検出し、それを直接表示する。

第３図の実施例は、専用の回路で構成する例である。た
て糸２の張力は、例えばテンションスプリング１５の位
置でロードセルなどの張力検出器４９によって検出され
る。この張力検出器４９の出力としての電気的な張力信
号は、アース５１に接続された可変抵抗器５０で適切な
レベルに調整された後、増幅器５２を経てサンプルホー
ルド回路５３に送り込まれる。一方、比較回路５４は、
設定器５５で設定された回転角度と、織機のクランク軸
３５の回転角度を検出する回転検出器５６の出力との比
較を行い、両者の一敗時に、サンプルホールド回路５３
を動作させて、張力信号の値を保持するとともに、遅延
回路５７によって所定の遅れ時間後にＡ／Ｄ変換器５８
を起動させる。

このＡ／Ｄ変換器５８は、サンプルホールド回路５３の
保持値をアナログ量からデジタル量の信号に変換し、コ
ード変換器５９に送り込む。ここで、コード変換器５９
は、入力信号をＢＣＤコードの信号に変換し、表示器６
０に送り込むため、表示器６０は、予め設定された回転
角に対応するたて糸２の張力を直接数字により表示する
。

つぎに、第４図の実施例は、設定角と回転角との比較機
能、サンプルホールド回路５３のサンプル保持機能、お
よびサンプルホールド回路５３およびＡ／Ｄ変換器５８
に対する制御機能をｃｐｕ６１およびＲＡＭ６２によっ
て行う例を示している。ＣＰＵ６１は、張力信号処理お
よび表示のために、一連のプログラムを実行し、回転角
に対応する張力値をＲＡＭ６２に一度記憶し、それを再
び順次読み出してコード変換器５９を経て、表示器６０
に出力する。なお、ここでのＣＰＵ６１は、織機１回転
中でのある特定の回転角ごとに張力平均値を求めたり、
あるいは積分値を演算し、記憶させる制御にも用いられ
る。

〔発明の効果〕 本発明では、たて糸の実際の張力が検出され、この張力
値が予め設定された回転角毎に視認可能な状態で数字に
より直接表示されるから、従来技術のような測定機器が
な（でも、目標の張力設定がＨ［の運転中に容易に設定
でき、しかも、設定過程での張力増減や変動状況も的確
に把握できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はＶ６．機の電動送り出し装置の概略的側面図、
第２図は制御装置のブロック線図、第３図および第４図
は本発明のたて糸張力表示装置のブロック線図である。 ｌ・・織機の電動送り出し装置、２・・たて糸、３・・
送す出シビーム、４・・テンションロール、１９・・張
力検出器、２０・・送り出し制御装置、３８・・Ｐ　Ｉ
　Ｄ　ｔｔ＋ｌＩ御器、３９・・メモリ、４１・・回転
数検出器、４２・・巻径検出器、４３・・基本速度演算
器、４４・・速度指令演算器、４５・・Ｄ／Ａ変換器、
４７・・駆動増幅器、４９・・張力検出器、５０・・可
変抵抗器、５１・・アース、５２・・増幅器、５３・・
サンプルホールド回路、５４・・比較回路、５５・・設
定器、５６・・回転検出器、５７・・遅延回路、５８・
・Ａ／Ｄ変換器、５９・・コード変換器、６０・・表示
器。 ２

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. たて糸の張力を電気的な張力信号として検出する張力検
   出器（４９）と、予め設定された織機の回転角ごとにた
   て糸の張力信号を保持するサンプリングホールド回路（
   ５３）と、このサンプリングホールド回路によって保持
   されている張力信号を表示可能な信号に変換するＡ／Ｄ
   変換器（５８）およびコード変換器（５９）と、たて糸
   の張力を数字により直接に表示する表示器（６９）とか
   らなることを特徴とする織機のたて糸張力表示装置。