JPH0440464B2

JPH0440464B2 -

Info

Publication number: JPH0440464B2
Application number: JP58063737A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Kanehara; Akio Arakawa
Original assignee: Toyoda Jidoshokki Seisakusho KK
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 1983-04-13
Filing date: 1983-04-13
Publication date: 1992-07-03
Also published as: JPS59192752A; US4553569A; KR870001109B1; KR840008397A

Description

【発明の詳細な説明】技術の分野本発明はマイクロコンピユータによる直接制御
がなされる織機における定位置停止制御方法に関
する。

従来技術近年のマイクロコンピユータの普及に伴い、該
マイクロコンピユータにより直接制御される織機
の出現を見るに至つた。このマイクロコンピユー
タ制御によれば、 (1) 誤操作やストツプモーシヨンの故障に起因す
る不良生産が防止されること、 (2) 制御系統の異常・故障に対する検出機能が向
上しメインテナンスが容易になること、 (3) プログラムによる仕様の多様化、その変更の
自由度が向上すること、等の利点が期待され
る。

このため、マイクロコンピユータの制御によら
ない従来の織機では殆ど不可能に近い特別な制御
も比較的簡単に実現される。この特別な制御とし
て、本発明では織機における定位置停止動作につ
いて言及する。定位置停止とは、経糸の断あるい
は緯糸の断その他の異常の発生によつて織機のモ
ータを停止させる場合、予め定めた位置で織機の
系全体が停止することをいう。ここにいう位置と
は、具体的に前記モータに連動するクランクシヤ
フト（主軸）のクランク角を意味する。このクラ
ンクシヤフトのクランク角が織機における動作タ
イミング系を規定する。

然しながら、モータを停止させる場合に常に一
定のクランク角で停止することは保障できない。
これは、モータに連結したブレーキの摩耗等諸種
の要因により一定のブレーキ力を長期間維持でき
ないためである。そして、もし、定位置停止が確
保されないとなると、例えば緯糸又は経糸の修復
に都合の悪い形態で織機が停止することになる。
又、例えばエアジエツト方式による緯糸入れ装置
を備える織機では、エアが吹き出したままの状態
で織機が停止するおそれも生じる。

従来は、このような定位置のずれが生ずると、
オペレータがマニユアル操作で調整し、元の定位
置で停止させるということが行なわれていた。然
し、マイクロコンピユータの助けを借りることに
よりそのようなマニユアル操作を要しない特別な
定位置停止制御が実現される。この特別な定位置
停止制御を実現するものとして本出願人は特願昭
56−57822号（特開昭57−176242号公報）を既に
提案した（後に詳述）。これは織機の動作タイミ
ング系が所定のブレーキ作動開始位置に達したと
きに該ブレーキ作動を開始することにより、該織
機を、該動作タイミング系における予め定めた一
定の定位置に停止せしめるための定位置停止制御
方法において、前回のブレーキ動作において生じ
た前記定位置と実際の停止位置とのずれを検出し
且つ記憶する工程と、今回のブレーキ動作の作動
開始に備えて、前記所定のブレーキ作動開始位置
に対し、前記工程で記憶されたずれを用いて補正
を加えるための演算を行う工程と、前記動作タイ
ミング系を検出して、前記の補正を加えたブレー
キ作動開始位置に達したときブレーキ作動を開始
する工程と、今回のブレーキ動作における前記の
ずれを検出し次回のブレーキ動作のために記憶す
る工程と、からなることを特徴とするものであ
る。

かくして逐一定位置停止のための自動補正が加
えられ、常に適正な定位置をもつて前記動作タイ
ミング系が停止することになる。又、これにより
オペレータは定位置停止の監視から解放され省力
化にも効果を発揮する。ところが、反面、上記の
ような自動補正を加えたが故に却つて適正な定位
置をもつて動作タイミング系が停止できないとい
う問題を生ずる場合がある。この問題は、布組織
の種類によつて織機の負荷が各回転毎に変動する
という事実に由来する。平織の場合は１ピツクに
要する時間がほぼ一定であつたとしても、例えば
コーデユロイの場合は１ピツクに要する時間が変
動する。これは開口負荷の大きさが布組織に応じ
て変化するからである。そうすると、既に提案し
た上記の定位置停止制御において、前回のブレー
キ動作において生じた定位置と実際の停止位置と
のずれが記憶されて、今回のブレーキ作動開始の
タイミング制御に反映される訳であるが、その記
憶されたずれが仮に最も開口負荷の大きい（又は
最も開口負荷の小さい）ときに対応するものであ
つたとし且つ今回のブレーキ作動開始が最も開口
負荷の小さい（又は最も開口負荷の大きい）とき
に行われるとすれば、先の結果を今回の動作にフ
イードバツクするという趣旨が全く失われ却つて
定位置停止制御における誤差を増幅してしまうこ
とになる。結局、高精度の定位置停止制御を意図
しながら、布組織によつて定まる開口負荷の変動
があると、その高精度を最早維持できないという
問題点が生ずることになる。

発明の目的上記問題点に鑑み本発明は、布組織の如何によ
らず高精度に行える、織機における定位置停止制
御方法を提案することを目的とするものである。

発明の構成上記目的を達成するために本発明は、布組織の
種類に応じて織機内のクランクシヤフトの回転周
期が変動し且つ誤変動が一定の周期をもつて繰り
返し現われることに着目し、その一定の周期の繰
り返しがＮ（Ｎは２以上の整数）個の位置で構成
されるとき、その数Ｎを初期設定するプリセツタ
を備え、初期設定された該Ｎ個の位相の各位相対
応で、前回のブレーキ動作において生じた前記定
位置と実際の停止位置とのずれを検出し且つ記憶
する第１工程と、今回のブレーキ動作の作動開始
に備えて、前記所定のブレーキ作動開始位置に対
し、前記工程で記憶されたずれを用いて補正を加
えるための演算を行う第２工程とを実行するよう
にしたことを特徴とするものである。

実施例第１図は本発明が適用される織機の一般的な構
成を概略的に示す模式図である。本図において、
１０１はヤーンビームであり多数本の経糸１０２
が並列に巻回されている。これら経糸１０２はバ
ツクローラ１０３およびテンシヨンローラ１０４
を経由して経糸止装置１０５に至る。経糸止装置
１０５は、経糸毎にドロツパ（図示せず）を有し
ており、いずれかの経糸が断になると対応するド
ロツパがこれを検知し、機台を停止する等の操作
を開始する。装置１０５を経た経糸は経糸押えバ
ー１０６に押えられながら、綜絖枠１０７−１，
１０７−２により交互に上下に２分され、開口部
１０８を形成する。この開口部１０８には、図示
しない緯糸供給装置、例えばエアジエツトノズル
より緯糸が高速度で挿入される。この挿入のため
の案内はスレイ１０９に設けられた緯入れガイド
１１０によりなされる。このスレイ１０９には筬
１１１も設けられている。筬１１１は、スレイ１
０９の揺動運動により、緯糸が挿入される毎にこ
れを図中右側に打ちつけ、ここに布１１２を形成
する。なお、スレイ１０９は、スレイウオード１
１３を介しロツキングシヤフト１１４によつて前
記揺動運動を行う。

織上がつた布１１２はブレストビーム１１５、
サーフエスローラ１１６およびプレスローラ１１
７を経由して巻取ローラ１１８により巻取られ
る。１１９は巻取られた織布である。

上述した動作の駆動源はモータ１２０より与え
られ、モータプーリ１２１を介してドライビング
プーリ１２２に伝えられ、クランクシヤフト１２
３を回転する。この回転駆動力は図中の波形矢印
のルートで所定箇所に付与される。なお、ヤーン
ビーム１０１に対する回転駆動力は変速機１２４
を介して伝えられ、該変速機１２４にはテンシヨ
ンローラ１０４からのフイードバツク信号が図中
の点線の波形矢印のルートで供給される。これ
は、経糸１０２に対し所定のテンシヨンを与える
ためである。

本発明が好適に適用される織機は、各織機毎に
設けられたマイクロコンピユータにより直接制御
され、全体の運転動作が管理される。このマイク
ロコンピユータは第１図中、１３０で図解的に示
されており、マイクロコンピユータ１３０と各部
のやりとりは図中の一点鎖線で図解的に示されて
いる（実際にはマイクロコンピユータ１３０の各
種Ｉ／Ｏポート（Input／Outputポート）と接続
すべき信号線である）。

第２図は第１図において特に本発明と関連する
部分をやや詳細に描いた斜視図である。本図にお
いて、１２０〜１２３については第１図において
説明したとおりである。モータ１２０の主軸には
ブレーキ装置２１が直結している（なお、ブレー
キ装置はクランクシヤフトなど織機駆動系の所定
の位置に設けてもよい）。モータ１２０を停止さ
せるときは、モータ用電源Ｐを断にすると共にブ
レーキ装置２１にブレーキ用電源Ｂを供給する。
そうすると、プーリ１２１および１２２を介して
回転していたクランクシヤフト１２３は急激に停
止する。通常、この停止はクランクシヤフト１２
３の１回転内で完了する（既述）。この場合、ク
ランクシヤフト１２３は一定の停止位置（クラン
ク角位置）で停止しなければならない。このため
にクランクシヤフトには通常、クランク角位置検
出装置２２が設けられており、現在のクランク角
位置を常に監視している。該装置２２は例えば、
等間隔で周縁に歯を形成した円板２２−１とこれ
に近接して固定されたセンサー２２−２からな
る。各々の歯がセンサー２２−２に近接する毎
に、例えば磁気結合作用により、センサー２２−
２からはクランク角パルスCPがパルス列状に出
力される。なお、クランク角パルスCPの絶対角
度を規定すべく、円板２２−１の所定の１箇所に
は永久磁石２２−３が設けられ、ここがいわゆる
ホームポジシヨンとなる。

なお、クランク角位置検出装置は図のようなパ
ルスを数えるもの以外に、アブソリユート・エン
コーダ（円板に角度を直接表わす例えばバイナリ
コードのような符号パターンを形成し、直接数値
として角度を検出できるもの）を用いてもよい。

かくして、織機を一時停止させるべき停止要求
信号が発生すると、所定のクランク角位置よりブ
レーキがかかり始め、予め予定した定位置でクラ
ンクシヤフト１２３はその回転を停止する。

第３図は特開昭57−176242号で提案済みの方法
を実施するための一構成例を示すブロツク図であ
る。本図中のモータ１２０、ブレーキ装置２１お
よびクランク角位置検出装置２２については既に
第２図において説明したとおりである。これらモ
ータ１２０ならびにブレーキ装置２１は制御回路
３２によつて制御される。制御回路３２に停止要
求信号Ｓが印加されると、前記クランクシヤフト
は、停止位置設定器３１によつて設定された定位
置に向つてブレーキ作用を受ける。３３は比較・
演算回路、３４は記憶回路である。本図ではこれ
ら回路をデイスクリートなモジユールで描いてあ
るが、実際には前記マイクロコンピユータ１３０
に含まれてプログラム制御される。以下、特開昭
57−176242号公報に開示した方法を再度詳細に説
明する。第４図はクランク角の概念を図解的に示
すグラフであり、第５Ａ図および第５Ｂ図は特開
昭57−176242号公報に開示した方法を工程毎に分
解して示すフローチヤートである。第４図におい
てｅはブレーキ作動開始のクランク角位置、ｃは
停止すべき定位置を表わすクランク角位置であ
る。このクランク角位置ｃは第３図の停止位置設
定器３１によりデイジタル・プリセツトされる。
第４図の設定からすると約300°ということにな
る。然し、ブレーキ力は常に一定ではないから実
際にはクランク角位置ｃを外れクランク角ｄで停
止する。ただし、クランク角ｄは変動的である。
クランク角ｂはブレーキに要した角度を意味す
る。第５Ａ図において、先ず停止要求信号（第３
図のＳ）が発生する（ステツプ）。停止位置設
定器（第３図の３１）に設定されたデイジタスプ
リセツト値（第４図のｃ）を比較・演算器（第３
図の３３）に入力する（ステツプ）。そのタイ
ミングは制御回路（第３図の３２）からの指示で
定まる。なお、第３図中の二重線矢印はデータの
流れを、単線矢印は制御信号の流れをそれぞれ示
す。該比較・演算器３３はｅ←ｃ−ｂなる演算を
実行する（ステツプ）。ここにｂの値は、直前
のブレーキ動作において検出されているデータを
示すことに注意を要す。つまり、前回における定
位置停止の位置ずれを記憶しておいて今回のブレ
ーキ動作の調整のためのデータとする。そして、
今回のブレーキ動作で生じた位置ずれのデータは
次回のブレーキ動作に反映される。従つて、デー
タｂは記憶回路（第３図の３４）に記憶されるこ
とになる。このデータｂは、織機がしばらく休止
（電源断）した場合でも次に再開した運転におい
て反映されなければならないから、該記憶回路は
不揮発性メモリとしておく必要がある。かくし
て、ステツプでは、データｅを算出する。この
データｅは計算途中の値であり、もしこのデータ
ｅがデータａの代わりに用いられたならば定位置
停止したであろう値を意味する。さらにステツプ
においてｇ←（ｅ−ａ）×γ＋ａを演算する。
ここにγはいわゆる補正率を示し、例えばγ＝
１／２に選択される。もしこの補正率γがγ＝１であると、毎回100％の補正がなされることになる
が、100％の補正を行なうと、種々の外乱、誤差
などによりフイードバツクの結果が振動になり、
クランク角位置ｃに収束しない可能性があるた
め、一般にγは１以下の値が選ばれる。

このデータｇは、以前の計算においては正又は
負の値であるから、この正負判別をする（ステツ
プ）。正なら（YES）、ｇをそのままａに置き
換え（ステツプ）、負なら（NO）、ｇに360°を
加えてａに置き換える（ステツプ）。以上の操
作は、全て比較・演算器３３が中心となつて行
う。

ここで、クランク角位置検出装置（第３図の２
２）はクランク角位置ａ（ブレーキ作動開始角）
がｇ（又はｇ＋360°）であるか否かを検出する
（ステツプ）。一致しなければ（NO）、一致す
るまで（YES）検出し続ける。一致すれば織機
停止を開始する（ステツプ）。すなわち、第３
図の制御回路３２は、モータ１２０を非励磁とす
ると同時にブレーキ２１を励磁する。

かくして、定位置停止がほぼ確保されることに
なる。この場合、次回のブレーキ操作のために、
今回のブレーキ操作で検出されるべき実際の停止
クランク角ｂを測定しておかなければならない。
このため、フローチヤートは第５Ａ図のから第
５Ｂ図のに移る。先ず、ステツプにおいて織
機の完全な停止を待つ。停止した後、ステツプ
において、その位置を読み取る。この読取りはク
ランク角位置検出装置２２が行う。ここに実際の
停止位置（クランク角位置ｄ）が求まる（ステツ
プ）。このデータｄを基に、（ｄ−ａ）を演算し
（ステツプ）、次回の調整用データｂを得る。結
局、ステツプ（第５Ａ図）で用いたデータｂ
は、前回のブレーキ動作モードで、ステツプに
より得られたデータを利用したことになる。

次に本発明を説明するが、その工程の大半は既
述した工程と同じであり、前述の第５Ａ図および
第５Ｂ図のフローチヤートが変更となる（後述）。

第６図は布組織の種類によつて織機の負荷が各
回転毎に変動することの一例を示すグラフであ
る。本グラフの示すところによれば、このように
負荷変動が生じる場合には、第５Ａ図および第５
Ｂ図に示すフローチヤートにそのまま則つて定位
置停止制御を行うと却つて制御誤差を生じさせて
しまう。本グラフにおいて、横軸のｉは位相を表
わし、縦軸は回転周期の長さｔを表わす。回転周
期の長さとは、クランクシヤフト１２３（第２
図）が第４図のクランク角を360°に亘つて１回転
する時間のことである。この１回転周期ｔは平織
の場合には変動がなくほぼ一定と考えられる。と
ころが例えばコーデユロイにあつては、その回転
周期が一定でなく、各ピツク毎に開口負荷が変動
する。開口負荷とは第１図の綜絖枠１０７−１お
よび１０７−２の開口に要する負荷のことであ
り、結局は織機の停止時におけるブレーキ動作の
負荷ともなる。このように開口負荷は各ピツク毎
に変動するが、長い周期でみると、同じパターン
の繰り返しとなる。第６図のP₁，P₂，P₃，P₄…
…は同一パターンの繰り返しを表わしている。相
互に同一パターンであるから、Ｎ個の位相ｉ、す
なわちｉ＝１，２，３……Ｎ（本図ではＮ＝５の
例を示す）について、各位相対応でみると、いず
れのパターンにおいても同一の開口負荷となる。
例えば、位相ｉ＝４について着目するとどのパタ
ーンP₁，P₂，P₃……をとつても同一の回転周期
t4（同一の開口負荷）である。

ところでこのように負荷変動の激しいケースに
おいて、第５Ａ図および第５Ｂ図のフローチヤー
トをそのまま適用したとすると、却つて制御誤差
は大となる。例えばパターンP₁の位相ｉ＝３の
タイミング（開口負荷最小）で記憶された位置ず
れを示すデータｂ（第５Ａ図および５Ｂ図）を用
いて、パターンP₂の位相ｉ＝２のタイミング
（開口負荷最大）で定位置停止させようとしても、
正確に定位置停止制御できないことは明らかであ
る。つまり、相互に同一位相で、第５Ａおよび５
Ｂ図のフローチヤートを実行しなければならな
い。

そこで、本発明は前記位相の数Ｎを初期設定す
るプリセツタを設ける。このＮの値は、布組織に
よつて異なるが、各布組織毎に既知の値である。
第７図は本発明の方法を実施するための一構成例
を示すブロツク図であり、新たなプリセツタ７１
により位相の数Ｎを初期設定し、これを比較・演
算回路３３を介し、記憶回路３４に記憶せしめ
る。このように位相数Ｎを予め準備した上で第５
Ａ図および第５Ｂ図のフローチヤートに変更を加
える。第８Ａ図および第８Ｂ図は本発明により第
５Ａ図および第５Ｂ図のフローチヤートに変更を
加えた新たなフローチヤートを示す図である。第
８Ａ図において、前記ステツプの前段に位相ｉ
の数Ｎを設定する工程（ステツプ 1′ ）を設け
る。これはプリセツタ７１（第７図）により行わ
れる。これにより前記マイクロコンピユータ１３
０はＮ個の位相に分けて第５Ａ図および第５Ｂ図
のフローチヤートを実行すべきことを知る。すな
わち、第５Ａ図および第５Ｂ図のステツプ，
，，， 6′ ，およびに示されたデータ
ａ，ｂ，ｄ，ｅおよびｇは、各位相ｉ毎に別々に
処理され、第８Ａ図および第８Ｂ図の如く、a_i，
b_i，d_i，e_iおよびg_iの如く別々に取扱われる。具体
的には、第３図に示した記憶回路３４（マイクロ
コンピユータ１３０内の通常のRAM（Random
Access Memory）に相当）がｉ個のメモリ領域
に区分されて使用されるに過ぎない。このように
上記データａ〜ｇがa_i〜g_iの如く区分されて処理
されるので、停止要求信号Ｓ（第３図）が発生し
た時点が第６図のどの位相（ｉ＝１〜５のどれ
か？）で生じたかを把握しておく必要がある。こ
のため、第８Ａ図のステツプおよびステツプ
の直前にステツプ 3′ およびステツプ 11′ を挿
入し、停止要求信号Ｓの発生時点がどの位相か確
認する（位相ｉの決定）。なお、第６図の各パタ
ーンP₁，P₂，P₃…において、どの位相にあるか
はマイクロコンピユータ１３０が常に把握してい
るから、その位相の確認は容易である。この結
果、ステツプの飛び先は、第５Ａ図および第５
Ｂ図に示すステツプではなく、ステツプ 3′ と
いうことになる。

上記のフローチヤートが実効あるためには、各
位相ｉ毎に予めデータb_iをＮ個の全ての位相ｉ
（ｉ＝１，２……Ｎ）について取得しておくのが
好ましい。このため、織機がある布組織の織布を
開始する前に、第８Ａ図および第８Ｂ図に示すフ
ローチヤートの全工程を、停止要求信号Ｓの発生
タイミングを各位相対応で変化させながら、予め
実行する必要がある。かくして各開口負荷に応じ
た定位置停止制御が行われる。

発明の効果以上説明したように本発明によれば、定位置停
止のための自動補正を導入したことにより逆に制
御誤差が増幅されるという問題を有効に解決で
き、布組織の如何に拘らず常に高精度な定位置停
止制御を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用される織機の一般的な構
成を概略的に示す模式図、第２図は第１図におい
て特に本発明と関連する部分をやや詳細に描いた
斜視図、第３図は特開昭57−176242号で提案済み
の方法を実施するための一構成例を示すブロツク
図、第４図はクランク角の概念図解的に示すグラ
フ、第５Ａ図および第５Ｂ図は特開昭57−176242
号公報に開示した方法を工程毎に分解して示すフ
ローチヤート、第６図は布組織の種類によつて織
機の負荷が各回転毎に変動することの一例を示す
グラフ、第７図は本発明の方法を実施するための
一構成例を示すブロツク図、第８Ａ図および第８
Ｂ図は本発明により第５Ａ図および第５Ｂ図のフ
ローチヤートに変更を加えた新たなフローチヤー
トを示す図である。１２０……モータ、１２３……クランクシヤフ
ト、１３０……マイクロコンピユータ、２１……
ブレーキ装置、２２……クランク角位置検出装
置、３１……停止位置設定器、３２……制御回
路、３３……比較・演算回路、３４……記憶回
路、７１……プリセツタ。

Claims

【特許請求の範囲】

１織機の動作タイミング系が所定のブレーキ作
動開始位置に達したときに該ブレーキ作動を開始
することにより、該織機を、該動作タイミング系
における予め定めた一定の定位置に停止せしめる
ための定位置停止制御方法であつて、前回のブレ
ーキ動作において生じた前記定位置と実際の停止
位置とのずれを検出し且つ記憶する第１工程と、
今回のブレーキ動作の作動開始に備えて、前記所
定のブレーキ作動開始位置に対し、前記工程で記
憶されたずれを用いて補正を加えるための演算を
行う第２工程と、前記動作タイミング系を検出し
て、前記の補正を加えたブレーキ作動開始位置に
達したときブレーキ作動を開始する第３工程と、
今回のブレーキ動作における前記のずれを検出し
次回のブレーキ動作のために記憶する第４工程
と、を有してなる織機における定位置停止制御方
法において、前記ブレーキ動作を行う際の負荷
が、連続Ｎ（Ｎは２以上の整数）個の位相をもつ
て変動し且つその変動が同一のパターンで繰り返
し現われる場合、該織機により織布されるべき布
組織に固有の前記位相の数Ｎを初期設定したの
ち、前記第１、第２、第３および第４の工程を、
各前記位相対応で実行することを特徴とする織機
における定位置停止制御方法。