JPH05179536A - 織機の緯入れ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 織機の回転数を速やかに変更可能にする。 【構成】 タイミング制御部１０に対し、関数発生部２
２を付設する。タイミング制御部１０は、定常運転中に
おいて、到達角度θe がθe ＝θeoとなるように、緯糸
Ｙの緯入れ開始角度をフィードバック制御する一方、回
転数変更指令信号Ｓ1 があるときは、フィードバック制
御を中断し、関数発生部２２からの規定緯入れ開始角度
θs1に基づいて、緯入れを開始させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、緯入れ制御系の応答
速度に制約されず、織機の回転数を速やかに変更させる
ことができる織機の緯入れ制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】織機は、その運転中に回転数を変更しな
ければならないことがある。たとえば、エアジェッルー
ムによって多色緯入れを行なう場合には、飛び易く切れ
難い強力な緯糸を緯入れする際には、高速運転が可能で
ある反面、飛び難く切れ易い緯糸を緯入れする際には、
回転数を低く抑えなければならない。そこで、緯入れす
べき緯糸の種別に対応して、随時織機の回転数を変更す
るようにすれば、緯入れ不良を生じることなく、最大の
生産性を実現することができる。

【０００３】一般に、織機の回転数は、緯入れの成否に
重大な影響を与える。緯入れ動作は、織機を運転してい
るとき、所定の織機機械角において開始され、所定の織
機機械角において完了しなければならず、これらの織機
機械角の時間的な相対関係は、織機の回転数によって決
定されるからである。

【０００４】一方、最近の織機の緯入れ制御系は、緯入
れ用のエア圧力や、緯入れ開始角度等の制御パラメータ
（以下、単に緯入れ条件と総称する）を最適にするよう
に、複雑なフィードバック制御系となっているのが普通
である。緯糸の飛走特性は、同一の糸種であっても、た
とえば、給糸体の外側部分と内側部分とでは、微妙な差
異を示すことが少なくなく、そのような差異を有効に補
償しなければ、安定な高速運転を継続することが難しい
からである。そこで、かかる緯入れ制御系を有する織機
の回転数を変更するには、緯入れ制御系の応答速度が遅
いために、回転数を時間的に緩やかに変化させざるを得
なかった（たとえば、特開平２−９１２５２号公報）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】かかる従来技術による
ときは、織機の回転数は、緯入れ制御系の応答速度に起
因する制約を逸脱しないように、時間的に緩やかに変更
することが必要であるから、回転数変更に過大な時間を
要し、操業上、問題となることがある。たとえば、多色
緯入れを行なう場合に、緯糸の種別によって回転数を最
適に変更制御しようとしても、回転数変更に時間を要す
れば、その制御は、緯糸の切換えに全く追従することが
できず、無意味なものになってしまうからである。

【０００６】そこで、この発明の目的は、かかる従来技
術の実情に鑑み、規定緯入れ条件（回転数の関数として
一義的に規定する緯入れ条件をいう、以下同じ）を発生
する関数発生部を設け、緯入れ制御系は、回転数を変更
するとき、フィードバック制御を中断して規定緯入れ条
件を使用するようにすることによって、緯入れ制御系の
応答速度の制約を受けず、回転数を速やかに変更するこ
とができる織機の緯入れ制御装置を提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めのこの発明の構成は、フィードバック制御により緯入
れ条件を自動制御する緯入れ制御系と、織機の回転数に
対応して規定緯入れ条件を発生する関数発生部とを備
え、緯入れ制御系は、織機の回転数を変更するとき、フ
ィードバック制御を中断して、関数発生部からの規定緯
入れ条件に基づき緯入れ制御信号を出力することをその
要旨とする。

【０００８】なお、緯入れ制御系は、緯入れ開始角度を
制御するタイミング制御部、または、緯入れ用のエア圧
力を調節する圧力制御部のいずれか一方または双方を含
むことができる。

【０００９】また、緯入れ制御系または関数発生部は、
規定緯入れ条件に対し、緯入れ制御系の補正量による補
正を加えることができる。

【００１０】

【作用】かかる発明の構成によるときは、関数発生部は
規定緯入れ条件を発生し、緯入れ制御系は、回転数を変
更するとき、フィードバック制御を中断して、規定緯入
れ条件に基づいて緯入れ制御信号を発生する。そこで、
このときの緯入れ制御系は、単なるオープンループ制御
系として動作し、本来のフィードバック制御系として動
作するものでないから、その応答速度は、必要十分に速
くすることが可能である。

【００１１】なお、かかる動作形態は、緯入れ制御系
が、タイミング制御部、圧力制御部のいずれを含む場合
であっても、また、その双方を含む場合であっても、簡
単に実現することができる。関数発生部は、タイミング
制御部、圧力制御部に適合する規定緯入れ条件を発生す
れば足りるからである。

【００１２】また、関数発生部からの規定緯入れ条件に
対して緯入れ制御系の補正量による補正を加えれば、緯
入れ制御系をオープンループ制御系として動作させると
きでも、規定緯入れ条件を現実の制御状態に適合させる
ことができるので、回転数変更中に、緯入れ動作が不安
定になる可能性を少なくすることができる。

【００１３】

【実施例】以下、図面を以って実施例を説明する。

【００１４】織機の緯入れ制御装置は、タイミング制御
部１０と、関数発生部２２とを主要構成部材としてなる
（図１）。

【００１５】織機は、エアジェットルームであるものと
し、緯糸Ｙは、図示しない緯糸給糸体から解舒され、緯
糸測長貯留装置Ｄ、緯入れノズルＮＺを介し、所定のタ
イミングにおいて、図示しない経糸開口に緯入れされる
ものとする。すなわち、緯糸測長貯留装置Ｄには、係止
ピンＤ1 が付設されており、緯入れノズルＮＺを作動さ
せた上、係止ピンＤ1 を緯糸測長貯留装置ＤのドラムＤ
2 の表面から退去させれば、ドラムＤ2 上に巻き付けて
貯留されている緯糸Ｙは、緯入れノズルＮＺからのエア
ジェットにより、経糸開口内に飛走させることができ
る。なお、係止ピンＤ1 は、ドラムＤ2 から所定ターン
数の緯糸Ｙが解舒されたことにより、ドラムＤ2 の表面
に復帰させ、緯入れを終了させることができる。

【００１６】緯入れノズルＮＺは、開閉弁ＮＺ1 を介
し、エア源ＡＳに接続されており、開閉弁ＮＺ1 を開閉
することにより、作動停止をコントロールすることがで
きる。また、緯糸Ｙの反緯入れ側には、緯糸Ｙの先端部
を検出し、緯入れの成否を検出するための緯糸フィーラ
ＹＦが配設されている。

【００１７】織機は、主モータＭによって駆動するもの
とし、主モータＭは、インバータＶを介して電源ＡＣに
接続されている。また、主モータＭは、主軸ＭＳに連結
されており、主軸ＭＳには、織機機械角θを検出するエ
ンコーダＥＮが連結されている。エンコーダＥＮからの
織機機械角θは、タイミング制御部１０の他、回転数検
出部２１と、緯糸フィーラＹＦに接続する到達角度検出
部２３に入力されている。

【００１８】回転数検出部２１の出力は、関数発生部２
２に接続されており、関数発生部２２の出力は、タイミ
ング制御部１０に接続されている。また、到達角度検出
部２３の出力は、偏差検出部２４を介し、偏差信号Ｓe
として、タイミング制御部１０に入力されている。な
お、偏差検出部２４には、設定到達角度θeoが入力され
る一方、タイミング制御部１０、インバータＶには、図
示しない織機制御回路からの回転数変更指令信号Ｓ1 が
入力されている。タイミング制御部１０の出力は、緯入
れ制御信号Ｓ2a、Ｓ2bとして、係止ピンＤ1 、開閉弁Ｎ
Ｚ1 に導かれている。

【００１９】タイミング制御部１０は、制御増幅器１
１、加え合せ点１２、緯入れ信号出力部１３を縦続して
なる（図２）。制御増幅器１１には、偏差検出部２４か
らの偏差信号Ｓe が入力されており、加え合せ点１２に
は、設定緯入れ開始角度θsoが印加されている。また、
加え合せ点１２と緯入れ信号出力部１３との間には、補
助リレーＲＹの切換接点ＲＹc が介装されており、補助
リレーＲＹは、回転数変更指令信号Ｓ1 によって作動す
るようになっている。なお、切換接点ＲＹc の常開接点
側には、関数発生部２２から出力される規定緯入れ開始
角度θs1が導入されている。緯入れ信号出力部１３に
は、織機機械角θが併せ入力されており、緯入れ信号出
力部１３の出力は、緯入れ制御信号Ｓ2a、Ｓ2bとなって
いる。

【００２０】いま、インバータＶを介して主モータＭを
起動し、織機が定常運転中であるときを考えると、緯糸
Ｙは、タイミング制御部１０からの緯入れ制御信号Ｓ2
b、Ｓ2aにより、開閉弁ＮＺ1 を開き、係止ピンＤ1 を
作動させることによって緯入れされる。

【００２１】このようにして緯入れされた緯糸Ｙは、緯
糸フィーラＹＦによって検出されるから、到達角度検出
部２３は、緯糸フィーラＹＦからの緯糸信号Ｓy が発生
したときに織機機械角θを読み取り、緯糸Ｙが反緯入れ
側に正常に到達した時点の織機機械角θ＝θe 、すなわ
ち到達角度θe を検出することができる。そこで、偏差
検出部２４は、到達角度θe と設定到達角度θeoとを比
較することにより、到達角度偏差Δθe ＝θe −θeoを
算出し、偏差信号Ｓe として、タイミング制御部１０の
制御増幅器１１に送出することができる。

【００２２】制御増幅器１１は、所定のＰＩＤ制御要素
を有するものとする。したがって、制御増幅器１１は、
到達角度偏差Δθe を入力し、それに対応して、到達角
度偏差Δθe を解消するための開始角度補正量Δθs を
算出出力することができ、加え合せ点１２は、緯入れ開
始角度θs ＝θso＋Δθs を算出することができる。

【００２３】一方、織機が定常運転中であるときは、回
転数変更指令信号Ｓ1 は存在せず、したがって、補助リ
レーＲＹは作動していないから、このようにして算出さ
れる緯入れ開始角度θs は、切換接点ＲＹc の常閉接点
側を介して緯入れ信号出力部１３に入力される。そこ
で、緯入れ信号出力部１３は、織機機械角θを参照し、
次回の織機サイクルにおいて、与えられた緯入れ開始角
度θs に緯入れ動作が開始されるように、緯入れ制御信
号Ｓ2a、Ｓ2bを出力することができる。

【００２４】すなわち、タイミング制御部１０は、緯入
れノズルＮＺを開閉する開閉弁ＮＺ1 、係止ピンＤ1 、
緯糸フィーラＹＦ、到達角度検出部２３、偏差検出部２
４とともに、到達角度θe がθe ＝θeoとなるように、
緯入れ開始角度θs を自動制御するフィードバック制御
系を形成している。

【００２５】織機の回転数を変更するに際しては、織機
制御回路から、回転数変更指令信号Ｓ1 が出力される。
回転数変更指令信号Ｓ1 は、インバータＶに入力されて
いるから、インバータＶは、回転数変更指令信号Ｓ1 の
指示に従って、主モータＭの回転数を変更することがで
きる。

【００２６】一方、回転数検出部２１は、常時、エンコ
ーダＥＮからの織機機械角θを入力し、主軸ＭＳの回転
数、すなわち織機の回転数Ｎを検出し、関数発生部２２
に出力している。そこで、関数発生部２２は、たとえ
ば、図３の関数θs1＝ｆ1 （Ｎ）に従って、回転数Ｎに
対応する規定緯入れ開始角度θs1を算出出力することが
できる。

【００２７】また、回転数変更指令信号Ｓ1 は、タイミ
ング制御部１０にも入力され、補助リレーＲＹを作動さ
せるから（図２）、切換接点ＲＹc は、その常開接点側
に切り換えられる。そこで、このときの緯入れ信号出力
部１３は、加え合せ点１２からの緯入れ開始角度θs に
代えて、関数発生部２２からの規定緯入れ開始角度θs1
に基づいて緯入れ制御信号Ｓ2a、Ｓ2bを出力することが
できる。すなわち、このときのタイミング制御部１０
は、補助リレーＲＹが作動することにより、フィードバ
ック制御が中断され、関数発生部２２からの規定緯入れ
開始角度θs1に基づいて、緯入れノズルＮＺの開閉弁Ｎ
Ｚ1 、係止ピンＤ1 をオープンループ制御するものとな
っている。

【００２８】回転数Ｎが所定の値に変更されると、回転
数変更指令信号Ｓ1 が消滅する。そこで、補助リレーＲ
Ｙは不作動状態に復帰し、タイミング制御部１０は、元
の定常運転中のフィードバック制御系に復帰することが
できる。

【００２９】

【他の実施例】関数発生部２２からの規定緯入れ開始角
度θs1は、制御増幅器１１からの開始角度補正量Δθs
による補正を加えた上、緯入れ信号出力部１３に導入す
ることができる（図４）。

【００３０】制御増幅器１１の出力は、規定緯入れ開始
角度θs1を入力する加え合せ点１４に分岐接続されてお
り、加え合せ点１４の出力は、切換接点ＲＹc の常開接
点側に接続されている。回転数変更指令信号Ｓ1 が出力
され、補助リレーＲＹが作動すると、緯入れ信号出力部
１３は、開始角度補正量Δθs によって補正された規定
緯入れ開始角度（θs1＋Δθs ）に基づいて緯入れ制御
信号Ｓ2a、Ｓ2bを発生するから、このときのタイミング
制御部１０は、フィードバック制御からオープンループ
制御に切り換えられても、現在の制御状態を反映して、
緯入れを続行することができる。

【００３１】なお、図４の制御増幅器１１と加え合せ点
１４との間には、増幅率ａ（ａ≦１）の増幅器を介装
し、緯入れ信号出力部１３に対し、（θs1＋ａΔθs ）
を入力するようにしてもよい。回転数Ｎを変更するとき
は、到達角度偏差Δθe が大きくなりがちであり、開始
角度補正量Δθs の影響を小さく抑えることが好ましい
からである。また、この増幅器には、適当なリミッタ機
能を付設し、ａΔθs の最大値を制限するようにしても
よい。

【００３２】タイミング制御部１０は、緯入れ用のエア
圧力Ｐを調節する圧力制御部３０であってもよい（図
５）。

【００３３】圧力制御部３０は、偏差信号Ｓe を入力す
る制御増幅器３１と、設定エア圧力Ｐo を併せ入力する
加え合せ点３２と、補助リレーＲＹの切換接点ＲＹc
と、圧力制御信号Ｓ2cを出力する制御信号出力部３３と
を縦続してなる。ただし、このときの圧力制御信号Ｓ2c
は、緯入れノズルＮＺの開閉弁ＮＺ1 とエア源ＡＳとの
間に介装する圧力調整弁ＮＺ2 に導かれている。また、
このときの関数発生部２２は、回転数Ｎに対応する規定
圧力Ｐs1＝ｆ2 （Ｎ）を出力するものとする（図６）。

【００３４】制御増幅器３１は、到達角度偏差Δθe に
基づき、適当なＰＩＤ制御要素を介して圧力補正量ΔＰ
を算出し、出力することができる。また、切換接点ＲＹ
c は、回転数変更指令信号Ｓ1 がないときは、加え合せ
点３２からの目標圧力Ｐs ＝Ｐo ＋ΔＰを制御信号出力
部３３に伝達し、制御信号出力部３３は、目標圧力Ｐs
に対応するエア圧力Ｐを実現するように、圧力制御信号
Ｓ2cを圧力調整弁ＮＺ2 に出力することができる。そこ
で、このときの圧力制御部３０は、到達角度θe がθe
＝θeoとなるように、緯入れノズルＮＺに供給するエア
圧力Ｐをフィードバック制御することができる。

【００３５】一方、回転数変更指令信号Ｓ1 があるとき
は、補助リレーＲＹが作動し、切換接点ＲＹc が切り換
えられるから、圧力制御部３０は、フィードバック制御
が中断され、関数発生部２２からの規定圧力Ｐs1に基づ
き、エア圧力Ｐのオープンループ制御を行なうことがで
きる。

【００３６】なお、この実施例についても、図４になら
って、規定圧力Ｐs1に対し、圧力補正量ΔＰによる前述
の各種の形態の補正を加えてもよいものとする。

【００３７】以上の説明において、タイミング制御部１
０、圧力制御部３０は、それぞれ、到達角度θe を制御
量とし、緯入れ条件としての緯入れ開始角度θs 、エア
圧力Ｐを制御対象とし、緯入れ制御信号Ｓ2a、Ｓ2b、圧
力制御信号Ｓ2cを緯入れ制御信号とするフィードバック
制御による緯入れ制御系の一部を形成している。すなわ
ち、これらの緯入れ制御系は、それぞれ、タイミング制
御部１０、圧力制御部３０を含むものということができ
る。また、関数発生部２２は、規定緯入れ条件として、
規定開始角度θs1、規定圧力Ｐs1を出力するものであ
り、制御増幅器１１、３１からの開始角度補正量Δθs
、圧力補正量ΔＰは、各緯入れ制御系における補正量
となっている。すなわち、図４の実施例は、タイミング
制御部１０を含む緯入れ制御系が、規定緯入れ条件に対
し、緯入れ制御系の補正量による補正を加えるものとい
うことができる。

【００３８】なお、図４の加え合せ点１４の機能は、関
数発生部２２に含めてもよいものとし、その場合は、関
数発生部２２が、規定緯入れ条件に対し、緯入れ制御系
の補正量による補正を加えることになる。

【００３９】一方、緯入れ制御系は、タイミング制御部
１０、圧力制御部３０の双方を同時に含んでもよいこと
はいうまでもなく、そのときの関数発生部２２は、θs1
＝ｆ1 （Ｎ）、Ｐs1＝ｆ2 （Ｎ）を同時に演算出力すれ
ばよい。

【００４０】また、緯入れ制御系を形成する圧力制御部
３０は、到達角度θe を制御量とする他、緯糸Ｙの飛走
速度、飛走時間、飛走張力や、係止ピンＤ1 によって緯
入れを終了する時点における緯糸Ｙの張力等を制御量と
してもよい。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、緯入れ制御系に対して、規定緯入れ条件を発生する
関数発生部を組み合わせ、緯入れ制御系は、織機の回転
数を変更するとき、関数発生部からの規定緯入れ条件に
基づいて緯入れ制御信号を出力することによって、回転
数を変更するに際し、緯入れ制御系は、フィードバック
制御を中断することにより、応答速度の制約をなくする
ことができるから、全体としても、速い回転数変更に対
し十分対応させることができるという優れた効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 全体ブロック系統説明図

【図２】 図１の要部詳細図

【図３】 動作説明線図（１）

【図４】 他の実施例を示す要部ブロック系統図

【図５】 別の実施例を示す要部ブロック系統図

【図６】 動作説明線図（２）

【符号の説明】

Ｎ…回転数 θs …緯入れ開始角度 Ｐ…エア圧力 １０…タイミング制御部 ２２…関数発生部 ３０…圧力制御部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フィードバック制御により緯入れ条件を
   自動制御する緯入れ制御系と、織機の回転数に対応して
   規定緯入れ条件を発生する関数発生部とを備えてなり、
   前記緯入れ制御系は、織機の回転数を変更するとき、フ
   ィードバック制御を中断して、前記関数発生部からの規
   定緯入れ条件に基づき緯入れ制御信号を出力することを
   特徴とする織機の緯入れ制御装置。
2. 【請求項２】 前記緯入れ制御系は、緯入れ開始角度を
   制御するタイミング制御部を含むことを特徴とする請求
   項１記載の織機の緯入れ制御装置。
3. 【請求項３】 前期緯入れ制御系は、緯入れ用のエア圧
   力を調節する圧力制御部を含むことを特徴とする請求項
   １または請求項２記載の織機の緯入れ制御装置。
4. 【請求項４】 前記緯入れ制御系は、前記関数発生部か
   らの規定緯入れ条件に対し、前記緯入れ制御系の補正量
   による補正を加えることを特徴とする請求項１ないし請
   求項３のいずれか記載の織機の緯入れ制御装置。
5. 【請求項５】 前記関数発生部は、規定緯入れ条件に対
   し、前記緯入れ制御系の補正量による補正を加えること
   を特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか記載の
   織機の緯入れ制御装置。