JPH06158478A - 織機の定位置停止制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 織機の負荷変動に拘らず、織機を定位置に停
止させる。 【構成】 織機の負荷を検出する負荷検出手段１１と、
織機の負荷に基づき、ブレーキＢの励磁電圧Ｖx を変更
制御する制御手段２０とを設ける。ブレーキＢの制動ト
ルクは、励磁電圧Ｖx によって変わり、制御手段２０
は、負荷に対応して励磁電圧Ｖx を制御するから、制御
手段２０は、負荷変動による停止位置の変動を有効に補
償することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、織機の負荷変動があ
っても、織機を正しく定位置に停止させるための織機の
定位置停止制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】織機は、各種の製織不良の原因修復の便
宜などのために、正しく定位置に停止させなければなら
ないから、そのための各種の装置や方法が開発され、実
用されている。

【０００３】織機は、一般に、強力なブレーキを備えて
おり、織機を定位置に停止させるには、ブレーキ性能の
経時変化を正しく補償することが必要である（たとえ
ば、特公昭６０−２８９４３号公報）。このものは、織
機停止の都度、織機の停止位置を計測記憶し、その定位
置からの偏差に基づき、ブレーキ動作を開始させる織機
のクランク角度（以下、単に制動開始角度という）を最
適に制御する。すなわち、このものは、ブレーキ性能が
変化し、織機の停止位置が偏移したとき、制動開始角度
を変更することにより、それを補償することができるか
ら、織機は、常に正しい定位置に停止することができ
る。

【０００４】

【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、織機は、その負荷に変動がある場合に、正しく
定位置に停止することができなくなることがあるという
問題があった。すなわち、一般に、織機の惰走回転量
（織機が制動されて停止するとき、惰性により、完全に
停止するまでに回転する回転量をいう、以下同じ）は、
織機の負荷が大きいときに小さくなり、負荷が小さいと
きに大きくなるが、織機の負荷は、たとえば、各軸受部
の温度や、製織パターン（綜絖による経糸開口パターン
に基づく織布の織組織パターンをいう、以下同じ）の変
化等により、ブレーキ性能の経時変化に比較して、極め
て速い時間的変化を示す。したがって、単に、前回の停
止動作における停止位置の偏差を今回の停止動作に反映
させても、織機は、前回の停止時における負荷が今回の
停止時におけるそれと同一でない限り、同程度の惰走回
転量で停止するとは限らないからである。

【０００５】そこで、この発明の目的は、かかる従来技
術の問題に鑑み、織機の負荷を検出する負荷検出手段
と、負荷検出手段からの負荷に基づき、ブレーキの制動
トルク等を変更制御する制御手段とを組み合わせること
によって、織機の負荷に変化があっても、常に正しく定
位置停止動作を実現することができる織機の定位置停止
制御装置を提供することにある。

【０００６】

【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、織機モータの負荷を検出する負
荷検出手段と、負荷検出手段からの負荷に基づき、織機
の停止位置が一定となるように、ブレーキの制動トルク
と制動開始角度との少なくとも一方を変更制御する制御
手段とを備えることをその要旨とする。

【０００７】なお、制御手段には、負荷検出手段からの
負荷を時間的に平均化する平均化手段を付設することが
できる。

【０００８】また、平均化手段は、製織パターンの１リ
ピート内のサイクルごとに負荷検出手段からの負荷を平
均化するようにしてもよい。ただし、ここで、サイクル
とは、織機の１回転をいうものとし、１リピートとは、
製織パターンの繰返し単位を形成する複数のサイクルを
いうものとする。

【０００９】

【作用】かかる発明の構成によるときは、制御手段は、
負荷検出手段が検出する織機の負荷に基づき、ブレーキ
の制動トルクと制動開始角度との少なくとも一方を変更
制御するから、このときの制御手段は、織機の負荷が変
動することによる織機の惰走回転量の変動を補償し、織
機を正しく定位置に停止させることができる。ただし、
織機の負荷は、たとえば、織機モータに流れる電流や、
織機モータが消費する電力を検出することにより、検出
することができ、ブレーキの制動トルクは、ブレーキを
作動させる際に、ブレーキに印加する励磁電圧を変更す
ることにより調節することができる。

【００１０】制御手段に対して平均化手段を付設すると
きは、平均化手段は、負荷検出手段が検出する織機の負
荷を時間的に平均化するから、制御手段は、このように
して平均化された負荷に基づき、ブレーキを一層精確に
制御することができる。

【００１１】また、平均化手段が、製織パターンの１リ
ピート内のサイクルごとに織機の負荷を平均化するとき
は、制御手段は、それぞれのサイクルについて平均化さ
れた負荷に基づき、停止時のサイクルに適合するデータ
を使用することにより、サイクルごとに極端に負荷が変
動する場合であっても、すべてのサイクルについて、正
しい定位置停止を実現することが可能である。

【００１２】

【実施例】以下、図面を以って実施例を説明する。

【００１３】織機の定位置停止制御装置は、負荷検出手
段１１と、制御手段２０とを備えてなる（図１）。

【００１４】織機は、織機モータＭを駆動源とし、織機
モータＭは、電源ＡＣによって給電されている。織機モ
ータＭは、ベルトＭa を介して主軸ＭＳに連結されてお
り、主軸ＭＳには、ブレーキＢと、エンコーダＥＮとが
連結されている。なお、エンコーダＥＮは、主軸ＭＳの
回転角度を検出し、織機の１回転を０〜３６０度で表わ
すクランク角度θを出力するものとする。

【００１５】負荷検出手段１１は、織機モータＭの電源
ラインに挿入する電流変成器ＣＴからなる。すなわち、
電流変成器ＣＴは、織機モータＭに流れる電流Ｉを検出
することができる。

【００１６】制御手段２０は、関数発生器２１からな
る。関数発生器２１には、負荷検出手段１１からの電流
Ｉが入力されており、また、関数発生器２１の出力は、
励磁回路ＢＣを介し、ブレーキＢに接続されている。な
お、関数発生器２１は、電流Ｉを入力し、所定の関数曲
線に従って、電流Ｉに対応する励磁電圧Ｖx を決定し、
出力するものとする。関数発生器２１は、アナログ的な
連続関数発生器であってもよく、また、電流Ｉに対応す
る励磁電圧Ｖx をテーブル形式に記憶し、出力するデイ
ジタル的な関数発生器であってもよい。

【００１７】エンコーダＥＮからのクランク角度θは、
制動開始時期検出手段４０の比較器４１に入力されてい
る。比較器４１には、設定器４２が付設されており、ま
た、比較器４１の出力は、制動信号Ｓb として、励磁回
路ＢＣに入力されている。なお、比較器４１には、図示
しない織機制御回路からの織機停止信号Ｓt が併せ入力
されている。

【００１８】いま、織機が正常に運転されていると、織
機モータＭには、電流Ｉが流れ、負荷検出手段１１は、
電流Ｉを検出することができる。一般に、電流Ｉは、織
機の負荷によって変動するから、負荷検出手段１１は、
電流Ｉを検出することにより、織機の負荷を検出するこ
とができる。

【００１９】一方、制御手段２０の関数発生器２１は、
電流Ｉを入力して励磁電圧Ｖx を出力する。すなわち、
関数発生器２１は、織機の負荷に対応する励磁電圧Ｖx
を見出し、これを励磁回路ＢＣに出力することができ
る。

【００２０】そこで、織機に対し、何らかの停止原因が
発生すると、図示しない織機制御回路は、織機停止信号
Ｓt を発生するから、このときの比較器４１は、エンコ
ーダＥＮからのクランク角度θと、設定器４２に設定さ
れる制動開始角度θs とを比較し、θ＝θs において、
制動信号Ｓb を発生することができる。制動信号Ｓb
は、励磁回路ＢＣに入力されているから、励磁回路ＢＣ
は、制動信号Ｓb に呼応してブレーキＢを励磁し、織機
を停止させることができる。ただし、このときの励磁回
路ＢＣは、励磁電圧Ｖx によりブレーキＢを励磁するも
のとし、また、ブレーキＢを励磁するに先き立ち、織機
モータＭを電源ＡＣから切り離すものとする。

【００２１】ブレーキＢの制動トルクは、一般に、励磁
電圧Ｖx に依存する。そこで、いま、制御手段２０の関
数発生器２１は、織機の負荷が小さく、織機モータＭの
電流Ｉが小さいときに大きな励磁電圧Ｖx を出力し、電
流Ｉが大きいときに小さな励磁電圧Ｖx を出力するもの
とすれば、ブレーキＢは、前者のときに大きな制動トル
クを発生し、後者のときに小さな制動トルクを発生する
から、織機は、負荷変化に拘らず、一定の定位置に停止
することができる。織機は、θ＝θs において制動がか
けられ、その後、負荷に応じた量の惰走回転の後、停止
するが、このときの惰走回転量は、負荷が大きい場合に
小さく、負荷が小さい場合に大きくなる。したがって、
制御手段２０は、負荷に応じて、ブレーキＢに与える励
磁電圧Ｖx を変更制御することにより、このような惰走
回転量の変化を有効に補償することができるからであ
る。

【００２２】

【他の実施例】制御手段２０は、関数発生器２２、設定
器２３、加合せ点２４から形成することができる（図
２）。

【００２３】関数発生器２２は、負荷検出手段１１から
の電流Ｉを入力し、関数ΔＶ＝ｆ（Ｉ）に従って、励磁
電圧Ｖx の補正電圧ΔＶを出力するものとし、また、設
定器２３には、励磁電圧Ｖx の基準値Ｖo を設定するも
のとする。関数発生器２２からの補正電圧ΔＶ、設定器
２３からの基準値Ｖo は、加合せ点２４に入力され、加
合せ点２４の出力は、励磁電圧Ｖx ＝Ｖo ＋ΔＶとし
て、励磁回路ＢＣに入力されている。そこで、関数ΔＶ
＝ｆ（Ｉ）として、電流Ｉが小さいときに正方向の補正
電圧ΔＶとなり、電流Ｉが大きいときに、負方向の補正
電圧ΔＶとなるような曲線を選定すれば（図３）、全体
は、前実施例と同様に作動することができる。

【００２４】制御回路２０は、負荷検出手段１１からの
電流Ｉを時間的に平均化する平均化手段２５を追加する
とともに（図４）、関数発生器２１、２２と、加合せ点
２４とによって構成することができる。ただし、このと
きの関数発生器２１は、平均化手段２５からの平均化さ
れた電流Ｉa を入力し、電流Ｉa に対応する励磁電圧Ｖ
x の基準値Ｖo を出力するものとし、また、関数発生器
２２は、電流Ｉa と、停止位置検出手段３０からの停止
位置偏差Δθとを入力し、関数ΔＶ＝ｆ（Ｉa、Δθ）
に従って、補正電圧ΔＶを出力するものとする。なお、
停止位置検出手段３０は、エンコーダＥＮからのクラン
ク角度θを入力する停止位置検出回路３１と、比較器３
２と、設定器３３とからなり、比較器３２は、停止位置
検出回路３１が検出する織機の停止位置θr と、設定器
３３に設定された定位置θo とを比較し、停止位置偏差
Δθ＝θr −θo を出力するものとする。

【００２５】平均化回路２５は、たとえば、Ｉa ＝（１
／ｎ）ΣＩi により、電流Ｉを平均化する。ただし、Ｉ
i （ｉ＝１、２…ｎ）は、過去ｎサイクル分の電流Ｉの
サンプル値である。サンプリングタイミングは、θ＝θ
s の時点に設定するのがよい。そこで、このときの制御
回路２０は、平均化された電流Ｉa に基づき、織機の負
荷変動に対応して励磁電圧Ｖx の基準値Ｖo を変更し、
さらに、織機の停止位置偏差Δθを反映して補正電圧Δ
Ｖを決定し、励磁電圧Ｖx ＝Ｖo ＋ΔＶとして出力する
ことができる。なお、停止位置偏差Δθは、たとえば、
前回の停止時のデータを使用するものとする。

【００２６】ここで、図４の平均化回路２５は、図１の
関数発生器２１、図２の関数発生器２２の各前段に挿入
してもよいことは、いうまでもない。

【００２７】また、平均化回路２５を有する制御手段２
０は、製織パターンの１リピートを形成するサイクル数
ｍだけ併設することができる（図５）。

【００２８】各制御手段２０は、サイクル検出回路５１
が検出する１リピート中の現在のサイクル番号Ｃ（Ｃ＝
１、２…ｍ）に従い、対応するもののみが作動して、励
磁電圧Ｖxi（ｉ＝１、２…ｍ）を出力するから、選択回
路５２は、サイクル番号Ｃに対応する励磁電圧Ｖxiを選
択し、励磁電圧Ｖx ＝Ｖxiとして励磁回路ＢＣに出力す
ることができる。ここで、図５の各制御手段２０に含ま
れる平均化回路２５は、製織パターンの１リピート内の
サイクルごとに、電流Ｉ、すなわち織機の負荷を平均化
するものとし、また、図５の各制御手段２０が図４の制
御手段２０である場合には、各制御手段２０に入力する
停止位置偏差Δθも、平均化回路２５が平均化するサイ
クルに合わせ、特定のサイクル数Ｃにおける前回の停止
時の停止位置偏差Δθのみをデータとして使用するもの
とする。

【００２９】以上の各実施例において、制御手段２０
は、励磁電圧Ｖx を出力するに代えて、制動開始角度θ
x を出力するようにしてもよい（図６）。すなわち、図
６の関数発生器２１は、電流Ｉに対応して制動開始角度
θx を決定し、出力するから、比較器４１は、θ＝θx
を検出して制動信号Ｓb を出力することができる。な
お、このときの励磁電圧Ｖx は、図示しない設定器から
の一定電圧であってもよく、また、別に設ける図１ない
し図５の各制御手段２０からの励磁電圧Ｖx であっても
よい。後者によれば、制動開始角度θx と励磁電圧Ｖx
との双方を変更制御することにより、織機の停止位置を
一定に制御することができる。

【００３０】また、負荷検出手段１１は、電流変成器Ｃ
Ｔに代えて、織機モータＭが消費する電力を検出する電
力トランスジューサを使用することができ、このときの
制御手段２０は、電流Ｉに代えて、電力トランスジュー
サからの電力を入力し、それに基づいて作動すればよ
い。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、負荷検出手段と、負荷検出手段からの負荷に基づ
き、ブレーキの制動トルクと制動開始角度との少なくと
も一方を変更制御する制御手段とを設けることによっ
て、制御手段は、織機の負荷変動による惰走回転量の変
動を有効に補償することができるから、負荷の大小に拘
らず、織機を正しく定位置停止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】 全体構成ブロック系統図

【図２】 他の実施例を示す要部ブロック系統図

【図３】 動作説明線図

【図４】 別の実施例を示す図２相当図（１）

【図５】 別の実施例を示す図２相当図（２）

【図６】 別の実施例を示す図２相当図（３）

【符号の説明】

Ｍ…織機モータ Ｂ…ブレーキ θr …停止位置 θs 、θx …制動開始角度 １１…負荷検出手段 ２０…制動手段 ２５…平均化手段

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 織機モータの負荷を検出する負荷検出手
   段と、該負荷検出手段からの負荷に基づき、織機の停止
   位置が一定となるように、ブレーキの制動トルクと制動
   開始角度との少なくとも一方を変更制御する制御手段と
   を備えてなる織機の定位置停止制御装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段には、前記負荷検出手段か
   らの負荷を時間的に平均化する平均化手段を付設するこ
   とを特徴とする請求項１記載の織機の定位置停止制御装
   置。
3. 【請求項３】 前記平均化手段は、製織パターンの１リ
   ピート内のサイクルごとに前記負荷検出手段からの負荷
   を平均化することを特徴とする請求項２記載の織機の定
   位置停止制御装置。