JPH06507456A - ドラフトユニットのドラフトを調整する方法と装置 - 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】 ドラフトユニットのドラフトを調整する方法と装置本発明は＋　１対のローうで 構成される各ドラフトゾーンが個々のモータで駆動されｔ希望するドラフトがこ のモータの速度を対応して制御することによって調節されるようにしたドラフト ユニットのドラフトをＩＩＩＮする方法に関する。

スイス国特許出顕公開第６５０２８０号明細書にはｔ各ローラ対が個々に駆動モ ータを有しｐその速度が分周期によって調節できるようにした線条機が記述され ている。入力と表示装置を含む１つのコンピュータが入力データに従ってモータ の速度比を計算しｔ練条機を調節する。このコンピュータはスライバの太さの測 定部材にも割り当てることができ＋ｌｌＩ！ｌ定部材の測足部材からスライバの むら（不均整さ）を特徴できるむら信号を導くことができる。

この練条機では入力値からのドラフトの偏りが起こっても。

これは間接的にスライバのむらへの効果でしか認識できない。

スライバによってドラフトをｍｓするこの方法はりいわゆる長周期制御と呼ばれ る方法を構成し？これはその慣性の見地からかドラフトを制御する実際の要求を 満たすことはできない。更にドラフトの偏りはスライバのむらが特定の値を越え たとき初めて認められるようになるものであり！従って特に全体としてシステム のドリフトをスライバのむうによって認識するのは極めて困難である。

従って本発明はｔ　ドラフトの変動に３速に反応し！できるだけ簡潔に修正でき ９でき得る限りドリフトのない運転を可能とするドラフト制御を提供することを Ｈ図する。

初め（こ述べたタイプの方法においては！この目的は次のステップにより遼成さ オ］る。

１、トラフトコニットへのス）イバの入口速度を測定する。

ｂ、ピラフｌへ、′１７ニツ）−からのスライバの出口速度を測定する。

Ｃ１これらの測定値からの実際のドラフトを計算する。

ｄ＝実際のドラフトを希望するドラフトと比較しゃこれらの間の偏りをめる。

ｅ、この偏りからドラフト修正値を計算する。

ｆ、公称コント［ゴール量に上記ドラフト修正値を貫ねる。

訃計算された量によって何れかのモータの速度を調整する。

本発明による方法は規定値管理とも言われる順方向補償を基礎としている。ドラ フトの変動に３速に反応し修正をＷＲＭに実行するほかに；特に？システムはド リフトに無関係であることが特徴である。事実個々の成分の考えられるドリフト は修正されてしまうのでｔシステムは全体的にドリフトがない。

更に本発明はり　ドラフトローラ対からなるドラフトユニットを持ちｐ一定ドラ フト及び可変ドラフト領域を持ちψローラ対に割り当てられた駆動モータを有し ｔ線条機を調節するための調整ユニットを持つｔ上記方法を実施するための装置 にも関する。

本発明による装置は、可変ドラフトゾーンが２つの駆動モータで指定され！スラ イバのドラフトユニットへの入口と出口にそれぞれスライバ速度を測定する手段 を設け！該手段は調整ユニットに接続されｔここにおいて測定したスライバ速度 が評価されｔモータの円の何れか］つが回度速度モータとして設計されｔ調整ユ ニットで該モータを制御することを特徴とする。

以下本発明の詳細を添付の図面を用いて説明する。

図１はＩｓ！条機における本発明にょろ■クラフト調整の基本図である。

図２は図１とは異なる表現で本発明によるトラフ＋−ｍ整とスライバ調整を有す る線条機を示す図である。

図１は、２デリベリの線条機のスライバをダブリングし延伸するためのトラフト コニットを示しｐ矢印ＶＩの方向から２つのグループのスライバが供給されｔそ の出口（矢ａｌＶ’Ａ）に２本のスライバを紡出する。しかしこの２デリベリの 配列は本発明にとっては何等基本的なことではなくうまた本発明はこの種の線条 機に限定されるものでもない。

図に示すように２　ドラフトユニットｌは３組のローラ％ｔｉ　２＋　３＋４か らなり賞プリドラフトゾーンｖｖは、スライバの通過方向（矢印ＶＡとＶｌ）の 手前の部分にローラ対２と３の間で形成されシメインドラフトゾーンＨＶはスラ イバの通過方向の後ろ部分にローラ対３と４の間で形成される。プリドラフトゾ ーン■ｖとメインドラフトゾーンＨＶの両者にはそれぞれ駆動モータ５と６が割 り当てられている。

プリドラフトゾーン■■用の駆動モータ５はブリドラフトゾーンを構成する２つ のローラ対の何れか１つを直接駆動し１図では入口側に位置するローラ対２を直 接駆動し？このローラ対は他のローラ対３に機械的に連結されｔローラ対３はｙ ｉ節できる伝達比で駆動されることが示されている。メインドラフトゾーンＭＶ の駆動モータ６は出口側に配置されたローラ対４を直接駆動し、ローラ対４はデ リベリローラ対７に連結されている。

従って２つのドラフトゾーンは何れもそれぞれ自身のモータで駆動されるので？ 両者の間には機械的な結合はない。

ローラ対２と３の２つのモータ５は可変速度モータで−ローラ′；＃４のモータ ６はメインモータである。メインモータはその速度によってシステムの生産速度 を正確に調整している。一方ｔドラフトユニット１へのスライバの久方速度は可 変速度モータ５の速度に依存する。このようにして少メインモータ６の与えられ た速度ではｔ　ドラフトは可変速度モータ５の速度に依存する。２つの可変速度 モータ５の速度は互いに独立に側柵することができる。かくして會デリベリロー ラフによる１司じデリベリ速度で２つのデリベリに異なったドラフトが設定でき る。モータはすべて対応するサーボアンプ８が割り付けられていてｔそれぞれ自 身の速度と電流の調整を行っている。更に？すべてモータ５と６は共通の調整ユ ニットＲＥで制御されｔこれには入力／表示ユニット９が付いている。

ａｕｇユニットＲＥは２つのドラフトユニットの各々に対してコントローラｌＯ を含んでいてｐこれは可変速度モータ５の速度を迅速な制御経路で制御し？遅い 調整経路で調整する。調整ユニットＲＥは欧州特許出願公告第０２５２９５２号 明細書で述べられているタイプの測定部材（図示せず）からスライバの番手（太 さ）を表わす信号を受け取りｔこれらの信号からドラフト修正値ＫＢＩとＫＢ２ を作りこれを制御経路に用いる。これらのドラフト修正値ＫＢＩとＫＢ２の他に は制ａＭ路では如何なる他の測定値も用いられないがり入力／表示ユニット９． かう入力された一部のパラメータと１調整ユニツトＲＥで計算された一部のパラ メータを用いる。これらのパラメータはジェネレータ１４にプリセットされたデ リベリ速度ＶＡｓ　ｌ　トータルドラフトＮＤＩとＮＤ２で！これらからドラフ ト修正値ＫＢＩとＫＢ２と共に各々の入力速［ＶＩｔｊＳ計算される。これらの 値の計算と２これらの値をサーボアンプ８の前の対応する出力段１１へ出力する のは走査サイクル以内に行われる。

コントローラｌＯは調整経路に対してはｔいわゆる積分コントローラ（出力量は 入方量の時間積分に比例する）でｔ制御経路に対してはｔ比例（Ｐ）コントロー ラ（出力量は常に入方量に比例する）である。これはドラフトの偏す一　ドラフ トユニットの欠陥！アクチュエータの非直線性Ｉ温度ドリフトー機械的遊びゃス リップなどを調整して消す役目をする。実際ドラフトは実効入口遠度ｖＩｌと実 効デリベリ速度ＶＡｉから計算される。実際ドラフトと％望するドラフトを比較 することによってドラフト偏りが与えられｔこれからコントローラ１０はドラフ ト修正値を計算し！この値は制御経路に加えられる。ドラフト修正値の計算は走 査サイクル中に行われる。この制御ループでドラフト誤差が修正される時間は積 分コントローラ】０の積分時間？走査時間及びアクチュエータ（モータ５とサー ボアンプ８）の反応時間に依存する。

実効入口速度Ｖｌｉと実効デリベリ速度ＶＡｉの測定は、入口ローラ２の回転数 センサ１２とデリベリローラフの回転数センサ１３で行われｔこれらセンサから の信号は特別なインタフェースを介して評価される。

ドラフトを調整するには嘗各ローラの直径慶モータの公称速度り速度センサのパ ラメータ（例えばタコの歯数を修正ファクタなど）及び各種のコントローラのパ ラメータを入力／表示ユニット９を介して入力せねばならない。デリベリ速度Ｖ ＡｓとトータルドラフトＮＤは入力／表示ユニット９を介して変化させることが できる。

図２はｔ調整システムの全体をドラフトユニットの流れ方向の断面で示したもの である。図に示す如くクスライバＦは各供給スライバケンス１４から各ローラ対 １５で引き出されるアここにケンスは６又は８本が準備される。次いでスライバ Ｆはスライバ制御のための供給部測定ユニット１６を通る。この測定ユニット１ ６は図に示す如くいわゆるタンクルグループトローラ測定部材１７（この点に関 しては！例えば米国特許出ｍ第３９３８２２３号明細書参照）と！実際の測定部 材である１７に加えて、その評価のための変位センサ１８とで構成される。

続いてスライバＦはローラ対２＋　３＋　４を有するドラフトユニットｌを通過 しｔプリドラフトゾーンＶＶで一定ドラフトをｔメインドラフトゾーンで可変の メインドラフトを受ける。実効入口速度Ｖｌｉを１！！Ｉ定する速度センサ１２ （図１）はタコジェネレータとして設計されている。コントローラの遅れ時間は 入口速度Ｖｌｉと各種の空間距ｊ１（測定部材／ドラフトユニットの間隔ｔロー ラ間隔）の関数として調整ユニットＲＥ中でめられる。

生産されるスライバの品質を監視する測２！部材１９はドラフトユニットの出口 に配置されり米国特許出願第４８６４８５３号明細書に記述されたｔいわゆる繊 維圧縮−測定トランペットのタイプのものが好ましい。測定部材１９には！一方 ではプリアンプ２０がり他方ではクリーニングユニット２１・が付いていて！ユ ニット２１から圧搾空気２２がクリーニングと冷却のために測定部材１９に加え られる。クリーニングユニット２１には制御された三方弁２３と冷却のためのバ イパス２４が含まれている。かくして冷却は定常的に行われクリーニングは散発 的に行われ、三方弁２３は調整ユニットＲＥで制御される。

測定部材１９の後で！スライバはデリベリローラ対７を通過し−その速度センサ １３はタコジェネレータとして設訂されている。これは生産されるスライバのデ リベリ速度を測りすこれから調整ユニットＲＥ中で生産データがめられる。デリ ベリローラ対７を通過したのちスライバは上部に回転するヘッドプレート（コイ ラープレート）２６が配置されていてｔ回転テーブル上に置かれた収納ケンス２ ５に収納される。

更に図にはメインモータ６と１調整段の可変速度モータ５Ｉこれらモータ用のサ ーボアンプ８及び電源部２８を持つパワーユニット２７が示されている。電源部 ２８にはメインモータ６用の安定制御が付いている。記号２９はメインモータ６ 用の安定低損を！記号３０はパワーユニット２７用の三相トランスを示す。

入力／表示ユニット９への接続のはかｌｉＮ整ユニットＲＥは機台（線条機）用 のスイッチボックス３２へのインタフェース３１を有し！これは特に機台のスイ ッチオフ炉アラームの表示少調整制御の解除ｔケンス交換の制御などの役目をす る。

以上例示したドラフト制御は次のタイプのスライバ番手制御に用いることができ る。

一関ループスライバ番手制御 一閉ループスライバ番手制御 一関ループと閉ループ併用スライバ番手制御これらのタイプはこの分野の平均的 技術者にはよく知られておりｔまた例えばウスターニュースブレチンＮｏ、３０ ＋　１９８２年６月に記載されている。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ローラ対で構成される各ドラフトゾーンが別個のモータで駆動され，モータ の速度をコントロールすることによって希望するドラフトを調整するものにおい て，ａ　スライパ（Ｆ）のドラフトユニット（１）への入力速度（ＶＩｉ）を測 定し， ｂ　スライパのドラフトユニットからの出力速度（ｖＡｉ）を測定し， ｃ　上記測定値から実際のドラフトを計算し，ｄ　実際ドラフトを希望するドラ フトと比較してこれらの間の偏りを求め， ｅ　この偏りからドラフト修正値を計算し，ｆ　公称のコントロール量にドラフ ト修正値を重量し，ｇ　モータ（５，６）の内の１つの速度を上記計算量で調整 するというステップを取ることを特徴とする，ドラフトユニットのドラフトを調 整する方法。 ２　ドラフトユニットがプリドラフトゾーンとメインドラフトゾーンを持つもの において，プリドラフトゾーン（ｖｖ）のモータ（５）が可変速度モータとして 設計され，上記ドラフト修正値で調整される如くしたことを特徴とする，請求項 １に記載の方法。 ３　メインドラフトゾーン（ＨＶ）のモータ（６）がメインモータとして設計さ れ，その速度が希望する生産速度で設定される如くしたことを特徴とする，請求 項２に記載の方法。 ４　スライパ（Ｆ）のドラフトユニット（１）への入力速度（ＶＩ）が可変速度 モータ（５）の速度を一方では制御経路によって制御し，他方では調整経路によ って調整ずる如くしたことを特徴とする，請求項２又は３に記載の方法。 ５　制御経路によって可変速度モータ（５）を制御するため，スライパ（Ｆ）の 希望する入力速度（ＶＩ）を予め求めた出口速度（ＶＡ）と希望するトータルド ラフトから計算する如くしたことを特徴とする，請求項４に記載の方法。 ６　スライパ（Ｆ）の入力速度（ＶＩ）を計算するため，ドうフトユニツト（１ ）の入口又は出口におけるスライパ（Ｆ）の番手変動（ＫＢ）も考慮に入れるこ とを特徴とする，請求項５に記載の方法。 ７　調整経路によって可変速度モータ（５）を調整するため，計算されたドラフ ト修正値を調整経路に入力する如くしたことを特徴とする，請求項４に記載の方 法。 ８　ローラ対で構成され一定ドラフトゾーンと可変ドラフトゾーンを有するドラ フトユニットと，各ローラ対に割り当てられた駆動モータと，線条機を調節する ためのユニットとを存するものにおいて，可変ドラフトゾーン（ＨＶ）に２つの モータ（５，６）を割当て，スライパのドラフトユニットの入口速度（ＶＩ）と 出口速度（ＶＡ）を測定するための第１，第２の手段（１２，１３）を備え，上 記測定手段が調整ユニット（ＲＥ）に接続されて，この中で測定されにスライパ 速度（ＶＩｉ，ＶＡＩ）が評価され，２つの駆動モータの内１つを可変速度モー タとして設計し，上記調整ユニットで制御される如くしたことを特徴とする，請 求項１に記載の方法を実施するにめの装置。 ９　プリドラフトゾーン（ＶＶ）用のモータ（５）が可変速度モータとして設計 されにことを特徴とする，請求項８に記載の装置。 １０　すべての駆動モータ（５，６）が調整ユニット（ＲＥ）で制御され，速度 と電流調整のためそれぞれサーボアンプ（８）を持つことを特徴とする，請求項 ９に記載の装置。 １１　調整ユニツト（ＲＥ）がコンピュータと，積分動作コントローラ（１０） と，ドラフト調整に必要なデータを入力するための入力／表示ユニット（９）と を有することを特徴とする，請求項８ないし１０のうち１つに記載の装置。 １２　スライパ、速度を測定するため第１，第２手段（１２，１３）がタコジェ ネレータで構成されることを特徴とする，請求項１１に記載の装置。 １３　ドラフトユニット（１）に先行してスライパの断面太さを測定する測定部 材（１７）を有する供給部測定ユニット（１６）を持ち，該測定ユニットの信号 が調整ユニット（ＲＥ）に加えられることを特徴とする，請求項１１に記載の装 置。 １４　清算されたスライパの品質を監視するための測定部材（１９）がドラフト ユニット（１）の出口に配置され，該測定部材からの信号が調整ユニット（ＲＥ ）に加えられることを特徴とする，請求項１１に記載の装置。 １５　ドラフトユニット（１）の入口にある測定部材（１７）がいわゆるタング ＆グループドローラ測定部材で構成され，ドラフトユニットの出口にある測定部 材（１９）がいわゆる繊維−圧縮測定トランペットで構成されることを特徴とす る，請求項１３及び１４のうち１つに記載の装置。