JPH0656347A - 巻取り制御用インバータ - Google Patents
巻取り制御用インバータInfo
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- JPH0656347A JPH0656347A JP4208291A JP20829192A JPH0656347A JP H0656347 A JPH0656347 A JP H0656347A JP 4208291 A JP4208291 A JP 4208291A JP 20829192 A JP20829192 A JP 20829192A JP H0656347 A JPH0656347 A JP H0656347A
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- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H59/00—Adjusting or controlling tension in filamentary material, e.g. for preventing snarling; Applications of tension indicators
- B65H59/38—Adjusting or controlling tension in filamentary material, e.g. for preventing snarling; Applications of tension indicators by regulating speed of driving mechanism of unwinding, paying-out, forwarding, winding, or depositing devices, e.g. automatically in response to variations in tension
- B65H59/384—Adjusting or controlling tension in filamentary material, e.g. for preventing snarling; Applications of tension indicators by regulating speed of driving mechanism of unwinding, paying-out, forwarding, winding, or depositing devices, e.g. automatically in response to variations in tension using electronic means
- B65H59/385—Regulating winding speed
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working
Abstract
(57)【要約】
【目的】安定した高精度の巻取りを行うと共にダンサー
ロールの位置変動用所要スペースの縮小を可能とするワ
ーク巻取り制御用インバータを提供する。 【構成】ＰＷＭ演算部１４の指令するインバータ出力周
波数ｆi の平均値を演算する出力周波数平均演算部１５
と、該演算部１５の演算結果を記憶する記憶部１６と、
該記憶部の記憶内容を所定の時期に読み出し初期主速Ｖ
0 設定部１１による主速設定内容を順次置換する巻取り
主速設定部１２と、該設定部１２の出力信号に対しダン
サーロール５の変位より換算した速度補正量ΔＤを加減
算しその結果をＰＩ演算すると共に前記演算部１４を介
してインバータ出力周波数ｆiを指定する加減算及びＰ
Ｉ演算部１３とからインバータ装置の制御部１０を構成
し、逆比例特性を等価的に段階状に近似したものとして
コイル２の半径に対する前記出力周波数ｆi の設定値特
性を得る。
ロールの位置変動用所要スペースの縮小を可能とするワ
ーク巻取り制御用インバータを提供する。 【構成】ＰＷＭ演算部１４の指令するインバータ出力周
波数ｆi の平均値を演算する出力周波数平均演算部１５
と、該演算部１５の演算結果を記憶する記憶部１６と、
該記憶部の記憶内容を所定の時期に読み出し初期主速Ｖ
0 設定部１１による主速設定内容を順次置換する巻取り
主速設定部１２と、該設定部１２の出力信号に対しダン
サーロール５の変位より換算した速度補正量ΔＤを加減
算しその結果をＰＩ演算すると共に前記演算部１４を介
してインバータ出力周波数ｆiを指定する加減算及びＰ
Ｉ演算部１３とからインバータ装置の制御部１０を構成
し、逆比例特性を等価的に段階状に近似したものとして
コイル２の半径に対する前記出力周波数ｆi の設定値特
性を得る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、所定速度で送出される
被巻取り物をリール上にコイルとなして巻取る巻取り系
におけるリール駆動用電動機の速度制御用インバータに
関する。
被巻取り物をリール上にコイルとなして巻取る巻取り系
におけるリール駆動用電動機の速度制御用インバータに
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種巻取り系におけるリール駆
動用電動機の速度制御用インバータとしては、その出力
周波数の設定値を巻取り作業開始時における所定のリー
ル巻取り初速を与える前記電動機の回転速度に対応する
一定値となし、前記リール上に形成される被巻取り物
（以下ワークと称す）のコイルの巻取り進行に伴った半
径増大に対し該ワークの送出速度即ちライン速度とリー
ル巻取り速度即ち該コイルの周速との等速化を図るため
の前記出力周波数設定値に対する補正制御を、前記両速
度間の速度差に起因する前記ワークの弛み吸収用として
巻取り経路上に設置されたダンサーロールの変位或いは
該ワークの張力変動量をその補正量となし、例えば、前
記前記ワークの弛み増大による前記ダンサーロールの下
方変位時には前記出力周波数設定値に対する増大補正に
よる前記電動機の増速を図る如くその回路構成をなした
ものが知られている。
動用電動機の速度制御用インバータとしては、その出力
周波数の設定値を巻取り作業開始時における所定のリー
ル巻取り初速を与える前記電動機の回転速度に対応する
一定値となし、前記リール上に形成される被巻取り物
（以下ワークと称す）のコイルの巻取り進行に伴った半
径増大に対し該ワークの送出速度即ちライン速度とリー
ル巻取り速度即ち該コイルの周速との等速化を図るため
の前記出力周波数設定値に対する補正制御を、前記両速
度間の速度差に起因する前記ワークの弛み吸収用として
巻取り経路上に設置されたダンサーロールの変位或いは
該ワークの張力変動量をその補正量となし、例えば、前
記前記ワークの弛み増大による前記ダンサーロールの下
方変位時には前記出力周波数設定値に対する増大補正に
よる前記電動機の増速を図る如くその回路構成をなした
ものが知られている。
【０００３】因みに、図３は前記巻取り系の従来の制御
系構成図の例示であり、１はリールの巻取り軸、３はワ
ーク、２は前記リール上に形成される該ワークのコイ
ル、４はリール駆動（交流）電動機、５はダンサーロー
ル、６は該ロールの変位検出器、７は前工程におけるワ
ーク３の送出部である。更に、２０は前記電動機４の速
度制御用インバータ装置であり、ＰＷＭ演算部１４と、
前記巻取り作業開始時における所定のリール巻取り速度
即ち前記コイル周速の初期速度を与える初期主速Ｖ0 設
定部１１と、該初期主速Ｖ0 に対し速度補正量ΔＤをそ
の極性に従って加減算しその結果をＰＩ演算すると共に
前記演算部１４を介してインバータ出力周波数ｆi を指
定する加減算及びＰＩ演算部１３とから成る。ここに前
記補正量ΔＤは、前記の如きワークの弛みに起因する前
記ダンサーロールの位置変化量の検出値を適当に変換し
て得た速度補正量であり、該補正量ΔＤによる前記の初
期主速Ｖ0 に対する補正は前記速度差を零となす様に行
われるものである。
系構成図の例示であり、１はリールの巻取り軸、３はワ
ーク、２は前記リール上に形成される該ワークのコイ
ル、４はリール駆動（交流）電動機、５はダンサーロー
ル、６は該ロールの変位検出器、７は前工程におけるワ
ーク３の送出部である。更に、２０は前記電動機４の速
度制御用インバータ装置であり、ＰＷＭ演算部１４と、
前記巻取り作業開始時における所定のリール巻取り速度
即ち前記コイル周速の初期速度を与える初期主速Ｖ0 設
定部１１と、該初期主速Ｖ0 に対し速度補正量ΔＤをそ
の極性に従って加減算しその結果をＰＩ演算すると共に
前記演算部１４を介してインバータ出力周波数ｆi を指
定する加減算及びＰＩ演算部１３とから成る。ここに前
記補正量ΔＤは、前記の如きワークの弛みに起因する前
記ダンサーロールの位置変化量の検出値を適当に変換し
て得た速度補正量であり、該補正量ΔＤによる前記の初
期主速Ｖ0 に対する補正は前記速度差を零となす様に行
われるものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記図３の如き構成を
なす巻取り系においてはワーク送出速度即ちライン速度
とリール巻取り速度即ち前記コイルの周速とを互いに等
しくなす必要があり、他方前記コイルの半径は巻取りの
進行と共に増大するため、リール回転速度が不変の場合
には該コイルの周速もまた前記の巻取り進行と共に増大
する。即ち、前記両速度の等速化には前記コイル半径の
変化に対応した補正が必要となる。
なす巻取り系においてはワーク送出速度即ちライン速度
とリール巻取り速度即ち前記コイルの周速とを互いに等
しくなす必要があり、他方前記コイルの半径は巻取りの
進行と共に増大するため、リール回転速度が不変の場合
には該コイルの周速もまた前記の巻取り進行と共に増大
する。即ち、前記両速度の等速化には前記コイル半径の
変化に対応した補正が必要となる。
【０００５】これに対して前記の如き従来の巻取り制御
用インバータにおいては、その出力周波数の設定値を巻
取り作業開始時における前記コイル周速の初期値Ｖ0 を
与えるリール駆動用電動機の回転速度に対応する一定値
とし、前記のコイル半径変化に対応して前記両速度の等
速化を図るための前記出力周波数設定値に対する補正
は、前記両速度間の速度差の発生がその巻取り経路上に
おける前記ワークの弛みの増減或いは該ワークの張力の
変動を来すことから、前記巻取り経路上に設けたダンサ
ーロールの変位或いは前記ワークの張力の変動値を以て
所要の補正量となして行われる如くその回路構成がなさ
れていた。
用インバータにおいては、その出力周波数の設定値を巻
取り作業開始時における前記コイル周速の初期値Ｖ0 を
与えるリール駆動用電動機の回転速度に対応する一定値
とし、前記のコイル半径変化に対応して前記両速度の等
速化を図るための前記出力周波数設定値に対する補正
は、前記両速度間の速度差の発生がその巻取り経路上に
おける前記ワークの弛みの増減或いは該ワークの張力の
変動を来すことから、前記巻取り経路上に設けたダンサ
ーロールの変位或いは前記ワークの張力の変動値を以て
所要の補正量となして行われる如くその回路構成がなさ
れていた。
【０００６】従って、前記の如き従来の巻取り制御用イ
ンバータにおける出力周波数設定値に対する低減補正量
は巻取り作業の進行と共に増大することになり、巻取り
制御の即応性を高めるためにインバータ制御系における
前記補正量の初期設定値に対するゲインを大となせば、
前記ダンサーロールの変位とこれに従う前記補正量は相
互に関連して増大し、特に何らかの外乱の発生時或いは
巻取り動作中断後の再起動時等においては前記ダンサー
ロールの上下変動幅の大幅な増大とその整定の悪化を来
す恐れがある。
ンバータにおける出力周波数設定値に対する低減補正量
は巻取り作業の進行と共に増大することになり、巻取り
制御の即応性を高めるためにインバータ制御系における
前記補正量の初期設定値に対するゲインを大となせば、
前記ダンサーロールの変位とこれに従う前記補正量は相
互に関連して増大し、特に何らかの外乱の発生時或いは
巻取り動作中断後の再起動時等においては前記ダンサー
ロールの上下変動幅の大幅な増大とその整定の悪化を来
す恐れがある。
【０００７】即ち、従来の巻取り制御用インバータによ
れば、安定した高精度の巻取り動作が阻害されて前記ワ
ークの巻取りにより形成される製品としてのコイルの品
質の低下を招きかねず、更に前記ダンサーロールの上下
位置変動用に大なるスペースを用意する必要がある。因
みに、前記インバータ出力周波数設定値に対する所要補
正量Δｆの増大模様を図４のコイル半径Ｒ（リール巻太
り量）対インバータ出力周波数ｆi 特性図に示す。なお
前記補正量Δｆは前記の如きダンサーロール位置変化量
に従って得られた補正量ΔＤの周波数換算値となるもの
である。
れば、安定した高精度の巻取り動作が阻害されて前記ワ
ークの巻取りにより形成される製品としてのコイルの品
質の低下を招きかねず、更に前記ダンサーロールの上下
位置変動用に大なるスペースを用意する必要がある。因
みに、前記インバータ出力周波数設定値に対する所要補
正量Δｆの増大模様を図４のコイル半径Ｒ（リール巻太
り量）対インバータ出力周波数ｆi 特性図に示す。なお
前記補正量Δｆは前記の如きダンサーロール位置変化量
に従って得られた補正量ΔＤの周波数換算値となるもの
である。
【０００８】図４（イ）は、前記のコイル半径をＲiiと
なす巻始めから同半径をＲifとなす巻終りに至る巻取り
作業の全工程を示すものであり、斯様なコイル半径の変
化に対応して前記インバータ出力周波数ｆi が前記コイ
ル周速の初期値Ｖ0 に対応するその初期設定値ｆiiから
Δｆ1,Δｆ2,Δｆ3 等による周波数低減補正を受けてそ
の最終値ｆifに至る模様を示すものであり、図示の一点
鎖線による特性線Ｌは上記の補正結果として前記のコイ
ル半径Ｒの変化に対し出力周波数ｆi が逆比例的に低減
された場合の仮想線を示す。なお実際には巻取り制御系
の慣性によって前記のダンサーロール変位に従う周波数
低減補正量はその整定値の前後に制御性特有の幅内で微
動するものであり、前記特性線Ｌは該変動の平均値に対
応するものとなる。なおまた図示Ｐは巻始め点を示す。
なす巻始めから同半径をＲifとなす巻終りに至る巻取り
作業の全工程を示すものであり、斯様なコイル半径の変
化に対応して前記インバータ出力周波数ｆi が前記コイ
ル周速の初期値Ｖ0 に対応するその初期設定値ｆiiから
Δｆ1,Δｆ2,Δｆ3 等による周波数低減補正を受けてそ
の最終値ｆifに至る模様を示すものであり、図示の一点
鎖線による特性線Ｌは上記の補正結果として前記のコイ
ル半径Ｒの変化に対し出力周波数ｆi が逆比例的に低減
された場合の仮想線を示す。なお実際には巻取り制御系
の慣性によって前記のダンサーロール変位に従う周波数
低減補正量はその整定値の前後に制御性特有の幅内で微
動するものであり、前記特性線Ｌは該変動の平均値に対
応するものとなる。なおまた図示Ｐは巻始め点を示す。
【０００９】図４（ロ）は、前記周波数低減補正量の実
際の変動模様を図４（イ）のＡ部について拡大したもの
であり、図示実線の如く前記出力周波数ｆi は前記特性
線Ｌの上下に変動する。上記に鑑み本発明は、安定した
高精度の巻取りを行うと共にダンサーロールの位置変動
用の所要スペースの縮小を可能とする巻取り制御用イン
バータの提供を目的とするものである。
際の変動模様を図４（イ）のＡ部について拡大したもの
であり、図示実線の如く前記出力周波数ｆi は前記特性
線Ｌの上下に変動する。上記に鑑み本発明は、安定した
高精度の巻取りを行うと共にダンサーロールの位置変動
用の所要スペースの縮小を可能とする巻取り制御用イン
バータの提供を目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の巻取り制御用インバータは、所定速度で送
出されるワークの巻取り系を構成するリール駆動用交流
電動機の速度制御用のインバータであって、巻取り経路
上に設置されたダンサーロールの変位等を補正量となし
その出力周波数を介して該出力周波数と特定の関係にあ
る前記電動機の回転速度を補正制御することにより前記
ワークの送出速度と前記リール上に形成される該ワーク
のコイルの周速とを一致させる如く適度に制御する演算
制御機能を有するインバータにおいて、連続する所定の
期間毎に該インバータの出力周波数の平均値を演算記憶
し、或る期間における該出力周波数平均値の記憶値を以
て次の期間における前記インバータ出力周波数の新たな
設定値となすか或いはまた該出力周波数平均値の記憶値
より所定の比率分だけ小となした値を以て次の期間にお
けるその出力周波数の新たな設定値となすと共に、該新
設定値に対して前記ダンサーロールの変位検出値等によ
る所定の補正を行った値を前記インバータの出力周波数
指令値となす如くＣＰＵ等の演算処理装置及び記憶装置
等により所要の回路構成をなすものとし、またその所要
電源の停電発生等による前記巻取り系の運転停止後の再
起動時には、該巻取り系運転停止前の所定の期間におけ
る前記インバータ出力周波数平均値の記憶値を以て前記
再起動時における該インバータの出力周波数設定値とな
すものとし、更に巻取り作業の完了或いは中断等に対し
てその最初の工程より該巻取り作業を再開する場合、リ
セット操作により前段階の巻取り作業中に記憶されたイ
ンバータ出力周波数の平均値を前記巻取り作業の最初の
工程に合致した出力周波数基準値に置換させるものとす
る。
に、本発明の巻取り制御用インバータは、所定速度で送
出されるワークの巻取り系を構成するリール駆動用交流
電動機の速度制御用のインバータであって、巻取り経路
上に設置されたダンサーロールの変位等を補正量となし
その出力周波数を介して該出力周波数と特定の関係にあ
る前記電動機の回転速度を補正制御することにより前記
ワークの送出速度と前記リール上に形成される該ワーク
のコイルの周速とを一致させる如く適度に制御する演算
制御機能を有するインバータにおいて、連続する所定の
期間毎に該インバータの出力周波数の平均値を演算記憶
し、或る期間における該出力周波数平均値の記憶値を以
て次の期間における前記インバータ出力周波数の新たな
設定値となすか或いはまた該出力周波数平均値の記憶値
より所定の比率分だけ小となした値を以て次の期間にお
けるその出力周波数の新たな設定値となすと共に、該新
設定値に対して前記ダンサーロールの変位検出値等によ
る所定の補正を行った値を前記インバータの出力周波数
指令値となす如くＣＰＵ等の演算処理装置及び記憶装置
等により所要の回路構成をなすものとし、またその所要
電源の停電発生等による前記巻取り系の運転停止後の再
起動時には、該巻取り系運転停止前の所定の期間におけ
る前記インバータ出力周波数平均値の記憶値を以て前記
再起動時における該インバータの出力周波数設定値とな
すものとし、更に巻取り作業の完了或いは中断等に対し
てその最初の工程より該巻取り作業を再開する場合、リ
セット操作により前段階の巻取り作業中に記憶されたイ
ンバータ出力周波数の平均値を前記巻取り作業の最初の
工程に合致した出力周波数基準値に置換させるものとす
る。
【００１１】
【作用】一般に上記の如き巻取り系の制御においては、
ワーク送出速度即ちライン速度とリール巻取り速度即ち
リール上に形成される該ワークのコイルの周速とを互い
に等しくなす必要がある。また該コイルの半径は巻取り
の進行と共に増大しもしリール回転速度が不変であると
すれば該コイルの周速もその半径に対して比例的に増大
する。従って該コイル周速の一定化のためには、前記図
４の特性線Ｌに示す如く、前記リール回転速度従って該
リール駆動用電動機に供給するインバータ出力周波数を
前記コイル半径に対し逆比例的に低減させる必要があ
る。
ワーク送出速度即ちライン速度とリール巻取り速度即ち
リール上に形成される該ワークのコイルの周速とを互い
に等しくなす必要がある。また該コイルの半径は巻取り
の進行と共に増大しもしリール回転速度が不変であると
すれば該コイルの周速もその半径に対して比例的に増大
する。従って該コイル周速の一定化のためには、前記図
４の特性線Ｌに示す如く、前記リール回転速度従って該
リール駆動用電動機に供給するインバータ出力周波数を
前記コイル半径に対し逆比例的に低減させる必要があ
る。
【００１２】一方、前記のライン速度とコイル周速間に
速度差が発生すれば該速度差は前記ワークの巻取り経路
上における弛みの増減又は該ワークの張力の変動を来
す。即ち、前記ワークの弛みの増減量又は該ワークの張
力の変動量は前記速度差を零となすための前記インバー
タ出力周波数に対する補正量となり得るものであり、そ
の補正制御が正常であれば前記ワークの巻取り状態は前
記特性線Ｌに従うものとなる。
速度差が発生すれば該速度差は前記ワークの巻取り経路
上における弛みの増減又は該ワークの張力の変動を来
す。即ち、前記ワークの弛みの増減量又は該ワークの張
力の変動量は前記速度差を零となすための前記インバー
タ出力周波数に対する補正量となり得るものであり、そ
の補正制御が正常であれば前記ワークの巻取り状態は前
記特性線Ｌに従うものとなる。
【００１３】しかしながら、前記特性線Ｌに従う前記の
如き従来のインバータにおいては、巻取り開始時点にお
いて該インバータの出力周波数の設定値を固定的に決定
するために巻取り進行に伴い該出力周波数設定値にたい
する補正量即ち該インバータの制御系に対する偏差入力
が増大し、ワーク巻取り系の慣性との関連により巻取り
制御の即応性と整定性とは制約を受けざるを得ない。
如き従来のインバータにおいては、巻取り開始時点にお
いて該インバータの出力周波数の設定値を固定的に決定
するために巻取り進行に伴い該出力周波数設定値にたい
する補正量即ち該インバータの制御系に対する偏差入力
が増大し、ワーク巻取り系の慣性との関連により巻取り
制御の即応性と整定性とは制約を受けざるを得ない。
【００１４】本発明は、前記巻取り制御の途上にあって
連続する所定の期間毎に該期間における前記インバータ
出力周波数の平均値を演算記憶し、或る期間における該
出力周波数平均値の記憶値或いは該記憶値より所定の比
率分だけ小となした値を以て次の期間における前記イン
バータ出力周波数に対する新たな設定値となすことによ
り、巻取り進行に伴うコイル半径の増大に対し該半径自
体の検出を行うことなく、前記図４の特性線Ｌを等価的
に段階状に近似して前記インバータ出力周波数設定値自
体の低減変更を行う如く回路構成をなすものである。
連続する所定の期間毎に該期間における前記インバータ
出力周波数の平均値を演算記憶し、或る期間における該
出力周波数平均値の記憶値或いは該記憶値より所定の比
率分だけ小となした値を以て次の期間における前記イン
バータ出力周波数に対する新たな設定値となすことによ
り、巻取り進行に伴うコイル半径の増大に対し該半径自
体の検出を行うことなく、前記図４の特性線Ｌを等価的
に段階状に近似して前記インバータ出力周波数設定値自
体の低減変更を行う如く回路構成をなすものである。
【００１５】従って前記の出力周波数平均値の演算期間
或いは引き続く期間へ与える該平均値の記憶値の低減比
率の適当な選択により、前記の如きコイル半径の増大に
伴うインバータ制御系への偏差入力の大幅な増大を回避
して前記巻取り制御における即応性と整定性両者の向上
が可能となる。
或いは引き続く期間へ与える該平均値の記憶値の低減比
率の適当な選択により、前記の如きコイル半径の増大に
伴うインバータ制御系への偏差入力の大幅な増大を回避
して前記巻取り制御における即応性と整定性両者の向上
が可能となる。
【００１６】
【実施例】以下本発明の実施例を、図１に示すリール巻
取り系の制御系構成図と、該図１に対応して得られる図
２のコイル半径Ｒ対インバータ出力周波数ｆi 特性図と
に従って説明する。なお図１においては前記図３に示す
従来技術の実施例の場合と同一機能の構成要素に対して
は同一の表示符号を付している。
取り系の制御系構成図と、該図１に対応して得られる図
２のコイル半径Ｒ対インバータ出力周波数ｆi 特性図と
に従って説明する。なお図１においては前記図３に示す
従来技術の実施例の場合と同一機能の構成要素に対して
は同一の表示符号を付している。
【００１７】ここに図１は、図３の制御系構成図におけ
るインバータ装置２０を同装置１０の如く変更したもの
であって、前記所定の各演算期間においてＰＷＭ演算部
１４の指令するインバータ出力周波数ｆi の平均値を演
算する出力周波数平均演算部１５と、該演算部１５の演
算結果を記憶する記憶部１６と、該記憶部の記憶内容を
所定の時期に読み出し初期主速Ｖ0 設定部１１による主
速設定内容を順次置換する巻取り主速設定部１２とを前
記装置２０に加えたものである。
るインバータ装置２０を同装置１０の如く変更したもの
であって、前記所定の各演算期間においてＰＷＭ演算部
１４の指令するインバータ出力周波数ｆi の平均値を演
算する出力周波数平均演算部１５と、該演算部１５の演
算結果を記憶する記憶部１６と、該記憶部の記憶内容を
所定の時期に読み出し初期主速Ｖ0 設定部１１による主
速設定内容を順次置換する巻取り主速設定部１２とを前
記装置２０に加えたものである。
【００１８】上記の回路構成により、図２に示す如きコ
イル半径対インバータ出力周波数の特性図が得られる。
ここにコイル半径Ｒは時間の関数でありＲ1,Ｒ2,Ｒ3 …
等の各半径間の距離は前記のインバータ出力周波数平均
値の各演算期間における半径変位であり必ずしも等間隔
とはならぬが、前記各半径Ｒ1,Ｒ2,Ｒ3 …それぞれに対
して前記の如くして得られた新たなインバータ出力周波
数設定値ｆi1，ｆi2，…が演算決定され、図示特性線Ｌ
S の如く前記特性線Ｌを等価的に段階状に近似した特性
線が得られ、該特性線ＬS を基準に動作する前記インバ
ータ制御系による制御結果は図示特性線Ｌa の如くな
り、該特性線ＬS からの制御偏差は大幅に縮小されたも
のとなる。
イル半径対インバータ出力周波数の特性図が得られる。
ここにコイル半径Ｒは時間の関数でありＲ1,Ｒ2,Ｒ3 …
等の各半径間の距離は前記のインバータ出力周波数平均
値の各演算期間における半径変位であり必ずしも等間隔
とはならぬが、前記各半径Ｒ1,Ｒ2,Ｒ3 …それぞれに対
して前記の如くして得られた新たなインバータ出力周波
数設定値ｆi1，ｆi2，…が演算決定され、図示特性線Ｌ
S の如く前記特性線Ｌを等価的に段階状に近似した特性
線が得られ、該特性線ＬS を基準に動作する前記インバ
ータ制御系による制御結果は図示特性線Ｌa の如くな
り、該特性線ＬS からの制御偏差は大幅に縮小されたも
のとなる。
【００１９】また、停電発生等により前記巻取り系の運
転を停止した場合には、該巻取り系の運転停止前の所定
の期間における前記インバータの出力周波数平均値を記
憶部１６において記憶保持し、該記憶値を再起動時にお
ける前記インバータの出力周波数設定値となして前記巻
取り系の運転を再開する。更に、巻取り作業を完了或い
は中断し新たな巻芯セット等により新たに該巻取り作業
を始める場合には、リセット操作により前段階の巻取り
作業中に記憶した前記インバータ出力周波数の平均値を
記憶部１６からクリアすると共に前記巻取り作業の最初
の工程に適合した出力周波数基準値に置換する。
転を停止した場合には、該巻取り系の運転停止前の所定
の期間における前記インバータの出力周波数平均値を記
憶部１６において記憶保持し、該記憶値を再起動時にお
ける前記インバータの出力周波数設定値となして前記巻
取り系の運転を再開する。更に、巻取り作業を完了或い
は中断し新たな巻芯セット等により新たに該巻取り作業
を始める場合には、リセット操作により前段階の巻取り
作業中に記憶した前記インバータ出力周波数の平均値を
記憶部１６からクリアすると共に前記巻取り作業の最初
の工程に適合した出力周波数基準値に置換する。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、所定速度で送出される
ワークの巻取り制御系におけるリール駆動用交流電動機
の速度制御用インバータにおいて、連続する所定の期間
毎に該インバータの出力周波数の平均値を演算記憶し、
或る期間における該出力周波数平均値の記憶値或いは該
記憶値より所定の比率分だけ小とした値を以て次の期間
における前記インバータ出力周波数の新たな設定値とな
すことによって、該インバータ出力周波数の設定値と前
記リール上に形成されるコイルの半径との関係を逆比例
的な低減特性線を等価的に階段状に近似した特性として
得ることが出来、前記ワークの送出速度即ちライン速度
と前記コイルの巻取り周速との一致を図るインバータ制
御系への偏差入力の前記ワークの巻取り進行に伴う増大
が回避され、前記インバータによる前記交流電動機の速
度制御を介したワーク巻取り制御における即応性と整定
性の両者の向上が可能となり、前記ワークの安定且つ高
精度の巻取りと共に前記ダンサーロールの位置変動用の
所要スペースの縮小とを図ることが出来る。
ワークの巻取り制御系におけるリール駆動用交流電動機
の速度制御用インバータにおいて、連続する所定の期間
毎に該インバータの出力周波数の平均値を演算記憶し、
或る期間における該出力周波数平均値の記憶値或いは該
記憶値より所定の比率分だけ小とした値を以て次の期間
における前記インバータ出力周波数の新たな設定値とな
すことによって、該インバータ出力周波数の設定値と前
記リール上に形成されるコイルの半径との関係を逆比例
的な低減特性線を等価的に階段状に近似した特性として
得ることが出来、前記ワークの送出速度即ちライン速度
と前記コイルの巻取り周速との一致を図るインバータ制
御系への偏差入力の前記ワークの巻取り進行に伴う増大
が回避され、前記インバータによる前記交流電動機の速
度制御を介したワーク巻取り制御における即応性と整定
性の両者の向上が可能となり、前記ワークの安定且つ高
精度の巻取りと共に前記ダンサーロールの位置変動用の
所要スペースの縮小とを図ることが出来る。
【図１】本発明の実施例を示すリール巻取り系の制御系
構成図
構成図
【図２】図１に対応するコイル半径対インバータ出力周
波数特性図
波数特性図
【図３】従来技術の実施例を示すリール巻取り系の制御
系構成図
系構成図
【図４】図３に対応するコイル半径対インバータ出力周
波数特性図
波数特性図
１ リールの巻取り軸 ２ コイル ３ ワーク ４ リール駆動電動機 ５ ダンサーロール ６ ダンサーロールの変位検出器 ７ ワーク送出部 １０ インバータ装置 １１ 初期主速Ｖ0 設定部 １２ 巻取り主速設定部 １３ 加減算及びＰＩ演算部 １４ ＰＷＭ演算部 １５ 出力周波数平均演算部 １６ 記憶部 ２０ インバータ装置
Claims (4)
- 【請求項１】所定速度で送出される被巻取り物の巻取り
系を構成するリール駆動用交流電動機の速度制御用イン
バータであって、巻取り経路上に設置されたダンサーロ
ールの変位等を補正量となしその出力周波数を介して該
出力周波数と特定の関係にある前記電動機の回転速度を
補正制御することにより前記巻取り物の送出速度と前記
リール上に形成される該巻取り物のコイルの周速とを一
致させる如く適度に制御する演算制御機能を有するイン
バータにおいて、連続する所定の期間毎に該インバータ
の出力周波数の平均値を演算記憶し、或る期間における
該出力周波数平均値の記憶値を以て次の期間における前
記インバータ出力周波数の新たな設定値となすと共に、
該新設定値に対し前記ダンサーロールの変位検出値等に
よる所定の補正を行った値を以て前記インバータの出力
周波数指令値となす如くＣＰＵ等の演算処理装置及び記
憶装置等によって所要の回路構成をなしたことを特徴と
する巻取り制御用インバータ。 - 【請求項２】請求項１記載の巻取り制御用インバータに
おいて、或る期間における該インバータの出力周波数平
均値の記憶値よりも所定の比率分だけ小となした値を以
て次の期間における該インバータの新たな設定値となし
たことを特徴とする巻取り制御用インバータ。 - 【請求項３】請求項１又は請求項２記載の巻取り制御用
インバータにおいて、その所要電源の停電発生等による
前記巻取り系の運転停止後の再起動時には、該巻取り系
運転停止前の所定の期間における前記インバータの出力
周波数平均値の記憶値を以て前記再起動時における該イ
ンバータの出力周波数設定値となしたことを特徴とする
巻取り制御用インバータ。 - 【請求項４】請求項３記載の巻取り制御用インバータに
おいて、巻取り作業の完了或いは中断等に対して該巻取
り作業をその最初の工程より再開する場合、リセット操
作により前段階の巻取り作業中に記憶されたインバータ
出力周波数の平均値を該巻取り作業の最初の工程に適合
した出力周波数基準値に置換させる如くなしたことを特
徴とする巻取り制御用インバータ。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4208291A JPH0656347A (ja) | 1992-08-05 | 1992-08-05 | 巻取り制御用インバータ |
| US08/103,047 US5399954A (en) | 1992-08-05 | 1993-07-28 | Inverter for use with winding system and method for controlling the same |
| DE4326187A DE4326187A1 (de) | 1992-08-05 | 1993-08-04 | Wechselrichter für ein Wickelsystem und Verfahren zum Steuern desselben |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4208291A JPH0656347A (ja) | 1992-08-05 | 1992-08-05 | 巻取り制御用インバータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0656347A true JPH0656347A (ja) | 1994-03-01 |
Family
ID=16553826
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4208291A Pending JPH0656347A (ja) | 1992-08-05 | 1992-08-05 | 巻取り制御用インバータ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5399954A (ja) |
| JP (1) | JPH0656347A (ja) |
| DE (1) | DE4326187A1 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1330551C (zh) * | 2001-08-30 | 2007-08-08 | 三垦电气株式会社 | 细长物体卷取装置 |
| DE10154823B4 (de) * | 2001-11-08 | 2006-09-14 | Maschinenfabrik Niehoff Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung zum Umspulen und Umwickeln von dünnem Wickelgut |
| DE102005044339B4 (de) | 2005-09-16 | 2016-01-14 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum Betrieb einer Wicklermaschine |
| CN104773573B (zh) * | 2015-02-12 | 2017-01-11 | 华中科技大学 | 一种用于柔性膜输送的纠偏控制系统 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3670235A (en) * | 1970-09-25 | 1972-06-13 | Borg Warner | Motor control system with compensation for low-frequency variations in motor energizing voltage |
| DE2219755C3 (de) * | 1972-04-21 | 1978-04-06 | Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen | Vorrichtung zum Konstanthalten des Fadenzuges an Präzisionskreuzspulmaschinen |
| GB1424363A (en) * | 1973-05-02 | 1976-02-11 | Burroughs Corp | Tape transport system |
| JPS5917623B2 (ja) * | 1974-02-25 | 1984-04-23 | タカハシ シユウイチ | 交流電動機の適応制御装置 |
| US4157488A (en) * | 1977-04-05 | 1979-06-05 | Burroughs Corporation | Apparatus and method for controlling a tape drive to maintain a substantially constant linear tape velocity |
| JPS6039622B2 (ja) * | 1978-12-22 | 1985-09-06 | 株式会社日立製作所 | 巻線機における電線の張力制御装置 |
| DE3136459A1 (de) * | 1981-09-14 | 1983-04-07 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Einrichtung zum regeln eines elektrischen achswickel-gleichstromantriebes |
| US4427933A (en) * | 1981-10-30 | 1984-01-24 | Westinghouse Electric Corp. | Load commutated inverter gating control system and motor drive with such control system |
| US4731572A (en) * | 1982-12-17 | 1988-03-15 | The United States Of America As Represented By The Department Of Energy | Precision electronic speed controller for an alternating-current |
| DE3432211A1 (de) * | 1983-11-07 | 1985-05-15 | VEB Kombinat Bauelemente und Faserbaustoffe Leipzig, DDR 7010 Leipzig | Verfahren zur steuerung des wickelprozesses vorzugsweise bahnfoermiger materialien |
| JPS6395890A (ja) * | 1986-10-08 | 1988-04-26 | Hitachi Ltd | 誘導電動機の制御装置 |
| DE3921988A1 (de) * | 1989-07-04 | 1991-01-17 | Rieter Ag Maschf | Textilmaschine, insbesondere ringspinnmaschine, sowie verfahren zur steuerung des antriebs einer solchen maschine |
-
1992
- 1992-08-05 JP JP4208291A patent/JPH0656347A/ja active Pending
-
1993
- 1993-07-28 US US08/103,047 patent/US5399954A/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-08-04 DE DE4326187A patent/DE4326187A1/de not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4326187A1 (de) | 1994-02-24 |
| US5399954A (en) | 1995-03-21 |
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