JPH0697420B2 - 回転体の位置制御装置 - Google Patents
回転体の位置制御装置Info
- Publication number
- JPH0697420B2 JPH0697420B2 JP61148903A JP14890386A JPH0697420B2 JP H0697420 B2 JPH0697420 B2 JP H0697420B2 JP 61148903 A JP61148903 A JP 61148903A JP 14890386 A JP14890386 A JP 14890386A JP H0697420 B2 JPH0697420 B2 JP H0697420B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- speed
- rotating body
- distance
- circuit
- target position
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Landscapes
- Winding Filamentary Materials (AREA)
- Controlling Rewinding, Feeding, Winding, Or Abnormalities Of Webs (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、棒鋼、線材等をリング状に加工または巻取
る回転装置において、材料の先端もしくは尾端および回
転装置の回転体の所定点の両者を該回転体上に指定され
た目標位置上で一致させるための回転体の位置制御装置
に関する。
る回転装置において、材料の先端もしくは尾端および回
転装置の回転体の所定点の両者を該回転体上に指定され
た目標位置上で一致させるための回転体の位置制御装置
に関する。
〔従来の技術〕 この種の装置としては、従来、第２図に示すものがあつ
た。図において、１は角度検出回路であつて、巻取りリ
ールＰ（巻取径をDOとする）上の所定位置が目標位置
（リール回転角度が０度の位置）Ｃから回転した回転角
度θ１を測定する。
た。図において、１は角度検出回路であつて、巻取りリ
ールＰ（巻取径をDOとする）上の所定位置が目標位置
（リール回転角度が０度の位置）Ｃから回転した回転角
度θ１を測定する。
２は距離設定回路であつて、位置制御を開始する搬送路
上の制御開始点Ａから上記目標位置Ｃまでの距離L1を設
定する、３は距離演算回路であつて、上記回転角度θ１
をリールＰの円周上の距離（移動距離）に変換するとと
もに、上記設定距離L1がリールＰ上に巻かれたと仮定し
た場合のその巻回数ｎと余り長さを演算する。４は加減
速判断回路であつて、距離演算回路３の出力値からリー
ルＰを増速するか減速するかを判断する。５は時間測定
回路であつて、リールＰの速度修正を行う時間幅（速度
修正時間）Δｔを設定する。６は修正速度演算回路であ
つて、材料Ｗの先端または尾端をリールＰ上の目標位置
Ｃに到達させるためにリールＰに加える速度修正量Δｖ
を演算する。７は材料Ｗの搬送速度v0を測定するための
材料速度測定回路、８はリール駆動用モータＭの速度制
御回路であって、搬送速度v0が速度基準として導入さ
れ、リールＰの周速が搬送速度v0になるように駆動モー
タＭを制御する。Ｒは材料Ｗを搬送するローラテーブル
である。
上の制御開始点Ａから上記目標位置Ｃまでの距離L1を設
定する、３は距離演算回路であつて、上記回転角度θ１
をリールＰの円周上の距離（移動距離）に変換するとと
もに、上記設定距離L1がリールＰ上に巻かれたと仮定し
た場合のその巻回数ｎと余り長さを演算する。４は加減
速判断回路であつて、距離演算回路３の出力値からリー
ルＰを増速するか減速するかを判断する。５は時間測定
回路であつて、リールＰの速度修正を行う時間幅（速度
修正時間）Δｔを設定する。６は修正速度演算回路であ
つて、材料Ｗの先端または尾端をリールＰ上の目標位置
Ｃに到達させるためにリールＰに加える速度修正量Δｖ
を演算する。７は材料Ｗの搬送速度v0を測定するための
材料速度測定回路、８はリール駆動用モータＭの速度制
御回路であって、搬送速度v0が速度基準として導入さ
れ、リールＰの周速が搬送速度v0になるように駆動モー
タＭを制御する。Ｒは材料Ｗを搬送するローラテーブル
である。
次に、この装置の動作を第３図を参照して説明する。
今、線材状もしくは棒状の材料Ｗの先端が制御開始位置
であるＡ点に達した時に、リールＰ上の前記所定位置が
目標位置Ｃに対してθ１だけずれてＢ点にあるとする
と、このずれ角度θ１が角度検出回路１により検出され
て距離演算回路３に入力される。距離演算回路３は上記
所定位置の目標位置Ｃに対するずれ角度θ１を下記の演
算式に従い演算して円周上の距離L3に変換する。
であるＡ点に達した時に、リールＰ上の前記所定位置が
目標位置Ｃに対してθ１だけずれてＢ点にあるとする
と、このずれ角度θ１が角度検出回路１により検出され
て距離演算回路３に入力される。距離演算回路３は上記
所定位置の目標位置Ｃに対するずれ角度θ１を下記の演
算式に従い演算して円周上の距離L3に変換する。
L3＝θ１・π・D0/2π＝θ１・D0/2 ……（１） 距離演算回路３は、同時に、Ａ点から目標位置Ｃまでの
距離L1をリールＰの円周距離πD0で巻取つた場合に何回
ｎ巻くことができるかを下記（２）式に基づき演算す
る。
距離L1をリールＰの円周距離πD0で巻取つた場合に何回
ｎ巻くことができるかを下記（２）式に基づき演算す
る。
（ｎ余り長さL4）＝L1/πD0 ……（２） 加減速判定回路４は上記（１）式および（２）式の演算
結果に基づいて、距離偏差L5＝L3−L4を演算し、材料Ｗ
の先端が目標位置Ｃ上でリールＰ上の上記所定点位置に
一致するためにリールＰが現在速度を増加させるか、も
しくは減少させるかを判断する。これを第３図について
説明する。
結果に基づいて、距離偏差L5＝L3−L4を演算し、材料Ｗ
の先端が目標位置Ｃ上でリールＰ上の上記所定点位置に
一致するためにリールＰが現在速度を増加させるか、も
しくは減少させるかを判断する。これを第３図について
説明する。
リールＰ上の目標位置ＣからＢ点までの円周距離L3と上
記余り長さL4との関係にはリールＰの円周上では第３図
（ａ）と（ｂ）の２つの場合がある。第３図（ａ）はL3
＞L4の場合、第３図（ｂ）はL3＜L4の場合である。材料
Ｗの先端が目標位置Ｃ上でリールＰの前記所定位置と一
致する条件はL3＝L4であるから、距離偏差L5を０にする
ためには、第３図（ａ）の場合には、リールＰを減速す
る必要があり、第３図（ｂ）では増速する必要がある。
加減速判断回路４はこれを判断して加速指令もしくは減
速指令を速度制御回路８に供給する。
記余り長さL4との関係にはリールＰの円周上では第３図
（ａ）と（ｂ）の２つの場合がある。第３図（ａ）はL3
＞L4の場合、第３図（ｂ）はL3＜L4の場合である。材料
Ｗの先端が目標位置Ｃ上でリールＰの前記所定位置と一
致する条件はL3＝L4であるから、距離偏差L5を０にする
ためには、第３図（ａ）の場合には、リールＰを減速す
る必要があり、第３図（ｂ）では増速する必要がある。
加減速判断回路４はこれを判断して加速指令もしくは減
速指令を速度制御回路８に供給する。
修正速度演算回路６は、距離偏差L5を、時間測定回路５
から得られる速度修正時間Δｔにより、下記（４）式に
基づき速度修正量Δｖを演算する。つまり、時間測定回
路５は、制御開始位置からL2の距離以内でリールＰの前
記所定位置と材料Ｗの先端とを一致させる制御を終了さ
せるため材料Ｗが距離L2進む時間Δｔを下記式に基づき
演算する。
から得られる速度修正時間Δｔにより、下記（４）式に
基づき速度修正量Δｖを演算する。つまり、時間測定回
路５は、制御開始位置からL2の距離以内でリールＰの前
記所定位置と材料Ｗの先端とを一致させる制御を終了さ
せるため材料Ｗが距離L2進む時間Δｔを下記式に基づき
演算する。
Δｔ＝L2/v0 ……（３） Δｖ＝L5/Δｔ ……（４） この速度修正量Δｖを速度修正時間Δｔの間、速度制御
回路８の速度基準（材料の搬送速度）v0に加算すれば、
材料Ｗが制御開始位置ＡからL2移動する間に、リールＰ
の所定位置と材料Ｗの先端が目標位置Ｃ上で一致するよ
うになる。
回路８の速度基準（材料の搬送速度）v0に加算すれば、
材料Ｗが制御開始位置ＡからL2移動する間に、リールＰ
の所定位置と材料Ｗの先端が目標位置Ｃ上で一致するよ
うになる。
この従来の装置では、材料Ｗの先端もしくは尾端が搬送
路上の所定位置Ａを通過した時点における修正速度でロ
ーラの回転速度を所定時間の間だけ修正する方式であ
り、所定位置Ａの一点において検出した距離偏差L5に基
づく位置制御であるので、その後の機械的もしくはその
他の異常により誤差原因が発生しても、修正されること
なく位置制御が終了するので、良好な制御精度を得るこ
とが難しく、制御精度に対する信頼性を欠くという問題
があつた。
路上の所定位置Ａを通過した時点における修正速度でロ
ーラの回転速度を所定時間の間だけ修正する方式であ
り、所定位置Ａの一点において検出した距離偏差L5に基
づく位置制御であるので、その後の機械的もしくはその
他の異常により誤差原因が発生しても、修正されること
なく位置制御が終了するので、良好な制御精度を得るこ
とが難しく、制御精度に対する信頼性を欠くという問題
があつた。
この発明は上記した従来の問題を解消するためになされ
たもので、従来に比して高精度の位置制御を行うことが
できる回転体の位置制御装置を得ることを目的とする。
たもので、従来に比して高精度の位置制御を行うことが
できる回転体の位置制御装置を得ることを目的とする。
この発明は上記目的を達成するめ、材料の現在到達位置
を測定する材料位置測定回路を設けるとともに、該現在
位置から目標位置までの残距離を演算する残距離演算回
路を設け、残距離と回転体上の所定位置のずれ角度対応
距離との距離偏差に基づいて所要の修正速度を常時演算
する修正距離演算回路を設ける構成としたものである。
を測定する材料位置測定回路を設けるとともに、該現在
位置から目標位置までの残距離を演算する残距離演算回
路を設け、残距離と回転体上の所定位置のずれ角度対応
距離との距離偏差に基づいて所要の修正速度を常時演算
する修正距離演算回路を設ける構成としたものである。
この発明では、材料が目標位置に到達するまでの残距離
と、回転体上の所定位置の上記目標位置に対するずれ角
度対応距離との距離偏差が常時検出され、該距離偏差に
基づいて回転体に対する所要の修正速度が演算されるの
で、制御開始後に誤差要因が発生しても該誤差が吸収さ
れる。
と、回転体上の所定位置の上記目標位置に対するずれ角
度対応距離との距離偏差が常時検出され、該距離偏差に
基づいて回転体に対する所要の修正速度が演算されるの
で、制御開始後に誤差要因が発生しても該誤差が吸収さ
れる。
以下、この発明の一実施例を図面を参照して説明する。
第１図において、９は材料位置測定回路である。10は残
距離測定回路であつて、距離設定回路２からの設定距離
L1と材料位置測定回路９との出力から目標位置Ｃに材料
Ｗの先端が到達するまでの残り距離を演算して距離演算
回路３に供給する。11は修正速度演算回路（この例で
は、PI制御回路）であつて、加減速判断回路４の演算結
果に基づき、材料Ｗの先端または尾端を目標位置Ｃ上で
リールＰの所定位置に一致させるためのリールＰに対す
る修正速度を算出する。他の構成は第２図の実施例と同
じであるので、同一のものには同じ符号を付してある。
距離測定回路であつて、距離設定回路２からの設定距離
L1と材料位置測定回路９との出力から目標位置Ｃに材料
Ｗの先端が到達するまでの残り距離を演算して距離演算
回路３に供給する。11は修正速度演算回路（この例で
は、PI制御回路）であつて、加減速判断回路４の演算結
果に基づき、材料Ｗの先端または尾端を目標位置Ｃ上で
リールＰの所定位置に一致させるためのリールＰに対す
る修正速度を算出する。他の構成は第２図の実施例と同
じであるので、同一のものには同じ符号を付してある。
上記材料位置測定回路９は、材料Ｗが制御開始位置Ａに
到達すると測定を開始し、該位置Ａの通過後から現在ま
での材料先端移動距離LDを測定する。残距離測定回路10
は残距離LR＝L1−LDを演算する。距離演算回路３は前記
（１）式を演算すると同時に、残距離LRを、リールＰの
円周距離πDOで巻取った場合の巻回数ｎを下記（６）式
に基づき演算する。
到達すると測定を開始し、該位置Ａの通過後から現在ま
での材料先端移動距離LDを測定する。残距離測定回路10
は残距離LR＝L1−LDを演算する。距離演算回路３は前記
（１）式を演算すると同時に、残距離LRを、リールＰの
円周距離πDOで巻取った場合の巻回数ｎを下記（６）式
に基づき演算する。
（ｎ余りL4）＝LR/πD0 ……（６） PI制御回路11は距離偏差L5を受けて該距離偏差L5を０に
修正するのに必要な速度修正量Δｖを演算する。この速
度修正量Δｖは搬送速度v0に加算されてその加算値ｖが
速度基準として速度制御回路８に供給される。
修正するのに必要な速度修正量Δｖを演算する。この速
度修正量Δｖは搬送速度v0に加算されてその加算値ｖが
速度基準として速度制御回路８に供給される。
このように、本実施例では、制御開始位置Ａにおいて取
込んだデータからリールＰの修正速度を演算して制御開
始後所定時間の間だけ修正動作を行うのではなく、目標
位置Ｃまでの残距離がなくなるまで、修正動作が実行さ
れるので、制御開始後に誤差要因に発生しても、発生し
た誤差は吸収されて、確実に、材料の先端もしくは尾端
が目標位置ＣでリールＰの所定位置に到達する。
込んだデータからリールＰの修正速度を演算して制御開
始後所定時間の間だけ修正動作を行うのではなく、目標
位置Ｃまでの残距離がなくなるまで、修正動作が実行さ
れるので、制御開始後に誤差要因に発生しても、発生し
た誤差は吸収されて、確実に、材料の先端もしくは尾端
が目標位置ＣでリールＰの所定位置に到達する。
この発明は以上説明した通り、材料が目標位置に到達す
るまでの残距離と回転体上の所定位置の上記目標位置に
対するずれ角度対応距離との距離偏差を常時検出し該距
離偏差に基づいて回転体に対する所要の修正速度を演算
させる構成としたので、制御開始後に誤差要因が発生し
ても該誤差を吸収することができ、従来に比して、制御
精度を高めることができる。
るまでの残距離と回転体上の所定位置の上記目標位置に
対するずれ角度対応距離との距離偏差を常時検出し該距
離偏差に基づいて回転体に対する所要の修正速度を演算
させる構成としたので、制御開始後に誤差要因が発生し
ても該誤差を吸収することができ、従来に比して、制御
精度を高めることができる。
第１図はこの発明の実施例を示すブロック図、第２図は
従来の回転体の位置制御装置を示すブロック図、第３図
は上記従来例の動作を説明するための回転体と材料の位
置関係を示す図である。 図において、２……距離設定回路、３……距離演算回
路、４……加減速判断回路、７……材料速度測定回路、
８……速度制御回路、９……材料位置測定回路、10……
残距離演算回路、11……修正速度演算回路。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
従来の回転体の位置制御装置を示すブロック図、第３図
は上記従来例の動作を説明するための回転体と材料の位
置関係を示す図である。 図において、２……距離設定回路、３……距離演算回
路、４……加減速判断回路、７……材料速度測定回路、
８……速度制御回路、９……材料位置測定回路、10……
残距離演算回路、11……修正速度演算回路。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (1)
- 【請求項１】巻取りもしくはリング状物加工用の回転
体、該回転体を駆動する駆動モータ、上記回転体に向け
て搬送される長手材料の搬送速度に基づき上記駆動モー
タを速度制御する速度制御回路、上記長手材料の先端も
しくは尾端の搬送路上の現在位置を測定する材料位置測
定回路とを備え、該材料位置測定回路の出力に基づいて
上記長手材料の先端もしくは尾端と上記回転体上の指定
された目標位置が一致するように制御する回転体の位置
制御装置において、上記材料位置測定回路の出力と上記
回転体上の指定された目標位置とを与えられて上記長手
材料の先端もしくは尾端が上記目標位置に到達するまで
の残距離を演算する残距離演算回路、上記回転体上の所
定点の上記目標位置に対するずれ角度を上記回転体の円
周上のずれ角度対応距離に変換するとともに、上記残距
離を上記回転体に巻付けた場合の巻回数と余り長さを演
算する距離演算回路、上記ずれ角度対応距離と上記余り
長さとの距離偏差を演算して加減速指令を上記速度制御
回路に供給する加減速指令回路、上記距離偏差に基づい
て上記回転体に対する修正速度を演算する修正速度演算
回路を有し、該修正速度分だけ上記駆動モータの速度が
修正されることを特徴とする回転体の位置制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61148903A JPH0697420B2 (ja) | 1986-06-24 | 1986-06-24 | 回転体の位置制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61148903A JPH0697420B2 (ja) | 1986-06-24 | 1986-06-24 | 回転体の位置制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS634306A JPS634306A (ja) | 1988-01-09 |
| JPH0697420B2 true JPH0697420B2 (ja) | 1994-11-30 |
Family
ID=15463245
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61148903A Expired - Lifetime JPH0697420B2 (ja) | 1986-06-24 | 1986-06-24 | 回転体の位置制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0697420B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5595117A (en) * | 1979-01-04 | 1980-07-19 | Toshiba Corp | Relative-position control method |
-
1986
- 1986-06-24 JP JP61148903A patent/JPH0697420B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS634306A (ja) | 1988-01-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
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| R370 | Written measure of declining of transfer procedure |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R370 |
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| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
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| R350 | Written notification of registration of transfer |
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