JPH075223B2 - 製網機用ボビン巻取機の制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、製網機用ボビン（文銭）に糸を巻き取るボビ
ン巻取機の制御装置に関する。

＜従来の技術＞ 製網機におけるシヤツトル内には文銭と呼ばれるボビン
が収容され、製網される網のよこ糸がこのボビンから引
き出される。

この種のボビンは薄いプーリ状に形成され、このような
ボビンに糸を巻き取る巻取機は、モータにより回転駆動
されるスピンドルにターンテーブルが軸着され、ターン
テーブル上にボビンを嵌め込み、チーズから繰り出され
る糸をボビンに導き、ボビンを回転駆動して糸を巻き取
る構造である。

＜発明が解決しようとする問題点＞ しかしながら、従来のこの種の巻取機に使用されるモー
タは定速回転を行なうだけで速度制御は行なわれないた
め、回転駆動されるボビンは、始動時急速に回転が立上
りその後定速回転を行ない、巻取完了時にはモータをオ
フして急速に減速し停止される。したがつて、巻き始め
にはボビンが急速に加速されるため、糸のテンシヨンが
増大して糸の巻きくずれが生じたり、巻取終了時にはボ
ビンが急速に減速するため、糸のテンシヨンがほとんど
なくなり良好な巻き上げができない問題があつた。ま
た、ボビンは厚さに対し径が大きいため、ボビンが定速
回転された場合、糸の巻径が大きくなる程、糸の単位時
間当りの巻取量つまり糸速が増大し、このために糸のテ
ンシヨンが変化してボビンに糸の巻きくずれが起き、ボ
ビンが内側から押されて脹らみ、ボビンの厚さが正規の
厚さより厚くなる問題があつた。

＜問題点を解決するための手段＞ 本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもの
で、巻き始めや巻き終りの際、糸のテンシヨンをほぼ一
定に制御することができ、また、巻取中間部においては
糸速を一定にするようにボビンの回転を制御することに
より、糸のテンシヨンを一定に保ち、糸の巻きくずれを
防止し得る製網機用ボビン巻取機の制御装置を提供する
ものであり、以下のように構成される。

すなわち、本発明の巻取機の制御装置は、第１図の構成
図に示すように、製網機用ボビンをモータ６により駆動
し、チーズから繰り出した糸を該ボビン５に巻き取る製
網機用ボビン巻取機の制御装置において、糸の速度を検
出する糸速センサ12と、モータの始動時、糸速センサ12
から糸速に応じて出力されるパルス信号を入力し、その
パルス信号の一定時間当りのパルス数をカウントし、且
つ、その一定時間毎にモータ制御用の速度指令信号を一
定値づつ増大させてモータの回転数を上げ、一定時間当
りのパルス数が予め設定した値となつたとき、次の制御
に移行するソフトスタート制御手段30と、糸速に応じた
パルス信号を入力してパルス信号の一定時間当りのパル
ス数をカウントし、一定時間当りのパルス数が予め設定
した値となるようにモータ制御用の速度指令信号を出力
する糸速一定制御手段40と、ボビン５の糸巻量の満巻状
態を検出し満巻信号を出力する満巻検出器19と、満巻検
出器19から満巻信号が出力され或は糸の巻取長が設定値
に達したとき、一定時間毎にモータ制御用の速度指令信
号を一定値づつ減少させ、モータ速度を徐々に減速制御
して停止させるソフトダウン停止制御手段50と、を備え
て構成される。

したがつて、糸の巻き取りを始めるモータ始動時にはモ
ータの速度指令信号を一定値づつ増大させてモータの回
転数を徐々に上げるように制御し、糸速が予め設定した
値に達したとき、糸速一定制御に入り、糸速が設定値と
なるようにモータの回転数が制御される。そして、ボビ
ンが満巻状態又は巻取長設定値に達したとき、モータ制
御用の速度指令信号を一定値づつ減少させ、モータ速度
を徐々に減速させながら停止させる。このため、糸の巻
き取り動作中、糸のテンシヨンをほぼ一定にすることが
でき、糸の巻きくずれなどを起こさず、ボビンに糸を良
好に巻き取ることができる。

＜実施例＞ 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図は製網機用ボビン巻取機の右側面図を示し、基台
１上には円形のターンテーブル台２が設けられる。ター
ンテーブル台２の中央には基台１内からスピンドル３が
貫通して突設され、スピンドル３の上部にターンテーブ
ル４が嵌着される。スピンドル３は基台１内で回転自在
に支持され、プーリ，ベルトを介してモータ６に連係さ
れる。モータ６にはその回転数に応じた周波数のパルス
信号を出力するエンコーダが取付けられ、モータ６は後
述のモータ制御回路により正確に帰環速度制御される。
第３図に示すように、ボビン（文銭）５の中央には大径
孔が穿設され、大径孔の周囲に４個の小孔が穿設され、
一方、ターンテーブル４上にスピンドル３の先端が突出
すると共にピンが所定の位置に突出されるため、ターン
テーブル４上にボビン５が正しく嵌め込まれる。

基台１上にはスタンド７が立設され、スタンド７の最上
部にチーズ８を回転可能に軸支するチーズ支持部９が設
けられ、チーズ支持部９の一部に非常停止時、チーズに
ブレーキをかけるブレーキ装置10が取付けられ、このブ
レーキ装置はソレノイドにより動作する。チーズ支持部
９の下にプーリ11を用いた糸速センサ12が設けられ、こ
の糸速センサはプーリ11に金属の突出部を設け、その突
出部に対向して近接スイツチを設けて構成され、糸が掛
けられてプーリ11が糸速に応じて回転し、そのプーリ11
の回転速度に応じた周波数のパルス信号が近接スイツチ
つまり糸速センサ12から出力される。糸速センサ12の下
方にはマイクロスイツチを用いた糸切れ検出器13が設け
られ、糸が正常に走つているときは、マイクロスイツチ
のレバーが糸に支持された状態であり糸切れによりレバ
ーが戻つて糸切れ信号を出力する構造である。

14は糸切れ検出器13の下方のスタンドに上下揺動自在に
取付けられたスイングアームで、スイングアーム14の先
端にはプーリ15が軸支される。このプーリ15は糸のテン
シヨンが増大するほど上昇し、テンシヨンが減少するほ
ど下降するため、チーズ支持部９に設けた減速ブレーキ
機構16をスイングアーム14の揺動に応じて作動し、チー
ズ８からの糸の引き出し力を調整して糸のテンシヨンが
一定になるように調整する。さらに、基台１上にはトラ
バースレバー17が平面上を回動自在に支持され、トラバ
ースレバー17上には２つのプーリ18が軸支され、上から
きた糸はこのプーリ18に掛けられた後、ターンテーブル
４上のボビン５に入る。したがつて、ボビン５における
糸の巻位置によりトラバースレバー17は従動して動き、
ボビン５が満巻状態となつたとき、トラバースレバー17
は最も外側に動くため、この時満巻信号を出力する満巻
検出器（例えばリミツトスイツチ）19がトラバースレバ
ー17の軸部に設けられる。なお、トラバースレバー17は
図示しないカムにより上下動する構造であり、これによ
り糸のガイド用のプーリ18を上下させて糸振り行なう。

次に、上記巻取機の制御装置を第４図のブロツク図によ
り説明する。

この制御装置の主要部はマイクロコンピユータから構成
され、予め決められたプログラムデータに基づき、モー
タ６のソフトスタート制御，糸速一定制御、或はソフト
ダウン停止制御などを実行するCPU21,プログラムデータ
等の固定データを記憶する読出し専用メモリのROM22,随
時書き込み読み出し可能メモリのRAM23,データの入出力
を行なう入出力回路25を備えている。CPU21,ROM22等の
各ユニツトはバス24によつて相互に接続され、入出力回
路25には糸速設定値，巻取長設定値などを設定するテン
キー27が接続され、設定された値等を数値表示する表示
器26が接続される。さらに、入出力回路25には上述した
満巻検出器19,糸切れ検出器13,糸速センサ12の他、非常
停止スイツチ28,モータ制御回路29が接続される。モー
タ制御回路29は、CPU21から入出力回路25を通して速度
指令信号（例えば０〜255ステツプの電圧信号）を入力
し、この速度指令信号に応じてモータに供給する電力を
サイリスタによる点弧角制御を行なう構造である。入出
力回路25には糸速センサ12から送られた信号を波形整形
する回路などが内蔵される。

次に、上記構成の巻取機の制御装置の動作を第５図乃至
第７図のフローチヤートに基づき説明する。

先ず、運転準備として、巻取機への糸の給糸と、テンキ
ーを用いて設定値の入力を行なう。給糸は第２図に示す
ように、上方のチーズ８から引き出した糸を先ずスイン
グアーム14のプーリ15に掛け、次に糸速センサ12のプー
リ11に掛け、次に糸切れ検出器13を通して下方のトラバ
ースレバー17のプーリ18に掛けた後、糸の先をターンテ
ーブル４上のボビン５に引掛けるように行なう。

設定値の入力は、ボビンに巻き取る糸の長さを決める設
定巻取長（糸の径やボビン径に応じて任意に決められ
る），糸速一定制御時の糸の走行速度を決める糸速，ソ
フトスタート時の増速の傾きを決めるソフトスタート傾
斜値，及びソフトダウン時の減速の傾きを決めるソフト
ダウン傾斜値をテンキー27で入力して行ない、各値はRA
M23に格納される。例えば、糸速設定値を500m/minと入
力した場合、糸速センサ12から出力される毎秒当りのパ
ルス数の設定値Ｎは、Ｎ＝500m×４÷60秒の式から約33
となる。また、ソフトスタート傾斜値によりソフトスタ
ート時の速度指令信号をステツプ増加値Ａが決定され、
ソフトダウン傾斜値によりソフトダウン時の速度指令信
号のステツプ減少値Ｂが決定され、N,A,Bの各値はRAM23
に格納される。

モータ６の電源がオンされボビン５の回転が開始される
と、CPU21は第５図のソフトスタート制御を実行し、先
ず、ステツプ100にて初期設定を行ない、タイマをリセ
ツトしn.no.s等の値を０にした後、ステツプ110で糸速
センサ12からのパルス信号（例えばプーリ11の１回転で
１パルス発生する）が入力されたか否かを判定し、パル
ス信号の入力があれば次にステツプ120でそのパルスの
カウント値（糸の巻取長のカウント値）ｎに１を加算す
る。なお、最初にこのステツプを通る場合、ｎは０であ
るからｎ＝１となる。パルス信号の入力が無い場合には
ステツプ120をスキツプしてステツプ130に進み、タイマ
のカウント値が制御の単位時間（例えば１秒）になつた
か否かを判定し、１秒を経過しない場合はステツプ170
にジヤンプし非常停止スイツチ28がオンされ、或は糸切
れ検出器13からの信号出力により非常停止がかけられた
か否かを判定し、非常停止と判定したときは第７図のモ
ータ停止処理ステツプ350にジヤンプし、非常停止の状
態が無ければ、再びステツプ110に戻る。そして、ステ
ツプ110〜130とステツプ170を繰り返し、パルスのカウ
ント値ｎ（糸の巻取長に対応する）を加算していく。

タイマのカウント値が１秒に達すると、ステツプ130か
らステツプ140に進み、設定値Ｎと今回１秒間にカウン
トしたパルスのカウント値（n-no）の差を判定し、Ｎ−
（n-no）の値（noは前回までのカウント値）が０より大
きいとき、次にステツプ150に進み、モータ制御用の速
度指令信号Ｓにステツプ増加値Ａを加算する。そして次
に、ステツプ160で、今回のｎをnoとし、タイマをリセ
ツトした後、ステツプ170を経てステツプ110に戻る。そ
して、ステツプ110〜ステツプ170が繰り返し実行される
ことにより、１秒毎に速度指令信号Ｓがステツプ増加値
Ａづつ増大し、モータ６の回転数は第８図に示すように
徐々に増大していく。

そして、糸速センサ12から出力される１秒間のパルス数
（n-no）が設定値Ｎ以上になると、ステツプ140からス
テツプ180に進み、カウント値ｎをnoとしてタイマをリ
セツトした後、第６図の糸速一定制御に移行する。

この糸速一定制御に入ると、上記と同様に先ずステツプ
200で、糸速センサ12からのパルス信号が入力されたか
否かを判定し、入力されたときには次のステツプ210で
パルスのカウント値ｎに１を加算する。そして、ステツ
プ220にて、タイマのカウント値が例えば１秒に達した
か否かを判定し、１秒に達していなければ次にステツプ
270に進み、非常停止スイツチのオンや糸切れ検出器13
からの信号出力により非常停止がかけられたか否かを判
定し、非常停止がなければ、次にステツプ280に進み、
パルス信号のカウント値ｎに基づき、糸の巻取長が予め
設定された設定巻取長に達したか否かを判定し、設定巻
取長に達していなければ、再びステツプ200に戻り、タ
イマのカウント値が１秒になるまで、ステツプ200〜22
0,ステツプ270〜280が繰り返し実行され、パルス信号の
カウント値ｎが加算されていく。そして、タイマのカウ
ント値が１秒になると、ステツプ220からステツプ230に
進み、設定値Ｎと今回１秒間にカウントしたパルスのカ
ウント値（n-no）の差を判定し、その差が０のときは、
モータの速度指令信号Ｓを変えずそのままの状態として
ステツプ260に進み、その差が０より小さいとき、つま
り１秒当りのパルスカウント値ｎ（糸の巻取長）が大き
いときには速度指令信号Ｓから１を減算する。これによ
りモータ６の速度は１ステツプだけ減速制御される。ま
た、設定値Ｎとカウント値（n-no）の差が０より大きい
とき、つまり１秒当りのパルスカウント値ｎが設定値Ｎ
より小さいとき、速度指令信号Ｓに１を加算し、これに
よりモータ６の速度は１ステツプだけ増速される。

次に、ステツプ260にて、今回のカウント値ｎをnoとす
ると共にタイマをリセツトし、そしてステツプ270と280
を上記と同様に実行し、再びステツプ200に戻り、タイ
マのカウント値が１秒になるまでステツプ200〜220,270
〜280が繰り返し実行される。

１秒が経過すると、再びステツプ230で設定値Ｎと今回
１秒間にカウントしたパルスのカウント値（n-no）の差
が判定され、その差に応じて速度指令信号Ｓの値が１ス
テツプづつ増減される。

このように、ステツプ200〜280が繰り返し実行されるこ
とにより、単位時間当りの糸速センサ12からのパルスの
カウント値（n-no）つまり糸の速度が設定値Ｎより大き
くなれば、減速制御され、糸の速度が設定値Ｎより小さ
くなれば増速制御されることにより、糸速を一定にする
ようにモータ６の速度が制御される。ボビン５の巻径は
糸が巻装されていくに従い太くなるため、第８図に示す
ように、糸速一定制御中のモータ回転数は徐々に低下す
る。

一方、運転中に糸切れが発生したり非常停止スイツチ28
がオンされたとき、ステツプ270から第７図のステツプ3
50に進み、モータの電源をオフすると共にブレーキ装置
10を作動させてチーズ８を停止させる。

一方、糸速を一定にしながらボビン５に糸が巻き取ら
れ、その糸の巻取長（パルスのカウント値ｎ）が予め設
定した設定巻取長になつたとき、或は満巻検出器19から
信号が出力され満巻時となつたとき、ステツプ280から
第７図のソフトダウン停止制御に入る。

ソフトダウン停止制御に入ると、先ずステツプ300に
て、速度指令信号Ｓからステツプ減少値Ｂを減じ、ステ
ツプ310でタイマのカウント値が１秒に達したか否かを
判定する。そして、１秒に達していなければ、ステツプ
340に進み、速度指令信号Ｓの値が０以下か否かを判定
し、０以下でなければ再びステツプ310に戻り、タイマ
の値が１秒になると、ステツプ310から320に進み、速度
指令信号Ｓからステツプ減少値Ｂを減じ、ステツプ330
にて、タイマをリセツトする。そして、再びステツプ34
0からステツプ310にリターンしステツプ310〜340が繰り
返し実行されることにより、速度指令信号Ｓは１秒毎に
ステツプ減少値Ｂづつ減算され、これによりモータ６は
徐々に減速されてソフトダウン制御が行なわれる。そし
て、速度指令信号Ｓが０以下になると、ステツプ340か
らステツプ350に進み、モータの電源をオフしてこれを
停止すると共に、チーズ８にブレーキをかけて糸の巻き
取りを終了する。

なお、上記の実施例ではタイマのセツト時間を１秒と
し、モータ速度指令値を１秒毎増減したが、この時間を
例えば500msec,100msecと短縮すればより細い制御を行
なうことができる。

＜発明の効果＞ 以上説明したように、本発明の製網機用ボビン巻取機の
制御装置によれば、ボビンを回転させるモータのソフト
スタート制御とソフトダウン制御を行なうことができる
ため、巻き始めにボビンが急速に加速されて糸のテンシ
ヨンが増大することはなく、巻取終了時にボビンが急速
に減速されて糸のテンシヨンが過度にゆるくなることは
ない。また、巻取中間部では糸速が常に一定となるよう
にモータが制御されるため、糸のテンシヨンをほぼ一定
にしながらボビンの巻取りを行なうことができ、ボビン
内で糸の巻きくずれが起きず、良好に糸の巻き取りを行
なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成図，第２図〜第８図は本発明の実
施例を示し、第２図は巻取機の右側面図，第３図は巻取
機のターンテーブル部の斜視図，第４図は制御装置のブ
ロツク図，第５図，第６図，第７図は同装置の動作を示
すフローチヤート，第８図はモータ回転数の変化を示す
グラフ図である。 ５……ボビン、 ６……モータ、 12……糸速センサ、 19……満巻検出器、 30……ソフトスタート制御装置、 40……糸速一定制御手段、 50……ソフトダウン制御手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】製網機用ボビンをモータにより駆動し、チ
   ーズから繰り出した糸を該ボビンに巻き取る製網機用ボ
   ビン巻取機の制御装置において、 糸の速度を検出する糸速センサと、 前記モータの始動時、該糸速センサから糸速に応じて出
   力されるパルス信号を入力し、該パルス信号の一定時間
   当りのパルス数をカウントし、且つその一定時間毎にモ
   ータ制御用の速度指令信号を一定値づつ増大させてモー
   タの回転数を上げ、前記一定時間当りのパルス数が予め
   設定した値となつたとき、次の制御に移行するソフトス
   タート制御手段と、 糸速に応じたパルス信号を入力して該パルス信号の一定
   時間当りのパルス数をカウントし、該一定時間当りのパ
   ルス数が予め設定した値となるようにモータ制御用の速
   度指令信号を出力する糸速一定制御手段と、 前記ボビンの糸巻量の満巻状態を検出し満巻信号を出力
   する満巻検出器と、 該満巻検出器から満巻信号が出力され或は糸の巻取長が
   設定値に達したとき、一定時間毎にモータ制御用の速度
   指令信号を一定値づつ減少させ、モータ速度を徐々に減
   速制御して停止させるソフトダウン停止制御手段と、 を備えたことを特徴とする製網機用ボビン巻取機の制御
   装置。