JPH0787654B2 - 延線装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈発明の利用分野〉 この発明は、延線装置、特に種々の理由から最近とみに
要望が強くなっている電線の繰出し・巻取り併用型の延
線装置に関する。

〈従来の技術〉 従来、この主の延線装置としては、DCモータを制動・駆
動源として用いたもの、油圧機構を制動・駆動源として
用いたもの、あるいは制動源と駆動源とを併設したもの
などが知られている。

この内、DCモータを用いたものは、制動源と駆動源とを
併設するものに比べ全体がより小型になり、作業スペー
スに余り余裕の無い山間での延線に便利であり、また油
圧機構を用いたもののように大きな騒音を生じないとい
う利点もありそれなりに秀れたものである。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかし、DCモータは、所定トルクを保持したままの回転
停止状態を維持できる時間が、その構造から数分という
短い時間に限られるため、通常の延線状態であれば十分
にトルク制御（電流制御）だけ足りるものであるが、何
らかの事情により所定トルクを保持したままで回転を停
止させる必要が生じた場合には対応できなくなるおそれ
がある。それ故に結局、速度制御（回転数制御）、つま
り電線巻取り用の架線ウインチの巻取り速度と電線繰出
し用の延線装置の繰出し速度との間の関係による制御を
延線張力制御の主体とすることになる。そして、そのた
めには、実測した延線張力をフィードバックして延線装
置の繰出し速度を制御することになるが、その際どうし
ても延線張力の検出に対し繰出し速度制御が僅かながら
遅れることになるのを避け難く、その結果として延線張
力の周期的変動を招くことになる。

〈課題を解決するための手段〉 上記課題を解決するための手段としてこの発明では、駆
動源としてACサーボモータを用い、このACサーボモータ
を電流制御で作動させることにより必要な延線張力を維
持するようにしてなる延線装置について、定常的に供給
する基礎電流と実測した延線張力のフィードバックに基
づいて可変的に供給する変動電流とにより必要な延線張
力に対応する電流を供給するようにすることを要旨とし
ている。

〈作用〉 このように、駆動源として用いたACサーボモータを電流
制御により作動させるようにしているので、どのような
延線状態においても電流制御（トルク制御）だけで必要
な延線張力を維持することができ、従って前述したDCモ
ータの場合のような延線張力の周期的変動を避けること
ができる。また、必要な延線張力に対応する電流を基礎
電流と変動電流に分け、変動電流を実測した延線張力の
フィードバックに基づいて供給するようにしたのは、延
線状態に応じて生じる電線繰出し速度の変化により張力
と電流の対応関係に変化が生じることになるが、これに
対応するためで、このようにした結果、可変的に制御す
る電流の程度を小さくでき、延線状態の変動幅をより小
さなものとすることができる。

〈実施例〉 以下、この発明の実施例を第１図を参照して説明する。

この延線装置１は、シューチエンドラム２が減速機３を
介してACサーボモータ４で、繰出し及び巻取りいずれも
できるようにして駆動自在とされてなるものである。そ
して、その延線張力制御は、ACサーボモータ４の特性、
つまり所定トルクを保持したままでの回転停止状態維持
を時間的に無制限に行なえるという特性を利用し、トル
ク制御（電流制御）により行うこととしている。具体的
には、例えばある繰出し速度において3tonの延線張力が
10アンペアの電流に対応するものとすると、その内の８
アンペアを基礎電流（基礎トルク）としてACサーボモー
タ４に流すようにし、残りの２アンペア乃至それ以上に
ついては変動電流（変動トルク）として、後述の如くフ
ィードバック的に制御するようにしている。このように
したのは、繰出し速度に応じて多少延線張力と電流との
関係が異なるからで、このようにすることにより、より
実際の状態に則した正確な制御を行なえ、しかも変動電
流の比率が小さいので延線状態の変動も僅かなもので済
むことになる。

その具体的構成としては、ACサーボモータ４の基礎トル
ク（基礎電流）を張力設定器５よりの情報に基づき所定
値に制御するための主トルク制御器６を設けると共に、
シューチエンドラム２の回転軸７より延線張力を実測す
る張力検出器８からの情報を張力設定器５からの情報と
比較した結果に応じて変動電流を制御する補助トルク制
御器９を設けているものである。

この延線装置１は、このように駆動源としてACサーボモ
ータ４を用い、その延線張力制御をトルク制御（電流制
御）によることとしているので、前述したDCモータの場
合のような延線張力の周期的変動を避け得て、より安定
した延線を行なえるものであり、さらにこのトルク制御
（電流制御）を基礎トルクと変動トルクとに分け、後者
をフィードバック的に制御するようにしているので、繰
出し速度に変化が生じてもそれに対応する形でより実際
の状態に則した正確な制御を、延線状態の変動を殆ど発
生させることなく、行なえるものである。さらに、ACサ
ーボモータ４を用いることの利点としては、同一出力で
比較した場合、ACサーボモータはDCモータより、制御機
構や整流機構を含めて、より小型であり、DCモータを用
いるものに比べより装置全体を小型化できるという点も
上げられる。

〈発明の効果〉 この発明に係る延線装置は、以上説明してきた如く、駆
動源のACサーボモータを電流制御により作動させ且つ、
必要な延線張力に対応する電流を基礎電流と変動電流に
分け、変動電流を実測した延線張力のフィードバックに
基づいて供給するようにしているので、DCモータを駆動
源とする場合における延線張力の周期的変動を有効に避
けることができ、しかも電線繰出し速度の変化に応じた
制御も安定的に行なうことができるので、より安定した
延線を行なえるという秀れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明に係る延線装置の簡略構造図であ
る。 １……延線装置 ４……ACサーボモータ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】駆動源としてACサーボモータを用い、この
   ACサーボモータを電流制御で作動させることにより必要
   な延線張力を維持するようにしてなる延線装置であっ
   て、予め設定された張力値に対応する値を入力するため
   の張力設定器、張力設定器からの信号に基づく基礎電流
   の制御を行う主トルク制御器、延線中の電線に掛かる延
   線張力を検出する張力検出器、及び張力検出器からの出
   力値と張力設定器への入力値との比較に基づいて変動電
   流を制御する補助トルク制御器を備えており、基礎電流
   と変動電流とにより必要な延線張力に対応する電流をAC
   サーボモータに供給するようにしたことを特徴とする延
   線装置。