JPH07964U - 張力制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 外乱やメカロス（特に，ギヤボックス及び動
力伝達手段）によりリ−ルの回転数が大きく変動するた
めにノッキング動作が発生してしまい，一定張力での材
料の巻取りができなくなるという問題点を解決する。 【構成】 ＡＣサ−ボモ−タ１５を用いてリ−ル１２に
よって材料の巻取りをする際，リ−ル１２に巻かれた材
料の巻径を測定し，測定された巻径に応じたトルクを出
力するようにＡＣサ−ボモ−タ１５を制御するようにし
ている張力制御装置において，上記トルク制御に加え，
リ−ルに巻かれる材料の巻き取り速度を検出し，この速
度検出値に基づき上記ＡＣサ−ボモ−タ１５の速度が設
定速度より若干大の値となるように速度の修正を行うよ
うに構成した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は，紙，布，フィルム等のいわゆるウェブの加工処理工程，あるいは電 線，ロ−プ，繊維等の製造工程，加工工程において，上記材料に合わせて一定張 力を与えて，しわ，たるみ，伸び，切断等を防止する張力制御装置の改良に関す る。

【０００２】

【従来の技術】

従来の張力制御装置は図２に示すように構成されていた。 図２において，１は巻取り対象の材料，２はリ−ル，３はリ−ル軸２ａに対す る動力伝達手段，４は速度変換用の歯車要素よりなるギヤボックス，５はＡＣサ −ボモ−タ，６はＡＣサ−ボモ−タ制御装置，７は巻径比例式の張力制御器，８ は巻径検出用のセンサである。 上記構成において，従来の張力制御装置では，リ−ル２に巻き取られている材 料１の巻径をセンサ８で測定し，その測定結果を信号にして張力制御器７に送信 し，張力制御器７で上記信号の情報からリ−ル２に巻かれている材料１の巻径を 認識し，予めＲＯＭに入力されている巻径に比例して計算されているリ−ル２の トルク配分値を読み取り，材料１の巻径に応じたトルク配分命令信号をＡＣサ− ボモ−タ制御装置６に送り，ＡＣサ−ボモ−タ制御装置６の命令によってＡＣサ −ボモ−タ５，ギヤボックス４及び動力伝達手段３を介してリ−ル２に要求され るトルクを与えることにより，巻き取られる材料１の張力を一定に制御して材料 １のしわ，たるみ，伸び，切断等を防止するようにしていた。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら，従来の張力制御装置において，ＡＣサ−ボモ−タ制御装置の命 令によりＡＣサ−ボモ−タが張力を一定にしようとする過程で，外乱やメカロス （特に，ギヤボックス及び動力伝達手段）によりリ−ルの回転数が大きく変動す るためにノッキング動作が発生してしまい，一定張力での材料の巻取りができな くなるという問題点があった。 本考案は，従来のものの上記課題（問題点）を解決するようにした張力制御装 置を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案は，上記課題を解決するために，ＡＣサ−ボモ−タを用いてリ−ルによ って材料の巻取りをする際，リ−ルに巻かれた材料の巻径を測定し，測定された 巻径に応じたトルクを出力するようにＡＣサ−ボモ−タを制御するようにしてい る張力制御装置において，上記トルク制御に加え，リ−ルに巻かれる材料の巻取 り速度を検出し，この速度検出値に基づき上記ＡＣサ−ボモ−タの速度が設定速 度より若干大の値となるように速度の修正を行うように構成した。

【０００５】

【作用】

本考案の張力制御装置は，リ−ルに巻かれた材料の巻径を測定し，測定された 巻径に応じたトルクを出力するようにＡＣサ−ボモ−タを制御するトルク制御の ほか，上記リ−ルに巻かれる材料の巻取り速度を検出し，常時，ＡＣサ−ボモ− タの速度を設定値より若干大となるような速度の修正を行う補正指令をＡＣサ− ボモ−タに与えるという２重の張力制御をしているため，従来のもので発生して いたノッキング動作がなくなり一定張力で材料を巻き取ることができる。

【０００６】

【実施例】

以下図１に示す一実施例により本考案を具体的に説明する。 図１において，１１は巻取り対象の材料，１２はリ−ル，１３はリ−ル軸１２ ａに対する動力伝達手段，１４は速度変換用の歯車要素よりなるギヤボックス， １５はＡＣサ−ボモ−タ，１６はＡＣサ−ボモ−タ制御装置，１７は巻径比例式 の張力制御器，１８は巻径検出用のセンサ，１９は回転検出器，２０は速度演算 器である。 上記構成において，本考案の張力制御装置は，従来例と同様に，リ−ル１２に 巻き取られている材料１１の巻径をセンサ１８で測定し，その測定結果を信号に して張力制御器１７に送信し，張力制御器１７で上記信号の情報からリ−ル１２ に巻かれている材料１１の巻径を認識し，予めＲＯＭに入力されている巻径に比 例して計算されているリ−ル１２のトルク配分値を読み取り，材料１１の巻径に 応じたトルク配分命令信号をＡＣサ−ボモ−タ制御装置１６に送り，ＡＣサ−ボ モ−タ制御装置１６の命令によってＡＣサ−ボモ−タ１５，ギヤボックス１４及 び動力伝達手段１３を介してリ−ル１２に要求されるトルクを与えるリ−ル１２ のトルク制御を行う。 ところで，本考案のものでは，速度演算器２０に対し回転検出器１９からリ− ル１２に巻かれる直前の材料１１の巻取り回転数が検出されており，一方速度演 算器２０には張力制御器１７から巻径に比例した信号も与えられているから，こ れらの入力により材料１１のリ−ル１２に巻かれる速度を常時計算し，その速度 変動に伴う速度偏差信号によりリ−ル１２の速度を修正する信号をＡＣサ−ボモ −タ制御装置に送り，ＡＣサ−ボモ−タ制御装置１６から速度の補正指令を出す ようにしているから，ＡＣサ−ボモ−タ１５，ギヤボックス１４及び動力伝達手 段１３を介してリ−ル１２に巻き取られる材料１１の速度は常に設定値より若干 大の適正な値となるように制御される。このように速度演算器２０から与える補 正指令としては，設定速度より若干高い回転数を補正するような指令とすること により，ギヤボックス等からの速度制御によってリ−ル１２の速度変化の値を小 刻みなものとし，ノッキングを防止しようとするものである。

【０００７】

【考案の効果】

本考案の張力制御装置は，リ−ルに巻かれた材料の巻径を測定し，測定された 巻径に応じたトルクを出力するようにＡＣサ−ボモ−タを制御するトルク制御と ，上記リ−ルに巻かれる材料の巻取り速度を測定し，常時速度制限を行う補正指 令をＡＣサ−ボモ−タに与えるという２重の張力制御をしているため，次のよう な優れた効果を有する。 ノッキング動作がなくなり，略一定の張力で材料を巻き取ることができる。 トルクと実速度の両面から張力制御を行っているので，きめ細かな張力の調整 が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の構成を示す回路図である。

【図２】従来例の構成を示す回路図である。

【符号の説明】

１２：リ−ル １５：ＡＣサ−ボモ−タ １９：回転検出器 ２０：速度演算器

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＡＣサ−ボモ−タを用いてリ−ルによっ
   て材料の巻取りをする際，リ−ルに巻かれた材料の巻径
   を測定し，測定された巻径に応じたトルクを出力するよ
   うにＡＣサ−ボモ−タを制御するようにしている張力制
   御装置において，上記トルク制御に加え，リ−ルに巻か
   れる材料の巻取り速度を検出し，この速度検出値に基づ
   き上記ＡＣサ−ボモ−タの速度が設定速度より若干大の
   値となるように速度の修正を行うようにしたことを特徴
   とする張力制御装置。