JPH089179Y2 - 織機の送り出し装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案はワープビームを回転駆動し経糸を送り出す
織機の送り出し装置に関する。

従来例 織機の送り出し装置としては、たとえば特開昭63-270
842号公報に開示されたものが知られている。これは第
５図に示すように、図外の織機主軸の駆動系とは独立し
た駆動系の送り出しサーボモータ64でワープビーム50を
回転駆動し、張力を一定に保ちながら経糸51を送り出す
ものである。

具体的には、ワープビーム50の回転により送り出され
る経糸51がバックローラ52を経由してヘルド53およびお
さ54を経由して織前55に到達し、図示しない緯入れ手段
により緯糸が経糸51の開口部に緯入れされて後、おさ54
によりおさ打ちされて織布56が形成され、織布56がブレ
ストビーム57,サーフェスローラ58,プレスローラ59およ
びガイドローラ60を経由してクロスローラ61に巻き取ら
れる織機において、次のように経糸51の送り出し制御が
行われる。

イージング動作を行うバックローラ52の変位を検出す
る張力センサ62の出力が制御回路63に取り込まれる。制
御回路63では、張力センサ62の出力、すなわち検出経糸
張力値が予め設定された設定張力値になるように送り出
しサーボモータ64に与えられるモータ速度指令値、たと
えば電流値が設定され、この値の大きさにより送り出し
サーボモータ64の回転速度が制御される。そして、この
送り出しサーボモータ64の回転速度制御によりワープビ
ーム50の回転速度が制御され、経糸51の張力が前記設定
張力値に保たれる。

さらに詳しくいうと、送り出しサーボモータ64の回転
軸にはロータリエンコーダ65が取り付けられていて、制
御回路63でこのロータリエンコーダ65の位置検出出力か
らワープビーム50の回転速度に対応する送り出しサーボ
モータ64の回転速度が演算され、その検出回転速度が前
述の検出経糸張力値と設定張力値との差に基づいて設定
される目標回転速度になるように前記モータ速度指令値
が設定される。また、送り出しサーボモータ64の回転軸
には伝動軸66が連結され、この伝動軸67の先端部にはウ
ォーム67が固設され、このウォーム67にはワープビーム
50の回転軸に固定されたウォームホイール68が歯合され
ており、これらの動力伝達機構により、送り出しモータ
64でワープビーム50が回転駆動される。

ところで、緯糸の緯入れ不良の発生を検出するフィー
ラからの緯糸無し検出信号や停止ボタンのオン信号など
により織機主軸停止指令が図外の織機本体制御盤で発生
されると、織機主軸が所定位置まで回転して停止される
が、この織機主軸の停止に伴って上述の送り出し装置も
次のように停止される。織機主軸停止指令が発生される
と、制御回路63では織機主軸の目標停止位置に基づき、
ワープビーム50の目標停止位置に対応する送り出しサー
ボモータ64の目標停止位置が設定され、その目標停止位
置に送り出しサーボモータ64を停止させる位置決め動作
が行われる。また、この位置決め動作終了後は送り出し
サーボモータ64の回転軸の停止位置がずれないようにそ
の位置を保持する、いわゆるサーボロック動作が行われ
る。

また、織機のインチング動作時にも、織機主軸の回転
位置と送り出しモータ64の回転位置とに基づいて制御回
路33から送り出しサーボモータ64に電流指令が与えら
れ、織機主軸のインチング動作に伴ってワープビーム50
が回転駆動されるが、この停止時には織機のインチング
ボタンのオフ信号より織機主軸停止指令が発生される
と、サーボロック動作でその停止位置が保持される。

考案が解決しようとする課題 織機運転中またはインチング動作中は、微視的に見る
とワープビーム50の回転負荷により伝動軸67にねじれが
生じている。そして、織機が停止すると、伝動軸67にそ
のねじれをもどそうとする復元力が働く。しかし、送り
出しサーボモータ64の回転軸にはサーボロック動作によ
り前記復元力に対向する力、すなわちその停止位置を保
持しようとする力が働くため、送り出しサーボモータ64
の回転軸のハンチング動作が生じる。このため、電力が
無駄に消費されたり、経年的には送り出しサーボモータ
64が焼損することもある。

ここで、サーボ系における位置ループゲインを小さく
してハンチング動作が生じないようにすることも考えら
れるが、位置決め精度が低下したり、織機主軸の位置決
め動作にワープビーム50の位置決め動作が追従しなくな
ったりするのでにわかには採用できない。

また、ロータリエンコーダ65をワープビーム50の回転
軸に取り付ければ、伝動軸67のねじれがもどされてもウ
ォーム67とウォームホイール67との遊びにより検出回転
位置が変化しないため、上述の問題が生じなくなる可能
性もあるが、この場合、送り出しサーボモータ64の回転
軸の動きを直接検出することができないので、サーボ系
の応答性が低下し、ワープビーム50の制御性が悪くなる
などの問題がある。

そこで、この考案の目的は上述のようにサーボロック
によるハンチング動作が生じることがない織機の送り出
し装置を提供することである。

課題を解決するための手段 この考案は第１図に示すように、製織時の経糸張力が
予め設定された所定値に保たれるように、サーボモータ
１に電流指令を与えることにより、サーボモータ１でワ
ープビームを回転駆動する織機の送り出し装置におい
て、サーボモータ１の回転位置を検出する回転位置検出
手段２と、織機主軸停止指令により、サーボモータ１の
目標停止位置を設定する目標停止位置設定手段３と、織
機主軸停止指令により、サーボモータ１が前記目標停止
位置に位置決め後サーボロックされるように回転位置検
出手段２で検出される現在位置に応じてサーボモータ１
に電流指令を出力するワープビーム位置決め手段４と、
織機の主軸停止後、所定時間サーボロックを解除するサ
ーボロック解除指令をワープビーム位置決め手段に出力
するサーボロック解除手段５と、サーボロック解除中に
回転位置検出手段２から出力される前記現在位置で前記
目標停止位置を再設定する目標停止位置再設定手段６と
を備えている。

作用 この考案による織機の送り出し装置では、異常動作検
出や停止ボタン操作またはインチング動作終了などで織
機主軸停止指令が織機本体で発生されると、目標停止位
置設定手段３によりサーボモータ１の目標停止位置が設
定され、その目標停止位置にサーボモータ１が位置決め
されるように回転位置検出手段２で検出される現在位置
に応じてワープビーム位置決め手段４からサーボモータ
１に電源指令が出力される。その位置決めが終了した後
は、前記目標停止位置にサーボロックされるように電流
指令が出力されるが、織機主軸が停止されると、サーボ
ロック解除手段５からワープビーム位置決め手段４にサ
ーボロック解除指令が出力されて所定時間サーボモータ
１のサーボロックが解除されるとともに、そのサーボロ
ック解除中に前記目標停止位置が目標停止位置再設定手
段６により前記現在位置に再設定され、前記所定時間
後、再設定された目標停止位置にサーボモータ１がサー
ボロックされる。

実施例 第２図〜第４図を参照して、この考案を具体化した一
実施例について説明する。第２図はこの考案に係る織機
の送り出し装置の構成を示すブロック図、第３図はその
送り出し停止時の動作を説明するためのタイミングチャ
ート、第４図はその時のサーボロック解除動作を示すフ
ローチャートである。なお、以下の説明では、第５図に
示した従来装置の構成要素と共通の要素には同一の符号
を使用し、詳細な説明を省略する。

第２図において、10は作業者による操作や主軸角度セ
ンサ11などの織機各部に配置された各種センサの出力信
号などにより主として主軸モータ12の回転制御を行う織
機本体制御盤、13は織機本体制御盤10からの織機状態信
号（織機起動準備信号、織機運転信号、織機正転インチ
ング信号、織機逆転インチング信号、織機角度信号な
ど）や張力センサ62からの張力検出信号に基づいて後述
する指令、データおよび信号をサーボドライバ14に出力
する送り出しコントローラである。

織機が運転中のときは織機本体制御盤10から送り出し
コントローラ13に出力される織機運転信号がオンにな
り、張力センサ62の張力検出信号から得られる検出経糸
張力値と所定の設定張力値との差に基づいて、送り出し
コントローラ13からサーボドライバ14のモータ速度・加
速度設定器15にモータ速度および加減速レートの各デー
タが与えられる。サーボドライバ14の速度計算器16には
ロータリエンコーダ65の回転位置検出出力が与えられて
おり、この速度計算器16によって演算された送り出しサ
ーボモータ64の実際の回転速度と、モータ速度および加
減速レートデータによりモータ速度・加速度設定器15で
設定された目標回転速度とが比較される。そして、その
速度偏差が電流値設定器17に与えられる。電流値設定器
17では前記速度偏位に基づいて目標電流値が設定され、
送り出しサーボモータ64に出力されている実際の電流値
とその目標電流値とが比較され、その電流偏差値が電流
値制御器18に与えられ、この電流値制御器18の出力が電
力増幅器19に与えられて、この電力増幅器19の出力によ
り送り出しサーボモータ64が回転駆動される。この動作
により運転中は経糸張力が設定張力値に保たれるように
送り出しサーボモータ64によりワープビームが回転駆動
される。

次にこの考案で注目すべき動作異常による自動停止動
作や作業者による停止ボタン操作で織機の主軸停止動作
が行われるときの送り出し装置の動作について説明す
る。

織機本体制御盤10において、動作異常検出や停止ボタ
ン操作により織機主軸停止指令が発生され主軸の停止動
作が開始されると、第３図（１）に示す織機運転信号が
時刻t1でオフになると同時に、主軸位置決め動作により
第３図（２）に示す主軸モータ回転速度が低下し始め
る。そうすると送り出しコントローラ13では送り出しサ
ーボモータ64の位置決め動作が開始され、主軸モータ12
の目標停止位置に合わせて送り出しサーボモータ64の目
標停止位置が設定され、その目標停止位置がサーボドラ
イバ14の目標停止位置レジスタ20に置数される。このと
き、織機運転中に送り出しコントローラ13からサーボド
ライバ14に出力されていたモータ速度および加減速レー
トの各データは出力されなくなる。目標停止位置レジス
タ20に置数された目標停止位置は、ロータリエンコーダ
65の出力を所定倍率で変換するパルス倍率設定器21の出
力で定期的に現在位置レジスタ22に置数される送り出し
サーボモータ64の現在位置と比較される。そして、その
位置偏差に基づいてモータ速度・加速度設定器15で速度
指令値が設定される。この動作により、第３図（４）に
示すように電力増幅器19から送り出しサーボモータ64に
出力されるサーボモータ駆動電流値が時刻t1から低下し
始め、第３図（３）に示すように送り出しサーボモータ
64の回転速度が低下し始める。

時刻t2になって主軸モータ12が目標停止位置に位置決
めされると、主軸モータ12に同期して回転されていた送
り出しサーボモータ64も目標停止位置に位置決めされ
る。位置決め後、送り出しサーボモータ64はサーボロッ
ク動作によりその停止位置に保持される。このとき、従
来技術で述べたようにワープビームに送り出しサーボモ
ータ64の回転トルクを伝える伝動軸にねじれが生じてい
るとハンチング動作が生じるが、この実施例では時刻t3
から第４図のフローチャートに示すサーボロック解除動
作が開始され、そのハンチング動作が回避される。

第４図に示すサーボロック解除動作ではまずタイマカ
ウントが開始され、所定時間が経過したか否かが判定さ
れる（ステップS1,S2）。時刻t2から所定時間が経過し
て主軸が確実に停止する時刻t3になると、送り出しコン
トローラ13からサーボドライバ14の電流値設定器17に対
してサーボロック解除指令（第３図（５）が出力され、
速度偏差値に関係なく電流値が零に設定される（ステッ
プS3）。このサーボロック解除指令は所定時間出力さ
れ、所定時間経過後の時刻t4になると再びサーボロック
動作が再開される（ステップS4,S5）。このサーボロッ
ク動作が再開される時刻t4の直前にはそのときの送り出
しサーボモータ64の現在位置、すなわち前述の伝動軸の
ねじれがないときの現在位置が現在位置レジスタ22から
送り出しコントローラ13に読み込まれ、クリア信号によ
り目標停止位置レジスタ20の置数値がクリアされた後、
前記現在位置が目標停止位置レジスタ20に置数される。
したがって、サーボロック動作が再開されたときには、
前述の伝動軸のねじれによるハンチング動作が生じな
い。なお、ワープビームが停止中は従来例のようにウォ
ームギアによりワープビームが回転駆動される場合、サ
ーボロックにより伝動軸が拘束されていなくてもウォー
ムギアのセルフロック機能によりワープビームが経糸張
力により回転することはなく、経糸張力は所定値に保た
れることになる。

第３図の時刻t5になって織機運転信号がオンになる
と、主軸モータ12が回転され始め、その主軸モータ12の
回転動作に同期して送り出しサーボモータ64が回転され
始める。このときは送り出しコントローラ13からモータ
速度や加速レートの各データがサーボドライバ14のモー
タ速度・加速度設定器15に与えられるとともに、目標停
止位置レジスタ20および現在位置レジスタ22の各置数値
がクリアされる。これ以後、織機運転中は各レジスタ2
0,22の置数値は無視され、送り出しコントローラ13から
のモータ速度・加速度レートデータにより送り出しサー
ボモータ12が回転制御される。時刻t6になって主軸モー
タ12の回転速度が定常速度になると、送り出しサーボモ
ータ12の回転速度は経糸張力が所定値に保たれるように
制御される。

このように、織機の運転停止時は主軸が停止された後
に所定時間サーボロック解除動作を行い、そのサーボロ
ック解除直前にそのときの送り出しモータ64の現在位置
で送り出しサーボモータ64の目標停止位置を再設定する
ことにより、前述のサーボロックによるハンチング動作
が回避される。また説明を省略するが、織機正転インチ
ング信号や織機逆転インチング信号が出力されインチン
グ動作が行われた後、主軸が停止されるときも、第４図
に示すサーボロック解除動作が行われ、同様にサーボロ
ックによるハンチング動作が回避される。

なお、サーボロック解除時間を極小時間に設定する
と、従来例に示したウォームギアのセルフロック機能が
何らかの理由により働かなくなっても、サーボロック機
能によりワープビームを織機停止時の位置に保持できる
という利点がある。

考案の効果 以上述べたようにこの考案は、織機の主軸停止後所定
時間サーボロックを解除するとともに、サーボロック解
除中にそのときのサーボモータの現在値でサーボモータ
の目標停止位置を再設定することにより、サーボロック
により生じるハンチング動作を回避することができる。
したがって、そのハンチング動作によるサーボモータの
焼損や無駄な電力消費が生じなくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の構成を示すブロック図、第２図はこ
の考案に係る織機の送り出し装置の一実施例の構成を示
すブロック図、第３図はその送り出し停止時の動作を説
明するタイミングチャート、第４図はその時のサーボロ
ック解除動作を示すフローチャート、第５図は従来例の
概略構成図である。 １……サーボモータ、２……回転位置検出手段、３……
目標停止位置設定手段、４……ワープビーム位置決め手
段、５……サーボロック解除手段、６……目標停止位置
再設定手段。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】製織時の経糸張力が予め設定された所定値
   に保たれるように、サーボモータでワープビームを回転
   駆動する織機の送り出し装置において、 サーボモータの回転位置を検出する回転位置検出手段
   と、 織機主軸停止指令により、サーボモータの目標停止位置
   を設定する目標停止位置設定手段と、 織機主軸停止指令により、サーボモータが前記目標停止
   位置に位置決め後サーボロックされるように前記回転位
   置検出手段で検出される現在位置に応じてサーボモータ
   に電流指令を出力するワープビーム位置決め手段と、 織機主軸停止後、所定時間サーボロックを解除するサー
   ボロック解除指令を前記ワープビーム位置決め手段に出
   力するサーボロック解除手段と、 サーボロック解除中に前記現在位置で前記目標停止位置
   を再設定する目標停止位置再設定手段と、 を備えたことを特徴とする織機の送り出し装置。