JPH0248469Y2

JPH0248469Y2 -

Info

Publication number: JPH0248469Y2
Application number: JP9666785U
Authority: JP
Priority date: 1985-06-27
Filing date: 1985-06-27
Publication date: 1990-12-19
Also published as: JPS626386U

Description

【考案の詳細な説明】考案の技術分野本考案は、織機駆動用モータの速度を制御する
ための装置に関する。

従来技術従来、織機の回転速度（回転数）の変更は、一
般にモータプーリの外径を変更することによつて
行われてきた。しかし、最近のエレクトロニクス
の進歩によつて、各種の速度制御が行われるよう
になり、織機の分野でも、可変周波数型のインバ
ータによる速度制御が実用化されている。

しかし、これらの速度制御は、一般的にオープ
ンループ系と呼ばれる周波数設定方式であり、そ
の速度制御の精度は、あまり高くない。

もちろん、このような速度制御の精度は、一般
的なクローズドループ系の速度制御によつて高め
られる。しかし、織機の駆動系にクローズドルー
プ系の速度制御が一般機械の駆動と同様に行われ
ると、織物の品質を確保する観点から、起動時の
加速時間が0.1秒から0.3秒と短く設定されている
ことが必要であり、その結果、起動完了後に大き
なオーバーシユートが現れる。このオーバーシユ
ート、あるいはその後のアンダーシユートの現象
がかえつて織機の織物の品質に悪影響を及ぼすこ
とから、そのままでの実用化が困難である。

考案の目的したがつて、本考案の目的はオープンループ系
制御、およびクローズドループ系制御の利点を活
かし、織機の起動時にオーバーシユートやアンダ
ーシユートの無い状態で急速に立ち上げ、しかも
その後の定常運転状態では精密な速度制御を可能
とすることである。

考案の概要そこで、本考案は、織機駆動用モータの回転速
度（単位時間当たりの回転数）をインバータによ
つて可変できるようにするとともに、織機の起動
時にオープンループ制御系で急速な立ち上がり特
性のもとに駆動し、また起動完了後の定常運転時
の目標回転数に近づいたとき、すなわちオープン
ループ系とクローズドループ系の分岐点を過ぎた
後にPI制御のもとに、クローズドループ制御系
で高精度の制御を継続するようにしている。この
ような制御の切り換えは、切り換えスイツチ、お
よびこの切り換えスイツチの操作器によつて行わ
れる。この操作器は、織機の起動後、起動完了ま
での所定の時間をタイマー機能によつて割り出す
か、または織機あるいは織機駆動用モータの回転
速度を実際に測定し、起動完了状態を確認した後
に、上記切り換えスイツチをオンの状態に設定
し、織機の制御をクローズドループ制御系に設定
する。

実施例の構成まず、第１図は、本考案の織機の速度制御装置
１を示している。この速度制御装置１は、織機駆
動用モータ２の回転速度（回転数）を変更する手
段として、可変周波数型のインバータ３を備えて
いる。このインバータ３は、周波数設定用の入力
側で、第１加え合わせ点５により可変抵抗器など
の速度設定器４に接続されており、また出力側
で、起動スイツチ６を介し立ち上がり特性の良好
な例えば誘導型のモータ２に接続されている。以
上の部分は、オープンループ制御系を構成してい
る。

そして、上記速度設定器４および上記モータ２
に連結されたタコジエネレータなどの回転検出器
７は、ともに、第２加え合わせ点８、切り換えス
イツチ９、および例えばPI型の制御器１０を介
し前記第１加え合わせ点５に接続されている。こ
れらの部分は、上記オープンループ制御系に対し
クローズドループ制御系を構成している。

この切り換えスイツチ９は、操作器１１の制御
下に置かれている。この実施例の操作器１１は、
タイマーリレー１１ａであり、織機起動信号Ｂを
入力として作動し、織機の起動完了後に、上記切
り換えスイツチ９をオフの状態からオンの状態に
設定する。なお、この切り換えスイツチ９は、オ
フ状態のときに、接地端子１２に接続されてい
る。

実施例の作用織機の起動時には、切り換えスイツチ９がオフ
の状態に設定されたまま、起動スイツチ６がオン
の状態に設定される。このため、速度設定器４に
よつて与えられた速度設定信号Ａは、第１加え合
わせ点５を経てインバータ３の入力となる。そこ
で、このインバータ３は、速度設定信号Ａに対応
する周波数で、モータ２を急速な立ち上がり特性
のもとに起動させる。このようにモータ２は、オ
ープンループ制御系のもとに起動し、織機の目標
回転数n₀に近づけていく。この間に、切り換えス
イツチ９は、織機起動完了まで制御器１０の入力
側を０ボルトに設定しているため、この制御器１
０は、起動の初期にオープンループ制御系の制御
動作に関与していない。

一方、織機の起動時に、織機起動信号Ｂが操作
器１１に入力されているために、タイマーリレー
１１ａは、第２図に示すようにその織機起動信号
Ｂを入力した時点から所定の時間Ｔすなわち、織
機回転数Ｎが目標回転数n₀に達する時間以内であ
つて、例えば目標回転数n₀の90％程度の回転数n₁
に達する時間Ｔだけ経過した時点で、つまり起動
が完了した時点で、切り換えスイツチ９をオンの
状態に設定する。この結果、速度設定器４からの
速度設定信号Ａおよび回転検出器７からの回転信
号Ｃがこの切り換えスイツチ９を経て制御器１０
に入力される。そこで、この制御器１０は、比例
動作、または積分動作のもとに、補正信号Ｄを発
生し、これを第１加え合わせ点５に印加する。し
たがつて、織機が定常な運転状態に入ると、イン
バータ３は、クローズドループ制御系の出力とし
ての補正信号Ｄをも入力とし、それに基づいて出
力周波数を変化させることにより、モータ２の回
転速度つまり回転数Ｎを目標回転数n₀に近づけて
いく。このようにして、織機が定常運転状態に入
ると、クローズドループ制御系の制御によつてモ
ータ２の回転数が高い精度のもとに、目標値に近
づくように制御される。

第２図は、モータ２の立ち上がり特性を示して
いる。本考案の制御では、実線のように、織機の
回転数Ｎが急速に立ち上がり、オーバーシユート
やアンダーシユートの無い状態で、目標回転数ｎ
に近づく。しかしクローズドループ系では、点線
で示すように、回転数Ｎの立ち上がり初期にオー
バーシユートが現れ、またその後にアンダーシユ
ートが現れる。この回転速度の変動のために、織
布の品質が低下することになる。

考案の他の実施例上記実施例は、操作器１１をタイマーリレー１
１ａによつて構成しているが、この操作器１１は
第３図に示すように、例えば回転検出器７の出
力、すなわち回転信号Ｃを入力とするスイツチン
グ回路１１ｂで構成した例を示している。このス
イツチング回路１１ｂは、所定の回転数、例えば
目標回転数n₀の90％の回転数n₁に対応する基準信
号Ｓを一方の入力とし、回転信号Ｃの信号レベル
がその基準信号Ｓを超えた時点で、切り換えスイ
ツチ９をオフの状態から、オンの状態に切り換え
る。この実施例では、モータ２の回転数が直接検
出されるため、切り換えスイツチ９の切り換え時
点がタイマー１１ａの実施例に比較して、より正
確に設定できる。

また、上記実施例は、起動スイツチ６をインバ
ータ３の出力側に設けているが、これを速度設定
器４と第１加え合わせ点５との間に介在させても
よい。

考案の変形例上記実施例は、制御系をアナログ系で構成して
いるが、デジタル系として構成することもでき
る。また織機駆動用のモータ２は、誘導型のモー
タに限らず、例えばパルスモータおよびそのドラ
イバーなどで構成することもできる。

考案の効果本考案では、織機の起動初期にオープンループ
制御系による急速な立ち上がり特性が得られ、ま
た起動完了後にクローズドループ制御系によつて
正確な速度制御が可能となる。したがつて、起動
初期の織り傷や、その後の定常運転状態での織り
傷の発生が確実に防止できる。

しかも、上記のような制御系の切り換えが簡単
なスイツチ操作によつて行われるため、その実施
が容易であり、また既存の制御系に対する組み込
みも容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の織機の速度制御装置のブロツ
ク線図、第２図は時間−織機の回転数との関係を
示すグラフ、第３図は操作器の他の実施例のブロ
ツク線図である。１…織機の速度制御装置、２…モータ、３…イ
ンバータ、４…速度設定器、５…第１加え合わせ
点、６…起動スイツチ、７…回転検出器、８…第
２加え合わせ点、９…切り換えスイツチ、１０…
PI型の制御器、１１…操作器、１１ａ…タイマ
ー、１１ｂ…スイツチング回路、１２…接地端
子。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】 (1) 速度設定器を第１加え合わせ点を介し可変周
波数型のインバータの入力側に接続し、このイ
ンバータの出力側を起動スイツチにより織機駆
動用のモータに接続するとともに、上記速度設
定器、および上記モータに連結された速度検出
器を第２加え合わせ点、切り換えスイツチ、お
よび制御器を介し、上記第１加え合わせ点に接
続し、さらに上記切り換えスイツチを織機の起
動完了後にその切り換えスイツチをオンの状態
に設定する操作器に接続してなることを特徴と
する織機の速度制御装置。 (2) 上記操作器を、織機の起動時点から起動完了
に必要な時間を規制するタイマーによつて構成
することを特徴とする実用新案登録請求の範囲
第１項記載の織機の速度制御装置。 (3) 上記操作器を、織機の起動後に上記モータの
回転速度を検出し、所定の回転速度に達したと
き、上記切り換えスイツチをオンの状態に設定
するスイツチング回路により構成することを特
徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載の
織機の速度制御装置。