JPH0262465B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0262465B2 JPH0262465B2 JP61099696A JP9969686A JPH0262465B2 JP H0262465 B2 JPH0262465 B2 JP H0262465B2 JP 61099696 A JP61099696 A JP 61099696A JP 9969686 A JP9969686 A JP 9969686A JP H0262465 B2 JPH0262465 B2 JP H0262465B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- speed
- tension
- control system
- command
- motor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working
Landscapes
- Tension Adjustment In Filamentary Materials (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明はラインの張力制御を行う張力制御装
置に関する。
置に関する。
［従来の技術］
第２図、第３図に従来例のブロツク線図を示
す。第２図は張力制御系とその内側に、張力制御
系出力と相まつて、張力指令に巻径Ｄを乗算して
算出の巻径補正電流を指令とする、電流制御系を
備えて成る回路である。すなわち、トルクＴは電
動機電流Ｉに比例しＴ＝K1・Ｉで表せ、またラ
イン張力ＦはトルクＴと巻径Ｄとの間でＦ＝
K2・Ｔ・Ｄの関係となり、上記トルク式Ｔを代
入するとＦ＝K1・K2・Ｉ・Ｄ、従つて、張力Ｆ
と巻径Ｄより電流指令Ｉが求められるのであり、
このことは、張力制御が巻径Ｄを考慮した指令張
力Ｆに対応する電流Ｉを指令とする電流制御に帰
着されることとなる。また、第３図ブロツク線図
は、張力制御系の内側にマイナループとして速度
制御系を備えた回路で、巻径Ｄは何ら考慮されて
おらず、張力Ｆに及ぼす巻径Ｄの影響を考える
と、制御系は不安定となり一般的には実用に供す
る範囲が限定される。
す。第２図は張力制御系とその内側に、張力制御
系出力と相まつて、張力指令に巻径Ｄを乗算して
算出の巻径補正電流を指令とする、電流制御系を
備えて成る回路である。すなわち、トルクＴは電
動機電流Ｉに比例しＴ＝K1・Ｉで表せ、またラ
イン張力ＦはトルクＴと巻径Ｄとの間でＦ＝
K2・Ｔ・Ｄの関係となり、上記トルク式Ｔを代
入するとＦ＝K1・K2・Ｉ・Ｄ、従つて、張力Ｆ
と巻径Ｄより電流指令Ｉが求められるのであり、
このことは、張力制御が巻径Ｄを考慮した指令張
力Ｆに対応する電流Ｉを指令とする電流制御に帰
着されることとなる。また、第３図ブロツク線図
は、張力制御系の内側にマイナループとして速度
制御系を備えた回路で、巻径Ｄは何ら考慮されて
おらず、張力Ｆに及ぼす巻径Ｄの影響を考える
と、制御系は不安定となり一般的には実用に供す
る範囲が限定される。
［発明が解決しようとする問題点］
従来例として掲げた第２図の張力制御系は、可
変速電動機の制御系として巻径Ｄを考慮した電流
制御系を構成しているが、一般に可変速電動機は
速度制御が行われるのが普通であり、電流制御系
に代え、速度制御系を用いて上記と同様の制御性
能が得られれば、多くの点で有利となる。
変速電動機の制御系として巻径Ｄを考慮した電流
制御系を構成しているが、一般に可変速電動機は
速度制御が行われるのが普通であり、電流制御系
に代え、速度制御系を用いて上記と同様の制御性
能が得られれば、多くの点で有利となる。
すなわち、寸動運転とか、張力制御のライン運
転から切離し単独運転を行う際に、速度制御系は
是非とも必要である。また、可変速電動機によつ
てはトルク制御に相当する電流制御系を有しない
ものもある。
転から切離し単独運転を行う際に、速度制御系は
是非とも必要である。また、可変速電動機によつ
てはトルク制御に相当する電流制御系を有しない
ものもある。
［問題点を解決するための手段］
張力制御系のマイナループとして速度制御系を
備え、巻径Ｄの補償を、ロール周速と電動機回転
数より求めた巻径Ｄをもとにライン速度に対応し
た電動機回転数を算出し、この回転数を速度制御
系の指令として用い行うようにしたもので、ロー
ル周速がライン速度に一致するための電動機回転
数を求め、これを速度指令としてフイードバツク
の速度信号との間で偏差をとり、この偏差を零と
するよう速度制御を行うとともに、外側で張力指
令と張力帰還信号との差をとり同じく零とする張
力制御系を構成し、最終的に高精度の張力制御を
行うことを特徴とする。
備え、巻径Ｄの補償を、ロール周速と電動機回転
数より求めた巻径Ｄをもとにライン速度に対応し
た電動機回転数を算出し、この回転数を速度制御
系の指令として用い行うようにしたもので、ロー
ル周速がライン速度に一致するための電動機回転
数を求め、これを速度指令としてフイードバツク
の速度信号との間で偏差をとり、この偏差を零と
するよう速度制御を行うとともに、外側で張力指
令と張力帰還信号との差をとり同じく零とする張
力制御系を構成し、最終的に高精度の張力制御を
行うことを特徴とする。
第１図のブロツク線図により具体的に説明す
る。第１図において、１は送出しロール、２は可
変速のサーボモータ、３は速度検出器、４は速度
制御器、５は張力制御器である。６，７は本発明
に係るロール系演算器と、サーボモータ回転数演
算器で、ロール系Ｄとモータ回転数Ｎ、更にロー
ル周速V1との間には、 V1＝K1・π・Ｄ・Ｎ……… (1) の関係があり、またロール周速V1はライン速度
V2に等しくV1＝V2の関係が成立するものとすれ
ば、先のロール径演算器６、サーボモータ速度指
令演算器７はそれぞれ、 Ｄ＝１／K1・π・V2／Ｎ ………(2) Ｎ＝１／K1・π・V2／Ｄ ………(3) と表すことができる。すなわち、速度検出器３出
力Ｎとライン速度V2から現在のロール径Ｄが算
出でき、この算出ロール径Ｄとライン速度V2よ
り、ロール周速V1がライン速度V2に一致するた
めのサーボモータ回転数Ｎが得られ、これを速度
制御系指令として用い、ロールの基本回転数を制
御するとともに、張力制御器出力系のライン系張
力指令を補正速度指令として加えている。
る。第１図において、１は送出しロール、２は可
変速のサーボモータ、３は速度検出器、４は速度
制御器、５は張力制御器である。６，７は本発明
に係るロール系演算器と、サーボモータ回転数演
算器で、ロール系Ｄとモータ回転数Ｎ、更にロー
ル周速V1との間には、 V1＝K1・π・Ｄ・Ｎ……… (1) の関係があり、またロール周速V1はライン速度
V2に等しくV1＝V2の関係が成立するものとすれ
ば、先のロール径演算器６、サーボモータ速度指
令演算器７はそれぞれ、 Ｄ＝１／K1・π・V2／Ｎ ………(2) Ｎ＝１／K1・π・V2／Ｄ ………(3) と表すことができる。すなわち、速度検出器３出
力Ｎとライン速度V2から現在のロール径Ｄが算
出でき、この算出ロール径Ｄとライン速度V2よ
り、ロール周速V1がライン速度V2に一致するた
めのサーボモータ回転数Ｎが得られ、これを速度
制御系指令として用い、ロールの基本回転数を制
御するとともに、張力制御器出力系のライン系張
力指令を補正速度指令として加えている。
なお、ロール径演算器６は当然のことながら運
転前の初期径D0の設定が要求され、これを満た
すため適当な値の初期径がセツトされており、ま
た停電等による運転停止に備えロール径Ｄのメモ
リ機能が備えられている。
転前の初期径D0の設定が要求され、これを満た
すため適当な値の初期径がセツトされており、ま
た停電等による運転停止に備えロール径Ｄのメモ
リ機能が備えられている。
また、寸動等の速度指令はリレーX1を投入す
ればよく、張力制御系を切断せば内側の制御系は
速度制御系であり、単独での速度制御運転は自在
に行うことができる。
ればよく、張力制御系を切断せば内側の制御系は
速度制御系であり、単独での速度制御運転は自在
に行うことができる。
更に、ライン系の急加減速時においても、速度
制御系の指令Ｎはライン速度V2に応じて算出さ
れるものであり、急加速が生じ過大張力が加えら
れようとするときは、サーボモータを加速し、逆
に急減速時にはその分速度指令が減じられサーボ
モータは減速し、急加速、減速時に拘らず張力一
定制御を行う。
制御系の指令Ｎはライン速度V2に応じて算出さ
れるものであり、急加速が生じ過大張力が加えら
れようとするときは、サーボモータを加速し、逆
に急減速時にはその分速度指令が減じられサーボ
モータは減速し、急加速、減速時に拘らず張力一
定制御を行う。
実施例では速度制御系は帰還ループを有するも
のとして説明したが、もちろん可変速電動機とし
てインバータによる誘導電動機駆動のオープンル
ープ形式のものもあり、その場合、速度指令Ｎは
周波数指令であり、電動機速度指令演算器７は周
波数指令演算器として用いられることとなる。
のとして説明したが、もちろん可変速電動機とし
てインバータによる誘導電動機駆動のオープンル
ープ形式のものもあり、その場合、速度指令Ｎは
周波数指令であり、電動機速度指令演算器７は周
波数指令演算器として用いられることとなる。
［作用］
内側に速度制御系をもつライン系の張力制御
で、巻径の補償を、ライン速度とモータ回転数よ
り演算した巻径をもとにライン速度を乗算して得
たモータ回転数を速度制御系指令として、すなわ
ちロール周速がライン速度に一致するようサーボ
モータを速度制御することにより行うのであり、
巻径の増大とともに速度指令は低減され、逆に巻
径の減少とともに増大されてサーボモータ回転数
は巻径の増減に応じて変化し常にロール周速をラ
イン速度に一致するよう制御されることとなる。
また、更に外側ループとして張力制御系を備え上
記速度制御系を補完しライン系が指令の張力を得
られるよう、張力制御器出力を補正の速度指令と
して加えサーボモータ回転数の若干の増減を行つ
ている。もちろん、張力制御系を切離せば単独の
速度制御系として運転できるものであり、寸動等
の運転は容易に実現できる。
で、巻径の補償を、ライン速度とモータ回転数よ
り演算した巻径をもとにライン速度を乗算して得
たモータ回転数を速度制御系指令として、すなわ
ちロール周速がライン速度に一致するようサーボ
モータを速度制御することにより行うのであり、
巻径の増大とともに速度指令は低減され、逆に巻
径の減少とともに増大されてサーボモータ回転数
は巻径の増減に応じて変化し常にロール周速をラ
イン速度に一致するよう制御されることとなる。
また、更に外側ループとして張力制御系を備え上
記速度制御系を補完しライン系が指令の張力を得
られるよう、張力制御器出力を補正の速度指令と
して加えサーボモータ回転数の若干の増減を行つ
ている。もちろん、張力制御系を切離せば単独の
速度制御系として運転できるものであり、寸動等
の運転は容易に実現できる。
なお、可変速電動機としてオープンループのイ
ンバータのよる誘導電動機駆動を用いる場合は、
速度指令に代えて周波数指令となり、速度帰還ル
ープは不用となる。
ンバータのよる誘導電動機駆動を用いる場合は、
速度指令に代えて周波数指令となり、速度帰還ル
ープは不用となる。
［発明の効果］
ライン系の張力制御において巻径補償を、速度
制御系を用いて実現するもので、従来の電流制御
に代え、速度制御により一定張力のライン運転が
得られ、したがつて、可変速電動機として最も一
般的な速度制御機能を備えればよく、電流制御系
を必要としないので、系の構成が簡易となり、も
ちろん電流、速度の両制御系切替装置なども不要
であり、更にライン速度、巻径、電動機回転数の
各変化に速度指令は直ちに追従し、電動機回転数
を早期に最適値に調整できるので、張力制御系の
応答性もよく、また極めて安定である。
制御系を用いて実現するもので、従来の電流制御
に代え、速度制御により一定張力のライン運転が
得られ、したがつて、可変速電動機として最も一
般的な速度制御機能を備えればよく、電流制御系
を必要としないので、系の構成が簡易となり、も
ちろん電流、速度の両制御系切替装置なども不要
であり、更にライン速度、巻径、電動機回転数の
各変化に速度指令は直ちに追従し、電動機回転数
を早期に最適値に調整できるので、張力制御系の
応答性もよく、また極めて安定である。
第１図は実施例のブロツク線図、第２図、第３
図は従来例のブロツク線図である。 １……ロール、２……電動機、３……速度検出
器、４……速度制御器、５……張力制御器、６…
…ロール径演算器、７……電動機速度指令演算
器。
図は従来例のブロツク線図である。 １……ロール、２……電動機、３……速度検出
器、４……速度制御器、５……張力制御器、６…
…ロール径演算器、７……電動機速度指令演算
器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 可変速電動機によりロールを駆動、ロールの
巻取り、送出しを行いライン系との間で張力制御
を行う張力制御装置において、ライン速度と電動
機回転数よりロール径を演算し出力するロール径
演算器と、この得られたロール径にライン速度を
乗算し電動機速度指令を求める電動機速度指令演
算器と、この速度指令演算器出力を指令とする速
度制御系と、その外側のライン系張力を指令の値
に制御する張力制御系と、張力制御系を切離し速
度制御系として運転する際の速度指令器を備え、
張力制御系出力を速度制御系補正指令として加え
ライン系張力を指令の定張力に制御したことを特
徴とする張力制御装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の構成において、
可変速電動機をオープンループのインバータによ
る誘導電動機駆動で構成し、電動機速度指令演算
器を周波数指令演算器としたことを特徴とする張
力制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61099696A JPS62259968A (ja) | 1986-04-30 | 1986-04-30 | 張力制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61099696A JPS62259968A (ja) | 1986-04-30 | 1986-04-30 | 張力制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62259968A JPS62259968A (ja) | 1987-11-12 |
| JPH0262465B2 true JPH0262465B2 (ja) | 1990-12-25 |
Family
ID=14254211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61099696A Granted JPS62259968A (ja) | 1986-04-30 | 1986-04-30 | 張力制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62259968A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0664269U (ja) * | 1993-02-18 | 1994-09-09 | 忠士 園尾 | 営業用看板 |
| JP3002066U (ja) * | 1994-03-16 | 1994-09-13 | 日研工業株式会社 | 表示板着脱型価格表示器 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104051149B (zh) * | 2014-06-05 | 2017-01-11 | 江苏美时医疗技术有限公司 | 一种磁体超导线绕制控制装置 |
-
1986
- 1986-04-30 JP JP61099696A patent/JPS62259968A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0664269U (ja) * | 1993-02-18 | 1994-09-09 | 忠士 園尾 | 営業用看板 |
| JP3002066U (ja) * | 1994-03-16 | 1994-09-13 | 日研工業株式会社 | 表示板着脱型価格表示器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62259968A (ja) | 1987-11-12 |
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