JPH0655236B2 - ミシン制御装置 - Google Patents

ミシン制御装置

Info

Publication number
JPH0655236B2
JPH0655236B2 JP60248214A JP24821485A JPH0655236B2 JP H0655236 B2 JPH0655236 B2 JP H0655236B2 JP 60248214 A JP60248214 A JP 60248214A JP 24821485 A JP24821485 A JP 24821485A JP H0655236 B2 JPH0655236 B2 JP H0655236B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
motor
sewing machine
speed
value
circuit
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 - Fee Related
Application number
JP60248214A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS62106798A (ja
Inventor
茂雄 根木
健一 大原
信穂 柴田
隆 土肥
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP60248214A priority Critical patent/JPH0655236B2/ja
Priority to DE19863637555 priority patent/DE3637555A1/de
Priority to US06/926,534 priority patent/US4691653A/en
Priority to GB8626543A priority patent/GB2184567B/en
Publication of JPS62106798A publication Critical patent/JPS62106798A/ja
Publication of JPH0655236B2 publication Critical patent/JPH0655236B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D05SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
    • D05BSEWING
    • D05B69/00Driving-gear; Control devices
    • D05B69/22Devices for stopping drive when sewing tools have reached a predetermined position

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Sewing Machines And Sewing (AREA)
  • Stopping Of Electric Motors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、モータによるミシン駆動システムのうち、特
にミシンの停止中に保持力を発生するように制御を行う
ミシン制御装置に関するものである。
従来の技術 ミシンの種類によって、ミシンの運転状態から例えば針
上位置への停止後、前記ミシンの負荷により、もとの針
位置を維持できず、針位置がずれてしまうものがあり、
極端な場合には針が布につきささってしまい布がとり出
せなくなるほどの不具合を生じ、従来は停止中も針の保
持力を維持するため、ブレーキコイルと磁気回路とライ
ニングを持ったいわゆる電磁ブレーキ装置を前記モータ
に具備し、針を所定の位置に停止させると共に、引き続
き前記ブレーキコイルにわずかの励磁電流を通電し、針
の位置ずれを行さないよう保持力を発生させる方式が一
般に採用されてきた。
発明が解決しようとする問題点 上記に述べた従来の方式に於いては、保持力は前記ブレ
ーキコイルに制限した励磁電流を通電するのみで良く、
従ってその制御部は例えば駆動用トランジスタと制限抵
抗により比較的容易に構成できるという特長をもってい
るが、ミシンの駆動用モータの他に電磁ブレーキ装置が
必要であり、構造が複雑でかつトータル的に高価なシス
テムになってしまうという欠点をもったものであった。
問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために、本発明のミシン制御装置
は、モータの回転にともない一回転毎に複数個のパルス
信号を発生するパルス発生器と速度設定値に従ったミシ
ン速度またはモータ速度になるように前記モータを制御
する速度制御手段と、前記モータの回転方向を検出する
回転方向弁別手段と、計数手段と、変換手段と、比較手
段とを備えている。
作用 本発明は、上記した構成によって、まず前記計数手段は
前記パルス信号を前記回転方向弁別手段の出力信号に応
じて加算または減算して計数値を出力し、さらに前記比
較手段は前記計数値が規定値を越えた時、前記計数手段
をリセットし、一方前記変換手段は、前記計数値を前記
速度設定値に変換することによりモータの保持トルクを
発生するように作用するものである。
実施例 以下本発明のミシン制御装置について図面を参照しなが
ら説明する。
第1図は本発明のミシン制御装置のブロック構成図を示
すものである。第1図に於いて1は起動指令回路であ
り、スイッチのオン/オフ、あるいはペダル(図示せ
ず)の踏込み・踏返し/中立、などによりモータの起動
/停止指令を出力する。2は針位置検出器であり、回転
する磁石をホールICで、あるいは回転する反射板を光
センサで検出するような構成により、針下位置または針
上位置において針位置信号Ndを出力する。3は針位置
確認回路であり、論理回路で構成される。4は速度設定
器であり、前記ペダルの踏込位置に従った速度設定値、
あるいはボリュームで設定される速度設定値Psを出力
する。5はカウンタ、また6は絶対値回路であり論理回
路で構成される。7は変換回路であり乗算回路で構成さ
れる。8はデータセレクタ、9および10は単安定マル
チバイブレータ(以下モノマルチと呼ぶ)、11はアン
ドゲートであり、いずれもディスクリートICで構成さ
れる。12は比較回路、13は制御用電源の投入時にリ
セット信号Rsを出力するリセット回路、14はオアゲ
ートである。15は速度制御回路であり、ディジタル回
路あるいはアナログ回路で構成される。16はミシン1
7とベルトあるいは直接に結合したモータ18を駆動す
るドライバであり、パワートランジスタとその駆動用電
源回路で構成される。19はエンコーダであり、モータ
の回転と共に回転する多極磁石の位置を例えば磁気抵抗
素子などの磁気センサで検出するように、あるいはスリ
ットを設けた回転円板の位置を透過形の光センサで検出
するように構成し、さらに上記センサを2個使用し、電
気的に位相を約90゜ずらした2相のパルス信号A,B
を出力するようにしている。20は4逓倍回路であり、
前記パルス信号A,Bの前縁および後縁で4逓倍パルス
信号Peを発生するようにディスクリートICで構成さ
れる。21は速度測定回路であり、内蔵するタイマーお
よび演算回路により前記4逓倍パルス信号Peからのモ
ータの実速度を示す実速度信号Nfを出力する。22は
回転方向弁別回路であり、前述のような2相のパルス信
号A,Bの位相の遅れの順序を測定することによりモー
タの回転方向を測定し、回転方向指示信号Rdを出力す
る機能を持ち、論理回路で構成される。
以上のように構成された、ミシン制御装置の動作を以下
に述べる。
まず起動指令回路1からの出力信号Sが起動指令を示す
と、速度設定器4は前記ペダルの踏込み位置に従った速
度設定値Psを出力し、一方、針位置確認回路3はその
出力Bsを状態“L”とし、データセレクタ8を前記速
度設定値Psが選択されるように切換え、速度設定値N
sを出力する。速度制御回路15は、前記速度設定値N
sと前記実速度信号Nfの偏差が最少となるようにドラ
イバ16を介してモータ18を制御することにより、前
記速度設定値Nsに従った速度でモータ18が回転する
ように作用する。
次に、上述のようなペダルの踏込み位置に従った通常の
運転状態から停止への移行は以下のようにして行われ
る。
まず、起動指令回路1からの出力信号Sが停止指令を示
すと、速度設定器4は針の位置決めのための低速度設定
Psを出力し、前記速度制御回路15は低速度を示す速
度設定値Nsと実速度信号Nfとの偏差が大きくなるの
で急激にモータ18を制動する。次に、針位置確認回路
3は、前記実速度信号Nfが前記低速度設定Psに達
し、さらに前記針位置信号Ndの前縁を検出した時点で
その出力信号Bsを状態“H”に切り換える。この出力
信号Bsの状態“H”への移行は速度設定器4に出力さ
れ、速度設定器4はその速度設定出力Psを零に切換
え、速度制御回路15はモータ18が零速度になるよう
に、すなわち停止するように制御する。一方、同時にモ
ノマルチ10の出力Tmをミシンが停止するに要する一
定時間の間状態“L”を出力した後“H”とし、この時
ナンドゲート11の出力が状態“H”に反転し、以後デ
ータセレクタ8を変換回路7の速度設定出力Msを選択
するように切換え、同時にモノマルチ9からパルス信号
Pmを出力し、オアゲート14を介して前記カウンタ5
をリセットする。
ここで、前記変換回路7の具体的構成例を第2図に、前
記比較回路12の具体的構成例を第3図に示している。
第2図に於いて、R0〜R3は抵抗を、S0〜S3はスイッ
チを、23は乗算器を示し、4ビットデータの乗算を行
い結果を8ビットデータで出力するものについて示す。
また第3図に於いて、R4〜R7は抵抗を、S4〜S7はス
イッチを、24および25はD/A変換器を、2は比較
器を、それぞれ示す。以下第2図および第3図も参照し
て説明を加える。
前述のようにして、モータが停止するに要する規定時間
が経過した時、前記カウンタ5はリセットされ、その
後、ミシン17に負荷を生じ、例えば通常の回転方向で
ある正転方向に負荷を生じたような場合には、前記モー
タ18は回転し、前記カウンタ5は、前記回転方向指示
信号Rdに従って前記4逓倍パルス信号Peの数を減算
し、その減算結果Cnを出力し、また結果が負となるの
で桁借り信号Boを出力する。絶対値回路6は、前記減
算結果Cnおよび桁借り信号Boから絶対値データCa
に変換し出力し、前記変換回路7はスイッチS0〜S3
より設定された乗数データSgを前記データCaに乗
じ、速度設定値データに変換して速度設定値Msを出力
し、前記速度制御回路15は、前記速度設定値Msにな
るように、また前記桁借り信号Boが発生しており、か
つ前記実速度信号Nfはほぼ零なので逆転方向に前記モ
ータ18を駆動するように作動する。さらに、序々に負
荷が加わった場合を想定すれば、前記カウンタ5の減算
結果値Cnの絶対値Caおよび前記速度設定値Msは比
例して増加し、前記速度制御回路15は前記速度設定値
Msに応じてその出力Imを増加する。ここで、前記出
力Imは、速度設定値Ns(この場合は速度設定値Ms
となる)と実速度信号Nfとの偏差に応じた比率で変化
し、前記モータ18の電流を指示する電流指令値であ
り、前記ドライバ16により駆動される。また、前記実
速度信号Nfは、負荷の変化が非常にゆるやかなのでほ
ぼ零となり、従って前記モータ18は前記速度設定信号
Msに従った電流を通電するように作動する。
ここで、前記モータとして例えば直流モータなどを使用
した場合、そのトルク(力)は、モータへの通電電流に
比例し、従って、前記モータ18は前記速度設定値信号
Msに従ったトルクで駆動することになる。
一方上記と逆に負荷が逆転する方向に序々に変化した場
合を考慮すれば、前記回転方向指示信号Rdは逆転を指
示するので前記カウンタ5は加算を行い、加算結果値C
nを出力する。この時前記桁借り信号Boは発生せず、
前記速度制御回路15は、前記と同様に速度設定値Ms
に従って、今度は正転方向に回転させるよう電流指令値
Imを出力し、前記ドライバ16は前記電流指令値Im
に応じた電流となるよう前記モータ18を駆動する。
上述のようにして、ミシン負荷が正転又は逆転方向に変
化した場合に、その変化を打ち消す方向にモータを駆動
するようにフィードバック制御がなされるが、ここで停
止中にその針の位置を手でずらしたい要求、例えば糸切
れの後糸を針に通すような場合に、上記制御ではその位
置をずらすことができないという問題を生じるが、この
ような場合に以下の手段が有効となる。
すなわち、スイッチS4〜S7により4ビットデータとし
て与え、D/A変換器24によりアナログ信号St′に
変換し、前記絶対値出力CaをD/A変換器25により
変換したアナログ信号Ca′とを比較器26で比較し、
その出力Cbが状態“L”から“H”に変化した時にオ
アゲート14を介して前記カウンタ5をリセットするよ
うにする手段が有効となる。なお、前記カウンタ5がリ
セットされるとその計数値は零となり、さらに絶対値出
力Caおよび前記速度設定値Msも零となるのでモータ
への通電電流も零となり、従って、一定の力以上でミシ
ン針を自由に移動させることが可能となる。
従って、データStは、初期の回転位置からの前記フィ
ードバック制御が可能な位置偏差の範囲を設定するもの
であり、この値はまた、前述から前記モータの電流値さ
らにはトルクを示すものとも考えられ、従って通常のミ
シン負荷では前記フィードバッグ制御の範囲内であり、
さらに強い力を加えた場合に、その範囲を越えるような
値に設定されるのが望ましい。
ここで、電源がオンされた時は停止状態であり上記制御
が開始するが、制御電源の印加時リセット信号Rsを出
力し、前記カウンタ5を初期状態にし、電源オン時にモ
ータが回転するような誤動作が生じるのを防止するよう
にしている。
上記に述べた動作により、第4図に示すような回転位置
の偏差に対するモータトルク特性が得られる。同図に於
いて、例えば正転側に負荷が加わった場合、モータの逆
転トルクが増加し、さらに負荷が加わりその回転位置偏
差が設定値Stを達したa点で、その制御はIからIIへ
と移行しモータのトルクは零となる。(a点)さらに偏
差が大きくなると、b→c→d→eという具合にモータ
の逆転トルクが変化する。
逆に、逆転側に負荷が加わった場合にO→f→g→hに
移行するようにモータの正転トルクが発生する。上述し
たように、例えば手でミシンの針位置をずらすような場
合に、最大トルクがτaまたは−τaにより設定された
鋸歯状のトルクが発生することになる。また、通常のミ
シン負荷による針位置ずれのトルクは小さくて上記トル
ク±τa以下なので、直線Iの制御範囲となり、小さい
位置偏差をもった位置で安定することになる。
ここで、上記制御関数I〜IVはここでは直線としたが、
前記速度制御回路15の構成により種々の関数が得られ
るので、負荷の増加に対し打ち消し合う方向にトルクを
発生すような関数であれば、いかなる曲線を用いても上
記と同様の効果を発揮するものとなる。
一方、上記直線の傾斜は系のゲインを示し、小さくする
と負荷につり合った時の回転位置偏差が大きくなり、ま
た逆に大きくすると制御が不安定となってしまうという
問題があり、適切なゲインが望まれる。この目的のため
に前記乗算期の乗算を前記スイッチS0〜S3で設定可能
としている。すなわち、前記スイッチS0〜S3は前記変
換回路7のゲインを設定し、従って回転位置偏差に対す
るモータのトルクは、第5図のように調整できることに
なる。第5図に於いて、同一の負荷トルクτ1に対して
各々の調整位置に対して各々X線およびY点で安定し、
この回転位置偏差はP1およびP2となり、破線の方が偏
差が小さくなるので良い特性を示すことになる。
一般に、ミシンが異なる場合に、負荷あるいは慣性が異
なり、中には非常に大きい慣性をもった特殊なミシンも
あり、このような場合には上記ゲインの設定手段を設
け、個々のミシンの機種に対して調整できるようにする
事は非常に有効な手段となる。
発明の効果 以上より明らかなように本発明によれば、ミシン停止
時、ミシン負荷の変動にともなう正転方向あるいは逆転
方向への位置ずれをパルス発生器により検出し、さらに
前記パルス信号を計数し、この計数結果に応じて前記ミ
シン負荷による位置ずれ方向と逆方向にモータを駆動す
るので、前記ミシン負荷に対してフィードバック制御が
なされることになり、従来必要であって電磁ブレーキ装
置が不要となり、従って構造が簡明でかつ安価なミシン
制御装置が実現されるものとなる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のブロック図、第2図は変換回路の具体
的構成例を示す図、第3図は比較回路の具体的構成例を
示す図、第4図は位置偏差に対するモータトルクの特性
を示す図、第5図はゲイン設定をパラメータとした場合
のモータトルクの特性を示す図である。 1……起動指令回路、2……針位置検出器、5……カウ
ンタ、6……絶対値回路、7……変換回路、12……比
較回路、15……速度制御回路、17……ミシン、18
……モータ、19……エンコーダ、20……4逓倍回
路、21……速度測定回路、22……回転方向弁別回
路、23……乗算器。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】モータにより駆動されるミシンと、前記モ
    ータの回転にともない一回転毎に複数個のパルス信号を
    発生するパルス発生器と、速度設定値に従ったミシン速
    度またはモータ速度になるように前記モータを制御する
    速度制御手段と、前記モータの回転方向を検出する回転
    方向弁別手段と、計数手段と、変換手段と、比較手段と
    より成り、前記計数手段は前記パルス信号を前記回転方
    向弁別手段の出力信号に応じて加算または減算して計数
    値を出力し、前記比較手段は前記計数値が規定値を越え
    た時前記計数手段をリセットし、一方前記変換手段は前
    記計数値を前記速度設定値に変換するようにしたミシン
    制御装置。
  2. 【請求項2】前記比較手段は複数個のスイッチから成る
    限定手段を含み、前記限定手段は前記規定値を設定する
    ようにした特許請求の範囲第1項記載のミシン制御装
    置。
  3. 【請求項3】前記変換手段は複数個のスイッチを含むゲ
    イン設定手段と乗算器とより成り、前記計数値に前記ゲ
    イン設定手段からの設定値を乗じるようにした特許請求
    の範囲第1項記載のミシン制御装置。
  4. 【請求項4】前記計数手段は、電源オン時にリセット信
    号を出力するリセット手段を含み、前記リセット信号に
    よりリセットされるようにした特許請求の範囲第1項記
    載のミシン制御装置。
JP60248214A 1985-11-06 1985-11-06 ミシン制御装置 Expired - Fee Related JPH0655236B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60248214A JPH0655236B2 (ja) 1985-11-06 1985-11-06 ミシン制御装置
DE19863637555 DE3637555A1 (de) 1985-11-06 1986-11-04 Steuereinrichtung fuer eine naehmaschine
US06/926,534 US4691653A (en) 1985-11-06 1986-11-04 Sewing machine control apparatus
GB8626543A GB2184567B (en) 1985-11-06 1986-11-06 Sewing machine control apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60248214A JPH0655236B2 (ja) 1985-11-06 1985-11-06 ミシン制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS62106798A JPS62106798A (ja) 1987-05-18
JPH0655236B2 true JPH0655236B2 (ja) 1994-07-27

Family

ID=17174878

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60248214A Expired - Fee Related JPH0655236B2 (ja) 1985-11-06 1985-11-06 ミシン制御装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4691653A (ja)
JP (1) JPH0655236B2 (ja)
DE (1) DE3637555A1 (ja)
GB (1) GB2184567B (ja)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07106280B2 (ja) * 1987-07-14 1995-11-15 松下電器産業株式会社 ミシン駆動装置
JP2562912B2 (ja) * 1987-08-31 1996-12-11 三菱電機株式会社 ミシン駆動装置
JPH02243189A (ja) * 1989-03-17 1990-09-27 Janome Sewing Mach Co Ltd ミシンの負荷を自己診断するコンピュータミシン
US5341454A (en) * 1989-06-16 1994-08-23 Janome Sewing Machine Co., Ltd. DC motor control in electronic sewing machine
GB8914501D0 (en) * 1989-06-23 1989-08-09 Amp Gmbh Press with control circuit arrangement
US5129317A (en) * 1989-06-23 1992-07-14 Amp Incorporated Press driven by an electric motor through reduction gearing
JPH0398481A (ja) * 1989-09-11 1991-04-24 Fujitsu Ltd 直流モータ制御回路
JPH03111087A (ja) * 1989-09-25 1991-05-10 Hitachi Ltd 工業用ミシンの制御装置
JP2626113B2 (ja) * 1990-01-08 1997-07-02 三菱電機株式会社 ミシン制御装置
JPH0522970A (ja) * 1991-07-15 1993-01-29 Shinano Kenshi Kk モータ制御装置
JP2817764B2 (ja) * 1992-10-27 1998-10-30 三菱電機株式会社 ミシン駆動装置
DE19517757A1 (de) * 1995-05-15 1996-11-21 Zinser Textilmaschinen Gmbh Ringspinnmaschine mit einer Einrichtung zum Verhindern des Drehens der Spindeln
ES2165314B1 (es) * 2000-03-28 2003-07-16 Soriano Salvador Puig Dispositivo de control para motores electricos.
JP6984537B2 (ja) * 2018-05-16 2021-12-22 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 画像処理装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1433868A (en) * 1972-05-06 1976-04-28 Herbert Ltd A Automatic control systems for and methods of controlling machine tool apparatus
US3984745A (en) * 1974-01-08 1976-10-05 The Singer Company Sewing machine stitch pattern generation using servo controls
JPS57208881A (en) * 1981-06-15 1982-12-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd Driving system for sewing machine
DE3145232A1 (de) * 1981-11-13 1983-06-01 Quick-Rotan Elektromotoren GmbH, 6100 Darmstadt Antrieb fuer arbeitsmaschinen, insbesondere industrienaehmaschinen
KR860002174B1 (ko) * 1982-09-25 1986-12-22 마쯔시다덴기산교 가부시기가이샤 재봉틀구동장치
US4692676A (en) * 1984-03-02 1987-09-08 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Sewing machine driving apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
DE3637555A1 (de) 1987-05-14
JPS62106798A (ja) 1987-05-18
US4691653A (en) 1987-09-08
GB8626543D0 (en) 1986-12-10
GB2184567B (en) 1989-11-01
DE3637555C2 (ja) 1991-02-07
GB2184567A (en) 1987-06-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0655236B2 (ja) ミシン制御装置
JPS6220627B2 (ja)
JP4213946B2 (ja) 電動式ろくろ装置
JP4128249B2 (ja) 位置制御用モータの制御装置
US4732099A (en) Motor controller for a sewing machine
JPH05104454A (ja) 電動工具
JPH01243889A (ja) ステッピングモータの制御装置
JP2770054B2 (ja) 家庭用ミシンの定位置停針装置
JP2653567B2 (ja) ミシン針位置保持制御装置
JPH035156B2 (ja)
JP2002223584A (ja) 直流モータ用制御装置
JPH0716555B2 (ja) ミシン制御装置
JPH0140011Y2 (ja)
JPH087836Y2 (ja) モータの位置制御装置
JP2007282435A (ja) ブラシレスdcモータを用いた制御方法および制御装置
JP2526548Y2 (ja) モータの速度制御装置
JP2601029Y2 (ja) リアクションホイールの駆動回路
JPS626430B2 (ja)
JP2748191B2 (ja) 主軸位置決め装置
JPS5831205Y2 (ja) 速度制御装置
JPS58119785A (ja) モ−タの位置制御装置
JPS6044955B2 (ja) ミシン制御装置
JPH01268483A (ja) モータ制御回路
JPH0681552B2 (ja) ステッピングモータの脱調検出方法
JPH03124284A (ja) 可変リラクタンスモーターの励磁制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees