JPH11172554A - 織機の送出制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 設定経糸張力の変更に対応して実際の経糸張
力を、速やかに所望の張力にすることにある。 【解決手段】 送出制御装置４０は、経糸に作用する張
力の実際値をその目標値に一致させる駆動信号を発生
し、該駆動信号により経糸送出用モータを駆動させる速
度制御器５２と、経糸張力目標値の変更量に対する経糸
送り量の関係を示す情報が記憶されている記憶器７４
と、前記経糸張力目標値の変更時に、その変更量に対応
する前記経糸送り量を前記記憶手段内の記憶情報に基づ
いて求め、前記目標値の変更後、所定の応答時間内に前
記求めた経糸送り量に対応する値だけ前記経糸を移動さ
せる補正速度信号を算出し、該補正速度信号を前記駆動
信号に加算すべく前記速度制御手段に供給する補正速度
信号演算回路７２とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、織機の送出制御装
置に関し、特に経糸張力を速やかに目標値に近づける技
術に係わる。

【０００２】

【従来の技術】織機の送出制御は、経糸に適切な張力を
与えながら、織口位置に向けて経糸を供給する制御であ
る。一般に、送出制御系は、経糸張力を制御目標とする
張力制御系になっている。そしてこの張力制御系は、例
えば、特開昭６０−１５５７５７号に示すように、メイ
ンループとしてＰＩ動作（比例・積分動作）、またはＰ
Ｉ動作（比例積分動作）を行うための張力制御系にマイ
ナーループとして応答速度の速い速度制御系を組み合わ
せて構成されている。

【０００３】また、織機の運転中に巻取り速度を変更す
ることにより、緯糸打込密度を変更する変わり織りが行
われており、例えば、特開平６−１０２４１号によれ
ば、打込密度に対応して最適な経糸張力を予め設定して
おき、打込密度の変更にともない、経糸張力を変更する
ことを開示している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、経糸の張力
は、織機の主運動と対応して１回転中に脈動的な変動を
する。この脈動的な張力の変動は、通常、張力制御系の
対象としない。このため張力制御系は、大きな時定数の
積分回路を有しており、織機の１回転中の張力変動をそ
の積分回路の積分機能により吸収している。ところが、
このような積分機能が存在するために、従来この種の張
力制御系では、張力変化の検出が遅く、突発的な張力の
変更に対してその目標張力に整定されるまでに時間がか
かるという問題があった。仮に後者の従来技術を採用し
打込密度の変更に応じて経糸張力を変更してもその目標
値に達するまで時間がかかり、その目標張力に達するま
での期間、例えば経糸張力不足により緯糸が充分に打ち
込まれなかったり、逆に張力過大による経糸切れで織機
が停台し織段が発生したりして、織物品質が低下すると
いう問題があった。

【０００５】したがって、本発明の目的は、織機の経糸
張力を制御する送出制御装置で、経糸張力の目標値の変
更があったとき、速やかに実際の経糸張力をそれに近づ
けることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明は、経糸
張力の目標値を設定する張力設定手段と、経糸に作用す
る張力の実際値を前記目標値に一致させる駆動信号を発
生し、該駆動信号により経糸送出用モータを駆動させる
速度制御手段と、経糸張力目標値の変更量に対する経糸
送り量の関係を示す情報が記憶されている記憶手段と、
前記経糸張力目標値の変更時に、その変更量に対応する
前記経糸送り量を前記記憶手段内の記憶情報に基づいて
求め、前記目標値の変更後、所定の応答時間内に前記求
めた経糸送り量に対応する値だけ経糸を移動させる補正
速度信号を算出し、該補正速度信号を前記駆動信号に加
算すべく前記速度制御手段に供給する補正速度信号演算
手段とを有することにより、上記目的を達成している。

【０００７】ここで経糸張力目標値は、作業者による調
整行為や、織機の製織条件に関連する制御信号の変化に
より変更されるものである。なお、経糸張力目標値は、
緯糸、織物組織、織機回転数などの製織条件に対応して
設定されたり、好ましくは緯糸密度に対応して設定され
ており、これらの変更に対応して行われる設定経糸張力
の変更量に基いて前記経糸送り量を算出し、送出用モー
タを駆動させる。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１を参照するに、織機１０にお
いて、経糸１２は、送出ビーム１４に巻かれており、ま
た送出ビーム１４から、テンションローラ１６，開口装
置の綜絖枠１８および筬２０等に導かれる。製織された
織布２２は、ブレストビーム２４，巻取ローラ２６およ
びガイドローラ２８等を経て、布巻ビーム３０に巻き取
られる。

【０００９】送出ビーム１４および巻取ローラ２６は、
それぞれ、モータ３２および３４により動力伝達機構３
６および３８を介して駆動される。モータ３２および３
４は、それぞれ、本発明の送出制御装置４０および公知
の巻取制御装置４２により制御される。

【００１０】織布２２の単位長さ当たりの緯糸の本数す
なわち織り密度に対応する密度信号Ｄｎは、公知の織り
密度指令装置４４から送出制御装置４０および巻取制御
装置４２に供給される。経糸１２に作用する張力は、テ
ンションローラ１６に連結されたロードセルのような張
力検出器４６により検出される。送出ビーム１４の巻径
は、公知の巻径検出器４８等により検出または算出され
る。

【００１１】巻取制御装置４２は、織り密度指令装置４
４から供給される密度信号Ｄｎを基に、織布の巻取速度
が密度信号Ｄｎに対応した速度となるように、巻取用の
モータ３４を制御する公知の装置である。

【００１２】図２に示すように、送出制御装置４０は、
経糸の張力の目標値Ｔｓが設定された張力設定手段であ
る張力設定回路５０と、設定された目標値Ｔｓと張力検
出器４６から出力される張力の実際値とを基に、モータ
３２を駆動させる駆動信号を出力する速度制御手段であ
る速度制御器５２と、張力設定回路５０から出力される
経糸張力の目標値Ｔｓを基に、経糸の送出速度を設定経
糸張力の変更量ΔＴｓに応じて補正する補正速度信号Ｖ
ｃを発生する速度補正器５４とを含む。

【００１３】速度制御器５２は、張力検出器４６の検出
信号を増幅器５６で増幅し、増幅した実際値Ｔａと張力
設定回路５０から出力される目標値Ｔｓとの偏差ΔＴを
偏差回路５８で求め、求めた偏差ΔＴの効力を張力補償
回路６０において所定期間抑制する。なお、この働きに
ついては後述する。

【００１４】張力補償回路６０の出力信号ΔＴｎは、張
力制御回路６２に供給される。張力制御回路６２は、比
例積分動作により、信号ΔＴｎを基に送出速度の修正値
ΔＶを求め、これを送出速度算出回路６４に供給する。
送出速度算出回路６４は、これをもとに、入力された密
度信号Ｄｎに対応した送出速度Ｖｎを求める。求めた送
出速度Ｖｎは、重ね合わせ部６６において、速度補正器
５４から供給される補正速度信号Ｖｃと重ね合わされた
後、送出用のモータ３２のドライバ兼増幅器６８に供給
される。これにより、送出用のモータ３２は、経糸を、
その張力が目標値Ｔｓとなるような速度で送出させる。

【００１５】速度補正器５４は、張力変化検出器７８、
補正速度演算手段である補正速度演算回路７２、および
記憶手段である記憶器７４とからなる。張力設定回路５
０から供給される設定張力Ｔｓを張力変化検出器７８に
受ける。張力変化検出器７８は、入力される設定張力Ｔ
ｓを基に、設定経糸張力の切換信号である張力切換信号
Ｅと、変更前と変更後の設定経糸張力の差すなわち設定
張力の変化量ΔＴｓとを、設定張力が変更されるたびに
発生する。張力切換信号Ｅは、張力補償回路６０と補正
速度演算回路７２とに供給され、設定張力の変化量ΔＴ
ｓは、補正速度演算回路７２に供給される。

【００１６】なお、前述した張力補償回路６０は、偏差
回路５８から出力される偏差ΔＴの効力を、張力切換信
号Ｅの入力に対応して所定期間抑制することにより、実
際値Ｔａの効力を所定期間抑制する。例えば、張力補償
回路６０は、入力される偏差ΔＴを、所定期間、小さく
またはゼロにすることにより、偏差ΔＴの効力を抑制す
る。このような張力補償回路６０は、本出願人が先に出
願した特願平５−９０５２６号において詳細に説明され
ている。しかし、このような張力補償回路６０は、必ず
しも設ける必要はない。

【００１７】補正速度演算回路７２は、張力切換信号
Ｅ、経糸張力の変更量ΔＴｓ、記憶器７４に記憶されて
いる経糸送り量の情報、巻径検出器４８から供給される
送出ビームの巻径Ｂ、織機の図示しない主制御装置から
端子７６に供給されるピック信号Ｃ、および送出速度Ｖ
ｎを基に、経糸張力の変更にともなう経糸送り量に対応
する値だけ経糸を移動させる補正速度信号Ｖｃを算出
し、算出した補正速度信号Ｖｃを速度制御器５２の重ね
合わせ部６６に一定時間供給する。

【００１８】記憶器７４には、設定張力の変更量ΔＴｓ
に対する経糸送り量の関係を示す情報が記憶されてい
る。図３（Ａ）および（Ｂ）に、張力の変更量に対応す
る経糸送り量の関係の例を示す。例えば、（Ａ）に示す
ように変更量の大小により経糸の送り量を加減した設定
を行ってもよいし、図３（Ｂ）のように設定張力の変更
量ΔＴｓの絶対値と経糸送り量の絶対値とを比例関係と
して設定してもよい。後者によれば経糸張力の変更量が
小さい場合には経糸送り量を抑えることにより、本来の
張力制御系による制御を生かすこともできる。このよう
な関係は、関数や、データテーブルに変換して記憶器７
４に記憶しておくことができる。なおこの経糸送り量の
設定は、計算やこれまでの経験から得られたデータ、あ
るいは織機上で実測したデータをもとに設定される。こ
の設定はラフに設定してもある程度の効果が期待できる
が、より高精度に設定すればさらによい。

【００１９】補正速度演算回路７２は、張力切換信号Ｅ
が供給されるたびに変更量ΔＴｓを用いて記憶器７４内
の情報から、変更量ΔＴｓに対応する経糸送り量を求め
るとともに、巻径Ｂと送出速度Ｖｎとを基に送出速度Ｖ
ｎによる例えば１ピックすなわち織機１回転当たりの経
糸の繰り出し量を求め、これらを基に補正速度信号Ｖｃ
を算出し、算出した補正速度信号Ｖｃを１ピックの間、
速度制御部の重ね合わせ部６６に供給する。

【００２０】補正速度信号Ｖｃは、求めた経糸送り量だ
け一定時間、好ましくは１ピックの間に経糸を移動させ
るに必要な値である。従って、補正速度信号Ｖｃは、経
糸張力が高い値から低い値に変更されたときは、経糸の
送出速度を速めるように正の値であるのに対し、経糸張
力が低い値から高い値に変更されたときは、経糸の送出
速度を遅らせるように負の値である。

【００２１】図４を参照するに、補正速度演算回路７２
は、経糸張力の変更量ΔＴｓを基に、変更量ΔＴｓに対
応する経糸の送り量αを記憶器７４内の情報の中から検
索する送り量検索回路８０と、送出速度Ｖｎ、巻径Ｂお
よび１ピックの時間Ｔを基に、経糸を送出速度Ｖｎで１
ピックの間繰り出したときの経糸の繰り出し量βを算出
する繰り出し量算出回路８２と、算出した送り量α、β
の比α／βを算出する比算出回路８４と、算出した比α
／βを送出速度Ｖｎに乗算する乗算器８６と、張力切換
信号Ｅによってセットされ、ピック信号Ｃによってリセ
ットされるフリップフロップ８８と、フリップフロップ
８８のＱ出力により開放されて乗算器８６の出力信号を
通過させるアナログゲート回路９０とを備える。ここ
で、１ピックの時間Ｔは、織機の回転数を基に、織機１
回転に要する時間として予め算出または設定される。

【００２２】補正速度演算回路７２によれば、経糸張力
の変更量ΔＴｓに対応する経糸の送り量αと、経糸を送
出速度Ｖｎで１ピックの間繰り出したときの経糸の繰り
出し量βとの比α／βを送出速度Ｖｎに乗算するから、
変更量ΔＴｓに対応する極性およびレベルを有する補正
速度信号Ｖｃが乗算器８６の出力に得られる。また、張
力切換信号Ｅが供給されたときからピック信号が供給さ
れたときまでアナログゲート回路９０が開放するから、
設定経糸張力を切り換え後１ピックの間、補正速度信号
Ｖｃが出力される。なお、張力切換信号Ｅは、例えば、
織機のクランク角度が０度のときに出力されるものと
し、これに対応して、ピック信号は、同じく０度のとき
に出力されるものとする。

【００２３】上記のように、織機１０によれば、例えば
作業者が調整のため、設定経糸張力を変更するたびに、
経糸張力の変更量ΔＴｓに対応した補正速度信号Ｖｃが
所定の期間、好ましくは１ピックの間送出速度Ｖｎに重
ね合わされるから、送出用モータ３２の回転速度が経糸
設定張力の変更量ΔＴｓに対応して急速に変更される。
この結果、実際の経糸張力を速やかに対応する設定経糸
張力にすることができる。

【００２４】それゆえに、例えば、密度選択信号が図５
（Ａ）に示す密度Ｄ１においては、送出速度Ｖｎは、図
５（Ｂ）の速度Ｖ１に示すようになり、経糸張力の目標
値が図５（Ｃ）に示すようにＴｓ１，Ｔｓ２，Ｔｓ３に
変更されたとすると、フリップフロップ８８のＱ出力、
アナログゲート回路９０の出力信号は、それぞれ図５
（Ｄ），（Ｅ）に示す信号となり、また図２の増幅器６
８への入力信号は、図５（Ｆ）に示す信号となる。この
結果、経糸張力の実際値は図５（Ｇ）の実線に示すよう
になり、破線にて示した従来の経糸張力実際値に比べ、
応答性を大きく改善することができる。

【００２５】

【発明の実施の形態２】上記実施例では、例えば作業者
による調整行為により経糸張力が変更される場合を例に
説明したが、設定張力を変更する要素についてはこれに
限定されない。例えば、織機運転中に周期的に変更され
る製織条件に対応して設定経糸張力が変更される織機に
適用しても良い。以下に、緯入れピックに対応して緯糸
密度が変更される織機で、密度の切り換わりに対応して
経糸張力が変更される場合を例に説明する。

【００２６】図６に示す送出制御装置４０には、図２の
送出制御装置に対し、緯糸密度に対応して異なる張力が
設定される張力設定回路９２を備えている。なお、先の
実施例と同じ機能のものについては、同一符号を付して
説明を省略する。

【００２７】張力設定回路９２は、経糸張力が設定され
る複数の張力設定器９２ａ、９２ｂ・・９２ｎと、これ
ら設定器から出力されるの設定経糸張力を選択して出力
する選択器９４とからなる。張力設定器９２ａ、９２ｂ
・・９２ｎには、緯糸密度Ｄ１，Ｄ２・・Ｄｎに対応す
る経糸張力Ｔｓ１，Ｔｓ２・・Ｔｓｎがそれぞれ設定さ
れている。

【００２８】織り密度指令装置４４から供給される密度
信号Ｄｎは、密度変化検出回路９６に入力される。密度
変化検出回路９６には、織り密度に対応する設定器の選
択指令情報が予め設定されている。このため、密度変化
検出回路９６は、入力された密度信号Ｄｎに基づき、張
力設定器を選択する指令すなわち張力選択指令信号Ａ
を、織り密度が変更されるたびに所定の織機タイミング
で選択器９４に供給する。一方、選択器９４は、これに
基づき対応する張力設定器を選択することにより、織り
密度の切り換わりに対応する設定張力を出力することが
できる。

【００２９】張力設定回路９２から出力される設定張力
Ｔｓは、偏差回路５８で偏差ΔＴに変換され、張力補償
回路６０、張力制御回路６２を介して送出速度の修正値
ΔＶが送出速度算出回路６４に供給される。送出速度算
出回路６４では、入力された修正値ΔＶを基に、織り密
度指令装置４４から供給される密度信号Ｄｎに対応した
送出速度Ｖｎを求め、重ね合わせ部６６に供給する。以
上により、前述した速度制御器５２は、織り密度の切り
換わりに対応する経糸張力Ｔｓを目標値として経糸張力
制御を実行することができる。

【００３０】一方、速度補正器５４では、張力設定回路
９２から供給される経糸張力Ｔｓが張力変化検出器７８
に入力され、張力変化検出器７８は、これを基に、張力
切換信号Ｅと、設定張力の変化量ΔＴｓとを、設定張力
が変更されるたびに発生する。張力切換信号Ｅは、張力
補償回路６０と補正速度演算回路７２とに供給され、設
定張力の変化量ΔＴｓは、補正速度演算回路７２に供給
される。なお、張力補償回路６０では、張力切換信号Ｅ
の入力に対応して張力制御を所定期間抑制することがで
きる。

【００３１】補正速度演算回路７２には、張力変化検出
器７８から緯糸密度の変更により経糸張力が変更される
たびに設定張力の変更量ΔＴｓが供給される。このた
め、補正速度演算回路７２は、張力切換信号Ｅ、張力変
更量ΔＴｓ、記憶器７４に記憶されている情報、巻径検
出器４８から供給される送出ビームの巻径Ｂ、織機の主
制御装置から端子７６に供給されるピック信号Ｃ、およ
び送出速度Ｖｎを基に、経糸張力の変更にともなう経糸
送り量に対応する値だけ経糸を移動させる補正速度信号
Ｖｃを算出し、算出した補正速度信号Ｖｃを速度制御器
５２の重ね合わせ部６６に一定時間供給する。

【００３２】それゆえに、例えば、密度選択信号が図７
（Ａ）に示すようにＤ１，Ｄ２，Ｄ３に変更すると送出
速度Ｖｎは、図７（Ｂ）に示すようになり、密度に切り
換わりに対応して経糸張力が図７（Ｃ）に示すようにＴ
ｓ１，Ｔｓ２，Ｔｓ３に変更されたとすると、フリップ
フロップ８８のＱ出力、アナログゲート回路９０の出力
信号は、それぞれ図７（Ｄ），（Ｅ）に示す信号とな
り、また図６の増幅器６８への入力信号は、図７（Ｆ）
に示す信号となる。この結果、経糸張力の実際値は図７
（Ｇ）の実線に示すようになり、破線にて示した従来の
経糸張力実際値に比べ、応答性を大きく改善することが
できる。

【００３３】図７から明らかなように、織り密度がＤ１
からＤ２に変更されるとともに経糸張力がＴｓ1 からこ
れより高い張力のＴｓ２に変化すると、増幅器６８への
入力信号が織り密度に対応する速度Ｖ２より補正速度信
号ーＶｃだけさらに小さい値となるから、送出速度が補
正速度信号ーＶｃだけ遅くなることにより、経糸の送り
量が小さくなり、この結果、経糸張力を目標値Ｔｓ２に
することができる。なお、図７（Ｆ）のように、経糸張
力の変化量ΔＴｓによっては送出用モータ３２を逆転さ
せることにより速やかに目標値に達するようにしてもよ
い。

【００３４】逆に、経糸張力がＴｓ２から、これより低
い張力Ｔｓ３に変化すると、増幅器６８への入力信号が
織り密度Ｄ３に対応する速度Ｖ３より補正速度信号＋Ｖ
ｃだけさらに大きい値となるから、送出速度が補正速度
信号＋Ｖｃだけ早くなることにより、経糸送り量が大き
くなり、これにより経糸張力を目標値Ｔｓ３にすること
ができる。以上のようにして、速やかに所望の経糸張力
にすることができるから、張力の変更が遅れることによ
り生じる密度ムラなどの織段を防止でき、織物品質をよ
り向上させることができる。

【００３５】上記のように、織機１０によれば、織り密
度の変更により設定経糸張力が変更されるたびに、経糸
張力の変更量ΔＴｓに対応した補正速度信号Ｖｃが所定
の期間好ましくは１ピックの間送出速度Ｖｎに重ね合わ
されるから、送出用モータ３２の回転速度が経糸設定張
力の変更量ΔＴｓに対応して急速に変更される。この結
果、実際の経糸張力を速やかに対応する経糸張力にする
ことができる。

【００３６】上記したように、製織条件の１つである緯
糸密度に対応して経糸張力が設定された場合を例に説明
したが、これ以外の製織条件の変更により経糸張力を変
更する場合にも適用してもよい。例えば、緯糸の糸種
（太さ、物性）、織物組織（平、綾、朱子、変わり織り
・・）、織機回転数などの製織条件に対応して経糸張力
を設定する場合にも応用可能である。また、上記例は、
単一の経糸ビームより経糸が供給される織機を例に説明
したが、複数の経糸ビームから経糸供給される織機にも
応用可能であり、複数経糸ビームのうち１つあるいは２
つ以上組合せた経糸ビームに上記した技術を採用しても
よい。

【００３７】なお、本発明は、上記実施例に限定され
ず、例えば、各信号をアナログ処理する代わりに、Ａ／
Ｄコンバータ、Ｄ／Ａコンバータ、マイクロプロセッサ
等を用いてディジタル的に処理しても良い。

【００３８】

【発明の効果】上記したように、本発明の送出制御装置
によれば、設定経糸張力が変更されるたびに、経糸張力
の変更量に対応した補正速度信号Ｖｃを所定の期間好ま
しくは１ピックの間送出速度Ｖｎに重ね合わせることに
より、送出用モータ３２の回転速度を急速に変更するこ
とができる。この結果、実際の経糸張力を速やかに目標
張力にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】織機の経糸系を示す一実施例を示す図である。

【図２】本発明の送出制御装置の一実施例を示す電気回
路のブロック図である。

【図３】記憶器に記憶する情報を説明するための図であ
る。

【図４】補正速度演算回路の一実施例を示すブロック図
である。

【図５】図４の回路における電気信号の波形を示す図で
ある。

【図６】本発明の送出制御装置の他の実施例を示す電気
回路のブロック図である。

【図７】図６の回路における電気信号の波形を示す図で
ある。

【符号の説明】

１０ 織機 １２ 経糸 １４ 経糸ビーム １６ テンションローラ ２６ 巻取ローラ ３０ 布巻きビーム ３２ 送出用モータ ３４ 巻取用モータ ４６ 張力検出器 ４８ 巻径検出器

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 経糸張力の目標値を設定する張力設定手
   段と、経糸に作用する張力の実際値を前記目標値に一致
   させる駆動信号を発生し、該駆動信号により経糸送出用
   モータを駆動させる速度制御手段と、経糸張力目標値の
   変更量に対する経糸送り量の関係を示す情報が記憶され
   ている記憶手段と、前記経糸張力目標値の変更時に、そ
   の変更量に対応する前記経糸送り量を前記記憶手段内の
   記憶情報に基づいて求め、前記目標値の変更後、所定の
   応答時間内に前記求めた経糸送り量に対応する値だけ経
   糸を移動させる補正速度信号を算出し、該補正速度信号
   を前記駆動信号に加算すべく前記速度制御手段に供給す
   る補正速度信号演算手段とを有する織機の送出制御装
   置。
2. 【請求項２】 前記張力設定手段に設定される目標値
   は、製織条件に対応して予め設定されており、前記補正
   速度信号演算手段は、製織条件の変更による経糸張力目
   標値の変更量に基づき、前記経糸送り量を算出すること
   を特徴とする請求項１に記載の織機の送出制御装置。
3. 【請求項３】 前記製織条件は、緯糸密度である請求項
   ２に記載の織機の送出制御装置。
4. 【請求項４】 前記補正速度信号演算手段は、経糸張力
   の目標値が第１の設定値からこれより大きい第２の設定
   値に変更されたとき、前記経糸送出用モータを逆転させ
   るべく該補正速度信号を前記速度制御手段に供給する請
   求項１，２，３に記載の織機の送出制御装置。