JPS58109351A - 張力制御装置 - Google Patents
張力制御装置Info
- Publication number
- JPS58109351A JPS58109351A JP56207490A JP20749081A JPS58109351A JP S58109351 A JPS58109351 A JP S58109351A JP 56207490 A JP56207490 A JP 56207490A JP 20749081 A JP20749081 A JP 20749081A JP S58109351 A JPS58109351 A JP S58109351A
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- JP
- Japan
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- tension
- magnetic flux
- motor
- field magnetic
- outputs
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H23/00—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs
- B65H23/04—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally
- B65H23/18—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally by controlling or regulating the web-advancing mechanism, e.g. mechanism acting on the running web
- B65H23/188—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally by controlling or regulating the web-advancing mechanism, e.g. mechanism acting on the running web in connection with running-web
- B65H23/1888—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally by controlling or regulating the web-advancing mechanism, e.g. mechanism acting on the running web in connection with running-web and controlling web tension
Landscapes
- Controlling Rewinding, Feeding, Winding, Or Abnormalities Of Webs (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の技術分野
本発明はストリッグ材等の処理材料に所定の張力をかけ
るテンションプライドルロールｌＫ動用直流電動機の張
力制御装置の改良に関する。
るテンションプライドルロールｌＫ動用直流電動機の張
力制御装置の改良に関する。
発明の技術的背景
従来、ス） ＩＪッゾ材等の処理材料に所定の圧力をか
けるテンショアプライドルロールの張力制御方法として
は、直流電動機の界磁磁束を固定とし該電動機の電機子
電流を張力基準に比例するよう制御することにょシ、所
望の張力を得るような張力制御方法が採用されている。
けるテンショアプライドルロールの張力制御方法として
は、直流電動機の界磁磁束を固定とし該電動機の電機子
電流を張力基準に比例するよう制御することにょシ、所
望の張力を得るような張力制御方法が採用されている。
かかる方法を式で説明すると次のようになる。
まず、直流電動機においては次の式が成立つ。
τ＝［Ｉ Ｘφ×！ ・・・（
１）ここで、τ：電動機トルク、Ｋｌ ：定数。
１）ここで、τ：電動機トルク、Ｋｌ ：定数。
φ：界磁磁束、Ｉ：電機子電流。
また、電動機トルクτは次式にて表わされる。
τ＝に、ＸＴＸｄ ・・・（２）ここで
、Ｔニストリ、ゾ材にかかる張力。
、Ｔニストリ、ゾ材にかかる張力。
ｄ ：テンションプライドルロールのロール径。
Ｋ１ ：定数。
上記（１） Ｓ （２）式よシ、張力Ｔはとなる。
つぎに、（３）式においてテンションプライドルロール
のロール径ｄは一定であるので、界磁磁束φを固定をす
ることによシ、ストリップ材にかかる張力丁と電機子電
流Ｉは比例する。故に、電ロ一 様子電流Ｉを張力基準に比例させて制御することにより
、所望の張力を得ることができる。
のロール径ｄは一定であるので、界磁磁束φを固定をす
ることによシ、ストリップ材にかかる張力丁と電機子電
流Ｉは比例する。故に、電ロ一 様子電流Ｉを張力基準に比例させて制御することにより
、所望の張力を得ることができる。
第１図は、この種の従来方式のテンションプライドルロ
ールの張力制御装置の構成を示すものである。図におい
て、１はストリップ材２に所定の張力をかけるためのテ
ンションプライドルロール、３は該ロール１の駆動用直
流電動機、４はストリップ材２の張力基準Ｔ１を出力す
る張力基準装置、５はライン加減速時に必要な電動機ト
ルクＴ２を演算して出力しライン加減速によるストリッ
プ材２の張力変動をなくする加減速補償装置、６は張力
基準装置４と加減速補償装置５の出力’ｒｌ 、’ｒ１
を加算する加算器、７は加算器６の出力に対応した大き
さに上記直流電動機３の電機子電流を制御する電機子電
流制御装置を夫々示すものである。
ールの張力制御装置の構成を示すものである。図におい
て、１はストリップ材２に所定の張力をかけるためのテ
ンションプライドルロール、３は該ロール１の駆動用直
流電動機、４はストリップ材２の張力基準Ｔ１を出力す
る張力基準装置、５はライン加減速時に必要な電動機ト
ルクＴ２を演算して出力しライン加減速によるストリッ
プ材２の張力変動をなくする加減速補償装置、６は張力
基準装置４と加減速補償装置５の出力’ｒｌ 、’ｒ１
を加算する加算器、７は加算器６の出力に対応した大き
さに上記直流電動機３の電機子電流を制御する電機子電
流制御装置を夫々示すものである。
かかる構成の張力制御装置においては、界磁磁束を固定
とし電機子電流を張力基準に比例するよう制御すること
で、所望の張力を得るようにしている。
とし電機子電流を張力基準に比例するよう制御すること
で、所望の張力を得るようにしている。
背景技術の問題点
ところで、上述した従来の張力制御装置においては次の
ような問題がある。直流電動機の逆起電力Ｅは次式にて
表わされる。
ような問題がある。直流電動機の逆起電力Ｅは次式にて
表わされる。
Ｋ＝Ｋｌ Ｘφ×ロ ・・・
（４）ここで、１１：電動機回転数。
（４）ここで、１１：電動機回転数。
Ｋり ：定数。
また、テンションプライドルロール１の駆動用直流電動
機３０回転数ｎは次式となる。
機３０回転数ｎは次式となる。
ａ＝ヤ／πｄ ・・・（５）ここ
で、ヤニライン速度。
で、ヤニライン速度。
この（５）式を（４）式に代入すると、Ｅ＝に、Ｘφ×
τ７ ・・・（６）この（６）式におい
て、界磁磁束φ固定とし、テンションプライドルロール
１のロール径ｄは一定であるので、（６）式は次式の如
く表わされる。
τ７ ・・・（６）この（６）式におい
て、界磁磁束φ固定とし、テンションプライドルロール
１のロール径ｄは一定であるので、（６）式は次式の如
く表わされる。
Ｋ＝に４ Ｘν ・・・（７）こζ
で、Ｋ４ ＝に＄ Ｘφ×」−二定数。
で、Ｋ４ ＝に＄ Ｘφ×」−二定数。
πｄ
そして、直流電動機３の逆起電力ＥＦｉ（７）式かられ
かるようにライン速度豐に比例し、ライン速度！が最大
ライン速度−１Ｘとなった時に逆起電力Ｅは最大の値−
１！となる。このこと社、ライン速度！が最大ライン速
ｔｔｔ ｖ−、、よシも低い状態においては、電動機ト
ルクを有効に利用していないことを示している。すなわ
ち、電動機が可能な限シの最大トルクを出し得るのは、
ライン速度τが最大ライン速度ｖｍａｘとなった時のみ
である。
かるようにライン速度豐に比例し、ライン速度！が最大
ライン速度−１Ｘとなった時に逆起電力Ｅは最大の値−
１！となる。このこと社、ライン速度！が最大ライン速
ｔｔｔ ｖ−、、よシも低い状態においては、電動機ト
ルクを有効に利用していないことを示している。すなわ
ち、電動機が可能な限シの最大トルクを出し得るのは、
ライン速度τが最大ライン速度ｖｍａｘとなった時のみ
である。
発明の目的
本発明は上記のような事情に鑑みて成されたもので、そ
の目的はライン速度に応じて電動機トルクを有効的に利
用することができる張力制御装置を提供することにめる
。
の目的はライン速度に応じて電動機トルクを有効的に利
用することができる張力制御装置を提供することにめる
。
発明の概要
上記目的を達成するために本発明では、ストリップ材等
の処理材料に所定の張力をかけるテンションプライドル
ロールを駆動する直流電動機の界磁磁束および電機子電
流をライン速度の関数として制御し、ライン速度が低い
場合にも界磁磁束を大きくとつてストリップ材への張力
、を増すことを特徴とする。
の処理材料に所定の張力をかけるテンションプライドル
ロールを駆動する直流電動機の界磁磁束および電機子電
流をライン速度の関数として制御し、ライン速度が低い
場合にも界磁磁束を大きくとつてストリップ材への張力
、を増すことを特徴とする。
発明の実施例
以下、本発明を図面に示す一実施例について説明する。
第２図は、本発明による張力制御装置の構成例をプロ、
り的に示したもので、第１図と同一部分には同一符号を
付してその説明を省略し、ここで祉異なる部分について
のみ述べる。
り的に示したもので、第１図と同一部分には同一符号を
付してその説明を省略し、ここで祉異なる部分について
のみ述べる。
図において、１１はライン速度τ、前記テン可能な界磁
磁束基準φ８を演算する界磁磁束基準演算回路、１２は
この界磁磁束基準演算回路１１の出力φ工に対しその上
限を最大界磁磁束φｗａｘでリミ、トシて出力するリミ
ッタ−，１３はこのリミッタ−１２の出力φに対応した
大きさに上記直流電動機３の界磁磁束を制御する界磁電
流制御装置である。一方、１４は上記ＩＪ ミ、ター１
２の出力φを最大界磁磁束’ｍ＆Ｘで割算して出力する
第１の割算器、１５および１６は夫々上記張力基準装置
４おｉび加減速補償装置５からの出力丁！およびＴ茸を
、上記第１の割算器１４の出力ＫｌＫで各別に割算する
第２および第３の割算器で、こ０ｊｌ１２および第３の
割算器１５および１６の各出力を前記加算器σへ夫夫人
力する。
磁束基準φ８を演算する界磁磁束基準演算回路、１２は
この界磁磁束基準演算回路１１の出力φ工に対しその上
限を最大界磁磁束φｗａｘでリミ、トシて出力するリミ
ッタ−，１３はこのリミッタ−１２の出力φに対応した
大きさに上記直流電動機３の界磁磁束を制御する界磁電
流制御装置である。一方、１４は上記ＩＪ ミ、ター１
２の出力φを最大界磁磁束’ｍ＆Ｘで割算して出力する
第１の割算器、１５および１６は夫々上記張力基準装置
４おｉび加減速補償装置５からの出力丁！およびＴ茸を
、上記第１の割算器１４の出力ＫｌＫで各別に割算する
第２および第３の割算器で、こ０ｊｌ１２および第３の
割算器１５および１６の各出力を前記加算器σへ夫夫人
力する。
かかる如き構成において、界磁磁束基準演算回路１１と
リミッタ−１２にょシ、次に述べる界磁磁束基準φを演
算する。前記（６）式より次式が戟）立つ。
リミッタ−１２にょシ、次に述べる界磁磁束基準φを演
算する。前記（６）式より次式が戟）立つ。
５ ｖ ・・・（８）ここで
、Ｋ、＝Ｙｒ、定数。
、Ｋ、＝Ｙｒ、定数。
界磁磁束基準演算回路１１において、次式（９）式の演
算を行なう。
算を行なう。
つまＤ、（９）式においては最大逆起電力Ｅｍ、、ｔで
直流電動機３は使用゛可能であるので、ライン速度Ｖよ
シ強め可能な界磁磁束基準φを演算する。
直流電動機３は使用゛可能であるので、ライン速度Ｖよ
シ強め可能な界磁磁束基準φを演算する。
また、界磁磁束基準演算回路１１の出力φをすミツター
１２にて、強め可能な直流電動機３の最大界磁磁束輻、
！にてその上限をリミットする。
１２にて、強め可能な直流電動機３の最大界磁磁束輻、
！にてその上限をリミットする。
このリミッタ−１２の出力φとライン速度τとの関係を
示すと籐３図のようになる。
示すと籐３図のようになる。
第３図において、ライン速度νｌ″！！では界磁磁束基
準φは最大界磁磁束φｍやとすることができ、ライン速
度ツが” ”” ｖｒｎａｘまでは最大逆起電力８ｍ１
工とするため、上記（９）式の界磁磁束基準φとなる。
準φは最大界磁磁束φｍやとすることができ、ライン速
度ツが” ”” ｖｒｎａｘまでは最大逆起電力８ｍ１
工とするため、上記（９）式の界磁磁束基準φとなる。
この図かられかるように、ライン速度νが最大ライン速
度−ａｘにおいては界磁磁束φはφ番となる。つｔシ、
従来の張力制御装置においては界磁磁束φは固定である
ので、最大ライン速ｔ ’ｗａｘ ｔでテンションプラ
イドルロール１の運転を可能にするには界磁磁束φをφ
・にする必要があるが、本構成では従来の張力制御装置
に比べて界磁磁束φを大きくすることができるので、（
１）式かられかるように電動機トルクτを大きくとるこ
とができ、また（３）式かられかるようにストリッグ材
２にかかる張力Ｔを大きくとることが可能となる。
度−ａｘにおいては界磁磁束φはφ番となる。つｔシ、
従来の張力制御装置においては界磁磁束φは固定である
ので、最大ライン速ｔ ’ｗａｘ ｔでテンションプラ
イドルロール１の運転を可能にするには界磁磁束φをφ
・にする必要があるが、本構成では従来の張力制御装置
に比べて界磁磁束φを大きくすることができるので、（
１）式かられかるように電動機トルクτを大きくとるこ
とができ、また（３）式かられかるようにストリッグ材
２にかかる張力Ｔを大きくとることが可能となる。
一方、リミッタ−１２の出力φが界磁磁束基準となシ、
界磁電流制御装置１３によシ界磁磁束φを得ることがで
きる。また、割算器１４において次式０１式の割算を行
なう。
界磁電流制御装置１３によシ界磁磁束φを得ることがで
きる。また、割算器１４において次式０１式の割算を行
なう。
Ｋｌｌ”’φ／φｍａｘ ”’
αＱそして、張力基準装置４の出力であるストリッツ張
力基準Ｔ、を、割算器１５において割算器１４の出力Ｋ
ｌｌにて割ることにより、界磁磁束φがφ に比べて
小さくなった分を、電機予電ａｘ 流基準Ｉ ｔ−１／’Ｋｌ １倍することによシ一定の
ストリップ材２に対する張力が得られる。また、加減速
補償装置５の出力Ｔ！についても、張力基準’ｒｔ と
同様に割算器１６においてＫ１１Ｋて割ＤＴｓ／Ｌｔと
する。さらに、各割算器１５．１６の出力Ｔｓ ／Ｋｔ
ｔ ＋ Ｔｓ ／Ｋｔｔを加算器６にて加算し、電機
子電流制御装置７は加算器６の出力に対応した大きさに
、電機子電流Ｉを制御して所望の張力を得ることができ
る。
αＱそして、張力基準装置４の出力であるストリッツ張
力基準Ｔ、を、割算器１５において割算器１４の出力Ｋ
ｌｌにて割ることにより、界磁磁束φがφ に比べて
小さくなった分を、電機予電ａｘ 流基準Ｉ ｔ−１／’Ｋｌ １倍することによシ一定の
ストリップ材２に対する張力が得られる。また、加減速
補償装置５の出力Ｔ！についても、張力基準’ｒｔ と
同様に割算器１６においてＫ１１Ｋて割ＤＴｓ／Ｌｔと
する。さらに、各割算器１５．１６の出力Ｔｓ ／Ｋｔ
ｔ ＋ Ｔｓ ／Ｋｔｔを加算器６にて加算し、電機
子電流制御装置７は加算器６の出力に対応した大きさに
、電機子電流Ｉを制御して所望の張力を得ることができ
る。
従って、上述したような構成とすればテンションプライ
Ｐルロール１を駆動する直流電動機３の界磁磁束および
電機子電流を２イン速度豐の関数として制御することが
可能となシ、ライン速度！が低い場合にも界磁磁束を大
きくとってストリップ材２に対する張力Ｔを増し、かく
してライン速度νに応じて電動機３トルクを極めて有効
的に利用することができる。
Ｐルロール１を駆動する直流電動機３の界磁磁束および
電機子電流を２イン速度豐の関数として制御することが
可能となシ、ライン速度！が低い場合にも界磁磁束を大
きくとってストリップ材２に対する張力Ｔを増し、かく
してライン速度νに応じて電動機３トルクを極めて有効
的に利用することができる。
発明の詳細
な説明したように本発明によれば、ライン速度に応じて
電動機トルクを有効的に利用することが＋きる極めて信
頼性の高い張力制御装置が提供できる。
電動機トルクを有効的に利用することが＋きる極めて信
頼性の高い張力制御装置が提供できる。
第１図は従来の張力制御装置を示す構成図、第２図は本
発明の一実施例を示す構成図、第３図はライン速度と界
磁磁束との関係例を示す図である。 １・・・テンションプライドルロール、２・・・ストリ
ップ材、３・・・直流電動機、４・・・張力基準装置、
５・・・加減速補償装置、６・・・加算器、１・・・電
機子電流制御装置、１１・・・界磁磁束基準演算回路、
１２・・・リミッタ−，１３・・・界磁電流制御装置、
１４．１５．１６・・・割算器。 第１図 第３図
発明の一実施例を示す構成図、第３図はライン速度と界
磁磁束との関係例を示す図である。 １・・・テンションプライドルロール、２・・・ストリ
ップ材、３・・・直流電動機、４・・・張力基準装置、
５・・・加減速補償装置、６・・・加算器、１・・・電
機子電流制御装置、１１・・・界磁磁束基準演算回路、
１２・・・リミッタ−，１３・・・界磁電流制御装置、
１４．１５．１６・・・割算器。 第１図 第３図
Claims (1)
- ヌトリ、プ材等の処理材料に所定の張力をかけるテンシ
ョンプライドルロールを躯動する直流電動機と、前記処
理材料の張力基準を出力する張力基準装置と、ライン加
減速時に必要な電動機トルクを演算して出力する加減速
補償装置と、ライン速度、前記テンショアプライドルロ
ールのロール径および前記直流電動機の最大逆起電力を
基に強め可能な界磁磁束基準を演算する界磁磁束基準演
算回路と、この界磁磁束基準演算回路の出力に対しその
上限を最大界磁磁束でリミ、トシて出力するリミッタ−
と、このリミッタ−の出力に対応した大きさに前記直流
電動機の界磁磁束を制御する界磁電流制御装置と、前記
リミッタ−の出力を最大界磁磁束で割算して出力する第
１の割算器と、前記張力基準装置および加減速補償装置
からの出力、を前記第１の割算器の出力で各別に割算す
る第２および第３の割算器と、この第２および第３の割
算器の加算出力に対応した大きさに前記直流電動機の電
機子電流を制御する電機子電流制御装置とを具備したこ
とを％徴とする張力制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56207490A JPS58109351A (ja) | 1981-12-22 | 1981-12-22 | 張力制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56207490A JPS58109351A (ja) | 1981-12-22 | 1981-12-22 | 張力制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58109351A true JPS58109351A (ja) | 1983-06-29 |
| JPS62821B2 JPS62821B2 (ja) | 1987-01-09 |
Family
ID=16540588
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56207490A Granted JPS58109351A (ja) | 1981-12-22 | 1981-12-22 | 張力制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58109351A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011236008A (ja) * | 2010-05-11 | 2011-11-24 | Nisshin Steel Co Ltd | 搬送速度制御装置 |
| US12607492B2 (en) | 2020-09-09 | 2026-04-21 | Carlos Vicente MARTINEZ GIMENO | Liquid dispensing dosing device for a liquid receptacle |
-
1981
- 1981-12-22 JP JP56207490A patent/JPS58109351A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62821B2 (ja) | 1987-01-09 |
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