JPS5831406B2

JPS5831406B2 - スライバ−の重さを制御する装置

Info

Publication number: JPS5831406B2
Application number: JP5032476A
Authority: JP
Inventors: 一智山本
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1976-04-30
Filing date: 1976-04-30
Publication date: 1983-07-06
Also published as: JPS52137037A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は繊維の送り速度を制御することにより、送られ
た繊維の厚さを一定にする装置に関するものである。

従来差動トランスで測定したスライバーの重さを電気信
号に変換して距離的に離れたスライバーの供給部分の変
速機を、自動制御していたが、検出点と操作点が約３〜
５ｍと距離的に離れているために、スライバーが操作点
つまり変速機で変速されて、これが検出点つまり差動ト
ランスにまで達する時間が“むだ時間“となり、このよ
うなむだ時間より短かい制御はできない欠点である。

また別な観点からみると、スライバーのムラの肉太ムラ
の制御しかできない欠点もある。

本発明はこのような欠点を解消するもので、以下図にお
いて説明する。

すなわち図は本発明の一実施例を示すものであり、１は
電動機、２はラップローラと呼ばれる一定の厚さおよび
巾の原材料、例えば綿を巻きつけたローラ、３は上記ラ
ップローラのラップを送り出すフィードローラ、４は上
記電動機１の回転を減速する減速機、５は上記フィード
ローラ３で送り出されてきたラップの繊維方向をそろえ
る針を植えつけであるシリンダ、６はそのシリンダの減
速機、７は上記シリンダよりでてきた繊維方向のそろっ
た薄い帯状の綿をシリンダ５よりはぎとるドツファ、８
はそのドツファの減速機、９は上記ドツファ７より出て
きた薄い帯状の綿に圧力をかけてスライバー１０と呼ば
れるロープにして送り出すメジャリングローラである。

以上１〜９までの機械構成をカードマシンと呼ぶ。

１１は上記スライバー１０の重さく実際はスライバー１
０の厚みを検出しているが、綿の密度を一定とすば重
さになる）を検出する差動トランス、１１１は鉄心、１
２は上記メジャリングローラ９の回転速度を検出する回
転検出器、１３はその回転検出器の減速機、１４は圧力
をかけた上下のロールで構成されるミドルローラ、１５
はそのミドルローラの減速機、１６はスライバー１０が
正常状態のときミドルローラ１４の回転速度よりに倍の
速度で回転し、スライバー１０にに倍のドラフトを与え
る圧力をかけた、上下のロールで構成されるフロントロ
ーラである。

なお、上記メジャリングローラ９からフロントローラ１
６までの距離は約０．２ｍと設定されており、フィード
ローラ３からメジャリングローラ９までの３〜５ｍに比
べると非常に小さいものである。

１７は上記フロントローラ１６の回転速度を減速機１８
を介して制御する電磁クラッチで例えばインダクション
クラッチである。

１７１は励磁コイル、１７２は回転検出器、１９はフロ
ントローラ１６より紡出されたスライバー１０を収納す
るケンス、２０はそのケンスの減速機、２１は自動、手
動の切替スイッチであり、手動の時はＯＦＦしている。

２２．２３は回転検出器１２，１７２の出力を変換する
変換器であり、上記回転検出器にパルス式を使用した場
合には周波数、電圧変換器となり、リンア式を使用した
ときには増巾器となるものである。

２４は上記変換器２２，２３の出力の和を出力する加算
器であり、上記変換器の出力の極性は図示のように決め
られているので加算器２４の出力は変換器２２、２３
の差となる。

２５は上記加算器２４の出力を増巾する反転増巾器であ
り、人力が■のときには出力はｅとなる。

なお、上記増巾器２５の出力はフロントローラ１６の回
転速度を決定するインダクションクラッチ１７の励磁コ
イル１７１に与えられるものである。

２６は差動トランス１１の出力を増巾する増巾器、２６
１は上記増巾器の増巾率をカードマシンのフィードロー
ラ３の減速機４のギヤチェンジャラップ２の交換等によ
り綿の供給量が大巾にかわるために、紡出スライバー１
０の重さを変化させる時に調整する調整手段である。

２７は重さ設定器、２８は上記重さ設定器と増巾器２６
の出力を加算する加算器であり、人力極性は図示のよう
に決められているので加算器２８の出力は増巾器２６と
重さ設定器２７の出力の差となる。

２９は上記加算器２８の出力を増巾する反転増巾器、２
９１は上記反転増巾器２９の増巾率をメジャリングロー
ラ９が送出するスライバー１０の紡出速度により調整す
る調整手段、３０は上記増巾器２９の出力を処理する一
次遅れ要素、３０１は例えば可変抵抗であって、上記増
巾器２９の調整手段２９１と連動しており、スライバー
１０の紡出速度によって時定数が変化するものである。

上記一時遅れ要素３０の出力が自動運転のときには加算
器２９１に人力されるのである。

つぎに動作を説明すると、まず手動時にはスイッチ２１
がＯＦＦし、カードマシンがある一定速度（例えばドツ
ファ７が２Ｏｒｐｍとする）で運転しているときにはこ
れに見合った速度でメジャリングローラ９は回転してお
り、例えばＮｌ（ｒｐｍ）とする。

また、変換器２２はこれに応じた電圧を発生するもので
、この電圧を一■１に、インダクションクラッチ１７の
回転数に対応した出力を発生する変換器２３の出力を■
２にすると加算器２４の人力は（Ｖ２Ｖ１）となり、こ
れが■であれは゛増巾器２５は○出力となってインダク
ションクラッチ１７の励磁コイル１７１に流れる電流お
よび発生トルクは減少して、回転速度がおちてくる。

従って、（■２−■１）はより小さくなる。

また、上記増巾器２５の増巾率が十分太きければ上記（
Ｖ２Ｖ１）は“Ｏ“に近くなり、この時のフロントロー
ラ１６の回転数をＮ２（ｒｐｍ）とすると、この状態で
はミドルローラ１４とフロントローラ１６の回転速度の
比率がトラフ）Ｋとなるのである。

つまり、ミドルローラ１４からフロントローラ１６の間
をスライバー１０が通る間にに倍だけのばされるのであ
る。

次に自動時について述べる。

すなわち、メジャリングローラ９に希望する重さの紡出
スライバー１０（例えば１７ＩｉＩＩｌに相当するもの
。

）が入っているとする。そこで、このときの増巾器２６
の出力をＶｃとするとこの増巾器２６と重さ設定器２７
との絶対値は等しく、従って加算器の出力および増巾器
２９の出力もＯなので一次遅れ要素３０の出力もＯであ
る。

従って、加算器２４の補正人力はＯとなり、また増巾器
２５はミドルローラ１４とフロントローラ１６の紡出速
度の割合をトラフ）Ｋに保つものである。

次に、スライバー１０の重みが変化して１割大きくなる
と増巾器２６の出力も１割大きくなるので、加算器２８
の出力は＋〇、ＩＶｃとなる。

また、増巾器２９の増巾率をＲ２ｏとするとスライバー
１０のムラの内大きな派の成分の周波数は低いので一次
遅れ要素３０の遅れ時間の影響はなく、補正電圧を■ξ
とすれば■ξ−−０．ＩＶｃＸβ２０（１）式と
なる。

従って、この○の補正電圧により加算器２４はｅ出力、
反転増巾器２５は■出力となるもので、インククション
クラッチ１７の励磁コイル１７１は増励磁され、フロン
トローラー６は増速するもので、メジャリングローラ９
で測定されたスライバー１０の太さの１割増を補償しよ
うとするのである。

また、上記フロントローラー６が１割増速すれば上記補
償が完全に行なわれることになり、この時の変換器２３
の出力の増加分は０、ＩＶ２＝０．ＩＶｌ・・・・・・・・・（
２）式となり（１）式の補正電圧Ｖａは（２）式の増加
分に等しくなければならない。

従って絶対値だけについて考えると ■ξ１＝０．ＩＶｃＸＰ２０＝０．Ｉ
Ｖ−−”・（３）式ＶｃＸβ２ｏ＝■１・・・・・・
・・・・・・・・・（４）式上記（３）式より補正電圧
がきまる。

また（４）式より紡出スライバー１０の目標値をこえた
（例えば厚みＩＭ、から５割小さくして０．５Ｍにする
。

）ときの増巾率の調整がきまるのである。

つまり、（４）式において増巾器２９の増巾率は後述す
るようにスライバー１０の紡出速度によりかえる必要が
あるので、固定と考える必要があり、もし増巾器２６の
増巾率をそのままにしておくと出力は０．５Ｖｃとな
るので（４）式が成立しなくなってしまう。

従って、増巾器２６の増巾率を調整手段２６１により大
きくして出力をＶｃとなるように再調整するのである。

次に、カードマシンのスピードが速くなりドツファ７の
回転速度が２倍の４０ｒｐｒｎとなるとする。

この時の変換器２２．２３の出力電圧は比例時に変化し
、それぞれ−２■１．＋２■１となる。

従って、この状態でスライバー１０が１０％重くなると
、これを修正するためにはやはりフロントローラー６が
１０φ速くなる必要があるので、このときの増巾器２９
の増巾率をβ４ｏとすると次式が成立する。

■ξｌ＝０．ＩＶｃＸβ４ｏ＝０．ＩＸ２Ｖ
ｌ−・−（５）式β４ｏ＝−＝２β２ｏ・・・・・・・
・・・・・（６）式ｃ、”、（６）式より増巾器２９の増巾率βは紡出速度に
比例して大きくする必要がある事がわかり、調整手段２
９１はこの目的を達成するためのものである。

次に一次遅れ要素３０の調整についてのべる。

すなわち、ドツファ７が２Ｏｒｐｍで回転している時
のメジャリングローラ９から出たスライバー１０がフロ
ントローラ１６にまで達する時間をＬ（ｓｅｃ）と
すると、スライバー１０に含まれる大ムラ（４０〜５０
ｍ）の場合はそう問題にならぬが、小ムラ（４〜５ｍ）
の制御をしようとすると、反転増巾器２９の偏差出力を
上記むだ時間りに関係して補正電圧Ｖａとする必要があ
る。

従って、可変抵抗３０１を反転増巾器２９の調整手段２
９１と関連してかえるようにしである。

以上はカードマシンの出口にミドルローラ１４とフロン
トローラ１６を設けてドラフトする例についてのべたが
、これをそのまま線条機に応用できる事はもちろん、精
紡機等にも応用可能である。

また、スライバーの重さの検出器として差動トランス１
１を使用した例について述べたが、２個の電極の間にス
ライバー１０を通し、この間の静電容量により間接的に
重量を測定する静電容量式やオリスイス状のノズルにス
ライバー１０を通しこの部分で発生する圧力により重量
を測定する空気圧式を使用しても重量測定ができること
はもちろんである。

以上のように本発明はカードマシンから出てきたスライ
バー１０を比較的に接近した２個のローラ１４，１６に
よりドラフト制御しているので、スライバー１０の小さ
な小ムラまで修正でき、また紡出スライバー１０を大巾
にかえるとき及びドツファ速度をかえるときも増巾器の
増巾率を調整抵抗でかえるだけで後は自動的に一定のス
ライバー１０が得られるものである。

また、ドツファ速度に関連して補正をするタイミングを
かえているので、極めて小さなスライバーのムラまで修
正でき、また手動時の基準のドラフトを定める制御器つ
まりミドルローラ１４からフロントローラ１６まではい
わゆる閉ループ制御となっているので、機械系の劣化に
関係なく一定Ｑつドラフトに保たれ、自動時の出力に応
じてこのドラフトが安定して制御される。

また、変速装置として電磁クラッチを使用しているので
、慣性が小さく応答性のよい優れたスライバーの重さを
制御する装置が得られる等、優れた種々の効果を奏し得
るものである。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の一実施例を示すスライバーの重さを制御
する装置の構成図である。１０・・・・・・スライバー、１１・・・・・・検出器
、１４・・・・・・第１のローラ、１６・・・・・・第
２のローラ、１７・・・・・・電磁クラッチ、２１・・
・・・・自動・手動切替スイッチ、２７・・・・・・ス
ライバー、重さ設定器、２９・・曲反転増巾器、３０・
・・・・・−次遅れ要素、２６１゜２９１・・・・・・
修正手段。

Claims

【特許請求の範囲】

１スライバーの供給量を決定する第１のローラと、こ
の第１のローラで供給されたスライバーの送り量を決定
して紡出スライバーの重さを制御する第２のローラと、
上記スライバーの重さを検出する検出器と、この検出器
の出力と重さ設定器の出力との差を増巾する反転増巾器
と、この反転増巾器の出力を処理する位相遅れ要素と、
上記増巾器の増巾率を上記スライバーの重さ設定器の設
定値と上記第１のローラを通るスライバーの紡出速度で
、かつ上記遅れ要素の遅れ時間をスライバーの紡出速度
により修正する修正手段と、上記遅れ要素の出力により
制御され、上記第２のローラの回転速度を制御する電磁
クラッチと、上記遅れ要素側と上記電磁クラッチ側との
間に介挿された自動・手動切替スイッチとを備えたスラ
イバーの重さを制御する装置。