JP2007238275A - Yarn winder - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、糸をトラバースガイドで綾振りしながらボビンに巻き取る糸巻取装置に関する。 The present invention relates to a yarn winding device that winds a yarn around a bobbin while traversing the yarn with a traverse guide.
特許文献1は、巻取ボビンの回転駆動とトラバース駆動とが別駆動となった自動ワインダが開示されている。この自動ワインダは、トラバース装置として、先端にトラバースガイドを備えた揺動アームをモータにて往復動させる方式のトラバース装置を採用している。
上記のようなトラバース装置は、モータの応答速度や制御の遅れにより、トラバースガイドの実際の位置が目標位置に対しズレる。トラバース速度が一定の場合には、このズレの量は一定である。しかし、自動ワインダにおいては、巻取ボビンが停止している状態から糸を巻き始め、糸の巻取速度が目標巻取速度に到達するまでの加速区間においても糸の巻取りが行われる。この加速区間においては、トラバース速度も、巻取速度と一定の関係を保つため、加速される。この加速中は、一定速の場合と異なり、上記ズレの量が一定にならない。このため、加速中にリボン巻や綾乱れ、不適切な張力での巻取りが起こり易く、パッケージ品質の劣化の原因となっていた。 In the traverse device as described above, the actual position of the traverse guide deviates from the target position due to the response speed of the motor and the control delay. When the traverse speed is constant, the amount of deviation is constant. However, in the automatic winder, the yarn starts to be wound from the state where the winding bobbin is stopped, and the yarn is wound even in the acceleration section until the yarn winding speed reaches the target winding speed. In this acceleration section, the traverse speed is also accelerated to maintain a constant relationship with the winding speed. During this acceleration, unlike the case of constant speed, the amount of deviation is not constant. For this reason, ribbon wrapping, twilling, and winding with an inappropriate tension are likely to occur during acceleration, causing deterioration of package quality.
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。 The problems to be solved by the present invention are as described above. Next, means for solving the problems and the effects thereof will be described.
本発明の観点によれば、以下の構成の糸巻取装置が提供される。即ち、糸巻取装置は、糸を巻き取るための巻取ボビンを回転駆動するための巻取ボビン回転駆動モータと、前記巻取ボビンへの糸の巻取りの際にその糸を綾振るためのトラバース装置と、を備える。前記トラバース装置は、糸と係合して糸を綾振りさせるためのトラバースガイドと、前記巻取ボビン回転駆動モータとは切り離されて駆動し、前記トラバースガイドを移動させるためのトラバースガイド駆動モータと、を有する。更に、糸巻取装置には、前記トラバースガイド駆動モータを制御するトラバースガイド駆動モータ制御装置が設けられている。前記トラバースガイドは、前記トラバースガイド駆動モータのモータ軸の正逆回転により往復移動するように構成されている。前記トラバースガイドの加速時には、前記トラバースガイド駆動モータをフィードフォワード制御するフィードフォワード制御手段を前記トラバースガイド駆動モータ制御装置に備える。 According to an aspect of the present invention, a yarn winding device having the following configuration is provided. That is, the yarn winding device has a winding bobbin rotation drive motor for rotating the winding bobbin for winding the yarn, and for traversing the yarn when winding the yarn onto the winding bobbin. A traverse device. The traverse device includes a traverse guide for traversing the yarn by engaging with the yarn, a traverse guide drive motor for driving the traverse guide to be driven by being separated from the winding bobbin rotation drive motor, and Have. Further, the yarn winding device is provided with a traverse guide drive motor control device for controlling the traverse guide drive motor. The traverse guide is configured to reciprocate by forward and reverse rotation of a motor shaft of the traverse guide drive motor. When the traverse guide is accelerated, the traverse guide drive motor control device includes feedforward control means for performing feedforward control of the traverse guide drive motor.
この構成により、トラバースガイド駆動モータの応答遅れ等を予め考慮してその影響を一定とするようにトラバースガイドを駆動制御できるので、綾乱れ等を的確に防止してパッケージ品質を良好にすることができる。 With this configuration, the traverse guide can be driven and controlled so that the influence of the response delay of the traverse guide drive motor is taken into consideration in advance and the influence thereof can be made constant. it can.
前記の糸巻取装置においては、以下のように構成することが好ましい。即ち、前記トラバースガイド駆動モータをフィードバック制御するフィードバック制御手段を前記トラバースガイド駆動モータ制御装置に備える。巻取ボビンへの糸の巻取りは、当該巻取ボビンの停止状態から巻取速度を加速させる加速巻取と、巻取速度一定の定常巻取と、を行うことで行われている。前記加速巻取時は前記フィードフォワード制御手段によるフィードフォワード制御に加えて前記フィードバック制御手段によるフィードバック制御を行い、前記定常巻取時は前記フィードバック制御手段によるフィードバック制御のみを行うように前記トラバースガイド駆動モータの制御を切替えるトラバース制御切替手段を前記トラバースガイド駆動モータ制御装置に備える。 The yarn winding device is preferably configured as follows. That is, the traverse guide drive motor control device includes feedback control means for performing feedback control of the traverse guide drive motor. The winding of the yarn onto the winding bobbin is performed by performing accelerated winding for accelerating the winding speed from the stopped state of the winding bobbin and steady winding at a constant winding speed. The traverse guide drive so that feedback control by the feedback control means is performed in addition to feedforward control by the feedforward control means during the acceleration winding, and only feedback control by the feedback control means is performed during the steady winding. The traverse guide drive motor controller includes traverse control switching means for switching motor control.
このように、加速巻取時には、フィードバック制御に加え、応答遅れ等によるズレ量の変動を考慮してフィードフォワード制御を行い、定常巻取時にはフィードバック制御のみを行うことで、全巻取過程にわたって綾乱れ等を防止して巻くことができ、良好な品質のパッケージを得ることができる。 In this way, during acceleration winding, in addition to feedback control, feedforward control is performed in consideration of fluctuations in the amount of deviation due to response delay, etc., and during steady winding, only feedback control is performed. And the like can be prevented, and a package of good quality can be obtained.
前記の糸巻取装置においては、前記フィードフォワード制御手段は、前記トラバースガイドの減速時にも、前記トラバースガイド駆動モータをフィードフォワード制御することが好ましい。 In the yarn winding device, it is preferable that the feedforward control means feedforward-controls the traverse guide drive motor even when the traverse guide is decelerated.
この構成により、トラバースガイドの加速時のみならず減速時においても綾乱れ等を防止できるので、一層良好な品質のパッケージを得ることができる。 With this configuration, it is possible to prevent treading and the like not only when the traverse guide is accelerated but also when the traverse guide is decelerated, so that a package with better quality can be obtained.
次に、発明の実施の形態を説明する。図1は本発明の一実施形態に係る自動ワインダの糸巻取ユニットを示す正面模式図及びブロック図である。 Next, embodiments of the invention will be described. FIG. 1 is a schematic front view and a block diagram showing a yarn winding unit of an automatic winder according to an embodiment of the present invention.
最初に図1に基づいて、自動ワインダ1の糸巻取ユニット(糸巻取装置)2を説明する。この糸巻取ユニット2は、給糸ボビン3からの糸4を、トラバース装置5でトラバースさせながら巻取チューブ6に巻き取って糸層を形成し、所定長で所定形状のパッケージ7を形成するものである。図1では糸巻取ユニット2を1台しか図示していないが、このような糸巻取ユニット2が図略の機台上に多数列設されることで、自動ワインダ1が構成されている。
First, the yarn winding unit (yarn winding device) 2 of the
なお本明細書では、巻取チューブ6及びパッケージ7を総称して巻取ボビンと呼ぶ。即ち、糸層が形成されていない巻取ボビンが巻取チューブ6であり、糸層が形成された巻取ボビンがパッケージ7である。
In this specification, the
糸巻取ユニット2は、前記巻取チューブ6を着脱可能に支持するクレードル8と、前記巻取チューブ6の周面に又はパッケージ7の周面に接触して従動回転可能な接触ローラ9と、を備えている。前記クレードル8は、前記巻取チューブ6の両端を挟持して回転自在に支持できるように構成されている。また、このクレードル8は揺動軸10を中心に傾動自在に構成されており、巻取ボビン6,7への糸4の巻取りに伴う巻太り(糸層の径の増大)を、クレードル8が揺動することによって吸収できるように構成されている。
The
前記クレードル8の巻取チューブ6を挟持する部分にはパッケージ駆動モータ(巻取ボビン回転駆動モータ)41が取り付けられており、このパッケージ駆動モータ41により巻取チューブ6を積極的に回転駆動して糸4を巻き取るように構成されている。パッケージ駆動モータ41のモータ軸は、巻取チューブ6をクレードル8に把持させたときに、当該巻取チューブ6と相対回転不能に連結されるようになっている(いわゆるダイレクトドライブ方式)。このパッケージ駆動モータ41の作動はパッケージ駆動制御部42により制御され、このパッケージ駆動制御部42はユニット制御部50からの信号を受けて前記パッケージ駆動モータ41の運転/停止を制御するように構成している。
A package driving motor (winding bobbin rotation driving motor) 41 is attached to a portion of the
また、前記クレードル8にはパッケージ回転速度センサ(回転速度センサ)43が取り付けられており、このパッケージ回転速度センサ43は、クレードル8に取り付けられた巻取ボビン6,7の回転速度(巻取チューブ6に形成された糸層7の回転速度)を検出するように構成している。この巻取ボビン6,7の回転速度検出信号は、パッケージ回転速度センサ43から、前記パッケージ駆動制御部42や前記ユニット制御部50へ送信される。更に、前記回転速度検出信号は、後述するトラバース制御部46へも入力される。
Further, a package rotation speed sensor (rotation speed sensor) 43 is attached to the
また、前記クレードル8にはロータリエンコーダ等からなるパッケージ径センサ(径センサ)44が取り付けられており、このパッケージ径センサ44は、クレードル8に取り付けられた巻取チューブ6に糸4を巻き取って形成される糸層(パッケージ7)の径を、クレードル8の揺動角を検出することで検出できるように構成されている。パッケージ径センサ44で取得された糸層7の径は、ユニット制御部50へ送信されるとともに、ユニット制御部50からパッケージ駆動制御部42へ転送される。
Further, a package diameter sensor (diameter sensor) 44 composed of a rotary encoder or the like is attached to the
前記接触ローラ9の近傍には前記トラバース装置5が設けられており、このトラバース装置5によって、糸4が綾振りされながらパッケージ7に巻き取られるようになっている。このトラバース装置5は、トラバース方向に往復移動自在に設けられたトラバースガイド(糸ガイド)11と、このトラバースガイド11を往復駆動する駆動手段としてのトラバースガイド駆動モータ45と、を備えている。
The traverse device 5 is provided in the vicinity of the
前記トラバース装置5は、支軸まわりに旋回可能に構成した細長状のアーム部材13の先端に前記トラバースガイド11をフック状に設けるとともに、このアーム部材13を前記トラバースガイド駆動モータ45により図1の矢印のように往復旋回駆動させる構成になっている。具体的には、前記アーム部材13の基端部に前記トラバースガイド駆動モータ45のモータ軸を連結した上で、このモータ軸を正逆回転することで、前記トラバースガイド11を往復移動させるように構成している。本実施形態において前記トラバースガイド駆動モータ45はボイスコイルモータで構成されている。
The traverse device 5 is provided with the
このトラバースガイド駆動モータ45の作動はマイクロコンピュータ式のトラバース制御部(トラバースガイド駆動モータ制御装置の一部)46により制御され、このトラバース制御部46はユニット制御部50からの信号を受けて前記トラバースガイド駆動モータ45の運転/停止を制御するように構成している。また、トラバース装置5はロータリエンコーダ等からなるトラバースガイド位置センサ47を備えており、アーム部材13の旋回位置(ひいては、トラバースガイド11の位置)を検出して、位置信号を前記トラバース制御部46へ送信できるように構成されている。
The operation of the traverse
なお、本実施形態では図1に示すように、巻取ボビン6,7を駆動するパッケージ駆動モータ41と、トラバースガイド11を駆動するトラバースガイド駆動モータ45とは、別々に設けられており、巻取ボビン6,7とトラバースガイド11とは別個独立に駆動(制御)されるように構成されている。これにより、巻取ボビン6,7への糸4の巻取りの際に、プレシジョン巻、ステッププレシジョン巻、ランダム巻等、多種多様な巻き方を実現することができる。
In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the
次に、糸継装置14及びヤーンクリアラ15を説明する。即ち、前記糸巻取ユニット2は、給糸ボビン3と接触ローラ9との間の糸走行経路中に、給糸ボビン3側から順に、糸継装置14とヤーンクリアラ15を配設した構成となっている。
Next, the
糸継装置14は、ヤーンクリアラ15が糸欠陥を検出して行う糸切断時、又は給糸ボビン3からの糸の糸切れ時に、給糸ボビン3側の下糸と、パッケージ7側の上糸とを糸継ぎするように構成されている。
The
また、ヤーンクリアラ15は糸4の太さ欠陥を検出するためのものであって、ヤーンクリアラ15の検出部を通過する糸4の太さを適宜のセンサで検出し、このセンサからの信号をアナライザ23で分析することで、スラブ等の糸欠陥を検出するように構成されている。このヤーンクリアラ15には、糸欠陥を検出した時に直ちに糸4を切断するためのカッタ16が付設されている。
Further, the
糸継装置14の下側と上側には、給糸ボビン3側の下糸を吸引捕捉して案内する下糸捕捉案内手段17と、パッケージ7側の上糸を吸引捕捉して案内する上糸捕捉案内手段20が設けられている。上糸捕捉案内手段20はパイプ状に構成されており、軸21を中心に上下回動可能に設けられるとともに、その先端側にマウス22を設けている。同様に下糸捕捉案内手段17もパイプ状に構成されており、軸18を中心に上下回動可能に設けられるとともに、その先端側には吸引口19を設けている。上糸捕捉案内手段20及び下糸捕捉案内手段17には適宜の負圧源が接続されており、先端のマウス22及び吸引口19に吸引作用を生じさせるようになっている。
On the lower side and the upper side of the
以上のようにして本実施形態の自動ワインダ1が構成されており、この構成において制御装置63は、ユニット制御部50、パッケージ駆動制御部42、パッケージ回転速度センサ43、及びトラバース制御部46を少なくとも含んで構成されている。
The
次に、上記の自動ワインダ1の糸巻取ユニット2における、ユニット制御部50及びパッケージ駆動制御部42、トラバース制御部46の制御について、図2等を参照して説明する。図2はトラバースガイド駆動モータの制御を示すフローチャート図である。図3は加速巻取時及び定常巻取時のトラバースガイド駆動モータの制御を説明するグラフ図である。図4は、加速巻取時にトラバースガイド駆動モータをフィードフォワード制御しない比較例を示すグラフ図である。
Next, control of the
本実施形態において、前記パッケージ駆動制御部42やトラバース制御部46はマイクロコンピュータ式に構成されて、図示しない演算手段としてのCPUや、記憶手段としてのROM、RAM等を備えている。また、ユニット制御部50も同様に図略のCPUやROM、RAM等を備えている。
In the present embodiment, the package
トラバース制御部46の前記ROMには、当該トラバース制御部46が備えるCPU等のハードウェアをフィードフォワード制御手段71及びフィードバック制御手段72として動作させるための制御ソフトウェアが記憶されている。
The ROM of the
また、ユニット制御部50の前記ROMには、当該ユニット制御部50が備えるCPU等のハードウェアをトラバース制御切替手段54として動作させるための制御ソフトウェアが記憶されている。
Further, the ROM of the
前記ユニット制御部50は、例えば図示しない上位装置から入力される信号により、糸4の目標巻取速度WSTと設定綾角WASを予め設定できるように構成されている。そして、上記の目標巻取速度(即ち、巻取チューブ6に糸4を巻き取って形成される糸層7の周面の速度)をWS、この糸層7の直径をD、巻取ボビン6,7の回転速度をB、綾角をWA、ワインド数をWN、トラバース幅をTW、トラバース速度をTSとすると、以下の式(1)〜(3)が成り立つ。
The
WS=π×D×B・・・(1)
TS=WS×tanWA・・・(2)
tanWA=2×TW/(π×D×WN)・・・(3)
WS = π × D × B (1)
TS = WS × tanWA (2)
tanWA = 2 × TW / (π × D × WN) (3)
ユニット制御部50は予め、前記の目標巻取速度WSTをパッケージ駆動制御部42へ送信し、また、設定綾角WASをトラバース制御部46へ送信しておく。そして巻取中は、前記パッケージ駆動制御部42は、前記パッケージ径センサ44から得られたパッケージの径Dと目標巻取速度WSTを式(1)に代入して必要回転速度Bを求め、当該回転速度Bで巻取ボビン6,7を駆動するようにパッケージ駆動制御部42を制御する。この結果、巻取速度WSは上記の目標巻取速度WSTで一定となるよう制御される。
The
これは、巻取速度WSが目標巻取速度WSTで一定になるように制御する定常巻取区間における回転速度Bの制御の方法である。巻取速度WSがゼロ速度から目標巻取速度WSTに上昇する加速巻取区間においては、図3の上側のグラフのように巻取速度WSが所定の直線式に従って上昇するので、その所定の直線式に基づいて巻取速度WSを求め、回転速度Bを演算する。 This is a control method of the rotational speed B winding speed WS is at the target winding speed WS T in the steady winding period be controlled to be constant. In accelerating winding section winding speed WS rises from zero speed to the target winding speed WS T, since the winding speed WS as the upper graph of FIG. 3 increases in accordance with a predetermined linear equation, the predetermined The winding speed WS is obtained based on the linear equation, and the rotational speed B is calculated.
また、上記の加速巻取中及び定常巻取中に、トラバース制御部46は平均トラバース速度TSavgを、前記巻取ボビン6,7の回転速度(糸の巻取速度)と前記設定綾角WASから上記(1)(2)の式に従って求め、この平均トラバース速度TSavgに基づいてトラバースガイド駆動モータ45を制御する。上記が基本的な考え方であるが、具体的な制御は下記のように行われる。
During the above-described acceleration winding and steady winding, the
図2には、トラバース制御部46及びユニット制御部50における具体的な制御(フィードフォワード制御手段71、フィードバック制御手段72、及びトラバース制御切替手段54による制御)がフロー図として示される。
FIG. 2 is a flowchart showing specific control in the
図2のフローを説明すると、まず、巻取ボビン6,7を現在加速巻取しているか否かを判定する(S101)。この判定は、具体的には、ユニット制御部50側(トラバース制御切替手段54)で、巻取ボビン6,7の回転速度Bとパッケージの径Dから計算した巻取速度WSが、前記目標巻取速度WSTより小さいか否かを判定することにより行う。ただし、これに限定されず、例えば巻取開始からの時間を計測し、これが設定時間よりも短いか否かを判定することで行うようにしても良いし、トラバース制御部46が、直接巻取ボビン6,7の回転速度B、パッケージの径Dから巻取速度WSを計算し、判定してもよい。次に、S101で加速巻取中と判断されたときは、S102の処理で、トラバースガイド駆動モータ45を、その応答遅れや制御遅れを考慮してフィードフォワード制御する(フィードフォワード制御手段71)。このフィードフォワード制御の詳細は後述する。
The flow of FIG. 2 will be described. First, it is determined whether or not the winding
そして、フィードフォワード制御に加えてトラバースガイド駆動モータ45をフィードバック制御する(フィードバック制御手段72)。このフィードバック制御は、実際位置と目標位置との差を解消するように行う。また、S101で定常巻取中であると判断された時には、フィードバック制御のみを行う。
Then, in addition to the feedforward control, the traverse guide drive
上記のような制御により、前記加速巻取中、即ちトラバース速度の加速中においては、トラバースガイド駆動モータ45の応答遅れや制御遅れを考慮したフィードフォワード制御を位置制御の目標値について行うので、トラバースガイド11を的確に加速制御でき、綾乱れやリボン巻等を防止することができる。
With the above-described control, during the acceleration winding, that is, during the acceleration of the traverse speed, the feedforward control considering the response delay and control delay of the traverse guide drive
上記の制御の効果を具体的に説明する。即ち、上記の自動ワインダ1において、給糸ボビン3からの糸に糸切れが発生した場合や、ヤーンクリアラ15の糸欠点検出に伴う糸切断の際は、巻取ボビン6,7は直ちに駆動を停止され、パッケージ7の回転が停止する。その後、糸継装置14による糸継作業が行われて、改めて目標巻取速度WSTまで巻取ボビン6,7を徐々に加速しながら巻き取り始めることになる。図3の上側のグラフには、糸巻取再開時において巻取速度WSがゼロから徐々に加速していく様子が示されている(加速巻取区間)。目標巻取速度WSTまで加速された後は、巻取速度WSは当該目標巻取速度WSTで一定とされる(定常巻取区間)。
The effect of the above control will be specifically described. That is, in the
一方、図3の下側のグラフには、図2のフローによるトラバースガイドの制御の様子が巻取速度WSの増加と対応した形で示される。この図3に示すように、巻取速度WSがゼロから目標巻取速度WSTまで徐々に増加してゆく加速巻取時では、トラバースガイド11の位置の変化の傾き(平均トラバース速度TSavg)が徐々に急激になっていく。一方、巻取速度WSが一定である定常巻取時では、トラバースガイド11の位置の変化の傾き(平均トラバース速度TSavg)もそれに応じて一定である。こうすることで、加速巻取区間と定常巻取区間とを問わず、綾角WAが上記設定綾角WASで一定の巻取が実現されている。 On the other hand, the lower graph of FIG. 3 shows how the traverse guide is controlled by the flow of FIG. 2 in a form corresponding to the increase in the winding speed WS. As shown in FIG. 3, the acceleration winding Totoki the winding speed WS Yuku gradually increases from zero to the target winding speed WS T, the slope of change in the position of the traverse guide 11 (average traverse speed TS avg) Gradually becomes abrupt. On the other hand, at the time of steady winding where the winding speed WS is constant, the inclination of change in the position of the traverse guide 11 (average traverse speed TS avg ) is also constant accordingly. By doing so, a constant winding is realized at the set traverse angle WA S regardless of the acceleration winding section and the steady winding section.
ここで、本実施形態で説明したトラバース装置5は、上述したとおり、トラバースガイド駆動モータ45のモータ軸の正逆回転によりトラバースガイド11を往復駆動する構成である。このため、トラバースガイド駆動モータ45の応答速度や制御の遅れにより、トラバースガイド11の実際の位置が目標位置に対しズレることが避けられない。
Here, the traverse device 5 described in the present embodiment is configured to reciprocate the
図4には加速巻取時及び定常巻取時にフィードバック制御を行う比較例が示され、この比較例に示すように、トラバース制御部46によるトラバースガイド11の制御目標位置の反転タイミングよりも、実際のトラバースガイド11の反転タイミングが遅れている。この時間遅れd1’,d2’,d3’,d4’,d5が、前記のトラバースガイド駆動モータ45の応答速度や制御の遅れによるズレに相当する。
FIG. 4 shows a comparative example in which feedback control is performed at the time of acceleration winding and steady winding, and as shown in this comparative example, the actual control timing of the
そして、トラバース速度TSが一定である前記定常巻取時においては、このズレの量(図4に示す時間遅れd5)は一定であるので、結果として綾角WAは一定に保たれる。しかし、前記加速巻取時においては、トラバース速度TSも加速されるため、通常はズレ量が一定にならない。具体的には、前記ズレ量が特に加速開始直後の時間帯で大きくなっており(d1’>d2’>d3’>d4’>d5)、このズレ量の変化が綾角WAの不安定を招いてしまっていた。 At the time of the steady winding where the traverse speed TS is constant, the amount of deviation (time delay d5 shown in FIG. 4) is constant, and as a result, the traverse angle WA is kept constant. However, since the traverse speed TS is also accelerated during the acceleration winding, the amount of deviation is not usually constant. Specifically, the amount of deviation is particularly large in the time zone immediately after the start of acceleration (d1 ′> d2 ′> d3 ′> d4 ′> d5), and the change in the amount of deviation causes instability of the twill angle WA. I was invited.
この点、本実施形態では、図2のS101に示すように、フィードフォワード制御を前記加速巻取時において行っている(フィードフォワード制御手段71)。具体的には、例えば加速巻取の開始直後のトラバースガイド11の1回目の反転時には、図4に示すズレ量d1’と定常巻取時のズレ量d5との差を求めて、この差(d1’−d5)を本来の目標位置に加算するような見込み補正を行うのである。また、2回目の反転時には(d2’−d5)を加算するような見込み補正を行い、3回目以降の反転時も同様に行う。この結果、図3の下側のグラフに示すように、加速巻取区間においても上記のズレ量を一定とでき(d1=d2=d3=d4=d5)、綾角WAを適切に制御できるので、綾乱れやリボン巻、あるいは不適切な張力での巻取りを防止できるのである。
In this regard, in this embodiment, as shown in S101 of FIG. 2, feedforward control is performed during the acceleration winding (feedforward control means 71). Specifically, for example, at the first reversal of the
以上に示すように、本実施形態の自動ワインダ1の糸巻取ユニット2は、糸4を巻き取るための巻取チューブ6を回転駆動するためのパッケージ駆動モータ41と、前記巻取チューブ6への糸4の巻取りの際にその糸を綾振るためのトラバース装置5と、を備える。前記トラバース装置5は、糸4と係合して糸4を綾振りさせるためのトラバースガイド11と、前記パッケージ駆動モータ41とは切り離されて駆動し、前記トラバースガイド11を移動させるためのトラバースガイド駆動モータ45と、を有する。また、糸巻取ユニット2は、トラバースガイド駆動モータ45を制御するトラバース制御部46を備える。そして、前記トラバースガイド11は、前記トラバースガイド駆動モータ45のモータ軸の正逆回転により往復移動するように構成されている。前記トラバースガイド11の加速時には、前記トラバースガイド駆動モータ45をフィードフォワード制御するフィードフォワード制御手段71をトラバース制御部46に備える。
As described above, the
従って、巻取速度WSが加速するのに伴うトラバースガイド11の加速時において、トラバースガイド駆動モータ45の応答遅れ等を予め考慮してその影響を一定にするように駆動制御できるから、糸4を適切な綾角で正確に巻くことができ、パッケージ品質を良好にすることができる。
Accordingly, when the
また、本実施形態の糸巻取ユニット2は、前記トラバースガイド駆動モータ45をフィードバック制御するフィードバック制御手段72をトラバース制御部46に備える。また、巻取ボビン6,7への糸4の巻取りは、当該巻取ボビン6の停止状態から巻取速度WSを加速させる加速巻取と、巻取速度WSが一定の定常巻取と、を行うことで行われている。そして、前記加速巻取時は前記フィードフォワード制御手段71によるフィードフォワード制御を行ってから前記フィードバック制御手段72によるフィードバック制御を行い、前記定常巻取時はフィードバック制御手段72によるフィードバック制御のみを行うようにトラバースガイド駆動モータ45の制御を切替えるトラバース制御切替手段54をユニット制御部46(トラバースガイド駆動モータ制御装置の一部)に備える。
Further, the
このように、加速巻取時には応答遅れ等によるズレ量の変動を考慮してフィードフォワード制御してからフィードバック制御を行い、定常巻取時にはフィードバック制御を行うように切り換えることで、全巻取過程にわたって正確な綾角で巻くことができ、良好な品質のパッケージを得ることができる。 In this way, feedback control is performed after feed forward control is performed in consideration of fluctuations in the amount of deviation due to response delay, etc. during accelerated winding, and switching is performed so that feedback control is performed during steady winding. It can be wound at a large angle and a good quality package can be obtained.
なお、上記は前記トラバースガイド11の加速時(加速巻取時)の制御であるが、トラバースガイド11の減速時においても前記トラバースガイド駆動モータ45をフィードフォワード制御手段71でフィードフォワード制御するようにしても良い。この場合、加速時のみならず減速時においても綾乱れやリボン巻等を防止することができ、パッケージ7の品質を更に向上できる。
The above is the control when the
以上に本発明の好適な実施形態を説明したが、上記の構成は一例であって、例えば以下のように変更することができる。 Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the above configuration is an example, and can be modified as follows, for example.
トラバースガイド11の駆動パターンは、任意の制御パターンを採用することができる。更に、制御パターンの補正についても、公知の様々な方法を採用できる。
An arbitrary control pattern can be adopted as the driving pattern of the
上述のフィードフォワード制御は、巻取速度の加速時のみならず、巻取速度が一定であるときや減速時に行っても良い。ただし、トラバース駆動モータの応答遅れ等の影響が大きい加速巻取時、特にボビン回転開始直後においてフィードフォワード制御を行うことが好適である。 The feedforward control described above may be performed not only when the winding speed is accelerated, but also when the winding speed is constant or decelerated. However, it is preferable to perform the feedforward control at the time of acceleration winding, which is greatly affected by the response delay of the traverse drive motor, particularly immediately after the start of bobbin rotation.
トラバース装置5は、ボイスコイルモータに構成したトラバースガイド駆動モータ45によってアーム部材13を旋回往復駆動させる構成に代えて、図5の変形例の糸巻取ユニット2’に示すように、接触ローラ9の近傍に無端状のタイミングベルト31を配置し、このタイミングベルト31にトラバースガイド11’を取り付けるとともに、当該タイミングベルト31を、例えばパルスモータとしてのトラバースガイド駆動モータ45’によって往復駆動する構成に変更することができる。この構成でも、トラバースガイド駆動モータ45’のモータ軸を正逆回転駆動することで、タイミングベルト31を介してトラバースガイド11’を往復移動させることができる。
The traverse device 5 is configured so that the
パッケージ径センサ44が検出した径の信号は、ユニット制御部50を介してトラバース制御部46に転送される構成に代えて、トラバース制御部46に直接入力される構成に変更することができる。
The diameter signal detected by the
図2のフローに示すフィードフォワード制御(S101等)は、トラバース制御部46で行われることに代えて、例えばユニット制御部50で行われるように構成することができる。
The feedforward control (S101 and the like) shown in the flow of FIG. 2 can be configured to be performed by the
1 自動ワインダ
2 糸巻取ユニット(糸巻取装置)
3 給糸ボビン
4 糸
6 巻取チューブ(空の巻取ボビン)
7 パッケージ(糸層付の巻取ボビン)
11 トラバースガイド
14 糸継装置
20 上糸捕捉案内手段(捕捉手段)
41 パッケージ駆動モータ(巻取ボビン回転駆動モータ)
42 パッケージ駆動制御部
45 トラバースガイド駆動モータ
46 トラバース制御部
50 ユニット制御部
54 トラバース制御切替手段
63 制御装置
71 フィードフォワード制御手段
72 フィードバック制御手段
1
3
7 Package (winding bobbin with thread layer)
11
41 Package drive motor (winding bobbin rotation drive motor)
42 Package
Claims (3)
前記トラバース装置が、
糸と係合して糸を綾振りさせるためのトラバースガイドと、
前記巻取ボビン回転駆動モータとは切り離されて駆動し、前記トラバースガイドを移動させるためのトラバースガイド駆動モータと、
を有し、
前記トラバースガイド駆動モータを制御するトラバースガイド駆動モータ制御装置が設けられた糸巻取装置において、
前記トラバースガイドは、前記トラバースガイド駆動モータのモータ軸の正逆回転により往復移動するように構成されており、
前記トラバースガイドの加速時には、前記トラバースガイド駆動モータをフィードフォワード制御するフィードフォワード制御手段を前記トラバースガイド駆動モータ制御装置に備えることを特徴とする糸巻取装置。 A winding bobbin rotation drive motor for rotationally driving a winding bobbin for winding the yarn, and a traverse device for traversing the yarn when winding the yarn on the winding bobbin,
The traverse device is
A traverse guide for traversing the yarn by engaging with the yarn;
A traverse guide drive motor for driving the traverse guide to be driven separately from the winding bobbin rotation drive motor;
Have
In a yarn winding device provided with a traverse guide drive motor control device for controlling the traverse guide drive motor,
The traverse guide is configured to reciprocate by forward and reverse rotation of a motor shaft of the traverse guide drive motor,
The yarn winding device, wherein the traverse guide drive motor control device includes feedforward control means for performing feedforward control of the traverse guide drive motor during acceleration of the traverse guide.
前記トラバースガイド駆動モータをフィードバック制御するフィードバック制御手段を前記トラバースガイド駆動モータ制御装置に備えるとともに、
巻取ボビンへの糸の巻取りは、当該巻取ボビンの停止状態から巻取速度を加速させる加速巻取と、巻取速度一定の定常巻取と、を行うことで行われており、
前記加速巻取時は前記フィードフォワード制御手段によるフィードフォワード制御に加えて前記フィードバック制御手段によるフィードバック制御を行い、前記定常巻取時は前記フィードバック制御手段によるフィードバック制御のみを行うように前記トラバースガイド駆動モータの制御を切替えるトラバース制御切替手段を前記トラバースガイド駆動モータ制御装置に備えることを特徴とする、糸巻取装置。 The yarn winding device according to claim 1,
The traverse guide drive motor controller includes feedback control means for feedback controlling the traverse guide drive motor,
The winding of the yarn onto the winding bobbin is performed by performing accelerated winding for accelerating the winding speed from the stopped state of the winding bobbin and steady winding at a constant winding speed.
The traverse guide drive so that feedback control by the feedback control means is performed in addition to feedforward control by the feedforward control means during the acceleration winding, and only feedback control by the feedback control means is performed during the steady winding. The traverse guide drive motor control device includes traverse control switching means for switching the control of the motor.
前記フィードフォワード制御手段は、前記トラバースガイドの減速時にも、前記トラバースガイド駆動モータをフィードフォワード制御することを特徴とする糸巻取装置。
The yarn winding device according to claim 2,
The yarn winding device, wherein the feedforward control means feedforward-controls the traverse guide drive motor even when the traverse guide is decelerated.
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