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JPS61257686A - ミシン制御装置 - Google Patents

ミシン制御装置

Info

Publication number
JPS61257686A
JPS61257686A JP60100707A JP10070785A JPS61257686A JP S61257686 A JPS61257686 A JP S61257686A JP 60100707 A JP60100707 A JP 60100707A JP 10070785 A JP10070785 A JP 10070785A JP S61257686 A JPS61257686 A JP S61257686A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
speed
sewing machine
motor
signal
command signal
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.)
Granted
Application number
JP60100707A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0716553B2 (ja
Inventor
根木 茂雄
健一 大原
柴田 信穂
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 JP60100707A priority Critical patent/JPH0716553B2/ja
Priority to KR1019860003262A priority patent/KR890003291B1/ko
Priority to DE8686106430T priority patent/DE3668714D1/de
Priority to EP86106430A priority patent/EP0201902B1/en
Priority to US06/861,720 priority patent/US4676180A/en
Publication of JPS61257686A publication Critical patent/JPS61257686A/ja
Publication of JPH0716553B2 publication Critical patent/JPH0716553B2/ja
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、モータとミシンをベルトで結合し、前記モー
タの回転力を前記ミシンに伝達するようないわゆるベル
ト駆動形のミシンの制御装置に関するものである。
従来の技術 以下第7図を参照しながら、上述した従来のベルト駆動
形のミシン駆動システムについて説明する。
第7図において、lはミシンであり、モータ2とミシン
ブー1J3、ベルト4、モータプーリ5を介して連結し
ている。6は制御装置、7はペダル、8は針位置を検出
するための針位置検出器である。
以上のように構成されたミシン駆動システムの動作につ
いて以下に説明する。
まず、ペダル7が踏み込まれると、制御装置6は内蔵す
るペダルセンサー回路により前記ペダル7の踏み込み位
置を検出し、一定の踏み込み位置以上となった時点でモ
ータ2を起動し、さらに前記踏み込み位置に応じた速度
設定を行い、前記モータ2に内蔵された速度検出器から
の実速度との偏差・が小さくなるように速度制御を行う
前記モータ2の回転力はモータブーIJ5、ベルト4、
ミシンプーリ3を介してミシン1に伝達され、ミシンは
起動し、前記ペダル7の踏み込み位置に従った速度で運
転される。
次に、前記ペダル7を元の位置(以下中立位置と言う)
に戻すと、前記制御装置6は前記針位置検出器8により
検出された所定の針位置(針上位置または針下位置)に
前記ミシン1を停止させる。
発明が解決しようとする問題点 上述したように、従来のものは、前記ペダル7の操作に
従って前記モータ2の速度を制御するものであり、当然
の結果としてミシンプーリ3とモータプーリ5の大きさ
の比率によ4て前記ペダル7による速度設定が一定であ
っても前記ミシン1の速度は変化してしまうものであっ
た。従って、通常、前記ミシンブーり径を測定した後に
所望のミシン速度からモータプーリ径を選択し決定する
という作業をともなう点、あるいは決定したモータブー
りの入手の困難さにより所望のミシン速度が得られない
場合があるなどの問題点を有していた。
本発明は上記問題点に鑑み、前記モータプーリとミシン
ブーりの比率がいかなる値であっても前記ペダルの踏み
込み位置に対するミシン速度の関係が一定となるような
ミシン制御装置を提供するものである。
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
、前記針位置信号の発生信号間の前記速度検出器からの
速度検出信号を計数するカウンタと、前記ペダルの踏み
込み位置に応じた速度指令信号に設定可能な乗数値を乗
じ速度設定値を出力する補正手段と、前記速度設定値に
従った速度になるよう制御する速度制御手段という構成
を備えている。
作用 本発明は、上記した構成によって、補正手段を構成する
演算手段が前記カウンタの計数結果により前記ミシンブ
ーり径とモータプーリ径とのプーリ比率を算出し、さら
に該ブーり比率を前記乗数値として演算手段と共に補正
手段を構成する乗算器に設定し、その結果前記速度指令
信号はミシン速度を指令するようになり、前記速度制御
手段は前記速度設定値に従ったモータ速度になるように
制御するので、いかなるプーリ比率であっても前記速度
指令信号に対してミシン速度を自動的に一定とするよう
な作用を有するものとなる。
実施例 以下本発明の一実施例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図は本発明の一実施例として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図において、9は速
度設定器であり、ペダルの踏み込み量を検出しミシンの
起動指令信号SDおよびミシンの速度指令信号psをデ
ィジタル値として出力する。10は乗算器、11は速度
制御回路、12はモータ、13は前記モータ12の軸の
速度を検出しパルス状の速度検出信号PEを出力する速
度検出器、14は前記モータ12とベルトを介して連結
されているミシン、15は前記ミシン14の軸に連結し
針位置を検出しく針上位置または針下位置)針位置信号
NDを出力する針位置検出器、16はカウンタ、17は
Dフリップフロップから成るラッチ回路、18は演算回
路をそれぞれ示す。
また、第2図は前記演算回路18の具体的構成例を示し
ている。第2図において19は中央処理装置(以下cp
uという)であり、発振回路20からのクロック信号に
同期して、入力ボート21からの入力、出力ボート22
からの出力、RAM23への入出力、ROM24からの
命令の読み出しを行う部分である。また25はリセット
回路を示しており、電源を投入後、上記回路を動作させ
るための動作電圧が安定した後で自動的に”L“から“
H“に切りかわり、この時点から前記cpu19の処理
が開始されるようになっている。
以上のように構成されたミシン*qm装置について、特
に第2図の部分においては第3図、第4図を用いてその
動作を以下に説明する。
まず第1図に於いて、ペダルが一定以上踏み込まれると
速度設定器9から起動・指令信号Sl)が出力され、速
度制御回路11はモータ12を起動し、従ってベルトで
連結されたミシン14も同時に起動する。一方、前記速
度設定器9は、ペダルの踏み込み位置に応じた速度指令
信号psを出力し、“乗算器10は演算回路18からの
設定値[)pを乗じて速度設定値PMを前記速度制御回
路11に与え、前記速度制御回路11は前記モータ12
の速度を検出する速度検出器13からの速度検出信号P
Hが前記速度設定値PMと等しくなるようなフィードバ
ック制御動作を行い、従って前記モータ12は前記速度
設定値PMにより指示された回転速度となるように速度
制御される。
次に、ペダルが中立に戻されると前記速度設定器9は前
記起動指令信号SDをオフし、前記速度制御回路11は
まず前記速度指令信号psに従って針の位置決めのため
の十分低い速度設定をげい、前記速度検出信号PEを測
定し、実際の速度が前記位置決め速度に達し、さらに前
記針位置信号NOが出力された時点で前記モータ12を
停止させ、ミシン14を所定の針位置に停止させる。
上述のように、ペダル踏み込みによる可変速度運転とペ
ダル中立による針の定位置停止制御がくり返し行われ縫
製が行われることになるが、ここで以下に本発明の主旨
である前記設定値DPについて述べる。
なお、カウンタ16は前記針位置信号NDが”H”から
”L”に切りかわる後エツジでリセットされた後、前記
速度検出信号PI!を計数するよう動作し、ラッチ回路
17は前記カウンタ16の出力データ[)cを前述と同
様に、針位置信号NOの“H”→”Loへの切りかわり
時点でラッチし、前記演算回路18に出力するように動
作する。
第2図において、まず電源がオンされ、前記リセット回
路25からのリセット信号がL゛→″H″に切りかわっ
た時点からcpu19は動作を開始し、ROM24から
の命令語をフェッチし実行を開始する。
第3図において、上記リセット信号が”L゛→“H“に
切りかわった直後の初期状態で、まず設定値[)ptを
設定する。次にペダルが踏み込まれ前記起動指令信号S
Dが”L”→゛H−に切りかわった時点から割り込みを
許可し、前記針位置信号NOの2回目の“H“→”Lo
への切りかわり点で、すなわち前記ミシン14が一回転
した時点で、前記ラッチ回路17のデータD Esすな
わち前記ミシン14の一回転する間の前記モータ12の
回転角度を示す前記速度検出信号PHのパルス数を、入
力し下記(1)式に代入演算する。
DP=DH÷R・・・(1) (但しR:モーター回転の速度検出信号PEのパルス数
)すなわち、(1)式における結果[)pは、ミシン軸
に対するモータ軸の回転角度比率すなわち、ミシンプー
リ径とモータブーり径との比率(以後プーリ比率と言う
)を表している。従って、ミシンの速度指令値をNSM
とし、モータの速度指令値をNMTとすれば、(2)式
が成立する。
1’Jl17== NSMx DP        ・
・・(2)(2)式におけるモータの速度指令値NMT
は第2図における前記速度設定値PMに対応し、従って
速度指令信号psはミシンの速度指令値を示していると
言える。従って、上記は、いかなるプーリ比率に対して
も一定のミシン速度となるような補正の手段を示してい
ると言える。
ここで、前述した、初期設定時の前記ブーり比率[)p
tは電源オン直後は実測できないので、適当な値が設定
されるが、前述したような針の位置決めの時の低速度が
(ペダル中立時においても速度設定信号psとして与え
られる)、高くなりすぎた場合には針の停止位置のすべ
り角度が大きくなりその停止精度が悪くなる等の問題が
あるので、通常考えられる前記プーリ比率のうちで小さ
い値、また、第3図(b)に破線に示1した部分は、異
常な場合の処理を示している。すなわち、26は、ノイ
ズなどにより擬似針位置信号NDが”H′からL″に連
続して入力されたような場合、前記ラッチ出力DHが非
常に小さな値になるのでその場合には演算を行わず、ま
た27は前記速度検出信号PHにノイズが加わり前記ラ
ッチ出力DHが非常に大きな値になった場合に演算を行
わないような、禁止手段について示している。
第4図は、前記ブーり比率の演算を終了するまでの設定
値[)pの設定方法について詳述しており以下同図に従
って説明する。通常前記cpu19に内蔵のタイマーに
よって、一定周期t1毎に割込処理が行われる。第3図
において起動指令信号SI)が出力された時に上記タイ
マー処理が有効となり、前記速度検出信号PHのパルス
信号による割込処理(“H”→”L″)と共に、前記タ
イマー割込処理により前記速度検出信号PHの周期を測
定し、その周期がt+ x T M lを越えた場合に
は前記プーリ比率[)pにわずかの値△[)pを加える
ような制御を逐次くり返す。すなわち、前記モータ12
の制御においては一般に負荷トルクが増大すると速度も
低下する特性を有しており、あまりに低速度の設定を行
った場合に起動できない場合が考えられ、そのため前述
したように逐次設定値[)pを大きくしていくような手
段が有効となる。なお、前述のT旧は前記モータ12が
起動したかどうかの判定ができるだけの十分低い速度に
相当する値を設定しておけば良い。
上述した、第3図および第4図の動作に対するタイムチ
ャートの例をそれぞれ第5図および第6図に示しており
、以下同図に従って説明を加える。
第5図のように、前記ミシン14の一回転毎に一回発生
する針位置信号NOが2回通過するまでの間は、前記設
定値DPとして十分小さい()p+が設定され、モータ
速度は低い速度で運転を開始するが、前述の如(ブーり
比率の演算を行った後は正規の速度設定に切りかわり、
以後演算結果値であるDP2に基づくモータ速度が得ら
れることになる。
次に第6図に示すように、起動指令信号SDが出力され
た直後にミシン負荷が太き(て前記モータ12が起動で
きなかったような場合には、時間t1毎に△l)pづつ
前記設定値を上昇しjsにおいて起動し、その後上述し
た動作に続く如(作動する。
以上述べたように、本発明によれば前記演算回路18と
乗算器10とを設けることにより、ミシンプーリ径とモ
ータプーリ径との比率を実測し、前記乗算器1oにより
前記速度指令信号psに前記実測したプーリ比率を乗じ
て前記モータ12の速度設定値PMを出力するので、前
記速度指令信号psはミシン速度を指令することになる
。即ち、換言すれば、本発明によれば、ミシンプーリ径
とモータブーり径を実測し、自動的に補正を行うので、
いかなるプーリ比率においても設定通りのミシン速度が
得られることになる。
なお、前述した針位置信号NDは一回転毎に一回発生す
るとしたが、当然のこと乍ら一回転に複数個、角度的に
等間隔に配置しても本発明の目的は達せられるものとな
る。即ち、上記検出信号の数をMとすれば演算式として
下記(3)式に従えば良いと言える。((1)式の代わ
り) 発明の効果 以上のように本発明は、針位置信号の発生信号間で速度
検出信号を計数するカウンタと、このカウンタの計数結
果に従って速度指令信号を補正し、速度設定値を出力す
る補正手段とを備えることにより、ミシンブーり径とモ
ータプーリ径との比率を実測し、自動的に補正を行うよ
うに作用するーので、いかなるプーリ比率に対しても設
定された通りのミシン速度が得られるという効果を有す
るものとなる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例にかかるミシン制御装置のブ
ロック図、第2図は同装置における演算回路のブロック
図、第3図および第4図は演算動作を示すフローチャー
ト、第5図および第6図は動作を示すタイムチャート、
第7図は従来例の構成を示すミシンの正面図である。 9・・・・・・速度設定器、10・・・・・・乗算器、
11・・・・・・速度制御回路、12・・・・・・モー
タ、13・・・・・・速度検出器、14・・・・・・ミ
シン、15・・・・・・針位置検出器、16・・・・・
・カウンタ、18・・・・・・演゛算回路。 代理人の氏名 弁理士 中尾敏男 ほか1名13・・・
羞A栓涯器 第3図 ta>     びJ 第4図 (a)        (4)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)速度指令信号を発生する速度設定器と、モータと
    、一回転当りR個の速度検出信号を発生して前記モータ
    の速度を検出する速度検出手段と、速度設定値と前記速
    度検出信号とにより前記モータの速度を制御する速度制
    御手段と、前記モータとベルト機構を介して結合された
    ミシンと、前記ミシンの針位置を検出し針位置信号を発
    生する針位置検出器と、前記針位置信号の発生信号間に
    前記速度検出信号を計数するカウンタと、前記カウンタ
    の計数結果Cに従って前記速度指令信号を補正し、前記
    速度設定値を出力する補正手段とを備えたミシン制御装
    置。
  2. (2)補正手段は演算手段と乗算器とを含み、前記演算
    手段はC/Rなる演算を行い、前記乗算器により前記演
    算結果と速度指令信号とを乗じ速度設定値を出力するよ
    うにした特許請求の範囲第(1)項記載のミシン制御装
    置。
JP60100707A 1985-05-07 1985-05-13 ミシン制御装置 Expired - Fee Related JPH0716553B2 (ja)

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DE8686106430T DE3668714D1 (de) 1985-05-13 1986-05-12 Naehmaschine mit soll-ist-geschwindigkeitskorrektur bei dimensionsgerechtem verhaeltnis zwischen motor- und naeharmantriebsscheiben.
EP86106430A EP0201902B1 (en) 1985-05-13 1986-05-12 Sewing machine with reference speed correction by dimensional ratio between motor- and armshaft-pulleys
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