KR100295133B1 - 이징방법 - Google Patents

Abstract

(과제)

직기의 이징장치에 관한 것으로, 특히 직기의 1싸이클내에서 위치제어와 장력제어를 전환하여 실행한다.

(해결수단)

이징장치(1)에 있어서, 제어 과정에서 이징롤(6)의 위치를 검출하고, 검출한 위치와 목표 위치와의 편차에 따라 보정량을 구하여, 이 보정량에 의하여 제어량을 보정하고, 이징롤(6)의 위치를 목표 위치에 근접시킨다.

Description

이징방법{EASING METHOD}

본 발명은, 직기의 이징장치에 관한 것으로, 특히 직기의 1 싸이클내에서 위치제어와 장력제어를 전환하여 실행하는 이징방법에 관한 것이다.

일본국 특개평4-24244호공보는, 구동모터의 출력축으로 아암을 고정하고, 이 아암의 선단에 이징롤을 회전가능한 상태로 부착함으로써 구동모터의 출력축 회전량에 의해 이징롤의 위치를 제어하는 것을 개시하고 있다. 구동모터는, 이송장력제어기간으로부터 느슨한 제어기간으로 전환하는 과정에서, 장력제어에서 위치제어로 전환되고, 이징롤을 느슨한 기간의 개시점에서, 설정기에 의해 주어지는 목표의 이동량만 직물 앞쪽으로 이동시킨다. 따라서, 느슨한 기간의 개시 시점에 이징롤의 위치는, 그 전의 장력제어 상태에 의하여 일정하지 않으며, 직기 1회전마다 다르다. 그 결과, 직기 1회전마다 이징롤의 최전진위치(일반적으로는 비팅(Beating) 타이밍, 즉 직기 주축의 회전각도 0도의 이징롤 위치)가 다르게 된다. 이것은, 장력제어의 상태에 의하여 이징롤이 예측 이 외의 위치로 변위하고, 이징롤의 이동량을 확보할 수 없으며, 장력제어를 할 수 없다는 결점을 내재하고 있다.

한편, 일본국 특개평 7-238443호 공보는, 새틴스트라이프경사용 이징롤을 캠기구로 구동하는 것을 개시하고 있다. 상기의 기술은, 상술한 종래의 기술과 같은 결점을 갖고 있지 않다. 그러나, 경사 장력은, 캠곡선에 의존하기 때문에, 실제의 경사 장력은, 제어계의 외부영향이나 제어대상의 장력치 변동에 의해서, 목표 장력에 맞추는 것은 어려운 일이다.

본 발명의 목적은, 토오크 모터에 의한 이징장치에 있어서, 이징롤을 항상 소정의 범위내에 위치시키고, 또한 장력제어나 위치제어를 용이하게 행할 수 있도록 하는 것이다.

도 1은 본 발명의 이징방법을 적용하기 위한 이징장치의 측면도.

도 2는 제어장치의 블록선도.

도 3은 보정장치의 블록선도.

도 4는 1 싸이클내의 장력제어기간 및 위치제어기간에 해당하는 이징롤 위치의 설명도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 이징장치 2, 3 : 경사

4 : 경사빔 5, 6 : 이징롤

7 : 개구틀 8 : 개구

9 : 위사 10 : 바디

11 : 직포 12 : 브레스트빔

13 : 권취빔 14 : 아암

15 : 서보모터 16 : 출력축

17 : 제어장치 18 : 주축

19 : 엔코더 20 : 보정장치

21 : 위치센서 22 : 타이밍신호발생기

23 : 위치제어지령기 24 : 장력제어지령기

25, 26, 32 : 설정기 27 : 서보컨트롤러

28 : 펄스제너레이터 29 : 앰프

30 : 롤위치계산기 31 : 비교기

33 : 보정량계산기

본 발명의 이징방법은, 직기의 1 싸이클중, 비팅 타이밍을 포함하는 위치제어기간에 위치제어에 의해 서보모터를 구동하고, 이징롤을 소정의 정위치로 전진시켜, 경사 장력을 낮게 함과 동시에, 최대 개구 타이밍을 포함하는 장력제어기간에 경사 장력이 위치제어기간보다 높아지도록, 장력치를 설정한 장력제어에 의해 서보모터를 구동하고, 이징롤을 후퇴시키는 이징장치를 전제로 하고 있다.

본 발명의 제 1 실시형태의 이징방법은, 위치제어 과정에서, 이징롤의 위치를 검출하여, 검출한 위치와 목표 위치와의 편차에 따라 보정량을 구하고, 이 보정량에 의해 위치제어의 제어량을 보정하여, 이징롤 위치검출시 이징롤의 위치를 목표 위치에 근접시킨다.

그리고, 본 발명의 제 2 실시형태의 이징방법은, 장력제어 과정에서, 이징롤의 위치를 검출하여, 검출한 위치와 목표 위치와의 편차에 따라 보정량을 구하고, 이 보정량에 의해 장력제어의 제어량을 보정하여, 이징롤 위치검출시 이징롤의 위치를 목표 위치에 근접시킨다.

또한, 본 발명의 제 3 실시형태의 이징방법은, 장력제어 과정에서, 이징롤의 위치를 검출하여, 검출한 위치와 목표 위치와의 편차에 따라 보정량을 구하고, 장력제어에서 위치제어로 전환한 후, 상기 보정량에 의해 위치제어의 제어량을 보정하여, 이징롤 위치검출시 이징롤의 위치를 목표 위치에 근접시킨다.

또한, 본 발명의 제 4 실시형태의 이징방법은, 위치제어 과정에서, 이징롤의 위치를 검출하여, 검출한 위치와 목표 위치와의 편차에 따라 보정량을 구하고, 위치제어에서 장력제어로 전환한 후, 상기 보정량에 의해 장력제어의 제어량을 보정하여, 이징롤 위치검출시 이징롤의 위치를 목표 위치에 근접시킨다.

(실시형태)

도 1은, 본 발명의 이징방법을 일례로서 새틴스트라이프용 이징장치(1)에 적용한 예를 나타내고 있다. 원단조직의 경사(2) 및 새틴 스트라이프용의 경사(3)는,어느 것이나 같은 경사빔(4)에 감겨 있고, 각 이징롤(5,6)에 감겨 있으며, 개구틀 (7)을 통과하여 개구(8)를 형성하고, 여기서 위사(9)와 교착하여, 바디(10)에 의해 비팅되어 직포(11)가 된다. 직포(11)는, 브레스트빔(12)을 지나서 권취빔(13)에 감겨진다.

제어대상인 이징롤(6)은, 아암(14)의 선단에 회전이 자유롭게 지지되어 있고, 아암(14)의 전후방향 회전운동에 의해서, 전진 또는 후퇴방향으로 이동가능한 상태로 되어있다. 아암(14)은, 이징롤(6)의 위치를 제어하기 위한 서보모터(15)의 출력축(16)에 연결되어 있다. 이 서보모터(15)는, 제어장치(17)에 의해서 직기의 1 싸이클(직기의 주축(18)의 1회전)내의, 비팅 타이밍을 포함하는 위치제어기간에서, 위치제어에 의해, 또한 최대 개구 타이밍을 포함하는 장력제어기간에서, 장력제어에 의해 어느 한 회전방향으로 소정의 회전량만 회전하도록 제어된다.

이 때문에, 제어장치(17)는, 직기의 주축(18)에 연결되어 있는 엔코더(19)로부터의 회전각도 신호 이 외에, 보정장치(20)로부터의 보정량의 신호를 입력으로 하여, 서보모터(15)의 회전을 제어한다. 여기서, 보정장치(20)는, 위치 센서(21)에 의해 이징롤(6)의 위치를 검출하여, 검출한 위치와 목표의 위치를 비교하고, 그 편차를 보정량의 신호로서 제어장치(17)에 보내준다.

도 2는, 제어장치(17)의 구체적인 예를 게시하고 있다. 엔코더(19)의 회전각도의 신호는, 타이밍신호발생기(22)에 보내진다. 타이밍신호발생기(22)는, 직기의 회전각도에 따라서, 예컨대 회전각도 5도마다 위치제어지령기(23)와 장력제어지령기(24)에 타이밍신호를 보내고, 또한 소정타이밍으로 샘플링신호를 발생하여, 보정장치(20)에 보내주는 것 이 외에, 비팅 타이밍을 포함하는 위치제어기간에서, 위치제어지령기(23)를 동작시키고, 또한 최대 개구 타이밍을 포함하는 장력제어기간에서, 장력제어지령기(24)를 동작시킨다.

위치제어지령기(23)는, 위치제어기간에 있어서, 입력되는 타이밍신호와 설정기(25)에 의해서 설정되어 있는 회전각도에 대응하는 목표 이징롤 위치의 입력 데이터에 의거하여, 회전량의 지령신호를 발생하고, 서보 컨트롤러(27)를 구동하여, 서보모터(15)를 전진 방향으로 회전시킴으로써, 이징롤(6)을 최전진위치로 이동시킨다. 또한, 장력제어지령기(24)는, 입력되는 타이밍신호와 설정기(26)에 의해서 설정되어 있는 회전각도에 대응하는 목표 장력의 입력 데이터에 의거하여 그 장력에 대응하는 전류치의 지령신호를 발생하고, 서보 컨트롤러(27)를 구동하여, 서보모터(15)를 목표의 장력에 대응하는 토오크로 후퇴방향으로 회전시킴으로써, 경사(3)에 대하여 목표 장력을 준다. 또, 서보모터(15)의 회전량은, 펄스 제너레이터(28)에 의해서 검출되고, 피드백신호로서, 위치제어지령기(23) 및 서보 컨트롤러 (27)에 제공된다.

다음에, 도 3은, 보정장치(20)의 구체예를 나타내고 있다. 위치 센서(21)로부터의 위치신호는, 앰프(29)에 의해서 증폭되어, 롤위치계산기(30)에 입력된다. 롤위치계산기(30)는, 예컨대 회전각도가 0도가 될 때 발생하는 샘플링신호를 입력할 때마다, 이징롤(6)의 위치를 계산하여, 계산에 의해 요청된 위치의 데이터를 비교기(31)에 보내준다. 여기서, 비교기(31)는, 설정기(32)에 의해서 설정되어 있는 샘플링회전각도에 대응하는 목표 위치의 데이터를 입력으로 하고, 그것들을 비교함으로써 위치편차에 상당하는 신호를 보정량계산기(33)에 보내준다. 여기서, 보정량계산기(33)는, 상기 위치편차에 따라 보정량의 신호를 발생하여, 위치제어지령기 (23) 및 장력제어지령기(24)의 적어도 어느 하나에 출력한다.

도 4는 직기의 1 싸이클(주축의 1회전)내의 위치제어기간 및 장력제어기간을 나타내고 있다. 위치제어기간은, 비팅 타이밍(회전각도 0도)을 포함하고, 예컨대 회전각도 270도∼20도의 기간으로 설정되어 있다. 또한, 장력제어기간은, 최대 개구 타이밍(일례로서 회전각도 180도)을 포함하고, 예컨대 회전각도 20도∼270도의 기간으로 설정되어 있다. 위치제어기간의 위치제어에 따라 이징롤(6)이 서보모터 (15)에 의하여 전진위치로 이동하기 때문에, 경사(3)의 장력은, 장력제어시보다 낮게 제어된다. 또한 장력제어기간의 장력제어에 따라, 장력제어기간의 경사(9)의 장력은, 위치제어시보다 높아지도록 설정되어 있기 때문에, 이징롤(6)은, 서보모터 (15)에 의하여 후퇴방향으로 이동한다.

위치제어기간에서, 위치제어지령기(23)는, 설정기(25)에 의해서 주어지는 회전각도에 대응하는 이징롤 위치의 데이터에 따라서 입력된 타이밍신호에 대응하는 이징롤 위치를 읽어 내며, 또한 대응하는 회전량의 지령신호를 발생하고, 서보 컨트롤러(27)를 구동하여, 서보모터(15)를 소정의 방향으로 회전시킴으로써 이징롤 (6)을 전진위치로 이동시키고 있다.

제어계의 외부영향에 의하여, 또한 경사 장력의 밸런스 변화에 의하여 이징롤(6)의 위치, 예컨대 최전진위치가 목표위치로부터 어긋나는 경우도 있다. 따라서, 보정장치(20)는, 샘플링주기, 예컨대 직기 1회전마다, 혹은 직기 10회전마다발생하는 샘플링신호에 맞추어 발생하는 위치 센서(21)로부터의 위치신호에 따라서 보정량의 신호를 발생하고, 위치제어지령기(23)에 보내기 때문에, 위치제어지령기 (23)는, 보정량의 신호에 따라서 서보모터(15)의 회전량을 보정하여, 이징롤(6)을 목표 위치로 이동시킨다. 이와 같이, 위치제어기간에서, 위치제어지령기(23)는, 위치제어를 실행하고, 샘플링주기로 이징롤(6)의 위치를 보정한다.

또한, 장력제어기간에서, 장력제어지령기(24)는, 설정기(26)에 의해서 주어지는 회전각도에 대응하는 목표장력의 데이터에 의거하여 입력된 타이밍신호에 대응하는 전류치의 지령신호를 발생하고, 서보 컨트롤러(27)를 구동하여, 서보모터 (15)의 토오크와 경사(3)의 장력이 균형 잡히는 방향으로, 서보모터(15)를 회전시킴으로써 이징롤(6)을 후퇴방향으로 이동시키고, 경사(3)의 장력을 목표 값으로 제어함과 동시에, 이 장력제어의 실행과정에서, 샘플링주기마다, 보정장치(20)로부터 보정량의 신호를 입력으로 하여 지령신호로서의 전류치(토오크)에 보정을 가함으로써, 구체적으로는 이징롤(6)이 너무 많이 전진하고 있는 경우에는 장력도 약해지도록 보정하고, 이징롤(6)의 예컨대 최전진위치가 일정하게 되며, 장력제어기간에 예측 이 외의 위치로 변위하는 것을 저지하고 있다.

장력제어기간에서 위치제어기간으로 전환될 때, 보정장치(20)는, 장력제어기간에서의 보정량을 위치제어지령기(23)에 부여하기 때문에, 위치제어지령기(23)는, 장력제어기간에서 이징롤(6)의 위치적 변위에 따른 회전량의 지령신호를 발생한다. 구체적으로는 이징롤(6)이 너무 전진한 경우에는 위치목표치보다 후방의 값이 되도록 보정한다. 이 때문에, 위치제어기간의 초기에서, 이징롤(6)의 위치는, 그 전의장력제어기간에서의 이징롤(6) 위치적 변위에 영향받지 않고, 목표 위치(최전진위치)에 정확하게 설정된다.

또한 반대로, 위치제어기간에서 장력제어기간으로 전환될 때에도, 보정장치 (20)는, 위치제어기간에서의 이징롤(6) 위치에 의거하는 보정량을 장력제어지령기 (24)에 보낸다. 이 때문에, 장력제어지령기(24)는, 위치제어기간에서의 이징롤(6) 위치, 즉 보정장치(20)로부터 출력되는 보정량 신호의 대소에 의거하여 서보모터 (15)의 회전속도 즉 이징롤(6)의 전진위치에서 후퇴위치로 이동시키는 속도를 가감하여, 완만한 과도제어를 행함으로써, 이징롤(6)의 후퇴시에 있어서의 관성을 작게 하고, 순간적인 경사 장력의 상승을 억제함과 동시에, 이징롤(6)이 후퇴방향으로 너무 많이 가는 것을 저지한다.

또, 새틴 스트라이프의 제직에서는, 새틴 스트라이프 조직과 원단 조직으로 짜넣는 비율이 통상 다르지만, 새틴 스트라이프용의 경사(3)에 대하여, 상기와 같은 위치제어와 장력제어를 교대로 행함으로써, 경사(2,3)의 소비량 비는, 거의 동일하게 된다.

또, 본 발명은, 새틴 스트라이프용 이징롤(6)에 한정되지 않고, 이징롤(5) 이 외에, 일반적인 직물 조직 이징롤에도 적용가능하다.

본 발명에서는, 다음과 같은 특유의 효과를 얻을 수 있다. 위치제어나 장력제어의 과정에서, 제어대상 이징롤의 실제 위치가 검출되고, 검출한 위치와 목표위치와의 편차에 대응하여 위치제어의 지령치 또는 장력제어의 지령치(전류치)가 보정되기 때문에, 서보모터에 의해서 제어되는 이징롤이 위치제어 과정에서 목표의 위치에 근접되고, 또한 장력제어의 과정에서 장력의 밸런스에 의해서 예측 이 외의 위치로 변위하는 것을 미연에 방지할 수 있다.

장력제어에서 위치제어로 전환되는 과정에서, 보정량의 신호가 위치제어의 목표치에 대하여 보정되기 때문에, 위치제어에 의해 이징롤이 목표 위치로 정확하게 제어된다. 또한, 위치제어에서 장력제어로 전환되는 과정에서, 위치제어의 보정량이 장력제어의 지령치에 보정량으로서 주어지기 때문에, 위치제어에서 장력제어로 전환할 때, 이징롤의 이동이 보정량에 따라서 완만한 제어로서 설정할 수 있고, 이에 따라, 이징롤의 관성력을 억제하여, 순간적인 장력의 상승을 저지할 수도 있다.

또한, 위치 센서의 위치를 어긋나게 함으로써, 이징롤의 위치가 자동적으로 보정된다. 예컨대 샘플신호를 0도에서 발생시키면, 최전진위치를 자동적으로 센서위치에 일치시킬 수 있다.

Claims (4)

1. 직기의 1 싸이클중, 비팅 타이밍을 포함하는 위치제어기간에 위치제어에 의해 서보모터를 구동하고, 이징롤을 소정 위치로 전진시켜, 경사 장력을 낮게 설정함과 동시에, 최대 개구 타이밍을 포함하는 장력제어기간에 장력제어에 의해 서보모터를 구동하고, 이징롤을 후퇴시켜, 경사 장력을 높게 설정하는 이징장치에 있어서,

   위치제어 과정에서, 이징롤의 위치를 검출하고, 검출한 위치와 목표 위치와의 편차에 따라 보정량을 구하여, 이 보정량에 의해 위치제어의 제어량을 보정하고, 이징롤 위치 검출시 이징롤의 위치를 목표 위치에 근접시키는 것을 특징으로 하는 이징방법.
2. 직기의 1 싸이클중, 비팅 타이밍을 포함하는 위치제어기간에 위치제어에 의해 서보모터를 구동하고, 이징롤을 소정의 위치로 전진시켜, 경사 장력을 낮게 설정함과 동시에, 최대 개구 타이밍을 포함하는 장력제어기간에 장력제어에 의해 서보모터를 구동하고, 이징롤을 후퇴시켜, 경사 장력을 높게 설정하는 이징장치에 있어서,

   장력제어 과정에서, 이징롤의 위치를 검출하고, 검출한 위치와 목표 위치와의 편차에 따라 보정량을 구하여, 이 보정량에 의해 장력제어의 제어량을 보정하고, 이징롤 위치검출시 이징롤의 위치를 목표 위치에 근접시키는 것을 특징으로 하는 이징방법.
3. 직기의 1 싸이클중, 비팅 타이밍을 포함하는 위치제어기간에 위치제어에 의해 서보모터를 구동하고, 이징롤을 소정의 위치로 전진시켜, 경사 장력을 낮게 설정함과 동시에, 최대 개구 타이밍을 포함하는 장력제어기간에 장력제어에 의해 서보모터를 구동하고, 이징롤을 후퇴시켜, 경사 장력을 높게 설정하는 이징장치에 있어서,

   장력제어 과정에서, 이징롤의 위치를 검출하고, 검출한 위치와 목표 위치와의 편차에 따라 보정량을 구하여, 장력제어에서 위치제어로 전환된 후, 상기 보정량에 의해 위치제어의 제어량을 보정하여, 이징롤위치검출시 이징롤의 위치를 목표 위치에 근접시키는 것을 특징으로 하는 이징방법.
4. 직기의 1 싸이클중, 비팅 타이밍을 포함하는 위치제어기간에 위치제어에 의해 서보모터를 구동하고, 이징롤을 소정의 위치로 전진시켜, 경사 장력을 낮게 설정함과 동시에, 최대 개구 타이밍을 포함하는 장력제어기간에 장력제어에 의해 서보모터를 구동하고, 이징롤을 후퇴시켜, 경사 장력을 높게 설정하는 이징장치에 있어서,

   위치제어의 과정에서, 이징롤의 위치를 검출하고, 검출한 위치와 목표 위치와의 편차에 따라 보정량을 구하여, 위치제어에서 장력제어로 전환한 후, 상기 보정량에 의해 장력제어의 제어량을 보정하고, 이징롤 위치검출시 이징롤의 위치를목표 위치에 근접시키는 것을 특징으로 하는 이징방법.