控制輸出、AC伺服用的控制輸出、以及張力監控用輸出。開環控制部82具備以模擬數據的形式輸入當前的材料卷繞直徑的功能、以及對當前的材料直徑進行運算的功能。開環控制部82通過使用卷繞直徑進行運算處理來進行與當前的材料直徑相對應的張力控制。開環控制部82的輸入功能包括卷繞直徑運算用的卷軸傳感器的脈沖信號(pulse signal)的輸入功能、以及以模擬電壓的形式將來自傳感器(sensor)的輸出電壓作為卷繞直徑進行獲取的輸入功能。舉例而言,傳感器有超聲波傳感器(supersonicsensor)或電位器(potent1meter)等。開環控制部82的輸出功能包括磁粉制動器或磁粉離合器用的控制用輸出以及AC伺服用的控制輸出。
[0028]輸入切換要素70基于切換信號來切換與通道chi?ch4相連的張力輸入單元120以及卷繞直徑輸入單元130、或來自模擬輸入端子的輸入是張力和卷繞直徑中的哪一個,并將其輸入到張力控制部80內的控制要素、即反饋控制部81或開環控制部82。
[0029]輸出切換要素90基于切換信號對四個輸出端子的輸出功能進行切換,輸出控制輸出與張力信號中的某一個、控制輸出與卷繞直徑信號中的某一個、張力信號與卷繞直徑信號中的某一個、以及轉速I與轉速2中的某一個。
[0030]圖7所示的顯示及設定功能部50是與張力控制器100相連的裝置的輸入輸出部、即用戶接口的總稱。與張力控制器100相連的裝置例如有可編程顯示器、個人計算機、可編程控制器(programmable logic controller)。
[0031]連接模式判定部41在張力控制器100啟動時從所連接的張力輸入單元120以及卷繞直徑輸入單元130獲取機種識別信息,通過對獲取到的機種識別信息進行識別來判斷張力輸入單元120以及卷繞直徑輸入單元130是以圖5所示的多個連接模式中的哪一個連接模式而連接。連接模式判定部41將所識別的連接模式作為輸入單元結構數據(inputunit configurat1n data)存儲到存儲部 42 中。
[0032]存儲部43中存儲有對輸入單元結構數據、即輸入單元連接模式(input unitconnect1n pattern)與控制模式的結構數據之間的對應關系進行了規定的第一管理數據(control data)。第一管理數據是包含如下內容的第一管理信息:張力輸入單元120以及卷繞直徑輸入單元130的連接模式與對應于連接模式的多個控制模式之間的對應關系;以及用于從連接模式所對應的多個控制模式中確定一個控制模式的一個或多個控制模式的決定要素的選擇項目。存儲部43是為每個連接模式存儲一份第一管理信息的第一存儲部。控制模式的結構數據由用于決定控制模式的多個控制模式的決定要素來構成,以下將控制模式的結構數據簡稱為控制結構數據(control configurat1n data)。第一管理數據在制造商(manufacture)出廠前預先存儲在存儲部43中。圖8示出了第一管理數據的一個例子。圖8的左側示出了包含八個連接模式Pl?P8的輸入單元結構數據,圖8的中央部示出了包含多個控制模式的決定要素在內的控制結構數據。圖8的右側示出了控制模式的選擇編號。
[0033]控制模式的決定要素包括控制軸數、控制軸I的控制方式、控制軸I的張力輸入方式、控制軸I的卷繞直徑輸入方式、控制軸2的控制方式、控制軸2的張力輸入方式、控制軸2的卷繞直徑輸入方式、以及有無軸切換,總計八個項目。在控制軸數的項目中選擇單軸還是雙軸。在控制軸I的控制方式的項目中選擇反饋、或是開環、或是反饋+開環。在控制軸I的張力輸入方式的項目中選擇是否經由張力輸入單元120輸入張力檢測器的輸出。在控制軸I的卷繞直徑輸入方式的項目中選擇經由外部連接用端子3內的模擬輸入端子(analog input terminal)輸入卷繞直徑、或是經由卷繞直徑輸入單元130輸入卷軸檢測器的輸出即卷軸脈沖、或是不輸入卷繞直徑。在控制軸2的控制方式的項目中選擇反饋、或是開環、或是反饋+開環。在控制軸2的張力輸入方式的項目中選擇經由張力輸入單元120輸入張力檢測器的輸出、或是經由外部連接用端子3內的模擬輸入端子輸入張力、或是經由卷繞直徑輸入單元130輸入卷軸檢測器的輸出即卷軸脈沖、或是不輸入張力。在控制軸2的卷繞直徑輸入方式的項目中選擇經由外部連接用端子3內的模擬輸入端子輸入卷繞直徑、或是經由卷繞直徑輸入單元130輸入卷軸檢測器的輸出即卷軸脈沖、或是不輸入卷繞直徑。在軸切換的項目中選擇有無軸切換。軸切換功能主要用于設備中材料的開卷、卷繞部分。即,具備的軸切換功能對于相同的控制系統的軸進行如下動作:當材料耗盡時切換為設置(set) 了新材料的新軸,或在卷繞結束時切換為空的新軸。
[0034]在張力控制器100中,除了經由張力輸入單元120或卷繞直徑輸入單元130使用來自張力檢測器的輸入或來自卷繞直徑運算用的卷軸傳感器的卷軸脈沖的輸入以外,還具有從外部裝置以模擬輸入形式(analog input form)輸入張力并進行張力控制的功能、以模擬輸入形式輸入卷繞直徑并用于張力控制的功能、或者對于反饋控制的控制方式根據卷繞直徑對張力進行修正的錐度控制(taper control)中使用的功能,為此將控制軸的張力輸入方式以及控制軸的卷繞直徑輸入方式設定為決定要素的選擇項目。此外,在張力控制器100中,有兩個致動器(actuator)的控制輸出用的輸出端子,因此僅在控制軸數為單軸時可以選擇如軸切換功能那樣對一個控制系統使用兩個控制輸出的輸出端子的功能,其理由在于,在控制軸數為雙軸且使用軸切換的情況下,控制輸出的輸出端子需要四個。
[0035]在控制結構數據中,對生產商所設定的26種控制模式設定有I?26的控制模式選擇編號。并且,這26種控制模式按照張力輸入單元120以及卷繞直徑輸入單元130的每個連接模式進行分類,換言之,按照每個輸入單元結構數據進行分類。
[0036]圖7的第一選擇功能部40執行如下處理:從存儲在存儲部43中的控制結構數據所包含的26種控制模式中選擇一個控制模式。即,第一選擇功能部40是基于從所連接的張力輸入單元120以及卷繞直徑輸入單元130獲取到的機種識別信息來判斷所連接的張力輸入單元120以及卷繞直徑輸入單元130的連接模式、并從第一管理信息中提取與所判斷出的連接模式相一致的連接模式所關聯的多個控制模式的第一控制部。并且,第一選擇功能部40是對提取出的多個控制模式所關聯的控制模式的決定要素的選擇項目進行提取、讓用戶依次選擇所提取出的控制模式的決定要素的選擇項目、并基于用戶的選擇指示從多個控制模式中選擇一個控制模式的第二控制部。以下,按照圖9的流程圖對第一選擇功能部40的動作進行說明。首先,接通張力控制器100的電源(步驟(step)SlOOl)。連接模式判定部41獲取所連接的張力輸入單元120、或卷繞直徑輸入單元130所具有的機種識別信息,通過對所獲取到的機種識別信息進行識別來生成表示張力輸入單元120以及卷繞直徑輸入單元130與四個通道chi?ch4的對應關系的輸入單元連接模式,換言之,生成輸入單元結構數據,并將所生成的輸入單元結構數據存儲到存儲部42中。
[0037]選擇處理部44從存儲部42獲取輸入單元結構數據(步驟S1002),從存儲部43獲取第一管理數據,并對兩者進行核對(步驟S1003)。在第一管理數據中不存在與輸入單元結構數據相一致的連接模式的條目(entry)的情況下(步驟S1003:否),選擇處理部44將輸入單元的結構錯誤(configurat1n error)信息顯示在顯示及設定功能部50中(步驟S1004) ο在第一管理數據中存在與輸入單元結構數據相一致的連接模式的條目的情況下(步驟S1003:是),選擇處理部44提取一致的連接模式的條目所包含的控制模式的選擇編號以及控制模式的決定要素的選擇項目(步驟S1005),并作為選擇項目設定到存儲部42內的控制模式的決定要素的數據區(data area) 25中。
[0038]例如在chi與張力輸入單元120相連、ch2與卷繞直徑輸入單元130相連、ch3?ch4未連接任何單元的情況下,輸入單元結構數據與連接模式P3相一致,因此將可選擇的控制模式的選擇編號限定為9?13,并且對于控制模式的決定要素的選擇項目,如下那樣為控制模式的選擇編號9?13中要設定的控制模式的決定要素設定選擇項目:控制軸數為I或2,控制軸I的控制方式為反饋+開環或反饋,控制軸I的張力輸入方式為僅張力檢測器,控制軸I的卷繞直徑輸入方式為卷軸脈沖、無、或者模擬輸入,...ο至此為止的處理是張力控制器100的電源接通時進行的動作。將該電源接通時的控制模式的選擇處理稱為第一選擇處理。
[0039]接著,由用戶選擇控制模式的決定要素,從而最終從第一選擇處理所限定的多個控制模式中選擇一個控制模式。作為由用戶選擇控制模式的決定要素的手段,可以利用與主體單元110的可編程顯示器連接用連接器6相連的可編程顯示器或者使用了 USB接口單元(USB interface unit)的USB通信,通過個