(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号線を介して接続された複数の紡機機台を、１台のマスタ機と複数のスレーブ機より構成し、前記マスタ機にはデータ収集手段、判断手段、玉揚げ時刻設定手段及び停止指令手段を設け、前記データ収集手段は各紡機機台からの信号により各機台の満管時刻のデータを収集する機能を有し、前記判断手段は前記データ収集手段により収集された前記満管時刻のデータに基づき各機台間で満管時刻が所定時間範囲内で重なるか否かを判断する機能を有し、前記玉揚げ時刻設定手段は前記判断手段により各機台間の満管時刻が所定時間範囲内で重ならないと判断された場合に玉揚げ時刻を満管時刻に設定し、前記判断手段により各機台間の満管時刻が所定時間範囲内で重なると判断された場合に、一部の紡機機台に対しては管糸に所定リフト長が確保される範囲内で満管時刻より所定時間だけ早期に玉揚げ時刻を設定することにより各機台間の玉揚げ時刻が前記所定時間範囲内で重ならないか、重なったとしてもその重なりが小さくなるように設定する機能を有し、前記停止指令手段は前記玉揚げ時刻設定手段により設定された玉揚げ時刻に各機台の運転を玉揚げ停止させる指令信号を前記信号線を介して各機台に送信する機能を有する紡機の玉揚げ管理システム。
【請求項２】
請求項１に記載の玉揚げ管理システムにおいて、前記データ収集手段、前記判断手段、前記玉揚げ時刻設定手段及び前記停止指令手段をマイクロコンピュータにより構成し、該マイクロコンピュータと同じ処理能力を有するマイクロコンピュータを前記各紡機機台に設けるとともに、各マイクロコンピュータを分岐手段を介して信号線とマルチドロップ接続した紡機の玉揚げ管理システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は多数並設されたリング精紡機やリング撚糸機等の紡機の玉揚げ時刻を管理する紡機の玉揚げ管理システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、精紡機では管糸が満管となると満ボビンをスピンドルから外すとともに空ボビンをスピンドルに挿着する玉揚げ作業が行われる。工場内の多数の機台に対する玉揚げ作業は、通常複数人の作業者から編成されたチーム毎に分担して行われ、自動玉揚げ機が配備された工場では複数の機台を満管毎に巡回する自動玉揚げ機により自動で行われる。また、機台毎に一斉式の自動管替装置を装備するものもある。
【０００３】
通常、紡績工場では特に玉揚げ時期を管理せず満管となった機台から順次に玉揚げを行っていくいわゆるランダム玉揚げが採用されている。紡績工場のフロアには数十台あるいは百数十台の精紡機が設置されており、ランダム玉揚げを採用する工場では複数の機台がほぼ同時期に満管となる場合がある。玉揚げ作業を作業者や自動玉揚げ機が担当する場合、担当機台がほぼ同時期に満管となると、先に玉揚げ作業に就いた機台の玉揚げ作業が終了するまで、他の機台は待ち状態となり、その間の待ち時間が機台の稼動率の低下をもたらし、工場全体としての生産性が低下する。また、一斉式の自動管替装置の場合でも、ほぼ同時期に玉揚げ停台すると玉揚げ作業後の運転始動もほぼ同時期となり、始動糸切れが重なって発生した場合にはその修復が遅れる。
【０００４】
この問題を解消するため、工場によっては紡機機台間で満管時刻が重ならないように予め設定した開始時刻から各機台の運転を開始させるとともに、所定時刻に玉揚げするいわゆる時間玉揚げが採用される場合がある（例えば特開平４−３４０２６号公報）。この時間玉揚げによれば満管時刻が重ならないので満管後に停台したまま放置されることが回避されて生産性の向上に寄与する。
【０００５】
また、特開昭６２−１４１１３３号公報には、作業者の照会によりモニタ装置が満管となった状態にある精紡機を予め設定された判断基準に基づき玉揚げ作業の必要性のあるものから順に教え、その優先順に従って作業者が玉揚げ作業に就いていく方法が開示されている。この方法によれば、各機台はモニタ装置が効率良いと判断した優先順に従って玉揚げされるので、例えば玉揚げ停台が重なった場合にモニタ装置の指示で各機台に別々の作業者が玉揚げ作業に就けた場合には、玉揚げ停止した機台が停台したまま放置されることが回避される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、時間玉揚げを採用した場合、各機台の満管までの稼動時間は糸番手等の生産条件により決まり、生産条件が変更されて機台の稼動時間が変更される度にスケジュールを組み直すため膨大な演算処理を行う必要が生じるため、大規模な専用装置が必要となる。
【０００７】
また、特開昭６２−１４１１３３号公報に開示の方法では、玉揚げ停台が重なったときにたまたま複数の作業者（又はチーム）が手の開いていた場合にのみ、玉揚げ停台した各機台に直ちに作業者が就けるだけである。そのため、玉揚げ停台の放置時間を機台毎の担当作業者が決められている場合に比較して少しは低減できるものの、多くの場合はどちらかの機台が作業待ちのため停台したまま放置されることになる。また、手の開いた作業者から順にモニタ装置が教える機台の玉揚げ作業に就いていく関係上、作業者（又はチーム）当たりの担当機台数が多くなるので、作業者の行動範囲がかなり広くなって作業者の負担が増大する。
【０００８】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は複数の紡機機台がほぼ同時期に玉揚げ停止して先の機台の玉揚げ作業が終了するまで他の機台が停台したまま放置されることを回避し、工場全体としての稼働率を向上させることができる紡機の玉揚げ管理システムを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するため、請求項１に記載の発明では、信号線を介して接続された複数の紡機機台を、１台のマスタ機と複数のスレーブ機より構成し、前記マスタ機にはデータ収集手段、判断手段、玉揚げ時刻設定手段及び停止指令手段を設け、前記データ収集手段は各紡機機台からの信号により各機台の満管時刻のデータを収集する機能を有し、前記判断手段は前記データ収集手段により収集された前記満管時刻のデータに基づき各機台間で満管時刻が所定時間範囲内で重なるか否かを判断する機能を有し、前記玉揚げ時刻設定手段は前記判断手段により各機台間の満管時刻が所定時間範囲内で重ならないと判断された場合に玉揚げ時刻を満管時刻に設定し、前記判断手段により各機台間の満管時刻が所定時間範囲内で重なると判断された場合に、一部の紡機機台に対しては管糸に所定リフト長が確保される範囲内で満管時刻より所定時間だけ早期に玉揚げ時刻を設定することにより各機台間の玉揚げ時刻が前記所定時間範囲内で重ならないか、重なったとしてもその重なりが小さくなるように設定する機能を有し、前記停止指令手段は前記玉揚げ時刻設定手段により設定された玉揚げ時刻に各機台の運転を玉揚げ停止させる指令信号を前記信号線を介して各機台に送信する機能を有するようにした。
【００１１】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の玉揚げ管理システムにおいて、前記データ収集手段、前記判断手段、前記玉揚げ時刻設定手段及び前記停止指令手段をマイクロコンピュータにより構成し、該マイクロコンピュータと同じ処理能力を有するマイクロコンピュータを前記各紡機機台に設けるとともに、各マイクロコンピュータを分岐手段を介して信号線とマルチドロップ接続した。
【００１３】
【作用】
上記構成により請求項１に記載の発明によれば、複数の紡機機台のうちの１台のマスタ機にはデータ収集手段、判断手段、玉揚げ時刻設定手段及び停止指令手段が備えられており、データ収集手段は各紡機機台から受信した信号により各機台の満管時刻のデータを収集する。データ収集手段により収集された満管時刻のデータに基づき判断手段が各機台間の満管時刻が所定時間範囲内で重なるか否かを判断する。各機台間の満管時刻が所定時間範囲内で重ならないと判断された場合には、玉揚げ時刻設定手段により玉揚げ時刻が満管時刻に設定される。また、各機台間の満管時刻が所定時間範囲内で重なると判断された場合には、玉揚げ時刻設定手段により機台によって玉揚げ時刻を満管時刻より所定時間だけ早期に設定されて各機台間の玉揚げ時刻が所定時間範囲内でほぼ重ならないように調整される。停止指令手段は各紡機機台に対して指令信号を送信し、各紡機機台は指令信号に基づき玉揚げ時刻設定手段により設定された玉揚げ時刻にて玉揚げのため運転を停止させる。従って、玉揚げ停止が複数の機台間でほぼ同時期に重なって、先に運転停止した機台に対する玉揚げ作業が終了するまで他の機台が玉揚げ停台したまま放置されることが回避されるので、工場全体としての機台の稼働率を向上させることができる。
また、各満管時刻が所定時間範囲内で重なると判断された場合にも、一部の紡機機台に対しては玉揚げ時刻が管糸に所定リフト長が確保される範囲内で満管時刻より所定時間だけ早期に設定されるので、玉揚げが満管前に早期に行われても、生産される管糸には所定リフト長が確保される。例えば所定リフト長をワインダ工程で口出しし易いリフト長に設定すれば、生産された管糸にはそのリフト長が確保されるので、ワインダ工程での管糸の口出しはトラブル無く円滑に行われる。
【００１５】
請求項２に記載の発明によれば、各紡機機台は同じ処理能力を有するマイクロコンピュータを備えるとともに、各マイクロコンピュータは分岐手段を介して信号線とマルチドロップ接続されているので、各紡機機台はマスタ機になる互換性を有する。そのため、マスタ機が保全に入った場合には、スレーブ機のうちの１台がマスタ機とされる。
【００１７】
【実施例】
以下、本発明を具体化した一実施例を図１〜図３に基づいて説明する。
紡績工場のフロアには数十台から百数十台の精紡機が設置されている。工場内の精紡機に対する玉揚げ作業は、複数人の作業者から編成されたチーム毎に分担して行われる。１チームが担当する精紡機のグループを管理グループと呼ぶと、本実施例では工場内の全精紡機の玉揚げ時刻が１台のマスタ機によりそれ以外の機台（以下スレーブ機という）からの信号情報に基づいて管理グループ毎に管理される。
【００１８】
図３に示すように、工場内の精紡機は１台のマスタ機Ｍとそれ以外の多数のスレーブ機Ｓとから構成される。各機台Ｍ，Ｓには運転制御用の制御装置Ｃが備えられている。マスタ機Ｍとスレーブ機Ｓは構造上同じ精紡機であり、制御装置Ｃの処理動作のみが異なっている。各機台Ｍ，Ｓの制御装置Ｃは信号線１を介して接続され、信号線１には３２台の機台Ｍ，Ｓを接続する毎に一つのリピータ２が接続されている。
【００１９】
図２に示すように、制御装置ＣはマイクロコンピュータＭＣを内蔵している。マイクロコンピュータＭＣはデータ収集手段を構成するとともに判断手段、玉揚げ時刻設定手段及び停止指令手段としての中央処理装置（以下ＣＰＵという）３と、プログラムメモリ４と、作業用メモリ５とを備えている。プログラムメモリ４は制御プログラムを記憶した読出し専用メモリ（ＲＯＭ）からなり、作業用メモリ５は入力装置６により入力された入力データ及びＣＰＵ３における演算処理結果等を一時記憶する読出し及び書替え可能なメモリ（ＲＡＭ）からなっている。ＣＰＵ３はプログラムメモリ４に記憶されたプログラムデータに基づいて動作するようになっている。作業用メモリ５にはバックアップ電源を備えた不揮発性メモリが使用されている。
【００２０】
ＣＰＵ３には入力装置６及びタイマ７が接続されている。入力装置６により糸重量Ｗ、トータルリフト長Ｌｔ、糸番手Ｎｅ、チェイス長Ｃ、ボビン裸径ＤＥ等の生産条件データ及び満管前の途中玉揚げを許容する最低限確保する必要があるリフト長ＬH のデータが制御装置Ｃに入力される。入力装置６により入力された各種データは作業用メモリ５に記憶されるようになっている。また、作業用メモリ５にはスピンドル（図示せず）の始動から停止までの駆動中の速度（回転数）軌跡が設定された変速パターンが予め記憶されている。この変速パターンには運転中の速度軌跡の他、途中停台したときの減速及び加速パターンが設定され、途中停台された際の再起動後の速度軌跡もこの変速パターンにより認知されるようになっている。
【００２１】
ＣＰＵ３は入出力インタフェース８を介してサーボアンプ９と接続され、さらにサーボアンプ９には正逆転可能なリフティングモータ１０が接続されている。リフティングモータ１０はその回転軸の回転を検出して２相信号を出力するエンコーダ１１を備えている。リフティングモータ１０はサーボアンプ９を介してスピンドルに同期した所定回転数で駆動され、エンコーダ１１からサーボアンプ９に出力される信号に基づきフィードバック制御される。
【００２２】
また、エンコーダ１１からの信号はサーボアンプ９を介して入出力インタフェース８に入力される。入出力インタフェース８は２４ビットのアップダウンカウンタ（図示せず）を内蔵し、エンコーダ１１からの２相信号はアップダウンカウンタによりカウントされる。アップダウンカウンタは機台運転開始時にリセットされ、入力した２相信号の２相のうちどちらの相が進相しているか否かでリフティングモータ１０の回転方向を判別しながらカウントし、チェイス回数を考慮したリングレール（図示せず）の位置（mm）と対応するカウント値を計数する。従って、アップダウンカウンタのカウント値から機台運転開始後のリフティングモータ１０の回転量に対応したその時々のリングレールの位置が把握される。
【００２３】
また、ＣＰＵ３は入出力インタフェース８を介してインバータ１２と接続され、さらにインバータ１２にはスピンドルモータ１３が接続されている。スピンドルモータ１３はインバータ１２を介してスピンドルが作業用メモリ５に記憶された変速パターンに基づく速度軌跡を描くように回転数制御される。また、ドラフトパートもスピンドル回転数に連動してスピンドルモータ１３により駆動されるようになっている。
【００２４】
フロントローラ１４の端部と対応する位置にはフロントローラ１４の回転数を検出するセンサ１５が配設され、ＣＰＵ３は入出力インタフェース８を介してセンサ１５と接続されている。ＣＰＵ３は機台運転中にセンサ１５から入力される信号のパルス数をカウンタ（図示せず）にて計数してフロントローラ１４からの紡出糸長を認知し、その紡出糸長が生産条件データの糸重量Ｗから算出される生産糸長に達したときに満管となったと判断して機台の運転を停止させるようになっている。
【００２５】
ＣＰＵ３にはＵＡＲＴ（調歩同期式シリアル通信用ＩＣ）１６が接続され、さらにＵＡＲＴ１６にＲＳ４８５規格のインタフェース１７が接続されている。このインタフェース１７に各機台Ｍ，Ｓの制御装置Ｃ間を結ぶ信号線１が接続されている。信号線１はＲＳ４８５規格の２本の通信ラインと、リピータ２のバス制御専用配線とから構成されている。インタフェース１７は送信用差動ドライバと、受信用差動レシーバと、リピータ２の伝送路方向を指定する制御信号用の差動ドライバとを備えている。各ドライバは３ステート制御され、信号線１を構成する２本の通信ラインは送受信で共通に使用される。ＣＰＵ３はＵＡＲＴ１６及びインタフェース１７を介して、他台のＣＰＵ３との間でシリアル通信が可能となっている。
【００２６】
プログラムメモリ４には管糸形成演算プログラムが記憶され、ＣＰＵ３は機台運転開始に先立ち管糸形成演算プログラムに基づき入力装置６により入力された生産条件データを用いて管糸形成シミュレーションを行う。管糸形成シミュレーションとは、生産条件データに適合した管糸を形成するための機台運転条件を求めるシミュレーションである。ＣＰＵ３は管糸を形成するシミュレーションを繰り返し行い、糸重量Ｗから算出した生産糸長を巻き取った際の管糸のリフト長がトータルリフト長Ｌt と一致する運転条件を求める。例えば運転条件としてリングレールの１昇降動毎の上昇量（シェーパステップ量）等が算出される。
【００２７】
また、プログラムメモリ４にはこの管糸形成演算プログラムの他、玉揚げ管理プログラムが記憶されている。マスタ機Ｍ及びスレーブ機Ｓの設定は、予め入力装置６による入力設定により各機台毎に行われており、マスタ機ＭのＣＰＵ３によりこの玉揚げ管理プログラムが所定時間間隔で割り込みで実行されるようになっている。玉揚げ管理プログラムが実行されると、マスタ機ＭのＣＰＵ３は各スレーブ機ＳのＣＰＵ３に対して信号線１を介して情報要求信号を順次に送信する。スレーブ機ＳのＣＰＵ３は情報要求信号を受信すると、その情報要求信号がそのスレーブ機Ｓの起動後最初に受信した情報要求信号である場合に限り、その情報要求信号に応答してマスタ機ＭのＣＰＵ３に満管情報信号を送信するようになっている。
【００２８】
すなわち、スレーブ機ＳのＣＰＵ３は起動後最初の情報要求信号を受信すると、そのときのアップダウンカウンタのカウント値からリングレールの位置を求め、リングレールの位置と作業用メモリ５中のスピンドルの変速パターンとに基づき満管までの所要時間ＴF と、リフト長ＬH に達するまでの所要時間ＴF とを算出する。そして、算出した各所要時間ＴF ，ＴF のデータを満管情報信号としてマスタ機ＭのＣＰＵ３に送信するようになっている。なお、マスタ機Ｍは停台中も玉揚げ管理プログラムを実行する。
【００２９】
マスタ機Ｍの作業用メモリ５には各管理グループ毎の機台号機番号と、１回の玉揚げ作業のため確保したい玉揚げ作業時間ＴD とが予め入力装置６により入力されて記憶されている。マスタ機ＭのＣＰＵ３はスレーブ機Ｓから受信した満管情報信号に基づく各所要時間ＴF ，ＴF のデータとその受信時の時刻とから満管時刻ｔF 及びリフト長ＬH に達する時刻ｔH を求め、これらの時刻データｔF ，ｔH と機台号機番号とを対応させたタイムテーブルを管理グループ毎に作成する。マスタ機ＭのＣＰＵ３は満管情報信号を同じ号機から再度受信した場合、その満管情報信号に基づきその号機番号の時刻データｔF ，ｔH を変更し、更新したタイムテーブル中の時刻データｔF ，ｔH に基づき図１にフローチャートで示す玉揚げ時刻設定ルーチンを管理グループ毎に実行するようになっている。
【００３０】
マスタ機ＭのＣＰＵ３は玉揚げ時刻設定ルーチンの実行結果に基づき号機番号と玉揚げ時刻ｔD とを対応させたタイムテーブルを管理グループ毎に作成して作業用メモリ５に記憶する。マスタ機ＭのＣＰＵ３はタイマ７により認知した時刻がタイムテーブル中の玉揚げ時刻ｔD に達すると、その号機の玉揚げ時刻ｔD が満管時刻ｔF でない場合に限り、その号機番号の機台Ｍ，Ｓに対して玉揚げ停止信号を送信するようになっている。各機台Ｍ，Ｓは玉揚げ停止信号に基づき玉揚げ作業可能な状態に機台の運転を停止する。また、マスタ機ＭのＣＰＵ３は玉揚げ時刻ｔD が満管時刻ｔF である場合には玉揚げ停止信号を送信しない。この場合、各機台Ｍ，ＳのＣＰＵ３は満管に達した時点でその運転を停止するようになっている。
【００３１】
次に、上記のように構成された精紡機の玉揚げ管理システムの作用について説明する。各機台の運転開始に先立ち糸重量Ｗ、トータルリフト長Ｌt 、番手Ｎｅ、チェイス長Ｃ、ボビン裸径ＤＥ等の生産条件データ及び途中玉揚げを許容するリフト長ＬH が入力装置６により制御装置Ｃに入力され、入力された各種データは作業用メモリ５に記憶される。リフト長ＬH は例えばワインダで口出しし易い値に設定される。ＣＰＵ３はこれらの各種入力データを用いてプログラムメモリ４に記憶された管糸形成演算プログラムに基づき管糸形成シミュレーションを実行し、糸重量Ｗから算出された生産糸長を巻き上げた際のリフト長がトータルリフト長Ｌｔと一致する運転条件を求める。そして、機台Ｍ，ＳはＣＰＵ３が管糸形成シミュレーションにより求めた運転条件に基づき運転を開始する。すなわち、ＣＰＵ３はサーボアンプ９を介してリフティングモータ１０をリングレールが運転条件に基づく反転タイミングで昇降動するように正逆転制御し、インバータ１２を介してスピンドルモータ１３をスピンドルが作業用メモリ５に記憶された変速パターン通りの速度軌跡を描くように回転数制御する。本実施例の紡績工場ではランダム玉揚げが採用されているため、各機台Ｍ，Ｓは運転準備が完了した任意な時刻に運転開始される。また、マスタ機Ｍの制御装置Ｃには生産条件データ及びリフト長ＬH のデータの他に、最低確保したい玉揚げ作業時間ＴD のデータ及び管理グループ毎の各機台Ｍ，Ｓの号機番号が入力装置６により入力されて予め作業用メモリ５に記憶されている。
【００３２】
マスタ機ＭのＣＰＵ３はマスタ機Ｍの運転中に限らず停台中にも所定時間間隔で玉揚げ管理プログラムを割り込みで実行し、各スレーブ機Ｓに対して信号線１を介して順次に情報要求信号を送信する。情報要求信号を受信したスレーブ機ＳのＣＰＵ３はその情報要求信号が現在の運転が起動された後最初の情報要求信号である場合に限り、満管までの所要時間ＴF 及びリフト長ＬH に達するまでの所要時間ＴH を演算し、その演算結果のデータＴF ，ＴH を満管情報信号としてマスタ機ＭのＣＰＵ３に信号線１を介して送信する。ここで、データＴF ，ＴH は、リングレールの昇降速度がスピンドル回転数に比例することから、情報要求信号の受信時のアップダウンカウンタのカウント値からリングレールの位置（mm）を求め、その位置からのリングレールの満管までの昇降軌跡経路とスピンドルの変速パターンから求めたリングレールの昇降速度とから算出される。
【００３３】
一方、受信した情報要求信号が現在の運転が起動された後２回目以降の情報要求信号であるときには、スレーブ機ＳのＣＰＵ３は満管情報信号で応答しない。つまり、その運転が開始された起動時刻が同じであれば満管時刻は同じなので、その運転の起動後最初の情報要求信号に対してのみ満管情報信号で応答し、その運転の起動後２回目以降の情報要求信号に対しては満管時刻に変更がないので応答しない。
【００３４】
マスタ機ＭのＣＰＵ３は満管情報信号を受信すると、その受信時にタイマ７から認知した時刻と、所要時間ＴF ，ＴH のデータとから送信元の号機番号の満管時刻ｔF 及びリフト長ＬH に達する時刻ｔH すなわち途中玉揚げ許容時刻ｔH を算出する。マスタ機ＭのＣＰＵ３は各スレーブ機Ｓからの満管情報信号に基づき算出した時刻データｔF ，ｔH によりマスタ機Ｍの時刻データｔF ，ｔH を含めたタイムテーブルを管理グループ毎に作成する。タイムテーブルにはその管理グループに属する機台Ｍ，Ｓの満管時刻ｔF 及び途中玉揚げ許容時刻ｔH が号機番号に対応させて収められている。
【００３５】
マスタ機ＭのＣＰＵ３は初めて満管情報信号を受信した号機番号に対してはその号機番号に関する時刻データｔF ，ｔH をタイムテーブル中に書き加え、満管情報信号を同じ号機番号から再受信した場合には、タイムテーブル中のその号機番号に関する時刻データｔF ，ｔH を書き直す。また、機台Ｍ，Ｓが玉揚げ停止した場合には、その号機番号に関する時刻データｔF ，ｔH をタイムテーブルから抹消する。
【００３６】
マスタ機ＭのＣＰＵ３は、満管情報信号を受信してタイムテーブル中の時刻データｔF ，ｔH を更新した場合にのみそのタイムテーブル中の時刻データｔF ，ｔH に対して図１のフローチャートで示す玉揚げ時刻設定ルーチンを実行する。図１のフローチャートに入る前に、ＣＰＵ３はまずタイムテーブル中の時刻ｔF ，ｔH を所定の基準時刻ｔ0 からの所要時間のデータに変換し、各所要時間のデータを満管時刻の遅い号機番号のものから順に並べ、それぞれ所要時間ＴF i ，ＴH i （ｉ＝1,2,3,…) とする。但し、各データＴF i ，ＴH i は号機番号との対応関係が分かるように並べられる。そして、ＣＰＵ３はその管理グループ中で最も満管時刻の遅い号機番号に対して基準時刻ｔ0 からＴF1（分）経過後のその号機番号の満管時刻（ｔ0 ＋ＴF1）に玉揚げ時刻ｔD1を設定する。その後、ＣＰＵ３は図１のフローチャートを実行する。
【００３７】
以下、図１のフローチャートに従ってＣＰＵ３の処理動作を説明する。なお、管理グループに属する精紡機の台数をＮとする。ステップ１（以下、ステップをＳと記す）において、まず初期値ｉ＝１が設定される。Ｓ２において、基準時間ｔ0 から満管時刻ｔF までの所要時間ＴF i （ｉ＝1,2,3,…) のデータの中から所要時間ＴF i の長い方の２つのデータＴF1，ＴF2を選び、その差（ＴF1−ＴF2）が玉揚げ作業時間ＴD 以上であるか否かを判断する。例えば玉揚げ作業時間ＴD として５分が設定されていた場合には、最も満管時刻の遅い号機と、２番目に満管時刻の遅い号機との満管時刻を比較し、その２つの満管時刻間に少なくとも５分の玉揚げ作業時間が確保されているか否かを、ＴF1−ＴF2≧５が成立するか否かで判断する。２つの満管時刻間に少なくとも５分が確保されており、ＴF1−ＴF2≧５が成立すれば、Ｓ６に移行して２番目に満管時刻の遅い号機番号の玉揚げ時刻ｔD2をその号機の満管時刻（ｔ0 ＋ＴF2）に設定する。
【００３８】
Ｓ２において、２つの満管時刻間に少なくとも５分が確保されておらず、ＴF1−ＴF2≧５が不成立であればＳ３に移行する。Ｓ３ではＴF1−５≧ＴH2が成立するか否かが判断される。すなわち、最も満管時刻の遅い号機番号の玉揚げ時刻ｔD1から玉揚げ作業時間ＴD の５分を確保した時刻（ｔ0 ＋ＴF1−５）に２番目に満管時刻の遅い号機番号の玉揚げ時刻ｔD2を設定した場合に、管糸にリフト長ＬH より多くの糸が巻き取られるか否かを判断する。ＴF1−５≧ＴH2が成立すれば、リフト長ＬH の確保が保証されるので、Ｓ４でＴF2の値を（ＴF1−５）に置き換え、Ｓ６で玉揚げ時刻ｔD2として時刻（ｔ0 ＋ＴF2）すなわち時刻（ｔ0 ＋ＴF1−５）を設定する。
【００３９】
一方、Ｓ３において、ＴF1−５≧ＴH2が不成立で、玉揚げ時刻ｔD2を時刻（ｔ0 ＋ＴF1−５）に設定すると管糸にリフト長ＬH より多くの糸が巻き取られなくなるようであればＳ５に移行し、Ｓ５でＴF2の値をＴH2に置き換え、Ｓ６で玉揚げ時刻ｔD2として時刻（ｔ0 ＋ＴH2）を設定する。すなわち、リフト長ＬH の確保を優先して玉揚げ時刻ｔD2に時刻（ｔ0 ＋ＴH2）が設定される。この場合、２つの玉揚げ時刻ｔD1，ｔD2間に玉揚げ作業時間ＴD の５分が確保されなくなるが、玉揚げ時刻ｔD1，ｔD2間に可能な限りの最長の時間間隔（＜５分）が確保される。なお、Ｓ２及びＳ３により判断処理が行われ、Ｓ４〜Ｓ６により玉揚げ時刻設定処理が行われる。さらにＳ３はリフト長確保判断処理を兼ねる。
【００４０】
こうしてＳ６で２番目に満管時刻の遅い号機番号の玉揚げ時刻ｔD2が設定されると、Ｓ７でｉを「１＋１」に置き換えてｉ＝２を設定し、Ｓ８へ移行する。Ｓ８でｉ＝Ｎであるか否かを判断し、ｉ＝２（≠Ｎ）であるので、この管理グループの全ての号機番号についての玉揚げ時刻ｔD i の設定が完了していないとしてＳ２へ移行する。以下同様にＳ２〜Ｓ８までの処理をＳ８でｉ＝Ｎが成立するまで繰り返し行うことにより、この管理グループに属する全ての号機番号についての玉揚げ時刻ｔD i （ｉ＝3,4,…,N) を満管時刻の遅い号機番号から順に設定していく。
【００４１】
すなわち、満管時刻の遅い号機番号から順にすでに確定済みのデータＴF i と未確定のデータＴF i+1 とを選択し、その差（ＴF i −ＴF i+1 ）が玉揚げ作業時間ＴD の５分以上であれば、玉揚げ時刻ｔD i+1 をその号機の満管時刻（ｔ0 ＋ＴF i+1 ）に設定する。また、その差（ＴF i −ＴF i+1 ）が５分未満であれば、玉揚げ時刻ｔD i ，ｔD i+1 間に５分が確保されるように、玉揚げ時刻ｔD i+1 として時刻（ｔ0 ＋ＴF i −５）を設定する。但し、玉揚げ時刻ｔD i+1 を時刻（ｔ0 ＋ＴF i −５）に設定した場合に、管糸にリフト長ＬH より多くの糸が巻き取られなくなるようであれば、リフト長ＬH の確保を優先して玉揚げ時刻ｔD i+1 として時刻（ｔ0 ＋ＴH i+1 ）を設定する。こうして管理グループに属する全ての号機に対して玉揚げ時刻ｔD i の設定が完了すると、ＣＰＵ３は各号機番号と玉揚げ時刻ｔD i とを対応させたタイムテーブルを作成する。この玉揚げ時刻ｔD i のタイムテーブルは管理グループ毎に作成され、満管情報信号を受信する度にＣＰＵ３により玉揚げ時刻設定ルーチンが実行されて更新される。
【００４２】
マスタ機ＭのＣＰＵ３はタイマ７により現在時刻を認知し、その時刻がタイムテーブル中の玉揚げ時刻ｔD i に達すると、その号機番号に対する玉揚げ時刻ｔD i と満管時刻ｔF とを比較する。そして、玉揚げ時刻ｔD i が満管時刻より早期に設定されて途中玉揚げする場合に限り、その号機番号の機台Ｍ，Ｓに対して玉揚げ停止信号を送信する。玉揚げ停止信号を受信した機台Ｍ，ＳのＣＰＵ３は、その玉揚げ停止信号に基づき玉揚げ可能な状態に機台Ｍ，Ｓの運転を停止させる。一方、玉揚げ時刻ｔD i と満管時刻ｔF とが一致する場合には、マスタ機ＭのＣＰＵ３はその号機番号の機台Ｍ，Ｓに対して玉揚げ停止信号を送信しない。この場合、その号機番号の機台Ｍ，Ｓは玉揚げ停止信号を受信しなくとも、センサ１５からの信号をカウントするカウンタのカウント値に基づきフロントローラ１４からの紡出糸長が糸重量Ｗから算出された生産糸長に達して満管となると、そのＣＰＵ３により玉揚げ停止される。
【００４３】
機台Ｍ，Ｓの玉揚げ停止は、回転灯等の公知の報知手段により作業者に認知される。作業者は担当する管理グループに属する機台Ｍ，Ｓが玉揚げ停止すると、その機台Ｍ，Ｓに対して玉揚げ作業を行う。管理グループに属する機台Ｍ，Ｓは、マスタ機ＭのＣＰＵ３が作成したタイムテーブル中の玉揚げ時刻ｔD i 通りに玉揚げ停止するので、各機台Ｍ，Ｓの玉揚げ停止時刻間に玉揚げ作業時間ＴD がほぼ確実に確保される。そのため、作業者が玉揚げ停台中の機台に対して玉揚げ作業を行っている最中に他の機台が玉揚げ停止し、玉揚げ作業が終了するまでその機台が停台したまま放置されるという状況がほとんど発生しなくなる。なお、精紡機により形成された管糸はその後チーズに巻き取られるので、満管より早期に玉揚げしても問題はない。
【００４４】
以上詳述したように本実施例の玉揚げ管理システムによれば、同じ管理グループに属する機台間で満管時刻が接近した場合に、玉揚げ時刻を満管より早期に設定し、玉揚げ停台が重ならないか、重なってもその重なり時間が最小となるように調整することができる。そのため、ランダム玉揚げを実施する工場において、玉揚げ停台の重なりがほぼ解消され、玉揚げ停台の重なりにより一方の機台が他方の玉揚げ作業の終了を待って停台したまま放置されることがほぼ解消されるので、工場全体としての精紡機の稼動率を向上させることができる。その結果、工場全体の生産性が向上される。
【００４５】
また、玉揚げ作業時間ＴD を確保するため必要最小限の時間だけ満管より早期に玉揚げされるだけなので、満管まで巻かれていないとはいえ、多くの糸量を確保することができる。さらに途中玉揚げする場合には最低確保したいリフト長ＬH が確保されるようにしたので、例えばリフト長ＬH としてワインダ工程で口出しし易いリフト長を設定すれば、その後のワインダ工程での口出しトラブルの発生がほぼ無くなり、円滑なワインダ作業を実現することができる。
【００４６】
また、工場内の玉揚げ作業は玉揚げ停止の重なりによる玉揚げ停台の放置をほとんど伴うことなく効率良く行われるので、従来のような停台放置の防止を考慮して設定された作業者数の場合には、管理グループ当たりの機台数を増やすことが可能となり、ひいては玉揚げ作業の担当作業者数の削減を図ることができる。また、玉揚げ作業を機台間を巡回する自動玉揚げ機により行う工場の場合には、自動玉揚げ機の削減を図ることも期待できる。
【００４７】
さらに、マスタ機ＭのＣＰＵ３は玉揚げ時刻の調整のみを行うのみでＣＰＵ３の処理量が比較的に少ないので、精紡機に設けられた運転制御用のマイクロコンピュータＭＣを利用して実施することができる。そのため、時間玉揚げのように大規模な専用装置を必要としない。また、各機台Ｍ，ＳのマイクロコンピュータＭＣはマスタ機Ｍとなるだけの処理能力を有し、入力装置６による入力設定によりどの精紡機もマスタ機Ｍに設定することが可能であるので、マスタ機Ｍが保全に入っても、他の機台をマスタ機Ｍに設定することにより、玉揚げ時刻の調整作業に支障をきたさない。
【００４８】
尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で例えば次のように構成することもできる。
（１）精紡機機台を信号線を介してホストコンピュータと接続し、各機台の玉揚げ時刻管理をホストコンピュータにより行ってもよい。この場合、各機台からは満管時刻や途中玉揚げ可能時刻を算出するために必要となるリングレールの位置データ等の情報のみを送信させ、ホストコンピュータがその情報に基づき満管時刻や途中玉揚げ可能時刻の算出及び玉揚げ時刻ｔD の設定を行う構成としてもよい。こうすれば精紡機のマイクロコンピュータにさほどの処理能力が要求されない。
（２）各機台Ｍ，ＳのＣＰＵ３に生産条件データ等を用いて運転開始前に予め満管までの所要時間ＴF を求めさせておき、タイマにより計時した稼動時間をその所要時間ＴF から差し引くことにより満管までの所要時間ＴF や満管時刻ｔF 等を算出して満管情報信号としてもよい。この場合、途中停台の際の減速過程による時間の遅れを計算に入れるとよい。
【００４９】
（３）センサ１５からの信号を計数することによりフロントローラからの紡出糸長を機台運転開始時から計測するカウンタのカウント値から所要時間ＴF ，ＴH 又は時刻データｔF ，ｔH を算出して満管情報信号としてもよい。
【００５０】
（４）満管時刻ｔF 等に変更があったときに、スレーブ機ＳのＣＰＵ３の方から積極的にマスタ機ＭのＣＰＵ３に対して満管情報信号を送信するアクセス方式としてもよい。例えばスレーブ機Ｓの起動時に満管情報信号を送信する構成とすればよい。この構成によれば、マスタ機ＭのＣＰＵ３は所定時間間隔で玉揚げ管理プログラムを実行してスレーブ機Ｓに対してポールする必要がなくなり、満管情報信号を受信したときのみ玉揚げ管理プログラムの処理動作を行えばよいので、マスタ機ＭのＣＰＵ３の負担を軽減することができる。
【００５１】
なお、適宜なアクセス方式に変更でき、ポーリング方式の他、トークンパッシング方式、コンテンション方式、ＣＳＭＡ方式としてもよい。ＣＳＭＡ方式としては即時型ＣＳＭＡ、待時型ＣＳＭＡ、ＣＳＭＡ／ＣＤのどれも使用できる。
【００５２】
（５）マスタ機Ｍから各機台Ｍ，Ｓに対して予め何分後に玉揚げするように指令しておいてもよい。この場合、玉揚げ時刻に変更がある度に更新した玉揚げ時刻をその号機に対して指令すればよい。
【００５３】
（６）マスタ機Ｍの台数は、工場の規模や機能面を考慮して適宜に設定することができる。例えば管理グループ毎に１台のマスタ機Ｍを設定してもよい。
（７）マスタ機ＭのマイクロコンピュータＭＣをスレーブ機Ｓのそれよりも処理能力や記憶容量の高いものとしてもよい。この場合、マスタ機Ｍとスレーブ機Ｓとの互換性は無くなるが、マスタ機ＭのマイクロコンピュータＭＣに多くの処理をさせることができる。
【００５４】
（８）玉揚げ作業時間ＴD を機台Ｍ，Ｓ毎に設定可能としてもよい。玉揚げ作業時間は玉揚げ後の段取り内容により異なり、機台Ｍ，Ｓに応じた適正な玉揚げ作業時間を確保することができ、玉揚げ停台の重なりや早期玉揚げを一層回避することができる。
【００５５】
（９）スレーブ機ＳのＣＰＵ３に満管時刻ｔF や途中玉揚げ時刻ｔH の時刻データを満管情報信号として送信させてもよい。マスタ機ＭのＣＰＵ３が所要時間ＴF ，ＴH を時刻データに変換する必要がなくなり、処理負担が軽減される。
【００５６】
（１０）玉揚げ時刻設定ルーチンを時刻データｔF ，ｔH を用いて行ってもよい。時刻データｔF ，ｔH を所要時間ＴF i ，ＴH i のデータに変換する必要がなくなり、マスタ機ＭのＣＰＵ３の負担が軽減される。
【００５７】
（１１）玉揚げ作業を自動玉揚げ機に行わせてもよい。この場合、マスタ機Ｍやホストコンピュータに信号線や無線を介して自動玉揚げ機を運転制御させ、マスタ機Ｍやホストコンピュータが設定した玉揚げ時刻ｔD のデータに基づき機台の玉揚げ停止とともに自動玉揚げ機の運転指令を行えばよい。
【００５８】
（１２）マスタ機ＭのＣＰＵ３が作成した玉揚げ時刻ｔD のタイムテーブルを例えば精紡機機台に設けたモニタ装置に表示させてもよい。この構成によれば、作業者は玉揚げ時刻を予め知ることができ、時間配分を考えながら担当作業を効率よく行うことができる。また、玉揚げ作業すべき機台号機番号をモニタ装置の画面を介して作業者に報知させてもよい。
【００５９】
（１３）本発明をリング撚糸機に適用してもよい。管糸はチーズに巻き直されるので、満管より早期に玉揚げ可能であり、本発明の適用が可能である。
前記実施例から把握され、特許請求の範囲に記載されていない発明を、その効果とともに以下に記載する。
【００６０】
（１）請求項１又は請求項２において、各紡機機台から各機台の起動後１回のみ満管時刻のデータのための信号をデータ収集手段に送信するようにした。この構成によれば、途中停台されなければ各機台の満管時刻のデータに変更はないので、起動後１回のみ満管時刻のデータのための信号がデータ収集手段に送信されればよく、判断手段、玉揚げ時刻設定手段及び停止指令手段による処理回数を必要最小限に済ませることができる。
【００６１】
（２）請求項１又は請求項２において、複数の紡機機台間を巡回して各機台に対する玉揚げ作業を行う自動玉揚げ機を配備し、前記停止指令手段に各機台の玉揚げ停止とともに自動玉揚げ機を玉揚げ停止させる機台へ向かわせる指令信号を自動玉揚げ機に送信させるようにした。この構成によれば、玉揚げ停止された機台に対する玉揚げ作業は自動玉揚げ機により機台運転停止後直ちに行われる。
【００６２】
【発明の効果】
以上詳述したように請求項１に記載の発明によれば、各紡機機台の玉揚げ時刻は所定時間範囲内で重ならないか、重なってもその重なりが満管時刻の重なりより小さくなるように調整されるので、複数の機台がほぼ同時期に玉揚げ停止されることにより一方の機台が玉揚げ停台したまま放置されることがほぼ防止され、工場全体としての機台の稼働率を向上させることができる。また、生産された管糸に最低確保したい糸量を確保することができるという優れた効果を奏する。
【００６３】
また、請求項２に記載の発明によれば、マスタ機が保全に入ってもスレーブ機のうちの１台がマスタ機とされるので玉揚げ時刻の設定に支障をきたさない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を具体化した一実施例におけるフローチャートである。
【図２】精紡機の電気的構成を示すブロック図である。
【図３】信号線で接続された複数の精紡機の平面図である。
【符号の説明】
１…信号線、３…データ収集手段、判断手段、玉揚げ時刻設定手段及び停止指令手段としての中央処理装置（ＣＰＵ）、１６…分岐手段としてのＵＡＲＴ、１７…分岐手段としてのインタフェース、Ｍ…紡機機台としてのマスタ機、Ｓ…紡機機台としてのスレーブ機、ＭＣ…マイクロコンピュータ、ｔD …満管時刻、ＬH …リフト長。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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