BRPI1000740A2 - process for operating a textile coil-producing machine and textile coil-producing machine - Google Patents
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Abstract
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PROCESSO PARA OPERAR UMA MÁQUINA TÊXTIL, PRODUTORA DE BOBINAS CRUZADAS, E MÁQUINA TÊXTIL PRODUTORA DE BOBINAS CRUZADAS".Patent Descriptive Report for "PROCESS FOR OPERATING A TEXTILE MACHINE, PRODUCER OF CROSSED COILS, AND TEXTILE MACHINE PRODUCING OF CROSSED COILS".
A presente invenção refere-se a um processo para operar uma máquina têxtil, produtora de bobinas cruzadas, e uma máquina têxtil produ- tora de bobinas cruzadas com uma variedade de pontos de trabalho, em que em cada ponto de trabalho é formado um acionamento individual por um mo- tor elétrico e uma unidade de comando correspondente e no caso de falha da tensão de alimentação, o motor elétrico passa a operar com gerador.The present invention relates to a process for operating a cross-bobbin-producing textile machine and a cross-bobbin-producing textile machine with a variety of work points, wherein at each work point an individual drive is formed. by an electric motor and a corresponding control unit and in the event of a supply voltage failure, the electric motor will operate with a generator.
É conhecido a partir do documento DE 100 00 146 A1 abastecer uma máquina têxtil, no caso de falha na tensão, com uma tensão auxiliar. Desta maneira, a operação deve ser mantida no caso de interrupções ou quedas de tensão apenas reduzidas, operando eventualmente com veloci- dade de trabalho reduzida. No caso de falhas de tensão mais prolongadas, a máquina têxtil será de modo definido, paralisada, a fim de que a máquina têxtil, no retorno da tensão, esteja o mais rapidamente possível novamente em um estado, a partir do qual, de modo controlado e regulado, ela possa novamente ser operada. Para oferecer a tensão auxiliar, é proposto um a- cumulador central de massa volante ou uma bateria. Esses abastecimentos auxiliares de tensão são complexos e dispendiosos. Não é descrito como se processa a reativação da máquina têxtil após uma paralisação completa.It is known from DE 100 00 146 A1 to supply a textile machine in the event of tension failure with an auxiliary voltage. In this way, operation should be maintained in the event of only minor interruptions or voltage drops and possibly operating at a reduced working speed. In the event of longer voltage failures, the textile machine will be de-energized and stalled so that the textile machine, in the return of tension, is again in a state as soon as possible from which, in a controlled manner. and regulated, it can be operated again. To provide the auxiliary voltage, a central flywheel accumulator or a battery is proposed. These auxiliary voltage supplies are complex and expensive. It is not described how the textile machine reactivates after a complete shutdown.
O documento DE 10 2005 035 055 A1 revela um processo de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1 e uma máquina têxtil com acio- namento individual em cada ponto de trabalho de acordo com o preâmbulo da reivindicação 6. Como acionamentos individuais que operam após a inter- rupção da tensão de alimentação, em regime de gerador, são considerados especialmente acionamentos de rotor que acionam o rotor de fiação em ca- da ponto de trabalho de um filatório de rotor de extremidade aberta no rotor de fiação. Baseado nas elevadas rotações de um rotor de fiação deste tipo, o acionamento do rotor, não obstante, a massa rotativa comparadamente reduzida, no caso de falha da tensão poderá aplicar suficiente energia elétri- ca para abastecer a sua própria unidade de comando e um mancai magnéti- co freqüentemente empregado em acionamentos de rotor, ao menos tempo- rariamente. Durante a operação como gerador, as rotações do rotor caem continuamente, visto que a energia mecânica de rotação é transformada em energia elétrica. Como conseqüência, se reduz o potencial elétrico produzi- do. Isto faz com que a função do mancai magnético e a operação dos dispo- sitivos de comando, a ultrapassar o valor limite do potencial gerado pelo mo- tor elétrico, não mais é garantido na operação do gerador. Uma vez alcan- çado o valor limite, o motor elétrico é fechado em curto e desta maneira será freado. Assim sendo, o acionamento elétrico individual em caso de falha de tensão poderá seguramente ser desativado sem danos.DE 10 2005 035 055 A1 discloses a process according to the preamble of claim 1 and an individually actuated textile machine at each work point according to the preamble of claim 6. As individual drives operating after interlocking - Disruption of the supply voltage in generator mode are considered especially rotor drives which drive the spinning rotor at each work point of an open end rotor spinning in the spinning rotor. Based on the high rotations of such a spinning rotor, the rotor drive, despite the comparatively low rotational mass, in case of voltage failure can apply sufficient electrical energy to supply its own control unit and a bearing. often used in rotor drives, at least temporarily. During operation as a generator, rotor rotations fall continuously as mechanical rotational energy is transformed into electrical energy. As a consequence, the electric potential produced is reduced. This means that the function of the magnetic bearing and the operation of the control devices, exceeding the limit value of the potential generated by the electric motor, is no longer guaranteed in the operation of the generator. Once the limit value has been reached, the electric motor is shorted and thus braked. Therefore, the individual electrical drive in case of voltage failure can safely be deactivated without damage.
Conforme descrito no documento DE 10 2005 035 055 A1, o a- cionamento individual apresenta uma unidade de comando própria, e possi- bilita uma operação essencialmente independente de um comando de posi- ção de trabalho não representado.As described in DE 10 2005 035 055 A1, the individual drive has its own control unit, and enables operation essentially independent of a work position control not shown.
O documento WO 2007/085280 descreve um acionamento por motor elétrico de uma máquina têxtil com uma variedade de pontos de traba- lhos acionados por motor elétrico. Este acionamento deve possibilitar um registro contínuo de dados operacionais a fim de que, independente do seu uso na máquina têxtil pode apresentar um histórico de falhas a partir dos dados memorizados. Estes dados de estados operacionais podem também ser informações sobre falhas de tensão, ou seja, quedas de tensão. A fim de possibilitar uma armazenagem segura contra falhas, o comando de aciona- mento apresenta não apenas um RAM, ou seja, uma memória volátil, mais também uma memória Flash, ou seja, uma memória não-volátil no qual são memorizados os dados dos estados operacionais.WO 2007/085280 describes an electric motor drive of a textile machine with a variety of electric motor driven work points. This drive must enable continuous recording of operational data so that, regardless of its use on the textile machine, it can display a history of faults from the stored data. This operating state data may also be information about voltage failures, ie voltage drops. In order to provide safe fail-safe storage, the drive command has not only RAM, ie volatile memory, but also Flash memory, ie non-volatile memory in which data of the drives are stored. operational states.
Os documentos DE 10 2005 035 055 A1 e WO 2007/085280 a- nalisam apenas o acionamento individual e não fornecem indicações como se deve proceder com relação às pontos de trabalhos individuais da máqui- na têxtil no caso de falha de tensão.The documents DE 10 2005 035 055 A1 and WO 2007/085280 analyze only the individual drive and do not give indications as to the individual work points of the textile machine in case of voltage failure.
Constitui, portanto, tarefa da presente invenção operar de modo eficiente a máquina têxtil e dispor, também depois de uma falha de tensão, de todos os dados relevantes para a produção, no local de trabalho.It is therefore a task of the present invention to operate the textile machine efficiently and to have, even after a voltage failure, all the production-relevant data at the workplace.
De acordo com a invenção esta tarefa será solucionada pelas características marcantes da reivindicação 1 bem como da reivindicação do dispositivo 6. Ampliações vantajosas da invenção são objetos das reivindica- ções dependentes.According to the invention this task will be solved by the striking features of claim 1 as well as device claim 6. Advantageous extensions of the invention are objects of the dependent claims.
Para solucionar a tarefa, um comando de posição de trabalho de cada posição de trabalho memoriza os dados da produção do local de traba- lho em uma memória volátil. Na falha da tensão de alimentação será iniciada uma proteção dos dados da produção. Para tanto, o acionamento individual alimenta o comando do local de trabalho durante tanto tempo com tensão até que os dados da produção da memória volátil estejam protegidos em uma memória não-volátil.To solve the task, a work position command from each work position memorizes the job site production data in a volatile memory. If the supply voltage fails, a protection of the production data will be initiated. To this end, the individual drive feeds the workplace control for so long with voltage until the volatile memory output data is protected in a nonvolatile memory.
A memorização dos dados de produção em uma memória volátil, por exemplo, uma RAM, possibilita tempo de acessos rápidos para a inter- pretação, ou seja, modificação dos dados de produção. Quando em espaços de tempos regulares se produzir uma proteção desses dados em uma me- mória não-volátil, no caso de uma falha de tensão mesmo assim seriam per- didos os dados atuais da produção. Quando uma proteção dos dados so- mente se verificar com o reconhecimento da falha de tensão, normalmente o tempo disponível para proteger normalmente não mais é suficiente para uma proteção confiável dos dados. Por isso, de acordo com a invenção, o acio- namento individual supre um comando de ponto de trabalho durante tanto tempo com tensão até que os dados da produção de uma memória volátil estejam seguros em uma memória não-volátil. Desta maneira, a proteção também dos dados atuais poderá ser garantida de modo confiável. Assim sendo, os dados de produção, na reativação do serviço, estarão disponíveis de maneira que eles possam ser realizados de forma automática. Na solu- ção preconizada pela presente invenção no caso da falha de tensão somen- te serão abastecidos adicionalmente os comando dos pontos de trabalho. As necessidades energéticas, comparadas às necessidades energéticas de to- da a máquina têxtil são reduzidas. Por esta razão, as necessidades de ener- gia podem ser facilmente cobertas a partir do acionamento individual. Um abastecimento de tensão auxiliar e adicional complexo não é necessário.Storing production data in a volatile memory, such as RAM, enables quick access times for interpretation, ie modification of production data. When in regular time frames a protection of this data is produced in a nonvolatile memory, in the event of a voltage failure the current production data would still be lost. When data protection is only acknowledged with voltage failure recognition, the time available to protect is usually no longer sufficient for reliable data protection. Therefore, according to the invention, the individual drive supplies a work point command for so long with voltage until the data of production of a volatile memory is safe in a non-volatile memory. In this way, protection of current data can also be reliably guaranteed. Therefore, the production data at service reactivation will be available so that it can be performed automatically. In the solution advocated by the present invention in the event of voltage failure, only the work point controls will be supplied additionally. Energy requirements compared to the energy needs of every textile machine are reduced. For this reason, the power needs can be easily met from the individual drive. A complex auxiliary and additional voltage supply is not required.
A ativação dos pontos de trabalho, em virtude do abastecimento da tensão pelo acionamento individual, nem reconhece mais de forma indire- ta a falha da tensão. Ao menos, o efeito da falha de tensão sobre o processo da produção pode ser captado para o comando da posição de trabalho com base nos dados de produção registrados. Isto, todavia, somente é possível com um determinado retardo de tempo. Para possibilitar uma proteção dos dados de produção rápida e segura, vantajosamente a unidade de comando do acionamento individual sinaliza para o comando dos pontos de trabalho a falha da tensão de abastecimento e com isto inicia o processo de proteção de dados. A unidade de comando de acionamento individual registra a falha da tensão sem retardo, já que o acionamento individual com esta ocorrência passa para a operação de gerador.The activation of the work points, due to the voltage supply by the individual drive, no longer indirectly recognizes the voltage failure. At the very least, the effect of voltage failure on the production process can be captured for working position control based on recorded production data. This, however, is only possible with a certain time delay. In order to ensure fast and safe production data protection, the individual drive control unit advantageously signals the supply voltage failure to the work point control and thus starts the data protection process. The single drive control unit records the voltage failure without delay as individual drive with this occurrence goes into generator operation.
Principalmente os dados de produção podem ser protegidos em uma memória não-volátil aleatória da máquina têxtil. Isto pode ser, por e- xemplo, uma memória individual em cada ponto de trabalho, alocada ao co- mando dos pontos de trabalho, ou poderá ser uma memória central para vá- rios pontos de trabalho, todavia, é especialmente vantajoso que os dados da produção da memória volátil sejam protegidos em uma memória não-volátil, alocada à unidade de comando do acionamento individual. Acionamentos individuais autônomos de máquinas têxteis descritos, por exemplo, na WO 2007/085280, apresentam de qualquer modo uma memória não-volátil, pre- ferencialmente uma memória tipo Flash. Isto quer dizer que poderá ser usa- da uma memória não-volátil já existente, e desta maneira não será necessá- rio Hardware adicional para proteger os dados de produção.Mostly the production data can be protected in a random nonvolatile memory of the textile machine. This can be, for example, an individual memory at each work point allocated to the command of the work points, or it may be a central memory for several work points, however it is especially advantageous that the data volatile memory output are protected in a nonvolatile memory allocated to the individual drive control unit. Autonomous individual drives of textile machines described, for example, in WO 2007/085280, nonetheless have a nonvolatile memory, preferably a Flash memory. This means that an existing nonvolatile memory can be used, and thus no additional hardware is required to protect production data.
Em uma forma de realização preferida da presente invenção, o motor elétrico do acionamento individual aciona o rotor de fiação de um fila- tório de extremidade aberta. Um acionamento individual deste tipo poderá oferecer para o processo, de acordo com a invenção, um potencial elétrico suficiente já que devido a elevadas rotações desses rotores de fiação está presente energia cinética.In a preferred embodiment of the present invention, the single drive electric motor drives the spinning rotor of an open end filament. Such an individual drive could offer sufficient electrical potential for the process according to the invention since kinetic energy is present due to the high rotations of these spinning rotors.
No caso de um filatório de rotor de extremidade aberta, para a proteção na memória não-volátil são considerados diferentes dados de pro- dução que por ocasião de uma reativação, após uma falha de tensão, são necessitados. Esses dados de produção podem ser o diâmetro da bobina cruzada, o comprimento de fio bobinado, parâmetros da bobinagem, parâ- metros da bobinagem e/ou indicações sobre os meios de fiação.In the case of an open-end rotor spinneret, for protection in non-volatile memory, different production data are considered which is required for reactivation after a voltage failure. These production data can be cross spool diameter, spool length, spool parameters, spool parameters and / or wiring information.
Para solucionar esta tarefa será também proposta uma máquina têxtil, produtora de bobinas cruzada, com uma variedade de pontos de traba- lho para a concretização do processo de acordo com a invenção, sendo que em cada ponto de trabalho são formados um acionamento individual por um motor elétrico e uma unidade de comando correspondente e o acionamento individual é configurado para que, no caso de falha da tensão de alimenta- ção, opere o motor elétrico como gerador. De acordo com a invenção, cada ponto de trabalho apresenta um comando de ponto de trabalho com uma memória volátil para o registro de dados de produção, estando previstos uma memória não-volátil para proteger os dados na produção, no caso da falha da tensão de alimentação, e meios de sinalização para induzir a prote- ção, e o acionamento individual é configurado para que os comandos dos pontos de trabalho sejam abastecidos durante tanto tempo com tensão elé- trica até que os dados da produção oriundos da memória volátil estejam pro- tegidos na memória não-volátil.In order to solve this task, a cross-bobbin-producing textile machine with a variety of working points will also be proposed for carrying out the process according to the invention, each individual working point being formed by a single drive. electric motor and a corresponding control unit and the individual drive is configured so that, in the event of a supply voltage failure, the electric motor will operate as a generator. According to the invention, each work point has a work point command with a volatile memory for recording production data, and a non-volatile memory is provided to protect data in production in the event of a supply voltage failure. and signaling means to induce protection, and the individual drive is configured so that the workstation controls are supplied for so long with electrical voltage until production data from volatile memory is pro- stored in nonvolatile memory.
Em seguida, a invenção será explicitada com base nos dese- nhos que apresentam o exemplo de execução.In the following, the invention will be explained on the basis of the drawings showing the exemplary embodiment.
As figuras mostram:The figures show:
figura 1 uma máquina têxtil de acordo com a invenção, produtora de bobinas cruzadas, com uma variedade de pontos de trabalho;Fig. 1 is a textile machine according to the invention producing cross bobbins with a variety of work points;
figura 2 uma representação esquemática de um ponto de traba- lho da máquina têxtil de acordo com a invenção, produtora de bobinas cru- zadas.Figure 2 is a schematic representation of a working point of the textile machine according to the invention which produces cross bobbins.
Na figura 1 é representada uma máquina têxtil 1, de acordo com a invenção produtora de bobinas cruzadas, que apresenta uma variedade de pontos de trabalho 2. No exemplo de execução mostrado, a máquina têxtil está configurada como um filatório com rotor de extremidade abertal, no qual cada ponto de trabalho 2 está provido de um filatório de extremidade aberta 3, bem como tem um conjunto de bobinas 4.Figure 1 shows a textile machine 1 according to the cross-bobbin invention having a variety of work points 2. In the shown embodiment shown, the textile machine is configured as an open-ended rotor spinning machine, wherein each work point 2 is provided with an open end spinner 3 as well as has a coil assembly 4.
Nos dispositivos de fiação 3 é feita a fiação de uma cinta de fi- bras depois alimentadas por jarras de fiação 5, sendo estes fios enrolados no conjunto de bobinagem 4 em forma de bobinas cruzadas 8. Os conjuntos de bobinagem 4 são providos com um quadro de bobinas para a retenção girável de uma luva vazia, ou seja, uma bobina cruzada 8, bem como possu- em um tambor bobinador para girar esses elementos.In the spinning devices 3 a spinning belt is wired and then fed by spinning jars 5, these wires being wound in the winding assembly 4 in the form of cross-spool 8. The winding sets 4 are provided with a frame. of coils for the swiveling retention of an empty sleeve, ie a cross spool 8, as well as having a winding drum to rotate these elements.
A figura 2 apresenta esquematicamente um ponto de trabalho 2 da máquina têxtil 1 de acordo com a invenção, produtora de bobinas cruza- das. O ponto de trabalho 2 apresenta comando de ponto de trabalho 20 e uma variedade de sensores e atuadores, indicados pelo símbolo 22 e que estão em comunicação com o comando dos pontos de trabalhos 20 através de linhas de comunicação 23. Os sensores registram dados do estado do ponto de trabalho 2 como, por exemplo, o comprimento de fio bobinado ou o diâmetro atual da bobina cruzada 8. Os dados de estado serão constante- mente transmitidos para o comando de pontos de trabalho 20, sendo memo- rizados em uma memória RAM 21. Na memória RAM, além disso, encon- tram-se todos os dados necessários para a produção do respectivo ponto de trabalho, como sejam parâmetros de fiação e de bobinas. Além disso, estão depositados na memória RAM 21 dados sobre os meios de fiação, montados no dispositivo de fiação 3. Os meios de fiação, no caso do presente filatório com rotor, esta unidade será posta em rotação por um acionamento indivi- dual. O acionamento individual apresenta o motor elétrico 33 que é operado com o auxílio de comando 30 próprio. O motor elétrico 33 está montado de forma magnética. A montagem é indicada pelo símbolo 34 e será também controlada pela unidade de comando 30. A unidade de comando 30 apre- senta uma memória RAM 31 e uma memória Flash 32. Na memória Flash 32 estão integrados programas de comando e dados operacionais do aciona- mento, protegidos contra falha. Para a operação corrente será usada a me- mória RAM 31. A unidade de comando 30 está em comunicação com os comandos de pontos de trabalho 20 através da linha de comunicação 24. O filatório 1 apresenta um abastecimento de tensão central 10. Os sensores e atuadores 22 do ponto de trabalho 2 estão unidos através da linha 15 com o abastecimento de tensão 10. Além disso, o comando dos pontos de trabalho 20, através da linha 12 e a unidade de comando 30 do acionamento individual, através da linha 11 estão acoplados à tensão de abastecimento. A linha 14 deve simbolizar a conexão de outros pontos de trabalho. A chave 13 está fechada na operação normal.Figure 2 schematically shows a work point 2 of the textile machine 1 according to the invention, which produces cross bobbins. Work point 2 has work point command 20 and a variety of sensors and actuators, indicated by symbol 22 and which are in communication with the work point command 20 via communication lines 23. The sensors record state data of work point 2, such as the coiled wire length or the current diameter of the cross spool 8. Status data will be constantly transmitted to the work point command 20 and stored in a RAM memory. 21. The RAM also contains all the data necessary for the production of the respective work point, such as wiring and coil parameters. In addition, data about the spinning means mounted on the spinning device 3 is stored in RAM 21. The spinning means, in the case of the present rotor spinner, this unit will be rotated by an individual drive. The individual drive features the electric motor 33 which is operated with its own control aid 30. Electric motor 33 is magnetically mounted. Mounting is indicated by symbol 34 and will also be controlled by control unit 30. Control unit 30 has a RAM 31 and a Flash 32 memory. protected against failure. RAM 31 will be used for current operation. The control unit 30 is in communication with the work point commands 20 via the communication line 24. The branch 1 has a central voltage supply 10. The sensors and Actuators 22 from work point 2 are connected via line 15 with voltage supply 10. In addition, the control of work points 20 via line 12 and the individual drive control unit 30 via line 11 are coupled to the supply voltage. Line 14 should symbolize the connection of other work points. Switch 13 is closed in normal operation.
No caso de uma falha de tensão, o motor elétrico 33 passa ao regime de operação de gerador. A unidade de comando 30 reconhece a fa- lha da tensão e abre a chave 13 através da linha de comando 35. Como chave 13 será preferencialmente usado um disjuntor semicondutor, por e- xemplo, um transistor. Através do motor elétrico, a unidade de comando 30 abastece com energia elétrica de maneira que a montagem 34 magnética possa ser conservada. De acordo com a invenção, o comando dos pontos de trabalho será abastecido com tensão através das linhas 11 e 12. A unida- de de comando 30 sinaliza para o comando de pontos de trabalho 20 a falha de tensão através da linha de comunicação 24. Alternativamente em relação à variante apresentada na figura 2, a chave 13 também poderá ser ativada pelos comandos de pontos de trabalhos 20. Este abrirá então a chave 13 tão logo tenha para ela sido sinalizada a falha de tensão.In the event of a voltage failure, the electric motor 33 goes into generator operating regime. The control unit 30 recognizes the voltage failure and opens the switch 13 via the command line 35. The switch 13 preferably uses a semiconductor circuit breaker, for example a transistor. Through the electric motor, the control unit 30 supplies electricity so that the magnetic assembly 34 can be conserved. According to the invention, the control of the work points will be supplied with voltage through the lines 11 and 12. The control unit 30 signals to the work point control 20 the voltage failure through the communication line 24. Alternatively with respect to the variant shown in Figure 2, switch 13 can also be activated by work point commands 20. This will then open switch 13 as soon as the voltage fault has been signaled to it.
Com a sinalização da falha da tensão pela unidade de comando 30, o comando dos pontos de trabalho 20 alimenta a segurança dos dados de produção a partir de sua RAM 21 para a memória Flash 32 da unidade de comando 30. Os acionamentos individuais dispõem de suficiente energia para conservar a tensão de alimentação até a proteção completa dos dados. Somente quando as rotações do motor elétrico caírem abaixo de um valor predefinido, através da unidade de comando ao motor elétrico será fechado em curto e o ponto de trabalho será paralisado. No retorno da tensão, os dados de produção serão carregados na memória Flash 32 novamente para a RAM 21 do comando de pontos de trabalho 20. O ponto de trabalho pode, portanto, reiniciar automaticamente a produção.By signaling the voltage failure by the control unit 30, the control of the work points 20 feeds the safety of the production data from its RAM 21 to the flash memory 32 of the control unit 30. Individual drives have sufficient energy to conserve the supply voltage until complete data protection. Only when the electric motor revs fall below a preset value, through the control unit the electric motor will be shorted and the work point will be stopped. Upon return of voltage, the production data will be loaded into Flash 32 again to RAM 21 of work point command 20. The work point can therefore automatically restart production.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
B03A | Publication of a patent application or of a certificate of addition of invention [chapter 3.1 patent gazette] | ||
B11A | Dismissal acc. art.33 of ipl - examination not requested within 36 months of filing | ||
B11Y | Definitive dismissal - extension of time limit for request of examination expired [chapter 11.1.1 patent gazette] |