CH655917A5

CH655917A5 - Elektronische abfrageschaltung zur ueberwachung einer vielzahl von fadenlaufstellen an einer textilmaschine.

Info

Publication number: CH655917A5
Application number: CH1496/82A
Authority: CH
Inventors: Hansruedi Stutz
Original assignee: Loepfe Ag Geb
Priority date: 1982-03-11
Filing date: 1982-03-11
Publication date: 1986-05-30
Also published as: JPS6127492B2; EP0090766A1; JPS58186620A; EP0090766B1; US4512028A; DE3361457D1

Description

Die Erfindung betrifft eine elektronische Abfrageschaltung zur Überwachung einer Vielzahl von Fadenlaufstellen an einer Textilmaschine, wobei für jede Fadenlaüfstelle ein Messkopf zur Feststellung eines Fadenbruchs vorgesehen ist.

Eine Abfragevorrichtung zum Überwachen einer laufenden Folge von Arbeitsstellen einer Textilmaschine, zum Beispiel einer Ringspinnmaschine, auf Fadenbruch mit einem an den Arbeitsstellen vorbeigeführten Tastkopf zur berührungslosen Aufnahme von elektrischen Signalen, die bei korrektem Fadenlauf erzeugt werden und bei fehlendem Faden ausfallen, ist aus der schweizerischen Patentschrift Nr. 601 093 und der deutschen Auslegeschrift Nr. 27 31 019 bekannt. Hierbei 5 wird der Tastkopf auf einer Führungsschiene mittels eines Zugbandes an den Arbeitsstellen entlanggeführt.

Es ist ferner aus der deutschen Auslegeschrift Nr. 23 15 328 bekannt, an einer Spinnmaschine die aus einer Mehrzahl von Spinndüsen laufenden Fäden auf Fehler zu 10 überwachen, wobei diese Fehler durch kapazitive Tastköpfe detektiert und die Fehlersignale zwischenzeitlich gespeichert werden. Die Tastköfpe und die einzelnen Speicher werden periodisch abgefragt, wobei die in den Abfragepausen auftretenden, einen Schwellenwert übersteigenden Fehlersignale bis 1S zur nächsten Abfrageperiode gespeichert bleiben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektronische Abfrageschaltung zu schaffen, die ohne mechanische Vorrichtungen und ohne an den Messstellen entlanggeführten Tastkopf arbeitet und bei der auch keine zwischenzeitliche 20 Speicherung von Fehlersignalen, in diesem Falle von Fadenbruchsignalen, erforderlich ist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die im Patentanspruch 1 gekennzeichneten Merkmale.

25 Im folgenden wird die erfmdungsgemässe Abfrageschaltung beispielsweise anhand der beiliegenden Zeichnung erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 ein Schaltbild einer Abfrageschaltung für n=6 Fadenlaufstellen;

3o Fig. 2 ein Signalschema zur Erläuterung der Arbeitsweise der in Fig. 1 dargestellten Abfrageschaltung;

Fig. 3 eine Zählstufe zur individuellen Zählung der an den einzelnen Fadenlaufstellen eintretenden Fadenbrüche;

Fig. 4 ein Signalschema zu der in Fig. 3 dargestellten 35 Zählstufe;

Fig. 5 eine Anzeigestufe zur Anzeige einer Fadenlaufstelle, an der ein Fadenbruch eingetreten ist; und

Fig. 6 und 7 je eine andere Ausführung der Schalter S1 bis SninFig. 1.

40 Mit den im folgenden beschriebenen und in den Figuren 1,3 und 5 dargestellten Schaltungsanordnungen kann eine grössere Anzahl von mehreren hundert Fadenlaufstellen überwacht werden. Der Einfachheit halber ist in den Figuren die Anzahl der Fadenlaufstellen mit n = 6 angenommen. 45 Gemäss Fig. 1 ist an jeder Fadenlaufstelle, zum Beispiel einer Ringspinnmaschine oder eines Flyers, jeweils ein Messkopf Ml bis Mn angeordnet; dieser liefert ein analoges Fadenlaufsignal, solange an der betreffenden Laufstelle der Faden läuft. Das Fadenlaufsignal hat dann einen positiven Wert bis so zu beispielsweise + 5V und wird bei Fadenbruch oder Fadenstillstand gleich Null.

Durch Begrenzung wird das Fadenlaufsignal in ein duales Signal vom Wert H oder L transformiert.

Parallel zu den Messköpfen Ml bis Mn ist eine Serien-55 schaltung von n Flipflops Fl bis Fn vorgesehen, deren jedes einem der Messköpfe zugeordnet ist. Die Ausgänge eines jeden Messkopfs, wie Ml, und des zugehörigen Flipflops, wie Fl, sind mit den beiden Eingängen je eines elektronsichen Schalters, wie Sl, verbunden. Der Ausgang eines jeden Schal-60 ters Sl bis Sn ist an eine gemeinsame Signalleitung SL angeschlossen. Die Schalter Sl bis Sn können auch mit Hilfe eines UND-Gliedes Gl bis Gn und einer Diode Dl bis Dn ersetzt werden, wie dies Fig. 6 zeigt. Es sind auch noch weitere Anordnungen möglich, welche die selbe Funktion erfüllen, zum 65 Beispiel ein Widerstand R1 bis Rn mit zwei Dioden Dl bis Dn, und dl bis dn, Fig. 7.

Zwecks Abfragung der einzelnen Messköpfe Ml bis Mn ist ein Taktgeber CL vorgesehen, der über eine Clockleitung C

die Takteingänge Cl bis Cn der Flipflops Fl bis Fn ansteuert. Vorzugsweise liefert der Taktgeber CL Impulse einer hohen Folgefrequenz im Bereich von mehreren kHz, zum Beispiel 10 kHz; es kann aber auch sehr langsam, beispielsweise mit 10 kHz gearbeitet werden.

Ein erstes UND-Glied AI mit einem negierten und einem nicht negierten Eingang bildet die Endstufe der Abfrageschaltung. Der negierte Eingang ist mit der Signalleitung SL, der andere Eingang mit der Clockleitung C verbunden. Die Ausgangsleitung oder Anzeigeleitung des ersten UND-Glieds AI ist mit A bezeichnet.

Ein zweites UND-Glied A2 mit einem negierten Eingang und ein mit diesem UND-Glied A2 in Serie geschaltetes Flipflop F7 mit negiertem Ausgang Q bilden eine Startschaltung. Ferner ist ein Rückstell-UND-Glied A3 mit einem negierten Eingang vorgesehen.

Die negierten Eingänge der UND-Glieder A2 und A3 sind an die Clockleitung C angeschlossen. Der andere Ausgang des UND-Glieds A2 bzw. A3 ist mit dem Ausgang des ersten Flipflops Fl bzw^des n-ten Flipflops Fn verbunden. Der negierte Ausgang Q des Flipflops F7 steuert den Dateneingang El des ersten Flipflops Fl an, während der Ausgang des Rückstell-UND-Gliedes A3 mit dem Rückstelleingang des Flipflops F7 verbunden ist. Die Ausgangsleitung des Rückstell-UND-Gliedes A3 ist mit R bezeichnet.

An die Anzeigeleitung A ist eine Schaltstufe SS angeschlossen, die beim Auftreten eines Fadenbruchs die Maschine oder nur die betroffene Fadenlaufstelle abschaltet. An die Leitungen A, C und R ist eine Indikatorstufe JS angeschlossen, wie dies im Zusammenhang mit Fig. 3 und 4 noch näher beschrieben wird.

Nun soll anhand der Fig. 2 die Arbeitsweise der beschriebenen Abfrageschaltung erläutert werden.

Hier bedeutet C bzw. C die Reihe der Clockimpulse bzw. der negierten Clockimpulse, Fl bis Fn die Ausgangssignale der Flipflops Fl bis Fn; die übrigen Ausgangssignale sind mit derselben Bezeichnung wie die sie erzeugenden Schaltglieder oder die ihnen zugeordneten Leitungen gekennzeichnet.

Alle in Fig. 1 dargestellten logischen Schaltglieder sowie der Taktgeber CL sollen duale H-Signale oder L-Signale an ihren Ausgängen führen. Zu Beginn sollen sich alle Flipflops Fl bis Fn im Ruhezustand befinden, das heisst ein L-Aus-gangssignal führen; das Ausgangssignal Q des Flipflops F7 ist dann ein H-Signal. _

Durch einen Startimpuls Q = H und den ersten Clockim-puls C wird das erste Flipflop Fl gesetzt und durch den zweiten Clockimpuls zurückgestellt. Dadurch werden der Reihe nach die folgenden Flipflops F2 usw. bis Fn jeweils während der Periode eines Clockimpulses C gesetzt und wieder zurückgestellt.

Es sei angenommen, dass die Messköpfe Ml, M3 bis Mn ein Fadenlaufsignal von positivem Wert erzeugen, während der Messkopf M2 infolge Fadenbruchs ein Signal vom Wert Null liefert. In Fig. 2 sind nur die Signale Fl, F2, Fn, sowie Sl, S2, Sn dargestellt. Alle F-Signale sind jeweils nur um einen Takt gegeneinander verschoben; bei den S-Signalen fällt das Signal S2 aus, während alle übrigen S-Signale zeitgleich mit den entsprechenden F-Signalen sind.

Die Signalleitung SL führt nun die Summe aller S-Signale; das heisst, das Summensignal ist ein H-Signal während der Dauer aller S-Signale mit Ausnahme des Signals S2; während der Dauer dieses Signales hat das Summensignal auf der Signalleitung SL den Wert L. Die logische Addition des negierten Summensignals SL und des Clockimpulses im UND-Glied AI liefert das Ausgangssignal A; dieses hat den Wert L bei Abfragung aller Messköpfe Ml, M3 bis Mn mit intaktem

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laufenden Faden, jedoch den Wert H bei Abfragung des Messkopfs M2 mit defektem Faden.

Die letzten vier Zeilen der Fig. 2 beziehen sich auf die im Startkreis A2, F7 und im Rückstellkreis A3 gebildeten Im-5 pulse. Hier ist auch die Reihe C der invertierten Taktimpulse dargestellt, welche für die Taktsteuerung dieser Kreise massgeblich sind.

Das Ausgangssignal auf der Anzeigeleitung A kann in einer Wirkstufe SS oder JS, Fig. 1, in verschiedener Weise wei-10 terverarbeitet werden. So kann es in bekannter Weise zur Abschaltung der Maschine oder der Fadenlaufstelle, an der ein Fadenbruch eingetreten ist, vermittels einer Schaltstufe SS dienen. Anhand der Figuren 3 und 5 sollen Indikatorstufen JS zur Anzeige bzw. Zählung von Fadenbrüchen erläutert 15 werden.

Fig. 3 zeigt als erste Ausführungsform des Indikatorkreises JS eine Zählstufe, welche die an den einzelnen Messköpfen Ml bis Mn auftetenden Fadenbrüche in getrennten Zählern ZI bis Zn registriert. Dieser Indikatorkreis lässt sich vorteilhaft 20 an Ringspinnmaschinen einsetzen.

Diese Zählstufe enthält ein n-stelliges Schieberegister SR mit einem an die Anzeigeleitung A angeschlossenen Dateneingang und einem Schiebeeingang, der unter Zwischenschaltung eines Verzögerungsgliedes V an die Clockleitung C ange-25 schlössen ist. Ein Rückstelleingang des Schieberegisters SR ist an die Rückstelleitung R angeschlossen.

Die Ausgänge der einzelnen Zellen des Schieberegisters SR sind über je ein UND-Gatter mit je einem Zähler ZI bis Zn verbunden; ein zweiter Eingang eines jeden UND-Gatters 30 ist an eine Zählleistung ZL angeschlossen, auf der am Ende eines jeden Abfragezyklus ein Zählimpuls erscheint. Durch diesen wird das in einer Zelle bei einem Fadenbruch enthaltene H-Signal in den zugehörigen Zähler, im vorliegenden Fall Z2, eingezählt. Am Ende eines jeden Abfragezyklus wird 35 das Schieberegister SR durch einen Rückstellimpuls auf der Leitung R zurückgestellt. Die Reihenfolge der Zähler ZI bis Zn ist von hinten nach vorn, da das Signal auf der Anzeigeleitung A, das dem ersten Fadenwächter zugeordnet ist, in der hintersten Zelle des Schieberegisters SR zur Zeit des Zählim-4o puises ZI erscheint.

Damit ein Fadenbruch nicht mehrfach gezählt werden kann, muss beim Auftreten eines H-Signals auf der Anzeigeleitung A die zugehörige Spinnstelle über die Schaltstufe SS, Fig. 1, stillgesetzt werden; ferner muss die Zählung zum Bei-45 spiel durch Öffnen eines in der Clockleitung C angeordneten elektronischen Schalters (nicht dargestellt) unterbrochen werden. Nach Behebung des Fadenbruchs werden die Spinnstelle und die Zählung von Hand wieder in Gang gesetzt.

Fig. 4 zeigt in der ersten Zeile nochmals das Signal auf der so Anzeigeleitung A aus Fig. 1 und den verzögerten Clockimpuls V. Durch dessen ansteigende, mit einem Querstrich markierte Flanken wird der gleichzeitig auftretende Wert des Anzeigesignals A in das Schieberegister SR eingesetzt, das ist hier der gleichzeitig mit dem zweiten Clockimpuls auftretende 55 Wert H des Signals A.

Fig. 5 zeigt eine einfache Indikatorschaltung zur Anzeige einer Fadenlaufstelle, an der ein Fadenbruch eingetreten ist. Solange auf der Anzeigeleitung A ein L-Signal besteht, das heisst kein Fadenbruch vorliegt, ist das Flipflop F8 im Ruhe-60 zustand, das heisst führt an seinem Ausgang ein L-Signal. In diesem Falle können die Clockimpulse auf der Clockleitung C das UND-Glied A5 über dessen negierten Eingang passieren; sie werden in jedem Abfragezyklus als Zahlen 1 bis n in den Zähler Z eingezählt. Durch einen Fadenbruch und das 65 damit auftretende H-Signal auf der Anzeigeleitung A wird das Flipflop F8 gesetzt. Infolgedessen wird das UND-Glied A5 für die Clockimpulse gesperrt, und der Zähler Z bleibt stehen und zeigt die Nummer der Fadenlaufstelle mit dem Fa-

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denbruch an. Diese Nummer wird im Speicher SP gespei- mit den Schaltern Sl bis Sn in Fig. 1. Die Dioden Dl bis Dn chert; sie kann von Hand durch Betätigung einer nicht gezeig- dienen zur Entkopplung.

ten Taste wieder gelöscht werden. Fig. 7 zeigt eine andere Ausführung der Schalter Sl bis Sn,

Die vorbeschriebene Indikatorschaltung findet vorteilhaft deren jeder durch einen Widerstand R1 bis Rn und zwei Dio-Verwendung zur Anzeige von Luntenbrüchen an einem Flyer. 5 den Dl bis Dn und dl bis dn ersetzt ist. Solange alle Mess-

Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsmöglichkeit anstelle köpfe Ml... bei intaktem Fadenlauf ein H-Signal abgeben, der Schalter Sl bis Sn. Diese Schalter können ersetzt werden entsteht beim Abfragen durch das jedem Messkopf zugeord-durch je ein UND-Glied Gl bis Gn und eine Diode Dl bis Dn. nete Flipflop Fl... auf der Leitung SL ein H-Signal. Bei ei-Sobald der Fadenwächter Ml und das Flipflop Fl je ein H-Si- nem Fadenbruch z.B. am Messkopf M2 liefert dieser jedoch gnal an das UND-Glied Gl abgeben, wird dessen Ausgang 10 ein L-Signal, welches bei der Abfragung durch das Flipflop ebenfalls H. Über die Diode Dl geht dann dieses H-Signal auf F2 auf die Signalleitung SL gelangt. Diese Wirkung ist also die Signalleitung SL. Es entsteht also die selbe Wirkung wie die gleiche, wie sie für die Schalter Sl..., Fig. 1, in Fig. 2 dargestellt ist.

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3 Blatt Zeichnungen

Claims

655 917 PATENTANSPRÜCHE

1. Elektronische Abfrageschaltung zur Überwachung einer Vielzahl von Fadenlaufstellen an einer Textilmaschine, wobei für jede Fadenlaufstelle ein Messkopf zur Feststellung eines Fadenbruchs vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Messkopf (Ml bis Mn) ein bistabiles Kippglied (Fl bis Fn) mit einem Dateneingang (El bis En) und einem Takteingang (Cl bis Cn) zugeordnet ist, wobei die Kippglieder (Fl bis Fn) über ihre Dateneingänge in Serie geschaltet sind und ein auf"ihre Takteingänge (Cl bis Cn) einwirkender Taktgeber (CL) vorgesehen ist;

an jeden Messkopf (Ml bis Mn) der eine Eingang eines elektronischen Schalters (S1 bis Sn) angeschlossen ist, dessen anderer Eingang mit dem Ausgang des zugehörigen Kippgliedes (Fl bis Fn) verbunden ist und dessen Ausgang an eine gemeinsame Signalleitung (SL) angeschlossen ist;

ein UND-Glied (AI) mit einem negierten Eingang vorgesehen ist, der mit der Signalleitung (SL) verbunden ist und dessen anderer Eingang an den Taktgeber (CL) angeschlossen ist;

Schaltglieder (A2, F7, A3) zum Erzeugen jeweils eines Startsignals am Dateneingang (El) des ersten Kippglieds (Fl) in zyklischer Folge vorgesehen sind, derart dass der Ausgang des UND-Glieds (AI) über eine Anzeigeleitung (A mit einer auf einen Fadenbruch ansprechenden Wirkvorrichtung (JS, SS) verbunden ist.

2. Elektronische Abfrageschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Taktgeber (CL) mit einer Pulsfrequenz im Bereich von 5 Hz bis 250 Hz arbeitet.

3. Elektronische Abfrageschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltglieder (A2, F7, A3) zum Erzeugen eines Startsignals eines zweiten UND-Glieds (A2) mit einem negierten Eingang und ein daran angeschlossenes bistabiles Kippglied (F7) mit negiertem Ausgang (Q) sowie ein drittes UND-Glied (A3) mit einem negierten Eingang umfassen, wobei die negierten Eingänge der UND-Glieder (A2,A3) an den Taktgeber (CL) angeschlossen sind, ihre anderen Eingänge mit den Ausgängen des ersten (Fl) bzw. n-ten_Flipflops (Fn) verbunden sind, und der negierte Ausgang (Q) des Kippglieds (F7) an den Dateneingang (El) des ersten Flipflops (Fl) und der Ausgang (R) des dritten UND-Gliedes (A3) an einen Rückstelleingang des Flipflops (F7) geführt ist.

4. Elektronische Abfrageschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Wirkvorrichtung eine Zählstufe mit einem Schieberegister (SR) vorgesehen ist, an dessen Parallelausgänge den einzelnen Messköpfen (Ml bis Mn) zugeordnete Zähler (ZI bis Zn) angeschlossen sind.

5. Elektronische Abfrageschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Wirkvorrichtung eine Anzeigestufe mit einem Zähler (Z) vorgesehen ist, der eine der Anzahl (n) der Messköpfe entsprechende Anzahl (n) von Zählstellen aufweist und bei Fadenbruch an einem der Messköpfe (Ml bis Mn) dessen Nummer durch Unterbrechen der Zählung anzeigt.