CH666492A5

CH666492A5 - DRIVE DEVICE FOR COVER OR KARDEN carding.

Info

Publication number: CH666492A5
Application number: CH189685A
Authority: CH
Inventors: Christian Steinbach; Thomas Enghardt; Gerhard Baar; Bernd Flohr
Original assignee: Textima Veb K
Priority date: 1984-05-22
Filing date: 1985-05-03
Publication date: 1988-07-29
Also published as: DD224626A1; DE3507242A1

Description

666 492 666 492

2 2nd

PATENTANSPRUCH PATENT CLAIM

Antriebsvorrichtung für Deckelkarden oder Krempeln, wobei jeweils ein geregelter Asynchronmotor für die Speisewalze, für den mit der Trommel antriebsverbundenen Vor-reisser, für den Abnehmer sowie für die Deckelkette angeordnet ist und Regeleinrichtungen vorhanden sind, die jeweils mit einem dem zu regelnden Vorrichtungsteil zugeordneten Tachogenerator verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass a) in den Stromzuführungen (15;20;28) des Antriebsmotors (2) der Speisewalze (1), des Antriebsmotors (9) des Abnehmers (8), des Antriebsmotors (7) der Deckelkette (6) je ein Frequenzumrichter (16;26;27) angeordnet ist und b) in den Stromzuführungen (17;20) des Antriebsmotors (5a) des Vorreisser/Trommelaiitriebes und des Antriebsmotors (9) des Abnehmers (8) eine Umschalteinheit (18) angeordnet ist mit der c) ein Anlauf- oder Bremslaufregelkreis mit Wechselstromsteller (19) in die Stromzuführungen (17 bzw. 20) des Antriebsmotors (5a) des Vorreisser/Trommelantriebes oder des Antriebmotors (9) des Abnehmers (8) an Stelle seines Frequenzumrichters (26) einschaltbar ist, der nach dem Hochlauf- oder Bremslaufvorgang abschaltbar oder auf andere Deckelkarden umschaltbar ist. Drive device for flat cards or carding, wherein a regulated asynchronous motor is arranged for the feed roller, for the pre-ripper connected to the drum, for the customer and for the flat chain, and regulating devices are provided, each of which is connected to a tachometer generator assigned to the part of the device to be regulated are characterized in that a) in the power supply lines (15; 20; 28) of the drive motor (2) of the feed roller (1), of the drive motor (9) of the customer (8), of the drive motor (7) of the cover chain (6) One frequency converter (16; 26; 27) each is arranged and b) a switchover unit (18) is arranged in the power supply lines (17; 20) of the drive motor (5a) of the licker-in / drum actuator and the drive motor (9) of the consumer (8) with the c) a starting or braking control circuit with an alternating current regulator (19) in the power supply lines (17 or 20) of the drive motor (5a) of the licker-in / drum drive or the drive motor (9) of the The consumer (8) can be switched on instead of its frequency converter (26), which can be switched off after the run-up or braking operation or can be switched over to other flat cards.

BESCHREIBUNG DESCRIPTION

Die Erfindung betrifft die Ausbildung des Antriebes an Deckelkarden oder Krempeln, bei denen jeweils ein separater als Asynchronmotor ausgebildeter Antriebsmotor für die Speisewalze, für den mit der Trommel antriebsverbundenen Vorreisser, für den Abnehmer sowie für die Deckelkette angeordnet ist und Regeleinrichtungen vorhanden sind, die jeweils mit einem dem zu regelnden Vorrichtungsteil zugeordneten Tachogenerator verbunden sind. The invention relates to the design of the drive on flat cards or cards, in each of which a separate drive motor designed as an asynchronous motor is arranged for the feed roller, for the licker-in connected to the drum, for the customer and for the flat chain, and control devices are provided, each with a tachometer generator assigned to the device part to be controlled are connected.

Aus der DE-OS 2 944 428 ist eine Produktionssteuerung einer Karde bekannt, bei der mit Hilfe eines elektronischen Drehzahlregelsystems die Drehzahlverhältnisse an der Karde an partiespezifische oder an die Betriebs- und Peripheriedaten angepasst wurden, die für den Anlagegang oder den Langsamgang an der Karde erforderlich sind. Diese Daten werden als Sollwert in einen Speicher eingegeben. Die von Tachogeneratoren gelieferten Drehzahl-Ist-Werte werden mit den Soll-Werten verglichen und die aus den Abweichungen gewonnenen elektrischen Signale werden einem in den Stromkreis des jeweiligen Antriebsmotors geschalteten elektronischen Motorregler zugeführt. Der elektronische Motorregler besteht aus einem Drehzahlregler mit unterlagertem Stromregler. Der Lastteil ist als halbgesteuerte Einphasenbrücke ausgeführt. From DE-OS 2 944 428 a production control of a card is known, in which with the help of an electronic speed control system the speed ratios on the card have been adapted to party-specific or to the operating and peripheral data required for the system operation or the slow speed on the card are. This data is entered as a setpoint in a memory. The actual speed values supplied by tachogenerators are compared with the target values and the electrical signals obtained from the deviations are fed to an electronic motor controller connected to the circuit of the respective drive motor. The electronic motor controller consists of a speed controller with a subordinate current controller. The load section is designed as a semi-controlled single-phase bridge.

Dieses elektronische Drehzahlregelsystem ermöglicht zwar eine Anpassung der Produktionssteuertung an partiespezifische Daten und an die Betriebsdaten Anlagegang und Langsamgang, sie ermöglicht aber nicht den erforderlichen beschleunigungsabhängigen sanften Übergang z.B. des Abnehmers von einer Drehzahlstufe in die andere bzw. ermöglicht nicht den geforderten Hochlauf bzw. Bremsaluf der Trommel mit konstanter Beschleunigung bzw. Verzögerung. Bekanntlich führt jede Unregelmässigkeit beim Übergang von einer Drehzahlstufe zur anderen als auch beim Hochlauf bzw. Bremslauf zu einem unregelmässigen Band und damit zu Qualitätsschwankungen und Ausschuss. This electronic speed control system allows the production control to be adapted to party-specific data and to the operating data system gear and slow gear, but it does not enable the required acceleration-dependent smooth transition e.g. of the customer from one speed level to the other or does not enable the required run-up or brake air of the drum with constant acceleration or deceleration. As is well known, any irregularity in the transition from one speed level to another, as well as in the run-up or braking run, leads to an irregular band and thus to quality fluctuations and rejects.

Die Erfindung bezweckt eine einfache elektronische Regelung der Drehzahlverhältnisse bei der Sicherung einer hohen Bandqualität der Deckelkarde oder Krempel. The invention aims at a simple electronic regulation of the speed ratios while ensuring a high tape quality of the card or card.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde die stufenlose Drehzahlstellung der Antriebsmotoren der Speisewalze, des Abnehmers und der Deckelkette sowie die Drehzahländerungen des Vorreisser-Trommelantriebes und des Abnehmerantriebes mit konstanter Beschleunigung bzw. Verzögerung zu ermöglichen. The object of the invention is to enable the stepless speed setting of the drive motors of the feed roller, the pickup and the cover chain, as well as the speed changes of the lickerin drum drive and the pickup drive with constant acceleration or deceleration.

Die erfindungsgemässe Lösung dieser Aufgabe geht aus den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches hervor. The achievement of this object according to the invention is evident from the characterizing features of the patent claim.

Mit einer solchen Antriebsvorrichtung ist es auf einfache Weise möglich,jeden Derhzahlregelvorgang stufenlos bzw. Hochlauf- und Bremslaufvorgänge an Vorreisser, Trommel und Abnehmer mit konstanter Beschleunigung bzw. Verzögerung durchzuführen. With such a drive device, it is possible in a simple manner to carry out each speed control process in a stepless manner or to run up and brake down on the licker-in, drum and taker with constant acceleration or deceleration.

An einem Ausführungsbeispiel soll die Erfindung näher erläutert werden. Die dazugehörige Zeichnung zeigt die prinzipielle Darstellung der Deckelkarde mit ihrem Antriebssystem. The invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment. The accompanying drawing shows the basic representation of the flat card with its drive system.

Die Deckelkarde enthält in bekannter Art eine Speisewalze 1, die mit einem Asynchronmotor 2 antriebsverbunden ist, und einen Vorreisser 3, der über den Riementrieb 4 die Trommel 5 treibt. Ein Asynchronmotor 5a ist mit dem Vorreisser 3 antriebsverbunden. Weiterhin enthält sie eine Dek-kelkette 6, die von einem Asynchronmotor 7 angetrieben wird. Ein Abnehmer 8 ist mit einem Asynchronmotor 9 antriebsverbunden. Am Abnehmer 8 befinden sich Abzugswalzen 10, denen in Bandlaufaufrichtung ein Streckwerk 11 folgt. Mit der Trommel 5 ist ein Tachogenerator 12, mit der Deckelkette 6 ein Tachogenerator 13, und mit dem Abnehmer 8 ein Tachogenerator 14 zur Ermittlung der Ist-Drehzahlen antriebsverbunden. Zur stufenlosen Drehzahlverstellung der Speisewalze 1 ist in die Stromzuführung 15 des Asynchronmotors 2 ein Frequenzumrichter 16 angeschlossen. Der Anschluss des Frequenzumrichters 16 kann ein-oder dreiphasig erfolgen, ist hier jedoch aufgrund des geringen leistungselektronischen Aufwandes einphasig angeführt. In bekannter Weise, deshalb nicht dargestellt, besteht der Frequenzumrichter 16 aus einem Gleichrichter, einem Gleichspannungszwischenkreis und einem Transistor-Wechselrichter. Seine Pulsbreitensteuerung ermöglicht die stufenlose Einstellung des Drehzahl-Sollwertes. Zur Synchronisation der Drehzahlen der Speisewalze 1 und des Abnehmers 8 ist der mit dem Abnehmer 8 antriebsverbundene Tachogenerator 14 über eine Umschalteinheit 18 und die Leitung 16a mit dem Frequenzumrichter 16 des Speisewalzenantriebes verbunden. In die Stromzuführung 17 des Asynchronmotors 5a ist über die Umschalteinheit 18 ein Wechselstromsteller 19 geschaltet. Die Umschalteinheit 18 ist ein elektronischer Leistungsschalter, der eingangsseitig mit einem Wechselstromsteller 19 verbunden ist. Ausgangsseitig ermöglicht die Umschalteinheit 18 die Zuschaltung des Wechselstromstellers 19 in die Stromzuführung 17 des Asynchronmotors 5a oder in die Stromzuführung 20 des Asynchonmotors 9 des Abnehmers 8 dieser Deckelkarde, oder über einen Ausgang 21 auf weitere Deckelkarden eines Deckelkardenringes. Der Wechselstromsteller 19 ermöglicht durch Phasenanschnittsteuerung der Ständerspannung der genannten Motoren eine konstante Beschleunigung bzw. Verzögerung bei allen Drehzahländerungen, insbesondere bei Hochlauf- bzw. Bremslaufvorgängen. Der Wechselstromsteller 19 besteht in bekannter Weise (deshalb nicht dargestellt) aus einer Gleichrichterstufe, aus einem Operationsverstärker mit PD-Verhal-ten, der den Beschleunigungs-Ist-Wert bildet, aus einem PJ-Regler und einem Anspeiseteil. Dabei ist er bei positiven (Hochlauf) Drehzahländerungen über die Umschalteinheit 18 einphasig über die Leitung 19a und bei negativen Drehzahländerungen (Bremslauf) zweiphasig über die Leitungen 19a und 19b in die jeweilige Ständerzuleitung geschaltet. Mit der Umschalteinheit 18 ist die Leitung 22 des Wechselstromstellers 19 mit dem Tachogenerator 12 bzw. 14 über Leitungen 23 bzw. 24 verbindbar. Die über die Leitung 22 anliegen5 In a known manner, the cover card contains a feed roller 1, which is drive-connected to an asynchronous motor 2, and a licker-in 3, which drives the drum 5 via the belt drive 4. An asynchronous motor 5a is drive-connected to the licker-in 3. It also contains a cover chain 6, which is driven by an asynchronous motor 7. A customer 8 is drive-connected to an asynchronous motor 9. There are take-off rollers 10 on the pickup 8, which are followed by a drafting device 11 in the direction of the strip travel. A tachometer generator 12 is connected to the drum 5, a tachometer generator 13 is connected to the cover chain 6, and a tachometer generator 14 is connected to the consumer 8 to determine the actual speeds. For stepless speed adjustment of the feed roller 1, a frequency converter 16 is connected to the power supply 15 of the asynchronous motor 2. The connection of the frequency converter 16 can be single-phase or three-phase, but is listed here as a single phase due to the low power electronics complexity. In a known manner, therefore not shown, the frequency converter 16 consists of a rectifier, a DC voltage intermediate circuit and a transistor inverter. Its pulse width control enables the speed setpoint to be continuously adjusted. To synchronize the speeds of the feed roller 1 and the pickup 8, the tachometer generator 14, which is connected to the pickup 8 by a drive, is connected via a switchover unit 18 and the line 16a to the frequency converter 16 of the feed roller drive. In the power supply 17 of the asynchronous motor 5a, an AC power controller 19 is connected via the switching unit 18. The switching unit 18 is an electronic circuit breaker, which is connected on the input side to an AC power controller 19. On the output side, the switchover unit 18 enables the connection of the AC power controller 19 into the power supply 17 of the asynchronous motor 5a or into the power supply 20 of the asynchronous motor 9 of the customer 8 of this flat card, or via an output 21 to further flat cards of a flat card ring. The AC power controller 19 enables a constant acceleration or deceleration with all speed changes, in particular during run-up or braking operations, by controlling the stator voltage of the stator motors. The AC power controller 19 consists in a known manner (therefore not shown) from a rectifier stage, from an operational amplifier with PD behavior, which forms the actual acceleration value, from a PJ controller and a supply part. In the case of positive (run-up) speed changes via the switchover unit 18, it is switched in one phase via line 19a and in the case of negative speed changes (brake run) two-phase via lines 19a and 19b into the respective stator feed line. The line 22 of the alternating current controller 19 can be connected to the tachometer generator 12 or 14 via lines 23 or 24 with the switchover unit 18. The applied via line 22 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3rd

666 492 666 492

de drehzahlproportionale Wechselspannung wird im Wechselstromsteller 19 in bekannter Weise gleichgerichtet, geglättet, durch die Beschaltung vom Operationsverstärker differenziert. Der damit enstandene Beschleunigungs-Ist-Wert wird im Wechselstromteller 19 dem Operationsverstärker mit 5 PJ-Verhalten zugeführt. Mit einem Potentiometer des Wechselstromstellers 19 erfolgt die Soll-Wert-Vorgabe (positive Sollwerte für Hochlaufvorgänge, negativer Sollwert für Bremslauf.) Diese Soll-Werte werden den Ist-Werten im Operationsverstärker mit PJ-Verhalten verglichen und die 10 Spannungsdifferenzen werden über den Anspeiseteil und entweder über die Leitung 17 zu dem Asynchronmotor 5a des Vorreisser/Trommelantriebes oder die Stromzuführung 20 zu dem Asynchonmotor 9 des Abnehmers 8 geleitet. de speed-proportional alternating voltage is rectified, smoothed in the alternating current controller 19 in a known manner, differentiated by the circuitry from the operational amplifier. The resulting actual acceleration value is supplied in the AC plate 19 to the operational amplifier with 5 PJ behavior. The setpoint value is specified with a potentiometer of the AC power controller 19 (positive setpoints for start-up processes, negative setpoint for brake operation.) These setpoints are compared to the actual values in the operational amplifier with PJ behavior and the 10 voltage differences are calculated via the supply part and either via the line 17 to the asynchronous motor 5a of the licker-in / drum drive or the power supply 20 to the asynchronous motor 9 of the customer 8.

An einem weiteren Ausgang 25 des Wechselstromstellers 15 19 kann das Signal «Hochlauf beendet» oder «Bremsung beendet» abgenommen werden. Diese intern gebildeten Signale werden zur Überbrückung des Anspeiseteils des Wechselstromstellers 19 verwendet. Der Wechselstromsteller 19 kann nun über die Umschalteinheit 18 in die Stromzuführung ei- 20 nes weiteren Motors geschaltet werden. Anstelle des beschriebenen Hochlauf- bzw. Bremslaufregelkreises für den Asynchonmotor 9 mit dem Wechselstromsteller 19, wird über die Umschalteinheit 18 der Drehzahlregelkreis zur stufenlosen Drehzahlregelung des Asynchronmotors 9 geschal- 25 tet. Zu diesem gehört ein Frequenzumrichter 26 und der Tachogenerator 14. Nach Erreichen der jeweilig am Sollwertpotentiometer des Frequenzumrichters 26 eingestellten Drehzahl wird der Asynchronmotor 9 über die Umschalteinheit 18 in den Hochlauf- bzw. Bremslaufregelkreis geschaltet. 30 Der Drehzahlregelkreis des Asynchonmotors 7 der Deckelkette 6 besteht aus einem Frequenzumrichter 27 und dem The signal "Startup ended" or "Braking ended" can be taken off at a further output 25 of the alternating current controller 15 19. These internally generated signals are used for bridging the feed part of the AC converter 19. The AC power controller 19 can now be switched via the switchover unit 18 into the power supply of another motor. Instead of the run-up or braking control loop described for the asynchronous motor 9 with the alternating current controller 19, the speed control loop for the stepless speed control of the asynchronous motor 9 is switched via the switching unit 18. This includes a frequency converter 26 and the tachometer generator 14. After reaching the speed set in each case on the setpoint potentiometer of the frequency converter 26, the asynchronous motor 9 is switched to the run-up or braking control loop via the switchover unit 18. 30 The speed control loop of the asynchronous motor 7 of the cover chain 6 consists of a frequency converter 27 and the

Tachogenerator 13. Der Frequenzumrichter 27 ist über die Leitung 28 mit dem Asynchronmotor 7 verbunden. Tachogenerator 13 und Frequenzumrichter 27 sind durch die Leitung 29 verbunden. Für den Betrieb der Deckelkarde wird zunächst der Asynchronmotor 5a des Vorreisser/Trommelantriebes im Hochlaufvorgang geregelt. Zu diesem Zweck wird über die Umschalteinheit 18 der Wechselstromsteller 19 einphasig in die Stomzuführung 17 des Asynchronmotors 5a geschaltet. Dieser regelt nun den Hochlaufvorgang mit konstanter Beschleunigung bis der eingestellte Sollwert erreicht ist. Der Tachogenerator liefert die Ist-Werte der Drehzahl über die Leitung 23, die Umschalteinheit 18, die Leitung 22, in den Wechselstromsteller 19. Das Signal «Hochlauf beendet» am Ausgang 25 ermöglicht es nun, den Wechselstromsteller 19 über die Umschalteinheit 18 in die Stromzuführung 20 des Asynchronmotors 9 des Abnehmers 8 einzuschalten. Nun kann auch dieser hochgefahren werden. Dabei gibt der Tachogenerator 14 die Ist-Werte der Drehzahlen über die Leitung 24, die Umschalteinheit 18, die Leitung 22, in den Wechselstromsteller 19. Die Einstellung der jeweiligen Sollwerte der stufenlosen Drehzahlregelung des Asynchronmotors 9 erfolgt mit dem Frequenzumrichter 26. Dieser ist über die Leitung 30 mit der Umschalteinheit 18 verbunden und wird über diese in die Stromzuführung 20 des Asynchronmotors 9 geschaltet. Der Wechselstromsteller 19 kann jeweils nach Abschluss seiner Regelfunktionen an dieser Deckelkarde mit der Umschalteinheit 18, über die Leitung 21, an eine andere Deckelkarde geschaltet werden. Die Asynchronmotoren 2 bzw. 7 werden jeweils auf die mit dem Potentiometer ihres Frequenzumrichters 16 bzw. 27 eingestellte Drehzahlen geregelt. Tachometer generator 13. The frequency converter 27 is connected to the asynchronous motor 7 via the line 28. Tachometer generator 13 and frequency converter 27 are connected by line 29. For the operation of the flat card, the asynchronous motor 5a of the licker-in / drum drive is first regulated during the run-up process. For this purpose, the alternating current controller 19 is switched to the power supply 17 of the asynchronous motor 5a in single phase via the switchover unit 18. This controls the start-up process with constant acceleration until the setpoint is reached. The tachometer generator supplies the actual values of the speed of rotation via line 23, switchover unit 18, line 22, to alternating current controller 19. The signal "ramp-up completed" at output 25 now enables alternating current controller 19 to be switched to current supply via switching unit 18 20 of the asynchronous motor 9 to turn on the customer 8. Now this can also be started up. The tachometer generator 14 outputs the actual values of the speeds via the line 24, the switchover unit 18, the line 22, into the AC power controller 19. The setting of the respective setpoints for the continuously variable speed control of the asynchronous motor 9 is carried out with the frequency converter 26. This is via the Line 30 is connected to the switching unit 18 and is connected via this into the power supply 20 of the asynchronous motor 9. The AC power controller 19 can be switched to another cover card after the completion of its control functions on this cover card with the switching unit 18, via the line 21. The asynchronous motors 2 and 7 are each regulated to the speeds set with the potentiometer of their frequency converter 16 or 27.

C C.

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings