CH692358A5 - Steuervorrichtung für eine Produktionsmaschine, insbesondere Spinnereimaschine. - Google Patents

Description

  



  Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für eine Produktionsmaschine, insbesondere Spinnereimaschine, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 sowie eine Spinnereimaschine mit einer derartigen Steuervorrichtung. 



  Bei der Steuerung von Produktionsmaschinen, insbesondere Spinnereimaschinen, sind komplexe Steuerungsaufgaben zu bewältigen und eine Vielzahl von Aktoren und Sensoren in geeigneter Weise anzusteuern. So müssen beispielsweise während des Betriebs einer Spinnereimaschine oftmals mehrere hundert Arbeitsstellen hinsichtlich des Auftretens von Fadenbrüchen oder Schleicherspindeln, d.h. solchen Spindeln, deren Drehzahl die Solldrehzahl um einen unzulässig hohen Betrag unterschreitet, überwacht werden. Wird ein Fadenbruch an einer bestimmten Arbeitsstelle detektiert, so soll vorzugsweise die betreffende Arbeitsstelle stillgesetzt und das weitere Zuführen des zu verarbeitenden Materials, beispielsweise durch das Aktivieren einer Luntenstopp-Vorrichtung, verhindert werden. 



  Da Spinnereimaschinen eine beträchtliche Länge aufweisen, ergäbe sich bei einer Verkabelung der an den Arbeitsstellen angeordneten Sensoren und Aktoren mit einer zumeist an einem Ende der Produktionsmaschine angeordneten zentralen Steuereinheit ein derart hoher Aufwand, dass solche Maschinen kaum kostengünstig herzustellen wären. 



  Zur Verringerung des Verkabelungsaufwandes wird daher beispielsweise in der DE 3 813 945 A1 vorgeschlagen, die Sensoren und Aktoren eines Maschinensegments mittels eines Sammelkanals und eines Datenkonzentrators mit der zentralen Steuereinheit zu verbinden, wobei die Datenkonzentratoren über ein Bussystem verbunden sind. 



  Nachteilig bei dieser bekannten Steuervorrichtung für eine Spinnereimaschine ist jedoch, dass mit einer Vergrösserung einer bestehenden Maschine eine höhere Datenübertragungsrate auf dem Bus verbunden ist, da die Auswertung der Sensorsignale und die detaillierte Ansteuerung der Aktoren nach wie vor von einer zentralen Steuereinheit bewerkstelligt werden muss. Das Bussystem muss somit von vornherein auf eine entsprechende maximale Übertragungsrate ausgelegt werden, wenn Erweiterungsmöglichkeiten einer Maschine vorgesehen werden sollen. 



  In der EP 0 389 849 B1 wird ein Steuerverfahren für eine Textilmaschine vorgeschlagen, bei dem jeder Produktionsstelle eine Produktionsstellenelektronik zugeordnet ist, welche zur autonomen Ausführung wenigstens eines Teils der Betriebsfunktionen ausgelegt ist. Jeder jeweils mehrere Produktionsstellen umfassenden Sektion der Textilmaschine ist eine der Produktionsstellenelektronik übergeordnete Sektionssteuereinheit zugeordnet, wobei alle Sektionssteuereinheiten über einen Datenbus mit einer in einer weiteren übergeordneten Hierarchieebene vorgesehenen Maschinensteuereinheit verbunden sind. 



  Auf diese Weise wird ein dezentrales Steuerungssystem geschaffen, bei dem der Datenbus auf Grund der in jeder Produktionsstellenelektronik erfolgenden Signalverarbeitung nur noch ein vergleichsweise geringeres Datenaufkommen bewältigen muss. Nachteilig hierbei ist jedoch, dass die Produktionsstellenelektronik vorzugsweise zur Steuerung mehrerer bzw. aller wichtigen Betriebsfunktionen einer ihr zugeordneten Produktionsstelle ausgelegt sein muss. Hieraus resultiert ein relativ komplexer Aufbau dieser Elektronik, die für jede Produktionsstelle vorhanden sein muss. 



  Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ein Steuersystem für eine Produktionsmaschine, insbesondere Spinnereimaschine, zu schaffen, welche die vorgenannten Nachteile vermeidet und die Steuerung mehrerer bzw. aller Produktionsstellen mit geringem Aufwand ermöglicht, wobei gleichzeitig eine einfache Erweiterung der Maschine um weitere Arbeitsstellen gewährleistet sein soll. Zusätzlich liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine Spinnereimaschine mit einem derartigen Steuersystem zu schaffen. 



  Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen der Patentansprüche 1 bzw. 8. 



  Durch die Verwendung von Baugruppen, welche jeweils mit mehreren Sensoren und/oder Aktoren verbunden sind, ergibt sich der Vorteil, dass dieselbe Elektronik zur Steuerung der gleichen Funktionen mehrerer Arbeitsstellen dienen kann, womit eine erhebliche Reduzierung des Schaltungsaufwands gegenüber der Verwendung einer jeweils separaten Elektronik für jede Arbeitsstelle einhergeht. 



  Da die Baugruppen bereits alle wesentlichen Auswerte- bzw. Steuerungsfunktionen für die Sensoren bzw. Aktoren übernehmen, ergibt sich der Vorteil, dass die Verbindung der Baugruppen mit einer übergeordneten Steuereinheit nur für ein relativ geringes Datenaufkommen ausgelegt werden muss. 



  Hierzu werden die Baugruppen in Form zumindest einer Kette mit der übergeordneten Steuereinheit verbunden, wobei die Datenübertragung zwischen der Steuereinheit und einer bestimmten Baugruppe in der Weise erfolgt, dass die Daten jeweils von einer Baugruppe an eine benachbarte Baugruppe zur Steuereinheit übermittelt werden und umgekehrt. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass eine Erweiterung der Maschine durch das einfache Hinzufügen weiterer Baugruppen für weitere Sensoren bzw. Aktoren möglich ist. Im Gegensatz zu einem Bussystem ist hierzu keine Verlängerung des Busses erforderlich, der üblicherweise mit einem Abschlusswiderstand versehen werden muss, sondern es ist lediglich eine Verbindung zwischen der vormals letzten Baugruppe der Kette und der ersten zusätzlichen Baugruppe herzustellen. 



  Bei der bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Steuersystems sind die Baugruppenketten jeweils paarweise vorgesehen, wobei zusätzlich die jeweils am von der Steuereinheit abgewandten Ende jeder Kette befindlichen Baugruppen miteinander verbunden sind. Dabei ist jede Baugruppenkette eines Paares vorzugsweise unabhängig von der jeweils anderen Kette mit der Steuereinheit verbunden. 



  Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung im Fall einer Unterbrechung einer Verbindung zwischen zwei Baugruppen einer Kette die Steuereinheit die beiden jeweils bis zur unterbrochenen Verbindung reichenden, neu entstehenden Ketten wiederum als unabhängige Ketten verwalten kann. Analog hierzu kann die Steuereinheit bei Ausfall einer Baugruppe die jeweils bis zur ausgefallenen Baugruppe reichenden, neu entstehenden Ketten als unabhängige Ketten verwalten. Auf diese Weise führt eine Unterbrechung einer Verbindung zwischen zwei Baugruppen zu keiner Beeinträchtigung des Steuersystems. Bei Ausfall einer Baugruppe wird die Funktionsfähigkeit des Steuersystems nicht zusätzlich beeinträchtigt. 



  Diese Änderung in der Struktur der Verwaltung der Ketten auch während des Betriebs der Produktionsmaschine wird bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung durch von in bestimmten zeitlichen Abständen auszuführende Initialisierungs- oder Diagnoseroutinen gewährleistet. 



  Dies kann in der Weise erfolgen, dass die Steuereinheit alle Baugruppen einer Kette nacheinander anspricht und auf die Rückmeldung eines den Status der jeweils angesprochenen Baugruppe kennzeichnenden Datensatzes wartet. Auf diese Weise kann nicht nur der Ausfall einer Verbindung zwischen zwei Baugruppen, sondern auch ein Fehler bei der Ansteuerung eines bestimmten Aktors bzw. bei der Auswertung des Signals eines bestimmten Sensors an die übergeordnete Steuereinheit gemeldet werden. Im letztgenannten Fall muss jedoch zuvor oder in bestimmten zeitlichen Abständen in jeder Baugruppe eine Diagnoseroutine durchlaufen werden. 



  In einer Ausführungsform der Erfindung können sämtliche Baugruppen einer Kette entweder nur mit Sensoren oder nur mit Aktoren verbunden sein. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass bei einer räumlichen Trennung der Sensoren und Aktoren nur kürzere Verbindungsleitungen erforderlich sind und zudem die einzelnen Baugruppen einfacher aufgebaut sein können. 



  Bei einer Spinnereimaschine mit einem derartigen Steuersystem können die Sensoren als Fadenwächter und die Aktoren als Luntenstopp-Vorrichtungen ausgebildet sein. 



  Als Fadenwächter können beispielsweise Drehzahlsensoren eingesetzt werden, die die Drehzahl jeweils eines Ringläufers einer Arbeitsstelle der Spinnereimaschine oder die Drehzahl jeweils eines Fadens eines Fadenballons einer Arbeitsstelle der Spinnereimaschine erfassen. 



  Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass zusätzlich zur Erfassung von Fadenbrüchen auch so genannte Schleicherspindeln erkannt werden, deren Drehzahl die Solldrehzahl um einen unzulässig hohen Wert unterschreitet. 



  Bei der bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen Spinnereimaschine ist jeder Maschinenseite eine mit jeweils allen Sensoren der betreffenden Maschinenseite verbundene Baugruppen kette und/oder eine mit jeweils allen Aktoren der betreffenden Maschinenseite verbundene Baugruppenkette zugeordnet. 



  Vorzugsweise werden dabei alle Fadenwächter einer Maschinenseite auf einer hohl ausgebildeten metallischen Sensorschiene angeordnet und mit dem im Inneren der Sensorschiene vorgesehenen Baugruppen verbunden. 



  Hieraus resultiert der Vorteil, dass die Verbindungsleitungen und die Baugruppen durch die Sensorschienen gegenüber elektromagnetischen Störstrahlungen abgeschirmt sind. 



  Die Sensorschiene kann an einer an jeder Maschinenseite der Ringspinnmaschine vorgesehenen Ringschiene angebracht oder in diese integriert sein. 



  In gleicher Weise können alle Luntenstopp-Vorrichtungen einer Maschinenseite auf einer hohl ausgebildeten metallischen Luntenstopp-Sammelschiene angeordnet und die Luntenstopp-Vorrichtungen mit im Inneren der Luntenstopp-Schiene angeordneten Baugruppen verbunden sein. 



  Weitere Ausführungsformen der Erfindungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen. 



  Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigen: 
 
   Fig. 1 eine schematische Darstellung der Fadenwächter und Luntenstopp-Vorrichtungen einer Sektion einer Spinnereimaschine mit einer übergeordneten Steuereinheit; 
   Fig. 2 ein Blockschema einer Ausführungsform des erfindungsgemässen Steuersystems, beispielsweise für die Spinnereimaschine nach Fig. 1; 
   Fig. 3 ein schematisches Blockdiagramm einer Fadenwächter-Baugruppe in Fig. 2; 
   Fig. 4 ein schematisches Blockdiagramm einer Luntenstopp-Baugruppe in Fig. 2; 
   Fig. 5 eine Schnittdarstellung einer Ringschiene mit Sensorschiene einer Spinnereimaschine nach der Erfindung und 
   Fig. 6 eine Schnittdarstellung einer Luntenstopp-Schiene mit integrierten Luntenstopp-Baugruppen einer Spinnereimaschine nach der Erfindung. 
 



  Fig. 1 zeigt die für das Verständnis der Erfindung wesentlichen Teile einer Sektion 1 einer im Übrigen nicht näher dargestellten Spinnereimaschine. Die Sektion der Spinnereimaschine, bei der es sich beispielsweise um eine Ringspinnmaschine handeln kann, weist an jeder Maschinenseite vierundzwanzig Arbeitsstellen auf, wobei jeder Arbeitsstelle eine Luntenstopp-Vorrichtung 1 und ein Fadenbruchwächter 3 zugeordnet ist. 



  Die Luntenstopp-Vorrichtungen 1 sind auf Luntenstopp-Schienen 5 angeordnet, welche vorzugsweise aus Metall bestehen und einen Hohlraum zur Aufnahme von elektronischen Baugruppen aufweisen. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel sind auf jeder Schiene 5 acht Luntenstopp-Vorrichtungen 1 angeordnet, sodass die auf jeder Maschinenseite der Sektion vorgesehenen vierundzwanzig Luntenstopp-Vorrichtungen 1 auf drei Luntenstopp-Schienen 5 aufgeteilt sind. Selbstverständlich ist jedoch auch jede andere Schienenlänge bzw. Anzahl von Luntenstopp-Vorrichtungen pro Schiene 5 möglich. Beispielsweise können alle Luntenstopp-Vorrichtungen einer Sektion auf einer einzigen Schiene angeordnet sein. 



  Jede Luntenstopp-Vorrichtung 1 ist mit einer elektronischen Luntenstopp-Baugruppe 7 (Fig. 2) verbunden, welche vorzugsweise im Inneren der Luntenstopp-Schiene 5 angeordnet ist, um die Verbindungsleitung und die elektronische Baugruppe vor Schmutz, mechanischer Beschädigung und elektromagnetischen Störfeldern zu schützen. Dabei ist vorzugsweise allen Luntenstopp-Vorrichtungen einer Schiene 5 eine einzige Luntenstopp-Baugruppe 7 zugeordnet. 



  Die einzelnen, in den Luntenstopp-Schienen 5 angeordneten Luntenstopp-Baugruppen 7 sind durch Leitungen 9 verbunden, die beispielsweise als abgeschirmte, mit Steckern versehene Leitungen ausgebildet sein können, die mit entsprechenden in den Schienen 5 vorgesehenen Buchsen zusammenwirken. 



  Die Fadenbruchwächter 3 sind auf einer Sensorschiene 11 angeordnet, die ebenso wie die Luntenstopp-Schiene 5 vorzugsweise aus metallischem Material besteht und in ihrer Längsachse zur Aufnahme von elektronischen Baugruppen hohl ausgebildet ist. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel sind alle Fadenwächter 3 einer Maschinenseite der Sektion der Spinnereimaschine auf einer einzigen Sensorschiene 11 angeordnet. Selbstverständlich sind jedoch wiederum beliebige Schienenlängen bzw. Anzahlen von Fadenwächtern 3 pro Sensorschiene 11 möglich. 



  Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel sind im Inneren der Sensorschienen 11 je eine elektronische Fadenwächterbaugruppe 13 (Fig. 2) angeordnet, wobei jede Fadenwächterbaugruppe 13 jeweils mit den vierundzwanzig Fadenwächtern einer Maschinenseite einer Sektion verbunden ist. 



  Selbstverständlich kann die Anzahl der Baugruppen 13 pro Sensorschiene bzw. die Anzahl der jeder Baugruppe 13 zugeordneten Fadenwächter 3 jedoch beliebig gewählt werden. Die Anordnung der Fadenwächterbaugruppen 13 im Inneren der Sensorschienen 11 erfolgt aus den vorgenannten Gründen. 



  Vorzugsweise die jeweils ersten Luntenstopp-Baugruppen 7 bzw. Fadenwächterbaugruppen 13 einer Maschinenseite sind mit einer übergeordneten Steuereinheit 15 verbunden, welche die Verwaltung der miteinander verbundenen Luntenstopp-Baugruppen 7 und Fadenwächterbaugruppen 13 sowie die Koordination und Durchführung von übergeordneten Steuerungsaufgaben übernimmt. Dabei kann jeder Sektion einer Spinnereimaschine eine separate, übergeordnete Steuereinheit 15 zugeordnet sein oder eine einzige Steuereinheit 15 sämtliche Baugruppen 7 bzw. 13 der Spinnereimaschine kontrollieren. Im letztgenannten Fall müssen hierzu selbstverständlich die jeweils letzten Baugruppen 7, 13 einer Sektion mit den jeweils ersten Baugruppen 7, 13 der anschliessenden Sektion der Spinnereimaschine verbunden sein. 



  Der schematische Aufbau des Steuersystems nach der Erfindung, beispielsweise für die in Fig. 1 dargestellte Spinnereimaschine, wird nunmehr anhand der Fig. 2 erläutert. Diese Figur zeigt aus Gründen der Einfachheit eine Ausführungsform der Erfindung, bei der zwei Sektionen einer Maschine eine Steuereinheit 15 zugeordnet ist. Die in diesem Fall möglicherweise mehrfach vorhandenen Steuereinheiten 15 der Maschine können dabei beispielsweise über einen Bus 17 mit einer nicht dargestellten zentralen Maschinensteuerung verbunden sein. 



  Die Steuereinheit 15 ist vorzugsweise als Multifunktionsbaugruppe im Sinne der nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung P 4 319 485 ausgebildet und übernimmt die gesamten für die Luntenstopp-Baugruppen 7 und Fadenwächterbaugruppen 13 nötigen Steuer- und Kontrollfunktionen. 



  Wie in Fig. 2 dargestellt, sind alle Baugruppen 7, 13 jeder Maschinenseite in Form einer Kette mit der übergeordneten Steuereinheit 15 verbunden. Grundsätzlich erfolgt die Ansteuerung jeder Baugruppenkette einer Maschinenseite unabhängig von der entsprechenden Kette der anderen Maschinenseite. Die Kommunikation zwischen der Steuereinheit 15 und einer oder mehrerer der Baugruppen 7, 13 erfolgt vorzugsweise so, dass entweder die Steuereinheit 15 oder eine der Baugruppen 7, 13 die Rolle eines Masters und die übrigen Baugruppen bzw. die Steuereinheit 15 die Rollen von Slaves übernehmen. Auf diese Weise werden Datenkollisionen verhindert. Durch die unabhängige Ansteuerung bzw.

   Verwaltung der insgesamt vier in Fig. 2 dargestellten Baugruppenketten können gleichzeitig vier Kommunikationsvorgänge zwischen der Steuereinheit 15 und einer Baugruppe 7, 13 der vier Baugruppenketten gleichzeitig oder quasi-gleichzeitig erfolgen. 



  Soll die in Fig. 2 dargestellte Steuerung um weitere Baugruppen 13 bzw. 7 erweitert werden, so muss hierzu lediglich die jeweils letzte Baugruppe 7, 13 einer jeden Kette mit der jeweils ersten Baugruppe einer beliebigen Anzahl von zu einer Kette verbundenen Erweiterungs-Baugruppen verbunden werden. 



  Die Änderung in der Verwaltungs- bzw. Steuerungsstruktur durch die Steuereinheit 15 kann vorzugsweise durch den Ablauf einer Initialisierungsroutine erfolgen, mittels der die Steuereinheit 15 die Anzahl der Baugruppen pro Kette ermittelt und jeder Baugruppe eine definierte Adresse zuweist. 



  Vorzugsweise wird der Steuereinheit 15, beispielsweise durch die zentrale Maschinensteuerung über den Bus 17, die jeweils in jeder Kette vorhandene Baugruppenanzahl mitgeteilt, sodass die Baugruppe 15 durch den Vergleich der von ihr während der Initialisierung ermittelten Baugruppenanzahl mit der von der zentralen Maschinensteuerung übermittelten Anzahl einen Ausfall einer oder mehrerer Baugruppen erkennen kann. 



  Zur Erhöhung der Ausfallsicherheit werden die einander entsprechenden Ketten der Baugruppen 7, 13 jeder Maschine durch die Verbindung der jeweils letzten Baugruppen der Ketten miteinander verbunden. Hierdurch wird ermöglicht, dass bei einer Unterbrechung einer Verbindung zwischen zwei benachbarten Baugruppen 7, 13 einer Baugruppenkette die beiden Baugruppenketten in zwei neue, nunmehr nicht mehr miteinander verbundene, Baugruppenketten aufgeteilt werden, wobei die neu entstehenden Ketten jeweils von der Steuereinheit 15 bis zu der unterbrochenen Verbindung reichen. 



  Bei Ausfall einer Verbindung zwischen zwei benachbarten Baugruppen 7, 13 einer Kette einer Maschinenseite bleibt daher die volle Funktionsfähigkeit des Steuersystems erhalten. Auch ein vollständiger Ausfall einer Baugruppe 7, 13 führt in analoger Weise nicht zu einem Zusammenbruch des gesamten Steuersystems. 



  Fig. 3 zeigt den Aufbau einer in einer Sensorschiene 11 integrierten Fadenwächterbaugruppe 13. Die Sensorschiene 11 ist mittels Verbindungsleitungen 19 und mechanischer Verbindungen 21, beispielsweise Steckverbindungen, jeweils mit einer benachbarten Fadenwächterbaugruppe 13 bzw. der Steuereinheit 15 verbindbar. Die Fadenwächterbaugruppe 13 umfasst im Wesentlichen zwei Leitungstreiber 23, die jeweils mit einem Controller 25 verbunden sind. Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist jeder Controller mit acht der vierundzwanzig Fadenwächter 3 verbunden, deren Ausgangssignale durch Verstärker 27 verstärkt den Controllern 25 zugeführt werden. 



  Die Controller 25 sind untereinander ebenfalls wiederum in Form einer Kette verbunden, sodass die Kommunikation mit der zentralen Steuereinheit durch das Weiterleiten von Daten von einem Controller 25 zu den jeweils benachbarten Controllern 25 - unabhängig davon, ob sich dieser in derselben oder in der benachbarten Sensorschiene 11 befindet - erfolgen kann. 



  Selbstverständlich ist die Anzahl der Controller 25 beliebig und kann abhängig von deren Leistungsfähigkeit an die Anzahl der damit zu verbindenden Fadenwächtern 3 angepasst werden. 



  Fig. 4 zeigt den im Wesentlichen analogen Aufbau einer in einer Luntenstopp-Schiene 5 integrierten Luntenstopp-Baugruppe 7. Die Baugruppe 7 umfasst wiederum einen Controller 25, der über Leitungstreiber 23 und mechanische Leitungsverbindungen 21 sowie Verbindungsleitungen 19 mit benachbarten Luntenstopp-Baugruppen 7 bzw. der übergeordneten Steuereinheit 15 verbindbar ist. Des Weiteren ist der Controller 25 über Treibereinheiten 29 mit den Luntenstopp-Vorrichtungen 1 verbunden. Dabei können die Treibereinheiten 29 ebenso wie die Verstärker 27 der Fadenwächterbaugruppe 13 über einen internen Bus 31 mit dem betreffenden Controller 25 verbunden sein. 



  Unter dem Begriff "Controller" soll im Sinne der Erfindung eine beliebig realisierbare Steuereinheit zur Steuerung der Funktionen der Fadenwächterbaugruppen 13 bzw. der Luntenstopp-Baugruppen 7 verstanden werden. 



  Fig. 5 zeigt einen Querschnitt einer Ausführungsform einer Ringschiene 33, auf der die Ringe 35 der Arbeitsstellen einer Maschinenseite der Spinnereimaschine angeordnet sind. An der Ringschiene 33 sind die Sensorschienen 11 angeordnet, in deren Innerem die elektronischen Fadenwächterbaugruppen 13 vorgesehen sind. Auf der Sensorschiene sind die Fadenwächter 3 angeordnet, welche bei dem in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel durch Ausnehmungen in der Sensorschiene 33 ragen. 



  Wie aus den Fig. 1 und 5 ersichtlich, können auf den Sensorbaugruppen 13 eine oder mehrere - im konkreten Fall zwei - Leuchtelemente 37 pro Sektion und Maschinenseite vorgesehen sein. Wird mittels der Fadenwächter 3 und der Fadenwächterbaugruppen 13 in der betreffenden Sektion ein Fadenbruch detektiert, so wird das Leuchtelement 37 aktiviert, das einer bestimmten Gruppe von Fadenwächtern 3 bzw. dem betreffenden einzelnen Fadenwächter 3 zugeordnet ist. 



  Zur Reduzierung des Verdrahtungsaufwandes können die Leuchtelemente 37, die beispielsweise als Leuchtdioden ausgebildet sein können, direkt auf den Fadenwächterbaugruppen 13 im Inneren der Sensorschiene 11 angeordnet sein, wobei das von den Leuchtele menten 37 erzeugte Licht mittels Lichtleiter 39 an die Vorderseite der Ringschiene 33 geführt wird. 



  Schliesslich ist in Fig. 6 ein Querschnitt durch eine Luntenstopp-Schiene 5 dargestellt, in deren Innerem die Luntenstopp-Baugruppe 7 angeordnet ist. 



  Wie aus Fig. 1 ersichtlich, kann die Verbindung der Sensorschienen 11 bzw. Luntenstopp-Schienen 5 auch in der Weise erfolgen, dass an der Unterseite der Schienenenden jeweils die erforderlichen Kontakte herausgeführt sind, welche mit einer Kontaktplatte 41 (Fig. 1) zusammenwirken, auf der eine 1:1-Verdrahtung vorgesehen ist. Die Kontaktplatte 41 kann dabei selbstverständlich auch von vornherein an jeweils einem Ende einer Schienen 5, 11 vorgesehen sein, sodass sich bei der Montage der Schienen auf eine Unterlage automatisch die erforderliche elektrische Verbindung ergibt.

   Selbstverständlich kann das Anordnen der Baugruppen 7, 13 in den Schienen 5, 11 auch unabhängig von der Art der Baugruppen und Verbindung der Baugruppen untereinander bzw. mit übergeordneten Steuereinheiten zum Zweck einer Reduzierung des Verkabelungs- und Montageaufwands sowie zur Verringerung von Störungen durch elektromagnetische Störfelder erfolgen.

Claims (18)

1. Steuervorrichtung für eine Produktionsmaschine, insbesondere Spinnereimaschine, mit a) einer Vielzahl von Arbeitsstellen, welchen jeweils ein Sensor (3) zur Erfassung eines Betriebsparameters und/oder ein Aktor (1) zur Auslösung eines Ereignisses zugeordnet ist und b) einer Steuerelektronik (7, 13, 15) zur Auswertung der Sensorsignale und/oder Ansteuerung der Aktoren (1), dadurch gekennzeichnet, c) dass die Steuerelektronik eine Steuereinheit (15) und mehrere Baugruppen (7, 13) umfasst, welche jeweils mit mehreren Sensoren (3) und/oder Aktoren (1) verbunden sind, wobei die Baugruppen (7, 13) zur Auswertung der ihr zugeführten Signale der Sensoren (3) und/oder zur Ansteuerung der Aktoren (1) sowie zur Übermittlung von Daten zwischen den Baugruppen (7, 13) und der übergeordneten Steuereinheit (15) dienen und d) dass die Baugruppen (7, 13)

in Form zumindest einer Kette mit der Steuereinheit (15) verbunden sind, wobei die Datenübertragung zwischen der Steuereinheit (15) und einer bestimmten Baugruppe (7, 13) und umgekehrt in der Weise erfolgt, dass die Daten jeweils von der Steuereinheit oder einer Baugruppe (7, 13) an eine benachbarte Baugruppe (7, 13) bis zu der bestimmten Baugruppe übermittelt werden und umgekehrt.

2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Paar Baugruppenketten vorhanden ist, wobei zusätzlich die jeweils am von der Steuereinheit (15) abgewandten Ende jeder Kette befindlichen Baugruppen (7, 13) miteinander verbunden sind.

3. Steuervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jede Baugruppenkette eines Paares unabhängig von der jeweils anderen Kette mit der Steuereinheit (15) verbunden ist.

4.

Steuervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei Unterbrechung einer Verbindung zwischen zwei Baugruppen (7, 13) einer Kette die Steuereinheit (15) die beiden jeweils bis zur unterbrochenen Verbindung reichenden, neu entstehenden Ketten als unabhängige Ketten verwaltet.

5. Steuervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei Ausfall einer Baugruppe (7, 13) einer Kette die Steuereinheit (15) die beiden jeweils bis zur ausgefallenen Baugruppe (7, 13) reichenden, neu entstehenden Ketten als unabhängige Ketten verwaltet.

6. Steuervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass alle Baugruppen (7, 13) einer Kette entweder nur mit Sensoren (3) oder nur mit Aktoren (1) verbunden sind.

7.

Steuervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (15) nach jedem Einschalten der Steuervorrichtung und/oder in bestimmten zeitlichen Abständen eine Initialisierungsroutine durchführt, mittels der jeder Baugruppe (7, 13) einer Kette eine Adresse zugewiesen wird und die Anzahl der Baugruppen pro Kette bestimmt und mit einer in der Steuereinheit (15) gespeicherten Sollanzahl verglichen wird.

8. Spinnereimaschine mit einer Steuervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

9. Spinnereimaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren als Fadenwächter (13) und die Aktoren als Luntenstopp-Vorrichtungen (1) ausgebildet sind.

10.

Spinnereimaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Fadenwächter (3) als die Drehzahl jeweils eines Ringläufers einer Arbeitsstelle der Spinnereimaschine erfassende Drehzahlsensoren ausgebildet sind.

11. Spinnereimaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren (3) als die Drehzahl jeweils eines Fadens eines Fadenballons einer Arbeitsstelle der Spinnereimaschine erfassende Drehzahlsensoren ausgebildet sind.

12. Spinnereimaschine nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die mit den Drehzahlsensoren verbundenen Baugruppen (13) aus den ihr zugeführten Sensorsignalen die Drehzahlen der Ringläufer oder der die Fadenballone bildenden Faden ermittelt und anhand dieser Drehzahlen das Vorliegen von Fadenbrüchen und/oder Schleicherspindeln detektiert.

13.

Spinnereimaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Maschinenseite eine mit jeweils allen Sensoren (3) der betreffenden Maschinenseite verbundene Baugruppenkette und/oder eine mit jeweils allen Aktoren (1) der betreffenden Maschinenseite verbundene Baugruppenkette zugeordnet ist.

14. Spinnereimaschine einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die übergeordnete Steuereinheit (15) als Multifunktionsbaugruppe ausgebildet ist, welche zur im Wesentlichen selbstständigen Steuerung aller Funktionen der Baugruppen (7, 13) und Sensoren (3) und/oder Aktoren (1) dient.

15. Spinnereimaschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Multifunktionsbaugruppe über einen Bus (17) mit einer zentralen Maschinensteuerung der Spinnereimaschine verbunden ist.

16.

Spinnereimaschine nach den Ansprüchen 9 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils alle Fadenwächter (3) einer Maschinenseite auf einer hohl ausgebildeten metallischen Sensorschiene (11) angeordnet sind und dass die mit den Fadenwächtern (3) verbundenen Baugruppen (13) im Inneren der Sensorschiene (11) angeordnet sind.

17. Spinnereimaschine nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorschiene (11) an einer an jeder Maschinenseite der Ringspinnmaschine vorgesehenen Ringschiene (33) vorgesehen oder in diese integriert ist.

18.

Spinnereimaschine nach den Ansprüchen 9 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils alle Luntenstopp-Vorrichtungen (1) einer Maschinenseite auf einer hohl ausgebildeten metallischen Luntenstopp-Sammelschiene (5) angeordnet sind und dass die mit den Luntenstopp-Vorrichtungen (1) verbundenen Baugruppen (7) im Inneren der Luntenstopp-Schiene (15) angeordnet sind.