CN100430545C - 快速运转的针织机的工作方法 - Google Patents

Abstract

一种使快速运转针织机进行工作的方法，该针织机具有至少一个驱动装置，其中人们通过绝对值传感器来确定驱动装置的绝对位置，并且把该绝对位置传输到控制装置中。在快速运转的针织机进行工作时人们可以更好地控制运动零件。因此提供了在超过预定的工作速度时，人们增量地确定驱动装置的位置。

Description

快速运转的针织机的工作方法

技术领域

本发明涉及一种快速运转针织机的工作方法，该针织机具有至少一个驱动装置，其中通过一个绝对值传感器来确定驱动装置的绝对位置，并且把该绝对位置传输到一个控制装置中。

背景技术

在下面以链式针织机为例子来解释本发明。在链式针织机中不同的工作件例如工作针、梳针、薄板等一起进行工作。各个工作件分别以成组的方式固定在针床垫上。通过控制针床垫的运动来生产针织品。在较早的年代，各个工作件的运动相互机械耦合。通过链式针织机的主轴使中心驱动装置用于所有工作件中。为了连接这些工作件，因此有时需要一些相对复杂的传动装置。这些传动装置限制了标准结构的使用，并且更加难以实现标准件的互换。

近来，人们逐渐转向使用电驱动装置。在这种驱动装置中，在不同工作件之间通常不采用机械耦合。为了使工作件工作，需要这样的信息：这些工作件在哪里。人们通过驱动装置的位置来以最简单的方式得到该信息。在下面，“驱动装置的位置”指的不是驱动装置在针织机中的设置位置，而是驱动装置的工作零件相对于驱动装置的静止零件的位置，或者指的是与之机械连接的元件相对于驱动装置的静止零件的位置。当用一个旋转驱动装置作驱动装置时，驱动装置的位置是转子相对于定子的角度位置。

在控制过程中使用驱动装置的位置。所使用的驱动装置控制装置如此控制驱动装置，以致它的位置遵循确定的规则。

尤其在起动链式针织机时，了解驱动装置的绝对位置是不可缺少的。为此，一定得使用绝对值传感器，该传感器确定驱动装置的绝对位置并且进一步报告给控制装置。当驱动装置运动时，也确定该绝对位置，并且进一步把该绝对位置报告给控制装置。这个在链式针织机具有较低的工作速度时可以毫不费力地在技术上实现。但是，当链式针织机的工作速度较大时，出现了困难。在这种情况下，所传输的数据量相应地增大了。尽管以现今技术上可用的机构能处理，这样大的数据量，但是，机器却相当复杂昂贵。

发明内容

本发明的目的是改善，在快速运转的针织机工作中对运动部件的控制。

这个目的在开始所述的现有技术的方法的基础上通过下面方式来实现，在超过预定的工作速度时，增量地确定驱动装置的位置。

当针织机一超过预定的工作速度，就不再测量绝对值，而是限于：确定驱动装置的位置相对于前一位置的变化。因此，要传输的数据量明显减少。在许多情况下，人们输送模拟信号，然后在控制装置中分析增量。在那里，在一般情况下，总是有必要的“智能作用”，即必要的计算容量供使用。除此之外，通过控制装置来确定增量可以产生这样的优点，可以实现明显提高分辨率。在绝对值传感器中，出于空间考虑，只用一定数目的确定位置，在这些位置上，实际上可以进行评定。当人们由模拟信号来确定增量时，可以使分辨率提高许多倍如系数为10到100或者更多。因此，可以得到精确得多的定位。因此，可以明显改善驱动装置的控制。当然也可以，在绝对值传感器中产生增量，因此在该传感器的输出使增量信息处于数字形式。在最简单的情况下，需传输由一个比特组成的信息，而不是传输一个包括驱动装置的绝对位置的值，并且在一般情况下该值只能用多个字节表示。因此，不仅简化了数据传输。而且使得通过控制装置来进行分析变得更加方便，并且可以更快地实现。除此之外，信息量的减少具有这样的优点，减少了易受干扰性。当例如由于外部干扰而失去数据时，这仅仅影响一个增量。一个这样的增量与例如1/100mm的距离相当。但是，在传输绝对位置时的相应干扰与较大的调整路径有关。在把模拟信号从位置传感器传输到控制装置时，该问题会消失。这种处理方式目前是优选的。

优选的是，在驱动装置静止时，绝对地确定位置，并且把该绝对值传输到控制装置中，而在驱动装置运动时，只评估增量。在这种情况下，预定的工作速度是零。当工作速度较大时，驱动装置的位置、例如转子相对于定子的角度位置仍然只是增量地确定。由于人们在这种情况下从在静止时所确定的绝对位置开始，因此人们实际上在驱动装置的整个运动过程期间获得了控制驱动装置所需要的信息。

优选的是，在驱动装置静止时，确定驱动装置的绝对位置，并且把该绝对位置储存到非易失存储器中。因此，在驱动装置每次再起动时都有驱动装置在静止时处于哪里的信息。通过这种信息明显地改善了这种起动的控制。

优选的是，使用所储存的辅助能量来确定绝对位置。因此，防止受到由于中断能量供给而产生的干扰。当例如由于停电或者另外的中断使针织机进行工作的电能得不到时，可以动用辅助能量来确定驱动装置的绝对位置。辅助能量例如储存在电池或者蓄电池中。

优选的是，在通过驱动装置来产生运动之前，确定驱动装置的实际绝对位置，使实际绝对位置与所储存的绝对位置进行比较，并且考虑到所储存的绝对位置与实际绝对位置之差，因此进行校正。当针织机停机一个设定的时间间隔时，例如在换班结束或者周末使工作中断时，可以调整该驱动装置。在这种情况下，起动时的绝对位置不再与所储存的绝对位置相一致。这在不利的情况下会导致干扰的产生。为了消除这种干扰，校正驱动装置，以致使干扰的危险很小。由于知道所储存的绝对位置，因此人们可以把所储存的位置和实际位置之间的差值用作标准值。

有利的是，使用多个驱动装置，其中一个驱动装置控制主轴，而另一个驱动装置控制着梳栉，因此，在梳栉的驱动装置的实际绝对位置与梳栉的驱动装置的储存绝对位置不一致时，使处于储存位置上的梳栉的驱动装置进行运动。可以说，在这种情况下，人们又建立了所储存的输出情况。这是一个相对简单的方法，以确保起动时没有干扰。

优选的是，当主轴的实际绝对位置与主轴的储存绝对位置不一致时，人们使梳栉的驱动装置运动到一个与主轴的实际位置相一致的位置上。因此，考虑下面事实，通常主轴具有优选的旋转方向，并且主轴的驱动装置在一般情况下是针织机中的最大驱动装置。还放弃了改变主轴的位置，但是，使梳栉的绝对位置适应于主轴的实际绝对位置。主轴的每个位置、更加精确地说是主轴的驱动装置的每个位置包括梳栉的一个位置。这个关系是公知的。因此可以跟踪主轴的梳栉。主轴用作所谓的“主导装置”，而梳栉的驱动装置用作“从动装置”。

优选的是，使用周期-绝对的绝对值传感器，并且在静止时切断驱动装置。周期-绝对的绝对值传感器在各周期之间没有不同，但它只确定驱动装置在一个周期中的位置，例如确定转子相对于定子的角度位置。它涉及的是第一转、第二转还是第n转是不明显的。这样的绝对值传感器相当便宜。它们足以在调试之前确定驱动装置的位置。当通过在静止时切断驱动装置来防止驱动装置在这种静止情况下的位置进行较大的改变时，使用周期-绝对的绝对值传感器也足以在所储存的绝对位置和实际确定的绝对位置之间进行比较之后实现所需要的校正。因此，这种切断不一定是理想的。驱动装置进行更小的运动完全是允许的。这些较小运动没有超过一个周期。在驱动装置内或者驱动装置本身上的驱动，也不必切断。由于人们可以防止驱动装置所驱动的工作件进行移动，因此在一般情况下，足以使这些元件如针床垫的运动停止或者制动。

因此，优选的是，当实际绝对位置和所储存的绝对位置之间的差值小于预定的周期分量时，在校正驱动装置的位置时使该差值超过一个周期极限。也不必在一个周期内得到所述储存值。当例如在每个周期中可求得100绝对值并且该储存位置为10且实际确定的位置测得90时，则不会在相同的周期中把驱动装置从10校正到90，而在前一个周期中超过一个周期极限从10调到90。

优选的是，这个分量最大为49％。实际上还通过半个周期来进行校正。

优选的是，把正弦/余弦传感器或者分解器用作绝对值传感器。这两种类型的绝对值传感器在市场上就有费用合理，并且可以较好地、与控制装置、驱动装置和传感器及分析电子相结合地使用。

附图说明

在下面，结合附图，根据优选实施例来更加详细地描述本发明。

图1，它以示意性的、简单的视图示出了链式针织机。

具体实施方式

链式针织机1具有主轴2，该主轴2沿着箭头3的方向可旋转地被驱动。为了产生旋转运动，主轴2设置一个驱动装置4例如电动马达，该驱动装置4通过离合器5与主轴2相连接。

主轴2通过只是示意性示出的耦合节6与工作针针床垫(wirnadelbarre)7相连接。工作针针床垫载有许多工作针8并且沿着双箭头9的方向来回偏转。

梳栉(legebarre)10具有许多梳针11，这些梳针在所示出的情况下位于工作针8之间的针缝中。梳栉10与驱动装置12相连接，该驱动装置12使梳栉10沿着双箭头13的方向在侧部进行往复运动。现在，在工作时，使工作针8的运动(偏转运动)和梳针11的运动(线性运动)相互如此地一致，以致形成针织品。当然，针织机1还具有其它的工作元件，如滑动线路板、可拆式线路板和可以固定在针床垫上的这一类装置。也可以设置一个以上的梳栉。每个这样的针床垫可以具有一个独立的驱动装置，或者可以连接在另一个针床垫的驱动装置上或者主轴上。但是，出于清楚原因，以所示出的非常简单的例子来进行解释。专业人员很容易就可以实现向多个驱动装置的传输。

两个驱动装置4、12为电动马达。特别合适的是，在这种情况下，是伺服马达例如永久磁铁激励的同步电动机。但是，也可以使用异步电动机、直流电动机或者步进电动机，只要其能够使主轴2或者梳栉10定位足够精确即可。

为了可以实现位置控制，因此设置了一个控制装置14，该控制装置14控制着驱动装置4、12，例如通过脉冲。

驱动装置4具有一个绝对值发送器15，该发送器15确定驱动装置4的绝对位置。在此，“绝对位置”应该理解为驱动装置4中的运动件相对于静止件的位置，例如转子相对于定子的角度位置。驱动装置12也同样具有一个绝对值发送器16，该发送器16确定驱动装置12的绝对位置。这两个绝对值发送器15、16可以为周期-绝对的绝对值发送器，即它们仅在驱动装置的转动一周内产生一个绝对值。这个通常就足够了。例如，人们把正弦/余弦-发送器或者分解器用作绝对值发送器15、16。当然下面这些也是可以代替周期-绝对发送器(它为称为“单圈”-发送器)的，即使用所谓的“多圈”-发送器，实际上，该“多圈”-发送器能在更大的旋转区域确定绝对位置。

绝对值发送器15把主轴2的驱动装置4的绝对位置报告给控制装置14。主轴2的绝对位置由驱动装置4的位置(更加精确地说是其里面的运动零件的位置)来确定。绝对位置的图示需要较大的数据量例如更多的字节。为了解释这个，示出了一个较大的数据线路17，通过该数据线路17把驱动装置4的绝对位置输送到控制装置14中。

绝对值发送器16也以类似的方式通过数据线路18把绝对位置报告给控制装置14。

只要有足够的时间，那么数据传输就不那么苛刻。不仅主轴2处于静止，而且梳栉10处于静止，都不会有问题。主轴2和梳栉10在低速运动时通过梳栉-驱动装置12和主轴-驱动装置4的绝对位置的传输不会产生问题。

当链式针织机1以较高的工作速度来进行工作时，情况不一样。在这种情况下，照旧可以通过数据线路17、18把绝对值传输到控制装置14中。但是，大量数据量在短时间内的传输费用较大。

为了解决这个问题，驱动装置4、12一运动，就不再使用位置的绝对值，而是确定驱动装置4、12的位置的增量。为此，不再把二进制编码信息传输到控制装置14中，即数字信号，而是把模拟信号例如正弦/余弦传感器的正弦和余弦信号传输到控制装置14中。为了解释这一点，因此示出了线路19、20。线路19、20不一定实际地存在。当然可以实际通过与用于位置绝对值相同的线路来输送模拟值。在控制装置14中，用相应快速的模/数转换器来分析这些模拟信号，以通过高分辨率来得到增量，通过该增量来实现其它位置确定。

当驱动装置4、12没有产生主轴2或者梳栉10的运动时，为了使链式针织机工作，也可以把驱动装置4、12的绝对位置调节成固定，并且把这个绝对位置传输到控制装置14中。

一旦链式针织机1起动并且驱动装置4、12运动时，主轴2和梳栉10驱动，则进行切换不再使用绝对位置的值，而只使用绝对位置中的变化，即增量值。

当链式针织机1静止时，由于操纵者的有意识的操纵或者停电，一旦机器停止，立即确定主轴驱动装置4和梳栉驱动装置12的绝对位置，并且把主轴驱动装置4的绝对位置储存到存储器21中并且把梳栉驱动装置12的绝对位置储存到存储器22中。两个存储器21、22是非易失存储器，因此在供电中断时可以保存所存储的信息。为了在供电中断时也可以确定这些位置，设置一个电池23、一个电容器或者另一蓄电器，该电池23、电容器或者另一蓄电器给存储器21、22和绝对值传感器15、16供电。

当链式针织机1一停止，制动器24、25插入，这些制动器使主轴2或者梳栉10停止进一步运动。大约在1毫米或者3度的区域内的小运动当然也是可能的。但是，驱动装置4、12的位置进行更大的变化被阻止了。

在机器又进行工作之前，绝对值传感器15、16确定驱动装置4、12的实际位置，并且使它们与在存储器21、22中所储存的位置进行比较。当产生偏差时，根据下面方式来校正该偏差：

当梳栉驱动装置12的实际位置与所储存的位置不一致时，操纵梳栉驱动装置12来达到所储存的位置。

当主轴驱动装置4的实际位置与所储存的位置不一致时，使处于实际位置上的主轴驱动装置4保持在原处，并且操作梳栉驱动装置12。梳栉驱动装置12将梳栉10移动到与工作针针床垫7的相应位置相一致的位置上，即与主轴2的相应位置相一致。这样的位置也可以是一个运行位置。重要的是，各个工作件具有预定的对应关系。

在周期-绝对的绝对值传感器15、16中可能的是，在机器1的停止时间内，主轴驱动装置4或者梳栉驱动装置12产生运动，这种运动超过一个周期极限。当例如梳栉驱动装置12的一个周期被分成100份并且在机器停止之后立刻确定位置为10时，而后来确定的实际位置为90，人们将不会使梳栉驱动装置12从相同周期中的90返回到10，但是从当前周期中的90运动到下一周期的10中。只要与在下一个或者前一个周期中所储存的值的差值小于周期的一半，那么人们将实现这种周期跨域的运动。只有当这种差值大于周期的一半时，人们才能在同一周期中实现校正。

Claims (10)

1.一种使运转的针织机进行工作的方法，该针织机具有至少一个驱动装置，其中通过一个绝对值传感器来确定驱动装置的绝对位置，并且把该绝对位置传输到一个控制装置中，在超过预定的工作速度时，增量地确定驱动装置的位置，其特征在于，使用周期-绝对的绝对值传感器，并且在停机时切断驱动装置，当实际绝对位置和所储存的绝对位置之间的差值小于预定的周期分量时，在校正驱动装置的位置时该差值越过一个周期极限。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在驱动装置静止时，绝对地确定所述位置，并且把该绝对值传输到控制装置中，在驱动装置运动时，只评估增量。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在驱动装置静止时，确定驱动装置的绝对位置，并且把该绝对位置储存到一个非易失存储器中。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，使用所储存的辅助能量来确定绝对位置。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，在通过驱动装置来产生运动之前，确定驱动装置的实际绝对位置，将该实际绝对位置与所储存的绝对位置进行比较，并且考虑到所储存的绝对位置与实际绝对位置之差来进行校正。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，使用多个驱动装置，其中一个驱动装置控制主轴，而另一个驱动装置控制着梳栉，在梳栉的驱动装置的实际绝对位置与梳栉的驱动装置的储存绝对位置不相一致时，使梳栉的驱动装置运动到储存位置。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，当主轴的实际绝对位置与主轴的储存绝对位置不一致时，使梳栉的驱动装置运动到一个与主轴的实际位置相一致的位置上。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，这个分量最大为49％。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，绝对值传感器是正弦/余弦传感器。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，绝对值传感器是分解器。

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