CN1804165A - 纺纱厂中带有控制装置的准备机 - Google Patents
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Abstract
一种用来操作纺纱厂中带有控制装置(20)的准备机(1)的方法，尤其是，并条机、粗梳机或精梳机，其中，一运行的纤维结构物(FV)被引导通过一测量装置(25、25’、32)的测量区域(26、26’、33)，且产生一代表位于测量区域(26、26’、33)内的纤维结构物(FV)的规定长度质量(M)的测量信号(S(t)；Sa (t)、Se (t))，其特征在于：发生一纠正的测量信号(SK(t)；SKe (t)、SKa (t))，它的发生在于，纠正值(K0、K1、K2；Ka、Ke)添加到测量信号(S(t)；Sa (t)、Se (t))中，且通过由纺纱准备机(1)的控制装置(20)所控制的以下步骤，发生对纠正值(K0、K1、K2；Ka、Ke)的确定：利用气动的和/或机械的装置(27、13、14；28)从测量区域(26、26’、33)中移去纤维结构物(FV)；然后，实施一空测量；进行纠正值(K0、K1、K2；Ka、Ke)计算，该计算在于，从测量信号(S(t)；Sa (t)、Se (t))的理论值(SLsoll)中减去空的测量(SL0、SL1、SL2)，获得空的测量值，该值是对于空的测量预定的。
Description
技术领域
本发明涉及一种用来操作纺纱厂中带有控制装置的准备机的方法，尤其是，并条机、粗梳机或精梳机，在这些机器上运行的纤维结构物被引导通过一测量装置的测量区域，且产生一代表位于测量区域内的规定长度质量的棉条的测量信号。本发明还涉及一纺纱厂的准备机，尤其是并条机、粗梳机或精梳机，准备机带有控制装置和至少一个用来产生一测量信号的测量装置，该信号代表一被引导通过测量装置的测量区域的纤维结构物的规定长度质量。
背景技术
在一短纤维纺纱厂中，起先，在若干个加工步骤中，从具有几厘米长度的原料纤维中生产一颇长的纤维结构物。原料纤维可包括棉花、各种人造纤维或它们的混合物。
在制造目前普通纱线的过程中，从喂入的原料纤维中通过粗梳机制造一连续的纤维结构物。在粗梳机中，来自一定工序的纤维结构物，即，一所谓的筵棉，首先进行加工，然后组成为条子形状的纤维结构物，通常称之为棉。该棉条进一步通过并条机和精梳机(供选择)使其均匀。以此方式生产的棉条最后输送到一纺纱机以备生产加捻纱。
纺纱的质量特别依赖于输送棉条的均匀程度。因此，纺纱厂的准备机设置有各种装置，用来处理和监视纤维结构物的均匀性。如此用来处理或监视质量的装置连接有多个传感器，它们探测棉条的规定长度的质量。筵棉或棉条的规定长度质量表示为单位长度的质量的大小，同时，是在某一位置处纤维结构物厚度的量度。
一些时间以来人们已经知道，运行的纤维结构物的质量和厚度可用机械扫描系统来探测。而且，提出采用非接触的传感器，例如，根据电容性测量的过程、辐射过程、反射过程，或根据谐振过程进行操作。
与测量原理无关，用于探测棉条质量和/或棉条厚度的传感器具有一特性曲线，它描述了输送棉条或筵棉的质量和产生的输出信号之间的关联。为了监视对机械扫描系统定义的理论特征曲线的观察，已知不同的但已知厚度的多个测量值可输送到特定的扫描系统中。这样的测量值也称之为校验值。要用一套不同的测量规，这类测量规设计成校正(对)用的测规。不同厚度的校正(对)用测规按传感器的测量范围分类。至于传感器的实际输出信号和特定的理论上的输出信号间，其差异的确定，需用人工重新调节传感器。
然而，这种补偿方法不能用于以非接触方式操作的传感器。对于用规定质量来喂给的纤维结构物，也不能补偿非接触式的传感器，因为后者在制造上达不到所需要的精度。此外，因纤维结构物内部疏松抱合由操作造成的牵伸不可避免，于是，在补偿过程中，输送的纤维结构物会改变其规定长度的质量。因此，为了补偿一非接触的传感器，通常有必要校验由传感器测得的纤维结构物，先在实验室进行，然后人工地修改传感器，对此，通常需要若干个反复步骤。
这样的用来补偿探测纺纱准备机中的纤维结构物厚度的一传感器的手工方法需要花费很多时间，因此，在实践中，只在制造的纤维结构物发生严重的质量偏差时付诸实施。
位于传感器补偿的如此两个步骤之间的时间间隔内的传感器测量的偏差，以此方式不能探测到，因此，也不能进行纠正。尤其是，诸如温度变化或空气湿度变化之类的环境条件的短期波动会导致测量误差，一方面，导致均匀装置作用的变劣，另一方面，导致质量数据不能令人满意。然而，其它的误差源也是问题颇多，例如，传感器的机械磨损或污染。
发明内容
本发明的目标是消除与探测(量)纺纱准备机内运行的纤维结构物中的棉条质量或厚度相关的上述问题。
该目标通过一操作纺纱准备机的方法以及一具有独立权利要求所述特征的纺纱准备机来实现。
在根据本发明的一方法中，测量装置的测量信号的纠正，它的发生在于，将纠正值添加到测量信号中，且通过由纺纱机的控制装置所控制的步骤，确定纠正的值。首先，利用气动的和/或机械的装置从测量区域中移去纤维结构物。换句话说，测量区域和纤维结构物在空间上彼此分裂，以使实际测量的纤维结构物不再影响测量信号。然后，实施一空测量并进行纠正值计算，该计算在于，从测量信号的预定理论值中减去空的测量，获得测量信号的空的测量值。在本发明的方法中，可以完全去除带有一规定质量的纤维结构物样品的复杂的输送问题。该方法也可在几秒内实现。
测量装置的测量区域是这样的空间区域，其中，纤维结构物的质量用特殊的测量方法进行探测。因此，概念“测量区域”可以抽象地予以理解。测量区域究竟是实际地还是概念地定义则是没有意义的。
一旦纠正值确定，它可用来纠正测量信号，直到一新的纠正值被确定为止。由于涉及到少量时间，新的纠正值的确定可以在相对短的时间间隔发生。纠正值可以呈现为正值或负值，添加到测量信号中的合适的符号有待观察。该建议的方法可以在连续的或离散的测量方法中使用。测量信号呈现为数字的还是模拟的形式也是不重要的。空测量中测量信号的预定的理论值可取自测量装置的理论特征曲线，或在操作之前的阶段中确定。
如果采用一测量装置，其横向对运行纤维结构物的纵方向的测量区域至少在一侧上是打开的，则纤维结构物可以特别简单的方式从测量装置中移去，以便执行一空测量。然后，通过相对于测量区域移动纤维结构，可从测量区域中移去纤维结构物，或从相对于横向对纤维结构物运动方向的纤维结构物从测量区域中移去。
在此实例中，如果测量区域移动而纤维结构物留在其原始的位置内，则这是有利的。这可避免敏感的纤维结构物的意外牵伸。这里测量区域可以直线和/或曲线移动。
然而，也可以构思用一可移动的纤维结构物导向装置(例如，用罗拉、导钩、导条眼孔或抓紧器)从测量区域移去纤维结构。
也可以通过离测量区域的上游处进行分裂和将纤维结构物的下游部分拉出测量区域，从测量区域中移去纤维结构物。
当通过一与纺纱准备机相连的自动质量探测系统在生产的纤维结构物中确定出质量偏差时，则较佳地确定一新的纠正值。该新的纠正值的确定可对一将测量信号直接供应到质量探测系统的传感器发生，以及可对任何其它传感器发生。
新的纠正值的确定较佳地在经过一定时间段之后有规则地启动。它的发生不需控制装置自动的操作干预。同样地，新的纠正值的确定可在纤维结构通过一定长度之后有规则地启动。在这两种情形中，可以确保测量装置定期地纠正测量信号。
纤维结构常存放在纺纱准备机输出口处的条筒内。装满的条筒必须定期地用空筒更换。在此情形中，较为合适的是，控制空测量以便通过控制装置确定纠正值，这样，在换筒过程中它可有规则地发生。纠正值的确定可发生在各个筒更换时，或，例如，在每隔两个或三个筒更换时发生。
此外，也可以是这样的情形：就在控制装置打开纺纱准备机之后，替换地或附加地自动确定一纠正值。在此情形中，不管是否需要换筒，总发生新的纠正值的确定。在纺纱准备机的使用寿命期过程中会发生环境条件的变化，诸如温度的变化，因此，应直接考虑到这种变化。然而，在一筒更换过程中可不断执行正常的新的确定。
较佳地是，当纠正的测量信号达到一设定的阈值时，通过控制装置来启动一新的纠正值的确定，甚至在任何正常的新纠正值确定之外提供这样的启动。在此情形中，尤其是，可定义一上阈值和一下阈值。在此情形中，达到或下落到上边界值以及达到或下落到下边界值都会导致一新的纠正值的确定。如果旧的和新的纠正值基本上彼此没有不同，则这表明纤维结构质量的实际变化。否则的话，明显呈现测量装置的测量特性的变化。
可以绝对地或相对地定义预设的阈值，可自动地进行校合，以观纠正的测量信号是否有异常高或异常低的值，基于纤维结构物质量的实际增加或减小，或者基于测量装置的测量特性的改变(漂移)。在前者情形中，则可发射一警告信号，以使操作者知道纤维结构物质量的异常偏差。如果必要的话，也可发生制造的中断，以防止不必要的浪费。在后者的情形中，测量装置的漂移自动地被新的纠正值所纠正。
也可提供这样的情形：当纠正的测量信号在一定的时间段内上升或下降超过一设定数量，可通过控制装置启动一新的纠正值的确定。这样异常测量值的虚假的数值在此情形中也可自动地被校验。如果必要的话，可以启动上述的测量。
可以附加地或替代地提供这样的情形：通过操作者的操作来启动纠正值的确定。因此，纠正值的确定也可在提供的循环之外，例如，如果对于测量装置的正确功能判断有怀疑的话。然后，纠正值的确定自动发生，而无需通过纺纱准备机的控制装置输入操作者的附加值。
如果在空测量之后通过由控制装置控制的气动的和/或机械的装置将纤维结构物引入到测量区域内，并将纤维结构物供应到离测量区域下游布置的控制装置控制的拉(输)出装置，则这样的情形特别地有利。该拉(输)出装置可以是一对输出辊。这样，在空测量之后免除手工地穿入纤维结构物。
如果纺纱准备机的生产在穿入和供应到拉(输)出装置之后自动地起动，则这特别地有利。以此方式，制造的中断可减小到最小。
此外，如果在移去纤维结构物之后和空测量之前清洁测量区域，则这会更加有利。这可防止污染对测量信号的影响。污染通常包括纤维或灰尘颗粒的积聚。测量区域的清洁有利地受到纺纱准备机的控制装置的控制。
测量区域可用流体进行清洁，例如，通过压缩空气或抽吸空气，和/或通过机械的清洁装置。
如果确定的纠正值超过一预定的阈值，则较佳地发射一警告信号，和/或纺纱准备机保持停顿。由于空测量中理论值和实际值之间特别大的偏差表明存在一特别强的污染和/或纺纱准备机的功能有缺陷，所以这一点是合适的。一警告信号可让使用者处于合适地反应的位置。纺纱准备机的停顿可防止不必要的浪费。
原则上，测量信号可用任何已知的物理方法来产生。然而，机械扫描方法、电容性测量方法、辐射方法、反射方法和/或谐振方法可较佳地用来产生测量信号。使用微波来实施一谐振方法是特别地首推的方法，因为以此方法可测量纤维结构物的质量和/或厚度，而与该材料的湿度无关。
在一优选的实施例中，引导运行的纤维结构物通过布置在纺纱准备机输入口处的一测量装置的测量区域，以及通过布置在纺纱准备机输出口处的另一测量装置的测量区域，而输入口处的测量装置的测量信号用一纠正值进行纠正，输出口处的测量装置的测量信号用另一纠正值进行纠正。其结果，对于调整器(开环和/或闭环控制)纺纱准备机或监视质量，可得到非常精确的测量值。
合适地是，如果在出口处的测量装置中发生异常的测量结果，则布置在输出口处的测量装置可得到补偿。如果布置在输出口处的测量装置的纠正的测量信号达到或超过预定的上阈值或预定的下阈值，或者如果在一定时间段内布置在输出口处的测量装置的纠正的测量信号上升或下落大于一固定量，或者如果纠正值进一步达到或超过一固定的最大纠正值或一最小纠正值，则此时特别有效。
如果通过控制装置自动地启动用来纠输正出口处测量装置的测量信号的另一新的纠正值的确定，或如果布置在输出口处的测量装置的纠正的测量信号达到或超过预定的上阈值或预定的下阈值，或者如果在一定时间段内布置在输出口处的测量装置的纠正的测量信号上升或下落大于一固定量，或者如果先前纠正值进一步达到或超过一固定的最大纠正值或一最小纠正值，则此时特别具有优点。
如果新近确定的进一步的纠正值偏离先前进一步的纠正值，该偏离量小于一预定量，则这表明输出口处的测量装置前的调节器功能有缺陷。在此情形中，通过控制装置20(见图1)对纠正输入口处的测量装置的测量信号自动地启动新的纠正值的确定。在某种程度上，有缺陷的调节器功能，其根源在于输入口处测量装置的纠正值有缺陷，现在得到纠正。否则的话，例如，可释放一报警信号。
一根据本发明的纺纱准备机包括一纠正元件，其用来将一纠正值添加到测量信号中。在此情形中，纺纱准备机的控制装置设计成一种控制方法，该方法使用至少一个空测量来确定纠正值。这可消除纺纱准备机的测量装置的人工补偿。
用来从测量区域中移去纤维结构物的装置可有利地由控制装置进行控制。这可消除人工地去除纤维结构物。
如果至少在横向对纤维结构物的纵向方向的一侧上断开测量区域，则用来移去纤维结构物的装置可有利地设计成这样：纤维结构物和横向对纤维结构物运动方向的测量区域之间可形成相对运动。这可避免纤维结构物的分裂。
然而，如果测量区域在所有侧面上都闭合即它包围所有侧面上的纤维结构物，则用来移去纤维结构物的装置可设计成这样：纤维结构物可在离测量区域的上游处分裂，对此，设置输出装置，例如，压辊，用来将纤维结构物的下游部分牵拉出测量区域。例如，可设置包括切割或撕扯工具的装置以便分裂纤维结构物。或者，通过合适地控制位于前面的并条机的一对罗拉，可在纤维结构物内形成细薄的区段，该细薄的区段将导致纤维结构物的分裂。在此情形中，一对罗拉可通过一调节的传动装置由一公用的电机或通过单独的驱动器驱动，这不是本质的问题。在两种情形中，可通过罗拉之间的速度差来分裂纤维结构物。同样地，分裂可这样发生：位于前面的并条机完全地停止，同时，保持夹紧纤维结构物，但输出装置继续驱动。
如果控制装置设计成自动地启动纠正值的确定，则这是特别地有利。在一定时间期满之后或纤维结构物通过一定量的长度之后，该种启动以有利的方式规则地发生。
控制装置也可设计成在纺纱准备机启动之后启动纠正值的确定。
如果贮条筒布置在测量装置的下游，则控制装置可设计成在换筒过程中启动新纠正值的确定。
纺纱准备机有利地设计成：当纠正测量值达到一固定阈值时，自动地启动纠正值的确定。
纺纱准备机也可设计成：如果纠正的测量信号在一定时间段内上升或下落的量大于一设定量，则它自动地启动纠正值的确定。
如果控制装置连接到一操作元件，则如果控制装置设计成在一操作者动作之后启动纠正值的确定就较为有利。例如，也可在装满一筒的过程中，即，在没有发生换筒时，操作者可启动新的纠正值的确定。
此外，较佳地是，用来对纤维结构物生头并被控制装置控制的气动的和/或机械的装置设置在测量区域内，该控制装置设计成在一空测量之后自动地启动生头的动作。该动作导致将纤维结构物输送到一输出装置，该装置受控制装置控制并相对于测量区域布置在下游。例如，它可以是一对压辊。
控制装置较佳地设计成在生头动作和将纤维结构物输送到输出装置之后独立地开始生产。
此外，设置一受控制装置控制的装置，其用机械清洁器或加压的流体来清洁测量区域，用压缩空气或抽吸空气则较佳。在此情形中，控制装置设计成自动地启动一清洁程序。
此外，控制装置可设计成控制一警告信号的发出，例如，通过一连接到控制装置的输出装置，和/或如果纠正值超过一预定值，则启动纺纱准备机的关车。
测量装置较佳地设计成执行一机械的扫描过程、电容性测量的过程、辐射过程、反射过程，和/或谐振过程。
本发明其它的优点在下面示范的实施例中进行描述。
附图说明
图1示出根据本技术领域公知的一并条机的示意图；
图2示出根据本发明的一并条机的局部示意图；
图3示出一替代实施例的详图；
图4示出在一时间过程中未纠正的测量信号和纠正的测量信号的曲线图。
具体实施方式
图1示出并条机1，其作为根据本技术领域公知的纺纱准备机的一实例。然而，本发明也涉及到其它的纺纱准备机，尤其是，粗梳机或精梳机，就此来说，它们包括一控制装置20和至少一个测量装置25、25’、32，以用来产生一测量信号S(t)，它代表通过测量装置的测量区域26、26’、33的纤维结构物的规定长度的质量。
六根单个的棉条FB彼此邻近地输送到图中示出的并条机1。棉条FB显示为俯视图，而并条机1显示为一侧视图。喇叭头12布置在通向并条机1的输入口处，并将棉条FB压缩成一单一的纤维结构物FV。在运行通过一第一测量装置之后，该测量装置产生一测量信号Se(t)，它代表通过测量装置的纤维结构物FV的规定长度的质量，已经压缩的纤维结构物FV被引导到并条机4，以形成并条机内的芯体。
并条机4包括一对喂入罗拉5a、5b，一对中罗拉6a、6b，以及一对输出或一对前罗拉7a、7b，它们以按此顺序逐步提高的圆周速度转动。由于各对罗拉的圆周速度不同，纤维结构物FV像绒一样散开在并条机内，根据圆周速度之比牵伸纤维结构物FV。
一对喂入罗拉5a、5b和一对中罗拉6a、6b形成所谓的预牵伸区，而一对中罗拉6a、6b和前罗拉7a、7b形成所谓的主牵伸区。在没有调节的并条机中，在牵伸过程中，预牵伸区和主牵伸区都是恒定不变的。另一方面，在没有调节的并条机中，通过改变牵伸倍数，发生纤维集合物质量波动的有补偿的调节。在此情形中，主牵伸区通常可变化，因为主牵伸一般地大于预牵伸，这样，可发生对纤维结构物厚度变化的更加精确的补偿调节。
附加地布置在主牵伸区内的压力棒8偏转纤维结构物FV。因此，确保更好地导向纤维。然后，受牵伸的纤维结构物FV借助于上导向辊9而偏转并输送到形成棉条的装置10。形成棉条的装置10设计为漏斗10并用来将筵棉压缩成一体的棉条。测量装置25布置在漏斗10的出口处并包括测量区域26，其中，通过该区域的纤维结构物FV的质量受到检测。该质量和/或厚度通过传感器的电子器件(未示出)转换为一测量信号Sa(t)。
测量过的纤维结构物FV被一对压辊13、14拉出，并输送到圈条器24。圈条器24包括围绕平面的垂直轴线转动的转动板17，并带有用来将纤维结构物FV存放到条筒18内的棉条导管16。条筒18本身通过装置(未示出)移动，在方形筒的情形中，为平移移动，而在圆形筒的情形中，其相对于静止的转动板17转动。其结果，条筒18的全部内部区域可充满存放的纤维结构物FV。一旦条筒18完全装满，它可由操作者手工地或由换筒装置19(仅示意地示出)用一空筒进行更换。
并条机1包括控制装置20，它主要控制并条机4的罗拉的速度。为此目的，它作用在罗拉的驱动器(未示出)上。同样地，控制装置20作用在并条机进口处的一对导条辊2、3上，作用在并条机输出口处的一对压辊13、14上，并以圈条器24的转动板17的速度作用。此外，控制装置20可设计成控制换筒装置19。按照惯例，控制装置20连接到诸如一键盘的操作装置22，以及连接到诸如一观察屏的输出单元23。
此外，并条机1包括质量探测装置21，其设计成监视生产的纤维结构物的质量。
第一测量装置32包括测量区域33和两个扫描盘2、3，其中的扫描盘2设计成静止的，而扫描盘3用压力压靠在扫描盘2上并可垂直于其转动轴线偏移。扫描盘3的偏移是对于纤维结构物FV质量的量度。该偏移的产生，用一感应式传感器(未示出)来产生测量信号Se(t)。然后，测量信号Se(t)输入控制装置20，以便改变并条机4的预牵伸和/或主牵伸。这可稳定纤维结构物质量的波动。这样一方法也称之为并条机的开环控制。
位于并条机4输出口处的测量装置25包括测量区域26，纤维结构物FV通过该区域并以非接触的方式进行测量。使用非接触的传感器在这里特别地有利，因为位于并条机输出口处运行的纤维结构物的速度本质上明显大于其输入口侧的速度。由测量装置25产生的测量信号Sa(t)通过传感器电子器件(未示出)被质量探测装置21评估。尤其是，探测棉条的平均厚度和留在纤维结构物内的不均匀区域。如果输出的纤维结构物的质量不满足要求，例如，可从质量探测装置21传输一信号到控制装置20，并可停止并条机。再者，可通过输出单元23将一报告报告给操作者。
位于并条机4输出口处的测量装置25的测量信号Sa(t)通常也直接传送到控制装置20。因此，根据缺陷的质量控制装置20自动地停止纺纱准备机。也可考虑使用测量信号Sa(t)来控制并条机4的牵伸。以此方式实现的闭环控制特别适于沿理论值的方向稳定片段的偏差。
总的来说，如果用于此的测量装置32、25的测量信号S(t)足够精确的话，则运行中，纤维结构物的波动的最佳稳定作用才有可能。再者，只有用测量装置25的对应精确的测量信号Sa(t)才可能表达质量的确定。
因此，纺纱准备机的测量装置以复杂的手工方法进行补偿或调整。为此目的，具有已知厚度的校对量规手工地放置在机械扫描测量装置内，将测量信号S(t)与根据特定测量装置的理论特性曲线确定的理论值进行比较。通常的做法是，采用多个具有不同厚度的校正(对)量规，这些厚度覆盖特定测量装置的全部测量区域。在这样的测量系列手工地执行之后，特定的测量装置然后进行补偿或再次调整。在非接触的测量系统中，其后，测量装置的测量结果在实验室内校验。在偏差的情形中，传感器特性在重复步骤中改变，直到传感器的测量结果与实验室内测量结果达到很好符合为止。
考虑到相对高的成本，这样的补偿方法只可在相对长的时间间隔上实施。然而，探测不到在时间上很快变化的对于测量信号S(t)的影响大小，其结果是发生的差错不能得到纠正。这里可以引证由测量装置温度变化产生的测量信号S(t)的差错。再者，由于粘附在测量装置内的污染物，也可发生测量结果的差错。因温度影响或污染引起的测量结果的差错，或多或少地出现在所有已知的测量方法中。
图2示出并条机1的一部分，其中，布置在输出口处的测量装置25的测量信号Sa(t)以及布置在输入口处的测量装置32的测量信号Se(t)，按照本发明的方法进行纠正。然而，本发明也可例外地在并条机的输入口处或在输出口处实现。
首先对布置在输出口处的测量装置25的实例来详细地解释本发明。测量装置25以上述方式探测运行的纤维结构物FV的质量并从中产生测量信号Sa(t)。该测量信号Sa(t)输送到纠正构件31a。纠正构件31a用来将纠正值Ka添加到测量信号Sa(t)。以此方式产生的纠正的测量信号SKa(t)可以上述的方式用来执行控制装置20的一闭环控制，以及用来通过质量探测装置21探测纤维结构物的质量。用一种方法来确定纠正值Ka，该方法完全受控制装置20的控制。
在所示的实例中，用控制装置20计算纠正值Ka，其中间媒介是纠正构件31a。或者，纠正构件31a可设计成独立地计算纠正值Ka。也可将纠正构件31a集成到控制装置20内。纠正值Ka由一空测量确定并用来纠正测量信号Sa(t)，直到一新的纠正值Ka确定为止。一旦由控制装置20发生预定的条件，则发生纠正值Ka的确定。这样一条件可以是操作者施加在操作装置22上的动作，某一时间的期满，或引导通过测量装置25的纤维结构物FV的某一长度。新的纠正值Ka的确定有利地发生在一必要的换筒过程中。
当位于转动板17下面的条筒18装满时，控制装置20通过为此目的设置的换筒装置19启动回转条筒18的更换。同时，通过用来分裂纤维结构物的装置27，发生纤维结构物的分裂，该装置27受控制装置20控制。装置27设计和布置成：纤维结构物FV的分裂发生在离测量装置25的上游。用来分裂纤维结构物的装置27可包括切割或拉断。或者，通过合适地调节并条机4的罗拉，在纤维结构物内形成一薄的区域，罗拉可导致纤维结构物的分裂。同样地，分裂情形可以这样发生：并条机4完全地停止，同时，保持夹紧纤维结构物FV，一对压辊13、14继续被驱动。唯一重要的因素在于，分裂发生在测量区域26的上游。
在分裂之后，纤维结构物包括一上游部分FVab和一下游部分FVzu。现以这样的方式由控制装置20控制压辊13、14，以使纤维结构物的下游部分FVzu完全地从测量装置25的测量区域26中移去。同时，通过控制装置20中断纤维结构物的上游部分FVab。现已变为空的测量装置25的测量区域26现已出空，可以借助于用来清洁测量区域的装置30进行清洁。用来清洁测量区域26的装置30受控制装置20的控制。通过压缩空气的鼓吹(用虚线箭头表示)，测量区域26得到实际的清洁。装置30可以替换地或附加地设计成用来清洁测量区域26，其采用抽吸空气和/或机械的装置进行清洁。
在测量区域26清洁之后，发生一空的测量，在此过程中，空测量值SLo与理论值SLsoll比较。从给定的理论值SLsoll中减去测量信号Sa(t)的瞬时值SLo，确定纠正值K。如果必要的话，甚至可连续地执行若干个空测量，在此过程中，确定纠正值Ka的特定结果可以求其平均值。
纤维结构物FV的上游部分的前端的穿入(生头)到测量装置25的测量区域26内，可在空测量之后发生。为此目的，控制装置20将控制脉冲传输到气动的生头装置29。同时，产生输送到并条机4的罗拉的控制指令，以使纤维结构物的上游部分进一步传输。通过有控制地发送压缩空气的脉冲到漏斗10内，其用虚线箭头表示，可发生纤维结构物穿入(生头)到测量区域26内的动作。穿入(生头)的动作也可通过抽吸空气，或抽吸空气和压缩空气的组合得到发生。
由穿入(生头)装置29产生的压缩空气流，以及测量区域26的形状和其对压辊13、14的相对布置，使得现已穿入(生头)的纤维结构物FV的前端可被压辊13、14抓住和拉出。压辊13、14的部分相对于转动板17布置为：正在运行的纤维结构物FV自动地引入到棉条导管16内。
所述方法可在自动换筒的任何情形中所需要的时间段内实施。因此，每天可执行好几次，或甚至每小时好几次，而不限制并条机的产量。因污染、温度影响或环境影响引起的测量装置25的测量信号Sa(t)的差错可快速地得到纠正。不必要在各种干扰的影响之间加以区分。尽管操作纺纱准备机的方法最好完全自动地执行，但如果纺纱准备机没有自动的换筒装置19，则原则上它也可被使用。因此，可以假定，已装满的筒可由操作者移去并用空筒更换。在此情形中，分裂的纤维结构物的穿入(生头)和重新恢复生产仅在操作者动作之后才发生，以便防止棉条在没有条筒的情况下进行生产。
布置在并条机1的输入口处的测量装置32的测量信号Se(t)可以类似的方式进行纠正。首先，它传输到纠正构件31e，并通过加上由控制装置20确定的纠正值Ke，在那里转换成一纠正的测量信号SKe(t)。可按如上在测量装置25的实例中所述地发生纠正值Ke的确定，根据至少一个空的测量，所述测量装置25布置在并条机1的输出口处。用来清洁测量区域33的装置和用来从测量装置32的测量区域33中移去棉条FV装置并未示出，但可设置在输入口处。
当布置在输出口处的测量装置25的纠正的测量信号SKa(t)达到或超过预定的上阈值SWo或预定的下阈值SWu时，新的纠正值Ka的确定自动地由控制装置20启动。如果测量信号SKa(t)在某一时间段内上升或下落一定值，则这也可发生。如果新的纠正值Ka基本上没有与上述纠正值Ka不同，则这表明纤维结构物FV的质量有实际的增加或减小。此外，一定的差异可在新的和先前的纠正值Ka之间确定，当差异保持时，则呈现纤维结构物FV质量的实际的增加或减小。如果超过设定的差，则相对于测量装置25的测量特性明显有一漂移，然后，通过新的纠正值Ka进行补偿。
在纤维结构物FV的质量发生实际变化的情形中，并条机的调节不能满意地发挥功能。其原因可以是布置在进口处的测量装置32的测量特性的漂移，因为其测量信号Se(t)用来调节并条机4的牵伸。因此，对于布置在并条机1的进口处的测量装置32进行新的纠正值Ke的确定，可由控制装置20来启动。对此，新的和旧的纠正值Ke基本上相符。显然有另外的干扰，可发出一警告信号，或可停止并条机，以便避免不必要的浪费。然而，如果旧的和新的纠正值Ka足够的差异，则重新开动机器的操作。在此情形中，也可以设定一最小差，以便区分所例举的情形。最后，通过布置在输出口处的测量装置25，以及控制装置20和警告信号或启动生产的停顿(如果必要的话)，再次监视观察的给定的阈值。
图3示出从测量区域26’移出纤维结构物FV的一替代的结构，测量区域26’通向其左侧，并可布置在并条机1的输出口处(图2)。测量区域26’这样进行支承：它可横向于纤维结构物FV的运行方向移动。测量区域26’可借助于受控制装置20控制的装置28(图2)移动到右面，以便从测量区域26中移去纤维结构物FV，从而实现一空的测量。该直线的移动用双箭头表示。然而，测量区域的运动原则上也可沿曲线发生，例如，如一枢轴的转动。
测量区域也可布置成固定的，而纤维结构物可通过控制的夹子、钩子、导条眼孔等侧向地转出测量区域。在图3的测量装置25’中，为了执行一空的测量不必分裂纤维结构物FV。
在如图所示的测量区域26的位置中，空的测量可按所述地实施。用来执行纤维结构物FV和测量区域26之间的相对运动的装置28也可受控制装置20控制。用来从测量区域中移去纤维结构物的装置28同时设计为一用来在空的测量之后将纤维复合物穿入(生头)到测量区域26内的装置。在此时间过程中，测量区域26移回到左边进入其初始的位置(见图2)。为了执行测量区域26的运动，用来移去和将纤维结构物FV穿入(生头)到测量区域内的装置28包括一气动的和/或机械的驱动器。
图4示出实施本发明的方法时测量信号S(t)和纠正的测量信号SK(t)的典型的时间过程。在时间t0，纺纱准备机通过其主开关而接通。由于还没有纤维结构物传输通过测量区域，所以，测量信号S(t)起先呈现一水平直线的过程。在时间t1，自动地执行一空的测量。由于值S(t0)对应于一空的测量的理论值SLsoll，所以，首先确定具有值0的纠正值K0。
在时间t2，纺纱准备机开始生产。一具有平均质量SB和均匀棉条的纤维结构物FV引导通过测量装置25的测量区域26。由于呈现在运行的纤维结构物FV中的质量的变化，测量信号S(t)在此区域内具有一波动形。在一理想的测量装置25中，测量信号S(t)将围绕值SB振荡。然而，实时测量装置25的测量信号S(t)在时间过程中呈现向上递增地偏移线SB。其原因可归结于，例如，由操作调整的测量装置的温度上升，或测量装置的污染增加。
在时间t3，启动第一筒更换(KW1)。在纤维结构物从测量区域26移去之后，测量信号S(t)下落到一值SL1。在时间t4，发生一新的空的测量。然而，以此方式获得的测量值SL1向上偏离空的测量SLsoll的理论值。因此，一新的纠正值K1计算等于SLsoll-SL1。在时间t5，该新的纠正值K1用合适的符号添加到测量信号S(t)。因此从时间t5起，纠正的测量信号SK(t)从测量信号S(t)向下偏移一值K1。
在时间t6，生产重新开始。在此第二生产阶段中，纠正的测量信号SK(t)在每一时间点上从测量信号SK(t)向下偏移纠正值K1。由于干扰影响进一步增加，测量信号SK(t)和纠正的测量信号SK(t)向上递增地偏移值SB，其对应于平均的棉条重量。在时间窗t7至t10，一第二筒更换(KW2)发生。在时间t8，执行一新的空的测量，利用其计算一新的纠正值K2。从时间t9起，该新的纠正值K2添加到测量信号S(t)。其结果，在时间t10的生产恢复过程中，纠正的测量信号SK(t)移动更加靠近其理论值线。
对于纠正的测量信号确定一下阈值SWu和一上阈值SWo。如果达到或超过两个阈值SWu、SWo之一(图4中未示出)，则发生一空的测量，以便确定一新的纠正值，而与筒的更换KW1、KW2无关。
图4用来基本上解释用于纺纱准备机的本发明的操作方法。对于测量信号S(t)和纠正的测量信号SK(t)所显示的过程没有按实际比例显示。应注意到，对于时间过程来说，在实际的生产操作中，筒的更换时间和生产阶段的时间的比例明显较高。在所示的示范的实例中，测量信号S(t)从其理论值向上移动。然而，甚至这些实例可用这样的方法纠正，在此方法中，测量信号S(t)向下偏移值SB。只有探测带有合适符号的值K以及用合适的符号添加到测量信号S(t)才是根本重要的。
本发明不局限于所示和所描述的示范的实施例，相反，在专利权利要求书的范围内，在任何时候可作出各种修改。例如，为了确定一纠正值，可以执行若干个空的测量(它们然后进行平均或加权)。
Claims (39)
1.一种用来操作纺纱厂中带有控制装置(20)的纺纱准备机(1)的方法，尤其是，并条机、粗梳机或精梳机，其中，一运行的纤维结构物(FV)被引导通过一测量装置(25、25’、32)的测量区域(26、26’、33)，且产生一代表位于测量区域(26、26’、33)内的纤维结构物(FV)的规定长度质量(M)的测量信号(S(t)；Sa(t)、Se(t))，其特征在于：发生一纠正的测量信号(SK(t)；SKe(t)、SKa(t))，它的发生在于，纠正值(K0、K1、K2；Ka、Ke)添加到测量信号(S(t)；Sa(t)、Se(t))中，且通过由纺纱准备机(1)的控制装置(20)所控制的以下步骤，发生对纠正值(K0、K1、K2；Ka、Ke)的确定：
-利用气动的和/或机械的装置(27、13、14；28)从测量区域(26、26’、33)中移去纤维结构物(FV)，
-然后，实施一空测量，以及
-进行纠正值(K0、K1、K2；Ka、Ke)计算，该计算在于，从测量信号(S(t)；Sa(t)、Se(t))的理论值(SLsoll)中减去空的测量(SL0、SL1、SL2)，获得空的测量值，该值是对于空的测量预定的。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：采用一测量装置(25’)，其横向于纤维结构物(FV)的纵向方向的测量区域(26’)至少朝向一侧，然后，通过相对于测量区域(26、26’、33)，或相对于横向对纤维结构物(FV)运动方向的纤维结构物的测量区域，移动纤维结构物(FV)，可从测量区域(26、26’、33)中移去纤维结构物(FV)。
3.如上述权利要求中任何一项所述的方法，其特征在于：通过离测量区域(26)的上游处进行分裂和将纤维结构物(FV)的下游部分(FVab)拉出测量区域(26)，从测量区域(26)中移去纤维结构物(FV)。
4.如上述权利要求中任何一项所述的方法，其特征在于：在纺纱准备机(1)的质量探测装置(21)确定出质量偏差的情形中，则由控制装置(20)启动纠正值(K0、K1、K2；Ka、Ke)的确定。
5.如上述权利要求中任何一项所述的方法，其特征在于：定期地在纤维结构物(FV)通过一定长度之后，或在某一时间段期满之后，则由控制装置(20)启动纠正值(K0、K1、K2；Ka、Ke)的确定。
6.如上述权利要求中任何一项所述的方法，其特征在于：纤维结构物(FV)在离测量装置(25、25’、32)下游处存放到一条筒(18)内，纠正值(K0、K1、K2；Ka、Ke)的确定由控制装置(20)控制，以使其在一筒更换(KW1、KW2)过程中以规则的间隔发生。
7.如上述权利要求中任何一项所述的方法，其特征在于：在纺纱准备机(1)开动之后，则由控制装置(20)启动纠正值(K0、K1、K2；Ka、Ke)的确定。
8.如上述权利要求中任何一项所述的方法，其特征在于：当纠正的测量信号(SK(t)；SKe(t)、SKa(t))达到一固定的阈值(SWo、SWu)时，则由控制装置(20)启动纠正值(K0、K1、K2；Ka、Ke)的确定。
9.如上述权利要求中任何一项所述的方法，其特征在于：当纠正的测量信号(SK(t)；SKe(t)、SKa(t))在一定时间段内上升或下落的值大于一固定量时，则由控制装置(20)启动纠正值(K0、K1、K2；Ka、Ke)的确定。
10.如上述权利要求中任何一项所述的方法，其特征在于：通过一操作者的动作，特别是，通过一操作装置(22)键入的输入，释放纠正值(K0、K1、K2；Ka、Ke)的确定。
11.如上述权利要求中任何一项所述的方法，其特征在于：在空测量之后，通过由控制装置(20)控制的气动的和/或机械的装置(29)，纤维结构物(FV)穿入(生头)到测量区域(26、26’、33)内，并供应到一拉出装置，例如，一对压辊(13、14)，其由控制装置(20)控制并布置在离测量区域(26、26’、33)的下游。
12.如上述权利要求所述的方法，其特征在于：在纤维结构物(FV)穿入(生头)和供应到拉出装置之后，生产自动地开始。
13.如上述权利要求中任何一项所述的方法，其特征在于：在移去纤维结构物(FV)之后和空测量之前，清洁测量区域(26、26’、33)。
14.如上述权利要求所述的方法，其特征在于：测量区域(26、26’、33)通过流体进行清洁，例如，通过压缩空气或抽吸空气，和/或通过机械的清洁装置。
15.如上述权利要求中任何一项所述的方法，其特征在于：如果纠正值(K0、K1、K2；Ka、Ke)超过一阈值，则发出一警告信号和/或使纺纱准备机(1)停止。
16.如上述权利要求中任何一项所述的方法，其特征在于：使用机械扫描方法、电容性测量方法、辐射方法、反射方法，和/或谐振方法来产生测量信号(S(t)；Sa(t)、Se(t))。
17.如上述权利要求中任何一项所述的方法，其特征在于：引导运行的纤维结构物(FV)通过布置在纺纱准备机(1)输入口处的一测量装置(32)的测量区域(33)，以及通过布置在纺纱准备机(1)输出口处的另一测量装置(25、25’)的测量区域(26、26’)，而输入口处的测量装置(32)的测量信号(Se(t))用一纠正值(Ke)进行纠正，输出口处的测量装置(25、25’)的测量信号(Sa(t))用另一纠正值(Ka)进行纠正。
18.如上述权利要求所述的方法，其特征在于：如果布置在输出口处的测量装置(25)的纠正的测量信号(SKa(t))达到或超过预定的上阈值(SWo)或预定的下阈值(SWu)，或者如果在一定时间段内布置在输出口处的测量装置(25)的纠正的测量信号(SKa(t))上升或下落大于一固定量，或者如果纠正值(Ka)进一步达到或超过一固定的最大纠正值(Kamax)或一最小纠正值(Kamin)，则通过控制装置(20)自动地启动用来纠正输入口处的测量装置(32)的测量信号(Se(t))的新的纠正值(Ke)的确定。
19.如权利要求17所述的方法，其特征在于：如果布置在输出口处的测量装置(25)的纠正的测量信号(SKa(t))达到或超过预定的上阈值(SWo)或预定的下阈值(SWu)，或者如果在一定时间段内布置在输出口处的测量装置(25)的纠正的测量信号(SKa(t))上升或下落大于一固定量，或者如果纠正值(Ka)进一步达到或超过一固定的最大纠正值(Kamax)或一最小纠正值(Kamin)，则通过控制装置(20)自动地启动用来纠输正出口处的测量装置(25)的测量信号(Sa(t))的新的纠正值(Ka)的确定，且如果另一新的纠正值(Ka)偏离先前另一纠正值(Ka)的量小于一预定量，则通过控制装置(20)自动地启动用来纠正输入口处测量装置(32)的测量信号(Se(t))的新的纠正值(Ke)的确定。
20.一纺纱准备机，尤其是，并条机、粗梳机或精梳机，其具有一控制装置(20)和用来产生一测量信号(S(t)；Sa(t)、Se(t))的至少一个测量装置(25、25’、32)，测量信号代表引导通过测量装置(25、25’、32)的测量区域(26、26’、33)的纤维结构物(FV)的规定长度质量(M)，其特征在于：控制装置(20)设计成使用至少一个空测量来控制一用来确定纠正值(K0、K1、K2；Ka、Ke)的方法，纠正构件(31a、31e)的存在用来将纠正值(K0、K1、K2；Ka、Ke)添加到测量信号(S(t)；Sa(t)、Se(t))。
21.如上述权利要求所述的纺纱准备机，其特征在于：装置(27、13、14；28)的存在用来从测量区域(26、26’、33)移动纤维结构物(FV)，该装置可被控制装置(20)控制。
22.如上述权利要求所述的纺纱准备机，其特征在于：横向于纤维结构物(FV)的纵向方向的测量区域(26’)至少在一侧上敞开，用来移去纤维结构物(FV)的装置(28)设计成这样：纤维结构物(FV)和横向于纤维结构物(FV)运动方向的测量区域(26’)之间形成相对运动。
23.如权利要求21或22所述的纺纱准备机，其特征在于：用来移去纤维结构物(FV)的装置(27、13、14；28)包括用来在测量区域上游处分裂纤维结构物的装置(27)，并包括诸如压辊(13、14)之类的拉出装置，其用来将纤维结构物(FV)的下游部分(FVab)拉出测量区域(26、26’、33)。
24.如权利要求20至22中任何一项所述的纺纱准备机，其特征在于：控制装置(20)设计成自动地启动纠正值(K0、K1、K2；Ka、Ke)的确定。
25.如上述权利要求所述的纺纱准备机，其特征在于：在纺纱准备机(1)的质量探测装置(21)确定出质量偏移时，控制装置(20)设计成自动地启动纠正值(K0、K1、K2；Ka、Ke)的确定。
26.如权利要求24所述的纺纱准备机，其特征在于：在纤维结构物(FV)运行一定的长度之后或一定时间期满之后，控制装置(20)设计成定期地启动纠正值(K0、K1、K2；Ka、Ke)的确定。
27.如权利要求20至26中任何一项所述的纺纱准备机，其特征在于：圈条器(24)布置在测量装置(25、25’、32)的下游，在一筒更换(KW1、KW2)过程中，控制装置(20)设计成启动纠正值(K0、K1、K2；Ka、Ke)的确定。
28.如权利要求24至27中任何一项所述的纺纱准备机，其特征在于：在纺纱准备机(1)已经开动之后，控制装置(20)设计成启动纠正值(K0、K1、K2；Ka、Ke)的确定。
29.如权利要求24至28中任何一项所述的纺纱准备机，其特征在于：如果纠正的测量信号(SK(t)；SKe(t)、SKa(t))达到一固定的阈值(SWo、SWu)，则控制装置(20)设计成启动纠正值(K0、K1、K2；Ka、Ke)的确定。
30.如权利要求24至29中任何一项所述的纺纱准备机，其特征在于：如果纠正的测量信号(SK(t)；SKe(t)、SKa(t))在一定时间段内上升或下落量大于一固定量，则控制装置(20)设计成启动纠正值(K0、K1、K2；Ka、Ke)的确定。
31.如权利要求20至30中任何一项所述的纺纱准备机，其特征在于：控制装置(20)连接到一操作装置(22)，且控制装置(20)设计成在一操作者动作之后启动纠正值(K0、K1、K2；Ka、Ke)的确定。
32.如权利要求20至31中任何一项所述的纺纱准备机，其特征在于：存在有被控制装置(20)控制的气动的和/或机械的装置(28、29)，其用来将纤维结构物(FV)穿入(生头)测量区域(26、26’、33)内，控制装置设计成在一空测量之后自动地启动穿入(生头)的动作，发生穿入动作以便将纤维结构物(FV)输送到一拉出装置上，例如，该装置是一对压辊(13、14)，其受控制装置(20)控制并离测量区域(26、26’、33)布置在下游。
33.如权利要求20至32中任何一项所述的纺纱准备机，其特征在于：在穿入(生头)和将纤维结构物(FV)输送到拉出装置之后，控制装置(20)设计成控制独立地开始的生产。
34.如权利要求20至33中任何一项所述的纺纱准备机，其特征在于：设置一受控制装置(20)控制的装置(30)，其用机械清洁器或流体来清洁测量区域，较佳地用压缩空气或抽吸空气，控制装置(20)设计成自动地启动一清洁程序。
35.如权利要求20至34中任何一项所述的纺纱准备机，其特征在于：控制装置(20)设计成控制一警告信号的发出，例如，通过一连接到控制装置(20)的外部输出单元发出信号，和/或如果纠正值(K0、K1、K2；Ka、Ke)超过一预定阈值，则启动纺纱准备机的关车。
36.如权利要求20至35中任何一项所述的纺纱准备机，其特征在于：测量装置(25、25’、32)设计成执行一机械的扫描过程、电容性测量的过程、辐射过程、反射过程和/或谐振过程。
37.如权利要求20至36中任何一项所述的纺纱准备机，其特征在于：至少一个测量装置(32)布置在输入口处，而至少另一个测量装置(25、25’)布置在纺纱准备机(1)的输出口处，输入口处的测量装置(32)的测量信号(Se(t))可被纠正值(Ke)纠正，而输出口处的测量装置(25、25’)的测量信号(Sa(t))可被另一纠正值(Ka(t))纠正，控制装置(20)设计成使用至少一个空测量来控制一用来确定两个纠正值(Ka、Ke)的方法。
38.如上述权利要求所述的纺纱准备机，其特征在于：如果布置在输出口处的测量装置(25)的纠正的测量信号(SKa(t))达到或超过预定的上阈值(SWo)或预定的下阈值(SWu)，或者如果布置在输出口处的测量装置(25)的纠正的测量信号(SKa(t))在一定时间段内上升或下落大于一固定量，或者如果纠正值(Ka)进一步达到或超过一固定的最大纠正值(Kamax)或一最小纠正值(Kamin)，则控制装置(20)设计成用来纠正输入口处的测量装置(32)的测量信号(Se(t))而自动地确定一新的纠正值(Ke)。
39.如权利要求37所述的纺纱准备机，其特征在于：如果布置在输出口处的测量装置(25)的纠正的测量信号(SKa(t))达到或超过预定的上阈值(SWo)或预定的下阈值(SWu)，或者如果布置在输出口处的测量装置(25)的纠正的测量信号(SKa(t))在一定时间段内上升或下落大于一固定量，或者如果另一纠正值(Ka)进一步达到或超过一固定的最大纠正值(Kamax)或一最小纠正值(Kamin)，则控制装置(20)设计成用来纠正输出口处的测量装置(25)的测量信号(Sa(t))而自动地确定一新的纠正值(Ka)，或者如果另一新的纠正值(Ka)偏离先前另一纠正值(Ka)的量小于一预定量，则控制装置(20)设计成用来纠正输入口处的测量装置(32)的测量信号(Se(t))而自动地确定一新的纠正值(Ke)。
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