CS203142B2 - Method of and apparatus for detecting malfunction of open-end spinning machine aggregates - Google Patents

Description

VyiHez se týká způsobu zjišťování chybné práce agregátů dopřádacích strojů pro .bezvřetenové předení, přičemž eezi spřádací komorou a cívkou pro navíjení nitě se nit dotykově sne a naměřená hodnota se přeměňuje na elektrický signál. VrciHez se týká rovněž zařízení pro provádění tohoto způsobu.

V přádelnickée průmyslu je všeobecně známo, že kromě nestejnoeeieootí přízí, které se projevují s nejrůznějšíei amepitudaei, vznikají periodické odclhlky, které později v přízi například v tabulce příze a také v tkanině při položení vedle sebe jsou zřetelně patrné. Tento jev je všeobecně označován jako efekt moáré.

Příčiny takových periodických vad příze pocházejí z procesu zpracování, při kterém vznikají periodické poruchy. Takové poruchy mohou u prstencových dopřádacích strojů vznikat házením protahovacích válců. Při rotorovém spřádání vznikají takové poruchy velmi.výrazně vdůsledku usazenin v rotoru. Tím, že je známo, kde může k takovýto periodickým poruchám docházet, dají se z diagramu nestejnoměrností příze učinit závěry pokud jde o zdroj poruch.

Při bjzvřeeenovée předení je zjištění efektu moáré obzvláštní problémem., i když se ví, v jaké vzdálenooti se na niti objevují tlustá místa, a to v závvslosti na obvodu. rotoru. Obtížnost zjištění však spočívá v tom, že rychlost odtahování nitě je proměnlivá a rovněž proměnlivá je tak frekvence efektu moáré.

Pomooí spektrografů je sice možné následně zkoušet· namátkově na vyrobené přízi, zda se· v ní nevyskytuje efekt mooré, avšak připouští se tm velké škoda, neboť příze již byla takto vyrobena a v každém případě by bylo podle četnosti zkoušek vyrobeno i sdppoVdající m^c^os!^t^:í zboží.

Je již známo, že místo poruchy se dá přío a hned zjistit dozorem nad jednotlivými vřeteny a zabránit tak chybné výrobě ve . velkém (DE-OS č. 2 409 882). To se podle staršího návrhu provádí tak, že se v závVslosti na ploše průřezu příze nebo jejího průměru vytvoří elektrický signál, který se vyhodnocuje pomooí nejméně jednoho nelineárního . korekčního členu.

Aby se zjistily chyby ve spředené niti, je přiom potřebné, aby'se ' signál pooCázzeící z kontrolované nitě vedl přes ' elektrické filtry, které jsou vyladěny na očekávanou frekvenci těchto chyb, dále označovanou jako moéré frekvenci a které musí fýti k disposici na každé dém spřádací místě. Jelikož rychlost odtahování spřádané nitě je proměnnivá, je nutno použít buá úzko pásmový filtr, resp. úzkopá smové filtry, které mmjí pro^Ž^ě^niiv^ou . frekvenci ve středu pásma, což vede ke značným nákladům, anebo se musí pouuít filtry s velmi velkou šířkou pásma, aby byla jimi propouštěna frelvrence ’ moáré také při rozdílných rychlostech odtahování. nitě. .

V tomto druhém případě se sice o něco sráží náklady na zapojení, avšak širokopásmový charakter fiirů mé za následek, že značná část frekvence nsrmělrácá iestejisěěл^,lossí spřádané nitě může projí. Při poouití širokopásmových filtrů . je možno efekt moéré poznat pouze tehdy, když se velmi ' zřetelně odlišuje od normmirá nestejnoměrn-iossi nitě.

Úkolem vynálezu je odstraní tyto nevýhody a vytvooit způsob a zařízení, které umožňují jednoduchým způsobem spooehlivé zjištění periodicky se spalш jcích vad ve spřádané niti a tm i vadné práce agregátu dop^dac^h strojů .pro bezvřetenové předení.

Tento úkol se podle vynálezu řeší tím, že obdržený nilový signál se elektricky násobí signálem předem dané frekvence, odvozeným do spřádacího stroje, přičemž takto získaný rozdílový frekvenční signál se fiiruije a podrobuje vytváření impulsů, načež se vytvořený sled impulsů integruje a porovnává s předem danou prahovou hodnotou.

Rovim-iuí vynálezu spočívá kromě jiného v tom, že signál předem frekvence je sbdSlníksvý . signál,, přičemž frekvence obdélníkového signálu se vytvoří v z^v^v;^].o^s^:L na počtu otáček odtahovacího válce nitě.

Dalšími význaky vynálezu je, že frelvrence obdélníkového signálu se periodicky mmiií, přičemž se může měrát meehanicky nebo . elektronicky.

RosviniUí vynálezu spočívá rovněž v tom, že fittovaariý rozdílový frelvenčrá signál se před vytvářením impulsů srovnává s druhou prahovou hodnotou, přičemž výše druhé prahové hodnoty se vytvoří v závvslosti od n^ového signálu nebo od počtu otáček odtahovacího válce nitě.

Výhodné provedení vynálezu spočívá dále v tom, že výše prahové hodnoty, s ráž se integrovaný rozdílový frekvenční signál srovnává, se vytvoří v z^v^vsl-o^ttL od počtu otáček odtahovacího válce nitě.

Konečně posledním význakem ·způsobu podle vynálezu je, že niťový signál se získává z měření hmoty nitě prostřednictvím napptí nitě.

Zařízení pro provádění způsobu podle vynálezu se pak vyznačuje tím, že sestává ' z vysílače signálu pro vytváření signálu odvozeného od spřádacího stroje .a z násobičky spojené s vysílačem signálu a s příjmaačem naměřené hodnoty, přičemž výstup násobičky je spojen se vstupem demoodlltoru, jehož výstup je spojen se vstupem filtru, jehož výstup je spojen se vstupem tvar ovací ho obvodu impilsů, jehož výstup je spojen s ko^rá torem.

Rozkutí vynálezu pak spočívá v tom, že vysilač . signálu sestává z děrovaného kotouče spojeného s odtahovacím válcem nitě, přičemž děrovanému kotouči je přiřazen zdroj ·světla a fotobuňka. Vysílač signálu může sestávat z kotouče, opatřeného štěrbinami s přiřazniým maagietickým snímačem. Dalším význakem vynálezu pak je, že děrovaný kotouč . nebo kotouč se štěrbinmi je spojen prostřednictvím kuželového hnacího ústrojí s odtahovacfo válcem nitě.

Výhodné provedení zařízení podle vynálezu dále spočívá v tom, že na vysílač signálu je připojen převodník frekvence-napétí, jehož výstup je připojen na první vstup sečítacího zesilovače, zatímco druhý vstup sečítacího zesilovače je spojen s generátorem trojúhelníkového napětí a výstup sečítacího zesilovače je spojen s převodníkem napětí-frekvence, který je připojen na násobičku.

Posledním význakem zařízení podle vynálezu jak je, že mezi filteem a tvarovacím obvodem impulsů je zapojen druhý komppaátor.

Výhodnoot řešení podle vynálezu spočívá především v tom, že i při velkých rychlostech odtahování nitě se spolehlivě zjišťuje efekt moáré.

Vynález je v dalším textu blíže vysvětlen na příkladu provedeni, znázorněném na výkresech, ve kterých je na obr. 1 znázorněno schéma zapojení pro zařízení podle vynálezu, na obr. 2 je ústrojí pro mechanické měnění frekvence obdélníkového signálu a na obr. 3 je schéma zapojení pro elektronické měnění frekvence obdélníkového signálu.

Příklad zařízení podle vynálezu, znázorněný . na obr. 1 obsahuje přijímač £ naměřené hodnoty pro převod hodnoty získané dotykovým sndtaáníta nitě na elektrický signál, který je dále označován jako niťový signál. S výhodou se niťový signál vytváří tak, že se mmří hmota nitě prostřednictvím jejího napětí a výsledek mmření se přeměňuje na elektrický signál. Pro tento účel obsahuje detailně znázorněný přijmač £ naměřené hodnoty dvě rovnoběžné uspořádané cívky, v jejich rozptyoovém poli je pohybbivě uloženo čidlo nitě, například ve formě jednostranně upnuté pružiny, jehož vlastní frekvence je nižší než nejnižší frekvence otáček rotoru bezvřetenového dopřádacího . zařízení a které v obbasti mezi rotorem a mísím navíjení nitě vyvjí tlak na spřádanou !lí. Takové uspořádání, pomocí kterého se při vyrážtí odstředivé síly, působící na nit, měří hmota nitě pomocií napětí nitě a z toho se získává měřená veličina, je známo a není třeba dalšího podrobného vysvětlování.

Místo hmoty nitě je však možno též případně měěit pomocií všeobecně známých zařízení průměr nebo průřezovou plochu nitě, a získanou naměřenou hodnotu přeměnnt na elektrický signál .

Niťový signál, výstuppuící z přijímače £ naměřené hodnoty prochází nezná zorněným zesilovačem, vyhodnocuje se do velikosti frekvence., k čemuž je .zapotřebí signálu předem dané frekvence, odvozené od efektu mooré, resp. od frekvence mooré, který se vytvoří ve vysílači 2 signálu. Účelné je, je-li signál-předem dané frekvence obdélníkový signál, který se dá lehko vytvooit. Když se obdélníkový signál a niťový signál navzájem spolu znásobí, jak bude ještě vysvětleno, vznikají frekvence, které c^]^oc^0^ε^a^:í součtu a rozdílu frekvenčních podílů obou signálů. Při volbě vhodné frekvence obdélníkového signálu je možno také při proměnn-ivé frekvenci mooáré, kupříkladu při rozdílných rychlostech odtahování nitě, pouužt pro zjištění efektu moáré filtru vyladěného na pevnou rozdílovou frekvenci, což je z cenových důvodů výhodné .

Frekvence obdélníkového signálu se odvozuje z počtu otáček stroje, přičemž se berou v úvahu jen takové části stroje, které zaručují, že frekvence obdélníkového signálu se bude jen málo odlišovat od frekvence efektu moáré. S výhodou se proto používá pro odvození obdélníkového signálu počet otáček odtahova^ho válce, který až na skluz mezi válcem a nití je v pevném vztahu k frekvenci efektu mooré.

Jelikož je dále požadováno., aby se způsobu a . zařízení podle vynálezu mohlo pouuít pro řadu rychlostí odtahování nitě a pro řadu čísel příze, přičemž však - na druhé straně není při tomto požadavku vzhledem k rozdíným prokbuzim nitě možné udržovat rozdílovou frekvenci mezi obdélníkovém signálem a frekvencí efektu moáré ' na tak ' konstantní úrovii, aby s dostatečnou spolehlivostí spadala do pásma propistnosSi dále zapojeného filtru, je zařízení opatřeno ústrojím, které umooňuUe, aby se frekvence obdélníkového signálu kývavé vychylovala okolo střední hodnoty. Tímto způsobem prochází rozdílová frekvence při kaňdé rychlosti odtahování nitě a kadžém. obvykle se vyskytující skluzu nitě periodicky pásmem propastnoosi dále zapojeného filtu.

Obr. 2 znázorňuje úst-noí pro vytváření a periodické měnění frelvence obdélníkového signálu mechanickou cestou. Komdý kužel 30 kuželového hnacího 2, který je pevně spojen s odtahovacim válcem 2 nitě, je uspořádán proti , komolému kuždi 31. uloženému na hřídeli J, který je otočně uložen na stojanu stroje. Přes komolé kužele Д0 a 31 běží hnací řemen 32. Pdoha hnacího řemenu 32 a tím i převodový poměr je pomocí výstředníkové tyče JJ s pří^euuným výstředníkem já» který je poháněn neznázorněiým motorem, spc^itě měněna. S· hnaným hřídelem 5 je pevně spojen děrovaný kotouč 6, takže ze zdroje světla 60, je možno přenést na fotobuňku 61 světelné impulsy.

Fotobuňka 61 je dektricky spojena s děličm 20 frekvence (obr. 1). Při od^ovídaící vdbě základního převodového poměru se dostane z počtu děr v děrovaném kotouči 6 a z redukčního poměru děliče 20 frekvence, napojeného na fotobuňku .61.. sled impulsů, který přibližně odpovídá frekvenci efektu moéré. Proměnlivý^ měněním převodu rychlosti se tato frekvence periodicky v malých meeích. Místo děrovaného kotouče 6 je možno pouužt také jirých pro tvoření impulsů, například štěrbinového kotouče s přičeeněiým ^znázorněTým magnetickém snímačem.

Frekvenci obdélníkového signálu je možno mědi také elektronicky, jak bude vysvětleno s poukazem na obr. 3. Děrovaný kotouč 6 znázorněný na obr. 2 je v tomto případě přímo upevněn na odtahovací válec nitě, takže při přiřazení zdroje světla 60 a fotobuňky 61 se dostane frekvence impulsů ldpooídajjcí rychlosti odtahování nitě. Na fotobuňku 61 je při pojen ...

převodník 2 frekvhece-nap0ěí, jehož výstup je.spojen s prvním vstupem tečítacíll zesilovače 71. Se druhým, vstupem sočít-acího zesilovače 71 je spojen generátor 72 trojúhelníkového napětí. Za sečítacím zesilovačem 71 je zapojen převodník 73 napěěí frekvence, .který je elektricky spojen s děličem 20 frekvence (obr. 1).

Na základě tohoto uspořádání bude frekvence vytvořeného obdélníkového signálu převodníkem 2 frhívhece-eβp0tí přeměněna na nap^ě^ jí ldpooídβjící a poté sevelikost tohoto napětí o něco málo změnn, když se k němu přičte druhé eap0ěí.,,vytvořené v generátoru 22 trojúhelnílovélo eap0tí, které je relativně nízké a které se pommau, například v průběhu 2 minut, trslúlelníílvt mění. V ldpolídající smyslu se mění o něco málo frekvence výstupního signálu převodníkem 73 eapёtí-fhíkvence vůči frekvenci vstupního signálu, který dospěl do převodníku 2 fгhíveece-napotí.

Déle je zpracování signálu vysvětleno s poi^c^cídí obr. 1. Obbdéníkový signál měnivé frekvence, který je vytvořen vysílačem 2 signálu, sestávající z podle obr. 2 nebo úвtroSí podle obr. 3 s děrovaným kotoučem 6 uloženým přímo na obtahovací válci 2 nitě, se přivádí do děliče 20 a převodníku 8 fFhívhece-nap'0ěí. V děěiči 20 frekvence jsou vždy podle obvodu spřádacího rotoru nastavitelně různé dělicí poměry, jak je to naznačeno na obr. 1. >

Na tomto místu je třeba poukázat na to, že členy 2» 20 a 8 jsou na každém bezvřetenovém dopřádacím stroji jen v jednom vyhotoven!. Vytváření obdélníkového signálu promměnivéfrekvence je tedy málo nákladné. Dále jmenované členy se naproH tomu eacChízθhí na každém spřádacím místě.

Obbééníkový signál VS81tupoUí<c:í z děliče 20 frekvence dospěje do násobičky 21. která obdélníkový signál dhítricís násobí zes^eným niťovým signálem přicházejícím z přijímače 1 naměřené 1^^i^(^^;s· Výsledek násobení se přivede do dhměldlltlru 22. ve ktar<m je obdélníkový signál v širokém rozsahu eliminován. Na éhmoldlátor 22 je napojen selektivní filtr 23», který je naladěn na rozdílovou frekvenci mezi frekvencí obdélníkového signálu a frekvencí efek tu moáré. Filtr 23 pouští dále signál nejen tehdy, když se ve spřádané . niti objeví efekt moárá, ale je citlivý také na frekvence, které jsou obsaženy v normálních nepravidelnostech příze. V tomto případě je vysílaný signál je podstatně nižší. Doocií se zlepšení poměru odstupu signálu od šumu a tím i vyšSí jistoty poznáni efektu pooré, když je před dalšp zpracováním vytvořený rozdílový frekvenční signál srovnáván s prahovou hodnotou, která je' pro odlišení od prahové hodnoty zaváděné na konci dalšího zpracování signálu označována.jako druhá prahová hodnota.

Ke srovnání doc^l^i^s^ií v kompprrtoru .24. Aby způsob a zařízení pro jeho provádění byly pouužtelné pro větší rozsah čísel příze, odvozuje se výše této ' druhé prahové hodnoty od niťového signálu, přičemž kon^p^^T 24 je přes zesilovač 2 spojen s přiíLnačep J, naměřené hodnoty. Výše druhé. prahové hodnoty však může být také odvozena od počtu otáček odtahovacího válce £ nitě, čímž je umožněno, aby se zařízení použilo pro větší rozsah rychlostí odtahování nitě. V tomto případě se prahová napětí přivádí do kámpprátáru 24 přes převodník 8 ^β^βηοβ-ηβι^ί, (čárkovaná čára). Rovněž je místo toho možné nastavit prahovou hodnotu ručně. s ,

Signálové složky, opotuštjící kompp^tor 24. se přivedou tvarovacPu obvodu 25 impulsů, ve kterém fiitoo^í^ný rozdílový frekvenční signál je podroben vytváření impulsů. 'Vytvořený sled impulsů je potom sčítán v integrátoru 25. na jehož výstupu se vytváří napětí o^^^v^islé od velikosti efektu mooré. Integrovaný rozdílový frekvenční signál se přivádí do kompa^toru 27. ve kterém se srovnává s prahovou hodnotou, jejíž výši je účelně odvozovat od počtu otáček odtahovacího válce 4 nitě, aby se obdržela větší jistota poznání efektu moáré pro větší rozsah čísel a pro větší rozsah rychlostí odtahování nitě.

K tomuto účelu je kompprttor 27 elektricky spojen s převodníkim 8 frekvence-napěěl. Prahová ho&iota však může být případně též nastavována ručně. Je-li tato prahová hodnota překročena integowarýp rozdíov^ýp frelvrenčnp signálem a dosažena tak určité síla efektu pooré, vydá kompa^^T 27 impuls do ústrojí obsahalo! například ochranný spínač nebo relé 28. pouuitelné pro odpooení spřádacího pista nebo pro ovládání signalizačního zařízení.

Claims (1)

1. Způsob zjišťování chybné práce agregátů dopřádacích strojů pro bezvřetenové předení, přičemž mezi'spřádací komorou a cívkou pro navíjení nitě se nit dotykově sníPá a naměřená hodnota se přeměňuje na elektrický signál, iyznaCušící se tím, že obdržený niťový signál se elektricky násobí signálem předem dané frekvence, odvozeným od spřádacího stroje, přičemž takto získaný rozdílový frekvenční signál se filtruje a podrobuje vytváření impulsů, načež se.vytvořený sled impulsů integruje a porovnává s předem danou prahovou hodnotou.

2. Způsob podle bodu 1 , iyznaCuší¢í se tím, že signál předem dané . frekvence je obdél- níkový signál. 3. Způsob podle bodu 2, vy zlmCčUí cí se tip, že frekvence obdélníkového signálu se vytvo- ří v závislosti . od počtu otáček odtahovacího válce nitě. 4. Způsob podle bodu 3, iyznaCušící se tím, že frekvence obdélníkového signálu se pe- riodicky mění. 5. Způsob podle bodu 4, iyznaCušící se tím, že frekvence obdélníkového signálu se m ění peehanicky· 6. Způsob podle bodu 4, vyznačující se típ, že frekvence obdélníkového signálu se mění

elektronicky.

7. Způsob podle bodů 5 nebo 6, vyznačující se tím, že filtrovaný rozdílový frekvenční signál se před vytvářením impulsů srovnává s druhou prahovou hodnotou.

8. Způsob podle bodu 7, vyznačující se tím, že výše druhé prahové hodnoty se odvodí od nilového signálu, přičemž se nitový signál zesílí a potom se porovnává s filtrovaným rozdílovým frekvenčním signálem.

9. Způsob podle bodu 7, vyznačující se tím, že výše druhé prahové hodnoty se vytvoří v závislosti od počtu otáček odtahovacího válce nitě.

10. Způsob podle bodů 8 nebo 9, vyznačující se tím, že výše prahové hodnoty, s níž se integrovaný rozdílový frekvenční signál srovnává, se vytvoří v závislosti od počtu otáček odtahovacího válce nitě.

11. Způsob podle bodu 10, vyznačující se tím, Že nilový signál se získává z měření hmoty nitě prostřednictvím napětí nitě.

12. Zařízení pro provádění způsobu podle bodu 11, s přijímačem naměřené hodnoty, vyznačující se tím, že sestává z vysílače (2) signálu pro vytváření signálu odvozeného od spřádacího stroje a z násobičky (21) spojené s vysílačem (2) signálu a s přijímačem (1) naměřené hodnoty, přičemž výstup násobičky (21) je spojen se vstupem demodulátoru (22), jehož výstup je spojen se vstupem filtru (23), jehož výstup je spojen se vstupem tvarovacího obvodu (25) impulsů, jehož výstup je spojen s,kompařátořem (27).

13. Zařízení podle bodu 12, vyznačující se tím, že vysílač (2) signálu sestává z děrovaného kotouče (6) spojeného s odtahovacím válcem (4) nitě, přičemž děrovanému kotouči (6) je přiřazen zdroj světla (60) a fotobuňka (61).

14. Zařízení podle bodu 12, vyznačující se tím, že vysílač (2) signálu sestává z kotouče, opatřeného Štěrbinami s přiřazeným magnetickým snímačem.

15. Zařízení podle bodů 13 nebo 14 vyznačující se tím, že děrovaný kotouč (6) nebo kotouč se štěrbinami je spojen prostřednictvím kuželového hnacího ústrojí (3) s odtahovacím válcem (4) nitě.

16. Zařízení podle bodů 13 nebo 14 pro provádění způsobu podle bodu 6, vyznačující se tím, že na vysílač (2) signálu je připojen převodník (7) frekvence-napětí, jehož výstup je připojen na první vstup sečítacího zesilovače (71), zatím co druhý vstup sečítacího zesilova vače (71) je spojen s generátorem (72) trojúhelníkového napětí a výstup sečítacího zesilovače (71) je spojen s převodníkem (73) napětí-frekvence, který je připojen na dělič (20) frekvence, který je připojen na násobičku (21).

17. Zařízení podle některého z bodů 12 až 16 vyznačující se tím, že mezi filtrem (23) a tvarovacím obvodem (25) impulsů je zapojen druhý komparátor (24).