DD246576B3

DD246576B3 - Circuit arrangement for needle control

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Publication number: DD246576B3
Authority: DD
Publication date: 1992-07-16

Description

Hierzu 2 Seiten ZeichnungenFor this 2 pages drawings

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Kontrolle der Arbeit von Nadeln oder Nadelzungen (im folgenden Nadeln), vorzugsweise an Großrundstrickmaschinen, unter Verwendung von Oszillatoren.The invention relates to a circuit arrangement for controlling the work of needles or needle tongues (in the following needles), preferably on large circular knitting machines, using oscillators.

Bei einer Reihe von Lösungen zur Nadelkontrolle werdenzwei Sensoren eingesetzt. Einer erfaßt die vorbeilaufenden Nadeln, der andere synchron zu ihnen bewegte Metallteile, z.B. Stege. Die Sensorsignale werden digitalisiert. In nachgeordneten Schaltungen wird verglichen, ob einem Nadelimpuls ein Stegimpuls oder umgekehrt folgt.Two sensors are used in a number of needle control solutions. One detects the passing needles, the other metal parts moved synchronously with them, e.g. Stege. The sensor signals are digitized. In downstream circuits, it is compared whether a needle pulse is followed by a bridge pulse or vice versa.

Es werden verschiedene Sensoren eingesetzt, darunter auch induktive Initiatoren auf Basis des Oszillator-Abreißprinzips für universelle Anwendungen. Wegen der geringen Nadelabmessungen eignet sich dieses Prinzip nur bedingt zur Nadelkontrolle. Nach DE-OS 242734 ist eine Lösung mit zwei Oszillatoren bekannt. Der eine Oszillator enthält eine Sensorspule als frequenzbestimmendes Element, der zweite Oszillator eine Bezugsspule. Taucht eine Nadel in das Magnetfeld der Sensorspule, so wird die Phasenlage des zugehörigen Oszillators verändert. Durch Phasenvergleich mit dem Bezugsoszillator werden Nadelimpulse abgeleitet. Dieses Verfahren ist sehr aufwendig. Die Frequenzdriften der Oszillatoren führen zu Fehlmessungen. Aufgabe der Erfindung ist es, unter Verwendung von den bewegten Teilen zugeordneten Oszillatorenschaltungen (mit wenigstens einem aktiven Element zur Einstellung der Schwingungsamplitude, einem Amplitudendemodulator sowie Schaltungsteilen zur Digitalisierung und zum digitalen Vergleich der demodulierten Oszillatorschwingungen) die Arbeit der Nadeln bei Maschenbildungsfolgen von 1 Hz bis 10Hz sicher und langzeitstabi! zu kontrollieren. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß parallel zu den die Nadel- und Stegsignale erfassenden Amplitudendemodulatoren je ein weiterer Amplitudendemodulator mit einer zwischen 0,2 und 2,0s liegenden Zeitkonstante geschaltet ist, deren Ausgangsspannungen an den aktiven Elementen der Oszillatorschaltungen anliegen. Durch die Amplitudendemodulatoren mit der kleinen Zeitkonstante werden die Nadel bzw. die Stegsignale erfaßt. Durch die zusätzlichen Amplitudendemodulatoren mit großer Zeitkonstante werden den Nadel-bzw. Stegsignalen überlagerte, konstruktiv bedingte Schwankungen während eines Umlaufs erfaßt. Die aus dieser Demodulation gewonnenen Gleichspannungen dienen zur Steuerung der Amplituden der Oszillatoren. Mit ihnen wird gesichert, daß die Nadel-und Stegsignale eine für die weitere Verarbeitung notwendige Mindesthöhe haben. Das Verfahren ermöglicht es, kleine Sensorspulen hoher Ansprechempfindlichkeit einzusetzen und die Nadelkontrolle auch an Strickmaschinen hoher Feinheit durchzuführen. Die Nadelkontrolle ist langzeitstabil. Es können sowohl die Nadeln schneilaufender Großrundstrickmaschinen kontrolliert als auch im langsamen Lauf die genaue Position einer fehlerhaften Nadel festgestellt werden. In den Zeichnungen zeigenVarious sensors are used, including inductive initiators based on the oscillator break-off principle for universal applications. Because of the small needle dimensions, this principle is only partially suitable for needle control. According to DE-OS 242734 a solution with two oscillators is known. The one oscillator includes a sensor coil as a frequency-determining element, the second oscillator a reference coil. If a needle dips into the magnetic field of the sensor coil, the phase position of the associated oscillator is changed. By phase comparison with the reference oscillator, needle pulses are derived. This process is very expensive. The frequency drifts of the oscillators lead to incorrect measurements. The object of the invention is, using the moving parts associated oscillator circuits (with at least one active element for adjusting the oscillation amplitude, a Amplitudendemodulator and circuit parts for digitization and digital comparison of the demodulated oscillator oscillations) the work of the needles with stitching sequences of 1 Hz to 10Hz safe and long-term stability! to control. According to the invention the object is achieved in that parallel to the needle and bridge signals amplitude detectors each another Amplitudendemodulator is connected with a lying between 0.2 and 2.0s time constant whose output voltages applied to the active elements of the oscillator circuits. The small time constant amplitude demodulators detect the needle and the land signals, respectively. The additional amplitude demodulators with a large time constant, the needle or. Bridge signals superimposed, constructive fluctuations detected during a cycle. The DC voltages obtained from this demodulation serve to control the amplitudes of the oscillators. With them it is ensured that the needle and bar signals have a minimum height necessary for further processing. The method makes it possible to use small sensor coils of high sensitivity and to perform the needle control even on knitting machines of high fineness. The needle control is long-term stable. It can both the needles of schneilaufender large circular knitting machines controlled as well as the slow position, the exact position of a faulty needle are detected. In the drawings show

Fig. 1: ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Nadelkontrollschaltung, Fig. 2: die Oszillatorschaltung mit einem aktiven Element im Emitterzweig.1 shows a block diagram of a needle control circuit according to the invention, FIG. 2 shows the oscillator circuit with an active element in the emitter branch.

Die Spulen 1.1 und 1.2 der Oszillatorschaltungen 2.1 und 2.2 sind den Nadeln 3 bzw. Stegen 4 einer Großrundstrickmaschine zugeordnet. Die vorbeilaufenden Metallteile modulieren über die sich ändernden Wirbelstromverluste die hochfrequenten Oszillatorschwingungen. Den Oszillatoren sind Verstärker 5.1 bzw. 5.2 nachgeschaltet. Das verstärkte Signal wird in einem Amplitudendemodulator mit kleiner Zeitkonstante 8.1 bzw. 8.2 demoduliert. Die erhaltene Schwingung ist für die Frequenz der vorbeilaufenden Metallteile repräsentativ. Gleichzeitig wird das verstärkte Signal in Amplitudendemodulatoren mit großer Zeitkonstante 6.1 bzw. 6.2 verarbeitet. Die hieraus gewonnene Gleichspannung kennzeichnet die vor allem konstruktiv bedingten Schwankungen der Oszillatoramplituden während eines Umlaufs. Sie wird auf die Oszillatorschaltungen rückgekoppelt, 7.1 bzw. 7.2, und regelt die Oszillatoramplituden auf einen etwa konstanten Wert aus. Die Spannung der Amplitudendemodulatoren mit kleiner Zeitkonstante 8.1 bzw. 8.2 werden, wie hinreichend bekannt, mit hysteresebehafteten Schwellwertschaltern, 9.1 bzw. 9.2, digitalisiert und miteinander weiterverarbeitet. Die Oszillatorschaltung wird vom Transistor 10, dem Widerstand 11, den Kondensatoren 12,13,14 einer Sensorspule 1.1 (bzw. 1.2) und einem den Arbeitspunkt der Oszillatorschaltung bestimmenden, von der Oszillatoramplitude mit einer frei wählbaren Zeitkonstante von typisch 0,2...2 Sekunden gesteuerten Widerstand 15 im Emitterzweig des Transistors 10 gebildet. Der gesteuerte Widerstand 15 ist vorzugsweise ein Sperrschicht-Feldeffekttransistor 16, dessen Steuerelektrode über die Rückführung 7.1 (bzw. 7.2) eine Gleichspannung erhält, die im Demodulator 6.1 (bzw. 6.2), bestehend aus den Gleichrichterdioden 17,18, dem die Gleichspannung additiv beeinflussenden Spannungsteiler mit den Widerständen 19,20 und dem die Zeitkonstante des Demodulators bestimmenden RC-Glied mit dem Widerstand 21 und dem Kondensator 22 gebildet wird. Durch den Spannungsteiler mit den Widerständen 19,20 wird gewährleistet, daß die Amplituden der nach dem Verstärker 5.1 (bzw. 5.2) auftretenden Hochfrequenzspannung eine für die Amplitudendemodulation hinreichende Größe aufweisen.The coils 1.1 and 1.2 of the oscillator circuits 2.1 and 2.2 are assigned to the needles 3 and webs 4 of a large circular knitting machine. The passing metal parts modulate over the changing eddy current losses, the high-frequency oscillator oscillations. The oscillators are followed by amplifiers 5.1 and 5.2. The amplified signal is demodulated in an amplitude demodulator with a small time constant 8.1 or 8.2. The vibration obtained is representative of the frequency of passing metal parts. At the same time, the amplified signal is processed in amplitude demodulators with a large time constant 6.1 or 6.2. The DC voltage obtained from this characterizes the above all constructive fluctuations in the oscillator amplitudes during one revolution. It is fed back to the oscillator circuits, 7.1 or 7.2, and controls the oscillator amplitudes to an approximately constant value. The voltage of the amplitude demodulators with a small time constant 8.1 or 8.2 are, as is well known, digitized with hysteresis threshold switches, 9.1 or 9.2, and further processed with one another. The oscillator circuit is provided by the transistor 10, the resistor 11, the capacitors 12,13,14 a sensor coil 1.1 (or 1.2) and a the operating point of the oscillator circuit determining, of the oscillator amplitude with a freely selectable time constant of typically 0.2 ... 2 seconds controlled resistor 15 in the emitter branch of the transistor 10 is formed. The controlled resistor 15 is preferably a junction field-effect transistor 16 whose control electrode receives a DC voltage via the feedback 7.1 (or 7.2), which in the demodulator 6.1 (or 6.2), consisting of the rectifier diodes 17,18, the DC voltage additive influencing Voltage divider with the resistors 19,20 and the time constant of the demodulator determining RC element with the resistor 21 and the capacitor 22 is formed. The voltage divider with the resistors 19, 20 ensures that the amplitudes of the high-frequency voltage occurring after the amplifier 5.1 (or 5.2) have a sufficient magnitude for the amplitude demodulation.

Claims

1. Circuitry for controlling the movement of needles and webs or other metallic parts which move in synchronism with the needles, wherein the moving parts depending on an oscillator circuit having at least one active element for adjusting the oscillation amplitude, a Amplitudendemodulator and circuit parts for digitizing and digital Comparison of the demodulated oscillator oscillations are assigned, characterized in that parallel to the needle and bridge signals detecting amplitude demodulator (6.1, 6.2) is connected in each case a further amplitude demodulator (8.1, 8.2) with a time constant lying between 0.2 and 2.0s, whose output voltages are applied to the active elements (15, 16) of the oscillator circuits (2.1, 2.2).

2. A circuit arrangement according to claim 1, characterized in that in the emitter branch of the oscillator circuit, a junction field effect transistor connected and its control electrode via a feedback 7.1 (or 7.2) to the output of the Amplitudendemodulators with a large time constant (6.1 or 6.2) is connected.