DE102013007290A1 - Method for monitoring thread breakage of running thread, involves generating measuring signals by sensors at measuring points in run of thread, where two measuring signals are linked to end signal - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Fadenbruchüberwachung eines laufenden Fadens und eine Vorrichtung zur Fadenüberwachung eines laufenden Fadens gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 5.The invention relates to a method for yarn breakage monitoring of a running yarn and to a device for yarn monitoring of a running yarn according to the preamble of
Bei der Herstellung von synthetischen Fäden in einem Schmelzspinnprozess ist es üblich, dass innerhalb einer Spinnstelle eine Fadengruppe mehrerer Fäden gleichzeitig parallel gesponnen, verstreckt und zu Spulen aufgewickelt werden. Dabei werden die Fäden einzeln auf einen Fadenbruch hin überwacht, um ungewünschte Wicklungen an Walzen und Galetten zu vermeiden.In the production of synthetic threads in a melt spinning process, it is common for a thread group of several threads to be simultaneously spun, drawn and wound into coils simultaneously within a spinning station. The threads are individually monitored for a yarn breakage to avoid unwanted windings on rollers and godets.
So ist beispielsweise aus der
Bei der Herstellung von synthetischen Fäden werden mehrere derartige Vorrichtungen parallel verwendet, um die parallel geführten Fäden zu überwachen. Eine derartige Verwendung ist beispielsweise aus der
Bei der Verwendung der gattungsgemäßen Verfahren und Vorrichtungen zur Fadenbruchüberwachung eines laufenden Fadens wurde nun festgestellt, dass in Abhängigkeit vom Fadentyp und Polymertyp sowie in Abhängigkeit vom jeweiligen Sensortyp Fehlmessungen nicht völlig ausgeschlossen werden können. Insbesondere bei sehr feinen Titern des Fadens oder auch bei colorierten schweren Fäden sind sehr hohe Messempfindlichkeiten erforderlich, um Fehlmessungen zu vermeiden. Derartig Fehlmessungen sind natürlich ungewünscht, da sie in einem Schmelzspinnprozess jedesmal zu einer Prozessunterbrechung führen und ein Neuanlegen der Fadenschar erfordern.When using the generic method and devices for yarn breakage monitoring of a running yarn has now been found that depending on the thread type and polymer type and depending on the respective sensor type incorrect measurements can not be completely excluded. Particularly with very fine titers of the thread or even with colored heavy threads, very high measuring sensitivities are required in order to avoid incorrect measurements. Such erroneous measurements are of course undesirable, as they always lead to a process interruption in a melt spinning process and require a new creation of the yarn sheet.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, das gattungsgemäße Verfahren zur Fadenbruchüberwachung eines laufenden Fadens sowie die gattungsgemäße Vorrichtung zur Fadenbruchüberwachung derart weiterzubilden, dass auch feine Fäden sicher überwachbar sind.It is therefore an object of the invention to develop the generic method for yarn breakage monitoring of a running yarn and the generic device for yarn breakage monitoring such that even fine threads are securely monitored.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen nach Anspruch 1 sowie mit einer Vorrichtung gemäß den Merkmalen nach Anspruch 5 gelöst.This object is achieved by a method with the features of
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der jeweiligen Unteransprüche definiert.Advantageous developments of the invention are defined by the features and feature combinations of the respective subclaims.
Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Überwachung des laufenden Fadens auf zwei Messungen an zwei verschiedenen Orten innerhalb des Fadenlaufs beruhen. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird hierzu in einer ersten Messstelle in dem Fadenlauf des Fadens ein erstes Messsignal durch einen ersten Sensor erzeugt, in einer zweiten Messstelle im Fadenlauf des Fadens ein zweites Messsignal durch einen zweiten Sensor erzeugt und das erste Messsignal mit dem zweiten Messsignal zu einem Endsignal verknüpft. Hierbei ist das Endsignal jedoch gleich dem ersten Messsignal und/oder gleich dem zweiten Messsignal. So lässt sich durch eine logische Verknüpfung der beiden Messsignale ein Endsignal erzeugen, der den momentanen Zustand des Fadens definiert.The invention is characterized in that the monitoring of the running yarn based on two measurements at two different locations within the yarn path. In the method according to the invention, in a first measuring point in the threadline of the thread, a first measuring signal is generated by a first sensor, in a second measuring point in the threadline of the thread a second measuring signal is generated by a second sensor and the first measuring signal with the second measuring signal is generated Linked end signal. In this case, however, the end signal is equal to the first measurement signal and / or equal to the second measurement signal. Thus, by a logical combination of the two measurement signals, an end signal can be generated which defines the instantaneous state of the thread.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist hierzu einen zweiten Sensor zur Erzeugung eines zweiten Messsignals auf, der im Fadenlauf dem ersten Sensor nachgeordnet ist und bei welcher beide Sensoren mit einem Signalgeber zur Erzeugung eines Endsignals gekoppelt sind.For this purpose, the device according to the invention has a second sensor for generating a second measuring signal, which is arranged downstream of the first sensor in the yarn path and in which both sensors are coupled to a signal generator for generating an end signal.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass insbesondere in einem Schmelzspinnprozess Fehlmessungen durch eine momentane Zustandsveränderung des Fadens an dem Messort verursacht wird. So können Fadenschwingungen im erheblichen Maße die erzeugte Lichtreflektion bei einem optischen System verändern. Insoweit lässt sich durch das Hinzufügen einer zweiten Messstelle, die im Abstand zu der ersten Messstelle im Fadenlauf ausgebildet ist, die Messgenauigkeit erheblich erhöhen.The invention is based on the recognition that, in particular in a melt spinning process, incorrect measurements are caused by a momentary change in state of the thread at the measuring location. Thus, thread vibrations can significantly change the light reflection produced in an optical system. In that regard, by adding a second measuring point which is formed at a distance from the first measuring point in the yarn path, the measurement accuracy can be significantly increased.
Das Endsignal wird bevorzugt mit einer logischen UND-Verknüpfung gebildet, so dass beispielsweise das Endsignal zum Anzeigen eines Fadenbruchs nur erzeugt wird, wenn an beiden Messstellen die Messsignale einen Fadenbruch dedektieren. Für den Fall, dass beispielsweise nur einer der Messstellen einer der Sensoren einen Fadenbruch signalisiert, wird das Messsignal, das den ungestörten Fadenlauf signalisiert, als Endsignal genutzt.The end signal is preferably formed with a logical AND operation, so that, for example, the end signal for indicating a yarn break is only generated if the measurement signals detect a yarn break at both measuring points. In the event that, for example, only one of Measuring points of one of the sensors signaled a yarn break, the measuring signal, which signals the undisturbed yarn path, is used as the end signal.
In Abhängigkeit von dem Prozess und in Abhängigkeit von dem Fadentyp lässt sich die Verknüpfung der Messsignale auch durch eine logische ODER-Funktion ausführen. Insoweit würde ein an einer der Messstellen signalisierte Fadenbruch unmittelbar zu dem Endsignal geführt.Depending on the process and depending on the thread type, the linking of the measuring signals can also be performed by a logical OR function. In that regard, a signaled at one of the measuring points yarn break would be led directly to the final signal.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird insbesondere in der Variante angewendet, bei welcher die Sensoren in den beiden Messstellen bei ungestörtem Fadenlauf des Fadens im wesentlichen identische Messsignale erzeugen. Hierzu sind die Sensoren in ihrer Bauart und Funktion identisch ausgeführt.The method according to the invention is used in particular in the variant in which the sensors in the two measuring points generate substantially identical measuring signals when the yarn path of the thread is undisturbed. For this purpose, the sensors are identical in design and function.
Es ist jedoch auch möglich, die Sensoren in unterschiedlicher Bauart und Funktion zu verwenden, so dass differenzierte Messsignale zur Anzeige eines Fadenbruchs erzeugt werden, die jedoch ohne Probleme mittels logischer Verknüpfung zu einem Endsignal überführt werden können.However, it is also possible to use the sensors in different design and function, so that differentiated measurement signals are generated to indicate a thread breakage, which, however, can be converted without any problems by means of logic operation to an end signal.
Um möglichst zwei Messorte an dem Faden in unmittelbarer Nähe realisieren zu können, ist die Verfahrensvariante besonders vorteilhaft, bei welcher der Faden zwischen den beiden Messstellen eine Fadenstrecke von < 100 mm, vorzugsweise < 50 mm durchläuft. Dabei können auch sehr kurze Strecken von wenigen mm realisiert werden, so dass die Sensoren beispielsweise in einem Sensorgehäuse gehalten werden könnten.In order to be able to realize two possible locations on the thread in the immediate vicinity, the method variant is particularly advantageous in which the thread between the two measuring points a thread length of <100 mm, preferably <50 mm passes. In this case, very short distances of a few mm can be realized, so that the sensors could be kept in a sensor housing, for example.
Die Messsignale werden bevorzugt durch optische Messmittel erzeugt, die zumindest einen Empfänger zur Aufnahme von Lichtreflektionen aufweisen. So könnten beispielsweise die Empfänger beider Sensoren mit einer Lichtquelle zusammenwirken.The measurement signals are preferably generated by optical measuring means, which have at least one receiver for recording light reflections. For example, the receivers of both sensors could interact with a light source.
Es ist jedoch auch möglich, das Messsignal durch kapazative Messmittel zu erzeugen. Auch hierbei lässt sich der Faden kontaktlos an den Messmitteln entlangführen. Die Sensoren weisen somit optische oder kapazative Messmittel auf.However, it is also possible to generate the measurement signal by capacitive measuring means. Again, the thread can be guided along the measuring means without contact. The sensors thus have optical or capacitive measuring means.
Bei dem Einsatz von optischen Sensoren hat sich die Weiterbildung der Erfindung besonders bewährt, bei welcher die Sensoren um einen Winkel versetzt zueinander zum Fadenlauf angeordnet sind. Somit lassen sich unterschiedliche Belichtungszustände realisieren, um die durch den Faden bewirkende Lichtreflektionen zu erhalten.In the use of optical sensors, the development of the invention has proven particularly useful in which the sensors are offset by an angle to each other to the yarn path. Thus, different exposure states can be realized to obtain the light reflections caused by the thread.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einiger Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung unter Bezug auf die beigefügten Figuren näher erläutert.The invention will be explained in more detail with reference to some embodiments of the device according to the invention with reference to the accompanying figures.
Es stellen dar:They show:
In den
Das Ausführungsbeispiel weist zur Überwachung eines laufenden Fadens
Insoweit lässt sich die Bauart im wesentlichen durch die Darstellung in
Wie aus der Darstellung in
Zur Fadenüberwachung des laufenden Fadens
In dem Fall, dass der Sensor
Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglichen somit eine relativ hohe Messgenauigkeit ohne das Risiko einer Fehlmessung.The method according to the invention and the device according to the invention thus enable a relatively high measuring accuracy without the risk of erroneous measurement.
In Abhängigkeit von dem Prozess und dem Produkt können jedoch auch vorteilhaft die Sensoren
Das Ausführungsbeispiel nach
Wie aus der Darstellung in
Bei dem in
Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung wird insbesondere in Schmelzspinnprozessen zur Herstellung synthetischer Fäden verwendet. Es hat sich gezeigt, dass insbesondere bei der UND-Verknüpfung der Messsignale Prozessunterbrechungen aufgrund von Fehlmessungen signifikant zurückgegangen sind.The inventive method and apparatus according to the invention is used in particular in melt spinning processes for the production of synthetic threads. It has been found that process interruptions due to incorrect measurements have significantly decreased, especially in the case of the AND connection of the measurement signals.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- erster Sensorfirst sensor
- 22
- zweiter Sensorsecond sensor
- 3.1, 3.23.1, 3.2
- Signalleistungsignal power
- 44
- Signalgebersignaler
- 55
- Logikelementlogic element
- 66
- Kapazitative MessmittelCapacitive measuring equipment
- 6.16.1
- Kondensatorcapacitor
- 6.26.2
- Signalwandlersignal converter
- 77
- Fadenthread
- 88th
- Signalausgangsignal output
- 99
- optische Messmitteloptical measuring means
- 9.19.1
- Lichtsenderlight source
- 9.29.2
- Lichtempfängerlight receiver
- 9.39.3
- Signalwandlersignal converter
- 1010
- Führungsnutguide
- 1111
- Gehäusecasing
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- WO 99/37835 [0004] WO 99/37835 [0004]
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Legal Events
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