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Die Erfindung betrifft ein Verfahren
zum Liefern von Fäden
an eine Textilmaschine sowie eine Fadenliefereinrichtung.
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Eine Reihe von Textilmaschinen benötigt zur Herstellung
textiler Ware, beispielsweise textiler Flächengebilde im Web- oder Strickverfahren,
mehrere Fadenliefergeräte,
die Fäden
an unterschiedliche Fadenverbrauchsstellen liefern. Das Fadenliefergerät hat die
Aufgabe, den Faden von einer Garnspule abzuziehen und der Strickmaschine
bereit zu stellen. Dabei sind so genannte Positivfour nisseure bekannt, die
ein vom Faden umschlungenes Fadenlieferrad aufweisen, wobei die
Drehung des Fadenlieferrads die Fadenlieferung an die nachfolgende
Maschine bestimmt .
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Ein solches Fadenliefergerät ist der
US-PS 3858416 zu entnehmen.
Das Fadenliefergerät
weist einen Elektromotor mit Fadenlieferrad auf, das von dem zu
liefernden Faden umschlungen ist. Der von dem Fadenlieferrad ablaufende
Faden läuft über einen
Fadenspannungssensor zu einer Strickstelle einer Rundstrickmaschine.
Außerdem
ist sowohl an der Strickmaschine als auch an den Elektromotor des Fadenlieferrads
jeweils ein Positions- oder Drehzahlsensor angeordnet. Die den Motor
betreibende Ansteuerschaltung kann nun über einen Umschalter an die
Positionssensoren oder alternativ an den Spannungssensor angeschlossen
werden. In einem Fall dreht der Motor mit einer der Arbeitsgeschwindigkeit
der Strickmaschine proportionalen Drehzahl. Es wird Faden mit festgelegter
Fadenmenge pro Maschinenumdrehung an die Strickmaschine geliefert. Bei
vorgegebener Arbeitsgeschwindigkeit der Strickmaschine ist die Liefergeschwindigkeit
konstant. Die Fadenspannung stellt sich dabei in weiten Grenzen frei
ein. Dieser Betrieb wird Positivbetrieb genannt. Die alternative
Betriebsart, die durch Umschalten des Schalterblocks erreicht wird,
heißt
spannungsgeführter
Betrieb. Hier wird der Antriebsmotor des Fadenliefergeräts so angesteuert,
dass sich die gewünschte Fadenspannung
einstellt. Die dadurch an die fadenverbrauchende Maschine gelieferte
Fadenmenge stellt sich dabei in weiten Grenzen frei ein.
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Bei Strickmaschinen oder anderen
Textilmaschinen kommt es häufig
darauf an, mehrere Fäden parallel
so zu liefern, dass einheitliche Maschengrößen entstehen.
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Aus der
EP 0452800 B1 ist die Überwachung einer
Strickmaschine mit dem Ziel bekannt, gestrickte Artikel, wie beispielsweise
Strumpfhosen, in einheitlicher vorgesehener Größe erzeugen zu können. Dazu
wird die genaue Drehzahl der Antriebswelle der Textilmaschine in
einem Lernzyklus aufgezeichnet. Außerdem wird die Garnbewegung
in einem Probestrickablauf aufgezeichnet. Der spätere Betrieb der Strickmaschine
erfolgt dann anhand der aufgezeichneten Daten.
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Außerdem ist es aus der
EP 0489307 A1 bekannt,
die an eine maschenverbrauchende Maschine gelieferte Fadenmenge
zu steuern, indem in einem ersten Schritt, dem Lernschritt, ein
Musterprodukt hergestellt wird. Dabei wird die an die Maschine gelieferte
Fadenmenge registriert. In einem zweiten Schritt, dem Produktionsschritt,
wird ein dem Musterprodukt ähnliches
Produkt hergestellt. Dabei werden wiederum die Fadenmengen bestimmt
und mit den Musterdaten verglichen. Eine Fadenliefereinrichtung über die
der Faden der Maschine zugeliefert wird, wird dann auf der Basis
der abgespeicherten Daten angesteuert.
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Weil die Daten in dem Musterstrickprozess gewonnenen
werden, in dem der Faden von der Garnspule durch den Zug der Maschine
selbst, nicht jedoch durch das Fadenliefergerät abgezogen wird, ist die Maschengröße der zu
erzeugenden Maschen auf mehr oder weniger zufällige Weise festgelegt.
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Davon ausgehend ist es Aufgabe der
Erfindung, ein Verfahren zum Liefern von Fäden an eine Textilmaschine
sowie eine entsprechende Fadenliefereinrichtung zur Lieferung mehrerer
Fäden an
Fadenverbrauchsstellen zu schaffen, mit dem bzw. der ein Gestrick
mit einheitlicher Maschengröße erzeugt werden
kann.
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Diese Aufgabe wird mit dem Lieferverfahren nach
Anspruch 1 sowie der Fadenliefereinrichtung nach Anspruch 13 gelöst:
Bei
dem erfindungsgemäßen Fadenlieferverfahren werden
mehrere Fadenliefergeräte
in ein oder mehreren Probephasen spannungsgeregelt betrieben. Dabei
versuchen die Fadenliefergeräte
Faden mit einer vorgegebenen Fadenspannung zu liefern. Entsprechend
dem Fadenverbrauch jeder angeschlossenen Strickstelle entstehen
dadurch individuelle Fadenliefermengen bzw. Fadenliefergeschwindigkeiten an
den einzelnen Fadenliefergeräten.
Diese Fadenliefermengen oder Fadengeschwindigkeiten werden erfasst
und der Bestimmung eines Sollwerts, d.h. einer Geschwindigkeitsvorgabe
oder einer Fadenmengenvorgabe, zugrunde gelegt. Nach Ablauf der
Probephase erhalten die Fadenliefergeräte ein die Geschwindigkeitsvorgabe
oder die Fadenmengenvorgabe kennzeichnendes Signal und liefern dann
die entsprechenden Fadenmengen. Dadurch wird an allen an die Fadenliefergeräte angeschlossenen Strickstellen
die gleiche Maschengröße erzwungen. Die
Fadenspannungen stellen sich dabei an den einzelnen Fadenliefergeräten unterschiedlich
ein.
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Im einfachsten Fall ist die Fadengeschwindigkeit
im Probebetrieb an allen Strickstellen konstant. Dies ist der Fall,
wenn glatte Ware erzeugt wird. Wird hingegen gemusterte Ware erzeugt, schwankt
die Fadenmenge. Die Schwankung kann mit der Drehposition des Nadelzylinders
und/oder mit den Daten eines Musterspeichers korreliert sein. In diesen
Fällen
erhält
die Zentraleinheit zusätzlich
Signale, die die Drehposition einer Rundstrickmaschine und/oder
Vorgabewerte aus dem Musterspeicher entsprechen. Die Zentraleinheit
bestimmt im Probebetrieb dann für
jeden Arbeitsabschnitt der Strickmaschine, in dem die Fadenabnahme
der Strickstellen konstant ist, die Fadensollgeschwindigkeit unter
der Prämisse,
dass Strickstellen ohne Fadenabnahme der allgemeinen Mittelwertbildung
entzogen werden. Sie werden vielmehr als zeitweilig inaktive Strickstellen
erkannt. Entsprechend werden die Fadengeschwindigkeitssollwerte
der ihnen zugeordneten Fadenliefergeräte auf einen niedrigen Sollwert
oder Null gesetzt.
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Außerdem können zur Vermeidung von Fadenspannungsspitzen
bei Beschleunigung oder Verzögerung
des Fadens (z.B. im Musterbetrieb) den Produktionsphasen vorauseilende
Fadenmengenvorgaben errechnet werden.
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Diese Vorgehensweise kann alle Fadenliefergeräte einer
Strickmaschine oder einer anderweitigen Textilmaschine betreffen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform
sind die Fadenliefergeräte
jedoch zu Gruppen zusammengefasst, wobei die genannte Vorgehensweise
für jede
Gruppe einzeln angewendet wird. Die zu einer Gruppe zusammengefassten Fadenliefergeräte sind
vorzugsweise solche, die eine Fadensynchronlieferung durchführen sollen.
Sollen Muster erzeugt werden, die es erfordern, dass eine Gruppe
von Fadenliefergeräten
zeitweilig aussetzt oder andere Fadengeschwindigkeiten liefert als
Fadenliefergeräte
einer anderen Gruppe, kann dies zwanglos erreicht werden, indem
die Fadenliefergeräte
mit entsprechenden Geschwindigkeitssollsignalen versorgt werden.
Damit können
die einzelnen Fadenliefergeräte
jeder Gruppe einen echten Positivbetrieb durchführen und dennoch intermittierende
Fadenlieferungen realisieren. Dazu können sie beispielsweise mit
einem Rapportsignal und/oder mit einem Nadelsignal versorgt und
somit mit der Strickmaschine oder sonstigen Textilmaschine synchronisiert
werden. Entsprechende Steuersignale können durch Auslesen und Verarbeiten
von Musterdaten eines Musterspeichers erzeugt werden.
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Es ist auch möglich, den Fadenliefergeräten ein
Fadenmengensignal zu übermitteln,
das die Fadenmenge pro Maschinenumdrehung kennzeichnet. Bei dieser
Ausführungsform
erhalten die Fadenliefergeräte
bei Betrieb von der Zentraleinheit oder einer anderen Stelle ständig Signale,
die die Maschinengeschwindigkeit bestimmen. Aus diesen und dem zuvor empfangenen
Fadenmengensignal bestimmen die Fadenliefergeräte dann ständig die erforderliche Fadengeschwindigkeit
und regulieren diese ein. Die Fadenliefergeräte laufen dann synchron phasenstarr mit
der Maschine. Sollen einzelne Fadenliefergeräte stoppen oder andere Fadenmengen
liefern, sendet die Zentraleinheit entsprechende Signale an die
Fadenliefergeräte.
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Es wird als vorteilhaft angesehen,
die Fadenliefergeräte
in der Probephase mit übereinstimmenden
Sollspannungen zu betreiben. Bedarfsweise kann von dieser Vorgehensweise
jedoch abgewichen werden. Die übereinstimmenden
Sollspannungen gelten vorzugsweise jeweils für eine Gruppe von Fadenliefergeräten, die
später
synchron betrieben werden sollen.
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Die von den Fadenliefergeräten in der
Probephase bereit gestellten Fadenmengen oder Fadengeschwindigkeiten
werden als Signal vorzugsweise in Form von Digitaldaten an eine
Zentraleinheit geliefert. Diese bildet daraus einen Mittelwert und
gibt diesen als Sollgeschwindigkeit an die zu der Gruppe zusammengefassten
Fadenliefergeräte
wieder aus. Bei dieser Vorgehensweise reduziert sich der Datenverkehr
auf den Kommunikationsleitungen zwischen den Fadenliefergeräten und
der Zentraleinheit auf ein Minimum. Haben die Fadenliefergeräte ihren
Fadengeschwindigkeitssollwert erhalten, speichern sie diesen ab
und liefern mit der entsprechenden Fadengeschwindigkeit. Weitere
Datenübertragung
ist nur und erst dann erforderlich, wenn die Fadenliefermenge geändert werden
soll. Haben sie einen Fadenmengensollwert erhalten, benötigen sie
dauernd ein Geschwindigkeitssignal für die Maschinengeschwindigkeit.
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Es kann genügen, wenn die während der Probephase
zu ermittelnde Fadengeschwindigkeit lediglich an einigen Fadenliefergeräten einer
Fadenliefergerätegruppe
ermittelt wird. Dies gilt insbesondere bei relativ großen Gruppen
und in Fällen,
in denen nur geringe Liefergeschwindigkeitsabweichungen innerhalb
einer Gruppe von Fadenliefergeräten
auftreten. Es wird jedoch als vorteilhaft angesehen, zur Geschwindigkeitsvorgabe
die Fadengeschwindigkeiten aller Fadenliefergeräte einer Gruppe von Fadenliefergeräten auszuwerten.
Die Auswertung kann in Form einer Mittelwertbildung erfolgen, wobei
der Mittelwert sowohl ein arithmetischer Mittelwert als auch ein
geometrischer Mittelwert als auch ein nach anderen Vorschriften
gebildeter Mittelwert sein kann. Beispielsweise können Fadengeschwindigkeiten
einzelner Geräte
auch über oder
untergewichtet werden, wenn sie zu stark von dem sonstigen Gruppendurchschnitt
abweichen.
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Es ist auch möglich, die Mittelwertbildung mehrfach
nach unterschiedlichen Verfahren durchzuführen. Beispielsweise kann ein
erster Probelauf erfolgen, nachdem die Fadengeschwindigkeitsvorgabe als
geometrisches Mittel der einzelnen Fadengeschwindigkeiten gebildet
worden ist. Wenn in einem nachfolgenden fadengeschwindigkeitsgesteuerten Probebetrieb
dann die sich einstellenden Fadenspannungen unbefriedigend sind,
d. h. zu weit auseinander liegen, können die Fadengeschwindigkeitsvorgaben
in einem zweiten Prozess nochmals neu berechnet werden, indem nun
beispielsweise eine arithmetische Mittelwertbildung versucht und
in einem erneuten Probebetrieb geprüft wird, ob sich nun enger
beieinander liegende Fadenspannungen ergeben. Ist dies nicht der
Fall, kann beispielsweise ein wiederum anderer Mittelwert beispielsweise
als quadratischer Mittelwert für
die Fadengeschwindigkeit gebildet werden, mit dem dann ein erneuter
Probebetrieb durchgeführt.wird.
Es ist darüber
hinaus möglich,
die Wichtungsfaktoren bei der Mittelwertbildung adaptiv anzupassen.
Zur Vermeidung von zu hohen Fadenspannungen können beispielsweise die im Probebetrieb
ermittelten Liefergeschwindigkeiten der Fadenliefergeräte, die
besonders hohe Fadenliefergeschwindigkeiten aufzeigen, übergewichtet
werden. Zeigt sich dann im Probebetrieb mit vorgegebener Fadenmenge
oder Fadengeschwindigkeit an einzelnen Strickstellen eine zu große oder
zu niedrige Fadenspannung können
die Wichtungsfaktoren der Fadengeschwindigkeiten bei der Mittelwertbildung
angepasst werden. Z.B. können
hohe Fadengeschwindigkeiten untergewichtet werden, wenn im geschwindigkeitsgesteuerten
Betrieb zu niedrige Fadenspannungen aufgetreten sind. Umgekehrt
können
die Wichtungsfaktoren von im spannungsgesteuerten Betrieb ermittelten
besonders hohen Liefergeschwindigkeiten erhöht werden, wenn beim nachfolgenden geschwindigkeitsgesteuerten
Probebetrieb zu hohe Spannungsspitzen aufgetreten sind.
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In den genannten Fällen läuft die
Probephase zweistufig ab. In einer ersten Stufe werden die Fadenliefergeräte spannungsgesteuert
betrieben und die Fadengeschwindigkeiten werden registriert. Nach entsprechender
Mittelwertbildung zur Ermittlung eines Vorgabewerts für die Fadengeschwindigkeit
erfolgt in einer zweiten Stufe ein Probebetrieb mit Fadengeschwindigkeitsvorgabe
zur Überprüfung der sich
einstellenden Fadenspannungen.
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Es können auch einzelne Fadenliefergeräte mit verwendet
werden, die keinen Fadenspannungssensor aufweisen. Diese Fadenliefergeräte übernehmen
als Slavegeräte
die Fadenlieferraddrehzahl eines oder mehrerer Master-Fadenliefergeräte. Dies gilt
sowohl für
den spannungsgeregelten als auch für den geschwindigkeitsgeregelten
Betrieb.
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Weiter ist es möglich, die einzelnen Fadengeschwindigkeiten
daraufhin zu untersuchen, ob sie zu weit von Vorgabewerten abweichen.
Dies kann als Hinweis auf Fehler in oder an der angeschlossenen Maschine
gewertet werden. Auf diese Weise kann Fehlbetrieb mit der Gefahr
von Fadenbruch oder Nadelbruch vermieden werden.
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Es ist alternativ und/oder ergänzend möglich, während des
regulären
Betriebs der Fadenliefereinrichtung die Fadenspannungen dauernd
oder stichprobenhaft zu überwachen
und mit einem Sollwert zu vergleichen. Hier ergibt sich die Möglichkeit, ein
Fehlersignal zu erzeugen, wenn die ermittelten Fadenspannungsdifferenzen
(Abweichungen der Fadenspannung von einem Idealwert) einen Vorgabewert über- oder
unterschreiten, d.h. zu groß oder
zu klein werden. Als Idealwert kann der im Probebetrieb zugrunde
gelegte Fadenspannungswert genutzt werden.
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Weitere Einzelheiten vorteilhafter
Ausführungsformen
der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnung, der Beschreibung oder
aus Unteransprüchen.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der
Erfindung veranschaulicht. Es zeigen:
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1 eine
Textilmaschine mit zentral gesteuerten Fadenliefergeräten in schematisierter
Darstellung,
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2 ein
Fadenliefergerät
der Anlage nach 1 als
schematisiertes Blockschaltbild,
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3 eine
abgewandelte Ausführungsform eines
Fadenliefergeräts
als Blockschaltbild,
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4 die
Zentraleinheit der Anlage nach 1 als
Blockschaltbild und
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5 einen
Ablaufplan zur Erläuterung
dÉr Funktion
der erfindungsgemäßen Fadenliefereinrichtung.
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In 1 ist
eine Fadenliefereinrichtung 1 zum Liefern mehrerer Fäden 2 an
eine Strickmaschine 3 oder eine anderweitige fadenverbrauchende Maschine
veranschaulicht. Die Fäden 2 werden gruppenweise
geliefert, indem vier einzelne Fäden 4, 5, 6, 7 von
einer ersten Gruppe 8 von Fadenliefergeräten 11, 12, 13, 14 an
die Strickmaschine 3 geliefert wird. Weitere Fäden 15, 15a, 15b werden
von einer zweiten Gruppe 16 von Fadenliefergeräten 17, 18, 19 an
die Strickmaschine 3 geliefert. Jedes Fadenliefergerät 11, 12, 13, 14, 17, 18, 19 zieht
seinen jeweiligen Faden 4, 5, 6, 7,
bzw. 15, 15a, 15b von einer Garnspule 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 ab.
Alle Fadenliefergeräte 11, 12, 13, 14 sowie
17, 18, 19 sind an eine Zentraleinheit 31 angeschlossen,
die den Fadenliefergeräten 11, 12, 13, 14, 17, 18, 19 Steuerbefehle erteilt.
Zur Befehlsübertragung
dient ein Datenbus 32, an den alle Fadenliefergeräte 11, 12, 13, 14, 17, 18, 19 und
die Zentraleinheit 31 angeschlossen sind. Über den
Datenbus 32 können
die Fadenliefergeräte 11, 12, 13, 14, 17, 18, 19 zumindest
gruppenweise Befehle empfangen und individuell Daten an die Zentraleinheit 31 senden.
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2 veranschaulicht
schematisch den Aufbau des Fadenliefergeräts 11 exemplarisch
für alle anderen
Fadenliefergeräte 12, 13, 14, 17, 18, 19.
Die nachfolgende Beschreibung gilt somit entsprechend für alle Fadenliefergeräte:
Das
Fadenliefergerät 11 weist
ein Fadenlieferrad 33 auf, das von dem der Strickmaschine 3 zu
liefernden Faden 4 in mehreren Windungen umschlungen ist. Das
Fadenliefergerät
ist mit der Antriebswelle eines Motors 34 verbunden, der
mit unterschiedlichen Drehzahlen betreibbar ist. Es handelt sich
beispielsweise um einen Gleichstrommotor, einen Servomotor oder
einen Schrittmotor. Im vorliegenden Beispiel nach 2 wird vorausgesetzt, dass der Motor 34 ein
permanent erregter Gleichstrommotor ist. Der Faden 4 läuft, nachdem
er das Fadenlieferrad 33 verlassen hat, über ein
bewegliches Element 35, beispielsweise einen Fühlstift
eines Fadenspannungssensors 36, der an seinem Ausgang 37 ein
Fadenspannungssignal liefert. Der Fadenspannungssensor 36 ist
Teil eines Fadenspannungsreglers 38. Zu diesem gehört ein Summierer 39,
mit dem die Differenz aus einem Fadenspannungssollsignal und dem
an dem Ausgang 37 anstehenden Fadenspannungs-Istsignal
gebildet wird. Diese Differenz wird über einen Schalterblock 41 einem
Regelverstärker 42 zugeführt, der
als Ansteuerschaltung für
den Motor 34 dient. Das Sollsignal für die Fadenspannung wird von
einer Steuereinheit 43 bereitgestellt. Diese steuert auch
den Schalterblock 41.
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Die Fadenliefergeräte 11, 12, 13, 14, 17, 18, 19 sind
Positiv-Fadenliefergeräte.
Dies bedeutet, dass das Fadenlieferrad von mehreren Fadenwindungen,
vorzugsweise von mehr als vier Fadenwindungen umschlungen ist, wodurch
der Faden schlupffrei gefördert
wird. Es wird jedoch bei einigen Anwendungsfällen als durchaus vorteilhaft
angesehen, einen gewissen Schlupf zwischen Fadenlieferrad und Faden
zuzulassen. Dies kann erfolgen, indem nur wenige Windungen, z.B.
nur zwei oder drei Fadenwindungen, um das Fadenlieferrad geschlungen
werden. Alternativ können
in Nachbarschaft des Fadenlieferrads auch ein oder mehrere fest
oder beweglich gelagerte Fadenabhebeelemente angeordnet sein, über die
ein oder mehrere Fadenwindungen laufen. Die Fadenabhebeelemente
können
beispielsweise im Wesentlichen parallel zur Drehachse des Fadenlieferrads
ausgerichtete Stifte sein. Dadurch kann das Fadenlieferrad unter
dem Faden schneller drehen, wobei die Nachei- lung des Fadens gegenüber dem
Fadenlieferrad sowohl in der Probephase als auch in der Produktionsphase
auftreten kann bzw. auftritt. Beispielsweise kann sich das Fadenlieferrad 10
% schneller drehen als Faden geliefert wird. Wenn die Fadenabhebeelemente
fest, d.h. durch die Fadenspannung nicht verstellbar, angeordnet
sind, tritt in der Regel ein voraussehbarer und reproduzierbarer
Schlupf auf .
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Das Fadenliefergerät 11 enthält außer dem Fadenspannungsregler 38 einen
Liefermengenregler, der hier als Fadengeschwindigkeitsregler 44 bezeichnet
ist. Zu diesem gehört
ein Summierer 45, der die Differenz aus einem Fadengeschwindigkeitssollsignal
und einem Fadengeschwindigkeits-Istsignal bildet. Diese Differenz
wird dem Schalterblock 41 zugeleitet und über diesen,
bei entsprechender Stellung desselben, an den Eingang des Regelverstärkers 42 gegeben.
Das Fadengeschwindigkeits-Istsignal kann als Spannungssignal an
dem Ausgang des Regelverstärkers 42 abgegriffen
werden, wenn die Betriebsspannung des Motors 34 in ausreichender Genauigkeit
seiner Drehzahl entspricht. Sein Fadengeschwindigkeitssollsignal
erhält
der Fadengeschwindigkeitsregler 44 von der Steuereinheit 43. Dieser
ist über
einen Leitungszweig 46 außerdem ein Signal zugeleitet,
das der Fadengeschwindigkeit entspricht.
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Die Steuereinheit 43 weist
einen Eingang 47 auf, der an den Datenbus 32 angeschlossen
ist.
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In 4 ist
die Zentraleinheit 31 vereinfacht veranschaulicht. Zum
Anschluss an den Datenbus 32 weist die Zentraleinheit 31 einen
Kommunikationsblock 48, der sowohl einzelne Fadenliefergeräte 11, 12, 13, 14, 17, 18, 19 ansprechen,
sowie Daten zu diesen senden, als auch Daten von diesen empfangen
kann, auf. Der Kommunikationsblock 48 ist an einen Mittelwertbildner 49 angeschlossen,
der dazu eingerichtet ist, den Durchschnitt aus Zahlenwerten zu
bilden, die der Kommunikationsblock 48 liefert und die
die Fadenliefergeschwindigkeiten der einzelnen Fadenliefergeräte 11, 12, 13, 14 bzw. 17, 18, 19 einer Gruppe 8 bzw. 16 kennzeichnen.
Außerdem
kann der Kommunikationsblock 48 Signale an die einzelnen Fadenliefergeräte 11, 12, 13, 14 bzw. 17, 18, 19 senden,
die wiederum deren Steuereinheit 43 veranlassen, die jeweiligen
Schalterblöcke 41 so
zu schalten, dass entweder der Fadenspannungsregler 38 oder der
Fadengeschwindigkeitsregler 44 aktiv ist.
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Das von dem Mittelwertbildner 49 gelieferte Signal
wird einem Multiplikationsblock 51 zugeleitet, der das
von dem Mittelwertbildner 49 gebildete Signal mit einem
normierten Maschinendrehzahlsignal multipliziert. Dieses wird über einen
entsprechenden Empfangsblock 52 erhalten, der an einen
Drehzahlsensor der Strickmaschine 3 angeschlossen ist. Der
Multiplikationsblock 51 liefert ein Signal an den Kommunikationsblock 48,
der das so ermittelte Signal als Fadengeschwindigkeitssollsignal
an die Fadenliefergeräte
liefert.
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An den Kommunikationsblock 48 ist
eine Eingabeeinrichtung 53 angeschlossen, die dazu dient, die
Fadenliefereinrichtung 1 von Probebetrieb in regulären Betrieb
umzuschalten sowie sonstige Eingaben vorzunehmen. Näheres ergibt
sich aus der nachfolgenden Funktionsbeschreibung: Die Fadenliefereinrichtung 1 ist
eine Positiv-Liefereinrichtung, die außerdem eine Probebetriebsart
aufweist. Zum Durchführen
der Probebetriebsart wird die Eingabeein richtung entsprechend betätigt, so
dass die Zentraleinheit 31 ein Probebetriebsartensignal
an die Fadenliefergeräte 11, 12, 13, 14 der
Gruppe 8 und/oder an die Fadenliefergeräte 17, 18, 19 der
Gruppe 16 sendet. Damit schalten die Schalterblöcke 41 der
jeweiligen, zu der angesprochenen Gruppe 8 oder 16 gehörigen Fadenliefergeräte, in die
in 2 veranschaulichte
untere Stellung um, in der die Fadenspannungsregler 38 aktiviert
sind. Als nächstes
sendet die Zentraleinheit 31 nun ein Fadenspannungssollsignal,
das von der jeweiligen Steuereinheit 43 an den Fadenspannungsregler 38 gegeben
wird. Bei dem nun folgenden Probebetrieb reguliert der Fadenspannungsregler
an jedem Fadenliefergerät
die gewünschte
Fadenspannung ein. Dabei ergeben sich an den einzelnen Fadenliefergeräten 11, 12, 13, 14 bzw. 17, 18, 19 in
Folge des unterschiedlichen Fadenverbrauchs der jeweils angeschlossenen
Strickstelle unterschiedliche Fadenliefergeschwindigkeiten (bzw.
Fadenliefermengen pro Maschinenumdrehung). Diese Fadengeschwindigkeiten
werden erfasst und über
den Leitungszweig 46 an die Steuereinheit 43 weitergegeben.
Diese sendet die Fadenliefergeschwindigkeit an die Zentraleinheit.
Dies kann periodisch, fortwährend,
nach Ende des Probebetriebs oder alternativ auf Abfrage durch die
Zentraleinheit 31 erfolgen. In dieser liegen somit spätestens nach
Durchführen
eines Probebetriebs die Fadengeschwindigkeiten bzw. Fadenliefermengen
aller Fadenliefergeräte 11, 12, 13, 14, 17, 18, 19 vor.
Die Fadenliefermengen jeder Gruppe 8, 16 werden
nun einzeln durch den Mittelwertbildner 49 gemittelt und
abgespeichert.
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Für
den nachfolgenden Betrieb der Strickmaschine 3 wird die
gemittelte Fadengeschwindigkeit (Fadenliefermenge pro Maschinenumdrehung)
als Sollwert für
die an geschlossenen Fadenliefergeräte 11, 12, 13, 14, 17, 18, 19 zugrunde
gelegt.
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Dazu sendet der Kommunikationsblock 48 zunächst ein
Schaltsignal an die Schalterblöcke 41 der
einzelnen Fadenliefergeräte 11, 12, 13,14, 17, 18, 19.
Diese schalten somit den Fadengeschwindigkeitsregler 44 ein.
Von nun an sendet die Zentraleinheit 31 jeweils, wenn sich
die Maschinengeschwindigkeit ändert,
das in dem Multiplikationsblock 51 erzeugte Fadengeschwindigkeitssignal
an die angeschlossenen Fadenliefergeräte, so dass diese jeweils gruppenweise übereinstimmende
Fadenmengen bzw. Fadengeschwindigkeiten liefern. Die Fadenspannungen
der Fäden 4, 5, 6, 7 der
Gruppe 8 können
somit erheblich voneinander abweichen, jedoch wird wegen der Positivlieferung,
d.h. der Lieferung festgelegter Fadenmengen pro Zeiteinheit eine einheitliche
Maschengröße erreicht.
Entsprechendes gilt für
die Fäden 15, 15a, 15b der
Gruppe 16.
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Bei einer alternativen Ausführungsform
hat der Empfangsblock 52 in 4 eine
alternative Aufgabe: er errechnet nicht ständig anhand der Maschinendrehzahl
erneut Fadengeschwindigkeitsvorgabewerte sondern er unternimmt dies
nur einmal zu Ende des Probebetriebs. Danach wird diese Geschwindigkeit
als Koeffizient an die Fadenliefergeräte 11, 12, 13, 14, 17, 18, 19 gesendet
und dort abgespeichert. Die Fadenliefergeräte erhalten danach Signale,
die die jeweils aktuelle Maschinendrehzahl kennzeichnen. Die Umrechnung
der Fadenliefergeschwindigkeit des Probebetriebs auf die aktuelle
Maschinendrehzahl erfolgt dann in den Steuereinheiten 43.
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Das Fadenliefergerät 11 nach 2 kann außerdem eine
Prüfeinrichtung 55 enthalten,
die die von dem Faden spannungssensor 36 erfasste Fadenspannung
ständig
oder bedarfsweise überprüft. Der Eingang
der Prüfeinrichtung 55 ist
dazu mit dem Ausgang 37 verbunden. Außerdem besteht eine Verbindung
zu der Steuereinheit 43, um von dieser den Fadenspannungs-Sollwert
zu erhalten und an diese ein Fehlersignal zu senden, wenn die Abweichung
zwischen dem Fadenspannungs-Sollwert und dem -Istwert zu groß ist. Tritt
ein solcher Fall während
des Betriebs des Fadenliefergeräts 11 auf,
kann eine entsprechende Mitteilung über den Datenbus 32 an
die Zentraleinheit 31 gesendet werden, die die Meldung weitergibt
oder den Betrieb der Strickmaschine 3 stoppt.
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3 veranschaulicht
eine weiter abgewandelte Ausführungsform
des Fadenliefergeräts 11.
Die Abweichung besteht in der Erfassung der Drehzahl des Motors 34 bzw.
der Winkelposition seines Fadenlieferrads 33. Dazu ist
der Motor 34 bzw. sein Abtrieb mit einem Drehzahlsensor 56 verbunden,
dessen Ausgang mit dem Summierer 45 und über den
Leitungszweig 46 mit der Steuereinheit 43 verbunden ist.
Ansonsten gilt die vorstehende Funktionsbeschreibung.
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Die Vorgehensweise ist in dem Ablaufplan nach 5 zusammengefasst. Gemäß diesem
Ablaufplan kann bei der Verarbeitung der einzelnen Fadengeschwindigkeiten
zu einem Gruppendurchschnitt zusätzlich
geprüft
werden, ob dieser innerhalb eines Toleranzfeldes liegt, um Fehler
erkennen zu können.
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Eine Fadenliefereinrichtung 1 enthält mehrere
Fadenliefergeräte 11, 12, 13, 14 die
zu einer Gruppe 8 zusammengefasst sind. Im Probebetrieb
arbeiten die Fadenliefergeräte 11, 12, 13, 14 individuell spannungsgesteuert anhand
eines vorgegebenen Fadenspannungswerts. Die sich dadurch an den
einzelnen Fadenliefergeräten 11, 12, 13, 14 ergebenden Fadenliefermengen
bzw. Fadengeschwindigkeiten werden an eine Zentraleinheit gemeldet.
Diese errechnet aus den gemeldeten Fadengeschwindigkeiten einen
Gruppendurchschnitt und sendet diesen als Vorgabewert für den nachfolgenden
Betrieb an die Fadenliefergeräte 11, 12, 13, 14.
Dadurch können die
einzelnen Fadenliefergeräte 11, 12, 13, 14 nachfolgend
im reinen Positivbetrieb arbeiten. Außerdem kann die Zentraleinheit 31 über einen
Eingang 57 sowohl Signale, die die Maschinengeschwindigkeit (Drehzahl)
kennzeichnen als auch Mustersignale erhalten, anhand derer die Fadenliefergeräte der jeweils
anzusprechenden Gruppe 8 bzw. 16 ein- und ausgeschaltet
bzw. beschleunigt oder verlangsamt werden.
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- 1
- Fadenliefereinrichtung
- 2
- Faden
- 3
- Strickmaschine
- 4
bis 7
- Faden
- 8
- Gruppe
- 11
bis 14
- Fadenlieferung
- 15,
15a, 15b
- Fäden
- 16
- Gruppe
- 17
bis 19
- Fadenliefergeräte
- 21
bis 27
- Garnspule
- 31
- Zentraleinheit
- 32
- Datenbus
- 33
- Fadenlieferrad
- 34
- Motor
- 35
- Element
- 36
- Fadenspannungssensor
- 37
- Ausgang
- 38
- Fadenspannungsregler
- 39
- Summierer
- 41
- Schalterblock
- 42
- Regelverstärker
- 43
- Steuereinheit
- 44
- Fadengeschwindigkeitsregler
- 45
- Summierer
- 46
- Leitungszweig
- 47
- Ausgang
- 48
- Kommunikationsblock
- 49
- Mittelwertbildner
- 51
- Multiplikationsblock
- 52
- Empfangsblock
- 53
- Eingabeeinrichtung
- 55
- Prüfeinrichtung
- 56
- Drehzahlsensor
- 57
- Eingang