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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen des Regeleinsatzpunktes zwischen zwei Verzugsorganen eines regulierten Streckwerks einer Spinnereivorbereitungsmaschine, insbesondere Karde, Strecke oder Kämmmaschine. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Spinnereivorbereitungsmaschine mit einem regulierten Streckwerk.
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Eine Spinnereivorbereitungsmaschine mit einem regulierten Streckwerk ist beispielsweise die Regulierstrecke RSB D30 der Firma Rieter, bei der am Eingang die Dickenschwankungen mehrerer einlaufender Faserbänder mittels einer mechanischen Abtastung (Nut-/Tastwalzenpaar) kontinuierlich gemessen und in elektrische Signale umgewandelt wird. Die Meßwerte werden einem elektronischen Gedächtnis mit variabler Verzögerung zugeführt. Die Meßsignale werden hierbei zwischengespeichert, um nach einer bestimmten Zeit bzw. einem vom Faserband definiert zurückgelegten Weg die Regulierung einzuschalten, welche die Massenschwankungen durch Veränderung der Umfangsgeschwindigkeiten von Streckwerkswalzenpaaren, zwischen denen die Faserbänder geklemmt werden, auszugleichen. Durch die Veränderung der Verzögerungszeit wird somit erreicht, daß der Verzug zwischen dem Lieferwalzenpaar und dem Mittelwalzenpaar des Streckwerks genau in dem Augenblick erfolgt, zu dem sich das zuvor vom Tastwalzenpaar gemessene Bandstück am Verzugsort befindet. Während der Verzögerungszeit durchläuft demnach das entsprechende Bandstück die Strecke zwischen dem Tastwalzenpaar und dem Verzugsort. Wenn das Bandstück den fiktiven Verzugsort im Verzugsfeld erreicht, wird der entsprechende Meßwert durch das elektronische Gedächtnis freigegeben. Dieser Abstand bzw. diese von den Faserbändern zurückgelegte Weg zwischen dem Meßort des Tastwalzenpaares und dem Verzugsort wird Regeleinsatzpunkt genannt. Der Regeleinsatzpunkt ist daher eine Wegstrecke und kein Ort bzw. Punkt im strengen Sinne; die Bezeichnung hat sich jedoch in der Fachsprache etabliert.
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Ist der Regeleinsatzpunkt erreicht, erfolgt in Abhängigkeit vom Meßwert eine Stellhandlung des Motors. Der Regeleinsatzpunkt kann auch als Maß für den Zeitpunkt der Änderung der Walzengeschwindigkeiten zur Ausregulierung von Bandungleichmäßigkeiten angesehen werden. Im allgemeinen wird jedoch – wie oben ausgeführt – hiermit die Distanz zwischen dem Streckwerk vorgelagerten Meßort und dem tatsächlichen Verzugsort als Regeleinsatzpunkt bezeichnet.
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Die Bestimmung des Regeleinsatzpunktes bzw. dessen optimale Einstellung wird bisher auf relativ komplizierte Weise durchgeführt. Üblicherweise werden hierzu in Probeläufen mit der Spinnereivorbereitungsmaschine verstreckte Faserbänder genommen und im Labor untersucht. Anhand der Laborergebnisse werden dann Maschineneinstellungen bzw. -korrekturen vorgenommen, insbesondere die Einstellung des Regeleinsatzpunktes.
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In der
DE 196 15 947 A1 ist eine alternative Lösung vorgeschlagen, gemäß derer in einem vorbetrieblichen Test- oder Einstelllauf einer Strecke oder Karde ein optimierter Regeleinsatzpunkt ermittelt wird, der ein Minimum in einer Funktion darstellt, die anhand von mehreren, bei unterschiedlichen Regeleinsatzpunkten gemessenen CV-Werten aufgestellt wird. Dieser vorbetrieblich ermittelte Regeleinsatzpunkt bleibt dann im Betrieb weitgehend unverändert.
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Die
DE 199 25 271 A1 sieht vor, dass mittels der Signale von inkrementalen Drehweggebern, die an eine Steuer- und Regeleinrichtung übermittelt werden, die Rückdrehung von einzeln angetriebenen Streckwerkswalzen im Stillstand verhindert wird.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, auf einfache Weise den Regeleinsatzpunkt zu bestimmen.
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Diese Aufgabe wird bei dem Verfahren der eingangs genannten Art durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weiterhin wird die Aufgabe bei einer Spinnereivorbereitungsmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst.
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Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, daß der Regeleinsatzpunkt direkt an der Maschine bestimmt werden kann. Hierzu macht man sich zunutze, daß es bei regulierten Streckwerken Standard ist, eine erste Meßeinrichtung vor (zur Ermittlung der Bandungleichmäßigkeiten) und eine zweite Meßeinrichtung nach (insbesondere zur Qualitätskontrolle) dem Streckwerk anzuordnen. Die erfindungsgemäße Bestimmung des Regeleinsatzpunktes ist daher ohne weiteres auch an vorhandenen Spinnereivorbereitungsmaschinen durchführbar.
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Im Prinzip beruht die Erfindung darauf, eine Wegdifferenz zweier großteils stochastischer Signale, die aus einem ursprünglichen Signal hervorgegangen sind, zu ermitteln. Die ersten Meßsignale werden hierbei durch die erste Meßeinrichtung vor dem Streckwerk und die zweiten Meßsignale durch die zweite Meßeinrichtung nach dem Streckwerk erhalten. In dem Streckwerk wird das mindestens eine Faserband verstreckt, d. h. in Längsrichtung verzogen. Um die Meßsignale der ersten und der zweiten Meßeinrichtung erfindungsgemäß miteinander zu korrelieren, wird bevorzugt jedem von der ersten Meßeinrichtung abgetasteten Faserbandlängenabschnitt derjenige Abschnitt mit denselben Fasern zugeordnet, der nachfolgend von der zweiten Meßeinrichtung abgetastet wird. Wenn beispielsweise ein Faserbandabschnitt in der ersten Meßeinrichtung alle 1,5 mm abgetastet und ein vierfacher Verzug im Streckwerk realisiert wird, wird das Faserband in der zweiten Meßeinrichtung alle 6 mm abgetastet. In diesem Fall beinhalten die jeweiligen, einander entsprechenden Meßsignale der ersten und zweiten Meßeinrichtung dieselbe Information.
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Um aus diesen Informationen den gesuchten, zwischen den beiden Meßorten liegenden Verzugsort bzw. den Regeleinsatzpunkt zu ermitteln, wird gemäß der Erfindung die Annahme gemacht, daß die vom mindestens einen Faserband zurückgelegte Wegstrecke zwischen dem Verzugsort und dem zweiten Meßort konstant ist. Diese Annahme beruht darauf, daß bei allen üblichen Streckwerken der Abstand vom Verzugsort zum zweiten Meßort kurz ist und meistens keine vom Bediener individuell einstellbaren, den Bandlauf ablenkenden Bandführungselemente vorhanden sind. Die zwischen dem Verzugsort und dem zweiten Meßort angeordnete übliche Vliesdüse und der nachgeschaltete Bandtrichter sind stets an derselben Stelle am Streckwerksausgang plaziert. Hingegen ist auf dem Weg vom ersten Meßort bis zum Verzugsort eine wesentlich größere Variabilität des Bandlaufes möglich. In aller Regel sind der ersten Meßeinrichtung mehrere Faserbandumlenkelemente nachgeordnet, die vom Maschinenbetreiber je nach Material, individueller Erfahrung sowie Anzahl der zu verstreckenden Faserbänder in ihrer Position verändert werden.
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Zudem weisen übliche Streckwerke drei hintereinander geschaltete Streckwerkswalzenpaare auf, nämlich das Eingangswalzenpaar, das Mittelwalzenpaar und das Lieferwalzenpaar. Zwischen dem Eingangs- und Mittelwalzenpaar wird das mindestens eine Faserband in dem sogenannten Vorverzugsfeld erstmalig verzogen. In Bandlaufrichtung sich anschließend bilden das Mittelwalzenpaar und das Lieferwalzenpaar das sogenannte Hauptverzugsfeld, in dem das mindestens eine Faserband um ein Vielfaches mehr verstreckt wird als im Vorverzugsfeld. Bei einer Strecke mit konstanter Liefergeschwindigkeit, d. h. konstanten Umfangsgeschwindigkeiten des Lieferwalzenpaares, variieren sowohl der Vorverzug als auch der Hauptverzug. Aufgrund der genannten Faserführungselemente sowie dem variierenden Vorverzug wäre es daher nicht gerechtfertigt, den Abstand zwischen dem ersten Meßort und dem Verzugsort, d. h. den Regeleinsatzpunkt, als konstant anzunehmen. Gemäß der Erfindung wird vielmehr davon ausgegangen, daß die Längenschwankungen der vom mindestens einen Faserband zurückgelegten Wegstrecke vom Verzugsort zum zweiten Meßort vernachlässigbar sind gegenüber der Wegstrecke vom ersten Meßort zum Verzugsort.
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Die demnach als konstant angenommene Wegstrecke zwischen dem Verzugsort und dem zweiten Meßort kann von der durch die erfindungsgemäße Korrelation ermittelten Wegstrecke zwischen den beiden Meßorten subtrahiert werden, um die Wegstrecke zwischen dem ersten Meßort und dem Verzugsort und damit den Regeleinsatzpunkt zu erhalten.
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Bei der erfindungsgemäßen Bestimmung des Regeleinsatzpunktes werden genaueste Ergebnisse dann erzielt, wenn die Regulierung während eines Testlaufes ausgeschaltet ist. In diesem Fall sind die Einlaufgeschwindigkeit des mindestens einen Faserbandes in das Streckwerk, der Verzug im Streckwerk sowie die Liefergeschwindigkeit des das Streckwerk verlassenden Faserbandes konstant.
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Als Korrelationsergebnis wird bevorzugt die von einem Faserbandabschnitt vom ersten zum zweiten Meßort zurückgelegte Wegstrecke ermittelt. Die Wegstrecke wird hierbei vorzugsweise in Vielfachem der Schrittweite eines an der ersten Meßeinrichtung angebrachten Puls- bzw. Taktgebers erhalten, auf den weiter unten eingegangen wird.
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Da die Meßsignale am ersten Meßort wegverzögert mit sich selbst am zweiten Meßort korreliert sind, bietet es sich an, eine Kreuzkorrelation zwischen den entsprechenden Datensätzen vorzunehmen. Hierbei werden in bekannter Weise die Meßwerte einer Zeitreihe mit den jeweils um eine oder mehrere Perioden vorausgehenden Meßwerten einer anderen Zeitreihe korreliert. Die Durchführung einer derartigen wegverzögerten Korrelationsauswertung ist bekannt, so daß hierauf an dieser Stelle nicht weiter eingegangen werden muß.
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Für eine präzise Korrelationsanalyse ist es notwendig, daß die miteinander zu vergleichenden Datensätze der ersten und der zweiten Meßeinrichtung auch tatsächlich jeweils dieselben Informationen enthalten. Daher wird bevorzugt die Abtastung des mindestens einen Faserbandes an der ersten und der zweiten Meßeinrichtung synchronisiert. Vorteilhafterweise wird hierzu ein gemeinsamer Taktgeber eingesetzt. Beispielsweise generiert der Taktgeber nach jedem 1,5 mm durchgelaufenem Faserband einen Puls, mit dem dann die zweite Meßeinrichtung getaktet wird. In diesem Takt nimmt sowohl die erste Meßeinrichtung die entsprechende Meßgröße, d. h. die Bandquerschnittsschwankungen, an der abgetasteten Faserbandstelle auf als auch die zweite Meßeinrichtung an dem momentan an ihrem Meßort befindlichen Faserbandabschnitt. Die Korrelation wird in diesem Fall zweckmäßigerweise an Datensätzen der beiden Meßeinrichtungen vorgenommen, die sukzessive miteinander verglichen werden, bis ein Datensatz von der ersten Meßeinrichtung mit einem Datensatz von der zweiten Meßeinrichtung wegverzögert korreliert. Mit anderen Worten werden Meßsignale mittels der ersten und der zweiten Meßeinrichtung parallel aufgenommen und anschließend die erhaltenen Datensätze derart verschoben, bis sie größtmöglich miteinander korrelieren. Der Verschiebeweg entspricht dann der gesuchten Wegstrecke, die das mindestens eine Faserband zwischen dem ersten und dem zweiten Meßort zurücklegt.
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Zur einfachen Durchführung der Korrelation werden die Meßwerte der ersten und der zweiten Meßeinrichtung in einem ersten bzw. zweiten elektronischen Speicher abgespeichert. Aus diesen vorteilhafterweise als Array-Speicher ausgebildeten Speichern werden die jeweiligen Meßwertdaten ausgelesen und in der Korrelationseinheit miteinander korreliert. Die Größe bzw. Anzahl der Daten in den beiden Speichern ist zweckmäßigerweise identisch. In dem ersten Speicher sind beispielsweise 2.048 Meßwerte enthalten, die bei einer Abtastschrittweite von 1,5 mm einer Bandlänge von 3.072 mm entsprechen.
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In dem zweiten Array-Speicher, der die Werte zum entsprechenden verzogenen Bandabschnitt enthält, sind dann ebenfalls 2.048 Meßwerte enthalten, die einer Bandlänge von 3.072 mm multipliziert mit dem Nominalverzug entsprechen. Bei einem Nominalverzug von vier würde somit eine Bandlänge von 12.288 mm mit einer Abtastschrittweite von 6 mm in der zweiten Meßeinrichtung abgetastet werden.
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Als Ergebnis des Testlaufes bei ausgeschalteter Regulierung wird der durch die Korrelation ermittelte Regeleinsatzpunkt vorteilhafterweise an der Spinnereivorbereitungsmaschine selbst und/oder einer zentralen, maschinenfernen Anzeigeeinrichtung angezeigt. Der Maschinenbediener kann dann den ermittelten Regeleinsatzpunkt direkt an der Maschine und/oder über eine Netzwerkleitung, ggf. auch über das Internet, einstellen. Alternativ erfolgt eine solche Einstellung automatisch mit Hilfe einer Prozessoreinheit, so daß sich der Maschinenbediener nicht mit der Einstellung des Regeleinsatzpunktes beschäftigen muß. Mittels der Erfindung kann es sich erübrigen, aufwendige und zeitraubende Labormessungen zur Ermittlung des Regeleinsatzpunktes durchzuführen.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das mindestens eine Faserband von einer mechanischen Abtastvorrichtung abgetastet. Demgemäß ist die erste und/oder die zweite Meßeinrichtung beispielsweise als Abtastscheibenpaar ausgebildet, wobei eine Abtastwalze bzw. Abtastscheibe ortsfest ausgebildet ist, während die andere Abtastscheibe in Radialrichtung auslenkbar ist. Das mindestens eine Faserband wird durch die beiden sich in Gegenrichtung drehenden Abtastscheiben hindurchgezogen, wobei die auslenkbare Abtastscheibe gegen die stationäre Abtastscheibe gepreßt wird. Alternativ zu einem solchen Abtastscheibenpaar ist beispielsweise ein schwenkbares Abtastelement vorgesehen, welches gegenüber einer stationären Gleitfläche angeordnet ist. Das oder die zu messenden Faserbänder werden hierbei zwischen der Gleitfläche und dem Abtastelement geführt. Das Abtastelement ist beispielsweise fingerartig ausgeformt und wird von dem mindestens einen Faserband gegen eine Federbelastung aus seiner Ruhelage ausgelenkt. In den vorgenannten beiden Fällen ist die Auslenkung des jeweiligen Abtastelements ein Maß für die Schwankungen des Bandquerschnitts bzw. Dicke des mindestens einen Faserbandes.
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In einer alternativen Ausführungsform ist die erste und/oder die zweite Meßeinrichtung als berührungslos messendes Meßorgan ausgebildet. Derartige berührungslose Meßeinrichtungen sind beispielsweise Mikrowellensensoren, die bevorzugt nach dem Resonatorprinzip arbeiten. Hierbei wird vorzugsweise eine Mikrowellenfrequenz rampenartig verändert und in einen Resonator abgestrahlt und die Resonanzfrequenz, die insbesondere vom Faserbandquerschnitt und der Feuchtigkeit im Resonator abhängt, detektiert und ermittelt. Die Amplitudendämpfung sowie die Verschiebung der Resonanzfrequenz lassen dann auf den gesuchten Bandquerschnitt schließen.
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In einer weiteren Alternative ist die erste und/oder die zweite Meßeinrichtung als Ultraschallmeßeinrichtung ausgebildet. Ebenfalls können kapazitive Meßeinrichtungen vorgesehen sein. Kombinationen verschiedener Meßeinrichtungen sind ebenfalls möglich.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche gekennzeichnet.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine schematische Schaltungsanordnung gemäß dem Stand der Technik, und
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2 eine schematische Schaltungsanordnung gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform.
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In der 1 ist schematisch eine regulierte Strecke 1 dargestellt, bei der ein oder mehrere Faserbänder FB eine erste Meßeinrichtung 8 zur Ermittlung des Bandquerschnitts durchlaufen. Mit der Formulierung ”Bandquerschnitt” sind auch andere, häufig anzutreffende Formulierungen umfaßt, beispielsweise ”Banddicke”, „Bandmasse” oder ”Bandvolumen”. Im folgenden wird von der Situation lediglich eines vorgelegten Faserbandes ausgegangen. Bei der vorliegenden Ausführungsform gemäß der 1 umfaßt die erste Meßeinrichtung 8 ein Paar von Abtastscheiben mit zueinander parallelen Achsen, wobei die eine Abtastscheibe ortsfest angeordnet und die andere Abtastscheibe ortsbeweglich ausgebildet ist. Das oder die Faserbänder FB werden in einem Spalt, der einen ersten Meßort 8' definiert, zwischen einer Umfangsnut der ersten Abtastscheibe und einem umfangseitigen Ring der zweiten Abtastscheibe hindurchgeführt, wobei die ortsbewegliche Abtastscheibe entsprechend den Masseschwankungen des Faserbandes FB auslenkbar ist. Die Auslenkbewegungen dienen letztendlich zur Ausregulierung von Bandungleichmäßigkeiten in einem der ersten Meßeinrichtung 8 nachgeschalteten Streckwerk. Dieses ist im vorliegenden Fall von drei hintereinander angeordneten Streckwerkswalzenpaaren gebildet. Diese Paare umfassen – gesehen in Bandlaufrichtung – ein Eingangswalzenpaar 2a, 2b, ein Mittelwalzenpaar 3a, 3b und ein Lieferwalzenpaar 4a, 4b.
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Eine der beiden genannten Abtastscheiben der ersten Meßeinrichtung 8 ist mit einem Taktgeber 9 gekoppelt, der eine bestimmte Anzahl von Takten bzw. Impulsen pro Umdrehung dieser Abtastscheibe und damit pro definierter Länge eines Faserbandabschnittes erzeugt. Weiterhin ist die bewegliche Abtastscheibe mit einem Sensor 10, der einen Signalwandler umfaßt, verbunden, der die Auslenkbewegungen der Abtastscheibe in elektrische Spannungswerte umwandelt. Diese Spannungswerte werden dann an eine Verzögerungseinheit 12 weitergegeben, die von einem elektrischen Speicher in Form eines FIFO (First-In-First-Out) gebildet ist. Die Verzögerungseinheit 12 erhält zudem vom Taktgeber 9 eine Anzahl von Takten, die ein Mail für die Geschwindigkeit des durch die erste Meßeinrichtung 8 laufenden Faserbandes FB darstellen. Anhand dieser Takte vom Taktgeber 9 werden die Spannungswerte in der Verzögerungseinheit 12 entsprechend des von dem Faserband FB zurückgelegten Weges zwischen der ersten Meßeinrichtung 8 und dem Streckwerk zurückgehalten. Wenn das Faserband FB mit dem auszuregulierenden Bandstück den fiktiven Verzugsort VO im Hauptverzugsfeld des Streckwerks zwischen Mittelwalzenpaar 3a, 3b und Lieferwalzenpaar 4a, 4b erreicht, wird der entsprechende Meßwert durch die Verzögerungseinheit 12 freigegeben und eine entsprechende Stellhandlung in Abhängigkeit von dem jeweiligen Meßsignal am ersten Meßort 8' der ersten Meßeinrichtung 8 vorgenommen. Die vom Faserband FB zurückgelegte Wegstrecke zwischen Meßort 8' des Abtastwalzenpaares bzw. der ersten Meßeinrichtung 8 und dem Verzugsort VO wird Regeleinsatzpunkt RP genannt.
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Die genannte Stellhandlung wird dergestalt ausgeführt, daß die Verzögerungseinheit 12 die Meßwerte an eine Recheneinheit 13 weitergibt, welche anhand der gewünschten Verzugseinstellung und der eingestellten Maschinenparameter die Drehzahl der betroffenen Streckwerkswalzen berechnet und die entsprechenden Informationen an einen Regelantrieb 18 weitergibt. Dieser Regelantrieb 18 treibt in ein Differentialgetriebe 17, das die ortsfeste Abtastscheibe der Bandquerschnitts-Meßeinrichtung 8, die untere Walze 2a des Eingangswalzenpaares sowie die untere Walze 3a des Mittelwalzenpaares antreibt. Das Differentialgetriebe 17 erhält weiterhin von einem Hauptmotor 14 eine Grunddrehzahl, die über eine zwischen dem Hauptmotor 14 und dem Differentialgetriebe 17 zwischengeschaltete Drehzahlstelleinheit 15 einstellbar ist.
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Der Hauptmotor 14 seinerseits treibt direkt die untere Walze des Ausgangs- bzw. Lieferwalzenpaares 4a, 4b an, wodurch eine konstante Bandauslaufgeschwindigkeit bzw. Liefergeschwindigkeit erhalten wird. Demnach werden lediglich das Eingangswalzenpaar 2a, 2b und das Mittelwalzenpaar 3a, 3b für die Regulierung herangezogen.
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Am Ausgang des Streckwerks ist eine ebenfalls als Abtastscheibenpaar ausgebildete, zweite Meßeinrichtung 20 angeordnet, die einen zweiten Meßort 20' definiert, an dem der Faserbandquerschnitt des verstreckten Faserbandes gemessen wird. Die Taktung der Abtastung wird durch einen zweiten Taktgeber 21 vorgegeben. Die Meßsignale von der zweiten Meßeinrichtung 20 werden insbesondere zur Qualitätsüberwachung sowie zu einem Abschalten der Maschine bei Über- oder Unterschreiten von vorgegebenen Grenzwerten der Faserbanddicke herangezogen.
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Das gemäß der 1 bekannte Prinzip der Bandregulierung wird erfindungsgemäß durch eine verbesserte Bestimmung des Regeleinsatzpunktes optimiert. Eine entsprechende Ausführungsform ist in der 2 dargestellt.
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Erfindungsgemäß werden die an den beiden Meßorten 8', 20' der beiden Meßeinrichtungen 8, 20 erhaltenen Meßsignale derart miteinander korreliert, daß aus ihnen der vom Faserband zurückgelegte Weg zwischen den beiden Meßorten 8', 20' ermittelt werden kann.
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Um die genannte Korrelation durchführen zu können, werden die den mechanischen Auslenkungen der ersten Meßeinrichtung 8 entsprechenden Meßsignale an den ersten Sensor 10 weitergegeben, der nach Digitalisierung die jeweiligen Meßwerte in einem ersten Speicher 11 ablegt. Ebenso werden die von der zweiten Meßeinrichtung 20 aufgenommenen Meßsignale von einem zweiten Sensor 22, der ebenfalls einen Signalwandler umfaßt, in digitaler Form – d. h. ebenfalls als Spannungssignale – in einem zweiten Speicher 23 abgespeichert. Um Meßwerte jeweils desselben Bandabschnitts einerseits vom ersten Meßort 8' und andererseits vom zweiten Meßort 20' (im letzeren Fall im verzogenen Zustand) auf die miteinander korrespondierenden Speicherplatzpositionen in dem ersten und dem zweiten Speicher 11, 23 abzulegen, wird der Taktgeber 9 herangezogen. Der Taktgeber 9, der in den 1 und 2 mit einem Doppelstrich mit der Meßeinrichtung 8 verbunden dargestellt ist, gibt den Takt für die jeweilige Abtastweite vor. Im Falle der ersten Meßeinrichtung 8 wird beispielsweise bei jedem 1,5 mm durchgelaufenen Bandes ein Meßwert ermittelt. Erfindungsgemäß ist der Taktgeber 9 auch mit der zweiten Meßeinrichtung 20 gekoppelt (ebenfalls mit einem Doppelstrich dargestellt) und gibt dieser entsprechend seinem eingestellten Takt die Abtastweite vor. Die Meßsignale werden dann an den Sensor 20 entsprechend dieses Taktes weitergegeben und anschließend im Speicher 23 abgelegt. In einer nicht dargestellten Alternative ist der Taktgeber 9 mit dem Sensor 20 verbunden und gibt diesem vor, wann der Sensor 20 Meßwerte an den zweiten Speicher 23 weiterleitet.
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In die Abtastweite am zweiten Meßort 20' fließt der Verzugsfaktor des Streckwerks ein. Die Auslaufabtastlänge (Abtastweite am zweiten Meßort) ist – unabhängig von der Liefergeschwindigkeit, d. h. der Geschwindigkeit des das Streckwerk verlassenden Faserbandes – hierbei das Produkt aus der Einlaufabtastlänge (Abtastweite am ersten Meßort) und dem Gesamtverzug. Bei einer Abtastweite von 1.5 mm am ersten Meßort 8' beträgt die Abtastweite am zweiten Meßort 20' bei einem Verzug um den Faktor vier 6 mm. Damit eine aussagekräftige Korrelation überhaupt möglich ist, sollte der Verzug während der erfindungsgemäßen Ermittlung des Regeleinsatzpunktes konstant sein, d. h. die Streckwerksregulierung ist während dieser Phase auszuschalten.
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Um die jeweiligen Meßwerte zu demselben Bandabschnitt zeitlich einander zuordnen zu können, werden die Signalinhalte in dem ersten Speicher 11 und dem zweiten Speicher 23 in einer Korrelationseinheit 24 miteinander korreliert. Da es sich hierbei um eine wegverzögerte Korrelation handelt, wird zweckmäßigerweise eine Kreuzkorrelation in der Korrelationseinheit 24 vorgenommen. Als Ergebnis dieser Korrelation, bei der Datensätze in dem ersten Speicher 11 und dem zweiten Speicher 23 miteinander verglichen bzw. gegeneinander verschoben werden, erhält man den Weg, den der betreffende Meßabschnitt vom ersten Meßort 8' bis zum zweiten Meßort 20' zurücklegt. Da nach dem Vorgesagten das mindestens eine Faserband FB in Bezug auf die Wegstrecke äquidistant abgetastet wird, liefert der Abstand der Meßwerte bei größter Korrelationsähnlichkeit in den Arrays direkt die Wegstrecke zwischen den beiden Meßorten.
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Aus dem ermittelten, zurückgelegten Weg des Faserbandes FB zwischen den beiden Meßorten 8', 20' kann nunmehr der Regeleinsatzpunkt RP, d. h. die vom Faserband FB zurückgelegte Wegstrecke zwischen dem ersten Meßort 8' und dem Verzugsort VO berechnet werden. Hierzu wird vorteilhafterweise angenommen, daß die vom Faserband zurückgelegte Wegstrecke K (in 2 als gestrichelter Doppelpfeil dargestellt) vom Verzugsort VO zum zweiten Meßort 20' konstant ist. Abweichungen von einem konstanten Wert werden bei dieser Berechnung vernachlässigt. Die als konstant angenommene Wegstrecke K vom Verzugsort VO zum zweiten Meßort 20' kann in einfacher Weise in einer als Subtrahierglied ausgebildeten Recheneinheit 25 von der vom mindestens einen Faserband FB zurückgelegten Wegstrecke (RP + K) zwischen den beiden Meßorten 8' und 20' subtrahiert werden, um den gesuchten Regeleinsatzpunkt RP zu erhalten.
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Der Regeleinsatzpunkt RP kann vorzugsweise an einer Anzeigeeinrichtung 26 der Maschine und/oder an einer maschinenfernen zentralen Einrichtung angezeigt werden, woraufhin der Maschinenbediener eine entsprechende Einstellung des Regeleinsatzpunktes RP vornehmen kann. Eine solche Einstellung kann direkt an der Maschine erfolgen oder über ein Netzwerk, so daß auch ein Ferndiagnose und Ferneinstellung möglich ist.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann der Regeleinsatzpunkt auch automatisch eingestellt werden. Hierzu leitet die Recheneinheit 25 das Ergebnis der Regeleinsatzpunktbestimmung an die Recheneinheit 13 weiter, die diesen Wert bei der Regulierung des Streckwerks berücksichtigt.
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Die Korrelationseinheit 24, das Subtrahierglied 25, die Recheneinheit 13 sowie die Verzögerungseinheit 12 werden vorteilhafterweise in einer Prozessoreinheit 28 (siehe gestrichelte Linie) zusammengefaßt. Die verschiedenen Aufgaben der einzelnen Einheiten können somit zentral in der Prozessoreinheit 28 ausgeführt werden. Auch können die Speicher 10, 23 mit in die Baueinheit einbezogen werden, in der die Prozessoreinheit 28 untergebracht ist.
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Ein möglicher Betrieb der erfindungsgemäßen Spinnereivorbereitungsmaschine kann wie folgt aussehen: Nach einem Sortimentswechsel ist üblicherweise ein neuer Regeleinsatzpunkt an der Maschine einzustellen. Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es nicht mehr notwendig, Testbänder zu verstrecken und im Labor auszuwerten. Vielmehr kann nunmehr ein kurzer Testlauf bei ausgeschalteter Regulierung der Spinnereivorbereitungsmaschine durchgeführt werden, um – wie oben ausgeführt – den Regeleinsatzpunkt zu erhalten. Dieser kann dann an der Maschine eingestellt werden, so daß direkt im Anschluß daran mit der Bandproduktion begonnen werden kann. Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung können somit Zeit und Kosten eingespart werden.
