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Schaltungsanordnung zum verzögerten Einschalten eines Flusenwächters
Bei Schärmaschinen und ähnlichen Textilmaschinen besteht oftmals seitens der Textilindustrie
die Forderung, die einlaufenden Fäden auf ihre Qualität hin automatisch zu überwachen.
Beispielsweise will man sicherstellen, daß die einlaufenden läden keine Flusen aufweisen.
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Zu diesem Zweck kann man quer zu den einlaufenden Fäden eine Lichtschranke
derart anordnen, daß etwa vorhandene Flusen die Lichtschranke unterbrechen. Die
entstehenden Signal-Impulse können elektronisch ausgewertet werden und das Stillsetzen
der Anlage bewirken. Solche Uberwachungseinrichtungen sind allgemein als Flusenwächter
bekannt.
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Eine Schwierigkeit ist dabei, daß der Flusenwächter zugleich mit der
Textilmaschine in Betrieb genommen wird. Durch Eigenschwingungen der Maschine und
der Fäden während des Anlaufs wird es dann vorkommen, daß der Flusenwächter Fehler
registriert,
die nicht unbedingt von Flusen herrühren, und das Stillsetzen
der. Anlage bewirkt. Diese Schwierigkeit könnte prinzipiell dadurch umgangen werden,
daß man den Flusenwächter erst einige Zeit später nach Anlauf der Maschine in Betrieb
nimmt. Dadurch kann man aber nicht verhindern, daß in der Zwischenzeit fehlerbehaftete
Faden einlaufen. Vor allen Dingen läßt sich bei einer verzögerten tiandeinschaltung
des Flusenwächters diese Verzögerungszeit nicht optimal der Einschwingzeit der Maschine
anpassen.
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Die Erfindung schlägt daher eine Schaltungsanordnung zum gegeniiber
dem Einschaltaugenblick einer Anlage verzögerten Einschalten eines Plusenwächters
mit einem von den Fehlerimpulsen gesteuerten Thyristor, der zwischen eine Betriebsgleichspannungsquelle
und in Reihe zu einem Relais und einen Kontakt geschaltet ist, vor. Eine automatische
Einschaltung der überwachungsvorrichtungen und eine Optimierung der Verzögerungszeit
wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß in Reihe zu der Anordnung Thyristor Th
- Relais Rel - Kontakt B1 ein Transistor T mit seiner Kollektor-Emitter-Strecke
angeordnet ist, daß parallel zur Basis-Emitter-Strecke des'Uransistors T die Parallelschaltung
eines Kondensators C und eines Widerstandes R1 vorgesehen ist und daß die Basis
des Transistors T einmal über einen Widerstand R2 an Masse liegt und zum anderen
über einen weiteren Kontakt B2 im Einschaltaugenblick der Anlage mit einer zusätzlichen
Gleichspannungsquelle UL kurzzeitig verbunden wird.
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Die Schaltungsanordnung nach der Erfindung soll im folgenden anhand
der Fig. 1 und 2 der anliegenden Zeichnung näher beschrieben werden. Es zeigen:
Fig. 1: die Schaltungsanordnung zur verzögerten Signalauswertung nach der Erfindung.
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Fig. 2: Die Entladekurve des Kondensators, aufgetragen über die Zeit
nach Öffnen von B2 und die Ansprechpotentiale des Transistors.
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Die Anordnung eines Thyristors Th in Serie zu einem Relais Rel und
einem Kontakt B1 zwischen der Betriebsspannungsquelle U3 ist bekannt. Hierdurch
erreicht man, daß das erste durch einen Fehler hervorgerufene Signal, den Thyristor
Th zündet und das Relais Rel anziehen läßt. Ein kontakt dieses Relais bewirkt sodann
das Abschalten der gesamten Anlage. Eine erneute Überwachungsbereitschaft der Anordnung
bezüglich der-Fehlerimpulse UST erreicht man, indem man mittels des Kontaktes B1
den Kreis unterbricht und den Thyristor Th löscht.
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Um ein verzögertes Einschalten der Überwachungsvorrichtung unter Berücksichtigung
der Anlaufzeit der Maschine zu gewährleisten, schlägt die Erfindung vor, zusätzlich
zu der Serienschaltung von Thyristor Th, Relais Rel und Kontakt B1 noch einen Transistor
T mit seiner Kollektor-Emitter-Strecke in Reihe zu schalten. Parallel zu der Basis-Emitter-Strecke
des Transistors T ist die Parallelschaltung eines Kondensators C und eines Widerstandes
R1 vorgesehen. Desweiteren liegt die Basis über einen Widerstand R2 an dem anderen
Pol (Masse) der Betriebsspannung. Ueber einen zweiten Kontakt B2 und einen Widerstand
R4 kann sodann die Basis des Transistors T noch mit der Ladespannung UL verbunden
werden.
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Diese Ladespannung UL ist dem Betrage nach größer und hat das gleiche
Vorzeichen wie die Betriebsspannung UB. Im gezeichneten Fall sind beide Spannungen
positiv.
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Die Funktionsweise der Schaltung nach der Erfindung ist nun folgende:
Das Starten der gesamten Anlage wird mit Kontakt B2 bewerkstelligt. Über den Widerstand
R4 und den kurzzeitig geschlossen : Nootakt B2 kann sich der Kondensator C auf die
Ladespannung UL auf laden. Damit liegt aber auch die Basis des
PNP-Transistors
T auf dem Potential UL. Der Emitter des PNP-Transistors T ist direkt mit der positiven
Betrieb spannung UB verbunden. Da vereinbarungsgemäß UL > UB ist, ist der Transistor
T auch nach Wiederöffnung des Kontaktes B2 zunächst nicht leitend. Dadurch kann
die Strecke bestehend aus Thyristor Th, Relais Rel, Kontakt B1 und Transistor T
keinen Strom führen, selbst wenn Fehlerimpulse U5T den Thyristor zu zünden versuchen.
Der Kondensator C würde sich ohne Transistor auf das Spannungsteiler - Potential
4t der Widerstände R1 und R2 entladen. Wird nun das Basispotential des Transistors
T bei der Entladung etwas negativer gegeüber dem Emitterpotential, wie in Fig. 2
angedeutet, so kommt der Transistor T in den leitenden Zustand. Ein nunmehr erscheinender
Fehlerimpuls kann jetzt den Thyristor Th zünden und das Relais Rel kann anziehen
und über einen-nichtgezeichneten Kontakt die gesamte Anlage stillsetzen. Die Zeitkonstante
für die Entladung des Kondensators C kann so dimensioniert werden, daß lediglich
während der Anlaufzeit der Maschine keine Fehlerimpulse registriert werden.
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Es ist zu beachten, daß der Ladekondensator @ für den Fall, daß es
sich um einen Elektrolyt-Kondensator handelt und daß der Transistor T in Durchlaßrichtung
betrieben wird, invers betrieben wird. Da die Basis des Transistors T und damit
auch die eine Belegung des Ladekondensators C bei durchgesteuertem Transistor nur
um die Basis-Emitter-Durchlaßspannung negativer gegenüber dem Emitter und damit
such gegenüber der anderen Belegung des Kondensators ist, kann dieser inverse Betrieb
des Ladekondensators durchaus zugelassen werden Die Anordnung des Kondensators C
zwischen Basis und Emitter des Transistors T hat den zusätzlichen Vorteil, daß bei
kurzzeitigem Abfall der Beriebsspannung UB die (I0Hrwachungsschaltung in Betrieb
bleibt.
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Es liegt auf der ad, daß bei umgekehrter Polung eines NPNP-Thyristors
Th und bei Verwendung von Spannungsquellen entgegengesetzter Polarität die Schaltung
mit einem iN-Transistor in gleicher Weise arbeitet.