DE2203528A1

DE2203528A1 - Impulsgenerator mit elektrischem Leser fuer die Steuerung der Nadeln einer Strickmaschine

Info

Publication number: DE2203528A1
Application number: DE19722203528
Authority: DE
Inventors: Rene Mooser
Original assignee: Edouard Dubied et Cie SA
Current assignee: Edouard Dubied et Cie SA
Priority date: 1971-03-10
Filing date: 1972-01-26
Publication date: 1972-09-21
Also published as: GB1357250A; CH536891A; FR2132003A1; DE2203528C3; FR2132003B1; GB1335938A; BE778924A; DE2203528B2

Description

Dr.-lng. Holzhäuser
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Patentanwälte
OFFENBACH AM MAIN
Herrnstr. 37 - Tel. 88 56 42

Edouard Dubied et Cie (Societe Anonyme), 21DB Couvet, Schweiz

Impulsgenerator mit elektrischem Leser für die Steuerung der Nadeln einer Strickmaschine

Die Erfindung betrifft einen Impulsgenerator mit elektrischem Leser für die Steuerung der Nadeln einer Strickmaschine, wobei der Leser die Position von mit den Nadeln zusammenwirkenden Organen bestimmt, welche in einem Hilfsbett gelagert sind, wobei der Leser mit einem Programmspeicher zusammenwirkt, welcher Signale für ein bestimmtes Strickprograrrim abgibt.

IJi ti Synchronisierung der Steuerung der Arbeitsorgane zwecks Ausführung fairies bestimmten Strickprograrnrnes zu einem gegebenen Zeitpunk t i ο t b e k a η η t.

Nobst dan Anforderungen der Synchronisierung sind wegen der wechselnden Strickgeüchwindigküit noch zeitliche Verschiebungen des Aus f ührurirjsbeginns nötig, um die mechanische und magnetische Trägheit zu kompensieren.

Auiisnrdum wird man in Zukunft immer mehr zur Herstellung von vollfai,i;tjniur lein Artikeln ubfiiyulien, wozu bei jedc3rn Schlittenhub ein cjfjtiriufjij Zählen der Anzahl din· innorhcjlb dor gtiradcj gestrickten Hreitfi Iiütjfjndf3ii Nadeln und die UoStimmung der Laufrichtung des '.ii.\\li ttun« nötig sind.

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Diese Gegebenheiten erhöhen die an die Bestimmung der Position der genannten Organe gebundenen Anforderungen ganz beträchtlich.

Einige bekannte Positionslesevorrichtungen sind mechanischer oder elektrornechanischer Art. Andere benützen photo-elektrische Leser, magnetische Ablesung von Magnettrommelspeichern oder elektrisches Abtasten.

Einige dieser bekannten Lösungen benützen eine mechanische Transmission zwischen der Maschine und dem Leser, was die Ungenauigkeit der Synchronisierung erhöht.

Andere bekannte Lösungen konzentrieren die Ablesung auf einen einzigen Punkt der Maschine, wobei Bearbeitungsungenauigkeiten und Vibrationen' der Maschine die Genauigkeit der Ablesung ebenfalls beeinträchtigen.

Die Zwecke der Erfindung sind eine programmkonforme Ausführung der Arbeitsbefehle durch Bestimmung der Position dex· mit den Nadeln zusammenwirkenden Organen zu jedem gegebenen Zeitpunkt, weiter das Zählen der Nadeln und die Bestimmung der Laufrichtung des Schlittens, weiter eine Minimisierung der von Bearbeitungsungenauigkeiten herrührenden Ablesefehler, sowie in Zusammenarbeit mit einem andern System eine zeitliche Verschiebung des Arbeitsbeginns in Funktion der Strickgeschwindigkeit.

Der erfindungsgemässe Impulsgenerator ist gekennzeichnet durch eine auf einem Schlitten befestigte Lesegruppe, welche aus; wenigstens zwei getrennten, örtlich gegeneinander versetzten Lesesysternen besteht, welche im Durchlauf die Position von mit den Nadeln zusammenwirkenden Organen lesen, jedes Lesesystem ist Teil einer kapazitiven Messbrücke und besteht aus zwei Lesekärnmen, von denen jeder eine Vielzahl von leitenden Elementen mithält, die auf einer gemeinsamen Basis befestigt sind, wobei diu Teilung zwischen den leitenden Elementen der Teilung des HiIf:;-bettes gleich ist, die Loseknmnui selber sind um eine halbe; Schlitz-Teilung oder um ein ungerades Vielfaches einer halben

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Schlitz—Teilung gegeneinander versetzt und sie sind parallel zu den Schlitzen des Hilfsbettes und in ihrer Nähe angeordnet, die Lesekämme sind mit Kondensatoren zu einer Messbrücke verbunden, welche von einem Oszillator gespiesen wird, dessen Frequenz beträchtlich höher ist als die Frequenz des Vorbeilaufes der
Schlitze vor den Lesekämmen, solcherart, dass Amplitude und
Phase des Wechselstromsignals in Funktion der Position der Elemente der Lesekämme relativ zu den Schlitzen des Hilfsbettes
ändern, wobei der Nulldurchgang dieses Signals unabhängig von
Abstandsänderungen zwischen Lesekämmen und Hilfsbett genau ist, im weitern ist der Impulsgenerator dadurch gekennzeichnet, dass jedes Lesesystem mit einer elektronischen 5trecke verbunden ist, bestehend aus einer Impedanzanpassungsstufe, welche mit einem
Phasendiskriminator verbunden ist, letzterer ist mit dem Oszillator und einem Kreis zur Annullierung der Gleichstromkomponente und zur Wellendetektion verbunden und diesem ist ein Formgebungskreis nachgeschaltet.

Das Wesen der Erfindung sowie weitere Merkmale und Einzelheiten derselben sind nachstehend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen;

Fig. 1 ein Blockschema der verschiedenen Elemente;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der Hilfsbetten und eines zwei Lesekämme enthaltenden Lesesystems für eine Flachstrickmaschine;

Fig. 3 ein Schema der elektronischen Schaltungen;

fig. A ein Prinzipschema;

Tig. ü eine graphische Darstellung der Signale.

D(Jr Itnpuliicjnneirator enthält eine Lüsegruppo, zusammengesetzt aus getrennten Losenyatemen 1 und 2, welche an einem bownglichnri

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Schlitten der Strickmaschine befestigt sind, wobei eines der Systeme gegenüber dem andern um einen Viertel der Teilung der Schlitze 3 des Hilfsbettes 4 versetzt ist, solcherart, dass zwei getrennte und gegeneinander versetzte Signale zur Steuerung der Strickmaschine erhalten werden.

Zusammen mit weiter unten beschriebenen Kondensatoren bildet jedes Lesesystem eine kapazitive Messbrücke. Es ist aus den zwei Lesekämmen 5 und 6 gebildet, deren jeder eine Vielzahl von leitenden Elementen 7 und B enthält, welch'letztere auf einer gemeinsamen Basis befestigt sind, wobei die Teilung zwischen den leitenden. Elementen 7, 8 der Teilung der Schlitze 3 des Hilfsbettes 4 gleich ist. Die Schlitze 3 tragen und führen die mit den Nadeln zusammenwirkenden Organe.

Der Lesekamm 5 ist gegenüber dem Lesekamm 6 um eine halbe Schlitz-Teilung oder um ein ungerades Vielfaches einer halben Schlitz-Teilung versetzt. Die Lesekämrne 5 und 6 sind auf einem der bekannten und nicht dargestellten Schlitten der Strickmaschine solcherart befestigt, dass die Elemente 7 und 8 der Lesekämme 5 und 6 sich in nächster Nähe der Schlitze 3 des Hilfsbettes befinden, und dass sie zu letzteren parallel sind.

Jeder Lesekamm 5 und 6 ist mit einem Differentialmesskreis 9 verbunden, welch'letzterer zwei Kondensatoren 12, 13 (Fig. 3) enthält, wovon einer, 13, einstellbar ist. Der DifferentialtnessknÜB 9 ist im weitern an einen Oszillator 14 angeschlossen, dessen frequenz beträchtlich höher ist als die maximal vorgesehene Frequenz des Vorbeilaufes der Schlitze 3 vor den Lesekämmen 5 und 6.

Das Prinzip der kapazitiven Messung ist in Fig. 4 gezeigt, in welcher das Schema A den Oszillator 14 und eine der zwei Messbrücken darstellt, welch'letztere die zwei Lesekämme 5 und 6, sowie die zwei Kondensatoren 12 und 13 enthält.

Im Schema B ist das Lesesystem mit den Elementen 7 und 8 der Le;;ekärnme 5 und 6 in einer bestimmten Position gegenüber den Schlitzen

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3 des Hilfsbettss 4 dargsstellt. Die Position der ElemEnte 7 des Lesekamins 5 ergibt eine maximale Amplitude mit zugshöriger Spannung U5, währenddem dia Position der Elemente 8 des Lesekamms 6 eine minimale Amplitude mit zugehöriger Spannung U6 ergibt, diese Spannungen sind im Schema E dargestellt.

Im Schema C ist das Lesesystem mit den Elementen 7 und 8 der Lesekämme 5 und 6 in einer Mittelstellung gegenüber den Schlitzen des Hilfsbettes 4 dargestellt. Die Amplitude der zugehörigen Spannungen ist für beide Lesekämme gleich gross. Die resultierende Spannung 09 ist gleich null, wie in Schema F dargestellt wird.

Im Schema D ist das Lesesystem mit den Elementen 7 und 8 der Lesekämme 5 und 6 in einer bestimmten Position gegenüber den Schlitzen 3 des Hilfsbettes 4 dargestellt, wobei diese Position gegenüber derjenigen von Schema B um 180 elektrisch verschoben ist. Diese Position ergibt eine minimale Amplitude für den Lesekamm 5 und eine maximale für den Lesekamm.6; die zugehörigen Spannungen U5 und LJ6 sind im Schema G dargestellt.

Der Differentialmesskreis 9 ist mit einer Impedanzanpassungsstufe 15 verbunden, welche einen Feldeffekt-Transistor 16, einen Kondensator 17 und die in solchen Kreisen üblichen Widerstände enthält. DiBiJe Irnpedanzaripassungnstufπ 15 ist mit einem Phasendiskriminator 18 verbunden, welcher einen Analog-Multiplikatnr 19 und die üblichen Widerstände ejnthält, wobei letzterer das in Fig. 5 unter U14 dargestellte Referenzsignal vom Oszillator 14 mit dem unter U9 darcjüstfil ltan modulierten Signal der Lesekämrne multipliziert. Der Phcjr.endiskrinij-nator 18 wird nbenfalls vom Oszillator 14 gespiesen. Ihm ist ein Kreic, 20 nachgoschaltot, welcher die Gleichstromkomponente annul1j ert und welcher nls Wellmidetektor wirkt. Der Kreis 20 mithält ainen Vers barker 21, Kondensatoren 22 und die üblichen WitJ £ir s tür id υ.

Dt;m Krejj.ü 20 zur Annullierung der GlcichstromkomponentB und zur fi Lok tion ifi t ein Forrngebungukreis 23 für das Ausgangssignal

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-G-

nachgeschaltet. Letzterer enthält einen Verstärker 24, die Kondensatoren 25 und die üblichen Widerstände. Er liefert ein rechteckiges Signal.

Die Veränderungen des Signals eines der beiden Lesesysteme sind in Fig. 5 dargestellt.

LJ14 ist eine Darstellung des hochfrequenten Signals, welches vom Oszillator 14 erzeugt wird und welches auf den kapazitiven Differentialmesskreis 9 sowie auf den Phasendiskriminator 18 geleitet wird.

U9 ist eine Darstellung des Ausgangssignals des Differentialmesskreises 9. Dieses Signal ist hochfrequent und seine Amplitude ist veränderlich, wobei die Urnhüllkurve der Modulation durch die Lesekämme 5 und 6 entspricht.

UlB ist eine Darstellung des Ausgangssignals des Phasendiskriminators 18.

, U20 ist eine Darstellung des Ausgangssignals des Kreises zur Unterdrückung der Gleichstromkomponente und zur Detektion der Welle.

U23 ist eine Darstellung des Signals U2Ü, welches in Hechteckform gebracht ist.

Die so erhaltenen Signale 26 werden einer Koinzidenzschaltung 29 zugeleitet und werden mit den Programmcignalen, welche vom Programmspeicher 27 zur Koinzidenzschaltung 29 geleitet werden, zur Koinzidenz gebracht. Sie werden anschliessend der Strickmaschine 28 zugeleitet.

Die Koinzidenzschaltung 29 ist mit einem Zähler und Richtungsdetektor 30 verbunden. Er zählt diü überlaufenen Nadeln und bestimmt die Schlittenlaufrichtung.

Die aus Bearbeitungsungenauigkeiten resultierenden Ablesefehler

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sind weitgehend eliminiert, weil die Lesekämme 5, 6 mehrere Schlitze 3 des Hilfsbettes 4 überdecken und solcherart gemittelte Werte liefern.

Durch Vergrösserung der Anzahl leitender Elemente 7 und B wird ein stärkeres 5ignal erhalten.

Die auf dem 5chlitten befestigten Lesekämme 5, 6 sind frei von jeglicher mechanischer Transmission.

Die Differentialablesung ist von wechselnden Abständen der Leser vom Hilfsbett unabhängig.

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Claims

-B-

Patentanspruch

Impulsgenerator mit elektrischem Leser für die Steuerung der Nadeln einer Strickmaschine, wobei der Leser die Position von mit den Nadeln zusammenwirkenden Organen bestimmt, welche in einem Hilfsbett gelagert sind, wobei der Leser mit einem Programmspeicher zusammenwirkt, welcher Signale für ein bestimmtes Strickprogramm abgibt, gekennzeichnet durch eine auf einem Schlitten befestigte Lesegruppe, welche aus wenigstens zwei getrennten, örtlich gegeneinander v/ersetzten Lesesystemen (1, 2) besteht, welche im Durchlauf die Position von mit den Nadeln zusammenwirkenden Grganen lesen, jedes Lesesystem ist Teil einer kapazitiven Messbrücke und besteht aus zwei Lesekämmen (5, 6), von denen jeder eine Vielzahl von leitenden Elementen (7, 8) enthält, die auf einer gemeinsamen Basis befestigt sind, wobei die Teilung zwischen den leitenden Elementen der Teilung des Hilfsbettes (4) gleich ist, die Lesekämme selber sind um eine halbe Schlitz-Teilung oder um ein ungerades Vielfaches einer halben Schlitz-Teilung gegeneinander versetzt, und sie sind parallel zu den Schlitzen (3) des Hilft bettes und in ihrer Nähe angeordnet, die Lesekämme sind mit Kondensatoren zu einer Messbrücke verbunden, welche von einem Oszillator (14) gespiesen wird, dessen Frequenz beträchtlich höher ist als die Frequenz des Vorbeilaufs der Schlitze vor den Lesekümmen, solcherart, dass Amplitude und Phase des WechselstiOtnsignals in Funktion der Position der Elemente der Lesekämme relativ zu den Schlitzen des Hilfsbettes ändern, wobei der Nulldurchgang dieses Signals unabhängig von Abstandsünderunynn zwischen Lesekämmen und Hilfsbett genau ist, im weitern ist der Impulsgenerator dadurch gekennzeichnet, dass jedes Lesesystem mit einer elektronischen Strecke verbunden ist, bestehend aus einer Impedanzanpassungsstufe (15), welche mit einem Phasendir.kriminator (18) verbunden ist, letzterer ist mit dem Oszillator (14) und einem Kreis (20) zur Annullierung der Gleichstromkomponente und zur Wollendetektion verbunden und diesem ist ein Formgebungskreis (23) nachgeschaltet.

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