DE2210402B2

DE2210402B2 - Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung des abwechselnden Aufspulens und Abspulens eines Programmbandes mit zwei Enden

Info

Publication number: DE2210402B2
Application number: DE2210402A
Authority: DE
Inventors: Norbert Paul Troyes Bourgeois (Frankreich)
Original assignee: Etudes et Bonneterie SA
Current assignee: Etudes et Bonneterie SA
Priority date: 1971-03-05
Filing date: 1972-03-03
Publication date: 1974-06-20
Also published as: CH534937A; FR2127584A5; DE2210402A1; US3784129A; GB1372970A; IT957516B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung des abwechselnden Aufspulen und Abspulens eines Programmbandes mit zwei Enden, das zur Steuerung von Maschinen bestimmte Informationen trägt und das mit Hilfe eines in seiner Drehrichtung umkehrbaren Bandan-Uiebsmotors an einer Leseeinrichtung vorbeibewegbar ist, die bei der Vorbeibewegung die Informationen in beiden Verschiebungsrichtungen des Bandes feststellt.

Ein größeres Problem ergibt sich bei dieser Art der Steuerung im Zeitpunkt des Wechsels der Verschiebungsrichtung des Bandes. Obwohl es relativ einfach ist, schlagartig die Drehrichtung des Antriebsmotors umzukehren, ist dies in der Praxis für die Spulen, auf die das Band abwechselnd aufgespult und abgespult wird und bei denen eine gewisse Trägheit zu überwinden ist, die sich mit der Länge des aufgespulten Bandes ändert, iccht der Fall.

Dieses Problem wird entscheidend, wenn es sich um die Steuerung eines Programmbandes handelt, dessen Informationen zur Auswahl der Strickelemente von Strickmaschinen, insbesondere von Rundstrickmaschinen mit großer Betriebsgeschwindigkeit handelt, für die die erforderliche Kontinuierlichkeit beim Lesen der Informationen eine praktische momentane Umkehrung der Verschiebungsrichtiing des Bandes erfordert.

Zum Zeitpunkt jeder Umkehrung besteht insbesondere zwischen der vollgewickelten Spule und dem Antriebsmotor die Gefahr, daß das Band einer bestimmten Spannung unterworfen wird, die das Reißen des Bandes bewirken oder schwerwiegende Störungen beim Lesen der Informationen hervorrufen kann.

Eine teilweise Lösung dieser Probleme besteht darin, dauernd zwischen jeder Spule und dem Antriebsmotor eine Bandschlaufe mit ausreichender Abmessung zur Bildung eines Bandvorrates vorzusehen, die das Auffangen der Stöße ermöglicht, die unvermeidbar im Verlauf der Umkehrung auftreten.

Die sich in bezug auf die Länge der Schleifen ergebenden Änderungen können zweckmäßigerweise zur Steuerung der Drehung der Spulen ausgenutzt werden. Eine derartige Lösung erfordert jedoch die Verwendung komplizierter und empfindlicher Mittel, insbesondere für die Führung der Bandschleifen, die eine erhebliche Länge im Fall einer großen Verschiebungsgeschwindigkeit erreichen können.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein sentlich geringeres Drehmoment als das von dem

Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs ge- Bandantriebsmotors übertragene aufweist und auf

nannten Art zu schaffen, die diese Nachteile vermei- deren äußerem Teil dns Kettenrad 10 befestigt ist,

det, das die Kette 9 der Spulen antreibt.

Diese Aufgabe wir erfindungsgemäß dadurch ge- 5 Eine wesentliche Aufgabe der Antriebskupplung

löst, daß bei Abtastung einer VoMJmkehr-Informa- 18 besteht darin, die Drehgeschwindigkeit der Auf-

tion die Bremsung und Umkehrung der Drehrichtung wickelspule, deren Füllgrad sich konstant ändert, an

der Aufwickelspule derart gesteuert wird, daß eine die im wesentlichen konstante Geschwindigkeit des

Bandschleife zwischen dieser Anfwickelspule und Bandes anzupassen, derart, daß das Band zwischen

dem Bandanriebsmotor gebildet wird und daß die io den Spulen und dem Bandantrieb nicbi zu stark ge-

Drehrichtung des Bandantriebsmotors mit Hilfe einer spannt und nicht zu locker ist.

Umkehrinformation umgekehrt wird. Eine zweite Bremskupplung 19 ist in Ausrichtung

Eine vorteilhafte Vorrichtung zur Durchführung mit der ersten Antriebskupplung 18 angeordnet. Der

dieses Verfahrens ist gekennzeichnet durch zwei innere Teil dieser Bremskupplung 19 ist über eine

Hilfsmotoren, die jeweils der Aufwickelspule bzw. 15 Muffe 21 mit dem inneren Teil der Antriebskupp-

der Abwickelspule des die Informationen tragenden lung und damit mit der Welle des Bandantriebsmo-

Bandes zugeordnet sind und durch Einrichtungen zur tors 3 fest verbunden, während der äußere Teil dieser

zeitweisen Steuerung der Motore, die bei Abtastung Bremskupplung 19 an einer Halteplatte 22 befestigt

einer Vor-Umkehr-Information die Drehrichtung das ist, die mit der Tragplatte 15 verbunden ist.

der voll gewickelten Spule zugeordneten Motors 20 Diese zweite Bremskupplung weist ein etwas grö-

bremsen und umzukehren. ßeres Drehmoment aur als die erste Antriebskupp-

Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines in lung 18 und ist dazu bestimmt, die unerwünschte Erder Zeichnung dargestellten Aus'ührungsbeispieles höhung der Drehzahl zu biemsen, die während kurnoch näher erläutert. Ia der Zeichnung zeigen zer Perioden auftreten können, insbesondere dann,

F i g. 1 und 2 Vorder- bzw. Rückansichten der 25 wenn die Geschwindigkeit des Bandantriebsmotors 3

Vorrichtung, durch die Anzahl der Informationen gesteuert wird,

Fig. 3 einen Profilschnitt entlang der unterbro- die am Eingang und am Ausgang eines Speichers ge-

chenen Linie xx' - yy' nach F i g. 1, zählt wird.

F i g. 4 eine schematische Anordnung der Infor- Die Kopplung der Spulen 7 und 8 und der Ketten-

mationen auf einem Programmband. ₃₀ räder 11 bzw. 12 ist in folgender Weise ausgeführt:

Die dargestellte Vorrichtung dient zur Steuerung Jede Spule ist an einem Ende der Welle eines

des abwechselnden Aufspulens und Abspulens eines Gleichstrommotors 23 befestigt, dessen Stator auf

Programmbandes 1 mit zwei Enden, das zur Auswahl der Tragplatte 15 befestigt ist. Das andere Ende der

der Wirkelemente einer Rundwirkmaschine be- Welle trägt den verschiebbaren Anker 24 einer elek-

itimmte Informationen trägt. ₃₅ tromagnetischen Kupplung 25, deren Drehmoment

Das Programmband wird über seine Seitenkanten größer als das der Antriebskupplung 18 ist und deren nit Hilfe von zwei Antriebsflanschen 2 und 4, die am in Axialrichtung festliegender Anker 26 auf einer Ende einer Welle eines Bandantriebsmotors 3 mit Welle 27 befestigt ist, die drehfest mit dem entspreiwei Drehrichtungen befestigt sind, und mit Hilfe chenden Kettenrad 11 bzw. 12 verbunden ist, wobei von zwei Druckrollen 5 und 6 angetrieben. Diese An- ₄₀ die letzteren Elemente sowie die Erregerwicklungen Ordnung ist auf der Bahn des Bandes zwischen zwei der Kupplungen durch Stützen 29 getragen werden. Spulen 7 und 8 angeordnet, auf denen das Band aus- die auf der Tragplatte 15 befestigt sind,
gehend von seinen beiden Enden abwechselnd aufge- Das in F i g. 4 dargestellte Programmband 1 weist ipult und abgespult wird; eine Verbindung zwischen eine Reihe von in Längsrichtung angeordneten Infordiesen drei Einrichtungen ist durch eine Kette 9 aus- ₄₅ mationsspuren auf, die schematisch durch Linien 30 gebildet, deren Glieder jeweils mit drei Kettenrädern dargestellt sind und dazu bestimmt sind, selektiv die 10, 11 und 12 in Eingriff stehen. Die Beziehung zwi- Wirkelemente einer Wirkmaschine zu steuern. Zwei lchen der Anzahl der Zahne des antreibenden Ket- zusätzliche Spuren 31 und 32 sind auf beiden Seiten •enrades 10 und der der beiden angetriebenen Ket- der Spuren 30 angeordnet. Die Spur 31 weist an je-•enräder 11 und 12 ist so ausgebildet, daß die maxi- 50 dem Ende eine sogenannte Umkehrinformation 33 male Drehgeschwindigkeit jeder Spule geringfügig bzw. 34 auf, deren hauptsächliche Aufgabe darin begrößer ist als die, die erforderlich ist, um das Band steht, m': Hilfe der optischen Leseeinrichtung 13 die tuf den geringsten Durchmesser der Spulen aufzu- Umkehrung der Drehrichtung des Bandantriebsmoivickeln. tors 3 zu steuern, während die Spur 32 an jedem

Eine optische Leseeinrichtung 13 mit mehreren ₅₅ Ende eine sogenannte Vor-Umkehr-Information 35

Spuren, die in der Achse des Bandantriebsmotors 3 bzw. 36 trägt, die etwas vor der entsprechenden

angeordnet ist, stellt beim Durchlaufen des Bandes Umkelr-Information beginnt und sich bis zum Band-

durch Lichtdurchlässigkeit die Informationen fest. ende erstreckt; beide Informationen sind dazu bc-

die durch eine Lichtleitung 14 beleuchtet werden. stimmt, über die Leseeinrichtung 13 die Motoren 23

Wie es aus Fig. 3 zu erkennen ist. sind alle die 60 und die elektromagnetischen Kupplungen 25 der

Vorrichtung bildenden Elemente an einer Tragplatte Aufwickelspulen 7 bzw. 8 zu steuern.

15 befestigt. Die Wirkungsweise der beschriebenen Vorrichtung

An einem Ende der Welle 16 des Bandantriebsmo- ist folgende:

tors 3, der an der Tragplatte 15 befestigt ist, sind die Es sei angemommen, daß zunächst das Programm-Antriebsflansche 2 und 4 befestigt, die den Antrieb 65 band 1 durch den Bandantriebsmotor 3 in Richtung des Bandes 1 steuern. Das andere Ende ist mit dem der Pfeile Λ (Fig. 1) angetrieben ist, daß die der inneren Teil einer Antriebskupplung z. B. einer Per- Aufwickelspule 7 zugeordnete elektromagnetische manentmagnetkupplung 18 verbunden, die ein we- Kupplung 25 erregt ist und daß das Aufspulen unter

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der Steuerung der Antriebskupplung 18 erfolgt, de- gnetischen Kupplung wieder eingeschaltet wird, die

ren Wirkung die Durchmesseränderungen des auf die im nicht eingeschalteten Zustand bis zum Lesen der

Spule aufgespulten Bandes kompensiert, wobei die Information 33 verbleibt, die der nächsten Umkeh-

der Abwickelspule 8 zugeordnete Kupplung 25 nicht rung entspricht.

erregt ist. Die den beiden Spulen 7 und 8 zugeordne- 5 Die Umkehrung der Bandtransportrichtung kann

ten Motoren 23 sind in diesem Betriebszustand abge- somit erfolgen, ohne daß der Bandantriebsmotor 3

schaltet. die Trägheit der Spule 7 überwinden muß und ohne

Beim Vorbeilaufen des Beginns 37 der Vor-Um- daß ein Zug auf das Programmband ausgeübt wird,

kefar-Information 36 an der optischen Leseeinrich- Zum Zeitpunkt der Abschaltung des Motors 23 ist

tung 13 wird das gewonnene Signal zur Abschaltung \o es vorteilhaft, wenn die durch die Spule 7 angenom-

der Erregung der der Aufwickelspule 7 zugeordneten mene Winkelgeschwindigkeit in der Nähe der Win-

elektromagnetischen Kupplung 25 verwendet. kelgeschwindigkeit liegt, die der linearen Antriebsge-

Gleichzeitig bewirkt das gleiche Signal die Erregung schwindigkeit des Bandes entspricht. Diese Überein-

des dieser Spule 7 zugeordneten Motors 23 jedoch in Stimmung kann dadurch erzielt werden, daß einer-

der Weise, daß die Drehung dieser Spule in Richtung 15 seits während der Aufzeichnung der Informationen

der Pfeile B gesteuert wird, d. h. umgekehrt zur Auf- auf dem Band der Abstand T zwischen der Vor-Um-

wickelrichtung des Bandes. kehrungs-Information und der Umkehr-Information

Die über die Kette 9 nicht mehr angetriebene in Abhängigkeit von der Gesamtlänge, genauer von Spule 7 dreht sich auf Grund ihrer Trägheit eine ge- der Länge des auf der Aufwickelspule aufgewickelten wisse Zeit weiter und treibt durch ihre Drehung die 20 Programmbandes, bestimmt wird und daß anderer-Welle des Motors 23 an, der für eine Drehung mit seits der Wert der an die Motoren 23 angelegten umgekehrter Drehrichtung gespeist ist. Daraus ergibt Speisespannung durch die Geschwindigkeit des Bansich eine Bremsung, die die Bildung einer Band- des gesteuert wird. Für jeden Motor kann sich diese schleife 38 zwischen der Spule 7 und dem Bandan- Steuerung aus der Lesefrequenz der Informationen triebsmotor 3 zur Folge hat. »5 ergeben, die von einer der Spuren des Bandes wäh-

Beim Vorbeilaufen der Umkehrinformation 34 an rend oer Speiseperiode des Motors abgetastet wird,

der Leseeinrichtung 13 wird das gewonnene Signal Der gleiche Abtastzyklus ergibt sich bei der nächsten

einerseits zur Steuerung der praktisch momentanen Umkehrung der Drehrichtung des Bandantriebsmo-

Umkehrung der Drehrichtung des Bandantriebsmo- tors 3, bei der diesmal der der von neuem die Abwik-

tors3 und andererseits zur Erregung der elektroma- 30 kelspule werdenden Spule 8 zugeordnete Motor 23

gnetischen Kupplung 25 verwendet, die der Spule 8 unter der Steuerung der Vor-Umkehr-Information 35

zugeordnet ist. Diese Spule 8 wird damit über das eingeschaltet wird, um sich in Richtung des Pfeils A

Kettenrad 12 ihrerseits zur Aufwickelspule. zu drehen.

In diesem Stadium der Umkehrsteuerung erfüllt Während der Betriebsperioden zwischen dem jedie Antriebskupplung 18 eine zweite wichtige Auf- 35 welligen Abtasten der Vor-Umkehr-Informationen ist gäbe. Auf Grund der Trägheit der Spule 8 wird die die Drehung der Abwickelspule nicht gesteuert und Drehrichtung dieser Spule nicht unmittelbar umge- erfolgt lediglich unter dem Zug des Bandes. Bei einer kehrt. Daraus ergibt sich die Bildung einer Band- Verringerung der Antriebsgeschwindigkeit des Bandschleife 39 zwischen dieser Spule und dem Bandan- antriebsmotors 3 oder bei einem sehr schnellen Antriebsmotor 3, wobei diese Bandschleife jedoch ohne 40 halten der Maschine, wie es durch die Bedienungsjeden Stoß unter der Wirkung der Antriebskupplung person oder durch das Wirksamwerden verschiede-18 abgebaut wird, sobald die Spule 8 sich in der ner Sicherheitsvorrichtungen wie z. B. infolge von Richtung der Pfeile B zu drehen beginnt. Webfehlern gesteuert wird, besteht die Gefahr, daß

Zur gleichen Zeit beginnt der die Verschiebung die Bildung einer Bandschleife hervorgerufen wird, des Bandes in Richtung der Pfeile B antreibende 45 deren Auflösung unvermeidlich einen Stoß zum Zeit-Bandantriebsmotor 3 die zu Anfang gebildete Band- punkt der Wiederaufnahme der normalen Betriebsschleife 38 abzub?uen, während der Motor 23, des- Verhältnisse hervorruft.

sen Speisung noch durch die Vor-Umkehr-Informa- Die Verbindung eines Gleichstrommotors mit jetion 36 gesteuert ist, sich in der richtigen Drehrieh- der Spule ermöglicht die Vermeidung dieses Nachtung dreht Und die zugeordnete zur Äbwickelspüle 50 teils. Es genügt, daß M den oben beschriebenen FaI-gewordene Spule 7 antreibt. len der der Abwickelspule zugeordnete und sich als

Wahrend der Rückkehr entlang der Leseeinrich- Generator verhaltende Motor 23 den erzeugten Strom

tung 13 löst der Beginn 37 der Vor-Umkehr-Infor- in einen Widerstand liefern kann, derart, daß

mation die Abschaltung der Speisung des Motors 23 eine schnelle Bremsung der Spule hervorgerufen

aus, ohne daß jedoch die Erregung der elektroma- 55 wild.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

L Verfahren zur Steuerung des abwechselnden AufspuJens und Abspulens eines Programmbandes mit zwei Enden, das zur Steuerung von Maschinen bestimmte Informationen trägt und das mit Hilfe eines in seiner Drehrichtung umkehrbaren Band-Antriebsmotors an einer Leseeinrichtung vorbeibewegbar ist, die bei der Vorbeibewegung die Informationen in den beiden Verschiebungsrichtungen des Bandes feststellt, dadurch gekennzeichnet, daß bei Abtastung einer Vor-Umkehr-Information die Bremsung und Umkehrung der Drehrichtung der Aufwickelspule derart gesteuert wird, daß eine Bandschleife zwischen dieser Aufwickelspulc und dem Bandantriebsmotor gebildet wird und daß die Drehrichtung des Bandantriebsmotors bei Abtastung einer Umkehrinformation umgekehrt wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei Hilfsmotoren (23), die jeweils der Aufwickelspule bzw. der Abwickelspule (7, 8) des die Informationen (30 bis 37) tragenden Bandes (1) zugeordnet sind, und durch Einrichtungen zur zeitweisen Steuerung der Motore (23), die bei Abtastung einer Vor-Umkehr-Information (35, 36) die Drehrichtung das der voll gewickelten Spule zugeordneter. Motors (23) bremsen und umzukehren
3. Vorrichtung nrch An pruch 2, gekennzeichnet durch eine elektromagnetische, auf der Achse jeder Spule (7, 8) befestigt«; elektromagnetische Kupplung (24, 26), wobei die Kupplung der Aufwickelspule durch die Steuereinrichtungen des Motors (23) dieser Spule bei Abtastung der Vor-Umkehr-Information entregt wird.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch Antriebseinrichtungen (9 bis 12) zum gleichzeitigen Antrieb der Kupplungen (24 bis 26) der Spulen (7, 8) durch den Bandantriebsmotor (3).
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtungen ein auf der Achse (27) jeder Kupplung (24 bis 26) aufgekeiltes Kettenrad (11, 12) aufweisen und daß die Kettenräder (11. 12) über eine Kette (9) mit einem dritten Kettenrad (10) verbunden sind, das auf der Antriebswelle des Bandantriebsmo- 5^- lors (3) aufgekeilt ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Antriebskupplang (18) zwischen den Antriebseinrichtungen der Kupplungen (24 bis 26) und dem Band-Antriebsmotor (3) angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß der Bandantriebsmotor (3) mit einer Bremskupplung (19) verbunden ist, deren Drehmoment größer als das der Anlriebskupplung (18> ist und die koaxial zu dieser angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsmotoren (23) Gleichstrommotoren sind, die während ihrer Abschaltung als Generator wirksam sind und somit ein Bremsmoment auf die entsprechende Spule erzeugen können.
9, Vorrichtung nach einem der vorhergehender Ansprüche, bei der die Information auf derr Band in längsgericbteten Spuren aufgezeichnei sind, dadurch gekennzeichnet, daß zumindesi eine dieser durch die Leseeinrichtung (13) abgetasteten Spuren (30 bis 37) zur Steuerung der Geschwindigkeit der den Spuren (7, 8) zugeordneten Motoren (23) bestimmt ist.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dei den Beginn jeder Vor-Umkehr-Information vor der entsprechenden Umkehr-Information trennende Abstand T in Abhängigkeit von der Länge des Programmbandes (1) bestimmt ist.