DE2406793A1

DE2406793A1 - Einrichtung zum kontrollierten abbremsen einer wickelmaschine

Info

Publication number: DE2406793A1
Application number: DE19742406793
Authority: DE
Inventors: Leif Roland Kjellberg; Kjell Riise; Per-Olov Svensson
Original assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date: 1973-02-26
Filing date: 1974-02-11
Publication date: 1974-09-05
Also published as: US3906318A; SE365338B; IT1007408B; FR2219509A1; FR2219509B3; DE2406793B2

Description

Einrichtung zum kontrollierten Abbremsen einer Wickelmaschine Gegenstand der Erfindung ist eine Einrichtung zum kontrollierten Abbremsen einer Wiokelmaschine, deren Wickelachse von einem kotorangetrieben und von einer Bremse abgebremst wird, welche Einrichtung aufweist ein Sensorelement, das in Abhängigkeit von der Drehung der Wickelachse Impulse erzeugt, eine erste Zähler schaltung, die mit dem Sensorelement in Verbindung steht und von den Impulsen von einem Ausgangswert aus schrittweise weitergeschaltet wird, welcher Ausgangswert einer gewünschten anzahl von Einzelwindungen entspricht, wobei die Weiterschaltung bis zu einem Änhaltewert erfolgt, und eine zweite Zählerschaltung1 die mit dem Sensorelement in Verbindung steht und die anzahl der Impulse pro Zeiteinheit aus dem Sensorelement mißt, um den tatsächlichen Wert der Drehzahl der Wickelachse zu bestimmen.
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung, die den Lauf einer Wickelmaschine kontrolliert verzögert, deren Wickelachse von einem Motor angetrieben und von einer Bremse abgebramst wird, und die aufweist ein Sensorelement, das in Abhängigkeit von der Drehung der Wickelachse Impulse erzeugt, eine erste mit dem Sensorelement in Verbindung stehende Zählschaltung, die von einem Ausgangæwert aus, der einer gewünschten Anzahl von Windungen entspricht, bis zu einem Anhaltewert schrittweise weitergeschaltet wird, und eine mit dem Sensorelement in Verbindung stehende zweite Zählschaltung zum Messen der Anzahl der Impulse pro Zeiteinheit aus dem Sensorelement 7 und die den tatsächlichen Wert der Drehzahl der Wickelachse bestimmt Es sind Spulenwickelmaschinen bekannt, bei denen ein einer gewünschten Anzahl von Windungen entsprechender Ausgangswert in einen Subtraktionszähler eingetragen wird, der während des Wickelns der Spule eine Zählung in Richtung zum Wert Null ausführt, wobei von Hand bei einer gegebenen Anzahl von Restwindungen eine Abbremsung eingeleitet und kontrolliert wird, bevor ein Halt erfolgt. Da diese Maschinen mit hoher Wickelgeschwindigkeit arbeiten, um die Wickelzeit zu verkürzen, müsste die bbremsung selbsttätig so kontrolliert werden, dass die Abbremsung nicht unnötig lange oder zu kutz dauert, in welchem letztgenannten Falle eine tberwicklung erfolgen kann mit dem Ergebnis, dass Ausschusswicklungen erzeugt werden0 Die erfindungsgemäße Einrichtung befriedigt diesen Bedarf und weist die in den Ansprüchen angeführten Merkmale auf 0 Die Erfindung wird nunmehr ausführlich beschrieben0 In der beiliegenden Zeichnung ist die Fig.1 eine Darstellung der Verzögerungs- oder Abbremskurve bei einer Wickelmaschine, die von einer Einrichtung nach der Erfindung gesteuert wird, Figo2 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Einrichtung0 Die Fig.1 zeigt eine Verzögeruagskurve für die Wickelachse einer Spulenwickelmasuhine, die von einer Einrichtung nach der Erfindung gesteuert wird. Auf der waagerechten Achse iot die Anzahl der Windungen n aufgetragen, die bis zum Anhalten der 8maschine verbleiben, während auf der senkrechten Achse die Umlaufgeschwindigkeit der Wickelachse in U/min aufgetragen isto Die Drehzahl der Wickelachse ist während des größten Teiles der Wickelzeit konstant und beträgt beispielsweise 12000C U/minO Eine starke Abbremsung wird eingeleitet, wenn bis zum Ende des Wickelns noch etwa 200 Windungen n verbleiben, wobei die Drehzahl von 120000 U/min rasch auf 6.000 U/min herabgesetzt wird, wenn nach dem Beispiel noch 100 Windungen n verbleiben0 Danach wird die Wickelachse abwechselnd angetrieben und abgebremst derart, dass die Drehzahl, in U/min gemessen, linear absinkt mit der Anzahl der Windungen n, die bis zum Ende des Wickelns verbleibt.
Der in der Fig.1 dargestellte Verlauf der Abbremsung ist weder unnötig verlängert noch in bedrohlicher Weise verkürzt infolge der genauen Steuerung, die von der Einrichtung nach der Erfindung ausgeübt wird. Eine entsprechende Abbremsung kann von Hand niemals so genau durchgeführt werden und muss deshalb verlängert werden, um ein Uberwickeln zu vermeiden und damit die Herstellung von Spulen, die als iusschuss angesehen werden müssen.
Die Figo2 zeigt ein Blockschaltbild für eine Ausfihrungsform der Erfindung, die eine Abbremsung nach der Fig.1 bei einer nicht dargestellten Spulenwickelmaschine bewirkt, deren Wickelachse von einem Elektromotor angetrieben und von einer magnetischen Bremse abgebremst wird. Die erfindungsgemäße Einrichtung weist auf ein Sensorelement 1, das in Abhängigkeit von der Drehung der Wickelachse Impulse erzeugt, eine Substraktionssählschaltung 2, die mit dem Sensorelement 1 in Verbindung steht und von dessen Impulsen in Richtung zum Wert Null zurückgeschaltet wird, wobei von einem Wert ausgegangen wird, der über eine Tastatur 3 in die Zählschaltung eingetragen wird,und der gleich einer gewunsch ten Anzahl von Windungen ist, und eine zweite Zählschaltung 4, die mit dem Sensorelement 1 in Verbindung steht und die Anzahl von Impulsen pro Zeiteinheit aus dem Sensorelement 1 ermittelt, wobei die tatsächliche Drehzahl der Wickelachse bestimmt wird.
Die Zählschaltung 4 besteht aus einem Taktimpulsgenerator 5 zum Erzeugen von Taktimpulsen, deren Folgefrequenz bei dem vorliegenden Beispiel das Zehnfache der Folgefrequenz der Impulse aus dem Sensorelement 1 bei der Höchstdrehzahl der Wickelachse beträgt, aus einem binären Zähler 6 mit einem mit dem Taktimpulsgenerator 5 verbundenen Eingang, welcher Zähler 6 von den Taktimpulsen vorwärtsgeschaltet wird, und mit einem Rückschalteingang, der mit dem Sensorelement 1 verbunden ist und bei jeder Erzeugung eines Impulses zurückgeschaltet wird, und aus einem Dekoder 7, der mit dem binären Zähler 6 in Verbindung steht und den genannten tatsächlichen Wert der Drehzahl der Wickelachse anzeigt.
Kit der Zählschaltung 2 steht eine Dekoderschaltung 8 in Verbindung und zeigt einen gewünschten Wert für die Drehzahl der Wickelachse in Abhangigkeit davon ab, wie viele Schaltschritte die Zählschaltung 2 bis zum Erreichen des Wertes Null benötigt, welche Schaltschritte der Anzahl der noch verbleibenden Windungen entsprechen. Der gewünschte Wert wird so gewählt, dass er gleich der Höchstdrehzahl der Wickelachse ist, bis noch 200 Windungen verbleiben, wonach der gewünschte Wert linear mit der Anzahl der noch verbleibenden Windungen absinkt.
Ltit Hilfe einer Digitalkomparatorschaltung 9, die mit der Dekoderschaltung 7 und mit der Dekoderschaltung 8 in Verbindung steht, wird der tatsächliche Wert mit dem gewünschten Wert der Drehzahl verglichen. Das Ergebnis des Vergleiches wird einer Flipflopschaltung 10 zugeführt und in dieser während der vorderen Flanke der Impulse aus dem Sensorelement 1 registriert Hierbei wird angenommen, dass das Vorwärtsschalten und das Zurückschalten der Zähler 2 und 6 mit einer gewissen Verzögerung in bezug auf die Registrierung in der Flipflopschaltung 10 erfolgt, wodurch gesichert wird, dass die Impulse aus dem Sensorelement 1 den Zählern 2 und 6 über eine nicht dargestellte Verzögerungsschaltung zugeführt werden.
Ist der tatsächliche Wert der Drehzahl kleiner als der gewünschte Wert, so wird ein Ausgang 11 der Flipflopschaltung 10 in den Zustand "1" versetzt, wobei der Elektromotor zum Antreiben der Wickelachse eingeschaltet wird, während im umgekehrten Falle ein Ausgang 12 der Flipflopschaltung 10 in den Zustand 'f0" versetzt wird, wobei die magnetische Bremse eingeschaltet wird.
Die In- und iußerbetriebsetzung des Elektromotors und der elektrischen Bremse erfolgt geeigneterweise mit Hilfe optischer Verkopplungsmittel und Thyristorschaltern, wie an sich bekannt, Die Komparatorschaltung 9 und die Zählschaltung 4 sind nicht auf eine binäre Arbestsweise beschränkt sondern können auch als Analogschaltungen betrieben werden, in welchem Falle jedoch ein Digital-analog-Konverter zwischen der Dekoderschaltung 8 und der Komparatorschaltung 9 eingeschaltet werden mussO Patent ansprüche

Claims

Patentansprüche 1. Einrichtung zum kontrollierten Abbremsen einer Wickelmaschine, deren Wickelachse von einem Motorangetrieben und von einer Bremse abgebremst wird, welche Einrichtung aufweist ein Sensorelement, das in Abhängigkeit von der Drehung der Wickelachse Impulse erzeugt, eine mit dem Sensorelement in Verbindung stehende erste Zählschaltung, die von den Impulsen von einem Ausgangswert aus, der einer gewünschten Anzahl von Windungen entspricht, bis zu einem Endwert fortgeschaltet wird, und eine mit dem Sensorelement in Verbindung stehende zweite Zählschaltung, die die Anzahl der Impulse pro Zeiteinheit aus dem Sensorelement mißt und den tatsächlichen Wert der Drehzahl der Wickelachse bestimmt, gekennzeichnet durch eine Dekoderschaltung (8), die mit der ersten Zählschaltung (2) in Verbindung steht und einen gewünschten Wert für die Drehzahl der Wickelachse in tibereinstimmung mit einer Funktion anzeigt, die von einer vorherbestimmten Anzahl von Schritten vor Erreichen des Endwertes in der Hauptsache linear absinkt, durch eine Komparatorsohaltung (9), die mit der Dekoderschaltung und mit der zweiten Zählschaltung verbunden ist und den tatsächlichen Wert mit dem gewünschten Wert vergleicht, und durch eine Relaisschaltung (10), die mit der Komparatorschaltung in Verbindung steht und den Motor in Betrieb setzt, wenn der tatsächliche Wert kleiner als der gewünschte Wert ist, und die im entgegengesetzten Falle die Bremse in Betrieb setzte 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Zählschaltung aufweist einen Taktimpulsgenerator (5) zum Erzeugen von Taktimpulsen, deren Bolgefrequenz mindestens ebenso groß gewählt wird wie wie die Folgefrequenz der Impulse aus dem Sensorelement bei der Höchstdrehzahl der Wickelachse, einen binären Zahler (6), dessen Vorwärtaschalteingang mit dem Taktimpulsgenerator verbunden ist und von den vorwärtsgeschaltet wird, und dessen Rückschalteingang mit dem Sensorelement verbunden ist und von dessen Impulsen zurückgeschaltet wird, und eine Dekoderschaltung (7), die mit dem binären Zähler in Verbindung steht und den tatsächlichen Wert der Drehzahl der Wickelachse anzeigt, und dass die Relaisschaltung einen Taktimpulseingaxig aufweist, der mit dem Sensorelement verbunden ist und von dem Vergleichsergebnis der Eomparatorschaltung gesteuert wird, wenn die genannten Impulse aus dem Sensorelement auftretens L e e r s e i t e