DE2555985A1 - CHAIN TENSION REGULATOR - Google Patents
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Description
KettspannungreglerWarp tension regulator
Die Erfindung betrifft einen Kettspannungregler für einen Webstuhl, mit einem Vergleichungsorgan für eine Messgrösse die mit der Kettspannung verbunden ist und einer Referenzgrösse, welches über eine|J als PI-Regler geschalteten Operationellen Verstärker mit im Gegenkoppelkreis einen Widerstand parallel zu einem Integrationskondensator ein Einstellorgan für die Kettspannung steuert. The invention relates to a warp tension regulator for a loom, with a comparator for a measured variable which is connected to the warp tension and a reference variable which is about an operational amplifier connected as a PI controller in the negative feedback circuit, a resistor in parallel with an integration capacitor controls an adjusting element for the warp tension.
Weil bei einem Webstuhl die Kettspannung sich nicht nur kurzfristig ändert wegen der Schachtbewegungen, sondern sich auch langfristig ändert wegen der Art des verarbeiteten Kettgarns, dem sinkenden Durchmesser des Kettbaums und anderen Umständen, während für eine gute Qualität des Gewebes die Kettspannung möglichst konstant gehalten werden soll, werden bei modernen Webstühlen automatische Kettspannungsregler verwendet, welche einen Servokreis enthalten, in welchem ein Aufnehmer für die Kettspannung, ein Referenz-Einstellorgan, ein Vergleichungsorgan für die Ausgangssignale dieser beiden, ein operationeller Verstärker und ein Steuerorgan aufgenommen sind. Das Steuerorgan beeinflusst üblicherweise die Antriebsgeschwindigkeit des Kettbaums und damit eine ruhige und stabile Reglung erhalten wird, ist der Regler üblicherweise als ein PI-Regler ausgebildet, das heisst ein Regler mit proportioneller wie auch integrierender Wirkung, wozu der Gegenkoppelkreis des operationellen Verstärkers ein WiderstandBecause the warp tension in a loom doesn't just change for a short time changes because of the shaft movements, but also changes in the long term because of the type of warp yarn processed, the sinking one Diameter of the warp beam and other circumstances, while the warp tension as constant as possible for a good quality of the fabric is to be held, automatic warp tension regulators are used in modern looms, which contain a servo circuit, in which a sensor for the warp tension, a reference setting element, a comparison element for the output signals of these two, an operational amplifier and a controller are included. The control element usually influences the drive speed of the warp beam and thus a smooth and stable regulation is obtained, the controller is usually designed as a PI controller, that is to say a controller with a proportional as well as an integrating effect, for which purpose the negative feedback circuit of the operational amplifier is a resistor
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wie auch ein Kondensator enthält. Der integrierende Teil der Wirkung des operationellen Verstärkers gewährleistet dass die Kettspannungreglung kaum auf den schnellen Schwankungen der Kettspannung reagiert, welche von den Schachtbewegungen verursacht werden, welche Schwankungen zu schnell sind um mit gutem Erfolg aucfT mechanischem Wege von der Kettspannungreglung kompensiert zu werden können.as well as containing a capacitor. The integrating part of the effect of the operational amplifier ensures that the warp tension control hardly reacts to the rapid fluctuations in warp tension caused by the shaft movements, which fluctuations are too fast to be successful even mechanically Warp tension regulation to be compensated.
Während des Betriebes führt der Integrationskondensator im Gegenkoppelkrifis eine Gleichspannung welche dem im Mittel erforderlichen Ausgangssignal des operationellen Verstärkers entspricht. Wenn der Webstuhl ausgeschaltet wird, stellt sich mechanisch eine völlig andere Situation des Kettgarns ein, abhängig von der zufälligen Lage in welcher der Webstuhl stillfällt, so dass die Gleichspannung über den Integrationskondensator einen völlig anderen Wert annimmt als während des Betriebes. Dennoch soll möglichst bald nach dem Anlaufen die ursprünglichen Gleichspannung über den Integrationskondensator wieder erreicht werden, damit der Zustand des normalen Betriebes möglichst bald wieder hergestellt wird.During operation, the integration capacitor leads in the negative feedback loop a DC voltage which corresponds to the average required output signal of the operational amplifier. When the loom is switched off, mechanically a completely different situation of the warp yarn occurs, depending on the random position in which the loom shuts down, so that the DC voltage across the integration capacitor assumes a completely different value than during of the company. Nevertheless, the original DC voltage should be restored via the integration capacitor as soon as possible after start-up can be achieved so that normal operation can be restored as soon as possible.
Die Erfindung beabsichtigt eine Lösung dafür zu schaffen.The invention aims to provide a solution to this.
Dazu ist ein Kettspannungregler gemäss der Erfindung gekennzeichnet von einem Spannungsspeicher dessen Eingang an den Ausgang des operationellen Verstärkers angeschlossen ist, somit von einem automatisch betätigten Schalter der beim Ausschalten des Webstuhlantriebs den Integrationskondensator vom Ausgang des operationellen Verstärkers zum Ausgang des SpannungsSpeichers umschaltet.For this purpose, a warp tension regulator according to the invention is characterized from a voltage memory whose input to the output of the operational amplifier is connected, thus by an automatically operated switch when the loom drive is switched off switches the integration capacitor from the output of the operational amplifier to the output of the voltage memory.
Der Spannungsspeicher speichert die Ausgangsspannung der operationellen Verstärkers welche gerade vor dem Ausschalten des Webstuhles vorlag. Indem während des Stillstandes der Integrationskondensator an den Ausgang des SpannungsSpeichers statt an den Ausgang des operationellen Verstärkers angeschlossen wird, wird die Gleichspannung über den Integrationskondensator nach dem Stillstand des Webstuhles nicht länger von der Spannung beeinflusst welche am Ausgang des operationellen Verstärkers vorliegt und welche vom Zustand während Stillstand bestimmt wird, statt vom normalen Betriebszustand, sondern von der Ausgangsspannung des SpannungsSpeichers, welche den normalen Betriebs-The voltage memory stores the output voltage of the operational Amplifier which was present just before the loom was switched off. By connecting the integration capacitor to the output of the voltage storage instead of to the output of the operational during the standstill Is connected to the amplifier, the DC voltage via the integration capacitor is no longer after the loom has come to a standstill influenced by the voltage which is present at the output of the operational amplifier and which is influenced by the state during standstill is determined, instead of the normal operating state, but rather the output voltage of the voltage storage device, which ensures normal operating
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zustand darstellt. Wenn beim Wiedereinschalten des Webstuhles der Integrationskondensator vom Ausgang des Spannungsspeichers zum Ausgang des operationeilen Verstärkers zurückgeschaltet wird, führt er schon anfangs die richtige Gleichspannung, so dass der stabile Regelzustand sehr schnell erreicht wird.represents state. If when the loom is switched on again, the integration capacitor from the output of the voltage storage device to the Output of the operational amplifier is switched back, it already carries the correct DC voltage at the beginning, so that the stable Control status is reached very quickly.
Der Spannungsspeicher kann zum Beispiel aus einem von einem Servomotor betätigten einstellbaren Spannungsteiler oder von einer Referenzspannung bestehen, wobei die Servoschleife so ausgebildet ist, dass die Spannung welche der Anzapfung des einstellbaren Spannungsteilers entnommen wird, vom Servomotor fortwährend der Ausgangsspannung des operationeilen Verstärkers gleichgemacht wird, und wobei der Stand des einstellbaren Spannungsteilers blockiert wird sobald der Webstuhl ausgeschaltet wird.The voltage memory can, for example, consist of one of a servo motor actuated adjustable voltage divider or a reference voltage, the servo loop is designed so that the voltage, which is taken from the tap of the adjustable voltage divider, is continuously fed by the servomotor to the output voltage of the operational amplifier is equalized, and the level of the adjustable voltage divider is blocked as soon as the loom is turned off.
Die Erfindung wird nachstehend weiter erläutert an Hand der Zeichnung, welche ein Schaltbild eines Ausführungsbeispiels einen Kettspannungsreglers gemäss der Erfindung darstellt.The invention is further explained below with reference to the drawing, which is a circuit diagram of an embodiment of a warp tension regulator according to the invention.
In der Figur werden das Ausgangssignal eines Kettspannungaufnehmers über den Eingang 1 und das Ausgangssignal einer Referenzquelle über einen Eingang 2 einem Vergleichungsorgan 3 zugeführt, dessen Ausgang and den invertierenden Eingang eines operationeilen Verstärkers 4 von der Kettspannung-Regelschleife angeschlossen ist, welcher Verstärker sein Ausgangssignal dem Anschluss 5 zuführt. Der operationeile Verstärker 4 ist mit einem Gegenkoppelnetzwerk bestehend aus den Widerständen 6 und 7 und dem Kondensator 8 versehen. Die Widerstände 6 und 7 bestimmen zusammen die Verstärkung des operationeilen Verstärkers bei sehr niefclgen Frequenzen und ab einer ersten Wechselfrequenz sinkt die Verstärkung wegen der Wirkung des Integrationskondensators 8, um bei einer zweiten Wechselfrequenz wteder konstant zu werden auf einejff niedrigeren Wert wegen des Widerstandes 7. Die Ausgangsseite des Integrationskondensators 8 ist über einen Anschluss 9 mit dem Eingang des nicht dargestellten Spannungsspeichers verbunden, dessen Eingang an den Anschluss 10 angeschlossen ist. Sobald der Webstuhl ausgeschaltet wird, werden selbsttätig die gekuppelten Schalter 11 und 12 umgelegt, wodurch der Integrationskondensator 8 aus dem Gegenkoppelkreis entfernt wird (so dass der operationelle VerstärkerThe figure shows the output signal of a warp tension sensor via the input 1 and the output signal of a reference source via an input 2 to a comparator 3, the output of which and the inverting input of an operational amplifier 4 of the warp tension control loop is connected, which Amplifier supplies its output signal to connection 5. The operational amplifier 4 is with a negative feedback network consisting of the Resistors 6 and 7 and the capacitor 8 are provided. The resistors 6 and 7 together determine the gain of the operational amplifier at very low frequencies and from a first alternating frequency If the gain decreases because of the action of the integration capacitor 8, in order to become constant at a second alternating frequency a lower value because of the resistance 7. The output side of the integration capacitor 8 is connected via a connection 9 to the input of the voltage store, not shown, whose Input is connected to port 10. As soon as the loom is switched off, the coupled switches 11 and 12, whereby the integration capacitor 8 is removed from the negative feedback circuit (so that the operational amplifier
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4 nunmehr als rein proportionaller Regler arbeitet, statt als ein proportioneller und integrierender Regler) und seine Ausgangsseite wird über den Widerstand 13 an den Ausgang 10 des SpannungsSpeichers angeschlossen . Weil am Ausgang 10 des SpannungsSpeichers die Spannung bestehen bleibt welche unmittelbar vor dem Ausschalten des Webstuhles am Eingang 9 des Spannungsspeichers vorlag, bleibt der Integrationskondensator 8 unbeschränkt geladen mit der Spannung welche unmittelbar vor dem Ausschalten des Webstuhles vorlag. Solange der Webstuhl ausgeschaltet bleibt, schaltet der Schalter 12 einen Widerstand 14 parallel zum Widerstand 6 aus dem Gegenkoppelkreis, wodurch die Verstärkung des Operationellen Verstärkers 4 niedriger ist als während des Betriebes.4 now works as a purely proportional controller instead of a proportional and integrating controller) and its output side is via the resistor 13 to the output 10 of the voltage memory connected. Because the voltage at output 10 of the voltage memory remains which was present at input 9 of the voltage store immediately before the loom was switched off, the integration capacitor remains 8 charged with the voltage that was present immediately before the loom was switched off. As long as the loom is off remains, the switch 12 switches a resistor 14 parallel to the resistor 6 from the negative feedback circuit, whereby the Gain of the operational amplifier 4 is lower than during operation.
Sobald der Webstuhl wieder eingeschaltet wird, werden die Schalter 11 und 12 selbsttätig wieder in der dargestellten Lage gebracht, wobei der Gegenkoppelkreis wieder in den ursprünglichen Zustand gebracht wird und der Integrationskondensator 8 vom Anfang an die richtige Spannung führt, so dass die Reglung mit den richtigen Anfangsbedingungen anfängt.As soon as the loom is turned on again, the switches will 11 and 12 automatically returned to the position shown, the negative feedback circuit being returned to its original state is brought and the integration capacitor 8 carries the correct voltage from the beginning, so that the regulation with the correct Initial conditions begins.
Die gekuppelten Schalter 15 und 16 und der Widerstand 17 dienen ausschliesslich für eine langsame Drehung des Webstuhles, z.B. nachdem ein neuere Kettbaum angebracht worden ist und die Enden der Fäden des neuen Kettbaums an den Kettfäden des gewebenen Tuches geknüpft werden sind. Unter allen anderen Bedingungen bleiben die Schalter und 16 in der dargestellten Lage.The coupled switches 15 and 16 and the resistor 17 are used exclusively for a slow rotation of the loom, e.g. after a newer warp beam has been attached and the ends of the threads of the new warp beam tied to the warp threads of the woven cloth will be. Under all other conditions, switches 16 and 16 remain in the position shown.
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Claims (1)
geschalteten Operationellen Verstärker mit im Gegenkoppelkreis einen Widerstand parallel zu einem Integrationskondensator ein Einstellorgan für die Kettspannung steuert, gekennzeichnet von einem Spannungsspeicher dessen Eingang an den Ausgang des Operationellen Verstärkers angeschlossen ist, somit von einem selbsttätig arbeitenden Schalter, welcher beim Ausschalten des Webstuhlantriebs den
Integxationskondensator vom Ausgang des operationellen Verstärkers zum Ausgang des Spannungsspeichers umschaltet.Warp tension controller for a loom, with a comparator for a measured variable that is connected to the warp tension and a reference variable that acts as a PI controller
Switched operational amplifier with a resistor in the negative feedback circuit parallel to an integration capacitor controls an adjusting element for the warp tension, characterized by a voltage memory whose input is connected to the output of the operational amplifier, thus by an automatically working switch, which when the loom drive is switched off
Integration capacitor switches from the output of the operational amplifier to the output of the voltage storage device.
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