DE2605736A1 - Verfahren und vorrichtung zum erkennen des fehlerhaften arbeitens von spinnaggregaten von offen-end-spinnmaschinen - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum erkennen des fehlerhaften arbeitens von spinnaggregaten von offen-end-spinnmaschinen

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DE2605736A1 DE19762605736 DE2605736A DE2605736A1 DE 2605736 A1 DE2605736 A1 DE 2605736A1 DE 19762605736 DE19762605736 DE 19762605736 DE 2605736 A DE2605736 A DE 2605736A DE 2605736 A1 DE2605736 A1 DE 2605736A1
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Description

P + Gm 76/543
Verfahren und Vorrichtung zum Erkennen des fehlerhaften Arbeitens von Spinnaggregaten von Offen-End-Spinnmaschinen
Es ist allgemein in der Spinnerei-Industrie bekannt, daß neben den Garnungleichmaßigkeiten, die sich als verschie- , denartigste Amplituden darstellen, periodische Abweichungen auftreten, die später im Garn (Garntafel) und auch im Gewebe durch ihre Nebeneinanderlage deutlich sichtbar v/erden. Diese Erscheinung ist al?.gemein als Moire-Effekt bezeichnet und bekannt. Die Ursachen derartiger periodischer Garnfehler stammen aus dem Verarbeitungsprozeß, bei dem Störungen periodisch auftreten. Solche Störungen können bei der Ringspinnmaschine beispielsweise durch schlagende Streckwerkswalzen entstehen. Beim Rotorspinnen treten besonders markant derartige Störungen durch Ablagerungen im Rotor auf. Dadurch, daß bekannt ist, woher derartige periodische Störungen, kommen können, lassen sich aus einem Garnungleichmäßigkeits-Diagramm Rückschlüsse auf die Störquelle ziehen.
Beim OE-Spinnen ist das besondere Problem der Moire-Erkennung, daß man zwar weiß, in welchem ersichtlichen Abstand Pie .stellen auf dem Faden erscheinen, nämlich in Abhängigkeit des Rotorumfanges. Die Schwierigkeit der Erkennung liegt jedoch darin, daß die Abzugsgeschwindigkext variabel ist und somit die Moire-Frequenz ebenfalls variabel ist.
Mit Hilfe des Spektrografen(Uster) ist es zwar möglich, im nachhinein stichprobenartig eine Garnproduktion zu prüfen, ob ein solcher Moire-Effekt aufgetreten ist oder nicht; dadurch entsteht jedoch großer Schaden, da die Produktion bereits stattgefunden hat und auf jeden Fall je nach Häufigkeit der Prüfung eine größere Menge fehlerhaft produziert wurde.
709852/0002 ~ 2 ~
Es ist zwar schon bekannt, durch Einzelspindelüberwachung direkt und sofort die Störstelle festzustellen und damit eine größere Fehlproduktion zu vermeiden (DT-OS 2.409.832). Dies erfolgt nach dem älteren Vorschlag so, daß durch Messung des Garnquerschnittes oder Garndurchmessers ein elektrisches Signal erzeugt wird, das einer Bewertung mittels nindestens eines nichtlinearen Korrekturgliedes unterworfen wird.
Um periodische Fehler im 'gesponnenen Faden zu erkennen, ist es hierbei erforderlich, das von einem überwachten Faden stammende Signal über elektrische Filter zu leiten, die auf die zu erwartende Wiederholfrequenz dieser Fehler, im folgenden als Moire-Frequenz bezeichnet, abgestimmt sind und an jeder Spinnstelle vorhanden sein müssen. Da die Abzugsgeschwindigkeit des gesponnenen Fadens veränderlich ist, müssen entweder schmalbandige Filter eingesetzt werden, die in ihrer Bandmittenfrequenz variabel sind, was zu erheblichen Kosten führt, oder es müssen sehr breitbandige Filter verwendet werden, damit die Moire-Frequenz auch bei unterschiedlichen Fadenabzugsgeschwindigkeiten von ihnen durchgelassen wird. Im letzteren Fall verringern sich zwar die Kosten für die Schaltanordnung etwas, jedoch bewirkt die Breitbandiglcsit der Filter, daß ein erheblicher Frequenzanteil der normalen Ungleichmäßigkeit des gesponnenen Fadens passieren kann. Ein Moire-Effekt wird daher bei Verwendung breitbandiger Filter nur erkannt, wenn er sich sehr deutlich von der normalen Ungleichmäßigkeit des Fadens abhebt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, diese Kachteile zu vermeiden und ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die auf einfache Weise ein zuverlässiges Erkennen von periodisch wiederkehrenden Fehlern im gesponnenen Faden und damit des fehlerhaften Arbeitens des Spinnaggregates einer Offen-End-Spinnmaschine ermöglichen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das erhaltene Fadensignal differenziert und einer Impulsformung unterworfen wird, worauf die geformte Impulsfolge integriert und mit einem vorgegebenen Schwellwert verglichen wird. Der überwachbare Garnnummernbereich wird dadurch erweitert, daß die Behandlung des Fadensignals unabhängig von der Fadenabzugsgeschwindigkeit gehalten wird. Die mit einem Meßwertaufnehmer ausgestattete Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens ist gekennzeichnet durch einen Differenzierer, einen Komparator, einen .Impulsformer, einen Integrator und einen zweiten Komparator. Die Höhe des zu differenzierenden Fadensignals wird durch eine Lochscheibe oder Schlitzscheibe, einen Frequenz-Spannungs-Wandler und einen Verstärker mit variabler Verstärkung unabhängig von der Fadenabzugsgeschwindigkeit gehalten.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Fig. 1 und 2 erläutert: Es zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild der Vorrichtung; Fig. 2 ein Meßorgan zum Messen der Fadenabzugsgeschwindigkeit.
Die Vorrichtung gemäß Fig. 1 enthält einen Meßwertaufηehmer zur Umwandlung einer aus der Messung der Fadenmasse gewonnenen Meßgröße in ein elektrisches Signal, das in folgenden als Fadensignal bezeichnet wird. Der im einzelnen nicht dargestellte Meßwertaufnehmer 1 weist zwei parallel angeordnete Spulen auf, in deren Streufeld ein beispielsweise als eine einseitig eingespannte Biegefeder ausgebildeter Fadenfühler bewegbar ist, dessen Eigenfrequenz kleiner als die niedrigste UmIauffrequenz des Rotors der Offen-End-Spinnvorrichtung ist und der im Bereich zwischen dem Rotor und der Fadenaufwickelstelle einen Druck auf den gesponnenen Faden ausübt. Eine solche Anordnung, mittels der unter Ausnutzung der auf den Faden einwirkenden Fliehkraft die Faden-
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S-
masse über die Fadenspannung gemessen und daraus eine Meßgröße erzeugt wird, ist bekannt, so daß auf eine weitergehende Erläuterung verzichtet werden kann.Die Kessung der Fadenmasse zur Erzeugung des Fadensignals wird bevorzugt. Anstelle der Fadenmasse kann jedoch gegebenenfalls auch mittels allgemein bekannter Vorrichtungen der Fadendurchmesser oder Fadenquerschnitt gemessen und die erhaltene Meßgröße in ein elektrisches Signal umgewandelt werden.
Das aus dem Meßwertaufnehmer 1 stammende Fadensignal wird im folgenden einer Differentiation unterworfen, durch die ein aufgetretener Moire-Effekt selektiert wird. Die Selektierung des Moire-Effektes durch Differentiation des Fadensignals, also ohne die Verwendung selektiver Filter, wird durch das Merkmal ermöglicht, daß die beim Moire-Effekt entstehenden MasseSchwankungen im gesponnenen Faden im Gegensatz zu normalen Masseschwankungen mit einer relativ steilen Anstiegsflanke auftreten. Da die Vorrichtung für einen größeren Garnnummernbereich einsetzbar sein soll, wird das Fadensignal jedoch nicht unmittelbar nach dem Austritt aus dem Meßwertaufnehmer 1 differenziert, sondern zunächst einem Verstärker 3 mit veränderlicher Vt-rStärkung zugeführt. Gleichzeitig wird dem Verstärker 3 ein zweites Signal zugeführt, das von der Fadenabzugsgeschwindigkeit abgleitet wird. Der dieses zweite Signal erzeugende Signalgeber 2 er.thäl~ eine auf der Fadenabzugswalze 20 befestigte Lochscheibe 21, der eine Lichtquelle 22 und eine Fotozelle 23 zugeordnet sind (Fig. 2). Selbstverständlich können aber auch andere Impulserzeuger verwendet werden, beispielsweise eine Schlitzscheibe mit zugeordnetem magnetischen Aufnehmer. Die Frequenz der so erzeugten Impulsfolge wird in einem Frequenz-Spannungs-Wandler 24, der mit dem Verstärker 3 elektrisch verbunden ist, in eine Spannung umgewandelt. Auf diese Weise wird die Verstärkung des Verstärkers 3 in Abhängigkeit von der Fadenabzugsgeschwindigkeit eingestellt und die weitere Signal-
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.ζ.
behandlung wird unabhängig von der Fadenabzugsgeschwindigkeit und von der Garnnummer.
Eine weitere Möglichkeit, die Behandlung des'Fadensignals unabhängig von der Garnnummer zu halten, besteht darin, daß das dem Meßwertaufnehmer 1 entstammende Fadensignal einerseits dem Verstärker 3 zugeführt und andererseits auf einen Mittelwertbildner 10 gegeben wird. Das vom Mittelwertbildner 10 zum Verstärker 3 gelangende Signal dient nun dazu, die Verstärkung des Verstärkers 2 in Abhängigkeit von der mittleren Höhe des Fadensignals einzustellen. Diese zweite Möglichkeit der Einflußnahme auf die Verstärkung des Verstärkers 3 ist in Fig. 1 durch gestrichelte Linien dargestellt.
Das den Verstärker 3 verlassende Signal wird differenziert und einer Impulsformung unterworfen. Hierfür i~t dem Verstärker 3 ein Differenzierer 4 und ein Komparator 5 nachgeschaltet, auf den als Impulsformer ein monostabiler Multivibrator 6 fo^-gt. Es kann aber auch ohne weiteres als Impulsformer ein Schmitt-Trigger verwendet werden. Durch die Einfügung des Differenzierers 4 in die Schaltung kann das Signal mit Hilfe des !Comparators 5 bezüglich der Flankensteilheit von MasseSchwankungen diskriminiert werden. Der monostabile Multivibrator 6 verlängert die im Komparator 5 entstehenden Impulse, die anschließend in einem Integrator integriert werden. Bei regelmäßiger Wiederholung der Impulse, wie das beim Auftreten eines Moire-Effektes im Garn der Fall ist, steigt der Integrationsvert stetig an und überschreitet schließlich einen Schwellwert in einem zweiten Komparator 8, der dem Integrator 7 nachgeordnet ist. Der Schwellwert im Komparator 8 wird zweckmäßig von der Fadenabzugsgeschwindigkeit abgeleitet. Dementsprechend ist der Komparator 8 mit dem Frequenz-Spannungs-Wandler 24 elektrisch verbunden. Der Schwellwert kann aber auch in Abhängigkeit von der mittleren Höhe des Fadensignals abgeleitet werden. In diesem Fall wird das im Mittelwertbildner 10 gebildete Signal dem Komparator 8 zugeführt (gestrichelte Linie). Ebenso besteht die Möglichkeit, den Schwellwert im Komparator 8 von Hand einzustellen.
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Beim Überschreiten des Schwellwertes gibt der Komparator 8 einen Impuls an ein beispielsweise durch ein Schaltschütz oder Relais 9 gekennzeichnetes Bauteil ab, der zur Abschaltung der Spinnstelle oder zur Betätigung einer Anzeigevorrichtung verwendet werden kann.
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Leerseite

Claims (5)

2605736 ρ + cm 76/543 Patentansnrüche
1. Verfahren zum Erkennen des fehlerhaften Arbeitens von Spinnaggregaten von Offen-End-Spinnmaschinen, wobei zwischen der Spinnkammer und der den Faden aufnehmenden Spule der Faden abgetastet und der Keßwert in ein elektrisches Signal umgewandelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das erhaltene Fadensignal differenziert und einer Impulsformung unterworfen wird, worauf die geformte Impulsfolge integriert und mit einem vorgegebenen Schwellwert verglichen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung des Fadensignals unabhängig von der Fadenabzugsgeschwindigkeit gehalten wird.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Fadensignal aus der Messung der Fadenmesse über die Fadenspannung gewonnen wird.
4. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch. mit einem Meßwertaufnehmer, gekennzeichnet durch einen Differenzierer (4), einen Komparator (5), einen Impulsformer (6), einen Integrator (7) und einen zweiten Komparator (8).
5. Vorrichtung nach Anspruch 4 zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Lochscheibe (21) oder Schlitzscheibe, einen Frequenz-Spannurigs-Wandler (24) und einen Verstärker (3) mit variabler Verstärkung.
ORtGINAL INSPECTED
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I ν» -
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