DE2631289C2 - Vorrichtung zum Steuern einer Offenend-Spinnmaschine - Google Patents

Description

35

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Steuern des Anfahrens, des Normalbetriebes und des Absteilens aller Spinnstellen einer Offenendspinnmaschine mit einer an eine Speiseleitung angeschlossenen elektronischen Steuereinheit, von welcher sowohl beim Normalbetrieb die Speisespannung führende als auch von der Speisespannung getrennte Steuerleitungen zu den den Lauf der Spinnstellen beeinflussenden Geräten führen, wobei ein an die Steuereinheit angeschlossener Einschalter für die Auslösung des Anfahrprogrammes und ein an die Steuereinheit angeschlossener Ausschalter zur Auslösung des Abschaltprogrammes vorgesehen sind.

Beim Normalbetrieb einer Offenend-Spinnmaschine werden die angetriebenen Teile jeder Spinnstelle mittels über die ganze Maschinenlänge verlaufender Wellen und Riemen in Gang gehalten. Dabei stehen die angetriebenen Teile in einem durch den Spinnprozeß bedingten konstanten, wählbaren Geschwindigkeitsverhältnis zueinander. Daher müssen nur einige elektrische Motoren mit einer bestimmten gleichbleibenden Geschwindigkeit in Gang gehalten werden, ohne daß eine elektrische Funktionssteuerung notwendig ist. Der Betrieb der Motoren wird mit Hilfe konventioneller Schütze gesteuert. Ein derartiger Betrieb hat eine sehr kleine Schallhäufigkeit zur Folge und resultiert in einer hohen Zuverlässigkeit.

Bei einer schützengesteuerlen Offenend-Spinnmaschine ohne automatische Steuerung des Anfahrens muß nach einem Betriebsunterbruch der Faden an jeder einzelnen Spinnstelle von Hand wieder angesponnen werden, weil der Spinnprozeß erst oberhalb einer minimalen Rotordrehzahl ermöglicht wird. Aus wirtschaftlichen Gründen wird darum bei modernen Maschinen dieses Anspinnen an den zahlreichen Spinnstellen gemeinsam automatisch innerhalb kürzester Zeit durchgeführt. Damit automatisch angesponnen werden kann, muli die Maschine aber nach einem ganz bestimnven Funktionsablauf abgestellt werden, weil nur unter gewissen, durch den Spinnprozeß bedingten Voraussetzungen wiederangesponnen werden kann. Das automatische Anfahren bedingt also auch ein automatisches Abstellen der Maschine.

Das automalische Anfahren und Abstellen der Maschine erfolgt durch Steuerung verschiedener Motoren, Kupplungen und Bremsen nach sogenannten Start-Stop-Programmen. Bei schnellaufenden modernen Maschinen können solche komplizierten Steuerfunktionen nur noch von elektroninchen Steuereinheiten übernommen werden, weiche zusätzlich zahlreiche Nebenfunktionen übernehmen können, wie beispielsweise das Zählen der produzierten Fadenmenge, die Unterdrucküberwachung im Rotor und die elektrische Spannungsüberwachung. Selbstverständlich steuert eine derartige elektronische Steuereinheit auch den weitaus am häufigsten vorherrschenden Normalbetrieb.

Den großen Vorteilen, welche die Einführung der Elektronik in die Maschinensteuerung bringt, steht allerdings auch ein gewisser Nachteil gegenüber. Obwohl elektronische Bauteile theoretisch e^!ne Lebensdauer von einigen Jahren besitzen, sind sie bei den in der Praxis herrschenden Umgebungsbedingungen bedeutend störungsanfälliger als beispielsweise Schütze mit sehr kleiner Schalthäufigkeit. So können Schwingungen, Feuchtigkeit, elektrische Störungen, Materialfehler, unsachgemäße Handhabung und andere Ursachen schon frühzeitig nicht voraussehbarc Ausfälle verursachen. Beim Auftreten einer solchen Störung ist es üblich, daß die Steuereinheit automatisch außer Funktion gesei/t und gleichzeitig die Maschine automatisch abgestellt wird. Obwohl solche Störungen selten auftreten, steht während der Reparaturzeil doch die ganze Maschine still. Wegen der Unkenntnis und Abneigung des Betriebspersonals gegenüber der Elektronik kann der Schaden oft nicht mit eigenen Mitteln behoben werden, was wirtschaftlich untragbare Maschinenstillstandszeiten zur Folge haben kann.

Eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Steuern einer Offenend-Spinnmaschine ist aus der DE-OS 24 13 632 bekannt. Bei dieser bekannten Vorrichtung sind die einzelnen Spinnstellen ständig mit der elektronischen Steuereinheit verbunden, so daß beim Auftreten einer Störung innerhalb der elektronischen Steuereinheit der Spinnvorgang vollständig unterbrochen wird und bei Neuaufnahme des Spinnbetriebs aller Fäden wieder angesponnen werden müssen.

Der F.rfinJung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte Vorrichtung zum Steuern einer Offenend-Spinnmaschine zu schaffen, die den Normalbeirieb der Spinnmaschine sowie das ordnungsgemäße Abschalten der einzelnen Spinnstellen auch dann gewährleistet, wenn innerhalb der elektronischen Steuereinheil Störungen auftreten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in die beim Normalbetrieb die Speisespannung führenden Sleuerleitungen eine Verbindung zur Speiseleitung herstellende Schließkontakte und in die beim Normalbetrieb von der Speisespannung getrennten Steucrleitungen Öffnungskonstakte eines Relais geschaltet sind, welches von der Steuereinheit nach Beendigung der Anfahrvorgänge durch Schließen eines Schalters er-

regt wird und einen Selbslhaltekontakt aufweist welcher über den Ausschalter an der Speisespannung liegt.

Dadurch wird erreicht, daß beim Ausfall der elektronischen Steuereinheit die Spinneinheiten auf jeden Fall im Normalbetricb weiterlaufen und Produktionsausfälle verhindert werden. Das Abtrennen der· Spinnstellen von der elektronischen Steuereinheit während des Normalbelriebs erlaubt Reparatur- oder Oberholarbeilen an der Steuereinheit während des normalen Spinnbelnebs. Von entscheidender Bedeutung ist es, daß das beim Ausschalten der Maschine in Gang zu setzende Abschaltprogramm durch die Überbrückung der Steuereinheit während des Normaibetriebs nicht beeinträchtigt wird, so daß das Abschaltprogramm jederzeit ordnungsgemäß ausgelöst werden kann und zu einem ordnungsgemäßen Abschalten der einzelnen Spinneinheiten führt Bei einem das Abschaltprogramm betreffenden Defekt innerhalb der Steuereinheit können die einzelnen angetriebenen Spinnstellen durch Öffnen des Relais-Selbsthaltekontakts manuell stillgesetzt werden.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß parallel zum Selbsthaltekontakt ein von Hand schließbarer Einschalter angeordnet ist, so daß auch bei defekter Steuereinheit die Spinnmaschine wieder von Hand in Betrieb gesetzt werden kann.

Anhand eines im Ruhezustand befindlich gezeichneten Schaltschemas wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.

Eine Speiseleitung 1 versorgt eine Steuereinheit 2 mit Gleichstrom. Die Steuereinheit 2 enthält einschiebbare Elektronikeinheiten 3, in denen die einzelnen Steuerfunktionen für das Anfahren, den Normalbetrieb und das Abstellen der Maschine gespeichert sind. Ein Schalter 4Λ dient zum Einschalten und ein Schalter 4ß zum Ausschalten der Offenend-Spinnmaschine. Mit einem Schalter 5 wird ein mit einem Selbsthaltekontakt 6 versehenes Relais 7 eingeschaltet Das Relais 7 dient zum Betätigen der Kontakte 8 bis 13, welche die Sleuerleitungen 14 verbinden (8, 9), oder aus der Speiseleitung 1 überbrücken (10,11,12,13). Die Steuerleitungen 14 führen weiter zu Geräten 20, die während des Anfahrens, Spinnens im Normalbetrieb und Abstellens die Spinnstcllen der Maschine antreiben und/oder steuern, also deren Lauf beeinflussen. Hilfssteuerleiiungen 15 führen zu Geräten, welche Nebenfunklionen ausführen, wie beispielsweise das Zählen der produzierten Fadenmenge, die Überwachung des Unterdruckes in den Rotoren oder der elektrischen Spannung. In der Zeichnung sind nur einige Leitungen 14 und 15 eingetragen. In Wirklichkeit sind je nach der benötigten Anzahl Steuergeräte entsprechend mehr Steuer- und Hilfssteutrleitungen vorhanden. Mit einem Handschalter 16 kann das Relais 7 von Hand betätigt werden. Die Elektronikeinheken 3, die in die Steuereinheit 2 einschiebbar und austauschbar sind, sind mit Bedienungs- und Anzeigeelementen 17 versehen, mit denen die Sieuerfunktionen jeder Einheit 3. ohne an die Steuereinheit angeschlossen zu sein, simuliert geprüft werden können.

Der Spinnvorgang an allen Spinnstellen der Maschine wird von der Steuereinheit 2 während des Anfahrens, Abstellens und des Normalbetriebes gesteuert Beim Anfahren und Abstellen der Maschine laufen die in der Steuereinheit 2 gespeicherten komplizierten Vorgänge ab, während beim Normalbetrieb nur überwacht wird. Während des Anfahrens und Abstellens hält die Steuereinheit 2 den Schalter 5 offen, so daß das Relais 7 stromlos ist und die Kontakte 8, 9 geschlossen und die Kontakte 10 bis 13 offen hält Die Steuereinheit 2 kann also über die Leitungen 14 und Hilfsleitungtn 15 alle Steuervorgänge ausführen. Die Kontakle 8 und 9 führen beispielsweise zu Bremsen und die Kontakte 10 bis 13 zu Motoren, Kupplungen und Elektromagneten. Sobald der Anfahrvorgang beendet ist. schließt die Steuereinheit 2 den Schalter 5, wodurch das Relais 7 und sein Selbsthaltekontakt 6 geschlossen werden. Das Relais 7 öffnet nun die Kontakte 8 und 9 und schließt die Kontakte 10 bis 13. Dadurch bleibt der Normalbetrieb unverändert, weil die zu den Bremsen führenden Kontakte 8 und 9 nicht benötigt und die übrigen Leitungen 14 durch die Kontakte 10 bis 13 nun zusätzlich aus der Speiseleitung 1 überbrückt werden.

Wenn nun der Fall eintreten sollte, daß in einer Elektronikeinheit 3 ein Defekt auftritt und die Steuereinheit 2 sich sofort ausschaltet und der Schalter 5 geöffnet wird, so werden die Steuerleitungen 14 und Hilfssteuerleitungen 15 stromlos. Das Relais 7 bleibt aber wegen seines Selbsthaltekontaktes gesr^hl~ssen. Die Kontakte 10 bis 13 bleiben auch geschlossen, so daß die Steuerleitungen aus der Speiseleitung 1 weiterhin Strom beziehen und die Maschine somit im Normalbetrieb weiterläuft Auf diese Weise kann während einer beliebigen Zeitdauer an allen Spinnstellen der Maschine weitergesponnen werden. Weil die Hilfssteuerleitungen 15 von der Steuereinheit nicht mehr mit Strom versorgt werden, können die Nebenfunktionen nicht mehr gesteuert werden, was aber für die Fortdauer des Spinnprozesses keine Rolle spielt. Falls die Maschine aus irgendeinem Grunde doch abgestellt werden muß, kann dies auf normale Weise mittels des Handschalters 4ß geschehen. Mittels der Handtaste 16 kann die Maschine ohne Anschluß der elektrischen Steuereinheit 3 wieder in Betrieb genommen werden. Auf diese "Weise wird ein einfacher Hilfsbetrieb ohne Start-Stop-Programm ermöglicht

Während der Normalbetrieb weitergeführt wird, können nun alle Elektronikeinheiten 3 mittels der Bedienungs- und Anzeigeelemente 17 auf ihren Funktionszustand geprüft werden. Sobald die defekte Einheit 3 gefunden ist, wird sie durch eine Reserveeinheit ersetzt, worauf die Steuereinheit 2 wieder einsatzfähig ist und wieder alle Steuerfunktionen ausüben kann.

Es kann also trotz eines Ausfalls der elektronischen Steuereinheit der Normalspinnbetrieb an allen Spinnstellen der Maschine aufrecht erhalten werden. Weiter kann wegen der Austauschbarkeit der steckbaren Elektronikeinheiten ein solcher Ausfall innerhalb kurzer Zeit behoben werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Steuern des Anfahrens, des Normalbetriebes und des Absteilens aller Spinnstellen einer Offenendspinnmaschine mit einer an eine Speiseleitung angeschlossenen elektronischen Steuereinheit, von welcher sowohl beim Normalbetrieb die Speisespannung führende als auch von der Speisespannung getrennte Steuerleitungen zu den den Lauf der Spinnstellen beeinflussenden Geräten führen, wobei ein an die Steuereinheit angeschlossener Einschalter für die Auslösung des Anfahrprogrammes und ein an die Steuereinheit angeschlossener Ausschalter zur Auslösung des Abschaltprogrammes vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß in die beim Normalbetrieb die Speisespannung führenden Steuerleitungen eine Verbindung zur Speiseleitung (1) herstellende Schließkontakte (10,11,12,13) und in die beim Normalbetrieb von der Speisespannung getrennten Steuerleitungen Öffnungskontakte (8,9) eines Relais (7) geschaltet sind, welches von der Steuereinheit (2) nach Beendigung der Anfahrvorgänge durch Schließen eines Schalters (5) erregt wird und einen Selbsthaltekontakt (6) aufweist, welcher über den Ausschalter (48) an der Speisespannung liegt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zum Selbsthaltekontakt (6) ein von Hand schließbarer Einschalter (16) angeordnet ist.