DE2928076C3 - Steuereinrichtung für Strickmaschinen - Google Patents

Description

setzbaren Zähler verbunden ist, daß die Zahleingänge des ersten und des zweiten Zählers über eine Torstufe in Abhängigkeit vom drehstarr gekoppelten Impulsgeber mit einem drehzahlunabhängigen Taktimpulsgeber verbindbar sind und daß ein Ausgang des zweiten Zählers mit der logischen Ausgangsschaltung verbunden ist. Als Taktimpulsgeber kann zweckmäßig ein Quarzoszillator vorgesehen sein. Beim ersten Zähler kann es sich um einen Vorwärtszähler und beim zweiten Zähler um einen Rückwärtszähler handeln.

Die erfindungsgemäß ausgebildete Steuereinrichtung arbeitet also digital, indem die zwischen zwei Impulsen des drehzahlabhängigen Impulsgenerators auftretenden Impulse eines drehzahlunabhängigen Taktimpulsgebers aufaddiert werden. Die Phasenvoreilung wird entsprechend dem eine Adresse für den Festspeicher bildenden Zählwert des Zählers durch den an der entsprechenden Speicherstelle einprogrammierten Wert gesteuert. Die Steuereinrichtung benötigt nur einen einzigen, drehstarr mit der Strickmaschine gekoppelten Impuhgenerator. Dieser eine einzige Impulsfolge liefernde drehzahlabhängige Impulsgenerator kann mit einer Impulsbildungsstufe verbunden sein, die erfindungsgemäß auf zwei Ausgänge jeweils gleiche, gegeneinander phasenverschobene Impulsfolgen an die Torstufe liefert Zwecks Aufsynchronisierung kann die Impulsbildungsstufe mit einem zusätzlichen Eingang mit dem drehzahlunabhängigen Taktimpulsgeber verbunden sein.

Vorteilhafterweise können die Ausgänge des ersten Zählers mit jeweils einem der Eingänge einer gemeinsamen UND-Schaltung verbunden sein, deren Ausgang mit der logischen Ausgangsschaltung verbunden ist. Die Torstufe kann zweckmäßig eine erste und eine zweite Flip-Flop-Schaltung sowie zwei nachgeschaltete UND-Gatter, deren zweiter Eingang mit dem drehzahlunabhängigen Taktimpulsgeber verbunden ist und deren Ausgänge mit den Zähleingängen der Zähler verbunden sind, aufweisen.

Die Drehzahlg.*enze, ab welcher eine Voreilung der Schaltimpulse einsetzt, kann durch die Kapazität der beiden Zähler in Verbindung mit der Frequenz der Impulsfolge des drehzahlunabhängigen Taktimpulsgebers bestimmt werden. Übersteigt bei niederen Drehzahlen die Zahl der zwischen zwei Maschinentaktimpulsen auftretenden Impulse des drehzahlunabhängigen Taktimpulsgebers die Kapazität des ersten setzbaren Zählers, spricht die diesem ersten Zähler nachgeordnete UND-Schaltung an und bereitet die logische Ausgangsschaltung für einen Durchgang von Schaltimpulsen im Maschinentakt vor. Zwischen dem Ausgang des zweiten Zählers und der logischen Ausgangsschaltung kann eine monostabile Kippstufe geschaltet sein. Durch die Flip-Flop-Schaltungen der Torstufe werden Beginn und Ende der Meßzeit, wird also das Schalten des ersten und des zweiten Zählers exakt gesteuert.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäß ausgebildeten Steuereinrichtung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Im einzelnen zeigt Fig. 1 ein Blockschaltbild der Steuereinrichtung;

F i g. 2 ein Diagramm der auf der Eingangsleitung und auf der Ausgangsleitung der Steuereinrichtung bei niederen Drehzahlen auftretenden Impulse;

F i g. 3 ein der F i g. 2 entsprechendes Impulsdiagramm bei höheren Drehzahlen mit einer Voreilung der Ausgangsimpulse gegenüber den Eingangsimpulsen;

Fig.4 ein Impulsdiagramin mit verschiedenen, bei höheren Drehzahlen an unterschiedlichen Stellen der Steuereinrichtung auftretenden Impulsen mit gleichem Zeitmaßstab.

Im Blockschaltbild der F i g. 1 sind die Leitungen, über welche ein eigentlicher Fluß von Informationen läuft, die ausgangsseitig der Steuereinrichtung verwertet werden, mit stärkeren Linien dargestellt als die übrigen Verbindungsleitungen. Die Steuereinrichtung weist eine Eingangsieitung 10 auf, die eine Verbindungsleitung von einem mit der nicht dargestellten Strickmaschine drehstarr gekoppelten Impulsgenerator 1! bildet. Die Eingangsleitung 10 führt zu einer Impulsbildungsstufe 12 mit zwei Impulsausgängen 13 und 14. Die Impulsbildungsstufe 12 weist außerdem einen Aufsynchronisiereingang 15 auf, der mit einem von der Drehzahl der Strickmaschine unabhängig arbeitenden Taktimpulsgeber 16 verbunden ist, der aus einem Quarzoszillator besteht.

Der Impulsbildungsstufe 12 sind zwei Flip-Flop-Schaltungen 17 und 18 mit jeweils zwei Eingängen 17.1,

17.2 bzw. 18.1,18.2 und jeweils einem Ausgang 17.3 bzw.

18.3 nachgeschaltet. Der erste Impulsausgang 13 der Impulsbildungsstufe 12 \n mit dem ersten Eingang 17.1 der Flip-Flop-Schaltung 17 verbunden. Der zweite Impulsausgang 14 der Impulsbildungsstufe 12 ist mit dem zweiten Eingang 17.2 der Flip-Flop-Schallung 17 und mit dem ersten Eingang 18.1 der Flip-FIop-Schaltung 18 verbunden.

Jeder Flip-Flop-Schaltung 17 und 18 ist ein UND-Glied 19 oder 20 nacngeschaltet, deren eine Eingänge mit dem Ausgang 17.3 bzw. 18.3 der Flip-Flop-Schaltung 17 oder 18 und deren andere Eingänge jeweils mit dem Taktimpulsgeber 16 verbunden sind. Der Ausgang des UND-Gliedes 19 führt zum einen Eingang eines weiteren UND-Gliedes 21, dessen Ausgang mit einem Eingang 22.1 eines rückstellbaren Vorwärtszählers 22 verbunden ist. Der Ausgang des UND-Gliedes 20 führt zu einem Eingang 23.1 eines Rückwärtszählers 23.

Der Vorwä.rtszähler 22 und der Rückwärtszähler 23 haben eine gleiche Anzahl von Zählstufen, beispielsweise 256 Zählstufen, die jeweils mit einer Speicherstelle eines Festspeichers 24 verbunden sind, dergestalt, daß die Zählstufen des Vorwärtszählers 22 die Adressenstellen für die gleichzahligen Speicherstellen des Festspeichers 24 bilden. Alle mit einer Speicherstelle des Festspeichers 24 verbundenen Ausgänge des Vorwärtszählers 22 sind außerdem mit jeweils einem Eingang einer dem Zähler zugeordneten UND-Schaltung 25 verbunden, deren Ausgang mit einem ersten UND-Glied 27 einer logischen Ausgangsschaltung 26 direkt und mit einem zweiten UND-Glied 28 dieser logischen Ausgangsschaltung 26 über einen Inverter 29 verbunden ist.

Die logische Ausgangsschaltung 26 weist ein den beiden UND-Gliedern 27 und 28 nachgeschaltetes ODER-Glied 30 auf, dessen Ausgang den Signalausgang 31 der Steuereinrichtung bildet, der zu den nicht dargestellten elektromagnetischen Schaltgliedern einer Strickmaschine führt. Der andere Eingang des ersten UND-Gliedes 27 der logischen Ausgangsschaltung 26 ist mit dem ersten Impulsausgang 13 der Impulsbildungsstufe 12 über eine Informationsflußleitung 32 verbunden. Es besteht außerdem eine Verbindung von der Informationsflußleitung 32 zu einem zweiten Eingang 23.2 des Rückwärtszählers, während ein zweiter Eingang 22.2 des Vorwärtszählers 22 mit dem zweiten Impulsausgang 14 der Impulsbildungsstufe 12 verbunden ist. Der Rückwärtszähler 23 weist einen

Ausgang 23.3 auf, über welchen ein Impuls auf eine monostabile Kippstufe 33 gegeben wird, deren Ausgang mit dem zweiten Eingang des zweiten UND-Gliedes 28 der logischen Ausgangsstufe 26 verbunden ist. Dieser zweite Eingang des UND-Gliedes 28 ist außerdem über eine Verbindungsleitung 34 mit dem zweiten Eingang 18.2 der Flip-Flop-Schaltung 18 verbunden.

F i g. 2 zeigt die bei einer langsamen Drehzahl auf der Eingangsleitung 10 auftretenden, von dem mit der Strickmaschine phasenstarr gekoppelten Impulsgenerator 11 gelieferten Impulse und die auf der Ausgangsleitung 31 erzeugten Schaltimpulse. Mit f\- ist die für die nicht dargestellten Schaltglieder zur Verfugung stehende Zeit eingetragen, in welcher sie eine Schaltung durchführen müssen. In ist die Durchlaufzeit zwischen zwei aufeinanderfolgenden Nadeln der Strickmaschine. F i g. 2 zeigt, daß bei langsamen Drehzahlen die kurzen Ausgangsimpulse auf der Leitung 31 phasengleich mit den Eingangsimpulsen auf der Eingangsleitung 10 auftreten.

F i g. 3 zeigt den Zustand bei schneller laufender Strickmaschine. Die auf der Eingangsleitung 10 ankommenden Impulse sind kürzer. Entsprechend ist auch die den Schaltgliedern für eine Schaltung zur Verfügung stehende Zeit iw kurzer. Die auf der Ausgangsleitung 31 auftretenden kurzen Schaltimpulse sind jetzt nicht mehr phasengleich zu den Impulsen der Leitung 10, sondern eilen um die Zeit ii den Eingangsimpulsen vor. in Fig.3 ist noch die Zeit t₇ = tN — ft eingezeichnet. Diese Zeit U läßt sich für jede Drehzahl der Strickmaschine berechnen und wird bei der Steuereinrichtung im Festspeicher 24 abgespeichert. Dabei kann diese Abspeicherung kontinuierlich oder stufenweise erfolgen, d. h. daß jede Speicherstelle einen anderen Speicherwert oder mehrere aufeinanderfolgende Speicherstellen den gleichen Speicherwert haben.

Die Wirkungsweise der Steuereinrichtung im einzelnen wird nachfolgend anhand von F i g. 1 und F i g. 4 beschrieben: In der Impulsbildungsstufe 12 werden aus der ankommenden, vom Impulsgenerator 11 gelieferten drehzahlabhängigen impulsfolge auf die Ausgänge 13 und 14 zwei Impulsfolgen abgeleitet, die gemäß F i g. 4 geringfügig gegeneinander phasenverschoben sind. Der drehzahlunabhängige, mit einer festen vorgegebenen Frequenz von beispielsweise 100 kHz arbeitende Taktimpulsgeber 16 ist an der Bildung der auf den Ausgängen 13 und 14 erscheinenden Impulse nicht beteiligt Über den Eingang 15 erfolgt lediglich ein Aufsynchronisieren der an den Ausgängen 13 und 14 erscheinenden Impulse auf den Takt der Taktimpulse. Wie F: g. 4 erkennen läßt sind die Impulse der ersten Impulsfolge am Ausgang 13 jeweils die vollen ersten mit der Taktgeberfolge erscheinenden Impulse nach der ansteigenden Kante der auf der Leitung 10 drehzahlabhängig ankommenden Eingangsimpulse. Die Phasenverschiebung zwischen den Impulsen der ersten Impulsfolge am Ausgang 13 und den Impulsen der zweiten Impulsfolge am Ausgang 14 ist auf einen festen Wert eingestellt, weil der Impuls am Ausgang 14 der zweite volle Impuls nach der ansteigenden Kante des Eingangsimpulses ist.

Die Flip-Flop-Schaltung 17 wird mit einem Impuls vom Ausgang 14 der Impulsbildungsstufe gesetzt und mit dem nächstfolgenden Impuls vom Ausgang 13 wieder zurückgesetzt wie das Impulsdiagramm der Fig.4 zeigt Während die Flip-Flop-Schaltung 17 gesetzt ist ist das nachgeschaltete UND-Glied 19 vorbereitet, so daß die vom Taktimpulsgeber 16 ankommenden Impulse über das UND-Glied 19 und das folgende UND-Glied 21 auf den Vorwärtszähler 22 gelangen können und diesen Vorwärtszähler hochzäh- ·, len. Die Anzahl der während der Setzzeit der Flip-Flop-Schaltung 17 im Vorwärtszähler 22 hochgezählten Impulse entspricht einer Adresse des Festspeichers 24, der als ROM- oder PROM-Speicher ausgebildet sein kann. Dieser Festspeicher kann

ίο beispielsweise 256 Speicherstellen zu 8 Bit aufweisen. Er hat also die gleiche Speicherstellenzahl wie die Zahl der Zählstufen der beiden Zähler 22 und 23. Das Diagramm der F i g. 4 zeigt die am Eingang 22.1 des Vorwärtszählers 22 eintreffenden Taktimpulse.

,i Bei langsam laufender Maschine, beispielsweise bei einer Drehzahl unter 8 Umdrehungen, ist die von der Flip-Flop-Schaltung gegebene Meßzeit so groß, daß die zu zählenden Taktimpulse die Zahl 256 überschreiten. Bei 255 Impulsen ist aber die UND-Bedingung der dem Vorwärtszähler 22 zugeordneten UND-Schaltung 25 erfüllt, die nunmehr den Takteingang der UN D-Stufe 21 sperrt und außerdem das erste UND-Glied 27 der logischen Ausgangsschaltung 26 vorbereitet, die zweite UND-Stufe 28 über den Inverter 29 aber sperrt. Dies bedeutet, daß bei langsam laufender Maschine die am Ausgang 13 der Impulsbildungsstufe 12 auftretenden Impulse über die Informationsflußleitung 32 über die logische Ausgangsschaltung 26 direkt auf die Ausgangsleitung 31 gelangen können und dort phasengleich mit den Eingangsimpulsen auf der Leitung 10 erscheinen, wie F i g. 2 zeigt.

Bei schnellaufender Maschine erreicht der Vorwärtszähler 22 nur eine Zahl unter 255 Impulsen. Dadurch bleiben die UND-Schaltung 25 und folglich auch das erste UND-Glied 27 der logischen Ausgangsschaltung 26 gesperrt, während das zweite UND-Glied 28 der logischen Ausgangsschaltung 26 vorbereitet ist. Die im Vorwärtszähler 22 aufgezählte Impulszahl gelangt als Adresse in den Festspeicher 24, wo der dort dieser Adresse zugeordnete Wert in den Rückwärtszähler 23 eingegeben wird. Die Übernahme wird über die Leitung 32 am Eingang 23.2 des Rückwärtszählers 23 durch einen Impuls der am Ausgang 13 der Impulsbildungsstufe 12 auftretenden ersten Impulsfolge ausgelöst Durch einen Impuls der am Ausgang 14 der Impulsbildungsstufe 12 auftretenden zweiten Impulsfolge wird der Vorwärtszähler 22 über seinen Eingang 22.2 auf Null zurückgesetzt Dieser Impuls vom Ausgang 14 setzt auch die zweite Flip-Flop-Schaltung 18, wie das

so Impulsdiagramm der Fig.4 erkennen läßt, und das UND-Glied 20 wird vorbereitet Damit gelangen die Taktimpulse des Taktimpulsgebers 16 an den Eingang 23.1 des Rückwärtszählers 23, der den ihm vom Festspeicher 24 eingegebenen Wert rückwärtszählt

Sobald der Rückwärtszähler 23 auf Null kommt, wird am Ausgang 233 des Rückwärtszählers ein Impuls erzeugt, der in der monostabilen Kippstufe 33 in einen kurzen Impuls umgesetzt wird. Dieser kurze Impuls bewirkt über die Leitung 34 eine Rückstellung der Flip-Flop-Schaltung 18. Außerdem gelangt er über das vorbereitete UND-Glied 28 der logischen Ausgangsschaltung 26 und das nachgeschaltete ODER-Glied 30 auf die Ausgangsleitung 31. Bie Voreilung dieses auf der Leitung 31 erscheinenden und aus Fig.3 und 4 ersichtlichen Ausgangsimpulses gegenüber den Eingangsimpulsen der Leitung 10 wird dadurch erreicht, 'daß die im Festspeicher 24 einprogrammierte Zahl immer kleiner ist als der zugeordnete Adressenwert des

Vorwärtszählers 22, also kleiner ist als die Zahl der im Vorwärtszähler 22 aufgezählten Impulse. Die Vorverlegung der Ausgangsimpulse um die Zeitspanne t\ ist also durch die Programmierung des Festspeichers 24 beliebig wählbar und durch ein Umprogrammieren des Festspeichers 24 auch jederzeit änderbar. Wie bereits erwähnt, kann diese Vorverlegung nahezu stufenlos oder in einzelnen größeren Stufen erfolgen.

Das Impulsdiagramm der F i g. 4 zeigt die Impulsverhältnisse bei schnellaufender Maschine. Dementsprechend sind darin für den Ausgang 25.1 der UND-Schaltung 25 keine Impulse ersichtlich, weil in diesem Falle die Direktstrecke über die Leitung32 gesperrt ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

130215/544

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Steuereinrichtung für Strickmaschinen mit elektromechanischen Schaltgliedern, mit einem mit der Strickmaschine drehstarr gekoppelten Impulsgenerator und mit einer logischen Ausgangsschaltung, die durch eine geschwindigkeitsabhängige Schalteinheit derart steuerbar ist, daß sie unterhalb einer vorgegebenen Geschwindigkeit die Impulse des drehstarr gekoppelten Impulsgenerators synchron und oberhalb dieser Geschwindigkeit zeitlich versetzte Impulse weiterleitet, die durch einen Schaltungsteil in Abhängigkeit von den Impulsen des drehstarr gekoppelten Impulsgenerators erzeugt werden, dadurch gekennzeichnet, daß als geschwindigkeitsabhängige Schalteinheit ein erster, eine vorbestimmte Zahl zählender, setzbarer Zähler (22) vorgesehen ist, der zugleich als Adressenzähler eines programmierbaren Speichers (24) dient, welcher ausgangsseitig mit einem zweiten setzbaren Zähler (23) verbunden ist, daß die Zähleingänge (22.1, 23.1) des ersten und des zweiten Zählers (22, 23) über eine Torstufe (17 bis 20) in Abhängigkeit vom drehstarr gekoppelten Impulsgeber (11) mit einem drehzahlunabhängigen Taktimpulsgeber (16) verbindbar sind und daß ein Ausgang (23.3) des zweiten Zählers (23) mit der logischen Ausgangsschaltung (26) verbunden ist.

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgänge des ersten Zählers (22) mit jeweils einem der Eingänge einer gemeinsamen UND-Schaltung (25) verbunden sind, deren Ausgang (25.1) mit der logischen Ausgangsschaltung (26) verbunden ist.

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3. Steuereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der drehstarr gekoppelte Impulsgenerator (11) mit einer Impulsbildungsstufe (12) verbunden ist, die auf zwei Ausgängen (13, 14) jeweils gleiche, gegeneinander phasenverschobene Impulsfolgen an die Torstufe (17 bis 20) liefert.

4. Steuereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsbildungsstufe (12) mit einem zusätzlichen Eingang (15) mit dem drehzahlunabhängigen Taktimpulsgeber (16) zwecks Aufsynchronisierung verbunden ist.

5. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Taktimpulsgeber (16) ein Quarzoszillator vorgesehen ist.

6. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Torstufe eine erste und eine zweite Flip-Flop-Schaltung (17, 18) sowie zwei nachgeschaitete UND-Gatter (19, 20) aufweist, deren zweiter Eingang mit dem drehzahlunabhängigen Taktimpulsgeber (16) verbunden ist und deren Ausgänge mit den Zähleingängen (22.1, 23.1) der Zähler (22,23) verbunden sind.

7. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Zähler (22) ein Vorwärtszähler und der zweite Zähler (23) ein Rückwärtszähler ist.

8. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ausgang (23.2) des zweiten Zählers (23) und die logische Ausgangsschaltung (26) eine monostabile Kippstufe (33) geschaltet ist.

Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für Strickmaschinen mit elektromechanischen Schaltgliedern, mit einem mit der Strickmaschine drehstarr gekoppelten Impulsgenerator und mit einer logischen Ausgangsschaltung, die durch eine geschwindigkeitsabhängige Schalteinheit derart steuerbar ist, daß sie unterhalb einer vorgegebenen Geschwindigkeit die Impulse des drehstarr gekoppelten Impulsgenerators synchron und oberhalb dieser Geschwindigkeit zeitlich versetzte Impulse weiterleitet, die durch einen Schaltungsteil in Abhängigkeit von den Impulsen des drehstarr gekoppelten Impulsgenerators erzeugt werden.

Steuereinrichtungen der vorstehend genannten Art sind durch die DE-AS 14 63 031 und die DE-OS 55 100 vorbekannt. Bei diesen bekannten Steuereinrichtungen werden den elektromagnetischen Nadelauswahlorganen die Schaltimpulse ab einer bestimmten Umdrehungszahl der Maschine gegenüber dem Maschinentakt voreilend geliefert, um dadurch die Schaltträgheit der Schaltorgane zu berücksichtigen. Beim Gerät nach der DE-AS 14 63 031 ist der ganze Drehzahlbereich der Maschine in mehrere Schaltstufen aufgeteilt, wobei in der untersten Drehzahlstufe keine Signalvoreilung und in den oberen Drehzahlstufen jeweils gleiche, aber unterschiedlich starke Phasenvoreilungen der Schaltsignale bewirkt werden. Die Phasenvoreilung in einer oberen Drehzahlstufe ist hierbei nur an einem Punkt zeitlich exakt gegeben. Bei der Annäherung zur folgenden Drehzahlstufe entsteht ein wachsender zeitlicher Fehler. Auch läßt sich eine Anpassung der Voreilung an unterschiedliche Schaltorgane nur ungenau vornehmen. Bei der Schaltungsanordnung nach der DE-AS 20 55 100 wird ab einer bestimmten Drehzahl eine mit der Drehzahl kontinuierlich steigende Phasenvoreilung der Schaltsignale bewirkt. Bei derartigen Analogsignalsteuerungen kann sich das Langzeitverhalten (und Temperaturverhalten) der zeitbestimmenden Kapazität negativ auswirken und ist schlechter als bei einem Quarzoszillator als Zeitgeber. Beide vorbekannte Schaltungsanordnungen erlauben keine exakte Einjustierung der voreilenden Schaltimpulse auf den Beginn des nachfolgenden Maschinentaktsignales.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuereinrichtung der eingangs genannten Art für Strickmaschinen so auszubilden, daß die Voreilung der Schaltimpulse über den gesamten interessierenden Drehzahlbereich der Maschine sehr genau einstellbar und leicht an unterschiedliche Schaltorgane mit entsprechend unterschiedlichen Schaltverzögerungen anpaßbar ist.

Die gestellte Aufgabe wird mit einer Steuereinrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als geschwindigkeitsabhängige Schalteinheit ein erster, eine vorbestimmte Zahl zählender, setzbarer Zähler vorgesehen ist, der zugleich als Adressenzähler eines programmierbaren Speichers dient, welcher ausgangsseitig mit einem zweiten