DE2954571C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektronische Steuereinrichtung für eine Fadenspannvorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art.

Derartige Fadenspannvorrichtungen werden bei vielen Textilmaschinen verwendet, da die Gesamtqualität der von diesen Maschinen hergestellten Waren in großem Ausmaß von der Genauigkeit oder Gleichförmigkeit der Fadenspannung der Vielzahl der einzelnen Fadenenden abhängt. Wenn bei Zettel- oder Bäummaschinen oder bei Strick- oder Wirkmaschinen Änderungen der Fadenspannungen auftreten, so kann eine Verschlechterung der Qualität der hergestellten Waren nur schwierig oder überhaupt nicht kompensiert werden.

Bei bekannten Fadenspannvorrichtungen (DE-OS 24 52 983) ist eine elektromagnetische Magnetkern-Wicklungsbaugruppe vorgesehen, die durch magnetische Anziehungskraft die Aneinanderpressung von ersten und zweiten Bremstellern hervorruft. Die Kraft, mit der die beiden Bremsteller aneinander gepreßt werden, wird durch eine der Wicklung zugeführte Steuerspannung bestimmt, die von einer dieser Wicklung zugeordneten elektrischen Steuerschaltung erzeugt wird, die ihrerseits von einer elektromechanischen Meßfühlerbaugruppe gesteuert wird, die die Fadenspannung feststellt. Damit ist für jeden Faden neben der elektromagnetischen Baugruppe mit den Bremstellern eine getrennte Steuerschaltung und eine elektromechanische Meßfühlereinrichtung für die Fadenspannung erforderlich, da die von der elektromagnetischen Baugruppe erzeugten Bremskräfte sehr stark von der Remanenz der Baugruppe und von dem Verlauf der der Wicklung zugeführten Steuerspannung, d. h. von deren Änderungen abhängen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektronische Steuereinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei einfachem Aufbau eine genaue Steuerung der Fadenspannung bei einer Vielzahl von Fadenspannvorrichtungen ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der elektronischen Steuereinrichtung ist eine Rückführung der tatsächlich erzeugten Fadenspannung nicht erforderlich, da diese Fadenspannung sehr genau auf den am Fadenspannungs- Einstellpotentiometer eingestellten Wert bezogen ist und diese Fadenspannung aufgrund der Entmagnetisierungsschaltungen sehr konstant gehalten wird.

Da keine Rückführung der tatsächlich erzeugten Fadenspannung erforderlich ist, kann eine einzige Steuereinrichtung für eine Vielzahl von Fadenspannvorrichtungen gleichzeitig verwendet werden.

Bei der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung werden in vorteilhafter Weise magnetische Remanenz- und Restmagnetismuswirkungen in den Magnetkernbaugruppen beseitigt, so daß unabhängig von der Änderung der Einstellung des Fadenspannungs-Einstellpotentiometers in Richtung auf höhere oder niedrigere Fadenspannungen ein der Einstellung entsprechender Wert der Fadenspannung erreicht wird.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind auf Änderungen der Fadenzuführungsgeschwindigkeit ansprechende Einrichtungen vorgesehen, die automatisch das der Wicklung zugeführte Steuersignal in vorgegebener Beziehung zu den Fadengeschwindigkeitsänderungen ändern.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung noch näher erläutert.

In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine etwas schematische perspektivische Ansicht einer typischen Spulengestell- und Zettel- oder Bäummaschineninstallation mit Fadenspannvorrichtungen zur Steuerung der Fadenspannung der Fäden, die der Zettel- oder Bäummaschine zugeführt werden;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer Fadenspannvorrichtung mit tellerförmigen Brems- Bremsscheibenteilen;

Fig. 3 eine bruchstückhafte auseinandergezogene perspektivische Ansicht der Elektromagnet- und Bremsscheibenbaugruppe der Fadenspannvorrichtung nach Fig. 2;

Fig. 4 eine Vorderansicht der Fadenspannvorrichtung nach Fig. 2;

Fig. 5 eine vertikale Schnittansicht entlang der Linie 11-11 nach Fig. 4;

Fig. 6A und 6B zusammen ein Schaltbild einer Ausführungsform der elektronischen Steuereinrichtung zur Steuerung einer großen Anzahl der Fadenspannvorrichtungen nach den Fig. 2-5;

Fig. 7 ein Schaltbild einer Ausführungsform zusätzlicher Teile der elektronischen Steuereinrichtung nach den Fig. 6A und 6B.

In Fig. 1 ist schematisch die Anordnung einer Vielzahl von Fadenspannvorrichtungen 15 dargestellt, die in Verbindung mit einem Spulengestell für eine Zettel- oder Bäummaschine verwendet werden. Hierbei wird eine Anzahl von Fadenspannvorrichtungen 15 verwendet, die gleich der Anzahl der Fäden 19 ist, die von einer Spulengestellbaugruppe 11 abgezogen werden, die bruchstückhaft in Fig. 1 dargestellt ist. Hierbei können beispielsweise 1050 Fäden in einem 1050 Fadenenden aufweisenden Spulengestell abgezogen werden und die Fadenspannvorrichtungen 15 sind auf den vertikalen Säulenelementen 21 a des Spulengestells an Stellen befestigt, an denen die von den Fadenspulen 22 kommenden Fadenenden aus dem Spulengestell-Rahmen austreten, um durch die Ösen von Trennplatten 24 und durch eine Ösenplatte 25 umgelenkt zu werden, so daß ein Schärband 26 gebildet wird, das auf eine Zettel- oder Bäummaschine 27 aufgezogen wird. Jedes Fadenende 18 von den Fadenspulen 22 wird durch die eigene zugehörige Fadenspannvorrichtung 15 gezogen, so daß die Spannung der jeweiligen aus den Fadenspanneinrichtungen austretenden Fadenenden auf einen gewünschten Wert eingestellt werden kann, um eine im wesentlichen gleichförmige Fadenspannung in allen Fäden hervorzurufen, die auf die Zettelmaschine 27 aufgewickelt werden, und zwar unabhängig davon, ob die Fadenspulen 22 voll oder nahezu leer sind und ob die Zettelmaschine 27 mit voller Betriebsgeschwindigkeit oder mit irgendeiner mittleren Geschwindigkeit während des Anlaufens nach einem Stoppen arbeitet. Die Fadenspannungs-Steuereinrichtung kann z. B. auch in einer Rundstrickmaschine verwendet werden, um eine Steuerung und Änderung des Musters, der Textur oder eine gleichförmige Spannung oder eine Spannungssteuerung für Mustereffekte und ähnliches zu erzielen.

In den Fig. 2-5 ist eine Ausführungsform einer Fadenspannvorrichtung gezeigt, die die Fadenspannvorrichtungen 15 nach Fig. 1 bilden kann und allgemein mit 80 bezeichnet ist. Bei dieser Ausführungsform der Fadenspannvorrichtung ist eine Bremstellerbaugruppe 90 vorgesehen, die die veränderbare Hinzufügung einer Fadenspannung in Abhängigkeit von Magnetflußkräften ermöglicht, die in der Fadenspannvorrichtung aufgrund des Stroms erzeugt werden, die einer elektromagnetischen Wicklung von der Hauptausgangsleitung einer Kanal-Steuerschaltung zugeführt wird. Bei dieser Ausführungsform der Fadenspannvorrichtung 80 weist die Magnetkernbaugruppe 81 die Form eines Hohlzylinders 82 mit einem zylindrischen Kernteil 83 und mit insgesamt E-förmigem Querschnitt auf, so daß zwei mit Abstand angeordnete Polstücke, nämlich ein kreisförmiges Polstück am Ende des zylindrischen Kernteils 83 und ein kreisringförmiges Polstück 84 gebildet werden, die unter Bildung eines kreisringförmigen Spaltes 82 a voneinander entfernt sind. Die Polstücke weisen ebene Vorderflächen 83 a, 84 a benachbart zum Spalt auf und liegen in einer einzigen vertikalen Ebene und die Bremstellerbaugruppe 90 ist an diesen Stirnflächen so befestigt, daß sie in vertikalen Ebenen parallel zu den Vorderflächen 83 a, 84 a liegt. Der die Polstücke bildende Hohlzylinder 82 und der zylindrische Kernteil 83 sind vorzugsweise aus einem Stahl mit niedrigen Remanenzeigenschaften hergestellt, beispielsweise aus gesintertem oder pulverisiertem Eisenmetall, und bildet eine starre Magnetkernbaugruppe. Die Fadenspanneinrichtung 80 schließt weiterhin eine Elektromagnet-Wicklung 85, beispielsweise mit ungefähr 6000 Windungen aus einem Kupferdraht mit einem Durchmesser von 0,127 mm ein, die auf einen zylindrischen Kunststoffspulenkörper 86 gewickelt sind, der auf dem zylindrischen Kernteil 83 angeordnet ist. Wenn diese Elektromagnet-Wicklung mit einem elektrischen Strom von der entfernt angeordneten Steuerschaltung für die Fadenspanneinrichtungen (oder von einer eingebauten Steuerschaltung) gespeist wird, wird ein geeigneter Magnetfluß erzeugt, der sich durch die Polteile 83, 84 und den Spalt 82 a erstreckt.

Zwei Bremsteller 88, 89 in Form von kreisrunden Scheiben bilden die Fadenspannungs-Bremstellerbaugruppe 90 und sind entlang der Ebene der Polflächen 83 a, 84 a und parallel zu diesen angeordnet. Diese Bremsteller schließen einen hinteren Bremsteller 88 aus nichtmagnetischem Material, wie z. B. aus nichtmagnetischem Edelstahl oder Messing, ein, dessen Durchmesser bei der dargestellten Ausführungsform ungefähr 35 mm beträgt, so daß dieser Bremsteller den größten Teil der ebenen Polflächen 83 a, 84 a überspannt und in einer vertikalen Ebene derart angeordnet ist, daß er gegen eine dünne Teflon-Beilagscheibe 87 anliegt, die ihrerseits an den Polflächen 83 a, 84 a anliegt. Auf diese Weise wird eine hintere oder rückwärtige Verschleißoberfläche für den Faden 91 gebildet, der die dargestellte Fadenbahn durchläuft. Unmittelbar vor dem hinteren Bremsteller 88 ist auf der von der Elektromagnet- Baugruppe entfernten Seite ein vorderer Bremsteller 89 aus magnetischem Material mit im wesentlichen dem gleichen Durchmesser wie der Bremsteller 88 angeordnet, um auf den Faden Flächenreibungszwangskräfte auszuüben, so daß sich die gewünschten zusätzlichen Fadenspannungskräfte ergeben. Der Bremsteller 89 bildet die Ankerbrücke längs des Spaltes 82 a und reagiert auf die Magnetflußkräfte, die von der Wicklung 85 erzeugt und von den Polteilen über Magnetflußpfade weitergeleitet werden, die den Spalt 82 a überspannen, so daß dieser Bremsteller 89 seitlich in Richtung auf den Bremsteller 88 gezogen wird und die Fadenspannung erhöhende Kräfte auf die Fäden ausübt. Die Umfangs- oder Randteile der Bremsteller 88 und 89 sind nach außen hin von der Fadenbahn fort entlang konvexer Kurven umgebogen, wie dies dargestellt ist.

Bei der in den Fig. 2 bis 5 gezeigten Fadenspannvorrichtung wird eine Drehung des hinteren Bremstellers 88 mit Hilfe eines Motors 93 hervorgerufen, der beispielsweise ein Elektromotor für 24 V und 60 Hz mit einer geringen Drehzahl sein kann, der für Zettelmaschinen 4 U/min hervorruft, während er 0,6 U/min für Strickmaschinen hervorruft. Der Motor 93 ist mit Hilfe von Befestigungssäulen an einem Haltearm oder Rahmen 94 befestigt, der weiterhin die Elektromagnetbaugruppe und die Bremsteller 88, 89 trägt. Die Ausgangswelle des Motors ist mit einer Bremsteller-Antriebswelle 95 gekoppelt, die die Mitte der Schale 82 durchläuft und einen einen unrunden Querschnitt aufweisenden vorderen Endabschnitt 95 b aufweist, der in eine eine entsprechende Form aufweisende unrunde Öffnung in dem hinteren Bremsteller 88 paßt. Auf diese Weise wird eine drehfeste Verbindung mit dem Bremsteller 88 in Vorschubrichtung, bezogen auf die Zuführungsrichtung des mit dem in Eingriff stehenden Fadens, erreicht, wobei dieser Bremsteller mit einer geringeren Geschwindigkeit gedreht wird als dies der Geschwindigkeit der anliegenden Teile des Fadens entspricht, die sich entlang der Fadenbahn bewegen. Hierdurch wird eine Abstreifwirkung auf den Faden hervorgerufen und eine Reinigungswirkung in dem Raum zwischen den beiden gegenüberliegenden Bremstellern 88, 89 erzielt, so daß eine Verunreinigung oder Ansammlung von Fehlern in diesem Bereich, beispielsweise von der Fadenfertigbearbeitung, verhindert wird, was andernfalls in nachteiliger Weise eine richtige Betriebsweise der Fadenspannvorrichtungen beeinflussen könnte oder was den Wert der zusätzlichen Fadenspannung verändern könnte.

Das vordere Ende der Scheibenantriebswelle 95 schließt mit der vertikalen Ebene des Bremstellers 88 ab oder liegt hinter dieser Ebene und eine Wellenverlängerung 95 a ist mit Reibsitz in die Antriebswelle 95 derart eingesetzt, daß sie von dieser Welle aus nach vorn durch eine Mittelbohrung in den vorderen Bremsteller 89 vorspringt, so daß sich eine Drehlagerung für den Bremsteller 89 unmittelbar unterhalb der Fadenbahn ergibt. Die Wellenverlängerung 95 a besteht vorzugsweise aus einem keramischen Material, das gegen eine Abnutzung durch den Eingriff mit dem Faden widerstandsfähig ist, der über die Wellenverlängerung oberhalb dieser Verlängerung vorbeiläuft. Auf diese Weise wird vermieden, daß der Faden die Wellenverlängerung durch Abnutzung zerschneidet, wie dies der Fall sein würde, wenn Messing oder anderes Material verwendet würde, das mit dem Faden in Eingriff kommt.

Der vordere Bremsteller 89 ist auf der Wellenverlängerung 95 a mit Hilfe einer Kunststoffkappe 96 festgehalten, die mit Reibsitz auf die Wellenverlängerung 95 a aufgepaßt ist. Die Kunststoffkappe 96 trägt ein Federelement 97 mit einem spiralförmigen Teil, der die Kunststoffkappe 96 umgibt und festhält, und weist einen Fingerteil 97 a auf, der mit einem Zapfen oder Vorsprung 98 an dem vorderen Bremsteller 89 in Eingriff steht. Auf diese Weise wird der vordere Bremsteller 89, der andernfalls durch die Berührung mit dem Faden bis auf eine Geschwindigkeit angetrieben würde, die angenähert gleich der Geschwindigkeit der Fadenbewegung zwischen den Bremstellern 88, 89 ist, daran gehindert, die sehr niedrige Drehgeschwindigkeit des angetriebenen hinteren Bremstellers 88 zu überschreiten, weil sich der Fingerteil 97 a mit der Drehzahl der angetriebenen Welle 95 und des hinteren Bremstellers 88 dreht und an dem Vorsprung 98 des Bremstellers 89 zur Anlage kommt, wenn der Faden diesen Bremsteller bis auf die Wellengeschwindigkeit antreibt, worauf der Bremsteller 89 diese Geschwindigkeit nicht mehr überschreiten kann.

Die Fig. 6A und 6B zeigen zusammen ein Schaltbild einer Ausführungsform einer elektronischen Steuereinrichtung für die manuelle Ferneinstellung einer sehr großen Anzahl von Fadenspannvorrichtungen nach den Fig. 2 bis 5, beispielsweise für die Ferneinstellung von 200 derartigen Fadenspannvorrichtungen. In den Fig. 6A, 6B ist eine Leistungsversorgungsschaltung 50 gezeigt, die einen Dreiphasen- Transformator 50-1 zum Verringern der Dreiphasen-Nennspannung von 440 V auf ungefähr 26 V am Ausgang der Gleichrichter 50-2 einschließt, die an die Dreiphasen-Sekundärwicklungen 50-3 in der gezeigten Weise angeschaltet sind. Zusätzliche Sekundärwicklungen 50-4 und 50-5 liefern eine Wechselspannung von 18 V bzw. eine Wechselspannung von 30 V, wie dies in der Zeichnung angegeben ist. Die Leitungen von der Dreiphasen-Sekundärwicklung 50-3 des Transformators 50-1 sind an die Gleichrichterdioden 50-2 des Gleichrichternetzwerkes 51 angeschaltet, das eine ungeregelte Gleichspannung von +26 V an den Ausgangsleitungen 51- A, 51- B liefert. Die Leitung 51- B ist mit Erde verbunden. Die 26-V-Gleichspannungsleitung 51- A liefert die Kollektorspannungsversorgung für zwei Treibertransistoren 52- T 1 und 52- T 2 des Fadenspannungs-Regelsteuerkanals für die gesamte Gruppe von Fadenspannvorrichtungen 15, die von diesem Kanal gesteuert werden, wobei diese Gruppe bis zu ungefähr 200 Fadenspannvorrichtungen umfassen kann. Die 30-V-Wechselspannungs-Transformatorsekundärwicklung 50-5 ist mit der Diodengleichrichterbrücke 53 verbunden, deren Ausgangsspannung längs eines Kondensators 53- C 1 einer integrierten Spannungsregelschaltung 53- IC zugeführt wird. Diese integrierte Spannungsregelschaltung kann vom Typ LM317K sein und ist mit Widerständen 53- R 1, 53- R 2 und 53- R 3 sowie mit einem Kondensator 53- C 2 beschaltet, um eine geregelte Gleichspannung von +28 V am Anschluß 53- A für die Kollektoren der Transistoren 52- T 3 und 52 T 4 sowie an das obere Ende eines Fadenspannungs-Einstellpotentiometers 52- R 1 zu liefern.

Die eine Wechselspannung von 18 V liefernde Sekundärwicklung 50-4 des Transformators ist ebenfalls mit einer Diodengleichrichterbrücke 54 verbunden, deren Ausgangsspannung längs eines Kondensators 54- C 1 angeschaltet ist, so daß sich eine ungeregelte Gleichspannung von -20 V am Anschluß 54- C zur Versorgung bestimmter Transistoren einer Entmagnetisierungsschaltung sowie zur Versorgung einer integrierten Spannungsregelschaltung 55- VR ergibt. Diese Spannungsregelschaltung 55- VR ist mit Widerständen 55- R 1 und 55- R 2 sowie einem Kondensator 55- C 1 beschaltet, damit eine geregelte Gleichspannung von -15 V an die Entmagnetisierungsschaltung geliefert wird, die allgemein mit 56 bezeichnet ist.

Wie dies in Fig. 6A gezeigt ist, ist der Schleifer des Fadenspannungs- Einstellpotentiometers 52- R 1 über einen Widerstand 52- R 2 mit einem Verbindungspunkt 52- J verbunden, wobei das Potentiometer 52- R 1 zwischen Erde und der geregelten Gleichspannung von +28 V eingeschaltet ist.

Der Verbindungspunkt 52- J ist mit der Basis des Fadenspannungs- Kanalsteuertransistors 52- T 3 und über eine Siliciumdiode 52- D 1 mit der Entmagnetisierungs-Steuerleitung 59-1 verbunden. Der Emitter des Transistors 52- T 3 folgt jeder Spannung, die durch den Schleifer des Einstellpotentiometers 52- R 1 eingestellt ist, während der Emitter des Transistors 52- T 4 der Spannung am Emitter des Transistors 52- T 3 folgt, und die Emitter der Treibertransistoren 52- T 1 und 52- T 2 folgen der Spannung am Emitter des Transistors 52- T 4, so daß die Spannung eingestellt wird, die am Ausgang 58-2 den Fadenspannvorrichtungen 15 zugeführt wird. Der Verbindungspunkt 52- J ist weiterhin mit dem ersten Transistor 58- T 1 eines aus den Transistoren 58- T 1 und 58- T 2 bestehenden Darlington-Paares verbunden, wobei diese Transistoren vom Typ 2N5193 bzw. MJ-2955 sein können. Weiterhin ist der Verbindungspunkt 52- J mit dem Eingangsnetzwerk eines Operationsverstärkers 57- OA verbunden, der vom Typ 741 sein kann und der so angeschaltet ist, daß er eine anfängliche Verringerung des Spannungspegels am Ausgang des Fadenspannungs-Einstellpotentiometers 52- R 1 feststellt und eine Spannung einer Torsteuerschaltung 59- G zuführt, die durch Transistoren 59- T 1 und 59- T 2 gebildet ist, um die Zuführung von Entmagnetisierungsimpulsen an die Entmagnetisierungs- Steuerleitung 59-1 zu bewirken.

Die Entmagnetisierungsschaltung 56 ist mit der integrierten Spannungsregelschaltung 55- VR verbunden, die vom Typ 79MG der Firma Motorola sein kann, deren Anschluß 1 mit Erde verbunden ist, während zwischen den Anschlüssen 2 und 3 der integrierten Schaltung 55- VR ein Widerstand 55- R 2 eingeschaltet ist, wobei weiterhin ein Widerstand 55- R 1 zwischen dem Anschluß 2 und Erde eingeschaltet ist. Die geregelte Gleichspannung von -15 V wird am Anschluß 3 der integrierten Schaltung 55- VR abgenommen und dem Anschluß 1 einer integrierten Impulsgeneratorschaltung 56- IC zugeführt, die vom Typ NS555 sein kann. Die Anschlüsse 4 und 8 dieser integrierten Schaltung 56- IC sind mit Erde verbunden, während ein Widerstand 56- R 1 zwischen den Anschlüssen 8 und 7 eingeschaltet ist. Weiterhin ist ein Widerstand 56- R 2 in Reihe mit einem Potentiometer 56- R 3 zwischen dem Anschluß 7 sowie den miteinander verbundenen Anschlüssen 6 und 2 eingeschaltet. Das Potentiometer 56- R 3 dient als Impulsbreiteneinstellpotentiometer. Der Anschluß 3 der integrierten Schaltung 56- IC ist über einen Widerstand 59- R 4 mit der Basis des Torsteuertransistors 59- T 1 der Torsteuerschaltung 59- G verbunden. Der Emitter dieses Transistors 59- T 1 ist mit der geregelten Gleichspannung von -15 V verbunden, während sein Kollektor über einen Widerstand 59- R 1 mit der geregelten Gleichspannung von 24 V sowie mit der Basis des Transistors 59- T 2 verbunden ist, dessen Kollektor ebenfalls über einen Widerstand 59- R 2 mit der Gleichspannung von +24 V verbunden ist. Der Kollektor des Transistors 59- T 2 ist über die Entmagnetisierungs- Steuerleitung 59-1 mit der Siliciumdiode 52- D 1 verbunden, die mit dem Verbindungspunkt 52- J verbunden ist. Die Gleichspannung von +24 V über die Torsteuertransistoren 59- T 1 und 59- T 2 sowie über den Operationsverstärker 57- OA wird von der Gleichspannung von +28 V am Anschluß 53- A über einen Widerstand 59- R 6 und eine Zener-Diode 59- ZD abgeleitet.

Bei der dargestellten Beschaltung der integrierten Schaltung 56- IC ermöglicht das Potentiometer 56- R 3 die Impulsbreiteneinstellung- für eine kurze Dauer aufweisende Impulse am Ausgangsanschluß 3, während der Widerstand 56- R 1 die Periode des Rechteckschwingungs-Ausgangssignals festlegt, das von der integrierten Schaltung 56- IC erzeugt wird. Das Ausgangssignal des Operationsverstärkers 57- OA liegt normalerweise auf einem Pegel von +24 V, so daß der Torsteuertransistor 59- T 1 über den Widerstand 57- R 1 im durchgeschalteten Zustand gehalten wird, wodurch andererseits der Torsteuertransistor 59- T 2 gesperrt wird, so daß die Leitung 59-1 zur Siliciumdiode 52- D 1 auf einem Pegel von +24 V gehalten wird, wodurch die Diode 52- D 1 in Sperrichtung vorgespannt ist. Wenn der Operationsverstärker 57- OA einen anfänglichen sich verringernden Spannungspegel an dem Schleifer des Fadenspannungs-Einstellpotentiometers 52- R 1 feststellt, so nimmt der Ausgang dieses Operationsverstärkers einen Pegel von -15 V an, wodurch der Torsteuertransistor 59- T 1 abgeschaltet und der Torsteuertransistor 59- T 2 durchgeschaltet wird und die Leitung 59-1 auf einen Pegel von -15 V gebracht wird. Der Torsteuertransistor 59- T 1 wird dann impulsförmig durch das Impulssignal von dem Impulsgenerator 56- IC ein- und ausgeschaltet, wodurch der Transistor 59- T 2 ebenfalls mit der Impulswiederholfrequenz aus- und eingeschaltet wird und den Pegel an der Leitung 59-1 impulsförmig zwischen +24 V und -15 V ändert. Ein Potentiometer 60- R 1 ist mit seinem Schleifer über einen Widerstand 60- R 2 mit der Basis des Transistors 60- T 1 eines Transistorpaars 60- T 1 und 60- T 2 verbunden, deren Kollektoren mit der ungeregelten Gleichspannungsversorgung von -20 V am Anschluß 54- C verbunden sind. Wenn die Leitung 59-1 einen Pegel von -15 V annimmt, werden die Transistoren 58- T 1 und 58- T 2 des Darlington- Paares durchgeschaltet, so daß die Entmagnetisierungsspannung an der Leitung 58-1 an der Fadenspannungs-Steuerspannungsausgangsleitung 58-2 auftritt, wodurch der Transistor 52- T 3 abgeschaltet wird, was andererseits zum Abschalten der Transistoren 52- T 4 und 52- T 1 sowie 52- T 2 führt. Jedesmal dann, wenn der Torsteuertransistor 59- T 2 während jeder Impulsschwingungsform abgeschaltet wird, kehrt die Leitung 59-1 auf einen Pegel von +24 V zurück, wodurch das Darlington-Paar 58- T 1 und 58- T 2 abgeschaltet wird und die Transistoren 52- T 1, 52- T 2, 52- T 3 und 52- T 4 eingeschaltet werden. Dieser Vorgang setzt sich fort, bis der Kondensator 57- C 1 den Punkt einer vollständigen Entladung erreicht, worauf der Operationsverstärker 57- OA an seinem Ausgang wieder einen Pegel von +24 V annimmt und den Torsteuertransistor 59- T 1 eingeschaltet hält. Der Emitter des Transistors 60- T 2 ist mit der Basis eines Transistors 60- T 3 verbunden, dessen Emitter mit der Leitung 58-1 verbunden ist, um auf diese Weise den negativen Pegel festzulegen, den die Entmagnetisierungssignale als Minimalwert annehmen können. Das Potentiometer 60- R 1 ermöglicht damit die Einstellung des unteren Wertes der Spannung der Entmagnetisierimpulse, die dem Fadenspannungs-Steuerausgang 58-2 zugeführt werden, auf einen beliebigen negativen Spannungspegel, der benötigt wird, um irgendeine Remanenz in den Kernen der Fadenspannvorrichtungen zu beseitigen, wobei dieser negative Spannungspegel typischerweise in der Größenordnung von -2 oder -3 V liegen kann.

Die normale Fadenspannungs-Steuerspannung für die Fadenspannvorrichtung 15 wird der Haupt-Fadenspannungs-Steuerausgangsleitung 58-2 über parallele Anordnungen von Emitterwiderständen zugeführt, die allgemein mit 52- R 1 und 52- R 2 bezeichnet sind und die beispielsweise jeweils durch 0,1 Ohm-Widerstände gebildet sind, die mit den Emittern der Treibertransistoren 52- T 1 und 52- T 2 verbunden sind, deren Basiselektroden über Widerstandspaare 52- R 3 und 52- R 4 mit dem Emitter des Transistors 52- T 4 verbunden sind, dessen Kollektor mit der Gleichspannung von +28 V verbunden ist. Die negativen Impulse, die von der Leitung 58-1 der Haupt-Steuerausgangsleitung 58-2 zugeführt werden, wenn die durch die Transistoren 59- T 1 und 59- T 2 gebildete Torsteuerschaltung ein Einschalten des Transistors 58- T 2 bewirkt, rufen eine impulsförmige Verringerung der Steuerspannung an die Elektromagnet-Wicklungen auf den vorher erwähnten negativen Pegel von typischerweise ungefähr -2 oder -3 V hervor, während die normale Steuerspannung, die über die Treibertransistoren 52- T 1 und 52- T 2 zugeführt wird, gleichzeitig für die Dauer jedes Impulses von der Haupt-Ausgangsleitung 58-2 abgeschaltet wird. Die Spannung an der Haupt-Ausgangsleitung 58-2 wird allen Fadenspannvorrichtungen 15 eines Kanals über Steckverbindungen für jede Fadenspannvorrichtung zugeführt, wobei diese Steckverbindung schematisch bei 15 P in Fig. 6B dargestellt ist. Die Steckverbindung 15 P für jede Fadenspannvorrichtung kann in der dargestellten Weise Zener-Dioden einschließen, um die induktive Rückschlagspannung während der impulsförmigen Ansteuerung zu dämpfen.

In Fig. 7 ist ein Schaltbild von Ausführungsformen weiterer Teile einer elektronischen Steuerschaltung dargestellt, die mit der elektronischen Steuerschaltung nach den Fig. 6A und 6B verwendet werden können. Diese weiteren Teile sind mit der elektronischen Steuerschaltung nach den Fig. 6A und 6B an dem mit 12 A bezeichneten Punkt verbunden und bilden eine geschwindigkeitsabhängige Fadenspannungs- Ausgleichs- oder -Absenkschaltung. Diese Ausgleichs- oder Absenkschaltung ergibt eine automatische Änderung der zusätzlichen Fadenspannungskräfte, die in Abhängigkeit von der Einstellung des Fadenspannungs-Einstellpotentiometers 52- R 1 erzeugt werden, so daß die den Elektromagnetwicklungen der gesamten Gruppe von Fadenspannvorrichtungen zugeführte Steuerspannung eine vorgegebene Beziehung zu Änderungen der Maschinengeschwindigkeit der Zettel- oder Bäum- oder Strickmaschine aufweist, so daß die zusätzlichen Fadenspannungskräfte automatisch auf die Fadenzuführungsgeschwindigkeit eingestellt werden. Wenn die Schaltung nach Fig. 7 mit dem Punkt 12 A nach Fig. 6A verbunden ist, so wird die Leitung von den Punkten 12 X nach 12 Y nach Fig. 6A fortgelassen, die die geregelte Gleichspannung von 28 V dem oberen Ende des Potentiometers 52- R 1 zuführt.

Wie dies in Fig. 7 dargestellt ist, überwacht die auf die Fadengeschwindigkeit ansprechende Fadenspannungs-Ausgleichseinrichtung 70 Zeitsteuersignale von einem Impulsgenerator 70- PG, der bei einer Zettelmaschineninstallation von der Preßwalze angetrieben werden kann, die gegen die Fäden auf der Hauptzettelwalze anliegt und sich in Abhängigkeit von der Fadengeschwindigkeit dreht. Der Impulsgenerator kann durch ein Rad gebildet sein, das mit am Umfang vorgesehenen Schlitzen versehen ist, beispielsweise mit 180 Schlitzen auf einem Rad mit einem Durchmesser von 76,2 mm. Durch die Schlitze wird Licht von einer Lichtquelle, wie z. B. einer Leuchtdiode, in Richtung auf einen Photodetektor geleitet, so daß sich eine impulsförmige Schwingung ergibt, wie sie bei 70- P₁ dargestellt ist, die dem Eingang eines Inverters 70- I 1 zugeführt wird, der vom Typ SN7404 sein kann. Der invertierte Impulsausgang von dem Inverter 70- I 1 ist ein positiver Impuls, der bei 70- P ₂ dargestellt ist und dessen Vorderflanke der Vorderflanke des negativen Impulses entspricht, der für jede Unterbrechung des Lichtstrahls durch das Rad im Impulsgenerator erzeugt wird. Beispielsweise erzeugt der Impulsgenerator einen negativen Impuls für jeden Fadenvorschub von 2,54 mm. Die positiven Impulse 70- P ₂ am Ausgang des Inverters 70- I 1 werden dem Eingangsanschluß 5 eines monostabilen Multivibrators 70- M 1 zugeführt und die positive Flanke der positiven Impulse 70- P ₂ löst einen negativen Impuls von 1,5 µs an dem mit 70- P ₃ bezeichneten Ausgang aus. Dieser negative Impuls von dem monostabilen Multivibrator 70- M 1 wird dem Eingangsanschluß 2 eines eine veränderliche Impulsbreite aufweisenden monostabilen Multivibrators 70- M 3 zugeführt, der mit einem mit 70- R 1 bezeichneten Potentiometer beschaltet ist, das über einen Widerstand 70- R 2 mit den Anschlüssen 6 und 7 des Multivibrators 70- M 3 verbunden ist, um die Breite des positiven Ausgangsimpulses am Anschluß 3 des Multivibrators 70- M 3 einzustellen.

Die positiven Ausgangsimpulse am Ausgang des Inverters 70- I 1 werden weiterhin einem Inverter 70- I 2 zugeführt, dessen Ausgang in Form von negativen Impulsen dem Eingangsanschluß 6 eines monostabilen Multivibrators 70- M 2 zugeführt wird, der ähnlich dem Multivibrator 70- M 1 ist, der jedoch durch die positive Flanke am Ende des negativen Impulses am Ausgang des Inverters 70- I 1 getriggert wird, um einen negativen mit 70- P ₄ bezeichneten Impuls zu erzeugen, der ein negativer 1,5- µs-Impuls ist, der durch die positive Flanke der negativen Ausgangsimpulse von dem Inverter 70- I 2 ausgelöst wird. Die von dem Impulsgenerator erzeugte Rechteckschwingungsform 70- P ₁ ist angenähert eine Rechteckschwingung mit einem Tastverhältnis von 1:1, so daß die positive Flanke der negativen Impulse, die dem Eingang des Multivibrators 70- M 2 zugeführt werden, ungefähr in der Mitte zwischen den beiden aufeinanderfolgenden positiven Flanken der von dem Impulsgenerator erzeugten Rechteckschwingung auftreten. Entsprechend tritt die Vorderflanke der negativen Impulse 70- P ₄ ungefähr in der Mitte zwischen den beiden Vorderflanken der beiden aufeinanderfolgenden negativen Impulse 70- P ₃ am Ausgang des Multivibrators 70- M 1 auf. Beide Multivibratoren 70- M 1 und 70- M 2 können vom Typ SN74121 sein. Die negativen Impulse 70- P ₄ am Ausgang des Multivibrators 70- M ₂ werden dem Eingangsanschluß 2 eines eine veränderliche Impulsbreite aufweisenden monostabilen Multivibrators 70- M 4 zugeführt, der ähnlich dem Multivibrator 70- M 3 ist und durch eine integrierte Schaltung vom Typ 555 gebildet sein kann. Auf diese Weise werden eine veränderliche Breite aufweisende positive Impulse erzeugt, deren Breite von der Einstellung des zugehörigen manuell einstellbaren Potentiometers 70- R 3 abhängt, das dem Potentiometer 70- R 1 entspricht und mechanisch mit diesem gekoppelt ist. Das Potentiometer 70- R 3 ist über einen Widerstand 70- R 4 mit den Anschlüssen 6 und 7 des monostabilen Multivibrators 70- M 4 verbunden.

Die Ausgangssignale an den Anschlüssen 3 der beiden eine veränderliche Impulsbreite aufweisenden monostabilen Multivibratoren 70- M 3 und 70- M 4 werden Eingängen von Invertern 70- I 3 und 70- I 4 zugeführt, die vom Typ SN7404 sein können und deren Ausgänge den Eingangsanschlüssen 1 und 2 eines NOR-Verknüpfungsgliedes 70- G 1 zugeführt werden, das vom Typ SN7400 sein kann. Die positiven Impulse am Ausgang des NOR-Verknüpfungsgliedes 70- G 1 werden über einen Inverter 70- I 5 und einen Widerstand 70- R 5 der Basis eines Transistors 70- T 1 zugeführt, dessen Emitter mit Erde verbunden ist und dessen Kollektor über einen Widerstand 70- R 6 mit einer geregelten Gleichspannung von 28 V verbunden ist. Der Kollektor des Transistors 70- T 1 ist weiter über einen Widerstand 70- R 6 mit der Basis des Transistors 70- T 2 verbunden, dessen Emitter mit der geregelten Gleichspannung von 28 V verbunden ist und dessen Kollektor über einen Widerstand 70- R 7 mit der Basiselektrode eines Transistors 70- T 3 sowie über einen Widerstand 70- R 8 mit Erde verbunden ist. Die Basiselektrode des Transistors 70- T 3 ist weiterhin über einen Kondensator 70- C 1 mit Erde verbunden. Der Kollektor des Transistors 70- T 3 ist weiterhin mit der geregelten Gleichspannung von 28 V verbunden und der Emitter dieses Transistors ist über eine Leitung 70- L mit dem Verbindungspunkt 12 A nach Fig. 6A verbunden, um die Spannung am oberen Ende des Fadenspannungs-Einstellpotentiometers 52- R 1 zu liefern. Dieses Einstellpotentiometer bestimmt die Spannung, die der Hauptausgangsleitung für die Elektromagnetwicklungen der gesamten Gruppe von Fadenspannvorrichtungen zugeführt wird, die den zugehörigen Kanal bilden.

Die vorstehend beschriebene Schaltung ermöglicht die Einstellung der Impulsbreite der positiven Impulse, die die Impulsfolge 70- P 5 am Ausgang des monostabilen Multivibrators 70- M 3 und die Impulsfolge 70- P 6 am Ausgang des monostabilen Multivibrators 70- M 4 bilden, durch Einstellung der mechanisch miteinander gekuppelten Potentiometer 70- R 1 und 70- R 3 derart, daß die Impulsbreite von sehr kurzen Impulsen, die lediglich einen sehr kleinen Teil ihrer jeweiligen Halbperioden einnehmen, bis zu sehr breiten Impulsen geändert werden kann, die den gesamten Teil ihrer jeweiligen Halbperioden einnehmen und sich geringfügig am Ausgang des NOR-Verknüpfungsgliedes 70- G 1 überlappen. Die Wirkung besteht darin, daß die Potentiometer 70- R 1 und 70- R 3 die Impulsbreite so einstellen, daß Impulsfolgen von den zwei Kanälen an den Ausgängen der Inverter 70- I 3 und 70- I 4 erzeugt werden, die am Ausgang des NOR-Verknüpfungsgliedes konstant einen hohen Pegel für Impulse mit maximaler Länge oder einen niedrigen Pegel für den größten Teil der Periode für die kürzesten Impulse hervorrufen. Nachdem das Fadenspannungs-Einstellpotentiometer 52-R 1 so eingestellt wurde, daß der gewünschte Fadenspannungswert, typischerweise beispielsweise ungefähr 6 bis 7 g, für eine sehr niedrige Zettelmaschinengeschwindigkeit, die als "Stopp-Fadenspannung" bezeichnet wird, erzielt wird, wird die Zettelmaschine auf die volle Geschwindigkeit gebracht und die mechanisch miteinander gekoppelten Potentiometer 70-R 1 und 70- R 3 werden so eingestellt, daß die Fadenspannung bei der schnellsten Zettelmaschinen-Laufgeschwindigkeit, die als "Lauf-Fadenspannung" bezeichnet wird, ungefähr auf den "Stopp-Fadenspannung" -Wert verringert wird. Es ist verständlich, daß dann, wenn die Zettelmaschinengeschwindigkeit und damit die Drehzahl des Impulsgenerators ansteigt, auch die Impulswiederholfrequenz ansteigt, so daß die Impulse am Ausgang der eine veränderliche Impulsbreite aufweisenden monostabilen Multivibratoren 70- M 3 und 70- M 4 sich mehr und mehr einem Impulsüberlappungszustand nähern. Die Potentiometer 70- R 1 und 70- R 3, die diese Multivibratoren 70- M 3 und 70- M 4 steuern, sind so eingestellt, daß sie den Impulsüberlappungszustand gerade oder fast bei der schnellsten Betriebsgeschwindigkeit der Zettelmaschine erreichen, so daß eine in geeigneter Weise verringerte Spannung an das Potentiometer 52- R 1 geliefert wird. Wenn die Impulswiederholfrequenz mit geringeren Zettelmaschinengeschwindigkeiten absinkt, so verringert sich der von diesen Impulsen eingenommene Teil der jeweiligen Halbperioden fortschreitend mehr und mehr vom Überlappungszustand, so daß sich die Spannung, die dem Fadenspannungs- Einstellpotentiometer 52- R 1 zugeführt wird, fortschreitend in Richtung auf die vollen 28 V vergrößert. Es ist verständlich, daß bei einer vorgegebenen Impulsbreiteneinstellung der miteinander gekuppelten Potentiometer 70- R 1 und 70- R 3 und bei ansteigender Zettelmaschinengeschwindigkeit und Impulsgeneratordrehzahl die Impulswiederholfrequenz vergrößert und die Zeitperiode zwischen aufeinanderfolgenden positiven Impulsen in jedem Kanal verringert wird, so daß die Impulse am Ausgang der Inverter 70- M 3 und 70- M 4 mehr und mehr sich dem Überlappungszustand nähern, so daß die prozentuale Abschaltzeit am Ausgang des Inverters 70- I 5 fortschreitend zunimmt, wenn die Geschwindigkeit ansteigt. Die Transistoren 70- T 1 und 70- T 2 sind damit über einen fortschreitenden zunehmenden Zeitraum nichtleitend, wobei dieser Zeitraum mit zunehmender Geschwindigkeit ansteigt, und aufgrund der Integrationswirkung des Widerstandes 70- R 3 und des Kondensators 70- C 1 an der Basis des Transistors 70- T 3 wird der mittlere Gleichspannungsausgang des Transistors 70- T 3 mit zunehmender Geschwindigkeit verringert, so daß die dem oberen Ende des Fadenspannungs- Einstellpotentiometers 50- R 1 zugeführte Spannung mehr und mehr gegenüber der geregelten Gleichspannung von 28 V verringert wird, die am Kollektor des Transistors 70- T 3 zur Verfügung steht. Der Transistor 70- T 1 kann in einem praktischen Beispiel vom Typ TN53 sein, während der Transistor 70- T 2 vom Tpy 2N4402 sein kann, und der Transistor 70- T 3 kann in diesem Fall ebenfalls vom Typ TN53 sein.

Claims (7)

1. Elektronische Steuereinrichtung für Fadenspannvorrichtungen, die eine Magnetkernbaugruppe mit einem Luftspalt, der entlang einer Bewegungsbahn des Fadens angeordnet ist, eine Wicklung, einen ersten Bremsteller, der benachbart zu der Magnetbaugruppe und gegenüberliegend zu dem Luftspalt angeordnet ist, und einen zweiten magnetischen Bremsteller aufweisen, der benachbart zu dem ersten Bremsteller angeordnet ist, wobei die Steuereinrichtung ein elektrisches Signal an die jeweiligen Wicklungen liefert, um die magnetischen Anziehungskräfte zwischen dem magnetischen Bremsteller und der Magnetkernbaugruppe und damit die mechanischen Kräfte zwischen den beiden Bremstellern zu steuern, dadurch gekennzeichnet, daß ein Fadenspann-Einstellpotentiometer (52- R 1) und hierauf ansprechende Einrichtungen zur Lieferung einer Steuerspannung mit änderbarem Spannungspegel an die Wicklung (85) und Endmagnetisierungsschaltungen (56) vorgesehen sind, die intermittierend eine kurze Dauer aufweisende negative Impulse mit einem vorgegebenen Pegel an die Wicklung (85) während einer Veränderung der Einstellung des Fadenspannungs-Einstellpotentiometers (52- R 1) liefern.

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entmagnetisierungsschaltungen (56) Einrichtungen zur automatischen Feststellung des Auftretens von sich verringernden Spannungspegeln an dem Schleifkontakt des Fadenspannungs-Einstellpotentiometers (52- R 1) einschließen.

3. Steuereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Entmagnetisierungsschaltungen (56) einen Oszillator (56- IC) zur Erzeugung einer Folge von im wesentlichen rechteckigen negativen Impulsen einschließen, der ein Potentiometer (56- R 3) zur Einstellung der Impulsbreite der Impulse aufweist, daß durch das Ausgangssignal des Fadenspannungs-Einstellpotentiometers (52- R 1) gesteuerte Transistorschaltungen (52- T 1 bis 52- T 4) vorgesehen sind, um die Steuerspannung an die Wicklung (84) zu liefern, daß Torschaltungs-Transistoreinrichtungen (59- G) vorgesehen sind, die auf die Impulsfolge von dem Oszillator (56- IC) ansprechen, um die die Steuerspannung liefernde Transistorschaltung (52- T 1 bis 52- T 4) abzuschalten, und daß Einrichtungen zur Zuführung eines ausgewählten negativen Spannungspegels an die Wicklung (85) vorgesehen sind, wenn die Transistorschaltungen abgeschaltet sind, um Entmagnetisierungsimpulse unabhängig von der Einstellung des Fadenspannungs-Einstellpotentiometers (52- R 1) zu liefern, solange dessen Einstellung in Richtung auf niedrigere Spannungspegel geändert wird.

4. Steuereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine auf die Fadenzuführungsgeschwindigkeit ansprechende Fadenspannungsausgleichseinrichtung (70) vorgesehen ist, die die Spannung des Fadens entsprechend der Fadenzuführungsgeschwindigkeit derart steuert, daß Änderungen der Fadenspannung bei Änderung der Fadenzuführungsgeschwindigkeit verringerbar sind.

5. Steuereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Fadenspannungs-Einstellpotentiometer (52- R 1) mit einem vorgegebenen Versorgungsspannungspegel gespeist ist, um den Pegel der Steuerspannung an die Wicklung (85) bei einer ausgewählten Fadenzuführungsgeschwindigkeit zu regeln, und daß die Fadenspannungsausgleichseinrichtung (70) Einrichtungen einschließt, die auf die Vergrößerung der Fadenzuführungsgeschwindigkeit über die ausgewählte Fadenzuführungsgeschwindigkeit ansprechen und den Versorgungsspannungspegel verringern.

6. Steuereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenspannung manuell unabhängig von der auf die Fadenzuführungsgeschwindigkeit ansprechenden Fadenspannungsausgleichseinrichtung (70) einstellbar ist.

7. Steuereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Fadenspannvorrichtungen zu einem Kanal vereinigt ist, der von einer einzigen Steuereinrichtung gesteuert ist.