DE3621397A1

DE3621397A1 - Galette zum heizen und foerdern von faeden

Info

Publication number: DE3621397A1
Application number: DE19863621397
Authority: DE
Inventors: Gerhard Dr Ing Martens
Original assignee: Barmag Barmer Maschinenfabrik AG
Current assignee: Oerlikon Barmag AG
Priority date: 1985-07-04
Filing date: 1986-06-26
Publication date: 1987-02-05
Also published as: DE3621397C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Galette zum Heizen und Fördern von Fäden nach dem Oberbegriff.

Eine derartige Galette ist durch das deutsche Patent 12 23 029 bekannt.

Steigende Anforderungen an die Fadenqualität insbesondere bei der Herstellung synthetischer Fäden macht eine exakte Temperaturkonstanz der Galette erforderlich. Dem steht bei den bekannten Meßanordnungen entgegen, daß mit der Änderung der Temperatur auch eine Änderung des elektrischen Verhaltens der gesamten Meßanordnung unvermeidbar einhergeht.

Die Galette nach der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß Änderungen des elektrischen Verhaltens - wodurch auch diese hervorgerufen werden - auf die Meßgenauigkeit ohne Einfluß bleiben.

Das Kennzeichen dieser Galette ergibt sich aus Anspruch 1.

Diese Galette kann in vorteilhafter Weise dahin weitergebildet werden, daß auch mehrere Temperaturmeßstellen vorgesehen werden können.

Bei den bekannten Galetten ist hierzu erforderlich, eine entsprechende Zahl von Temperaturmeßkreisen vorzusehen. Jeder dieser Temperaturmeßkreise ist mit der zuvor geschilderten Ungenauigkeit bzw. Unzuverlässigkeit behaftet.

Die Weiterbildung der Galette nach dieser Erfindung vermeidet nicht nur den Aufwand, sondern auch die Unzuverlässigkeit einer Mehrzahl von Meßstromkreisen. Hierzu werden in den Meßstromkreis in Reihe mit der Konstantstromquelle jeweils der Bezugswiderstand und die Temperaturfühler eingeschaltet.

Dabei können der Bezugswiderstand und die Temperaturfühler in einer Reihenschaltung liegen, wobei sodann der Bezugswiderstand und die Temperaturfühler durch den Scanner seriell abgefragt werden. Möglich ist jedoch auch, den Bezugswiderstand und die Temperaturfühler parallel zueinander zu legen und in Reihe mit der Konstantstromquelle zu schalten und durch den Scanner abzufragen.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele für Schaltdiagramme nach der Erfindung beschrieben.

Fig. 1: Der linke strichpunktiert gezeichnete Kasten 1 enthält die Funktionselemente, die auf der rotierenden Galette angeordnet sind. Der rechte ausgezogene Kasten 2 enthält die Signalübertragungselemente, die im ortsfesten Teil der Galette angeordnet sind. Durch die ortsfeste Primärspule 3 und die mitrotierende Sekundärspule 4 wird eine Spannung erzeugt, die in Gleichrichter 5 gleichgerichtet wird. Mit 6 ist ein Spannungskonstanthalter angedeutet, der die Funktion hat, als Ausgangssignal eine absolut konstant gehaltene Spannung abzugeben. Diese Spannung wird im Spannungs-/Stromwandler 7 in einen konstanten Strom von z. B. 1 mA umgeformt. Dieser Strom fließt in einem Stromkreis 8. In diesem Stromkreis 8 sind in Reihe geschaltet ein Bezugswiderstand RB sowie zwei Temperaturwiderstände RT 1 und RT 2.

Die besondere Bedeutung der Erfindung besteht darin, daß einer oder mehrere Temperaturwiderstände vorgesehen sein können. Der Spannungsabfall an den Widerständen wird durch Scanner 9 abgefragt. Zur Steuerung des Scanners dient die Scanner- Steuerung 10. Die Scanner-Steuerung erhält ihre Befehlsimpulse von dem Impulsgeber 11. Die Befehlsimpulse werden durch eine stationäre Spule 12 und eine sekundäre, mitrotierende Spule 13 induktiv übertragen. Die Scanner-Steuerung schaltet mit jedem Befehlsimpuls nacheinander einen der Schalter 14, 15 und 16 des Scanners. Diese Sequenz wird ständig beibehalten. Mit Hilfe der Schalter 14, 15, 16 wird der Spannungsabfall an den Widerständen RB, RT 1, RT 2 abgefragt. Die gemessene Spannung wird mit Verstärker 17 verstärkt und sodann durch Wandler 18 in eine Frequenz umgewandelt. Die gemessene Frequenz wird sodann einer Logik 19 aufgegeben. Gleichzeitig erhält die Logik die Ausgangssignale, die die Scannersteuerung 10 an den Scanner 9 abgibt. In der Logik werden die Scanner-Steuerungssignale jeweils den Ausgangssignalen des Scanners 9 zugeordnet. Die Sequenz dieser Signale wird sodann über einen Verstärker 20 einem berührungslosen Übertrager aufgegeben. Es kann sich hierbei um einen induktiven, kapazitiven oder fotoelektronischen Übertrager handeln, dem im stationären Teil der Galette ein entsprechender Empfänger 22 gegenübersteht. Das Ausgangssignal des stationären Empfängers 22 kann sodann angezeigt oder als Istwert der Leistungssteuerung 26 zur Regelung der Galettenheizung aufgegeben werden. Dadurch, daß gleichzeitig auch der Spannungsabfall an dem Bezugswiderstand RB regelmäßig mitübertragen wird, ist es möglich, das übertragene Signal, welches durch ein entsprechendes Scanner-Steuerungssignal dem Schalter 14 zugeordnet ist, mit einem ortsfest bereitgehaltenen Bezugswert (Sollwertgeber 23) zu vergleichen. Dadurch kann jederzeit festgestellt werden, ob durch Temperatureinfluß eine Verfälschung der Meßwerte eingetreten ist. Ebenso ist es möglich, bei Auftreten einer Differenz zwischen dem Sollwert und dem Istwert der Bezugsspannung diese Differenz wieder auf Null bzw. ihren Ausgangswert zurückzuführen, indem die Eingangsspannung des Meßstromkreises entsprechend nachgesteuert oder nachgeregelt wird. Hierzu ist die Primärspule 3 an einen einstellbaren Frequenzgeber 25 angeschlossen.

Fig. 2 entspricht weitgehend der Ausführung nach Fig. 1. Der linke strichpunktiert gezeichnete Kasten 1 enthält die Funktionselemente, die auf der rotierenden Galette angeordnet sind. Der rechte ausgezogene Kasten 2 enthält die Singalübertragungselemente, die im ortsfesten Teil der Galette angeordnet sind. Durch die ortsfeste Primärspule 3 und die mitrotierende Sekundärspule 4 wird eine Spannung erzeugt, die in Gleichrichter 5 gleichgerichtet wird. Mit 6 ist ein Spannungskonstanthalter angedeutet, der die Funktion hat, als Ausgangssignal eine absolut konstant gehaltene Spannung abzugeben. Diese Spannung wird im Spannungs-/Stromwandler 7 in einen konstanten Strom von z. B. 1 mA umgeformt. Dieser Strom fließt in einem Stromkreis 8. In diesem Stromkreis sind der Spannungs-/Stromwandler 7 sowie eine Einrichtung in Reihe geschaltet, die eine Parallelschaltung eines Bezugswiderstandes RB und zweier Temperaturwiderstände RT 1 und RT 2 darstellt. Auch hier können mehrere Bezugswiderstände zur gegeneitigen Eichung wie auch weitere Temperaturwiderstände in die Parallelschaltung eingeschaltet sein. Die einzelnen Zweige, und zwar Zweig 27 mit dem Bezugswiderstand, Zweig 28 mit dem Temperaturwiderstand RT 1, Zweig 29 mit dem Temperaturwiderstand RT 2 werden nacheinander durch Schalter 30, 31, 32 in den Stromkreis 8 gelegt. Die Schalter 30 bis 32 sind in den Scanner integriert. Gleichzeitig wird der Spannungsabfall an den Widerständen angegriffen, indem durch den Scanner synchron zueinander gleichzeitig jeweils die Schalter 30 und 14 für den Bezugswiderstand, die Schalter 31 und 15 für den ersten Temperaturwiderstand, die Schalter 32 und 16 für den zweiten Temperaturwiderstand eingelegt werden.

Zur Steuerung des Scanners dient die Scanner-Steuerung 10. Die Scanner-Steuerung erhält ihre Befehlsimpulse von dem Impulsgeber 11. Die Befehlsimpulse werden durch eine stationäre Spule 12 und eine sekundäre, mitrotierende Spule 13 induktiv übertragen. Die Scanner-Steuerung schaltet mit jedem Befehlsimpuls nacheinander paarweise die Schalter 30 und 14, 31 und 15, 32 und 16 des Scanners. Diese Sequenz wird ständig beibehalten. Die gemessene Spannung wird mit Verstärker 17 verstärkt und sodann durch Wandler 18 in eine Frequenz umgewandelt. Die gemessene Frequenz wird sodann einer Logik 19 aufgegeben. Gleichzeitig erhält die Logik die Ausgangssignale, die die Scannersteuerung 10 an den Scanner 9 abgibt. In der Logik werden die Scanner-Steuerungssignale jeweils den Ausgangssignalen des Scanners 9 zugeordnet. Die Sequenz dieser Signale wird sodann über einen Verstärker 20 einem berührungslosen Übertrager aufgegeben. Es kann sich hierbei um einen induktiven, kapazitiven oder fotoelektronischen Übertrager handeln, dem im stationären Teil der Galette ein entsprechender Empfänger 22 gegenübersteht. Das Ausgangssignal des stationären Empfängers 22 kann sodann angezeigt oder als Istwert der Leistungssteuerung 26 zur Regelung der Galettenheizung aufgegeben werden.

Dadurch, daß gleichzeitig auch der Spannungsabfall an dem Bezugswiderstand RB regelmäßig mitübertragen wird, ist es möglich, das übertragene Signal, welches durch ein entsprechendes Scanner-Steuerungssignal dem Schalter 14 zugeordnet ist, mit einem ortsfest bereitgehaltenen Bezugswert (Sollwertgeber 23) zu vergleichen. Dadurch kann jederzeit festgestellt werden, ob durch Temperatureinfluß eine Verfälschung der Meßwerte eingetreten ist. Ebenso ist es möglich, bei Auftreten einer Differenz zwischen dem Sollwert und dem Istwert der Bezugsspannung diese Differenz wieder auf Null bzw. ihren Ausgangswert zurückzuführen, indem die Eingangsspannung des Meßstromkreises entsprechend nachgesteuert oder nachgeregelt wird. Hierzu ist die Primärspule 3 an einen einstellbaren Frequenzgeber 25 angeschlossen.

Bei der in Fig. 2 beschriebenen Schaltung besteht der Vorteil, daß die Meßelemente einschließlich Bezugswiderstand nur kurzzeitig belastet werden. Dadurch ist es möglich, auch mit einem erhöhten Strom zu arbeiten.

Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, daß zum einen die Galette mit einer Mehrzahl von Temperaturfühlern besetzt werden kann, und daß zum anderen die Temperaturabfrage mit Hilfe von handelsüblichen Bauteilen möglich ist, an die deswegen keine besonderen Anforderungen hinsichtlich Stabilität und Konstanz ihrer Betriebsparameter gestellt werden, weil praktisch über die Messung des Spannungsabfalls an dem Bezugswiderstand eine ständige und automatische Eichung der Meßanordnung möglich ist.

Bezugszeichenaufstellung

1

rotierender Teil der Galette

2

feststehender Teil der Galette

3

Primärspule

4

Sekundärspule

5

Gleichrichter

6

Spannungskonstanthalter

7

Spannungs-/Stromwandler

8

Leitung des Stromkreises

9

Scanner

10

Scanner-Steuerung

11

Impulsgeber

12

Primärspule

13

Sekundärspule

14

Schalter

15

Schalter

16

Schalter

17

Verstärker

18

Spannungs-/Frequenzwandler

19

Logik

20

Verstärker

21

rotierender Meßwertübertrager

22

stationärer Meßwertempfänger, Empfänger

23

Sollwertgeber für die Bezugsspannung

24

Differenzwertgeber

25

einstellbarer Frequenzgeber

26

Leistungssteuerung der Galettenheizung

27

Zweig

28

Zweig

29

Zweig

30

Schalter

31

Schalter

32

Schalter

Claims

1. Galette zum Heizen und Fördern von Fäden, bei der die Galettentemperatur durch Widerstandstemperaturfühler erfaßt und das Ausgangssignal einer Meßschaltung, in der ein Temperaturfühler eingeschaltet ist, berührungslos übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßstromkreis auf der Galette in Reihenschaltung eine Konstantstromquelle sowie eine Schaltung mit einem temperaturunabhängigen Bezugswiderstand und einem Temperaturwiderstand aufweist, daß der Spannungsabfall an dem Bezugswiderstand und dem Temperaturwiderstand der Reihe nach durch einen mitrotierenden Scanner abgefragt und in ein Signal umgeformt wird, und daß dieses Signal und ein den Schaltzustand des Scanners repräsentierendes Signal berührungslos auf den feststehenden Teil der Meßanordnung übertragen wird.

2. Galette nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß in den Meßstromkreis mehrere Temperaturwiderstände, die an unterschiedlichen Stellen der Galette sitzen, eingeschaltet und in die serielle Scannerabfrage einbezogen sind.

3. Galette nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Scanner digitale, insbesondere frequenz- und/oder pulsweiten-modulierte Signale erzeugt werden.

4. Galette nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bezugswiderstand und die Temperaturwiderstände in Reihe geschaltet sind.

5. Galette nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsabfall an dem Bezugswiderstand mit einem in dem feststehenden Teil der Meßanordnung bereitgehaltenen Bezugswert verglichen und zur Nachstellung der Konstantstromquelle genutzt wird.