DE3621397C2

DE3621397C2 -

Info

Publication number: DE3621397C2
Application number: DE19863621397
Authority: DE
Inventors: Gerhard Dr.-Ing. 5630 Remscheid De Martens
Original assignee: Barmag AG
Current assignee: Oerlikon Barmag AG
Priority date: 1985-07-04
Filing date: 1986-06-26
Publication date: 1987-06-11
Also published as: DE3621397A1

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 Änderungen des elektrischen Verhal tens 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 weitergebil det 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 geschil derten Ungenauigkeit bzw. Unzuverlässigkeit behaftet.

Die Weiterbildung der Galette nach dieser Erfindung vermei det nicht nur den Aufwand, sondern auch die Unzuverlässig keit einer Mehrzahl von Meßstromkreisen. Hierzu werden in den Meßstromkreisen in Reihe mit der Konstantstromquelle jeweils der Bezugswiderstand und die Temperaturfühler ein geschaltet.

Dabei können der Bezugswiderstand und die Temperaturfühler in einer Reihenschaltung liegen, wobei sodann der Bezugs widerstand und die Temperaturfühler durch den Scanner seriell abgefragt werden. Möglich ist jedoch auch, den Bezugswiderstand und die Temperaturfühler parallel zueinan der 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 angeord net 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 Spannung-/Strom wandler 7 in einen konstanten Strom von z. B. 1 mA umge formt. Dieser Strom fließt in einem Stromkreis 8. In diesem Stromkreis 8 sind in Reihe gschaltet ein Bezugswiderstand RB sowie zwei Temperaturwiderstände RT 1 und RT 2. Die beson dere 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 Befehls impulse von dem Impulsgeber 11. Die Befehlsimpulse werden durch eine stationäre Spule 12 und eine sekundäre, mitrotie rende 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 abge fragt. Die gemessene Spannung wird mit Verstärker 17 ver stärkt und sodann durch Wandler 18 in eine Frequenz umgewan delt. Die gemessene Frequenz wird sodann einer Logik 19 aufgegeben. Gleichzeitig erhält die Logik die Ausgangssigna le, 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 Ausgangs signal 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 regel mäßig mitübertragen wird, ist es möglich, das übertragene Signal, welches durch ein entsprechendes Scanner-Steuerungs signal dem Schalter 14 zugeordnet ist, mit einem ortsfest bereitgehaltenen Bezugswert (Sollwertgeber 23) zu verglei chen. 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 Meßstrom kreises 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 angeord net 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-/Strom wandler 7 in einen konstanten Strom von z. B. 1 mA umge formt. 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 Bezugswider stände zur gegenseitigen Eichung wie auch weitere Temperatur widerstände in die Parallelschaltung eingeschaltet sein. Die einzelnen Zweige, und zwar Zweig 27 mit dem Bezugswider stand, 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 ein gelegt 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 statio näre 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 fotoelektro nischen Übertrager handeln, dem im stationären Teil der Galette 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 ent sprechendes Scanner-Steuerungssignal dem Schalter 14 zuge ordnet ist, mit einem ortsfest bereitgehaltenen Bezugswert (Sollwertgeber 23) zu vergleichen. Dadurch kann jederzeit festgestellt werden, ob durch Temperatureinfluß eine Verfäl schung 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 Eingangs spannung 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 Temperatur abfrage mit Hilfe von handelsüblichen Bauteilen möglich ist, an die deswegen keine besonderen Anforderungen hinsichtich 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 Spannungskonstandhalter
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 Widerstandstempe raturfühler 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 mit rotierenden Scanner abgefragt und in ein Signal umge formt 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, einge schaltet 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 Konstant stromquelle genutzt wird.