DE3801261A1 - Einrichtung zur kontinuierlichen widerstandsmessung des, einer heizleiterwickelmaschine zugefuehrten widerstandsdrahtes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur kontinuierlichen Widerstandsmessung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Durch die US-PS 29 89 256 ist es bekannt, den jeweiligen Wider­ standswert des gewickelten Drahtes fortlaufend, summierend zu messen und bei Erreichen eines vorgegebenen Sollwertes ein Sig­ nal zum Abtrennen der fertigen Wendel zu geben.

Desweiteren ist es durch die DE-AS 25 42 195 bekannt geworden, vor dem Wickeln der Wendel die Widerstandswerte von aufeinander folgenden Teilabschnitten des Widerstandsdrahtes zu messen und diese zu summieren. Dabei läuft der Draht über ein Längenmeßrad, das immer dann ein Signal gibt, wenn der Draht die vorbestimmte Länge zurückgelegt hat. Das Längenmeßrad weist zu diesem Zweck an seinem Umfang angeordnete Spannungsabgriffe auf, deren gegen­ seitiger Abstand der vorgegebenen Länge der Teilabschnitte des Drahtes entsprechen.

Diese Anordnung bedingt, daß nur in einer bestimmten Stellung des Meßrades, d.h. wenn beide Spannungsabgriffe den Widerstands­ draht berühren, die Meßspannung anliegt, d.h. also nur inner­ halb eines sehr kleinen Drehwinkels, bzw. einer dementsprechend kleinen Zeitspanne, so daß die mögliche Drahtabzugsgeschwindig­ keit nach oben eng begrenzt ist. Außerdem ist der Kontaktdruck zwischen Draht und Abgriff an diesen möglichen Abgriffstellen, bedingt durch die Geometrie dieser Anordnung, nur relativ ge­ ring.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine derarti­ ge Meßeinrichtung so zu verbessern, daß nicht nur der Kontakt­ druck an den Spannungsabgriffen erhöht wird, sondern vor allem auch eine Verlängerung der Zeitspanne erreicht wird, während der die Messung, bzw. Auswertung erfolgt.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patent­ anspruchs 1 gelöst.

Die Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 eine schematisch dargestellte Draufsicht auf die erfindungsgemäße Einrichtung und

Fig. 2 einen Querschnitt in der Ebene II-II der Fig. 1.

Die Meßeinrichtung besteht, aufgebaut auf einer Grundplatte P, aus zwei metallischen Kontakträdern 1 und 2, zwei, aus Isolier­ werkstoffen bestehenden Meßrädern 3 und 4 und aus einem Zahn­ riementrieb 5, dessen Zahnriemen 6 über ein Antriebsritzel 7 und über die mit den Meßrädern 3 und 4 verbundenen Zahnräder 8 geführt ist. Sowohl die Kontakträder 1 und 2, als auch die Meßräder 3 und 4 sind an ihrem Umfang mit einer Führungsrille für den Widerstandsdraht D versehen.

In den beiden Meßrädern 3 und 4 ist je eine Kontaktelektrode 9 eingebettet, die einerseits in die Führungsrille des Meßrades hineinragt und zum andern mit einer Kontaktscheibe 10 verbun­ den ist, die koaxial mit dem Meßrad 3, bzw. 4 umläuft. Mit die­ sen Kontaktscheiben 10 zusammen wirkt je eine, an einem gemein­ samen Isolierträger 13 angeordnete Schleifbürste 11, die wie­ derum über Leitungen 12 mit einem Rechner- und Steuergerät R in Verbindung steht.

Ähnlich, wie die Meßräder, sind auch die Kontakträder 1 und 2 je mit einer Kontaktscheibe 14 verbunden, die mit je einer Schleifbürste 15 zusammenwirkt. Die beiden Schleifbürsten 15 dienen zur Zuführung des für die Messungen erforderlichen Kon­ stantstromes. Die Zuleitung dieses Stromes erfolgt über die Leitungen 16.

Die Führung des der Einrichtung zugeleiteten Widerstandsdrah­ tes D ist so ausgelegt, daß dieser Draht D zunächst über das Kontaktrad 1, dann um das erste Meßrad 3 herum zum zweiten Meß­ rad 4 und schließlich zum zweiten Kontaktrad 2 und von dort zu einer nicht dargestellten Wickelvorrichtung geführt wird. Mit dem zweiten Meßrad 4 ist außerdem ein Drehimpulsgeber 17 gekoppelt, der über eine Leitung 18 Signale an das Rechner- und Steuergerät R gibt.

Die eigentliche Meßstrecke M erstreckt sich, wie aus der Fig. 1 ersichtlich ist, von der Kontaktstelle der Kontaktelektrode 9 des Meßrades 3 mit dem Widerstandsdraht D bis zur andern Kon­ taktstelle der Kontaktelektrode 9 des zweiten Meßrades 4. Wie außerdem aus der Fig. 1 zu erkennen ist, bleibt diese Meßstrec­ ke M über einen verhältnismäßig großen Drehwinkel der Meßräder absolut konstant, so daß ausreichend Zeit zur Verfügung steht, auch für sehr aufwendige Meßverfahren.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung ist, wie folgt:

Zunächst werden die Sollwerte (Stückzahl, Widerstand) in das Rechner- und Steuergerät R eingegeben und dann das Gerät einge­ schaltet. Die jetzt vom Impulsgeber 17 gelieferten 1/100 Inkre­ mente werden von einem Zähler addiert. Dieser Zähler wird mit dem Nullimpuls synchronisiert, d.h. es wird immer von 0-99 ge­ zählt. Nach Eingang des 70. Impulses wird das Meßwerk akti­ viert. Zwischen dem 80. und 90. Impuls erfolgt die Messung, beim 0. Impuls wird der Meßwert in einen Vorlaufspeicher gegeben.

Der gemessene Drahtabschnitt hat jetzt die Meßstrecke verlas­ sen.

Der Vorlaufspeicher hat etwa 5 bis 10 Speicherplätze, je nach­ dem, wie groß der Abstand der Meßeinrichtung von der Trennein­ richtung der Wickelvorrichtung ist. Der Abstand muß jedenfalls ein ganzes Vielfaches der Meßstrecke sein.

Ist der Meßwert am Ende des Vorlaufspeichers angelangt, wird er in einen Istwertspeicher übertragen. Dies geschieht jeweils durch Addition des ankommenden Wertes mit dem Inhalt des Ist­ wertspeichers. Der Ist-Sollwertvergleich wird durchgeführt, indem nach jeder Addition die Differenz der beiden Werte gebil­ det wird. Ist der verbleibende Rest größer, als der ankommende Wert im Vorlaufspeicher, so wird ein ganzer Speicherinhalt ad­ diert, ist der verbleibende Rest kleiner, so werden solange 1/100-Teile des Speicherinhalts addiert, bis der Istwert gleich oder größer als der Sollwert ist. Die verbleibenden 1/100-Tei­ le werden der nächsten Wendel zugeschlagen.

Claims (3)

1. Einrichtung zur kontinuierlichen Widerstandsmessung des einer Heizleiterwickelmaschine zugeführten Widerstands­ drahtes, bei der die Widerstandswerte von Teilabschnit­ ten des Drahtes gemessen und einer vorprogrammierbaren Bewertungsstelle zugeführt werden, die bei Erreichen ei­ nes vorgegebenen Sollwerts ein Abtrennsignal an die Wic­ kelmaschine gibt, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstandsdraht (D) über zwei, einen Konstantstrom zuführende Kontakträder (1, 2) und über zwei, diesen Rä­ dern (1, 2) zwischengeordnete, synchron angetriebene Meß­ räder (3, 4) geführt wird, die mit je einer, mit dem Wi­ derstandsdraht (D) kontaktierenden Kontaktelektrode (9) ausgerüstet sind, wobei der Abstand der genannten Elek­ troden (9) zueinander die Meßstrecke (M) darstellt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der beiden Meßräder (3, 4) mittels eines Zahn­ riemens (6) erfolgt, der über ein Antriebsritzel (7) und über je ein mit den Meßrädern (3, 4) verbundenes Zahnrad (8) geführt ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit einer Drahtführungsrille versehenen Meßräder (3, 4) aus einem Isolierstoff bestehen und die Kontakt­ elektrode (9) derart radial im Körper des Meßrades ein­ gebettet ist, daß sie mit ihrem zugespitzten Ende in die Drahtführungsrille des Meßrades hineinragt und anderer­ seits in leitender Verbindung steht mit einer, mit dem Meßrad umlaufenden Kontaktscheibe (10), deren Schleifbür­ ste (11) über eine Leitung (12) zu einem Rechner- und Steu­ ergerät (R) führt.