DE3919746A1 - Verfahren zum mischen von textilfasern - Google Patents
Verfahren zum mischen von textilfasernInfo
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- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
- D01G13/00—Mixing, e.g. blending, fibres; Mixing non-fibrous materials with fibres
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Mischen
von Textilfasern, bei welchem verschiedenartige Fasern von
Faserballen unterschiedlicher Provenienz abgetragen und
gemischt werden.
Die bisherigen Verfahren zum Mischen bestehen entweder
darin, daß Faserballen von verschiedenen Provenienzen in
einer Reihe aufgestellt werden und mittels einer, in einer
Hin- und Herbewegung darüberfahrenden Abtragvorrichtung
abgetragen werden, indem Faserflocken aus der Oberfläche
herausgelöst und einem Transportmittel übergeben werden oder
darin, daß Teile von Faserballen manuell oder maschinell
abgehoben und nacheinander auf einem Förderband einer
Auflösemaschine zugeführt werden, in welche diese Teile zu
Faserflocken aufgelöst und einem Transportmittel übergeben
werden.
Solche Transportmittel können mechanisch oder pneumatisch
sein und fördern die Faserflocken in sogenannte Mischkästen,
in welchen die angelieferten Fasern als Flockengemisch
eingefüllt werden.
Aus diesen Mischkästen wird das Faserflockengemisch mit
unterschiedlichen Geschwindigkeiten auf einen
Sammeltransport gegeben, um einen Dubliereffekt zu erhalten,
um eine Homogenisierung des Faserflockengemisches
anzustreben.
Solche Homogenisiervorrichtungen sind beispielsweise in den
deutschen Patentschriften Nr. 1 96 i21 und 31 51 063 gezeigt
und beschrieben.
Der Nachteil des erstgenannten Abtrag- und Mischverfahrens
besteht jedoch darin, daß die Mischung, infolge der
stationären Ballenreihen, bis zum fertigen Abtragen einer
solchen Reihe unveränderlich ist, so daß das Mischungsver
hältnis während dieser ganzen Zeit das gleiche bleibt,
während das zweite Abtrag- und Mischverfahren zusätzlich
noch die Ungenauigkeit der abgehobenen Menge aufweist.
Es stellt sich deshalb die Aufgabe, genaue und homogene
Fasermischungen zu erzeugen, welche außerdem nach Bedarf
rasch verändert werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
Fasermischungskomponenten mit je vorbestimmten
unterschiedlichen Fasereigenschaften gebildet werden, welche
je mit steuerbaren variablen Komponentenanteilen zu einer
komponenten Mischung zusammengemischt werden, und daß diese
Komponentenmischung in Abhängigkeit von vorgegebenen, resp.
festgestellten, veränderten Eigenschaften eines
nachfolgenden Zwischenproduktes, z.B. eines Kardenbandes
oder eines Endproduktes, z.B. eines Garnes bestimmt, resp.
korrigiert wird.
Durch diese Maßnahme können Fasern mit verschiedenen
Fasereigenschaften, welche im voraus durch Probeentnahmen
aus den Faserballen bestimmt werden, genau gemischt werden,
um die gewünschten Eigenschaften eines Zwischenproduktes,
z.B. eines Kardenbandes, oder eines Endproduktes, z.B. eines
Garnes zu erhalten.
Im weiteren besteht die Möglichkeit, z.B. durch Messung von
Fasereigenschaften am Kardenband oder am Garn Abweichungen
festzustellen, welche unverzüglich eine Korrektur der
Mischung ermöglichen, um die verlangten Eigenschaften des
Kardenbandes oder des Garnes einzuhalten.
Vorteilhafte Weiterbildungen dieses Verfahrens sind in den
Ansprüchen 3 bis 24 angegeben.
Wie bereits angedeutet, haben die Fasern einzelne Faserbal
len unterschiedlicher Provenienzen verschiedener Fasereigen
schaften. Die wichtigsten Fasereigenschaften sind
beispielsweise die Dicke der einzelnen Fasern (Micronaire
genannt), der sogenannte Stapel (Länge der Fasern über den
Bereich von der kürzesten bis zur längsten Faser unter
Berücksichtigung des prozentualen Anteiles der einzelnen
Faserlängen), die Farbe im Sinne der Grundfarbe der Fasern
(Gelbstich), die Farbe, basierend auf der Verschmutzung der
Faser, die Faserfestigkeit (der einzelnen Fasern) und die
Dehnbarkeit der Fasern.
Je nach Verwendungszweck des fertigen Garnes spielen die
genannten Fasereigenschaften eine unterschiedliche Rolle, so
daß bei der Mischung der Faserballen die Beiträge der
einzelnen Komponenten zu den Eigenschaften der Mischung bzw.
des daraus hergestellten Garnes berücksichtigt werden muß.
Beispielsweise muß für sehr feine Garne, welche z.B. für
Damenoberbekleidung oder Herrenhemden verwendet werden,
darauf geachtet werden, daß der Stapel möglichst lang ist,
die Feinheit der Faser hoch ist (Micronaire) und die Faser
eine hohe Festigkeit besitzen. Weitere wichtige Parameter
sind die Farben der einzelnen Faserprovenienzen, welche das
Aussehen des Garnes bestimmen. Die Dehnbarkeit der einzelnen
Faserprovenienzen spielt ebenfalls eine wichtige Rolle, weil
sie das nachfolgende Webverfahren beeinflußt. Dagegen spielt
bei Garnen für die Verarbeitung zu Jeansstoffen die
Stapellänge eine wesentlich kleinere Rolle im Gegensatz zu
feinen Garnen und es ist wesentlich bei diesen Garnen, daß
der Staub restlos entfernt ist, da sonst Verschmutzung der
Rotorrillen entstehen kann.
Wenn nun bei einer bestimmten Fasermischung mit mehreren
Komponenten eine Abweichung der Eigenschaften des erhaltenen
Kardenbandes bzw. Garnes festgestellt wird, so kann dies
unter Umständen durch verschiedene unterschiedliche
Änderungen der Fasermischung ausgeregelt werden. Diese
Tatsache führt zu Schwierigkeiten sowohl bei der Erstellung
des Regelprogrammes als auch dadurch, daß verschiedene
mögliche Änderungen evtl. nicht im Sinne der
Spinnereiführung liegen. Beispielsweise könnte eine
automatische Regelung dazu führen, daß der Verbrauch einer
bestimmten Komponente zu hoch liegt, wofür die Vorräte an
dieser Komponente gar nicht ausreichen. Als weiteres
Beispiel wäre es auch denkbar, daß die Regelung die erhöhte
Zufuhr einer bestimmten relativ teueren Komponente
veranlaßt, obwohl die gleiche Auswirkung auch durch die
Zufuhr einer billigeren Komponente erreichbar wäre.
Schließlich ist aus diesen Beispielen ersichtlich, daß die
Aufgabe, genaue und homogene Fasermischungen zu erzeugen,
welche außerdem nach Bedarf rasch verändert werden können,
auch so verstanden werden sollte, daß die Führung der
Spinnerei in die Lage versetzt werden soll, auf möglichst
einfache Art und Weise die zu produzierenden Fasermischungen
zu bestimmen und gegebenenfalls bei dem Regelverfahren
Prioritäten zu setzen.
Zur Lösung dieser konkretisierten Aufgabe wird, ausgehend
von dem eingangs genannten Verfahren vorgeschlagen, daß
- I) wenigstens folgende Angaben in einer Regelung vorgege
ben werden:
- a) die zunächst grob geschätzte erwünschte quantitative Komponentenaufteilung,
- b) die Eigenschaften der Fasern der einzelnen Kompo nenten, und
- c) die gewünschten Eigenschaften des aus der Faser mischung hergestellten Kardenbandes bzw. Garnes;
- II) aus diesen Vorgaben die Regelung, entsprechend einem vorgegebenen Regelalgorithmus eine Komponentenauftei lung errechnet, die der vorgegebenen Komponentenauftei lung nahekommt, und die Kardenband- bzw. Garneigenschaf ten erfüllt,
- III) die Regelung den Betrieb eines die einzelnen Komponen ten mischenden Mischers so ansteuert, daß die errechne te Komponentenaufteilung in dem vom Mischer gelieferten Fasergemisch erhalten wird.
Durch dieses Verfahren hat die Führung der Spinnerei die
Möglichkeit, die quantitative Komponentenaufteilung
entsprechend der Lagebestände sowie entsprechend den
Kundenwünschen zu wählen, wobei sowohl die Eigenschaften der
Fasern der einzelnen Komponenten als auch die gewünschten
Eigenschaften des aus der Fasermischung hergestellten
Produktes bei der Vorgabe berücksichtigt werden. Die
Eigenschaften der Fasern der einzelnen Komponenten können
durch Laboruntersuchungen der einzelnen Faserbälle oder
On-line bestimmt werden. Es ist auch möglich, jeden
Faserballen mit einer Codierung vorzusehen, welche die
Eigenschaften des darin enthaltenen Materials angibt.
Durch diese Vorgaben wird einerseits der Regelalgorithmus
vereinfacht, andererseits gelingt es dann auch den
Regelalgorithmus so zu wählen, daß eine konkrete mathema
tische Lösung für die Komponentenaufteilung zuverlässig
gefunden werden kann, die der vorgegebenen Komponenten
aufteilung nahekommt, und somit die Wünsche der
Spinnereiführung erfüllt.
Das soeben beschriebene Verfahren kann auch so ausgeführt
werden, daß man bei dem Merkmal I) zusätzlich d) wenigstens
eine Regelpriorität vorgibt, in dem Sinne, daß die
Einhaltung wenigstens einen Komponentenanteils oder einer
Kardenband- bzw. Garneigenschaft Vorrang hat. Bei diesem
Verfahren hat die Spinnereiführung beispielsweise die
Möglichkeit sicherzustellen, daß das produzierte Garn
wenigstens einen bestimmten Prozentsatz einer preisgünstigen
Faserkomponente enthält oder einen Schmutzgehalt aufweist,
der vorgegebene Grenzwerte nicht überschreitet.
Das Verfahren kann dann ohne weiteres so ausgeführt werden,
daß für jede aufgeführte Regelpriorität auch eine Gewichtung
vorgegeben wird. Diese Gewichtung kann auch durch die
Reihenfolge der Angaben vorgegeben werden.
Bei der Durchführung des Verfahrens können wenigstens einige
der gewünschten Karden- bzw. Garneigenschaften während der
Kardenband- bzw. Garnherstellung gemessen und der Regelung
mitgeteilt werden, wobei die Regelung im Falle von
Abweichungen von der Vorgabe in bezug auf die gemessenen
Eigenschaften die Komponentenaufteilung neu errechnet.
Hierdurch werden Schwankungen in den Eigenschaften der
Fasern der einzelnen Komponenten berücksichtigt. Es kann
beispielsweise ohne weiteres vorkommen, daß die von den
bestimmten Faserballen entnommenen Proben sind für die
Eigenschaften des gesamten Ballens doch nicht repräsentativ
sind. Durch das erfindungsgemäße Vorgehen werden auch solche
Vorkommnisse berücksichtigt.
Man kann auch zusätzlich weitere Karden- bzw.
Garneigenschaften im Labor messen und im Falle von störenden
Abweichungen ebenfalls diese in die Regelung eingeben,
wodurch auch diese Abweichungen bei der Neuberechnung der
Komponentenaufteilung berücksichtigt werden.
Um unerwünschte Schwankungen des Regelverfahrens auszu
schalten, sollten die während der Herstellung des Karden
bandes- bzw. -garnes gemessenen Eigenschaften erst nach
entsprechender Mittelwertbildung von der Regelung berück
sichtigt werden. Die Berechnung der Komponentenaufteilung
erfolgt vorzugsweise nach dem Prinzip der minimalen
Abweichungen bzw. der minimalen gewichteten Abweichungen von
der Sollvorgabe.
Eine Möglichkeit dies zu realisieren besteht darin, die die
Berechnung der Komponentenaufteilung nach dem Prinzip der mi
nimalen quadratischen Abweichungen bzw. der minimalen gewich
teten quadratischen Abweichungen von der Sollvorgabe
vorzunehmen. Eine weitere Möglichkeit für die Berechnung der
Komponentenaufteilung entsprechend der nachfolgenden Gleich
ung bzw. dem nachfolgenden Regelalgorithmus abläuft, indem
das Gütekriterium
minimiert wird, wobei
x(t) | |
die Regelabweichungen in Form eines Vektors angibt, d. h. die Abweichungen der gemessenen Eigenschaften von den erwünschten Eigenschaften, | |
x T(t) | der Transform von x(t) ist, |
u(t) | der Steuervektor ist, der die erwünschte Komponentenaufteilung angibt, |
u T(t) | der Transform von u(t) ist, |
Q und R | Matrizen sind, mit denen die einzelnen Komponenten in x(t) und u(t) gewichtet werden. |
Die Regelung kann auch gleichzeitig zur Einstellung einer
Grobreinigungseinheit verwendet werden, die zwischen einer
Ballenabtragmaschine und dem Mischer eingeschaltet ist,
wobei die Einstellung der Grobreinigungseinheit die
Kardenband- bzw. Garneigenschaften beeinflußt und hierdurch
auch die Errechnung der Komponentenaufteilung.
Auch kann eine Grobreinigungseinheit oder auch eine
Feinreinigungseinheit zu einer Mischungsverfälschung führen,
die nur dann berücksichtigt werden kann, wenn die Regelung
die Wirkung der Grobreinigungseinheit berücksichtigt.
Beispielsweise kann es bei einer verschmutzten
Ausgangskomponente erforderlich sein, eine sehr intensive
Grobreinigung durchzuführen, wobei auch verhältnismäßig viel
von den kurzstapligen Fasern ausgeschieden werden, so daß
der Stapel des Endprodukts im Hinblick auf die geforderten
Eigenschaften eher zu lang ist. Unter diesen Umständen wäre
es aus Kostengründen sinnvoll, den Anteil einer relativ
kurzstapligen preisgünstigeren Komponente bei der Mischung
zu erhöhen.
Um solche Umstände zu berücksichtigen, sieht die Erfindung
daher vor, daß die Regelung die Einstellung der vorhandenen
Reinigungseinheit bzw. Reinigungseinheiten bei der
Errechnung der Komponentenaufteilung berücksichtigt.
Wird beispielsweise eine agressive Feinreinigung
durchgeführt, so ist mit Stapelkürzungen zu rechnen, so daß
eine Veränderung der Komponentenmischung angebracht ist, um
den beim Kardenband erwünschten Stapel zu erhalten.
Selbst wenn die Regelung die Einstellung der Feinreinigungs
einheit nicht beeinflußt, so sollte sie wenigstens eine
Information über die Einstellung der Feinreinigungseinheit
erhalten, um auch auf diese Weise die Berechnung der
Komponentenaufteilung verfahrensgerecht vorzunehmen.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens macht
sich bei einem Sortimentwechsel bemerkbar. Hier sieht das
erfindungsgemäße Verfahren vor, daß die Regelung die
Neueinstellung der Komponentenaufteilung und den
Kannenwechsel am Kardenausgang koordiniert, damit der
Übergang von einem Sortiment zum nächsten ohne nennenswerte
Unterbrechung und bei minimalem Produktverlust stattfindet.
Beispielsweise kann bei der Einleitung eines Sortimentwech
sels gleich bei Einleitung dieses Sortimentwechsels oder
kurz danach am Kardenausgang ein Kannenwechsel durchgeführt
werden und zwar zu einem Zeitpunkt, zu dem man sicher sein
kann, daß das produzierte Kardenband die erwünschten
Eigenschaften des bisherigen Sortiments noch aufweist. Nun
wird eine Kanne eingesetzt, die das Kardenband so lange
aufnimmt, bis das Kardenband mit den erwünschten
Eigenschaften des neuen Sortimentes am Kardenausgang
erhalten wird. Sobald dies eingetreten ist, veranlaßt die
Regelung einen weiteren Kannenwechsel, wobei die neue Kanne
das Kardenband des neuen Sortiments aufnimmt.
Das während des Sortimentwechsels produzierte Kardenband
kann als Mischkomponente wiederverwendet werden, d.h. wieder
dem Mischer zugeführt werden. Wenn dies in kleineren
Prozentmengen stattfindet, so führt es zu keiner
nennenswerten Verfälschung des erwünschten Produktes, zudem
die Regelung dazu in der Lage ist, die Eigenschaften des
Produktes innerhalb der gewählten Provenienzen zu halten.
Die Erfindung umfaßt auch Vorrichtungen zur Durchführung der
oben ausgeführten und beanspruchten Verfahren, insbesondere
unter Verwendung eines die Regelung durchführenden Rechners.
Die Erfindung wird anhand von lediglich Ausführungswege
darstellenden Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 bis 5 je eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen
Mischverfahrens,
Fig. 6 und 7 eine Variante der Ausführungsart des Mischverfahrens von
Fig. 5,
Fig. 8 eine schematische Darstellung je einer Erweiterung der
erfindungsgemäßen Verfahren nach Fig. 1 bis 7,
Fig. 9 eine schematische Darstellung einer Variante des erweiterten
erfindungsgemäßen Mischverfahrens von Fig. 1 bis 8,
beispielsweise mit einer in Fig. 3 dargestellten
Faserabtrennung,
Fig. 10 eine Variante des Verfahrens von Fig. 2,
Fig. 11 ein schematisches Diagramm, das zur näheren Erläuterung des
Regelverfahrens dient und zwar bei einer Ausführungsform
entsprechend der Fig. 2, wobei steuerbare Dosierapparate am
Ausgang jeder Komponentenzelle vorgesehen sind, wobei das
gleiche Regelverfahren auch für die Ausführungsformen nach
Fig. 3 und 5 sowie mit gewissen Abwandlungen für die andere
Ausführungsform verwendbar ist,
Fig. 12 ein weiteres schematisches Diagramm ähnlich der Fig. 11,
jedoch für das Regelverfahren mit einer Ausführung ähnlich
der Fig. 9 mit einer zwischen der Ballenabtragmaschine und
dem Mischer angeordneten Grobreinigungseinheit, jedoch mit
der weiteren Besonderheit, daß zwei Feinreinigungseinheiten
vorgesehen sind, die aber im Gegensatz zu Fig. 9 nach dem
Mischer angeordnet sind,
Fig. 13 ein schematisches Diagramm, das dem der Fig. 12 ähnlich ist,
jedoch noch genauer auf die Ausführung der Fig. 9 gerichtet
ist, wobei zwei Feinreinigungseinheiten vorgesehen und
direkt nach der Grobreinigungseinheit angeordnet sind, und
Fig. 14 ein noch weiteres schematisches Diagramm, ähnlich der Fig.
11 bei dem aber die Regelung auch ausgelegt ist, den
Kannenwechsel am Ausgang der Karden mit einem
Sortimentswechsel zu koordinieren.
Fig. 1 zeigt eine Anzahl Förderbänder 1, zur Aufnah
me von Faserballen 2 welche durch Faserballenabtrag
organe 3 abgetragen werden.
Dabei bewegt sich das jeweilige Faserballenabtrag
organ auf stationären Schienen, welche beispielsweise
in diagonaler Richtung der sich auf dem Förderband
befindlichen Faserballen 2 angeordnet sind. Eine sol
che Vorrichtung, hier mit dem Bezugszeichen 20 gekennzeichnet, ist grundsätzlich aus der schweizeri
schen Patentschrift Nr. 5 03 809 des Anmelders bekannt.
Als Variante dazu könnte die in der schweizerischen
Patentanmeldung des Anmelders mit der Nr. 00 399/88-8
gezeigte und beschriebenen Vorrichtung verwendet werden
bei welcher das Abtragorgan 3 an einem auf horizon
talen Schienen, den Ballen 2 entlang hin und her fahr
baren Abtragvorrichtung (nicht gezeigt), auf und ab
bewegbar, sowie für die diagonale Abtragung schräg
stellbar ist.
Dabei kann die Abtragleistung bei beiden Abtragvor
richtungen durch Veränderung der Verschiebegeschwin
digkeit des Faserballenabtragorganes 3 entlang des ge
nannten diagonalen Weges, sowie durch veränderliche
Vorschubgeschwindigkeit der Faserballen 2 mittels ver
änderlicher Geschwindigkeit des einzelnen Förderban
des 1 gesteuert werden.
Die von der Abtragtrommel 4 losgelösten Faserflocken
werden in an sich bekannter Weise durch eine pneumati
sche Förderleitung 5, welche hier nicht weiter be
schrieben wird, wegtransportiert.
Mit Hilfe dieser pneumatischen Förderleitung 5 werden
die Faserflocken in einen Mischer 6 gefördert und da
rin zu einer gleichmäßigen Mischung gemischt.
Die mittels diesen einzelnen pneumatischen Förderlei
tungen 5 in den Mischer 6 geförderten Mengen werden
im weiteren als Faserflockenkomponente oder einfach
Komponenten bezeichnet.
Als Mischer können Chargen-Mischer oder Durchlauf-
Mischer verwendet werden; je nachdem sind die genann
ten Mengen einzelne Gewichtschargen (kg) oder eine
laufende Menge pro Zeiteinheit (kg/h).
Der Einfachheit halber münden die Förderleitungen 5 in
Fig. 1 schematisch direkt in den ebenfalls schema
tisch gezeigten Mischer 6, was jedoch in der Praxis
je nach Art des Mischers verschieden sein kann. Bei
spielsweise können Luft-Faserabscheider verwendet wer
den, um das jeweilige Faser-Luftgemisch voneinander
zu trennen, so daß die Faserflocken im freien Fall
in den Mischer fallen können, währenddem die Luft in
eine Abluftleitung geführt werden kann. Solche Ab
scheider sind aus der Praxis bestens bekannt und des
halb hier nicht besonders gezeigt.
Die genannten Mengen der vorgenannten einzelnen, in
den Mischer 6 gegebenen Faserflockenkomponenten, wer
den durch eine Steuerung 7 aufgrund eines Steuerpro
grammes gesteuert.
Ein solches Steuerprogramm kann ein Computerprogramm
sein, welches ein Komponentenmischprogramm aufweist,
das zur Anpassung von Mischungsveränderungen anpaß-,
resp. veränderbar ist.
Eine andere Variante bestünde in einer Digitalsteue
rung pro Komponente, bei welcher die Leistung der ein
zelnen Komponenten manuell gewählt resp. verändert
werden könnte.
Dabei werden die für die Abtragleistung der Kompenten
maßgebenden Funktionen, wie z.B. die Vorschubge
schwindigkeit des jeweiligen Förderbandes 1 oder die
Abtragbewegung des Faserballenabtragorganes 3 von der
einen oder anderen Steuerung gesteuert.
Es versteht sich, daß die pneumatischen Förderlei
tungen das abgetragene Produkt nicht direkt in den
Mischer fördern müssen, sondern daß mechanische För
derelemente dazwischen geschaltet werden, beispiels
weise Förderbänder. Die genannten Faser-Luftabschei
der geben in einem solchen Falle ihr Faserprodukt in
solche mechanische Förderelemente.
Jedes Faserabtragorgan 3 ist über eine Steuerleitung
8 und jedes Förderband 1 über eine Steuerleitung 19
mit der Steuerung 7 verbunden.
Die drei eingehenden Steuerleitungen in die Steuerung
7 werden später beschrieben.
Die Fig. 2 zeigt eine Variante zu Fig. 1, in wel
cher jedoch dieselben Elemente dieselben Bezugszei
chen haben. Darin fördern die pneumatischen Förderlei
tungen 5 die abgetragenen Fasern resp.
Faserflocken, auch Produkt genannt, nicht direkt in
den Mischer 6 sondern in Komponentenzellen 9, aus
welchen das darin eingefüllte Produkt jeweils mittels
eines Austragapparates 10 ausgetragen und mittels
eines darauf folgenden Dosierapparates 11 in den
Mischer 6 gegeben wird.
Je nach Art des Austragapparates 10 kann als Varian
te, dieser ebenfalls die Dosierfunktion übernehmen.
Die Austragleistung aus den einzelnen Komponentenzel
len 9 wird durch eine Steuerung 7.1 gesteuert, welche
mittels Steuerleitungen 12 die einzelnen Dosierappara
te 11 resp. als Variante, die Austragapparate 10 an
steuert.
In der erstgenannten Disposition können die Dosier
apparate 11 je mittels einer Steuerleitung 13 über die
Austragapparate 10 gesteuert werden, um die
Austragung mit der Dosierung zu koordinieren. Die
Austragapparate könnten aber auch von der Steuerung
7.1 direkt gesteuert werden.
Die Komponentenzellen 9 die entsprechend der deutschen Patentanmeldung ausgebildet sein können, werden von den bereits für
Fig. 1 erwähnten Elementen 1 bis 5 gefüllt, wobei das
Verwenden von zwei Faserballenreihen, mit je den
Elementen 1 bis 4, lediglich beispielsweise gewählt
ist. In der Praxis könnten auch mehrere Faserballen
reihen oder auch nur eine einzige Reihe pro Komponen
tenzelle 9 gewählt werden. Ein solcher Entscheid
hängt von der Anzahl oder Mischung der Provenienzen
pro Ballenreihe ab, die eine in eine entsprechende
Zelle 9 zu gebende Mischkomponente bilden sollen.
Im weiteren ist das Auffüllen der Komponentenzellen 9
beispielsweise durch in jeder Zelle vorgesehene Voll
standsmelder 14 und durch Leerstandsmelder 15 mittels
einer Steuerung 16 gesteuert. Zu diesem Zweck ist die
Steuerung 16 für die Hin- und Herbewegung der Abtrag
organe 3 durch Steuerleitungen 17 je mit den Faserbal
len-Abtragorganen 3 und durch Steuerleitungen 18 je
mit den Antriebsmotoren der Förderbänder 1 verbunden.
Die Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform, in
welcher die bereits mit Fig. 2 gezeigten und be
schriebenen gleichen Elemente die gleichen Bezugs
zeichen aufweisen. Dies betrifft die Faserballen 2,
die Komponentenzellen 9, die Austragapparate 10, die
Dosierapparate 11, den Mischer 6 sowie die Steuerung
7.1 und die Steuerleitungen 12 und 13.
Für das Abtragen der Faserballen 2, die hier direkt
auf dem Boden stehen, werden diese ebenfalls in Grup
pen aufgestellt, welche der jeweiligen Provenienz der
Faserballen entsprechen. Die Abtragung geschieht
durch eine fahrbare Faserballenabtragvorrichtung 20,
welche entlang der Faserballengruppen fährt und von
deren Oberfläche Fasern resp. Faserflocken abträgt.
Eine solche Vorrichtung ist im Spinnerei-Fachgebiet
unter dem Namen "Unifloc" bekannt und wird vom
Anmelder weltweit vertrieben.
Diese Faserballenabtragvorrichtung 20 fördert in an
sich bekannterweise die abgetragenen Fasern über eine
pneumatische Förderleitung 21 in die entsprechenden
Komponentenzellen 9.
Wie bereits für Fig. 2 beschrieben, weisen die Kom
ponentenzellen 9, Vollstandsmelder 14 und Leerstands
melder 15 auf, welche ihre Signale einer Steuerung 22
eingeben. Diese Steuerung ist über eine Steuerleitung
24 mit der Faserballenabtragvorrichtung 20 verbunden
und steuert das Abtragen der Faserflocken von den ent
sprechenden Faserballengruppen für das Auffüllen der
entsprechenden Komponentenzellen 9.
Wie in Fig. 3 schematisch gezeigt, weist die Faser
ballenabtragvorrichtung 20 ein an sich vom Unifloc her
bekanntes Faserabtragorgan 23 auf, welches die Fasern
mittels einer darin rotierenden Abtragtrommel (nicht
gezeigt) aus den Ballenoberflächen abträgt.
Ebenso ist es bekannt, daß das Faserballenabtragor
gan 22 derart um 180 Grad gedreht werden kann wie, mit
den Pfeilen M gekennzeichnet, daß das Faserballen
abtragorgan die Faserballengruppe 2 auf der gegenüber
liegenden Seite abtragen kann. Dadurch wird ermög
licht, daß entweder jeweils eine der gegenüberliegen
den Faserballengruppen als Reservefaserballengruppe
verwendet wird oder, daß bei einer automatischen,
vorgenannten Drehmöglichkeit der Faserballenabtragvor
richtung 20 beide einander gegenüberliegenden Ballen
reihen mit vorgegebener Abwechslung abgetragen werden
können.
Die Fig. 4 zeigt eine Variante der Fig. 3, so daß
die mit Fig. 3 bereits beschriebenen und gezeigten
Elemente dieselben Bezugszeichen aufweisen.
Der Unterschied zwischen dem mit Fig. 3 und Fig. 4
Gezeigten besteht darin, daß gesamthaft nicht nur
eine einzige Faserballenabtragvorrichtung 20, sondern
je eine für jede der insgesamt vier in zwei Reihen einander
gegenüberliegenden Faserballengruppen vorgesehen ist.
Dementsprechend ist die Steuerung mit 22.1 statt mit
22 gekennzeichnet, da damit vier einzelne Faserballen
abtragvorrichtungen 20 mittels der entsprechenden
Steuerleitung 24 je separat anzusteuern sind. Ebenso
ist pro Faserballenabtragvorrichtung 20 eine pneuma
tische Förderleitung vorgesehen, welche dementspre
chend mit 21.1 statt 21 gekennzeichnet ist und je in
eine Komponentenzelle 9 mündet.
Die Fig. 5 zeigt eine der Fig. 1 ähnliche Anord
nung, in welchem anstelle des einzigen Förderbandes 1
pro Ballengruppe der Fig. 1 je Ballengruppe ein För
derband 30 mit reiner Förderfunktion und ein Förder
band 31 mit Förder-/Verwiegefunktion, pro Faserballen
gruppe, vorgesehen ist.
Die Verwiegefunktion des letztgenannten Förderbandes
kann beispielsweise dadurch gegeben sein, daß die
Achsen der Umlenkwalzen des Förderbandes 31 auf an
sich bekannten Druckdosen 32 abgestützt werden, wel
che je ein dem Gewicht entsprechendes Signal 33 abge
ben, welches je über eine Steuerleitung 33 an eine
die Signale verarbeitende Steuerung 7.2 weitergelei
tet wird. Die Verarbeitung der vorgenannten Signale
besteht darin, daß die Steuerung 7.2 daraus die
Steuersignale erarbeitet, welche über Steuerleitungen
35 die Motoren der genannten Förderbänder 30 und 31
und über Steuerleitungen 34 die Abtragorgane 3
ansteuert.
Selbstverständlich können auch andere Verwiegesysteme
verwendet werden, welche mit Förderbändern kombi
niert werden können.
Im weiteren sind die bereits für Fig. 1 beschriebe
nen und gezeigten Elemente mit gleichen Bezugszeichen
versehen.
Im Betrieb steuert die Steuerung 7.2 die Faserabtrag
organe 3 sowie die Förderbänder 30 und 31, mit vorge
gebenen Geschwindigkeiten um Fasern von den Faserbal
len 2 abzutragen, die mittels pneumatischer Förderlei
tungen 5 in den Mischer 6 gefördert werden.
Dabei fördert jedes Faserballenabtragorgan 3 der ein
zelnen Faserballengruppen je eine vorgegebene, von
der Steuerung 7.2 gesteuerte Menge in den Mischer 6.
Diese vorgegebene, abzutragene Menge (kp/h) pro Bal
lengruppe wird durch das jeweilige Verwiegeförderband
31 respektive durch die Druckdosen-Verwiegevorrich
tung 31 überwacht und in Signale umgewandelt und über
die Steuerleitungen 33 an die Steuerung abgegeben.
Stimmt die pro Faserballengruppe abgetragene Menge
(kp/h) nicht mit der vorgegebenen Menge überein, so
paßt die Steuerung die abzutragende Menge an bis sie
mit der vorgegebenen Menge übereinstimmt.
Dabei wird immer dann über die Meßvorrichtung 32 ge
messen, wenn das Faserballenabtragorgan am Wendepunkt
des Hin- und Her-Abtragweges für einen kurzen Moment
still steht.
In dieser Abtragart fährt das Faserballenabtragorgan
3 immer auf demselben, im wesentlichen in der Diago
nalen der abzutragenden Faserballe liegende Weg hin
und her, resp. auf und ab. Dabei wird die Menge
(kp/h) der aus den Ballen abzutragenden Fasern mit
tels, der Vorschubgeschwindigkeit der Förderbänder 30
und 31 und Abtragorganes 3 erzeugt.
Die Steuerung 7.2 kann eine elektronische Steuerung
auf der Basis der Analogtechnik oder ein Mikroprozes
sor sein, mittels welcher die unterschiedlichen Ab
tragmengen je Ballengruppe eingestellt und durch die
Signale der Steuerleitungen 33 sowie später erklärten
Eingangssignalen angepaßt werden können.
Die Fig. 6 und 7 zeigen ein ähnliches Verwiegesy
stem wie Fig. 5, wobei Fig. 7 eine Draufsicht von
Fig. 6 ist, entsprechend der Pfeilrichtung A.
Aus Fig. 7 ist ersichtlich, daß es sich dabei um
eine Anzahl Ballenreihen resp. Ballengruppen handelt,
welche nebeneinander angeordnet sind und je eine
Mischkomponente bilden. Die Faserballen 2 liegen wie
in Fig. 6 gezeigt, je auf einem Förderband 40 und
einem daran anschließenden Verwiegeförderband 41. Da
bei kann jedes Verwiegeförderband 41 analog zum Ver
wiegeförderband 31 der Fig. 5, auf Druckmeßdosen 42
abgestützt sein, von welchen ein dem Gewicht entspre
chendes Signal mittels einer Steuerleitung 43 an eine
Steuerung 44 abgegeben wird.
Die sich auf dem Verwiegeförderband 41 befindlichen
Faserballen 2 werden durch Faserballenabtragvorrich
tung 48 entsprechend der CH-Patentanmeldung Nr.
00 399/88-8 abgetragen, welche bereits im Zusammenhang
mit Fig. 1 erwähnt wurde. Der Unterschied besteht im
wesentlichen in einem langen, sich über die vorgege
bene Anzahl Ballenreihen erstreckenden Faserballenab
tragorgan 49 mit einer Abtragtrommel 51, welche von
allen, in Fig. 7 gezeigten, vorgegebenen Ballenreihen
gleichzeitig Fasern abträgt.
Ein weiterer Unterschied dieser Abtragweise gegenüber
derjenigen für Fig. 1 beschriebenen besteht darin,
daß das Faserabtragorgan 49 in einer schrägen Abtrag
laufbahn abträgt, welche im wesentlichen der Diagona
len von einer vorgegebenen Anzahl aneinander gereih
ter Faserballen 2 entspricht, beispielsweise wie in
Fig. 6 und 7 gezeigt, von vier Faserballen 2.
Es versteht sich jedoch, daß auch eine andere Anzahl
Ballen in dieser Weise schräg abgetragen werden kön
nen, beispielsweise nur eine, wie dies mit den Fig.
1 und 2 gezeigt ist.
Ebenso hängt es von der möglichen Länge des Abtragor
ganes 49 ab, wieviele Faserballen nebeneinander ge
reiht werden können, um gleichzeitig abgetragen wer
den zu können.
Das vom Faserabtragorgan 49 abgetragene Fasermaterial
wird in einer pneumatischen Förderleitung 50 geför
dert, welche erfindungsgemäß in einen Durchlaufmi
scher 45 mündet Wie für Fig. 1 beschrieben, kann die
Förderleitung 50 in einen genannten Abscheider (nicht
gezeigt) münden, welcher das Produkt in den Mischer
45 abgibt.
Im weiteren wird die Faserballenabtragvorrichtung 48
durch die Steuerung 44 über die Steuerleitung 46 be
züglich der Fahrgeschwindigkeit gesteuert.
Eine weitere Steuerleitung 47 dient zur Steuerung der
Antriebsmotoren der Umlenkwalzen der Steuerbänder 40
und 41.
Es versteht sich, daß die Umlenkwalzen der Förder
bänder 40 und 41 (nicht besonders gekennzeichnet) je
der Ballengruppe einen separaten Antriebsmotor aufwei
sen, d.h. daß jeder Motor separat eine Steuerleitung
47 zur Steuerung 44 aufweist.
Im Betrieb steuert die Steuerung 44 die Hin- und Her
fahrbewegung der Faserballenabtragvorrichtung 48 ent
lang der sich auf dem Verwiegeförderband 41 befind
lichen Ballen und die Auf- und Abbewegung des Faser
ballenabtragorganes 49 an der Vorrichtung 48 während
der vorgenannten Hin- und Herbewegung, so daß die Faser
ballen wie in Fig. 6 gezeigt in einer geneigten, im
wesentlichen der Diagonalen der vier Ballen 2 entspre
chenden Richtung abgetragen werden.
Diese Abtragbewegung verläuft immer in derselben Bahn
und mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit, so daß
die Abtragmengen (kp/h) der einzelnen Faserballen
gruppen durch die individuellen Vorschubgeschwindig
keiten der Förderbänder 40 und 41 unterschiedlich
gewählt werden können. Diese unterschiedlichen Vor
schubgeschwindigkeiten der einzelnen Ballenguppen ent
sprechen einem Abtragprogramm mit unterschiedlichen
abzutragenden Mengen (kg/h) der einzelnen Ballengrup
pen, um die genannte Mischung zu erhalten.
Vorteilhafterweise sind die Antriebsmotoren für die
Förderbänder 40 und 41 Trommelmotoren, welche in den
Umlenkwalzen der Förderbänder eingebaut sind. Solche
Trommelmotoren können mittels Frequenzinvertern mit
unterschiedlicher Frequenz betrieben, d.h. mit unter
schiedlichen Drehzahlen angetrieben werden, was ein
Bestandteil der Steuerung 44 ist.
Ebenso kann die Steuerung 44 wie in allen Fällen in
dieser Anmeldung und für Fig. 5 besonders erwähnt, ei
ne analoge oder digitale Steuerung sein, mittels wel
cher die Mengen der einzelnen Komponenten gesteuert
werden. Dabei werden diese Mengen mittels der Druck
meßdosensignale, welche durch die Steuerleitung 43
der Steuerung 44 eingegeben werden, korrigiert wenn
die einzelne Komponentenmenge nicht der Sollvorgabe
entspricht.
Die Fig. 8 zeigt eine Erweiterung des bisher be
schriebenen Verfahrens, in dem darin gezeigt ist,
daß nach dem Mischer 6 das von diesem Mischer her
kommende Produkt in eine sogenannte Putzerei 60 gege
ben wird in welcher an sich bekannte Reinigungsmaschi
nen verwendet werden.
Die Putzerei 60 kann sogenannte Grobreinigungsmaschi
nen 61 und Feinreinigungsmaschinen 62 enthalten. Die
se Putzerei ist wie das bisherige lediglich schema
tisch dargestellt.
Das Gleiche gilt für die der Putzerei nachfolgenden
Karde 63, welche eine an sich bekannte Karde, bei
spielsweise die vom Anmelder weltweit vertriebene Kar
de C4, sein kann.
Diese Karde 63 ist mit einer an sich bekannten, die
Kardenfunktionen steuernden, Steuerung 64 versehen,
welche unter anderen Funktionen auch die Funktion hat,
die Gleichmäßigkeit und die Menge (kp/h) des Karden
bandes zu gewährleisten.
Nach der Karde, in Bandförderrichtung gesehen, vor
der nicht gezeigten Kardenbandablage, wird das Karden
band durch einen Farbsensor 65 und durch einen Sensor
zur Messung der Faserfeinheit 66 geprüft.
Es sei zum vornherein erwähnt, daß wahlweise entwe
der beide Sensoren oder nur der eine oder der andere
zur Anwendung kommen kann.
In dem in Fig. 8 gegebenen Falle gibt das Farbprüf
gerät 65 ein der Farbe des Kardenbandes entsprechen
des Signal 67 und das Faserfeinheitsprüfgerät 66 ein
der Faserfeinheit entsprechendes Signal 68 an die, im
Zusammenhang mit den Fig. 1 bis 7 erwähnten Steuer
geräte 7; 7.1; 7.2; 44 ab, welche jeweils die Steuerung
der einzelnen Faserkomponenten steuern. Ein weiteres,
der Kardenbandmenge (kg/h) entsprechendes Signal 81
wird von der Kardensteuerung 64 ebenfalls in die
Steuerungen 7; 7.1; 7.2; 44 eingegeben. Diese drei
Signale werden von den vorgenannten Steuerungen mit
den in der Steuerung je eingegebenen Sollwert für die
Faserbandfarbe dem Sollwert für die Faserfeinheit und
dem Sollwert für die Leistung verglichen, so daß
falls Abweichungen davon im Laufe des Betriebes ent
stehen, diese Abweichungen durch Veränderung der
Komponentenmischung und der Leistung wieder behoben
werden können.
Das vom Mischer 6 abgegebene Produkt wird über ein
Fördersystem 69 an die Putzerei 60 und von der Putze
rei 60 über ein Fördersystem 70 an die Karde 63 geför
dert. Solche Fördersysteme können mechanisch oder
pneumatisch sein, ebenso ist es an sich bekannt, daß
Fördersysteme zwischen Feinreinigungs- und Grobreini
gungsmaschinen bestehen.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist ebenfalls nicht
auf eine einzige Putzerei 60 und eine einzige Karde
63 nach dem Mischer 6 eingeschränkt, sondern es kön
nen entweder nach dem Mischer 6 mehrere Putzereien 60
und mehrere Karden 63 mit dem Produkt des Mischer 6
beschickt werden oder falls eine Putzerei nach dem
Mischer 6 vorgesehen ist, können mehrere Karden 63
mit dem Produkt der Putzerei 60 beschickt werden.
Wenn mehrere Karden vorgesehen sind. Kann wahlweise
nach jeder Karde ein Farbprüfgerät 65 und/oder ein
Faserfeinheitsprüfgerät 66 vorgesehen werden, oder es
besteht auch die Möglichkeit falls mehrere Karden das
selbe Produkt verarbeiten, daß nur eine sogenannte
Leitkarde diese beiden letztgenannten Prüfgeräte auf
weisen.
Fig. 9 zeigt die Möglichkeit die Putzerei 60 zwischen
der Faserabtragung und den Komponentenzellen 9 vor
zusehen, so daß ein bereits gereinigtes Fasermate
rial in den Komponentenzellen 9 für die Mischung zur
Verfügung steht.
Die Fördereinrichtung von der Faserballenabtragvor
richtung 20 bis zur Putzerei 60 entspricht grundsätz
lich der pneumatischen Förderleitung 21, wobei auch
in diesem Falle eine pneumatische Förderung nicht
zwingend ist, sondern mechanisch sein kann.
Die Förderung zwischen der Putzerei 60 und den Kom
ponentenzellen 9 kann ebenfalls eine pneumatische För
derleitung sein, wie sie mit 21 gekennzeichnet ist,
es kann jedoch irgend ein Fördersystem sein. Das er
findungsgemäße Verfahren ist nicht auf irgend ein
Fördersystem eingeschränkt.
Ebenso ist das Vorsehen der Putzerei 60 nicht auf die
Kombination mit der Anordnung von Fig. 3 einge
schränkt. Es versteht sich, daß Faserkomponenten aller
in den Figuren gezeigten Anordnungen, ausgenommen der
Fig. 6 und 7, zuerst gereinigt und dann in den Mi
scher 6 gelangen können. Es ist lediglich eine Frage
des Aufwandes, da für die Komponenten der Fig. 1,
2, 4 und 5 je eine Putzerei vorgesehen werden muß.
Die Fig. 10 zeigt eine Variante des Verfahrens von
Fig. 9, indem die Putzerei in eine Grobreinigung mit
den Reinigungsmaschinen 61 und eine in eine Feinreini
gung mit den Feinreinigungsmaschinen 71 aufgeteilt
ist, denen je ein Vorratsbehälter 72 (der Einfachheit
halber nur einer gekennzeichnet) vorgeschaltet ist.
Die Feinreinigungsmaschinen 71 werden durch eine
Steuerung 73 Ingang gesetzt oder gestoppt und zwar ge
stoppt aufgrund eines Leerstandsmelders 74 und Ingang
gesetzt aufgrund eines Vollstandsmelders 75 (je nur
einer gekennzeichnet). Diese Voll- und Leerstandsmel
der geben ihre Signale über die Leitungen 76 und 77
an die Steuerung 73 ab.
Die Beschickung der Grobreinigungsmaschinen 61 ge
schieht mittels eines Fasertransportes 78, welcher
der pneumatischen Förderleitung 21 von Fig. 9 oder
irgend einer an sich bekannten Faserförderung entspre
chen kann.
Dasselbe gilt für den Fasertransport 79 zwischen der
Grobreinigungsmaschine 61 und den Vorratsbehältern
72.
Die Feinreinigungsmaschinen geben ihre Produkte je in
eine Komponentenmischzelle 9 weiter, wie sie bereits
für die Fig. 2 bis 4 und für die Fig. 9 be
schrieben wurde.
Dementsprechend sind die weiteren, bereits beschrie
benen Elemente mit denselben Bezugszeichen bezeichnet
und für diese Figur nicht weiter beschrieben.
Im Betrieb werden die Komponenten einzeln gereinigt,
dementsprechend fordern die Leerstandsmelder 15 der
einzelnen Komponentenzellen 9 das Abtragen von Fasern
von der entsprechenden Faserballengruppe a oder b
oder c oder d an, um diese abgetragenen Fasern in der
Grobreinigungsmaschine zu reinigen und an den ent
sprechenden Vorratsbehälter 72 weiterzugeben, welcher
die vorgegebene Komponente an daran anschließende
Feinreinigungsmaschinen 71 abgibt.
Diese Produkteanforderung durch den Leerstandsmelder
15 geschieht weil die entsprechende Feinreinigungs
maschine kein Produkt mehr nachlieferte, da der Leer
standsmelder 74 im Vorratsbehälter 72 ebenfalls Leer
stand gemeldet hatte. Dementsprechend wird solange
von der entsprechenden Gruppe a bis d abgetragen bis
der entsprechende Vollstandsmelder 75 der abgetrage
nen Komponente Vollstand meldet. Damit kann die ent
sprechende Feinreinigungsmaschine wieder in Betrieb ge
setzt werden, bis der Vollstandsmelder 14 der ent
sprechenden Komponentenzelle 9 wieder Vollstand mel
det.
Der Fasertransport 80 zwischen dem Mischer 6 und der
Karde 63 kann einem Fasertransport entsprechen, wel
cher in Fig. 8 mit 70 gekennzeichnet und beschrieben
ist.
Ebenfalls gilt auch für diese Variante, daß ein Mi
scher 6 mehrere Karden bedienen kann, so daß der
Fasertransport 80 das vom Mischer abgegebene Produkt
an die entsprechende Anzahl Karden transportiert.
Das Regelverfahren wird nunmehr näher erläutert, zunächst
anhand der Fig. 11, das insbesondere auf die Ausführung
gemäß Fig. 2 ausgelegt ist. Um die Übereinstimmung zwischen
Fig. 11 und Fig. 2 näher zu erläutern, sind für gleiche
Teile die gleichen Bezugszeichen verwendet worden. Aus Fig.
11 sieht man, daß die Faserballenabtragvorrichtung 20
verschiedene Komponenten abträgt und in die jeweils
zugeordnete Komponentenzelle 9 eines Mischers 6 liefert. Im
Gegensatz zu den vier Komponenten der Ausführung der Fig. 2
sind hier acht verschiedene Komponenten vorgesehen, das
Prinzip ist jedoch das gleiche. Die Dosierapparate 11 der
einzelnen Komponentenzellen 9 sind zwar in Fig. 11 nicht
gezeigt, sie werden jedoch entsprechend der Ausführung nach
Fig. 2 über Steuerleitungen 12 von der Steuerung 7.1
angesteuert. Das gemischte Produkt des HF-Mischers führt
dann zu einer Grobreinigungseinheit 61 und das grob
gereinigte Produkt wird dann zu einer ersten
Feinreinigungseinheit 62.1 und anschließend zu einer
weiteren Feinreinigungseinheit 62.2 geführt. Diese
Reinigungseinheiten sind in der Ausführung der Fig. 2 nicht
gezeigt, sie können aber dort genauso vorgesehen werden. Das
fein gereinigte Ausgangsprodukt der Feinreinigungseinheit
62.2 wird dann in die Füllschächte von sechs parallel
arbeitenden Karden 63.1 geführt.
Zwei der sechs Karden sind mit Faserfeinheitmeßgeräten
(Micronaire) vorgesehen, deren Ausgangssignale 68 in die
Steuerung bzw. Regelung 7.1 führen. Zwei weitere Karden sind
mit Farbprüfgeräten 65 für die On-line-Messung der Farbe des
Kardenbandes vorgesehen, wobei die entsprechenden Signale 67
ebenfalls in die Regelung 7.1 eingespeist werden. Weiterhin
wird von der Kardensteuerung ein weiteres, der
Kardenbandproduktion (kg/h) entsprechendes Signal 81 in die
Regelung 7.1 eingespeist.
Auch können weitere On-line gemessenen Parameter von der
Regelung 7.1 berücksichtigt werden, beispielsweise Messungen
des Stapels oder die Dehnbarkeit des Farbenbandes oder aber
auch Schmutzinhalt, Faserfestigkeit usw.
Die Regelung 7.1 besteht aus zwei Hauptblöcken (100, 101),
wobei der Block 100 die Eingaben der Spinnereiführung
beispielsweise an einer Eingabetastatur (102) aufnimmt und
hieraus die eigentliche Reglerkenngrößen errechnet. Genauer
beschrieben werden an der Tastatur 102 zunächst
Provenienzdaten zu den einzelnen Faserkomponenten in den
einzelnen Schächten 9 des Mischers angegeben. Diese
Komponenten sind in Fig. 11 mit X1 bis X8 gekennzeichnet und
für jede Komponente erhält die Regelung 7.1 Daten,
beispielsweise über die Feinheit der Fasern (Micronaire),
den Stapel der Fasern, den Grade der Verschmutzung, die
Festigkeit usw. Diese Angaben sind in dem das Feld 104
dargestellten Speicher enthalten. Mit dem Pfeil 106 wird
angezeigt, daß die entsprechenden Daten nicht nur manuell
eingegeben werden können, sondern evtl. über eine Leitung
von der Ballenverwaltung, die hier als Feld 108 dargestellt
ist. Es könnte sich hier beispielsweise bei dem Feld 108 um
eine Kodierleseeinrichtung handeln, die kodierte Angaben zu
den Eigenschaften der Fasern der jeweiligen Ballen der
einzelnen Provenienzen liest und die entsprechenden Signale
über die Leitung 106 in die Regelung 7.1 einspeist.
Zusätzlich zu diesen Angaben erhält die Regelung 7.1 über
die Eingabetastatur 102 eine Wunschvorstellung der
Spinnereiführung über die Komponentenaufteilung der
einzelnen Komponenten X1 bis X8. Diese Wunschvorstellung der
Komponentenaufteilung ist in einem Speicher festgehalten,
der mit 110 gekennzeichnet ist.
Bei der Zusammenstellung der gewünschten Komponentenauftei
lung kann die Spinnereiführung beispielsweise die
Lagerbestände der einzelnen Komponenten berücksichtigen
sowie die Notwendigkeit, eine gewisse Menge an Abgang mit zu
verwerten. Bei dem dargestellten Beispiel ist der Abgang als
Komponente X8 angegeben, wovon nach der Wunschvorstellung
ein Anteil von 3% im Kardenband erscheinen sollte. Natürlich
muß die gewünschte Komponentenaufteilung einerseits die
Lagerbestände, andererseits aber auch das erwünschte
Kardenbandprodukt widerspiegeln.
Weiterhin erhält die Regelung 7.1 Angaben zu den gewünschten
Kardenbandeigenschaften, d.h. zu den zulässigen Bereichen
dieser Kardenbandeigenschaften, die in einem Speicher
festgehalten werden, der mit dem Bezugszeichen 112
dargestellt ist. Die gewünschten Kardenbandeigenschaften
können beispielsweise Eigenschaften wie Feinheit, Stapel,
Farbe, Dehnbarkeit usw. sein, wobei die Anzahl der
Eigenschaften nicht beschränkt ist, sondern der
Regleralgorithmus muß nur so ausgelegt sein, daß alle die
eingegebenen Eigenschaften auch berücksichtigt werden
können.
Mit dem Feld 114 wird ein Prioritätsspeicher dargestellt,
der eine bestimmte Reihenfolge der Regelprioritäten
beinhaltetet. Bei dem dargestellten Beispiel steht an erster
Stelle die Feinheit des Kardenbandes, an zweiter Stelle der
Stapel, an dritter Stelle die Notwendigkeit 3% Abgang im
Form der Komponente X8 zu verwenden, an vierter Stelle die
Farbe und an fünfter Stelle der Wunsch möglichst 25% der
Komponente X1 zu verarbeiten, da diese Komponente
preisgünstig eingekauft worden ist. Bei dem gezeigten
Beispiel stellt die Reihenfolge der Angaben auch eine
Gewichtung der Regelprioritäten dar. Man hat aber auch die
Möglichkeit für jede Priorität eine besondere Gewichtung
anzugeben. Eigenschaften, die nicht extra als Prioritäten
aufgeführt werden, werden dann von der Regelung mit einer
Priorität Null gewichtet.
Der Inhalt der jeweiligen Speicherfelder 104, 110, 112, 114
kann vorzugsweise auch auf einem Bildschirm dargestellt
sein, damit der Benutzer auf Anhieb erkennen kann, welche
Angaben derzeit maßgebend für die Regelung sind. Falls
gewünscht, können alle Felder gleichzeitig auf dem
Bildschirm angezeigt werden oder selektiv nur einzelne
Felder, ggf. mit Zusatzbemerkungen, sofern dies vom Benutzer
erwünscht ist.
Die Regelung 7.1, oder genauer gesagt der Mikroprozessor
100, berechnet dann eine Komponentenaufteilung, die unter
Berücksichtigung der Provenienzdaten der einzelnen
Komponenten sowie der Regelprioritäten, ggf. unter
Berücksichtigung der Gewichtung der Regelprioritäten ein
Kardenband mit innerhalb der gewünschten Bereiche liegenden
Eigenschaften liefert und der gewünschten
Komponentenaufteilung am nächsten kommt. Die Berechnung
dieser Komponentenaufteilung ist mit dem Feld 116 des
Mikroprozessors 100 angedeutet. Die Berechnung dieser
Regelkenngrößen, d.h. der Komponentenaufteilung, welche
vorzugsweise in Massenströme ausgedrückt wird, erfolgt so,
daß die Summe der gemäß Prioritäten gewichteten Abweichungen
zwischen den Vorgabenwerten und den Ist-Werten möglichst
gering ist. Dabei werden die Werte aus der gewünschten
Komponentenaufteilung auch als Vorgabewerte betrachtet,
üblicherweise mit geringer Prioritätsgewichtung. Durch
dieses besondere Verfahren, d.h. die Betrachtung der Werte
der gewünschten Komponentenaufteilung als Vorgabewert stellt
man erfindungsgemäß sicher, daß der Regelkreis mathematisch
immer überbestimmt ist, so daß eine Optimierung mit einem
eindeutigen Ergebnis möglich ist.
Die im Feld 116 errechneten Reglerkenngrößen bzw.
Massenströme der einzelnen Provenienzen X1 bis X8 bilden
dann die Sollwerte für einen Regelkreis 118, der
sicherstellt, daß die entsprechenden Massenstromwerte
tatsächlich eingeschalten werden.
Nachdem es möglich ist, einige technologische Werte des
Kardenbandes on-line zu messen, beispielsweise die Feinheit
(Micronaire), die Farbe und auch die Produktion, so können
diese Kardenbandeigenschaften in die Regelung 118 einbezogen
werden, was mit den entsprechenden Signalen 68, 67, 61 in
Fig. 11 angedeutet ist. Liegen diese Werte außerhalb der
Toleranzbereiche, die im Speicher 112 angegeben sind, so
werden die Komponentenanteile X1 bis X8, d.h. die
entsprechenden Massenströme nach dem Prinzip der minimalen
gewichteten Abweichungen von Kardenbandeigenschaften und
Komponentenaufteilung neu berechnet, unter Berücksichtigung
der tatsächlichen Abweichungen von den
Kardenbandeigenschaften, wenigstens was die Micronär- und
Farbwerte anbetrifft. Diese neu berechneten korrigierten
Wörter X1 bis X8 werden dann für die Massenstromregelung im
Mischer 6 verwendet. Bei dieser Regelung wird auch
berücksichtigt, daß es eine Totzeit TZ gibt, zwischen dem
Auslauf der Komponenten aus den Dosierapparaten des Mischers
6 bis zum Auslauf des entsprechenden Kardenbandes aus den
Karden. Bei dem schematischen Diagramm der Fig. 11 wird
davon ausgegangen, daß die Grobreinigungseinheit 61 und die
Feinreinigungseinheiten 62.1 und 62.2, sowie auch die Karde,
möglichst keine Stapelbeschädigung hervorrufen. Auch wird
angenommen, daß eine möglichst vollständige Ausscheidung des
Schmutzes erfolgt, wobei diese Ausscheidung sowohl in den
Reinigungseinheiten 61, 62.1 und 62.2 als auch in den
einzelnen Karden 69.1 stattfinden kann.
Aber selbst wenn die Reinigungseinheiten, vor allem die
Feinreinigungseinheiten eine gewisse Stapelbeschädigung,
d.h. Stapelkürzung hervorrufen, so wird sich dies im
Kardenband widerspiegeln. Da derzeit die On-line-Messung
vom Stapel relative schwierig ist, können Proben aus dem
Kardenband im Labor untersucht werden, um den tatsächlichen
Stapel festzustellen. Weicht der tatsächlich gemessene
Stapel vom Feld 116 berechneten Wert ab, so ist dies
einerseits ein Hinweis dafür, daß entweder die
Feinreinigungseinheiten oder die Karden diese Stapelkürzung
hervorgerufen hat. Auch kann der tatsächlich gemessene Wert
für den Stapel, und eventuell andere gemessene Werte genauso
wie die Micronaire- und Farbenwerte im Regler 118 im Rahmen
einer Berechnung von neuen Komponenten Anteil X1 bis X8 nach
dem Prinzip der minimalen gewichteten Abweichungen von
Kardenbandeigenschaften berücksichtigt werden. Dies gilt
auch für alle anderen technologischen Werte, die im Labor
gemessen werden können.
Die Grobreinigungsmaschine ist in bezug auf Faserschädigung
eine sehr schonende Reinigungsart, scheidet allerdings im
wesentlichen nur die groben Verunreinigungen aus, so daß die
eher feineren Verunreinigungen in den aggresiven
Feinreinigungsmaschinen ausgeschieden werden müssen, was
aber die Möglichkeit von Faserschädigung beinhaltet. Bei der
Grobreinigung besteht auch die Möglichkeit, daß relativ
kurzstapelige Fasern mit dem Schmutz ausgeschieden werden,
d.h. verlorengehen, so daß die Einstellung der
Grobreinigungseinheit auch eine Änderung des Stapels des
fertigen Kardenbandes verursachen kann.
Eine Möglichkeit dies zu berücksichtigen, zeigt die Fig. 12,
bei der im Gegensatz zu der Fig. 11, die Grobreinigungsein
heit 61 zwischen der Faserballenabtragvorrichtung 20 und dem
Mischer 6 angeordnet ist. Die Regelung 7.1 ist im
wesentlichen gleich ausgebildet wie die entsprechende
Regelung der Fig. 11, nur erhält der Mikroprozessor 100 über
die Leitung 120 eine Mitteilung über die tatsächliche
Einstellung der Grobreinigungseinheit. Diese Einstellung
wird bei der Berechnung der Regelkenngrößen im Feld 116
berücksichtigt und zwar im Hinblick auf die mögliche
Ausscheidung von kurzstapeligen Fasern sowie von grobem
Schmutz. Es besteht auch die Möglichkeit die
Grobreinigungseinheit über die Leitung 122 von 116 aus
anzusteuern, damit eine bestimmte Ausscheidung von
kurzstapeligen Fasern und/oder Schmutz erfolgt.
Da die Grobreinigungseinheit zwischen der Faserballenabtrag
vorrichtung 20 und dem Mischer 6 eingesetzt ist, kann es
auch sinnvoll sein, die Provenienzdaten anhand von aus den
Zellen 9 entnommenen Proben zu messen und erst diese Werte
in den Speicher 104 einzugeben, da man auf diese Weise die
Wirkung der Grobreinigungseinheit im Hinblick auf die Stapel
der einzelnen Komponenten sowie im Hinblick auf den
Schmutzinhalt der einzelnen Provenienzen ohne weiteres
berücksichtigen kann.
Bei diesem Beispiel sind die Feinreinigungseinheiten 62.1
und 62.2 hintereinander zwischen dem Mischer 6 und den
parallel betriebenen Karden 63.1 eingeschaltet. Bei diesem
Beispiel ist die Sensorik und Aktorik für die Grobreinigungs
einheit am Rechner 100 angeschlossen, was aber nicht
unbedingt erforderlich ist. Man kann für die
Reinigungsmaschine eine eigene Steuerung vorsehen, hier ist
es aber dann wichtig, daß man das Produkt nach der
Grobreinigungseinheit untersucht, um die Auswirkung der
Einheit im Hinblick auf Stapeländerungen und
Schmutzausscheidung bei den einzelnen Komponenten zu
berücksichtigen.
Fig. 13 zeigt, daß es auch möglich ist, die Feinreinigungs
einheiten 62.1 und 62.2 ebenfalls zwischen der Faserballen
abtragvorrichtung 20 und dem Mischer 6 einzusetzen. Auch in
diesem Fall kann die Sensorik und Aktorik für die Feinrei
nigungseinheiten am Rechner 100 angeschlossen sein. Daher
kann der Rechner über die Leitungen 124, 126 die tatsächli
chen Einstellungen der Feinreinigungseinheiten erfahren und
daher auch die Auswirkung der Feinreinigungseinheit im
Hinblick auf Schmutzausscheidung und Faserschädigung,
Stapelkürzungen berücksichtigen. Über die Leitungen 128, 130
kann der Rechner 100 auch die Feinreinigungseinheiten so
ansteuern, daß der erwünschte Grad von Schmutzausscheidung
erfolgt und daß die eintretenden Stapelkürzungen innerhalb
von im voraus bestimmten Grenzen bleiben.
Bei der Anordnung gemäß Fig. 13 ist es auch möglich, die
Reinigungseinheiten 61, 62.1 und 62.2 mit eigenen
Steuerungen vorzusehen und die Auswirkung dieser Einheiten
auf die einzelnen Provenienzen durch Probenentnahmen aus den
Komponentenzellen 9 des Mischers 6 festzustellen. Ansonsten
ist aus der Fig. 13 leicht erkennbar, daß die Regelung 7.1
entsprechend der Regelung der Diagramme der Fig. 11 und 12
vorgenommen wird, weshalb für gleiche Teile auch die
gleichen Bezugszeichen verwendet werden.
Schließlich zeigt die Fig. 14 ein Regelverfahren
entsprechend der Fig. 11, wobei dort zusätzlich ein
automatischer Sortimentswechsel von der Sortimentsregelung
7.1 aus vorgenommen wird.
In Vorbereitung auf einen Sortimentswechsel werden zunächst
die den geänderten Garnforderungen angepaßten Kardenband
eigenschaften, Regelprioritäten und die gewünschte Komponen
tenaufteilung neu eingegeben und daraus neue Reglerkenn
größen errechnet. Nach dem "Startdruck" zum Sortimentwechsel
findet dann folgender Ablauf statt.
Zunächst werden die Dosiervorrichtungen im Mischer 6 für die
einzelnen Komponenten neu eingestellt, damit das neue
Sortiment am Ausgang des Mischers erscheint. Danach wird
eine produktionsabhängige Materialdurchlaufzeit abgewartet,
die in einem praktischen Beispiel ca. 2 Minuten beträgt und
es wird dann automatisch über die Steuerleitung 132 ein
Kannenwechsel eingeleitet. D.h. die Kannen am Ausgang der
Karden, die mit dem alten Sortiment (teilweise) gefüllt
sind, werden gegen neue Kannen ausgewechselt, die dann das
Kardenband eines Übergangssortiments mit sich ändernden
Eigenschaften aufnehmen. Über die Sensoren der Karde,
beispielsweise die für Micronaire und Farbe, kann man
feststellen, wie lange diese Eigenschaftsveränderungen
anhalten bzw. wenn sich die Eigenschaften stabilisiert
haben. Die entsprechende Untersuchung wird von der Regelung
anhand der über die Leitungen 87 und 67 erhaltenen Signale
vorgenommen. Sobald sichersteht, daß die Eigenschaftenverän
derung sich stabilisiert hat, wird nochmals bei allen Karden
ein automatischer Kannenwechsel durchgeführt. Der Inhalt der
während der Eigenschaftenveränderung teilgefüllten Kannen
ist als Bandabgang zu betrachten und kann beispielsweise für
die Abgangkomponente X8 verwendet werden. Die nach der
Stabilisierung der Eigenschaftenveränderung neu eingesetzten
Kannen erhalten ein Kardenband des neuen Sortimentes, das
anschließend zu Garn versponnen wird.
Anstatt die Signale der Micronaire- und Farbensensoren für
den zweiten automatischen Kannenwechsel heranzuziehen kann
auch hier einfach eine ausreichende Zeit seit der
Neueinstellung der Dosierapparate für das neue Sortiment
abgewartet werden, bevor der Kannenwechsel eingeleitet wird.
Dies neigt aber zu mehr Bandabgang zu führen, da man mit
größeren Sicherheitsfaktoren arbeiten muß.
Beim Regelverfahren der Fig. 11 bis 14 werden die
Komponentenanteile, d.h. Massenströme X1 bis X8 über die
Steuerleitung 12 an die Dosiervorrichtungen der einzelnen
Komponentenzellen des Mischers 6 angelegt. Es wird aber
einleuchten, daß die entsprechenden Signale auch
beispielsweise bei Anordnungen gemäß Fig. 1 zur Steuerung
der Ballenabtragorgane 3 und/oder die Förderelemente 1
ausgenutzt werden, so daß auch auf diese Weise die Regelung
die Komponentenaufteilung des Sortimentes vornehmen kann.
Claims (38)
1. Verfahren zum Mischen von Textilfasern, bei
welchem verschiedenartige Fasern von Faserbal
len unterschiedlicher Provenienz abgetragen und
gemischt werden, dadurch gekennzeichnet, daß
die Faserballen zu Fasermischungskomponenten
mit je unterschiedlichen, jedoch vorbestimmten
Fasereigenschaften zusammengestellt werden,
welche je mit steuerbar variablen Komponenten
anteilen zu einer Komponentenmischung zusammen
gemischt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß diese Komponentenmischung in Abhängig
keit von vorgegebenen und festgestellten Eigen
schaften eines nachfolgend hergestellten
Zischenproduktes, vorzugsweise eines Kardenban
des, oder eines nachfolgend hergestellten End
produktes, vorzugsweise eines Garnes, bestimmt
und bei Abweichungen davon unverzüglich und
automatisch korrigiert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Korrektur durch prozentuale Verän
derung der Fasermischungskomponenten durchge
führt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die festgestellte Eigenschaft des
Zwischenproduktes die Feinheit der sich darin
befindlichen Fasern ist.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die festgestellte Eigenschaft des
Zwischenproduktes oder des Endproduktes die
Farbe der sich darin befindlichen Fasern ist.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die festgestellten Eigenschaften des
Endproduktes die Festigkeit des zu produzieren
den Garnes ist.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die festgestellten Eigenschaften des
Zwischen- oder Endproduktes die Länge der Fa
sern ist.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die Fasermischungskomponenten, Kompo
nenten sind, in welchen analysierte Fasereigen
schaften, wie beispielsweise Faserlänge, Faser
feinheit, Faserfestigkeit und Farbe, auswahl
weise in der jeweiligen Komponente eine dominie
rende Rolle spielen.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die Fasereigenschaften von Fasern ana
lysiert werden, welche den einzelnen Faserbal
len entnommen werden und,
daß die Faserballen aufgrund solcher Analysen
den Fasermischungskomponenten zugeteilt werden.
10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die Faserballenprovenienzen eine Fa
sermischungskomponente bilden.
11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die Fasermischungskomponente durch
ein oder mehrere in der Abtragleistung steuer
bare(s) Faserabtragvorrichtung(en) in an sich
bekannter Weise abgetragen und,
daß die dadurch abgetragenen Fasern zur Bil
dung der Komponentenmischung verwendet werden.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß die von den Ballen abgetragenen
Fasern zur Bildung der Komponentenmischung ei
ner Mischvorrichtung übergeben werden.
13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß die von den Ballen abgetragenen
Fasern je in eine entsprechend der Fasermi
schungskomponente zugeteilte Komponentenzelle
gefördert und aus diesen Zellen mit einer dem
Anteil im Mischungsverhältnis der Komponenten
mischung entsprechenden Leistung ausgetragen
und der Mischvorrichtung übergeben werden.
14. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß die als Fasermischungskomponen
ten zusammengefügten Faserballengruppen gleich
zeitig durch je ein Abtragungsorgan abgetragen
werden.
15. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß die als Fasermischungskomponen
ten zusammengefügten Faserballengruppen abwechs
lungsweise durch ein Abtragorgan abgetragen wer
den und die daraus gewonnenen Fasern in die je
weils zugeteilten Zellen eingegeben werden.
16. Verfahren nach Anspruch 11 und folgende, da
durch gekennzeichnet, daß die abgetragenen Fa
sern vor der Bildung der Komponentenmischung
gereinigt werden.
17. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß die abgetragenen Fasern nach der
Bildung der Komponentenmischung gereinigt wer
den.
18. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Komponentenmischung kardiert und
die Faserfeinheit und/oder die Farbe des Kar
denbandes gemessen wird sowie, daß das daraus
gewonnene Meßsignal die Komponentenmischung
korrigierend beeinflußt.
19. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Anteile an der Kompo
nentenmischung durch ein Computerprogramm ge
steuert und optimiert werden, welches die pro
zentualen Anteile der Fasereigenschaften in den
Fasermischungskomponenten berücksichtigt und da
raus die prozentualen Anteile der Komponentenmi
schung vor dem Start des Betriebes auf Grund
der vorgegebenen Eigenschaften des Zwischenpro
duktes oder Endproduktes bestimmt und während
dem Betrieb automatisch auf Grund festgestell
ter Abweichungen der Eigenschaften des Zwischen
produktes oder Endproduktes automatisch auf
recht erhält.
20. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß die als Fasermischungskomponen
ten zusammengefügten Faserballengruppen gleich
zeitig durch ein Abtragorgan abgetragen werden.
21. Verfahren nach Anspruch 14 und 20, dadurch ge
kennzeichnet, daß die daraus gewonnenen Fasern
in einen Mischer eingegeben werden.
22. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekenn
zeichnet, daß die daraus gewonnenen Fasern in
die jeweils zugeteilten Zellen eingegeben wer
den.
23. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Komponentenanteile volume
trisch dosiert werden.
24. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die Komponentenanteile gravimetrisch
dosiert werden.
25. Verfahren zum Mischen von Textilfasern, bei welchem ver
schiedenartige Fasern von Faserballen unterschiedlicher
Provenienz abgetragen und gemischt werden, dadurch ge
kennzeichnet, daß
- I) wenigstens folgende Angaben in einer Regelung vorge
geben werden:
- a) die zunächst grob geschätzte erwünschte quantitative Komponentenaufteilung,
- b) die Eigenschaften der Fasern der einzelnen Kompo- nenten, und
- c) die gewünschten Eigenschaften des aus der Faser mischung hergestellten Kardenbandes bzw. Garnes;
- II) aus diesen Vorgaben die Regelung, entsprechend einem vorgegebenen Regelalgorithmus eine Komponen tenaufteilung errechnet, die der vorgegebenen Kompo nentenaufteilung nahekommt, und die Kardenband- bzw. Garneigenschaften erfüllt,
- III) die Regelung den Betrieb eines die einzelnen Kompo nenten mischenden Mischers so ansteuert, daß die er rechnete Komponentenaufteilung in dem vom Mischer gelieferten Fasergemisch erhalten wird.
26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß
man bei dem Merkmal I) zusätzlich d) wenigstens eine Re
gelpriorität vorgibt, in dem Sinne, daß die Einhaltung
wenigstens eines Komponentenanteils oder einer Karden
band- bzw. Garneigenschaft Vorrang hat.
27. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß
für jede aufgeführte Regelpriorität auch eine Gewichtung
vorgegeben wird.
28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß
die Gewichtung durch die Reihenfolge der Angaben vorgege
ben ist.
29. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 25
bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einige
der gewünschten Kardenband- bzw. Garneigenschaften wäh
rend der Kardenband- bzw. Garnherstellung gemessen und
der Regelung mitgeteilt werden, und daß die Regelung im
Falle von Abweichungen von der Vorgabe in Bezug auf die
gemessenen Eigenschaften die Komponentenaufteilung neu
errechnet.
30. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß
man zusätzlich weitere Kardenband- bzw. Garneigenschaf
ten im Labor mißt und im Falle von störenden Abweichun
gen ebenfalls diese in die Regelung eingibt, wodurch
auch diese Abweichungen bei der neuen Berechnung der Kom
ponentenaufteilung berücksichtigt werden.
31. Verfahren nach einem der Ansprüche 29 oder 30, dadurch
gekennzeichnet, daß die während der Herstellung des Kar
denbandes bzw. Garnes gemessenen Eigenschaften erst nach
entsprechender Mittelwertbildung von der Regelung berück
sichtigt werden.
32. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 25 bis
31, dadurch gekennzeichnet, daß die Berechnung der Kompo
nentenaufteilung nach dem Prinzip der minimalen Abwei
chungen bzw. der minimalen gewichteten Abweichungen von
der Sollvorgabe erfolgt.
33. Verfahren nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß
die Berechnung der Komponentenaufteilung nach dem Prin
zip der minimalen quadratischen Abweichungen bzw. der mi
nimalen gewichteten quadratischen Abweichungen von der
Sollvorgabe erfolgt.
34. Verfahren nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß
die Berechnung der Komponentenaufteilung entsprechend
der nachfolgenden Gleichung bzw. dem nachfolgenden Rege
lalgorithmus abläuft, indem das Gütekriterium
minimiert wird, wobei x(t)
die Regelabweichungen in Form eines Vektors angibt, d. h. die Abweichungen der gemessenen Eigenschaften von den erwünschten Eigenschaften,
x T(t) der Transform von x(t) ist,
u(t) der Steuervektor ist, der die erwünschte Komponentenaufteilung angibt,
u T(t) der Transform von u(t) ist,
Q und R Matrizen sind, mit denen die einzelnen Komponenten in x(t) und u(t) gewichtet werden.
35. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 25 bis
34, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelung gleichzei
tig zur Einstellung einer Grobreinigungseinheit verwen
det wird, die sich zwischen einer Ballenabtragmaschine
und dem Mischer befindet, wobei die Einstellung der
Grobreinigungseinheit die Kardenband- bzw. Garneigen
schaften beeinflußt und hierdurch auch die Errechnung
der Komponentenaufteilung.
36. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 25 bis
35, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelung die
Einstellung einer sich zwischen der Ballenabtragmaschine
und dem Mischer angeordneten Grobreinigungseinheit sowie
die Einstellung von einer eventuell vorhandenen
Feinreinigungseinheit berücksichtigt.
37. Verfahren nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß
die Regelung auch zur Einstellung wenigstens einer nach
der Grobreinigungseinheit eingeschalteten Feinreinigungs
einheit dient, die ebenfalls durch ihre Einstellung die
Kardenband- bzw. Garneigenschaften und hierdurch auch
die Errechnung der Komponentenaufteilung beeinflußt.
38. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß bei einem Sortimentwechsel die
Regelung die Neueinstellung der Komponentenaufteilung
und den Kannenwechsel am Kardenausgang koordiniert,
damit der Übergang von einem Sortiment zum nächsten ohne
nennenswerte Unterbrechung und bei minimalem Produktver
lust stattfindet.
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