DE4001650A1

DE4001650A1 - Verfahren und einrichtung zur fehlerkontrolle einer textilen warenbahn, insbesondere an rundstrickmaschinen

Info

Publication number: DE4001650A1
Application number: DE4001650A
Authority: DE
Inventors: Bernhard Rauh; Dieter Taubner; Karl-Heinz Muehlberg
Original assignee: RAZ TRIKOT
Current assignee: RAZ TRIKOT
Priority date: 1989-01-31
Filing date: 1990-01-20
Publication date: 1990-08-02
Also published as: IT9047584A0; IT1249639B; FR2642444A1; IT9047584A1; DD300314A7

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Fehlerkontrolle einer textilen Warenbahn, insbesondere an Rundstrickmaschinen zum Aufspüren von Laufmaschen, Nadel streifen, Nadelgassen und Löchern, vorzugsweise in Gestricken.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Aus der DE-OS 28 43 653 ist eine Lichtschrankenkombination für Textilmaschinen bekannt, bei der auf der einen Seite am Gestrick ein Sensor und auf der entgegengesetzten Seite eine Lichtquelle angeordnet ist, wobei das Licht an den Sensor über ein Kammerteil gelangt. Das Kammerteil ist als räumlich mehr oder weniger ausgedehnter, nur zur Stoffbahn hin offener, sonst allseitig lichtdichter Dunkelraum ausgebildet. Ein ebener oder flächig gebogenes Schild als Teil des Schildteils stellt mit dem Kammerteil einen lichtdichten Kasten dar, welcher nur insoweit geöffnet bleibt, als es das ungehinderte Ablaufen der Stoffbahn erforderlich macht. Das von der Lichtquelle ausgehende Licht wird entweder von der Stoffbahn reflektiert oder verliert sich beim Durchtritt durch eine Laufmasche in dem dahinterlie genden Dunkelraum des Kammerteils.

Der wesentliche Nachteil dieser Einrichtung besteht darin, daß ein erheblicher Aufwand notwendig ist, um die Lösung zu rea lisieren.

Aus der DE-OS 26 44 502 ist eine weitere Lösung bekannt, bei der quer zur Bewegungsrichtung des Stoffes mittels eines Schlit zes und mehreren Fotozellen, deren Ausgangssignale miteinander verglichen werden, wobei das Ausgangssignal jeder Fotozelle einem ersten Eingang eines Operationsverstärkers zugeführt wird, um mit dem Mittelwert der Ausgangssignale der rest lichen Fotozellen verglichen zu werden und die Ausgangssignale dieser Operationsverstärker nach ihrer Gleichrichtung addiert werden. Wenn die addierten Signale einen vorbestimmten Wert übersteigen, d.h., daß alle drei Fotozellen Signale liefern, zeigt dies an, daß ein quer verlaufendes Loch am Fotozellen system vorbeigekommen ist.

Neben dem relativ hohen Aufwand für die Herstellung einer der artigen Einrichtung, ist die Lösung für die Erkennung von Ma schen ungeeignet.

Desweiteren sind Einrichtungen bekannt, die nach dem Reflexions prinzip arbeiten. Dabei wird ein schmaler Streifen in Maschen stäbchenrichtung beleuchtet. Laufmaschen und Löcher im Gestrick vermindert die Reflexion und Dickstellen erhöhen die Reflexion. Diese Einrichtungen reagieren auf Reflexionsminderung bzw. Dick stellen. Der Nachteil hierbei besteht darin, daß es erhöhte Ab schaltungen gibt.

Zur Vermeidung von Fehlabschaltungen wird die Zeit programmiert, innerhalb der das Gerät nach Registrierung eines Fehlers gesperrt ist und so nicht auf einen anderen Fehler ansprechen kann bzw. nach wieviel wahrgenommenen Fehlern die Maschine vom Gerät stillgesetzt wird bzw. die Anzahl der Fehler bis zur Abschaltung einstellbar ist. Die Eichung der Empfindlichkeitseinstellung erfolgt durch Tastendruck und danach selbsttätig, wobei eine Neueichung des öfteren notwendig ist und die Empfindlichkeit in vier Stufen programmierbar ist. Bei der zweiten Einrichtung ist nur eine fein einstellbare Empfindlichkeitseinstellung vorhanden. Die Fehlerzählung erfolgt einmal bis zum Abschalten und kummu lativ.

Die wesentlichen Nachteile dieser Lösung bestehen darin, daß bei hoch eingestellter Empfindlichkeit Fehlabschaltungen in relativ großer Zahl auftreten und auch Dickstellen mitgezählt werden. Desweiteren sind Neueichungen mehrmals erforderlich aufgrund der Lichtveränderungen, die zu Änderungen der Empfindlichkeit führen. Nach Beseitigung des Fehlers müssen die Geräte durch Tastenbedienung wieder in Funktion gesetzt bzw. das Abschaltsignal gelöscht werden. Es erfolgt eine Fehlerzählung bis zum Abschalten. Dieser Wert ist ungenau, da ein mehrmaliger Durchgang eines Fehlers durch den Sensor auch mehrfach gezählt wird und deshalb die Bewertung des Gestrickes verfälscht wird.

Ziel der Erfindung

Es ist Ziel der Erfindung, ein Verfahren und eine Einrichtung zur Fehlerkontrolle einer textilen Warenbahn, insbesondere an Rundstrickmaschinen zweckentsprechend so zugestalten, daß mit relativ geringem technisch-ökonomischen Aufwand Fehler in der textilen Warenbahn erkannt, die Maschine stillgesetzt und dadurch die produzierte fehlerhafte textile Warenbahn we sentlich reduziert wird.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Einrichtung zur Fehlerkontrolle einer textilen Warenbahn, insbesondere an Rundstrickmaschinen zu schaffen, mit der un abhängig von der Geschwindigkeit der Maschine vollautomatisch die Eichung erfolgt und die Abschaltung der Maschine erst bei einem wiederholt, an der gleichen Stelle festgestellten Fehler eintritt.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der durch einen Initiator bei jeder Maschinenumdrehung immer an der glei chen Stelle erzeugte elektrische Impuls einen ständig mit Zähl impulsen beaufschlagten und einen Speicher besitzenden Zähler, jeweils um 50 ms verzögert, auf Null setzt, bei einem vom Sensor im Gestrick erkannten Fehler der augenblickliche Zähler stand im Speicher festgehalten und ein sich selbsthaltender Schaltvorgang ausgelöst wird, wodurch die Verzögerung des Rückstellsignals unwirksam wird.

Bei erneuter Impulsgabe durch den Initiator erfolgt wieder die Rückstellung und da jetzt aber keine Verzögerung mehr wirkt, beginnt die neue Zählung entsprechend früher, als bei der vorherigen Runde, so daß die gespeicherte Zahl entspre chend früher erreicht und die Öffnung eines Tores durch ein eingestelltes Monoflop veranlaßt wird und das Fehlersignal, das nun an gleicher Stelle wiederkommt und zum Abschalten der Ma schine führen soll, muß innerhalb der Öffnungszeit das Tor passieren, wobei die Anzahl der gewünschten Wiederholungen einstellbar sind. Die Einrichtung ist so aufgebaut, daß am Gestrickschlauch ein Sensor mit einer hinter den lichtdurch lässigen Streifen angeordneten Reihe von Infrarot-Dioden und Fototransistoren sowie ein Analogverstärker bestehend aus Arbeitswiderstand, Kondensator, Verstärker, selektives Netz werk, Gleichrichterschaltung, Abgleichwiderstand, Referenz spannung, Verstärker, Verzögerungsstufe, Regelverstärker, do sierbare Referenzspannung, Regeltransistor, der Zuführung der Trägerfrequenz und einen Ausgang besitzt.

Ein weiteres Merkmal besteht darin, daß die Infrarot-Dioden und Fototransistoren im Wechsel im Sensor angeordnet sind. Der Sensor weist eine Justiereinrichtung auf, mit der der Sensor dem Schrägverzug der Maschenstäbchen angepaßt werden kann. Zur Gewährleistung eines minimalen Schrägverzuges ist oberhalb des Breithalters ein ovaler Breithaltering zusätzlich angeordnet.

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist wie folgt:
Der Sensor liegt am Gestrickschlauch an und wird so nahe wie möglich am Maschinentisch befestigt. Die Halterung des Sensors ist so ausgeführt, daß eine Anpassung an verschiedene Ma schinendurchmesser möglich ist. Die Einstellung erfolgt derart, daß der Fehler beim Abstellen der Maschine unmittelbar vor oder in der Nadeltür zu stehen kommt. Innerhalb des Gestrick schlauches ist eine Glühlampe angeordnet, die sich nicht mitdreht. An der Fassung der Glühlampe ist ein Schattenblech angebracht, das einen Schattenstreifen auf den Sensor wirft und damit den ständigen Helligkeitswechsel durch den Doppel bügel verhindert.

Die Längsachsen der Infrarot-Dioden (Sender) und der Fototran sistoren (Empfänger) liegen parallel zueinander. Der Strahlen gang führt durch einen lichtdurchlässigen Streifen. Der Streifen wird links und rechts von einem lichtdurchlässigen Streifen flankiert. Die Anordnung an der Sensorspitze erfolgt so, daß eine verhältnismäßig schmale Fläche gegen das Gestrick gedrückt wird und so beim Abtasten eine Dehnung des momentan anliegenden Bereiches erfolgt. Die Infrarot-Dioden und Fototransistoren sind im Wechsel angeordnet.

Eine Senderfrequenz von ca. 10 kHz wird dem Sensor für die Infrarot-Dioden zugeführt. Durch Reflexion am Gestrick nehmen die Fototransistoren einen Teil der Strahlung wieder auf und wandeln sie in elektrische Impulse um. Am Arbeitswiderstand fällt die Spannung ab, die über den Kondensator dem Verstärker zugeführt wird. Der Kondensator hält Gleichlichteinflüsse (Ta geslicht) zurück und der Verstärker arbeitet infolge des Netz werkes als selektiver Verstärker. Einflüsse durch Kunstlicht werden nicht mit verstärkt. Es schließt sich eine Gleichrichter schaltung mit einer Unterdrückung der Trägerfrequenz an. Dabei entsteht eine positive Gleichspannung, deren Höhe sich umgekehrt zur Höhe der Reflexion verhält.

Laufmaschen, Löcher usw. vermindern die Reflexion beim Durch lauf durch den Sensor für die Dauer von etwa 1 ms. Dabei ent steht ein positiver Spannungssprung.

Auch wenn das Gestrick stillsteht, ist eine Grundreflexion vor handen. Dabei liegt am Abgleichwiderstand eine konstante Gleich spannung an, deren Höhe so abgegriffen wird, daß sie der Re ferenzspannung entspricht. Der Verstärker erhält dadurch an seinem Ausgang die Spannung Null. Bewegt sich nun das Gestrick, so schwankt die Ausgangsspannung in schneller Folge um den Wert Null. An diesem Verstärker kann die Empfindlichkeit reguliert werden. Tritt ein Fehler auf, so erscheint am Ausgang ein po sitiver Sprung, der im digitalen Teil des Gerätes zur weiteren Verarbeitung verwendet wird.

Das gleiche Signal wird auch einer Verzögerungsstufe zugeführt. An deren Ausgang entsteht etwas verzögert ein Signal, das dem Mittelwert am Eingang der Stufe entspricht. Dieses Signal wird dem invertierenden Eingang des Regelverstärkers zugeführt, während am nicht invertierenden Eingang eine dosierbare Referenzspannung liegt. Mit dem Ausgangssignal dieses Verstärkers wird der Regel transistor gesteuert. Er bildet einen veränderlichen Widerstand, der parallel zum Arbeitswiderstand liegt. Bei einer allgemeinen Reflexionserhöhung wirkt die Schaltung so, daß der Regeltransistor weiter durchgesteuert wird und so das Eingangssignal am Arbeits widerstand verkleiner wird.

Durch den Initiator wird bei jeder Maschinenumdrehung immer an der gleichen Stelle ein elektrischer Impuls erzeugt, der einen vierstelligen internen Zähler jeweils um 50 ms verzögert, auf Null setzt. Als Initiator dient der gleiche wie für den Trennstellen impuls.

Dieser Zähler wird ständig mit Zählimpulsen von ca. 1000 Hz be aufschlagt. Bei einer Maschinenumlaufzeit von z.B. 4 s wird beim Hochzählen die Zahl 4000 erreicht.

Ist im Gestrick kein Fehler vorhanden, erfolgt also ein sich ständig wiederholendes Zählen von 0 bis 4000.

Der Zähler besitzt einen Speicher. Tritt nun ein Fehler im Gestrick ein und wird vom Sensor erkannt, so wird der augenblickliche Zählerstand, z.B. 1200, in den Speicher übernommen und festge halten. Gleichzeitig wird ein sich selbsthaltender Schaltvorgang ausgelöst, der darin besteht, daß von nun an die oben genannte Verzögerung des Rückstellsignals unwirksam wird. Ab hier leuchtet am Gerät die Anzeige "Warten auf Wiederholung". Der erwähnte Zähler hat die Eigenschaft, daß der Inhalt des Speichers stän dig mit dem augenblicklichen Zählerstand verglichen wird und bei Gleichheit ein Signal ausgibt.

Sobald der Initiator den nächsten Impuls abgibt, wird wieder die Rückstellung veranlaßt. Da aber jetzt keine Verzögerung mehr wirkt, beginnt die neue Zählung 50 ms früher als bei der vorherigen Runde. Die gespeicherte Zahl 1200 wird 50 ms früher erreicht. Dabei wird die Öffnung eines Tores durch ein auf 100 ms eingestelltes Monoflop veranlaßt. Das Fehlersignal, das nun an gleicher Stelle wiederkehrt und zum Abschalten der Ma schine führen soll, muß innerhalb der Öffnungszeit von 100 ms das Tor passieren.

Die tatsächliche Strecke auf dem Umfang des Gestrickes beträgt in 100 ms etwa 7 cm, d.h., die Wiederholung wird auf ±3,5 cm als echt erkannt.

In der Regel sind nur Fehler mit Laufmaschen-Charakter interes sant. Ein kleines Loch z.B. durch einen Knoten veranlaßt, soll nicht zum Abschalten führen, wenn das Gestrick nachfolgend wieder fehlerfrei ist. Wurde aber durch den Knoten die Nadel beschädigt, wird es zu einem Längsfehler kommen, auf Grund dessen die Ma schine abschalten soll.

Die Schaltung enthält deshalb eine Erweiterung, indem die Anzahl der gewünschten Wiederholungen bis zum Abschalten eingestellt werden kann. Dabei spielt die Steigerung des Gestrickes und die Sensorhöhe eine gewisse Rolle.

Es können 1 Wiederholung, 2 Wiederholungen, 3 Wiederholungen und 4-7 Wiederholungen eingestellt werden.

Es kann aber auch kombiniert werden, z.B. wird 2 und 3 eingeschaltet.

Im Beispiel bleibt die erste Wiederholung unbeachtet. Bei der Zweiten wird abgeschaltet, wenn der Fehler erkannt wird. Sollte der Fehler minimal und damit schwer erkennbar sein, könnte die zweite Wiederholung fehlen. Wird die Dritte erkannt, wird abge schaltet. Kommt bei der 2. und 3. Wiederholung kein Fehler im 7 cm-Ausschnitt vor, so wird in der nächsten Runde der Zustand "Warten auf Wiederholung" aufgehoben und das Gerät ist zum Auf spüren eines neuen Fehlers bereit.

Treten gleichzeitig mehrere Fehler auf, wird nur einer verfolgt und auf "Echtheit" geprüft.

Ein wesentlicher Vorteil des Verfahrens ist, daß es zeitunab hängig arbeitet, Veränderungen in der Umdrehungsgeschwindigkeit, gewollt oder ungewollt, können die Arbeitsweise nicht stören.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispieles nachfolgend näher erläutert werden.

Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 die Anordnung des Sensors an der Rundstrickmaschine

Fig. 2 den ovalen Breithaltering

Fig. 3 den Aufbau des Sensors

Fig. 4 das Prinzip der Analogschaltung

Fig. 5 das Prinzip der Wiederholschaltung

Aus Fig. 1 ist zu ersehen, daß der Sensor 6 mit Hilfe einer Zugfeder 10 an den Gestrickschlauch 2 gedrückt wird und mittels Doppelhebel 7, Justiereinrichtung 9 und Halter 8 am Maschinentisch 1 befestigt ist.

Innerhalb des Gestrickschlauches 2 ist bei der Glühlampe 12 mit dem Schattenblech 13, der ovale Breithaltering 11 und der Breithalter 3 angeordnet. Der Abzug des Gestrickschlauches 2 erfolgt mittels Abzugswalzenpaar 4 und der Gestrickkontrolle 5. Fig. 2 zeigt die Anordnung des ovalen Breithalteringes 11 über dem Breithalter 3. In Fig. 3 ist der Sensor 6 im Schnitt dargestellt. Die Längsachsen der Infrarot-Dioden 14 und der Fototransistoren 15 liegen parallel zueinander. Der Strahlengang führt durch einen lichtdurchlässigen Streifen 16, der links und rechts von einem lichtdurchlässigen Streifen 16, der links und rechts von einem lichtdurchlässigen Streifen 17 flankiert wird. Die Spitze des Sensors 6 wird ge gen den Gestrickschlauch gedrückt.

Aus Fig. 3a geht die Anordnung der Infrarot-Dioden 14 und Fototransistoren 15 hinter dem lichtdurchlässigen Streifen 16 und dem Gestrickschlauch 2 hervor.

In Fig. 4 ist der prinzipielle Aufbau der Analogschaltung darge stellt. Es ist zu ersehen, daß für die Funktion der Analogschal tung ein Arbeitswiderstand 18, Kondensator 19, Verstärker 20, selektives Netzwerk 21, Gleichrichterschaltung 22, Abgleich widerstand 23, Referenzspannung 24, Verstärker 25, Verzögerungsstu fe 28, Regelverstärker 29, dosierbare Referenzspannung 30, Regel transistor 31 sowie eine Zuführung der Trägerfrequenz 27 und Ausgang 26 notwendig sind.

Fig. 5 zeigt im Prinzip, wie mittels Trennstellensignal 32 nor male Nullstellung 33, dem Fehlersignal 34, der Toröffnung für Wiederholung 35 und Torschluß für Wiederholung 36 am Gestrick schlauch 2, Fehlabschaltungen vermieden werden.

Verwendete Bezugszeichen

1 Maschinentisch
2 Gestrickschlauch
3 Breithalter
4 Abzugswalzenpaar
5 Gestrickkontrolle
6 Sensor
7 Doppelhebel
8 Halter
9 Justiereinrichtung
10 Zugfeder
11 ovaler Breithaltering
12 Glühlampe
13 Schattenblech
14 Infrarot-Diode
15 Fototransistor
16 lichtdurchlässiger Streifen
17 lichtundurchlässige Streifen
18 Arbeitswiderstand
19 Kondensator
20 Verstärker
21 selektives Netzwerk
22 Gleichrichterschaltung
23 Abgleichwiderstand
24 Referenzspannung
25 Verstärker
26 Ausgang
27 Zuführung der Trägerfrequenz
28 Verzögerungsstufe
29 Regelverstärker
30 dosierbare Referenzspannung
31 Regeltransistor
32 Trennstellensignal
33 normale Nullstellung
34 Fehlersignal
35 Toröffnung für Wiederholung
36 Torschluß für Wiederholung

Claims

1. Verfahren zur Fehlerkontrolle einer textilen Warenbahn, insbesondere an Rundstrickmaschinen nach dem Reflexions prinzip, wobei Sender und Empfänger in einem bestimmten Winkel zueinander angeordnet sind und die Reflexionsän derung durch einen Fehler im Gestrick eintritt, die Em pfindlichkeit für die Erkennung der Fehler einstellbar ist und die Maschine bei einer bestimmbaren Anzahl der Fehler abgeschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der durch einen Initiator bei jeder Maschinenumdrehung immer an der gleichen Stelle erzeugte elektrische Impuls einen ständig mit Zählimpulsen beaufschlagten und einen Speicher besitzen den Zähler, jeweils um 50 ms verzögert, auf Null setzt, bei einem vom Sensor im Gestrick erkannten Fehler der augen blickliche Zählerstand im Speicher festgehalten und ein sich selbsthaltender Schaltvorgang ausgelöst wird, wodurch die Verzögerung des Rückstellsignals unwirksam wird, wobei bei erneuter Impulsgabe durch den Initiator wieder die Rück stellung erfolgt und, da aber jetzt keine Verzögerung mehr wirkt, die neue Zählung entsprechend früher beginnt, als bei der vorherigen Runde, so daß die gespeicherte Zahl ent sprechend früher erreicht und die Öffnung eines Tores durch ein eingestelltes Monoflop veranlaßt wird und das Fehler signal, das nun an gleicher Stelle wiederkommt und zum Abschalten der Maschine führen soll, muß innerhalb der Öffnungszeit das Tor passieren, wobei die Anzahl der ge wünschten Wiederholungen einstellbar ist.

2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bei der der stillstehende Sensor eine Reihe Fototransistoren aufweist und am Warenschlauch parallel zu den Maschenstäbchen anliegt, im Zentrum des Warenschlauches für die visuelle Kon trolle eine Gestrickbeleuchtung sowie zum besseren Rundlauf ein Breithaltering angeordnet sind, gekennzeichnet dadurch einen am Gestrickschlauch (2) anliegenden Sensor (6) mit einer hinter den lichtdurchlässigen Streifen (16, 17) ange ordneten Reihe von Infrarot-Dioden (14) und Fototransisto ren (15) sowie durch einen Analogverstärker bestehend aus Arbeitswiderstand (18), Kondensator (19), Verstärker (20), selektives Netzwerk (21), Gleichrichterschaltung (22), Ab gleichwiderstand (23), Referenzspannung (24), Verstärker (25) , Verzögerungsstufe (28), Regelverstärker (29), dosierbare Referenzspannung (30), Regeltransistor (31), der Zuführung der Trägerfrequenz (27) und einen Ausgang (26).

3. Einrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Infrarot-Dioden (14) und Fototransistoren (15) im Wechsel im Sensor (6) angeordnet sind.

4. Einrichtung nach Anspruch 2 und 3, gekennzeichnet dadurch, daß der Sensor (6) mittels Justiereinrichtung (9) dem Schräg verzug der Maschenstäbchen anpaßbar ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet dadurch, daß oberhalb des Breithalters (3) ein ovaler Breithaltering (11) angeordnet ist.