DE4435912A1 - Verfahren zur Steuerung der Changierfrequenz in einem Fadenaufspulsystem - Google Patents

Verfahren zur Steuerung der Changierfrequenz in einem Fadenaufspulsystem

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DE4435912A1
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Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Steuerung der Changierfrequenz in einem Fadenaufspulsystem, und insbesondere bezieht sie sich auf ein Verfahren zur Steuerung der Changierfrequenz in einem Fadenaufspulsystem bei der Herstellung von Fadenspulen aus Chemiefasern. Die Erfindung betrifft dabei speziell auch ein Verfahren zum Aufspulen eines Fadens zu einer Kreuzspule nach dem Oberbegriff des Anspruchs 13.
Beim Aufspulen eines Fadens auf eine rotierende Hülse wird der Faden entlang der Länge der Hülse ständig hin- und herbewegt, um eine gleichmäßige Verteilung des Fadens auf der Hülse zu erzielen und um eine gute Festigkeit der entstehenden Fadenspule zu gewährleisten. Die Festigkeit der Fadenspule ist besonders für ihren Transport von großer Bedeutung. Die Qualität der Hin- und Herverlegung des Fadens beein­ flußt auch den Abwickelvorgang der Fadenspule. Letztlich wird die Qualität der Fadenspule auch nach ihrem Wicklungsaufbau beurteilt.
Die Hin- und Herbewegung des Fadens während des Aufspulens unter­ liegt sogenannten Changiergesetzen. Grundsätzlich wird bei den Changier­ gesetzen zwischen einer Wildwicklung und einer Präzisionswicklung unterschieden. Bei der Wildwicklung läuft die Hin- und Herbewegung des Fadens während des Aufspulvorgangs im wesentlichen bei einer kon­ stanten Frequenz ab, was bei einer im wesentlichen konstanten Faden­ laufgeschwindigkeit zu konstanten Ablegewinkeln des Fadens auf der Spule führt. Bei der Präzisionswicklung ist die Frequenz der Hin- und Herbewegung (Changierung) an die Drehzahl der Spule gekoppelt, die sich bei konstanter Fadenlaufgeschwindigkeit während des Aufspulvorgangs kontinuierlich verlangsamt.
Für viele Anwendungen wird die Wildwicklung wegen des konstanten Fadenablegewinkels bevorzugt. Die Wildwicklung hat jedoch den Nachteil, daß sich während des Aufspulvorgangs sogenannte Spiegel bilden. Spiegel entstehen, wenn sich die Drehzahl der Spule in einem ganzzahligen Verhältnis mit der Changierfrequenz befindet. Da die Drehzahl der Spule während des Aufspulvorgangs kontinuierlich abnimmt, kann während des Aufspulvorgangs eine solche Bedingung mehrmals eintreten. Durch das ganzzahlige Verhältnis der Frequenzen legt eine Changiervorrichtung den Faden über mehrere Umdrehungen der Spule an der gleichen Position ab, das heißt, über mehrere Umdrehungen kommt der auflaufende Faden direkt über dem gerade zuvor aufgespulten Faden zum Liegen und rutscht dann nach einer Seite ab. Dies führt zu einer unsauberen Auf­ spulung des Fadens. Dieses Verhalten ist nicht erwünscht.
Verfahren zum Aufspulen eines Fadens zu einer Kreuzspule sind aus der EP 0 093 258 (Bag. 1283) sowie aus der EP 0 195 325 (Bag. 1453) bekannt. Beide Verfahren dienen dazu, kritische Aufspulsituationen zu vermeiden.
Kritische Aufspulsituationen sind vor allem solche, bei denen die Spindel­ drehzahl und die Changierfrequenz ein ganzzahliges oder ein durch eine kleine ganze Zahl gebrochenes Verhältnis bilden. Man bezeichnet diese Situationen als "Spiegelbildung". Ein sogenannter "Spiegel" stellt nicht nur eine erhebliche Störung des Spulenaufbaues dar, sondern kann auch zur Unterbrechung des Spulprozesses und zur Zerstörung der Aufspulmaschi­ ne durch auftretende Unrundheiten führen.
Es zeigt sich, daß auch bei nicht-ganzzahligem Spulverhältnis oder bei Spulverhältnissen, die nicht durch eine kleine ganze Zahl (2, 3, 4 . . .) gebrochen sind, noch Spiegelsituationen oder spiegelähnliche Situationen auftreten können. Diese Situationen sind z. T. prozeßabhängig und nicht vorhersehbar. Zur Vermeidung der Spiegelbildung wird im erstgenannten Fall die Changierbewegung in Abhängigkeit von insbesondere den Spulenverhältnissen gesteuert, die während des Aufspulens auf einer Kreuzspule auftreten. Im genannten Fall handelt es sich um die sog. "Spiegelwerte", die sich durch das Verhältnis der Spindeldrehzahl zur Changierfrequenz ankündigen. Im zweiten Fall handelt es sich um eine Steuerung der Changierbewegung in Abhängigkeit von einem vorgegebenen Chan­ gierprogramm.
Im einfachsten Fall beinhaltet ein solches Changierprogramm eine kon­ stant vorgegebene Changiergeschwindigkeit. Einer solchen konstant vor­ gegebenen Changiergeschwindigkeit können auch Schwankungen überlagert werden (Wobbelung). Bei dem Verfahren nach der EP 0 195 325 bleibt die Changiergeschwindigkeit nicht konstant, sondern wird zwischen einer Obergrenze und einer Untergrenze nach einer vorgegebenen Gesetzmäßig­ keit verändert, wobei auch die Obergrenze und die Untergrenze sich während des Aufwickelns einer Kreuzspule (Spulreise) ändern können.
Aus der BARMAG-Veröffentlichung Nr. 31 (Stand 9/1991), Seiten 36 bis 38, sind mehrere Verfahren beschrieben, um Spiegelbildungen zu vermeiden. In einem Verfahren, dem Ribbon-Free-Random-Winding, werden die Spiegel durch Umschalten der Changierfrequenz übersprungen. Zwischenspiegel können nur mit einer zusätzlichen Wobbelung umgangen werden. Bei der Wobbelung schwankt die Changierfrequenz um eine mittlere Changierfrequenz.
Sprungzeitpunkt und Sprunghöhe wird bei den angegebenen Verfahren aus dem Verhältnis der Drehzahl zur Changierfrequenz berechnet. Da sich die negativen Auswirkungen eines Spiegels nicht nur bei exakt ganzzahligem Verhältnis, sondern auch in einem Bereich außerhalb des exakt ganzzahligen Verhältnisses auswirken, muß bei der Berechnung des Sprungzeitpunkts ein ausreichender Abstand vom eigentlichen Spiegel gewährleistet werden. Wegen der kontinuierlich abnehmenden Spulen­ drehzahl und wegen des letztlich nie identischen Aufbaus zweier Spulen, stimmt jedoch der berechnete Sprungzeitpunkt häufig nicht mit einem optimalen Sprungzeitpunkt überein.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Verfahren zur Steuerung der Changierfrequenz und insbesondere zum Aufspulen eines Fadens bereitzustellen, mit denen im Verlaufe eines Aufwickelvorgangs zu erwartende unerwünschte Aufwickelsituationen zuverlässig vermieden werden können.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit Verfahren mit den Merk­ malen der Ansprüche 1 bzw. 13. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Ver­ fahren sind in den jeweils abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß unerwünschte Aufwickel­ situationen, insbesondere Spiegel, sich durch eine ungewöhnliche Ge­ räuschentwicklung beim Aufspulen bemerkbar machen. Bereits vor Errei­ chen eines Spiegels kündigt sich dieser durch eine Zunahme der Ge­ räuschentwicklung an. Die Geräuschentwicklung ist im Spiegelverhältnis maximal und nimmt nach Durchlaufen des Spiegels wieder ab. Auch Zwischenspiegel führen zu einer erhöhten Geräuschentwicklung. Die Geräuschentwicklung kann also als ein Maß für die momentane Qualität der Wicklung angesehen werden.
Das beim Aufspulen entstehende Geräusch kann nach Lautstärke, Fre­ quenz bzw. Frequenzspektrum, mittlerer Frequenz oder anderen die Ge­ räuschentwicklung charakterisierenden Parametern durch einen Sensor an jedem Spulkopf erfaßt werden. Dieser Sensor kann Körperschall oder Luftschall erfassen. Meßsignale, welche eine kritische Aufspulsituation ankündigen oder anzeigen, werden mit der gegenwärtigen Aufspulsituation (Spulendurchmesser) korreliert, indem sie einer bestimmten Spulendreh­ zahl und Changierfrequenz zugeordnet werden. Es ist dabei auch vor­ gesehen, Spulendrehzahl und Changierfrequenz laufend zu erfassen.
Wenn das Changiergesetz von im Laufe der Spulreise auftretenden Situationen abhängig gemacht wird, so wird ein kritisches Geräuschsignal als derartige Situation gewertet und es erfolgt eine Umschaltung der Changiergeschwindigkeit. Wenn das Changiergesetz durch ein fest vor­ gegebenes Programm verfolgt wird, kann entweder ein Abändern der Programmparameter erfolgen, so daß bei der nächsten Spulreise diese Situation vermieden wird. Alternativ kann eine Korrektur der durch das Programm voreingestellte Sollwerte der Changiergeschwindigkeit erfolgen.
Mit besonderem Vorteil kann die Erfindung bei dem Changiergesetz der sogenannten Stufenpräzision angewandt werden. Dabei folgt die Changier­ geschwindigkeit im Mittel einem vorgegebenen Verlauf. Die Changierge­ schwindigkeit wird jedoch in einer Vielzahl von Stufen synchron mit der Spulendrehzahl bis zu einem unteren Grenzwert vermindert und sodann sprunghaft wieder auf einen oberen Grenzwert erhöht. Dadurch entstehen schlagartig andere Spulverhältnisse (Verhältnis von Spulendrehzahl zu Changierfrequenz). Diese Spulverhältnisse werden zuvor berechnet und in einem Speicher einer Steuereinrichtung abgelegt. Die Sprungwerte können gemäß der Erfindung auf der Grundlage der Geräuschentwicklung im Verlaufe der Spulreise verändert werden.
In einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Steuerung der Changierfrequenz in einem Fadenaufspulsystem wird zunächst ein Signal erfaßt, das mit dem Bewegungsverhalten des auf eine Spule auflaufenden Fadens aufgrund dessen Aufspulbewegung an der Fadenspule korreliert. Das erfaßte Signal wird dann nach Frequenz und Amplitude analysiert, wobei unter einer Frequenzanalyse insbesondere das Betrachten eines speziellen Frequenzbandes zu verstehen ist. Ein solches Frequenzband muß jedoch nicht zwangsläufig relativ schmal sein, sondern kann insbesondere auch sehr breitbandig sein, wie es z. B. durch Bauele­ mente zum Erfassen und Verarbeiten entsteht, die einen eingeschränkten Frequenzgang aufweisen. In diesem Fall wird die Frequenzanalyse durch den Frequenzgang der bewußt ausgewählten Bauelemente festgelegt. Es erfolgt dann nur noch eine Analyse des Amplitudenverlaufs des erfaßten Signals. In Abhängigkeit vom Analyseergebnis wird schließlich die Chan­ gierfrequenz eingestellt.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird das Bewegungsverhalten des Fadens durch die auf die umgebende Luft übertragene Luftschall­ entwicklung erfaßt. Die Luftschallentwicklung wird durch einen Luftschall­ wandler, insbesondere ein Mikrophon, in elektrische Signale umgewandelt. Das Mikrophon wird dabei im Bereich der Aufspulstelle angeordnet, in dem ein Hauptteil der Luftschallentwicklung entsteht. Dies kann erforder­ lich sein, da auch andere Teile des Fadenaufspulsystems Luftschall erzeugen und daher die Erfassung stören könnten. Die Erfassung der Luftschallentwicklung wird durch Verwendung ausgewählter Richtmikro­ phone verbessert, wobei dabei auch eine gezielte Auswahl des zu erfas­ senden Frequenzbandes gemacht werden kann.
In einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel wird das Bewegungs­ verhalten des Fadens durch dessen sich auf dem laufenden Faden aus­ breitende Körperschallentwicklung erfaßt. Die Körperschallentwicklung entspricht einem periodischen longitudinalen Dehnen des unter einer Fadenzugkraftspannung laufenden Fadens. Eine solche periodische Ände­ rung der Dehnung des Fadens kann mit einem Fadenzugkraftsensor erfaßt werden. Der Fadenzugkraftsensor liefert ein elektrisches Signal, das dem Bewegungsverhalten des laufenden Fadens entspricht.
In alternativer Weise kann anstelle der Erfassung der Körperschallent­ wicklung entlang des laufenden Fadens die Körperschallentwicklung der Fadenspule selbst, der sie tragenden Hülse und der zugehörigen Lager- und Stützvorrichtungen erfaßt werden. Eine solche Erfassung muß nicht notwendigerweise über ein Luftschallmikrophon erfolgen, sondern kann auf geeignete Weise, z. B. mit an besonders vorgesehenen Stellen der Lager- und Stützvorrichtungen angebrachten Vibrationssensoren, erfaßt werden.
In alternativer Weise können einzelne der drei genannten Erfassungs­ möglichkeiten kombiniert werden oder es können alle drei Erfassungs­ möglichkeiten miteinander kombiniert werden. Dies ist besonders dann günstig, wenn alle Erfassungssignale von einer Vielzahl von anderen Störsignalen überlagert sind, jedoch durch Korrelation der erfaßten Signale ein besonderer Aufwickelzustand, wie der eines Spiegels, ermittelt werden kann. In einem solchen Ausführungsbeispiel erfolgt vor dem Schritt des Analysierens ein Schritt des Korrelierens der erfaßten Signale.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens wird nach dem Schritt des Erfassens und vor dem Schritt des Analysierens bzw. gegebenenfalls Korrelierens, ein Schritt des Eliminierens von nicht interessierenden Signalanteilen ausgeführt. Bei nicht interessierenden Signalanteilen handelt es sich insbesondere um Rauschen und Bewegungsverhalten, das durch die Changierung hervorgerufen wird. Vorzugsweise erfolgt das Analysieren durch Filtern mindestens eines Fre­ quenzbandes aus dem Signal, und es wird dann die Signalamplitude in jedem Frequenzband ermittelt. Vorzugsweise handelt es sich dabei um nur ein, relativ breites Frequenzband, das durch den Frequenzgang der beim Erfassen und Analysieren verwendeten Bauelemente vorgegeben ist. Ein gezieltes Filtern eines Frequenzbandes ist in diesem Fall nicht erforderlich.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des Verfahrens der Erfindung wird die Changierfrequenz zwischen im wesentlichen konstanten Changier­ frequenzen sprunghaft geändert. Das heißt, bei Erreichen von z. B. einer bestimmten Amplitude in einem bestimmten Frequenzband wird ein Fre­ quenzsprung der Changierung ausgelöst. Die Sprunghöhe kann dabei in Form eines Changiergesetztabelle vorgegeben sein. Sie kann aber auch aus dem gegebenen Verhältnis aus Changierfrequenz und Spulendrehzahl errechnet werden. Vorzugsweise erfolgt eine Änderung der Changier­ frequenz nur zwischen vorbestimmten, insbesondere zwei, Changierfre­ quenzen. Sprunghöhe und Sprungrichtung können bei der Änderung der Changierfrequenz auch von Änderungen abhängig gemacht werden, die in der Vergangenheit dieses Aufspulvorgangs vorgenommen worden sind. In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel wird der Changier­ frequenzsprung so gewählt, daß zumindest unmittelbar nach dem Zeit­ punkt des Changierfrequenzsprungs kein ungünstiges Verhältnis aus Spulendrehzahl und Changierfrequenz angenommen wird.
In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel wird auch ein Chan­ gierhub, d. h. das Ausmaß der Hin- und Herbewegung des Fadens beim Aufspulen, in Abhängigkeit vom Analyseergebnis geändert. So kann nach Ausführung eines Changierfrequenzsprungs zugleich der Changierhub so geändert werden, um sich den neuen Verhältnissen des Aufwickelvorgangs anzupassen. Eine solche Maßnahme kann die Gesamtwickelqualität der Fadenspule günstig beeinflussen.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegen­ den Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeich­ nung zeigen:
Fig. 1 eine typische Anordnung eines Fadenaufspulsystems; und
Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Steuerung des Fadenaufspulsystems.
In Fig. 1 ist diagrammartig ein Fadenaufspulsystem veranschaulicht, mit dem das Verfahren der vorliegenden Erfindung ausgeführt werden kann. Ein Faden 1 läuft durch einen Kopffadenführer 3 über ein Changier­ dreieck 4 auf eine Spule 6 auf. Die Changierung (aus welcher das Changierdreieck 4 entsteht) wird durch eine Changiervorrichtung 5 be­ wirkt. Durch die Changierung entstehen kreuzförmige Muster auf der Fadenspule 6. Vor Einlaufen in den Kopffadenführer 3 läuft der Faden durch einen Fadenzukraftsensor 2. Der Fadenzukraftsensor 2 liefert ein Signal, das der Fadenzugkraft an der Position des Sensors entspricht.
Die Fadenspule 6 ist von einer Hülse 7 in ihrem Inneren getragen. Die Hülse 7 wird über eine Spindel 8 von dem Spindelantriebsmotor 9 angetrieben. Der Spindelantriebsmotor 9 unterliegt einer Steuerung, die bewirkt, daß sich die Spindeldrehzahl kontinuierlich während des Aufspul­ vorgangs so verringert, daß die Fadenlaufgeschwindigkeit konstant bleibt. Alternativ zu einem Spindelantrieb der Hülse 7 ist auch ein Friktions­ antrieb der Fadenspule 6 möglich, wobei ein Antriebsmotor des Frik­ tionsantriebs im wesentlichen bei konstanter Geschwindigkeit betrieben wird. Die Spindel 8 wird von einem Bewegungssensor 11 abgetastet, wobei der Bewegungssensor 11 Vibrationen der Spindel 8 erfaßt, die durch eine außergewöhnliche Aufwickelbedingung (insbesondere Spiegel) hervorgerufen werden können.
Die Changiervorrichtung 5 wird von einem Antriebsmotor 10 angetrieben. Der Antriebsmotor 10 wird von einer Treiberschaltung angesteuert, die unten näher beschrieben ist.
In der Nähe der Stelle, wo der Faden 1 tangential auf die Spule 6 aufläuft, ist ein Mikrophon 12 angeordnet. Das Mikrophon 12 hat eine Richtcharakteristik die bewirkt, daß Schaltsignale, die von der Fadenspule 6 ausgehen, mit erhöhter Empfindlichkeit erfaßt werden. Auf diese Weise werden auch andere umgebende Störgeräusche relativ zur Aufspul-Schall­ entwicklung unterdrückt.
Beim Aufspulen in Wildwicklung läuft der Antriebsmotor 10 der Chan­ giervorrichtung 5 im wesentlichen bei einer konstanten Drehzahl. Gleich­ zeitig wird der Spindelantriebsmotor 9 für die Fadenspule 6 kontinuier­ lich verlangsamt, so daß der Faden 1 mit konstanter Fadenlaufgeschwin­ digkeit aufgespult wird. Die Abnahme der Drehzahl des Spindelantriebs­ motors 9 folgt einem im wesentlichen hyperbolischen Verlauf über die Zeit des Aufspulvorgangs. Durch die kontinuierliche Abnahme der Spin­ deldrehzahl des Motors 9 können sich im Verlaufe des Aufspulvorgangs mehrere Male ganzzahlige Verhältnisse zwischen der Changierfrequenz und der Spindeldrehzahl einstellen, das heißt, die eine Größe ist ein ganzzahliges Vielfaches der anderen. Dieser Zustand wird Spiegel ge­ nannt. Zwischenspiegel sind nicht-ganzzahlige Verhältnisse zwischen der Changierfrequenz und der Spindeldrehzahl, jedoch kann das Verhältnis durch kleine ganze Zahlen ausgedrückt werden, zum Beispiel zwei zu drei, drei zu fünf, vier zu sieben und so weiter. Sowohl Spiegel als auch Zwischenspiegel sind beim Aufspulvorgang unerwünscht, da sie die Quali­ tät der Spule 6 beeinträchtigen. Noch bevor sich während des Aufspul­ vorgangs eine solche Situation einstellt, kündigt sich diese bei kontinuier­ lich abnehmender Spindeldrehzahl durch ein verstärktes Bewegungsverhal­ ten des einlaufenden Fadens 1 an. Dies rührt daher, daß die Changier­ vorrichtung versucht, den Faden 1 annähernd exakt übereinanderzulegen. Der Faden rutscht dann zur Seite ab und erzeugt dadurch eine Schall­ entwicklung, die sich als Luftschall in der Umgebungsluft fortsetzt und als Körperschall entlang des Fadens läuft. Das periodische Abrutschen des Fadens 1 bewirkt auch eine Vibration der Spule 6 selbst sowie der die Spule 6 tragenden Hülse 7 und schließlich der Antriebsspindel 8. Diese Vibrationen übertragen sich auch auf die Lager der Antriebsspin­ del 8 und auf den Motor 9. Die Luftschallsignale werden dabei vom Mikrophon 12 erfaßt, die Körperschallsignale, die entlang des Fadens 1 laufen, werden vom Fadenzugkraftsensor 2 erfaßt, und die Vibrationen der Spule 6 werden durch einen Bewegungssensor 11 an der Spule 8 abgenommen.
Fig. 2 veranschaulicht ein Blockschaltbild für eine Steuerung des Faden­ aufspulsystems. In einer zentralen Datenverarbeitungseinrichtung 13 werden die Signale von dem Fadenzukraftsensor 2, vom Bewegungssensor 11 und vom Mikrophon 12 verarbeitet. Dazu werden die einzelnen Signale jeweils einem Filter 2′, 11′ bzw. 12′ und einer anschließenden Analog/Digitalwandlung 2′′, 11′′ bzw. 12′′ unterworfen. Die jeweils erfaß­ ten Signale werden demgemäß in digitaler Form der Datenverarbeitungs­ einrichtung 13 zugeführt. Die Datenverarbeitungseinrichtung 13 erhält ferner Informationen über die momentane Changierfrequenz und die Spindeldrehzahl des Spindelantriebsmotors 9.
In der Datenverarbeitungseinrichtung 13 werden die gefilterten und digitalisierten Signale vom Zugkraftsensor 2, vom Bewegungssensor 11 und vom Mikrophon 12 verarbeitet. Dazu kann eine weitere digitale Signalverarbeitung erfolgen. Insbesondere werden die Signale jedoch untereinander korreliert, um festzustellen, wenn sich bei Gleichartigkeit der Signale ein Spiegel ankündigt. Ein Korrelieren der einzelnen Signale ist jedoch gemäß der Erfindung nicht erforderlich. Vielmehr genügt bereits das Erfassen eines Signals der drei zur Verfügung stehenden, um die Spiegelbildung unter Einbeziehung der bekannten Changierfrequenz und der bekannten momentanen Spindeldrehzahl festzustellen. Ein Korre­ lieren der einzelnen Signale kann jedoch die Aussagesicherheit erhöhen.
Die Datenverarbeitungseinrichtung 13 steuert über eine Treiberschaltung 9′ den Spindelantriebsmotor 9, so daß die Fadenaufspulgeschwindigkeit im wesentlichen konstant bleibt. Die Datenverarbeitungseinrichtung 13 steuert weiterhin über eine Treiberschaltung 10′ den Changierantriebsmotor 10. Typischerweise wird die Drehzahl des Changierantriebsmotors 10 abschnittsweise konstant gehalten. Wenn sich die Spindeldrehzahl des Antriebsmotors 9 einem Spiegel nähert, wird das sich verstärkende Bewegungsverhalten des Fadens 1 durch einen oder mehrere der oben erwähnten Sensoren erfaßt, und die Datenverarbeitungseinrichtung 13 wird veranlaßt, eine andere Drehzahl für den Changierantriebsmotor 10 zu wählen. Dabei berücksichtigt die Datenverarbeitungseinrichtung 13 die momentane Spindeldrehzahl und stellt sicher, daß durch den Sprung auf eine andere Changierfrequenz kein anderer Spiegel oder Zwischenspiegel angesprungen wird. Die dann angenommene Changierfrequenz wird entweder beibehalten oder es wird nach einem gewissen "Sicherheits­ abstand" wieder auf die ursprüngliche Frequenz zurückgekehrt. In alterna­ tiver Weise kann jedoch auch ein Verbleiben auf der neuen Changier­ frequenz vorgesehen sein, bis sich ein neuer Spiegel ankündigt. Sprung­ richtung und Sprunghöhe, das heißt Frequenzabstand für eine neue Changierfrequenz, werden von der Datenverarbeitungseinrichtung 13 unter Berücksichtigung insbesondere der Spindeldrehzahl festgelegt. Es können auch bestimmte Sprungmuster in einem Speicher vorher abgelegt sein.
Durch Anwendung des Verfahrens der Erfindung wird sichergestellt, daß die negativen Auswirkungen von Spiegel beim Aufspulen eines Fadens eliminiert werden, da sich schlechtes Aufspulverhalten durch dessen Ge­ räuschentwicklung identifizieren läßt. Der Zeitpunkt eines Sprunges in der Changierfrequenz kann auf diese Weise exakt während des Laufs be­ stimmt werden. Mit dem Verfahren der Erfindung können außerdem starke Zwischenspiegel ohne eine Wobbelung der Changierfrequenz zuverlässig umgangen werden.

Claims (17)

1. Verfahren zur Steuerung der Changierfrequenz in einem Fadenauf­ spulsystem, wobei das Verfahren die Schritte aufweist:
  • - Erfassen eines Signals, das mit dem Bewegungsverhalten eines laufenden Fadens (1) aufgrund dessen Aufspulbewegung an einer Fadenspule (6) korreliert;
  • - Analysieren des Signals nach Frequenz und/oder Amplitude;
  • - Einstellen der Changierfrequenz in Abhängigkeit vom Analyseer­ gebnis.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine durch das Bewegungsverhalten auf die umgebende Luft übertragene Luft­ schallentwicklung erfaßt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Luft­ schallentwicklung durch einen Luftschallwandler, der im Bereich der Aufspulstelle angeordnet ist, in elektrische Signale umgewandelt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine sich durch das Bewegungsverhalten auf dem laufenden Faden (1) aus­ breitende Körperschallentwicklung erfaßt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kör­ perschallentwicklung mit einem Fadenzugkraftsensor (2) erfaßt wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Schritt des Erfassens ein Schritt des Eliminierens von nicht interessierenden Signalanteilen, insbesondere Rauschen und durch die Changierung hervorgerufenes Bewegungs­ verhalten, erfolgt.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Analysieren durch Filtern mindestens eines Frequenzbandes aus dem Signal und Ermitteln der Signalamplitude in jedem Frequenzband erfolgt.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Changierfrequenz zwischen im wesentlichen konstanten Changierfrequenzen sprunghaft geändert wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Chan­ gierfrequenz zwischen vorbestimmten Changierfrequenzen geändert wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Änderung der Changierfrequenz auch von in der Vergangenheit vorgenommenen Änderungen abhängt.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein Changierfrequenzsprung so gewählt wird, daß zumindest unmittelbar nach dem Zeitpunkt des Changierfrequenz­ sprungs kein ungünstiges Verhältnis aus Spulendrehzahl und Chan­ gierfrequenz angenommen wird.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Changierhub in Abhängigkeit vom Analy­ seergebnis geändert wird.
13. Verfahren zum Aufspulen eines Fadens zu einer Kreuzspule, an deren Spulenumfang eine drehbare Walze ständig anliegt, durch Changierung des auf die Spule auflaufenden Fadens, wobei die Changierbewegung einem Changiergesetz folgt und steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorgabe des Changiergesetzes in Abhängigkeit von dem durch die Kreuzspule ausgelösten Geräusch gesteuert wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorgabe des Changiergesetzes in Abhängigkeit von der Überschrei­ tung eines vorbestimmten Grenzwerts des Geräuschs gesteuert wird.
15. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein für den Aufspulvorgang geltendes Changiergesetz als Programm mit voreingestellten, änderbaren Programmwerten vorgegeben wird und daß die voreingestellten Programmwerte in Abhängigkeit von dem Geräusch geändert werden.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Changierfrequenz bei einem auf der Stufenprä­ zision basierenden Changiergesetz zwischen zwei Grenzwerten in jeder Stufe zunächst ausgehend von einem oberen Grenzwert mit der Spulendrehzahl laufend vermindert und bei Erreichen eines vorbe­ stimmten unteren Grenzwertes sprunghaft auf einen oberen, in Abhängigkeit vom Geräusch geänderten Grenzwert erhöht wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Vorgabe des Changiergesetzes gemäß einem der Verfahren der Ansprüche 1 bis 12 gesteuert wird.
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