DE4492654B4 - Fault diagnosis in synthetic yarn mfr. - involves continuous measurement and evaluation of several parameters - Google Patents

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Abstract

Fault diagnosis in synthetic yarn mfr. comprises continuous measurement of a first parameter, continuous evaluation of the obtd. measurement curve, and prodn. of an indication signal depending on the evaluation of the measurement curve or a derived curve. the novelty comprises continuous measurement and evaluation of A second (reference) parameter is continuously measured and evaluated and an indication signal is produced when fault-typical behaviour is detected in the first and second parameters.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a method according to the preamble of the claim 1.

Ein derartiges Verfahren ist bekannt für ein Falschzwirnkräuselverfahren durch die EP 0 207 471 A2 . Dabei hat sich herausgestellt, daß die hinter einem Friktionsfalschdraller gemessene Fadenspannung für die Qualität des erzeugten Fadens und der erzeugten Spule über Erwarten aussagekräftig ist, wenn aus dem laufenden Meßwert geeignete Indikationswerte – im bekannten Falle: Mittelwert – gewonnen werden und eine geeignete Auswertung erfolgt. Das gilt jedoch – nach bisherigen Erkenntnissen – nur für Falschzwirnkräuselverfahren.Such a method is known for a false twist method by EP 0 207 471 A2 , It has been found that the thread tension measured behind a friction false twister is meaningful for the quality of the thread and the bobbin produced, as expected, if suitable indication values - in the known case: mean value - are obtained from the current measured value and a suitable evaluation is carried out. However, based on current knowledge, this only applies to false twist crimping processes.

In anderen Verfahren zur Erzeugung eines synthetischen Fadens, insbesondere im Spinnverfahren, im Schnellspinnverfahren, im Streck-Spinnverfahren sowie im Spinn-Streckverfahren, hat sich eine ähnliche Aussagekraft der Fadenspannung nicht feststellen lassen. Das ist insbesondere auf die größere Komplexität derartiger Verfahren zurückzuführen, bei denen viele Prozeßparameter unterschiedliche Auswirkungen auf die Fadenspannung haben.In other methods of producing a synthetic thread, in particular in the spinning process, in the rapid spinning process, in the stretch spinning process and in the spinning-stretching process, the thread tension has no similar significance have it determined. This is particularly due to the greater complexity of such Procedure attributed to which many process parameters have different effects on the thread tension.

In der DE 38 11 437 A1 ist ein Verfahren zum Überprüfen der Qualität texturierter Fäden beschrieben, bei welchem an zwei oder mehr Messstellen im Prozess Parameter eines Fadens gemessen werden, um daraus die Qualität des hergestellten Fadens abzuleiten. Solche Messungen dienen zur Dokumentation der Qualität eines Fadens oder zur Feststellung einer schlechten Qualität, jedoch eignen sie sich nicht für die Feststellung von Fehlern im Produktionsprozess und deren Diagnose.In the DE 38 11 437 A1 describes a method for checking the quality of textured threads, in which parameters of a thread are measured at two or more measuring points in the process in order to derive the quality of the thread produced therefrom. Such measurements are used to document the quality of a thread or to determine poor quality, but they are not suitable for the detection of errors in the production process and their diagnosis.

In der DE 30 05 746 A1 ist eine Fadenbehandlungsmaschine beschrieben mit einer Vielzahl gleichartiger Behandlungsstationen. Bei den Behandlungsstationen werden ein oder mehrere Prozessparameter überwacht, wobei bei Überschreiten bestimmter Grenzwerte bei einem der Parameter an einer der Behandlungsstationen ein Signal ausgelöst werden kann. Alle Parameter werden dabei einzeln auf das Überschreiten bestimmter Grenzen überwacht. Bei dieser Vorgehensweise kann ein Fehlersignal nur ausgelöst werden, wenn ein Parameter allein eine Aussage über das Vorhandensein dieses Fehlers ermöglicht. Es hat sich herausgestellt, dass oftmals einzelne Verfahrensparameter keine umfassende Aussage über die Qualität des erzeugten Fadens und der erzeugten Spule zulassen.In the DE 30 05 746 A1 describes a thread treatment machine with a plurality of similar treatment stations. One or more process parameters are monitored at the treatment stations, and a signal can be triggered at one of the treatment stations if certain limit values are exceeded. All parameters are individually monitored for exceeding certain limits. With this procedure, an error signal can only be triggered if a parameter alone enables a statement to be made about the presence of this error. It has been found that often individual process parameters do not allow a comprehensive statement about the quality of the thread and the bobbin produced.

Die Aufgabe der Erfindung bestehe darin, in einem laufenden Spinnprozeß für einen synthetischen Faden durch Messung Daten zu gewinnen, die aussagekräftig sind für die Qualität des erzeugten Fadens und der erzeugten Spule. Die Daten sollen daher eine Qualitätsaussage über das erzeugte Produkt und/oder die Verfahrensführung und Verfahrenskorrektur durch Steuerung oder Regelung zulassen. Auch – im Notfalle unter Inkaufnahme einer Minderqualität – die frühzeitige Unterbrechung des Herstellungsprozesses und die Vermeidung von Ausschuß sollen ermöglicht werden.The The object of the invention consists in a running spinning process for one to obtain synthetic thread by measuring data that is meaningful for the quality of the thread and the bobbin produced. The data should therefore a quality statement about that generated product and / or process management and process correction allow by control or regulation. Also - in the event of an emergency a poor quality - the early one Interrupting the manufacturing process and avoiding rejects are said to allows become.

Die Lösung ergibt sich aus Anspruch 1.The solution results from claim 1.

Unter Fehlerdiagnose soll im weiteren neben der eigentlichen Diagnose von Fehlern die auf der Basis einer Fehlerdiagnose durchgeführte Prozeßüberwachung und -durchführung verstanden werden. "Fehler" sollen im weitesten Sinne jegliche Abweichungen von normalen Prozeß- und Fadenparametern verstanden werden.Under In addition to the actual diagnosis, fault diagnosis is also intended of errors, the process monitoring carried out on the basis of an error diagnosis and implementation be understood. "Errors" are said to be the broadest Any deviations from normal process and thread parameters can be understood.

Bei den erfindungegemäßen Verfahren wird zunächst ein von der Prozeßführung abhängiger erster Prozeßparameter laufend gemessen. Der so gemessene Meßwertverlauf wird laufend ausgewertet, und es wird in Abhängigkeit von dieser Auswertung oder eines aus dem Meßwertverlauf abgeleiteten Verlaufes ein Indikationssignal erzeugt. Es wird außerdem zumindest ein zweiter von der Prozeßführung abhängiger Prozeßparameter ebenfalls laufend gemessen und ausgewertet. Wenn bei dem ersten und mindestens einem weiteren Prozeßparameter ein fehlertypisches Verhalten festgestellt wird, wird ein Indikationssignal erzeugt. Der erste und mindestens der zweite Prozeßparameter können voneinander abhängig sein. Ein Fehler in dem hier definierten Sinne wird diese Abhängigkeit stören, was die Grundlage für eine Detektion bildet. Der erste und mindestens der zweite Prozeßparameter können voneinander unabhängig sein. Ein Fehler kann diese Unabhängigkeit stören, d. h. der die Grundlage für die Detektion bildende Fehler wird sich in einer gleichzeitigen Änderung beider Prozeßparameter bemerkbar machen. Bestimmte Fehler führen zu typischen Änderungen der mindestens zwei Prozeßparameter, d. h. die Prozeßparameter zeigen ein fehlertypisches Verhalten.at the method according to the invention will first a first dependent on litigation process parameters measured continuously. The measured value curve measured in this way is continuously evaluated, and it becomes dependent from this evaluation or a curve derived from the measured value curve generates an indication signal. It will also be at least a second one process parameters dependent on the process control also continuously measured and evaluated. If at the first and at least one further process parameter If an error-typical behavior is determined, an indication signal is generated. The first and at least the second process parameter can differ from each other dependent his. This dependency becomes an error in the sense defined here to disturb, what the basis for forms a detection. The first and at least the second process parameter can of each other independently his. A mistake can disrupt this independence, i. H. which is the basis for the Detection-forming errors will result in a simultaneous change both process parameters to make noticable. Certain errors lead to typical changes the at least two process parameters, d. H. the process parameters show typical behavior.

In einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung werden bei dem Verfahren die mindestens zwei Prozeßparameter gleichzeitig verglichen oder zeitlich korreliert, und es wird ein Indikationssignal erzeugt, wenn das fehlertypische Verhalten auf eine Abweichung vom normalen Prozeßverlauf hinweist.In a first embodiment of the invention in the method, the at least two process parameters compared or correlated at the same time, and it becomes a Indication signal generated when the typical behavior on indicates a deviation from the normal course of the process.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die mindestens zwei Prozeßparameter verknüpft. Falls diese Verknüpfung auf ein fehlertypisches Verhalten bezüglich des normalen Prozeßverlaufes hinweist, wird ein darauf basierendes Indikationssignal erzeugt. In a further embodiment of the The method according to the invention links the at least two process parameters. If this link indicates an error-typical behavior with regard to the normal course of the process, an indication signal based on it is generated.

Das Verfahren ist insbesondere beim Spinnen eines synthetischen Fadens anwendbar. Dabei kann die Aufwickelgeschwindigkeit höher als 2000 m/min liegen und der Faden durch die Aufwickeleinrichtung direkt von der Spinndüse abgezogen werden. Auf diese Weise entsteht ein vororientierter Faden (pre-orientated yarn = POY). Zur Erzeugung eines POY kann auch eine Galette zwischengeschaltet werden. Durch weitere Erhöhung der Aufwickelgeschwindigkeit kann auch eine voll ständige Orientierung erzielt werden, insbesondere durch Zwischenschaltung einer Heizung, so daß ein vollständig orientierter, verstreckter Faden entsteht (fully orientated yarn). Anderseits ist es auch möglich, in den Prozeß eine Galette einzuschalten, die den Faden von der Spinndüse abzieht, oder eine aus mehreren Galetten bestehende Streckstufe vorzusehen. In Abkehr von bisherigen Überwachungsverfahren erfolgt nicht mehr eine eindimensionale Überwachung durch Auswertung nur eines Parameters. Vielmehr werden mindestens zwei Parameter ausgewertet und insofern – sozusagen – eine zwei- oder mehrdimensionale Betrachtung des Verfahrens durchgeführt, indem die Beobachtungsergebnisse bezüglich der zwei oder mehreren Parameter z. B. wiederum gleichzeitig verglichen oder zeitlich miteinander korreliert und/oder miteinander verknüpft werden und aus der Verknüpfung das Fehlersignal gewonnen wird.The The method is particularly useful when spinning a synthetic thread applicable. The winding speed can be higher than 2000 m / min and the thread through the winding device directly from the spinneret subtracted from. This creates a pre-oriented thread (pre-oriented yarn = POY). A POY can also be used to create a POY Intermediate godet. By further increasing the Winding speed can also achieve full orientation be, in particular by interposing a heater, so that a fully oriented, stretched thread is created (fully oriented yarn). On the other hand, is it also possible in the process one Turn on godet that pulls the thread from the spinneret, or to provide a drawing stage consisting of several godets. In departure from previous surveillance procedures there is no longer a one-dimensional monitoring by evaluation only one parameter. Rather, at least two parameters evaluated and insofar - so to speak - a two- or multi-dimensional consideration of the process performed by the observation results regarding the two or more parameters e.g. B. again compared at the same time or correlated with one another in time and / or linked to one another and from the link the error signal is obtained.

Als Prozeßparameter und Referenzparameter kommen dabei alle Größen in Betracht, die an dem laufenden Faden (Fadentemperatur, Fadenzugkraft = Fadenspannung, Fadengeschwindigkeit) der entstehenden Spule (Durchmesser, Gewicht, Ausbauchung der Stirnkanten = Abweichung von der ideal-zylindrischen Form) oder den Maschinenteilen, die das Verfahren bestimmen (Drehzahlen, Geschwindigkeiten, Temperaturen, Drehmomentaufnahme) laufend oder intermitierend von Zeit zu Zeit gemessen werden können.As process parameters and reference parameters are all variables that are considered on the running thread (thread temperature, thread tension = thread tension, Thread speed) of the resulting bobbin (diameter, weight, Bulging of the front edges = deviation from the ideal cylindrical Shape) or the machine parts that determine the process (speeds, Speeds, temperatures, torque absorption) running or can be measured intermittently from time to time.

Es ist ersichtlich, daß nicht alle Änderungen der Verfahrensparameter eine Auswirkung auf die Qualität haben. Um die Aussagekraft der Zusammenschau zu erhöhen, ist es daher besonders vorteilhaft und zweckmäßig (Anspruch 5), zunächst durch Erfahrung (gezielte Vorversuche mit künstlich erzeugten Verfahrensabweichungen und Krisensituationen) für jeden der Parameter Krisenverläufe zu ermitteln. Als Krisenverläufe werden dabei Verläufe des jeweiligen Parameters bezeichnet, die für bestimmte Verfahrens- oder Produktfehler symptomatisch sind. Es kann sich dabei um Absolutwerte, Extremwerte des laufenden Meßwertes des jeweiligen Parameters, um den zeitlichen Verlauf, die erste oder zweite Ableitung des Meßwertes des jeweiligen Parameters, um die Standardabweichung oder jede andere von dem jeweiligen Parameter abgeleitete Grüße handeln, die für den Fehler eine Aussagekraft besitzt. Insbesondere ist es möglich, charakteristische Verläufe mindestens einer dieser beschriebenen Größen in einem Speicher als Fehlermaske niederzulegen (Anspruch 4). Verschiedene Fehler, z. B. Flusen oder Knoten im Faden, können künstlich erzeugt werden, wobei deren Auswirkung auf die beobachteten Parameter, insbesondere die Fadenspannung, genau registriert und als entsprechende Fehlermaske gespeichert werden kann. Hierzu wird auf auch auf die nicht vorveröffentlichte eigene Anmeldung mit dem deutschen Aktenzeichen DE 43 14 049.1 verwiesen. It can be seen that not all changes in process parameters have an impact on quality. In order to increase the informative value of the synopsis, it is therefore particularly advantageous and expedient (claim 5) to first determine experience for each of the parameters of the course of the crisis by experience (targeted preliminary tests with artificially generated procedural deviations and crisis situations). Crisis courses are the courses of the respective parameter that are symptomatic of certain procedural or product errors. These can be absolute values, extreme values of the current measured value of the respective parameter, the temporal course, the first or second derivation of the measured value of the respective parameter, the standard deviation or any other greetings derived from the respective parameter, which are a reason for the error Is meaningful. In particular, it is possible to store characteristic profiles of at least one of these described variables in a memory as an error mask (claim 4). Various errors, e.g. B. lint or knots in the thread can be generated artificially, the effect of which on the observed parameters, in particular the thread tension, can be precisely registered and saved as a corresponding error mask. For this purpose, also on the unpublished own registration with the German file number DE 43 14 049.1 directed.

Als Parameter kommen insbesondere die Fadenspannung, das Spulengewicht, die Fadendicke, die Fadentemperatur, oder auch jeder andere Einstellparameter wie z. B. Spinnkopfdruck, Pumpendrehzahl, Spinnkopftemperatur, Galettendrehzahl, Galettentemperatur in Betracht. Als Referenzparameter kommen insbesondere auch die einprogrammierten Einstellparameter in Betracht, wenn kein konstanter Verlauf dieser Einstellparameter vorgegeben wird. Als ein solcher einprogrammierter Parameter kommt insbesondere die Changierbewegung und die Changiergeschwindigkeit in Betracht, die einen maßgebenden Einfluß auf den Verlauf der in der Aufwickelzone gemessenen Fadenspannung haben. In all diesen Fällen ist es erforderlich, die Meßwerte bzw. die davon abgeleiteten Größen, die sich zunächst durch ihre Dimension bereits unterscheiden, miteinander in Beziehung zu setzen und ihre gegenseitige Abhängigkeit zu ermitteln. Dies wird erübrigt bei dem Verfahren nach Anspruch 7. Dabei wird ein gleichartiger Parameter, z.B. die Fadenspannung an unterschiedlichen Stellen des Spinnprozesses, z.B. innerhalb der Streckzone zwischen zwei Galetten einerseits und in der Aufwickelzone andererseits gemessen.As Parameters come in particular the thread tension, the bobbin weight, the thread thickness, the thread temperature, or any other setting parameter such as B. spinning head pressure, pump speed, spinning head temperature, godet speed, Godet temperature into consideration. In particular come as reference parameters also take the programmed setting parameters into consideration, if none constant course of these setting parameters is specified. As such a programmed parameter comes in particular the traversing movement and the traversing speed into consideration, which is a decisive one Influence on have the course of the thread tension measured in the winding zone. In all of these cases it is necessary to take the readings or the derived quantities, which are first already distinguish by their dimension, in relation to each other to set and determine their interdependency. this will Needless in the method according to claim 7 Parameters, e.g. the thread tension at different points in the spinning process, e.g. within the stretching zone between two godets on the one hand and measured on the other hand in the take-up zone.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen, auf die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist, dargestellt.in the The invention is based on embodiments of the invention but not limited is presented, layed out.

1 zeigt schematisch den Verfahrensablauf, nämlich einen Spinnprozeß zur Herstellung und Verstreckung eines Chemiefadens, in dem eines der Ausführungsbeispiele angewandt wird. 1 shows schematically the process flow, namely a spinning process for the production and drawing of a chemical thread, in which one of the exemplary embodiments is used.

2 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung, für das die Beschreibung der 1 entsprechend gilt. 2 shows another embodiment of the invention, for which the description of 1 applies accordingly.

Zu dem Spinnprozess:
Ein Faden 1 wird aus einem thermoplastischem Material gesponnen. Das thermoplastische Material wird durch eine Fülleinrichtung 2 dem Extruder 3 aufgegeben. Der Extruder 3 ist durch einen Motor 4 angetrieben. Der Motor 4 wird durch eine Motorsteuerung 8 gesteuert. In dem Extruder wird das thermoplastische Material aufgeschmolzen. Hierzu dient zum einen die Verformungsarbeit, die durch den Extruder in das Material eingebracht wird. Zusätzlich ist eine Heizeinrichtung 5 in Form einer Widerstandsheizung vorgesehen, die durch eine Heizungssteuerung 50 angesteuert wird. Durch die Schmelzeleitung 6, die mit einem Druckfühler 7 ausgestattet sein kann, gelangt die Schmelze zu der Zahnradpumpe 9, die durch Pumpenmotor 44 angetrieben wird. Der Pumpenmotor wird durch die Pumpensteuerung 45 derart angesteuert, daß die Pumpendrehzahl feinfühlig einstellbar ist. Die Pumpe 9 fördert den Schmelzestrom zu dem beheizten Spinnkasten 10, an dessen Unterseite sich die Spinndüse 11 befindet. Aus der Spinndüse 11 tritt die Schmelze in Form von feinen Filamentsträngen 12 aus. Die Filamentstränge durchlaufen einen Kühlschacht 14. In dem Kühlschacht 14 wird durch Anblasen 15 ein Luftstrom quer oder radial auf die Filamentschar gerichtet. Dadurch werden die Filamente gekühlt.
About the spinning process:
A thread 1 is spun from a thermoplastic material. The thermoplastic material is through a filling device 2 the extruder 3 given up. The extruder 3 is by an engine 4 driven. The motor 4 is controlled by an engine 8th controlled. The thermoplastic material is melted in the extruder. This is done on the one hand by the deformation work which is introduced into the material by the extruder. There is also a heater 5 in the form of a resistance heater provided by a heater control 50 is controlled. Through the melt line 6 with a pressure sensor 7 can be equipped, the melt reaches the gear pump 9 by pump motor 44 is driven. The pump motor is controlled by the pump 45 controlled in such a way that the pump speed can be adjusted sensitively. The pump 9 conveys the melt flow to the heated spinning box 10 , on the underside of which is the spinneret 11 located. From the spinneret 11 the melt occurs in the form of fine filament strands 12 out. The filament strands pass through a cooling shaft 14 , In the cooling shaft 14 is by blowing 15 an air flow directed transversely or radially onto the filament sheet. This cools the filaments.

Am Ende des Kühlschachtes 14 wird die Filamentschar durch eine Präparationswalze 13 zu einem Faden 1 zusammengefaßt und mit einer Präparationsflüssigkeit versehen. Der Faden wird aus dem Kühlschacht und von der Spinndüse durch eine Abzugsgalette 16 abgezogen. Der Faden umschlingt die Abzugsgalette mehrfach. Dazu dient eine verschränkt zu der Galette 16 angeordnete Überlaufrolle 17. Die Überlaufrolle 17 ist frei drehbar. Die Galette 16 wird durch Galettenmotor 18 und Frequenzgeber 22 angetrieben mit einer voreinstellbaren Geschwindigkeit. Diese Abzugsgeschwindigkeit ist um ein Vielfaches höher als die natürliche Austrittsgeschwindigkeit der Filamente aus der Spinndüse 11.At the end of the cooling shaft 14 the filament coulter through a preparation roller 13 into a thread 1 summarized and provided with a preparation liquid. The thread is removed from the cooling shaft and from the spinneret through a take-off godet 16 deducted. The thread wraps around the trigger godet several times. For this purpose, a cross is used to the godet 16 arranged overflow roller 17 , The overflow roller 17 is freely rotatable. The godet 16 is by godet motor 18 and frequency transmitter 22 driven at a preset speed. This take-off speed is many times higher than the natural exit speed of the filaments from the spinneret 11 ,

Der Abzugsgalette 16 folgt ein Paar von Streckgaletten 19.1. und 19.2. mit einer weiteren Überlaufrolle 20.1. und 20.2. Beide entsprechen in ihrem Aufbau der Abzugsgalette 16 mit Überlaufrolle 17. Zum Antrieb der Streckgaletten 19.1. bzw. 19.2. dienen die. Streckmotore 21.1. und 21.2. mit den Frequenzgebern 23.1. und 23.2. Die Eingangsfrequenz der Frequenzgeber 22, 23.1. und 23.2. wird durch den steuerbaren Frequenzgeber 24 gleichmäßig vorgegeben. Auf diese Art und Weise kann an den Frequenzgebern 22, 23.1. und 23.2. individuell die Drehzahl der Abzugsgalette 16 bzw. den Streckgaletten 19.1. und 19.2. eingestellt werden. Das Geschwindigkeitsniveau von Abzugsgalette 16 und Streckgaletten 19.1., 19.2. wird dagegen kollektiv an dem Frequenzgeber 24 eingestellt.The deduction godet 16 follows a pair of stretch godets 19.1 , and 19.2. with another overflow roller 20.1 , and 20.2. The structure of both corresponds to the deduction godet 16 with overflow roller 17 , To drive the stretch godets 19.1 , respectively. 19.2. serve the. stretching motors 21.1 , and 21.2. with the frequency transmitters 23.1 , and 23.2 , The input frequency of the frequency transmitter 22 . 23.1 , and 23.2 , is controlled by the controllable frequency transmitter 24 evenly specified. In this way, the frequency transmitters can 22 . 23.1 , and 23.2. individually the speed of the trigger godet 16 or the stretch godets 19.1 , and 19.2. can be set. The speed level of trigger godet 16 and stretch godets 19.1 ., 19.2. however, is collective on the frequency generator 24 set.

Die erste Streckgalette 19.1. besitzt eine Heizeinrichtung 53, durch die der Galettenmantel beheizt und der Faden entsprechend aufgewärmt werden kann. Hierdurch lassen sich die durch die Verstreckung erzielten Fadeneigenschaften in weitem Maße beeinflussen. Die Temperatur der Heizeinrichtung 53 ist steuerbar durch Heizungssteuerung 52.The first stretch godet 19.1 , has a heater 53 , through which the godet jacket can be heated and the thread can be warmed up accordingly. As a result, the thread properties achieved by drawing can be influenced to a large extent. The temperature of the heater 53 is controllable by heating control 52 ,

Von der letzten Streckgalette 19.2. gelangt der Faden 1 zu dem sogenannten "Kopffadenführer" 25 und von dort in das Changierdreieck 26. Nur in 2 ist die Changiereinrichtung 27 dargestellt als eine Kehrgewindewalze und ein darin geführter Changierfadenführer, der den Faden über die Länge der Spule 33 hin- und herführt (Changierhub, Doppelhub). Dabei umschlingt der Faden hinter der Changiereinrichtung 27 eine nur in 1 dargestellte Kontaktwalze 28. Die Kontaktwalze 28 liegt auf der Oberfläche der Spule 33 an. Sie dient zur Messung der Oberflächengeschwindigkeit der Spule 33. Die Spule 33 wird auf einer Hülse 35 gebildet. Die Hülse 35 ist auf einer Spulspindel 34 aufgespannt. Die Spindel 34 wird durch Spindelmotor 36 und Spindelsteuerung 37 derart angetrieben, daß die Oberflächengeschwindigkeit der Spule 33 konstant bleibt. Dadurch nimmt die Spindeldrehzahl im Laufe der Spulreise hyperbolisch ab. Um die Oberflächengeschwindigkeit der Spule 33 konstant zu halten, wird als Regelgröße die Drehzahl der frei drehbaren Kontaktwalze 28 an der Kontaktwalzenwelle mittels einer ferromagnetischen Einlage und eines magnetischen Impulsgebers abgetastet, und der Spindelmotor 36 in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal des Impulsgebers gesteuert.From the last stretch godet 19.2 , the thread comes 1 to the so-called "head thread guide" 25 and from there into the traversing triangle 26 , Only in 2 is the traversing device 27 represented as a reversing thread roller and a traversing thread guide guided therein, which runs the thread over the length of the bobbin 33 back and forth (traverse stroke, double stroke). The thread loops behind the traversing device 27 one only in 1 shown contact roller 28 , The contact roller 28 lies on the surface of the coil 33 on. It is used to measure the surface speed of the coil 33 , The sink 33 is on a sleeve 35 educated. The sleeve 35 is on a winding spindle 34 clamped. The spindle 34 is by spindle motor 36 and spindle control 37 driven so that the surface speed of the coil 33 remains constant. As a result, the spindle speed decreases hyperbolically in the course of the winding travel. To the surface speed of the coil 33 To keep constant, the speed of the freely rotatable contact roller is used as the controlled variable 28 scanned on the contact roller shaft by means of a ferromagnetic insert and a magnetic pulse generator, and the spindle motor 36 controlled depending on the output signal of the pulse generator.

Die Changiereinrichtung 27 wird angetrieben durch einen Changiermotor 56. Der Changiermotor 56 wird durch eine Changiersteuereinrichtung 57 gesteuert (2).The traversing device 27 is driven by a traversing motor 56 , The traversing motor 56 is by a traversing control device 57 controlled ( 2 ).

Hinter der zweiten Streckgalette 19.2. ist ein Fadenspannungssensor (= Fadenzugkraftmesser) 8 im Fadenlauf vorgesehen. Durch diesen wird ein Signal erzeugt, das die Fadenzugkraft repräsentiert. Das von dem Fadenspannungssensor ausgegebene Signal wird noch geglättet, bevor es dem Rechner zugeführt wird. Dazu wird das Ausgangssignal zunächst dem Filter 61 aufgegeben. In dem Filter 61 werden periodische Änderungen der Fadenzugkraft, die in ihrer Frequenz der Changierfrequenz entsprechen, geglättet. Es erscheinen daher in dem Ausgabegerät der Fadenzugkraft nur solche Änderungen, die durch andere als kurzfristige Ereignisse hoher Frequenz verursacht werden. In den auf diese Weise geglätteten Verlauf der Fadenzugkraft gehen aber nun noch solche Fadenzugkraftschwankungen ein, welche auf einer Änderung der Changiergeschwindigkeit beruhen. Änderungen der Fadenzugkraft werden auch hervorgerufen durch die Changierbewegung an sich, d.h. dadurch, daß der Faden längs der Spule hin- und hergeführt wird. Dabei verlängert und verkürzt sich der Fadenweg zwischen dem Kopffadenführer 25 und der Changiereinrichtung periodisch mit der Folge einer entsprechenden Änderung der Fadenzugkraft. Diese Fadenzugkraftänderungen haben dieselbe Frequenz wie die Changierung. Die Changierfrequenz ist vorgegeben durch die Anzahl der Doppelhübe (eine Hin- und Zurückbewegung des Changierfadenführers) pro Zeiteinheit. Übliche Werte liegen zwischen 500 und 1500 Doppelhübe/min. Die Beinflussung des Fadenzugkraftsignals durch diese kurzzeitigen Schwankungen kann ebenfalls eliminiert werden, indem das Ausgangssignal des Fadenzugkraftmessers 8 über den Filter 61 gegeben wird. Dieser Filter enthält übliche elektronische Bauelemente, die die gewünschte, möglichst einstellbare Glättung des Ausgangssignals bewirken. Durch geeignete Einstellung dieses Filters wird erreicht, daß auch solche Fadenspannungsänderungen, die mit der Changierfrequenz auftreten, eliminiert und zu einem Mittelwert umgeformt werden. Es ist jedoch in Anwendung der Erfindung alternativ auch möglich, diese Fadenzugkraftschwankungen mit einer eingespeicherten Vorgabe der Changierfrequenz zu vergleichen und nur das Differenzsignal als Bezugswert weiter auszuwerten (s. hierzu weiter unten). Das um die hochfrequenten Anteile bereinigte Signal wird sodann dem Fadenspannungsausgabe-Geräte aufgegeben.Behind the second stretch godet 19.2 , is a thread tension sensor (= thread tension meter) 8th provided in the thread course. This generates a signal that represents the thread tension. The signal output by the thread tension sensor is smoothed before it is fed to the computer. To do this, the output signal is first sent to the filter 61 given up. In the filter 61 periodic changes in thread tension corresponding in frequency to the traversing frequency are smoothed. Therefore, only those changes appear in the thread tension output device that are caused by events other than short-term, high-frequency events. However, in the course of the thread tension force smoothed in this way, those thread tension force fluctuations which are based on a change in the traversing speed are now included. Changes in the thread tension are also caused by the traversing movement itself, ie by the thread being moved back and forth along the bobbin. The thread path between the head thread guide is lengthened and shortened 25 and the traversing device periodically with the result of a corresponding change in the thread tension. These thread tension changes have the same frequency as the traversing. The traversing frequency is predetermined by the number of double strokes (one back and forth movement of the traversing thread guide) per unit of time. Typical values are between 500 and 1500 double strokes / min. The influencing of the thread tension signal by these short-term fluctuations can also be eliminated by the output signal of the thread tension meter 8th about the filter 61 is given. This filter contains conventional electronic components which effect the desired smoothing of the output signal which is as adjustable as possible. A suitable setting of this filter ensures that even such thread tension changes that occur with the traversing frequency are eliminated and converted into an average value. However, using the invention, it is alternatively also possible to compare these thread tension fluctuations with a stored specification of the traversing frequency and only to further evaluate the difference signal as a reference value (see below for this). The signal adjusted for the high-frequency components is then fed to the thread tension output device.

In dem Gerät 48 wird die laufend gemessene Fadenzugkraft als Fadenzugkraftschrieb ausgegeben (Fadenspannungsschrieb). Das Ausgangssignal des Gerätes 44 wird einer Rechnereinheit 46 vorgegehen. In dem Rechner 46 kann der Fadenspannungsschrieb für die gesamte Spulreise oder wesentliche – ausgewählte – Teile der Spulreise abgespeichert werden. Gleichzeitig erfolgt eine Verarbeitung des Fadenzugkraftsignals in einer Weise, die Gegenstand dieser Anmeldung und der später beschriebenen, Ausführungsbeispiele ist.In the device 48 the continuously measured thread tension is output as a thread tension record (thread tension record). The output signal of the device 44 becomes a computing unit 46 pre-go. In the calculator 46 the thread tension record can be saved for the entire winding trip or essential - selected - parts of the winding trip. At the same time, the thread tension signal is processed in a manner which is the subject of this application and of the exemplary embodiments described later.

Der Rechneraufbau für alle Ausführungsbeispiele ist für beide Figuren identisch dargestellt. Der Rechner weist zunächst eine Vergleichseinheit 58 auf. Diese Vergleichseinheit hat – in einem Anwendungsbeispiel der Erfindung – die Aufgabe, die Changiergeschwindigkeit des Changiergesetzspeichers 47 sowie das Fadenzugkraftsignal des Fadenspannungsausgabegeräts 48 miteinander in Beziehung zu setzen. Dadurch wird ermittelt, inwieweit der Fadenzugkraftverlauf abhängig ist von dem Verlauf der Changiergeschwindigkeit. Dabei interessieren insbesondere die zeitlichen Änderungen der Changiergeschwindigkeit. Sowohl die Höhe der Änderung als auch die Änderungsgeschwindigkeit, also die Änderung, abgeleitet nach der Zeit, haben einen Einfluß auf die Fadenzugkraft. Durch zuvor ermittelte Umrechnungsfaktoren läßt sich der Verlauf der Changiergeschwindigkeit umrechnen in eine hypothetische Zugkraft, wie sie durch Änderung der Changiergeschwindigkeit verursacht würde. In diesen hypothetischen Zugkraftverlauf können auch – wie oben erwähnt – die Änderungen aufgenommen werden, die sich durch die Changierhewegung selbst ergeben. Die Ermittlung der Umrechnungsfaktoren wird weiter unten beschrieben. Jedenfalls wird der aus der Changiergeschwindigkeit abgeleitete hypothetische Wert der Fadenzugkraft von dem tatsächlichen Wert der Fadenzugkraft abgezogen. Das Differenzsignal zeigt sodann die Fadenzugkraftänderungen, die nicht von der Änderung der Changiergeschwindigkeit und der Changierbewegung verursacht worden sind. Dieses Fadenzugkraftsignal ist im Rahmen dieser Anmeldung als Bezugssignal B bezeichnet. Die geschilderte Herstellung des Bezugssignals findet auch bei dem Ausführungsbeispiel nach 2 statt, ist dort jedoch nicht gezeigt. Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, daß dieses Bezugssignal, das zu der Changierung in Beziehung gesetzt ist, bereits den Erfordernissen dieser Anmeldung nach einer mehrdimensionalen Qualitätsüberwachung entspricht und zur Auswertung geeignet ist. Im folgenden werden weitere Betrachtungsdimensionen beschrieben. Dabei sei erwähnt, daß diese weiteren Betrachtungsdimensionen auch unmittelbar auf das Fadenzukraftsignal 48 angewandt werden können und zu einer ähnlichen Erhöhung der Aussagekraft dieses Fadenzugkraftsignals führen. Durch den hier geschilderten Bezug zu dem vorgegebenen Changiergesetz ergibt sich jedoch eine Verfeinerung der Aussage.The computer structure for all exemplary embodiments is shown identically for both figures. The computer first has a comparison unit 58 on. In an application example of the invention, this comparison unit has the task of changing the traversing speed of the traversing law memory 47 and the thread tension signal of the thread tension output device 48 to relate to each other. This determines to what extent the thread tension curve is dependent on the curve of the traversing speed. The temporal changes in the traversing speed are of particular interest. Both the amount of the change and the rate of change, that is the change derived over time, have an influence on the thread tension. Using previously determined conversion factors, the course of the traversing speed can be converted into a hypothetical tensile force, as would be caused by changing the traversing speed. As mentioned above, the changes that result from the traverse movement itself can also be included in this hypothetical tractive force curve. The determination of the conversion factors is described below. In any case, the hypothetical value of the thread tension derived from the traversing speed is subtracted from the actual value of the thread tension. The difference signal then shows the thread tension changes that have not been caused by the change in the traversing speed and the traversing movement. This thread tension signal is referred to as reference signal B in the context of this application. The described production of the reference signal also applies to the exemplary embodiment 2 instead, is not shown there. It is expressly pointed out that this reference signal, which is related to the change, already corresponds to the requirements of this application for multidimensional quality monitoring and is suitable for evaluation. Further dimensions of observation are described below. It should be mentioned that these further dimensions of observation also directly affect the thread tension signal 48 can be applied and lead to a similar increase in the significance of this thread tension signal. However, the reference to the specified traversing law described here results in a refinement of the statement.

Das Bezugssignal B wird also einer weiteren Vergleichseinrichtung 66 des Rechners 46 aufgegeben. In dieser Vergleichseinheit wird einerseits das aus der Fadenzugkraft gewonnene Bezugssignal evtl. noch einmal weiter verarbeitet zu einer daraus abgeleiteten Größe, wie z.B. dem Mittelwert, der ersten oder zweiten Ableitung (zeitliche Änderung), der Standardabweichung, der Rauhigkeit des Signalverlaufs o.ä. Anderseits wird der Bezugswert bzw. die daraus abgeleitete Größe verglichen mit einem weiteren Parameter. Hierbei kommt grundsätzlich ein Verfahrens- und/oder ein Produktparameter in Betracht.The reference signal B is therefore a further comparison device 66 of the computer 46 given up. In this comparison unit, on the one hand, the reference signal obtained from the thread tensile force may be processed further to a variable derived therefrom, such as the mean value, the first or second derivative (change over time), the standard deviation, the roughness of the signal curve or the like. On the other hand, the reference value or the quantity derived from it is compared with another parameter. Basically, a process and / or a product parameter comes into consideration.

In 1 wird als weiterer Zustandsparameter der Durchmesser der Spule 33 laufend erfaßt oder eine von dem Durchmesser abgeleitete Größe. Als solche Größe kommt auch das Gewicht in Betracht. Es gehen allerdings sodann Störfaktoren, wie die Dichte der Wicklung, eingeschlnssene Luft, Kreuzungswinkel o.ä. mit ein. Daher kann das ermittelte Gewicht nicht als Absolutwert betrachtet werden. Zur Messung des Durchmessers wird die Drehzahl der Spindel 34 und die Drehzahl der Kontaktwalze 28, die auf der Oberfläche der Spule anliegt, gemessen. Hierzu dienen ferromagnetische Einlagen 30, 38 in der Spindel 34 wie auch der Kontaktwalze 28 sowie entsprechende Impulsgeber 31, 39. Während die Drehzahl der Kontaktwalze 28 gleichzeitig als Regelgröße für die Verstellung des Spindelmotors 36 über Spindelsteuerung 37 dient (s.oben), wird die Drehzahl der Spindel 34 auch noch – worauf in Verbindung mit 2 bereits hingewiesen wird – zur Steuerung der Changiereinrichtung 27 verwandt. Zusätzlich werden jedoch beide Signale umgerechnet zum Durchmesser D. Hierzu dient eine Rechnereinheit 67, der beide Signale aufgegeben werden. Das Durchmessersignal wird sodann der Vergleichseinrichtung 66 aufgegeben. Alternativ kann aus dem Durchmessersignal auch ein weiteres Signal abgeleitet werden, das der Vergleichseinrichtung 66 anstelle des Durchmessersignals oder zusätzlich aufgegeben wird. Als solches abgeleitetes Signal kommt insbesondere das Quadrat des Durchmessers oder die erste mathematische Ableitung des Quadrats des Durchmessers in Betracht. Diese Ableitung muß – da die Fadengeschwindigkeit konstant ist, ebenfalls eine Konstante sein. Die erste Ableitung ist nämlich proportional der zugelieferten Fadenmenge. Abweichungen lassen daher auf eine Störung des Verfahrens schließen. Wenn in der Vergleichseinheit 66 festgestellt wird, daß diese Abweichungen zusammenfallen mit Störungen der Fadenzugkraft lassen sich entscheidende Rückschlüsse auf die Verfahrensführung und das Produkt ziehen, sei es der Faden oder die daraus gewickelte Spule.In 1 is the diameter of the coil as a further state parameter 33 continuously recorded or a size derived from the diameter. Weight is also considered as such a size. However, then there are disturbing factors such as the density of the winding, enclosed air, crossing angle or the like. with a. Therefore, the weight determined cannot be regarded as an absolute value. The speed of the spindle is used to measure the diameter 34 and the speed of the contact roller 28 measured on the surface of the coil. Ferromagnetic inserts are used for this 30 . 38 in the spindle 34 as well as the contact roller 28 as well as corresponding impulses 31 . 39 , During the speed of the contact roller 28 at the same time as a control variable for the adjustment of the spindle motor 36 via spindle control 37 serves (see above), the rotation number of spindle 34 also - what in connection with 2 is already pointed out - to control the traversing device 27 related. In addition, however, both signals are converted to diameter D. A computer unit is used for this 67 which both signals are given up. The diameter signal is then the comparison device 66 given up. Alternatively, a further signal can be derived from the diameter signal, that of the comparison device 66 is given up instead of the diameter signal or additionally. In particular, the square of the diameter or the first mathematical derivation of the square of the diameter can be considered as such a derived signal. Since the thread speed is constant, this derivative must also be a constant. The first derivative is namely proportional to the amount of thread supplied. Deviations therefore suggest that the process is disrupted. If in the comparison unit 66 it is found that these deviations coincide with disturbances in the thread tensile force, decisive conclusions can be drawn about the procedure and the product, be it the thread or the bobbin wound therefrom.

In der Vergleichseinrichtung 66 erfolgt also ein Vergleich zweier Zustandsparameter. Dabei ist das Wort "Vergleich" in dem weitesten Sinne zu verstehen. Es kann sich hierbei um eine Differenzbildung handeln. Dabei ist zunächst für beide Parameter eine einheitliche Größenordnung herzustellen. Es kann sich aber auch um einen Vergleich im nicht-mathematischen Sinne handeln. So können bei beiden Signalen Krisenverläufe, z. B. Extremwerte, ermittelt und festgestellt werden, ob die Extremwerte bei beiden Parametern zeitlich zusammenfallen oder zumindest in einem zeitlichen Zusammenhang stehen. Wenn sich ein solcher zeitlicher Zusammenhang ergibt, läßt dies einen Rückschluß auf bestimmte Fehler zu. Ebenso kann aber auch das Gegenteil gelten; d.h.: wenn Krisenverläufe nur bei einer dieser Größen auftreten, so kann das ein Indiz für bestimmte Fehler oder Fehlerursachen sein.In the comparison facility 66 So there is a comparison of two state parameters. The word "comparison" is to be understood in the broadest sense. This can be a difference. First, a uniform order of magnitude must be established for both parameters. But it can also be a comparison in the non-mathematical sense. For example, crises, e.g. B. extreme values, are determined and ascertained whether the extreme values for both parameters coincide in time or are at least related in time. If there is such a temporal connection, this allows conclusions to be drawn about certain errors. The opposite can also apply; This means that if crises occur only for one of these variables, this can be an indication of certain errors or causes of errors.

Ebenso ist es möglich, daß die Parameter nach einer bestimmten Gewichtung zueinander in Beziehung gebracht werden.As well Is it possible, that the Parameters related to each other after a certain weighting to be brought.

Letztlich wird das Ausgangssignal der Vergleichseinheit 66 einer weiteren Vergleichseinheit 59 vorgegeben. In dieser Vergleichseinheit kann ein Vergleich mit einem Sollwert erfolgen, der durch Sollwertgeber 60 vorgegeben wird. Aus diesem Vergleich wird das Qualitätssignal gebildet und vom Rechner abgegeben.Ultimately, the output signal of the comparison unit 66 another comparison unit 59 specified. In this comparison unit, a comparison can be made with a setpoint, which is carried out by setpoint generator 60 is specified. The quality signal is formed from this comparison and output by the computer.

Die Qualitätssignale Q, die – wie zuvor beschrieben – erzeugt worden sind, werden wie folgt weiterverarbeitet: Das Qualitätssignal kann als optischer oder akustischer Alarm oder als Schrieb ausgegeben werden. Mit dem Schrieb wird die erzeugte Spule markiert und klassifiziert.The quality signals Q, the - how previously described - generated have been processed as follows: The quality signal can be issued as a visual or acoustic alarm or as a record become. With the writing, the generated coil is marked and classified.

Diese Ausgangssignale des Rechners 46 können insbesondere verwandt werden als Regelgröße zur Regelung eines Einstellparameters des Spinn- und Verstreckprozesses. Die Ausgangssignale des Rechners 46 können aber auch zur Qualitätskennzeichnung der erzeugten Spulen verwandt werden, die nach dem Verfahren erzeugt worden sind.These output signals from the computer 46 can in particular be used as a controlled variable for regulating an adjustment parameter of the spinning and drawing process. The output signals of the computer 46 can also be used to identify the quality of the coils that have been produced using the method.

Hierzu werden durch den Sollwertgeber Toleranzwerte für den Bezugswert bzw. die daraus abgeleiteten Grüßen, sowie Fehlergrenzen festgelegt, nach denen bemessen wird, ob eine Spule mit A-Qualität, B-Qualität oder als Ausschuß zu bewerten ist.For this the setpoint generator creates tolerance values for the reference value or from it derived greetings, as well Define error limits, according to which it is measured whether a coil with A quality, B quality or as Committee too evaluate.

Das Qualitätssignal Q kann aber auch lediglich als Alarmsignal dienen und z.B. zur Unterbrechung des Prozesses und zur Vermeidung der Abfallproduktion benutzt werden.The quality signal Q can also only serve as an alarm signal and e.g. for interruption of the process and to avoid waste production.

Das Qualitätssignal kann – alternativ oder zusätzlich – insbesondere einem oder mehreren der Steuereinrichtungen
22 für die Streckengalette 16 und/oder
23.1., 23.2. für die zweite Streckenpalette 19.1. und/oder 19.2. zur Beeinflussung der Verstreckung
24 zur Steuerung der Abzugsgeschwindigkeit,
45 zur Steuerung der Pumpendrehzahl,
49 zur Steuerung der Extruderdrehzahl,
50 zur Steuerung der Heizeinrichtung,
51 zur Steuerung der Kühleinrichtung (Anblasgeschwindigkeit)
37 zur Steuerung der Aufwickelgeschwindigkeit
52 zur Steuerung der Galettenheizung
45 zur Steuerung der Pumpe der Dosiereinrichtung
aufgegeben werden. Die Extrudersteuerung wird insbesondere dann angesteuert, wenn keine Dosierpumpe 9 verwandt wird. In diesem Fall wirkt der Extruder als Pumpe und durch die Ansteuerung der Extrudersteuerung, d. h. durch die Drehzahl des Extruders kann die Ausstoßleistung des Extruders beeinflußt werden.
The quality signal can - alternatively or additionally - in particular one or more of the control devices
22 for the route gallery 16 and or
23.1. . 23.2. for the second range of routes 19.1 , and or 19.2. to influence the stretching
24 to control the take-off speed,
45 to control the pump speed,
49 to control the extruder speed,
50 to control the heating device,
51 to control the cooling device (blowing speed)
37 to control the winding speed
52 to control the godet heating
45 to control the pump of the dosing device
be abandoned. The extruder control is particularly activated when there is no metering pump 9 is used. In this case, the extruder acts as a pump and by controlling the extruder control, ie the speed of the extruder can influence the output of the extruder.

Wenn eine Dosierpumpe 9 verwandt wird, kann die Durchsatzmenge durch den Spinnkopf 10 und die Spinndüse 11 durch Ansteuerung der Pumpensteuerung 45, also die Drehzahl der Dosierpumpe 9, beeinflußt werden.If a dosing pump 9 the throughput can be used through the spinning head 10 and the spinneret 11 by controlling the pump control 45 , i.e. the speed of the metering pump 9 , to be influenced.

Durch die Ansteuerung der Kühlluftsteuerung 51 wird die Abkühlung beeinflußt. Dies wirkt sich auf den Fadentiter aus. Insbesondere ist es auch möglich, durch Verwendung besonderer Kühleinrichtungen, durch die die Filamentscharen und/oder die Spinndüse sektorenweise gekühlt wird, die Gleichmäßigkeit der Einzelfilamente zu beeinflussen.By controlling the cooling air control 51 cooling is affected. This affects the thread titer. In particular, it is also possible to influence the uniformity of the individual filaments by using special cooling devices by means of which the filament shares and / or the spinneret is cooled in sectors.

In den Ausführungsbeispielen nach 1 und 2 sind einzelne Anlageteile möglicherweise austauschbar, entsprechend werden in diesem Falle andere Parameter angesteuert. Insbesondere kann der Extruder durch eine Austragspumpe ersetzt werden und es sind auch verschiedene weitere Möglichkeiten der Kühlung der Filamentschar gegeben. Ebenso kann eine weitere Heizung in den oder anstatt der Verstreckeinrichtungen vorgegeben werden.In the exemplary embodiments 1 and 2 If individual parts of the system are possibly interchangeable, other parameters are controlled accordingly in this case. In particular, the extruder can be replaced by a discharge pump and there are also various other possibilities for cooling the filament sheet. A further heating can also be specified in or instead of the stretching devices.

Bei heutigen Hochgeschwindigkeits-Spinnverfahren kann auch die Verstreckung durch Galetten fortfallen. In diesem Fall wird der Faden entweder durch eine einzige Galette von der Spinndüse abgezogen und zu dem Spulkopf befördert oder unmittelbar von der Aufspuleinrichtung von der Spinndüse abgezogen. Andererseits kann die Verstreckung auch durch weitere Elemente, z. B. eine weitere Heizeinrichtung, insbesondere ein Heizrohr, zu ersetzen oder zu ergänzen sein.at Today's high speed spinning process can also stretch to fall away through godets. In this case, the thread is either through a single godet is pulled from the spinneret and to the winding head promoted or withdrawn directly from the winding device from the spinneret. On the other hand, the stretching can also be carried out by other elements, z. B. a further heating device, in particular a heating pipe replace or supplement his.

Durch Ansteuerung der Abzugssteuerung 24 wird die Drehzahl der Galette 16 und der Galetten 19.1. und 19.2. beeinflußt, ohne daß das Drehzahlverhältnis sich ändert. In diesem Fall bleibt die Verstreckung konstant, die Fadengeschwindigkeit wird jedoch verändert. Hierdurch kann der Titer beeinflußt werden.By triggering the trigger control 24 becomes the speed of the godet 16 and the godets 19.1 , and 19.2. influenced without changing the speed ratio. In this case, the drawing remains constant, but the thread speed is changed. This can influence the titer.

Durch die Ansteuerung der Strecksteuerung 23.1. oder 23.2. wird das Drehzahlverhältnis zwischen den Galetten 19.1./19.2./16 beeinflußt und damit das Streckverhältnis verändert. Durch die Veränderung des Streckverhältnisses können die Festigkeitsverhältnisse des Fadens, aber auch der Titer verändert werden.By controlling the stretch control 23.1 , or 23.2. becomes the speed ratio between the godets 19.1 ./ 19.2. / 16 influenced and thus changed the stretch ratio. By changing the stretch ratio, the strength ratio of the thread, but also the titer, can be changed.

Durch die Spindelsteuerung kann schließlich auch die Umfangsgeschwindigkeit der Spule 33, die durch Kontaktwalze 28 geregelt wird, mittels des Qualitätsparameters angesteuert werden. Hierdurch ergibt sich insbesondere eine Beeinflussung des Spulenaufbaus und der Fadenzugkraft, mit der der Faden auf der Spule abgelegt wird.Finally, the peripheral speed of the coil can also be controlled by the spindle control 33 by contact roller 28 is controlled by means of the quality parameter. This results in particular in influencing the bobbin structure and the thread tension with which the thread is deposited on the bobbin.

Andererseits können die zuvor geschilderten Einflußparameter mit dem Verfahren nach dieser Erfindung sicherer als bisher erfaßt werden, wenn zuvor durch Versuche ermittelt wird, daß Fehler hinsichtlich dieser Einflußparameter zu einem charakteristischen Verlauf der korrigierten Parameter führen. So können insbesondere erfaßt werden:

  • – Änderung des Titers durch Verstellung der Pumpendrehzahl 44, der Heizung 5, durch Verschmutzung der Düse, durch Änderung der Abzugsgeschwindigkeit der Galette 16
  • – Fehlen von Filamenten, z. B. durch Filamentbruch
  • – Fehlen der Präparation (Verbrauch der Präparationsflüssigkeit, Störung der Präparationsrolle 13)
  • – Änderung des Streckverhältnisses, z. B. durch Verschmutzung oder Abrieb der Galetten 16, 19.1., 19.2.
  • – Änderung der Festigkeitseigerischaften, z. B. durch Führen der Heizung 53
  • – Änderung der Aufwickelgeschwindigkeit, z. B. durch ungleichförmigen Lauf der Kontaktwalze 28.
On the other hand, the influencing parameters described above can be detected more reliably than previously with the method according to this invention, if it has previously been determined through tests that errors with regard to these influencing parameters lead to a characteristic course of the corrected parameters. In particular, the following can be recorded:
  • - Change the titer by adjusting the pump speed 44 , the heater 5 , due to contamination of the nozzle, by changing the withdrawal speed of the godet 16
  • - absence of filaments, e.g. B. by filament breakage
  • - Lack of preparation (consumption of preparation liquid, disruption of the preparation roll 13 )
  • - Change the stretch ratio, e.g. B. by dirt or abrasion of the godets 16 . 19.1. . 19.2.
  • - Change in strength properties, e.g. B. by running the heater 53
  • - Changing the winding speed, e.g. B. by non-uniform running of the contact roller 28 ,

Es wurde in den dargestellten Ausführungsbeispielen bereits darauf hingewiesen, daß das Qualitätssignal durch Zusammenschau der Fadenspannung und des Spulengewichts, der Fadenspannung und einer an einer anderen Stelle gemessenen Fadenspannung, der Fadenspannung und des Changiergesetzes gewonnen werden kann. Weitere Parameter sind:
Die Ausbauchung der Stirnseiten der Spule, die durch optische oder pneumatische Abtastung ermittelt werden kann, Geräuschbildung und Geräuschanalyse, das Spulengewicht.
It has already been pointed out in the illustrated exemplary embodiments that the quality signal can be obtained by looking at the thread tension and the bobbin weight, the thread tension and a thread tension measured at another point, the thread tension and the traversing law. Other parameters are:
The bulging of the end faces of the coil, which can be determined by optical or pneumatic scanning, noise generation and noise analysis, the coil weight.

In 2 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem als weiterer Parameter die Fadenzugkraft vorgegeben wird, wie sie zwischen den beiden Streckgaletten 19.1 und 19.2 gemessen wird. Hierzu ist zwischen den beiden Galetten ein. Fadenzugkraftmesser 68 angeordnet. Dieser Fadenzugkraftmesser ermittelt die Fadenzugkraft des in der Streck- und Fixierzone laufenden Fadens. Diese Fadenzugkraft wird einerseits bestimmt durch die Geschwindigkeit der Galetten 19.1 und 19.2, darüberhinaus aber auch durch die Heizeinwirkung der Heizeinrichtung 53 in der Galette 19.1 sowie durch weitere Faktoren. In diese Fadenzugkraft geht jedoch nicht ein, die Fadenzugkraftschwankung, die durch die Aufwicklung und Changierung – also im Fadenlauf nach derIn 2 An embodiment is shown in which the thread tension is specified as a further parameter, as it is between the two stretch godets 19.1 and 19.2 is measured. To do this, there is a between the two godets. Yarn tension meter 68 arranged. This thread tension meter determines the thread tension of the thread running in the stretching and fixing zone. This thread tension is determined on the one hand by the speed of the godets 19.1 and 19.2 , but also by the heating effect of the heating device 53 in the godet 19.1 as well as other factors. However, the thread tension fluctuation, which is caused by the winding and traversing - ie in the thread path after the - does not go into this thread tension

Galette 19.2 entsteht. Die Fadenzugkraftmessung durch den Fadenzugkraftsensor 68 ist also einerseits sehr viel näher an der Entstehung und Bearbeitung des Fadens, ist aber andererseits von der Weiterverarbeitung, also insbesondere Aufwicklung weitgehend unabhängig. Die durch den Fadenzugkraftmesser 68 und den Fadenzugkraftmesser 8 sich ergebenden Verläufe, evtl. nach Bereinigung der Changiereinflüsse, werden demnach in der Vergleichseinrichtung 66 miteinander verglichen. Bei diesem Vergleich kann die zeitliche Korrelation von Krisenverläufen etc. festgestellt werden. Man kann abweichende Verlaufstendenzen feststellen. Man kann (singuläre Ereignisse in der einen oder anderen Zone feststellen). Aus all dem lassen sich Qualitätsaussagen gewinnen, die von besonderer Aussagekraft für die Verfahrensführung sowie die Qualität des Produktes sind.Galette 19.2 arises. The thread tension measurement by the thread tension sensor 68 is on the one hand much closer to the origin and processing of the thread, but on the other hand it is largely independent of further processing, in particular winding. The through the thread tension meter 68 and the thread tension meter 8th resulting courses, possibly after adjustment of the traversing influences, are accordingly in the comparison device 66 compared with each other. With this comparison, the temporal correlation of the course of crises etc. can be determined. You can see deviating trends. One can (determine singular events in one or the other zone). From all of this, quality statements can be obtained that are particularly meaningful for the process management and the quality of the product.

11
Fadenthread
22
Fülleinrichtungfilling
33
Extruderextruder
44
Motorengine
55
Heizeinrichtungheater
66
Schmelzeleitungmelt line
77
Druckfühlerpressure sensor
88th
Fadenzugkraftmesser, FadenspannungsmesserYarn tension meter, Thread tension meter
99
Pumpepump
1010
Spinnkopfspinning head
1111
Düsejet
1212
Filamentefilaments
1313
Präparationswalzeapplicator roll
1414
Kühlschachtcooling shaft
1515
Anblasungquenching
1616
Abzugsgalettegodet
1717
ÜberlaufrolleGuide roll
1818
Antriebsmotor, GalettenmotorDrive motor, godet
1919
Streckgalettengodets
2020
ÜberlaufrollenVia rollers
2121
Antriebsmotorendrive motors
2222
Frequenzgeberfrequency generator
2323
Frequenzgeber, StreckverhältnissteuerungFrequency generator, Stretching ratio control
2424
Abzugssteuerungwithdrawing control
2525
KopffadenführerYarn guide
2626
ChangierdreieckTraversing triangle
2727
ChangiereinrichtungTraversing device
2828
Kontaktwalzecontact roller
3030
ferromagnetische Einlageferromagnetic inlay
3131
Impulsgeberpulse
3333
SpuleKitchen sink
3434
Spindelspindle
3535
Spulhülsewinding tube
3636
Antriebsmotor, SpindelmotorDrive motor, spindle motor
3737
Spindelsteuerungspindle control
3838
ferromagnetische Einlage ferromagnetic inlay
3939
Impulsgeberpulse
4242
Vergleichsschaltungcomparison circuit
4444
Pumpenmotorpump motor
4545
Pumpensteuerungpump control
4646
Rechnereinheitcomputer unit
4848
Fadenspannungsausgabe-GerätThread tension output device
4949
Extrudersteuerung, MotorsteuerungExtruder control, motor control
5050
Heizungssteuerungheating control
5151
Kühlsteuerungcooling control
5252
Heizungssteuerungheating control
5353
GalettenheizungGalettenheizung
5454
Logik-BausteinLogic component
5555
Rechteckrectangle
5656
ChangiermotorTraversing motor
5757
ChangiersteuereinrichtungTraversing controller
5858
Vergleichseinheitcomparing unit
5959
Vergleichseinheitcomparing unit
6060
SollwertgeberSetpoint generator
6161
Bauelement, Filtercomponent, filter
6262
SpeicherStorage
6363
SpeicherStorage
6464
Filterfilter
6565
Multiplikationsbausteinmultiplication module
6666
Vergleichseinrichtungcomparator
6767
Rechnereinheitcomputer unit
6868
FadenzugkraftmesserYarn tension meter

Claims (8)

Verfahren zur Fehlerdiagnose in einem Herstellungsprozeß eines synthetischen Fadens, bei dem ein von der Prozeßführung abhängiger erster Parameter laufend gemessen, der so gewonnene Meßwertverlauf laufend ausgewertet und in Abhängigkeit von der Auswertung des Meßwertverlaufes oder eines daraus abgeleiteten Verlaufes ein Indikationssignal erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß – zumindest ein zweiter von der Prozeßführung abhängiger Parameter als Referenzparameter laufend gemessen und ausgewertet wird – und daß das Indikationssignal erzeugt wird, wenn bei dem ersten und mindestens einem weiteren Parameter ein fehlertypisches Verhalten festgestellt wird.Method for fault diagnosis in a manufacturing process of a synthetic thread, in which a first parameter dependent on the process control is continuously measured, the measured value curve thus obtained is continuously evaluated, and an indication signal is generated as a function of the evaluation of the measured value curve or a curve derived therefrom, characterized in that - At least a second parameter dependent on the process control is continuously measured and evaluated as a reference parameter - and that the indication signal is generated if a behavior typical of an error is found in the first and at least one further parameter. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens zwei Parameter gleichzeitig verglichen oder zeitlich korreliert werden und, falls der gleichzeitige Vergleich oder die zeitliche Korrelation auf ein fehlertypisches Verhalten bezüglich des normalen Prozeßverlaufes hinweisen, ein auf dem Vergleich oder der Korrelation basierendes Indikationssignal erzeugt wird.A method according to claim 1, characterized in that the comparing at least two parameters simultaneously or temporally be correlated and, if the simultaneous comparison or the temporal correlation to a typical behavior regarding the normal process flow indicate a comparison or correlation based Indication signal is generated. Verfahren nach . Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens zwei Parameter verknüpft werden und, falls die Verknüpfung auf ein fehlertypisches Verhalten bezüglich des normalen Prozeßverlaufes hinweist, ein auf dieser Verknüpfung basierendes Indikationssignal erzeugt wird.Procedure according to. Claim 2, characterized in that the linked at least two parameters and if the link for a typical behavior regarding the normal process indicates a link based on this link Indication signal is generated. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abweichung der mindestens zwei Parameter oder deren Verknüpfung und/oder zeitlichen Korrelation durch Vergleich der jeweiligen Meßwertverläufe oder verknüpften und/oder zeitlich korrelierten Verläufe mit zuvor ermittelten charakteristischen Verläufen als Fehlermaske in einem Speicher abgelegt werden.A method according to claim 1 to 3, characterized in that the Deviation of the at least two parameters or their combination and / or temporal Correlation by comparison of the respective measured value courses or linked and / or temporally correlated courses with previously determined characteristic courses as an error mask in one Storage. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß – für zumindest einen der von der Prozeßführung abhängigen Parameter Krisenverläufe ermittelt, gespeichert und mit dem gemessenen Verlauf des Parameters auf Übereinstimmung verglichen werden, – bei Übereinstimmung ein Vorsignal erzeugt wird, und – durch Verknüpfung des anderen von der Prozeßführung abhängigen Parameters mit dem Vorsignal das tatsächliche Auftreten von Krisensituationen ermittelt und das Indikationssignal erzeugt wird.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that - for at least one of the parameters dependent on the process control, crisis profiles are determined, stored and compared with the measured profile of the parameter for agreement, - a preliminary signal is generated if agreement, and - The actual occurrence of crisis situations is determined and the indication signal is generated by linking the other parameter, which is dependent on the process control, with the distant signal. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Prozeßparameter Faden- und/oder Spulenparameter sind.Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that that the Process parameters thread and / or coil parameters. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Pruzeßparameter die Fadenspannung in der Aufwickelzone und als Referenzparameter die Fadenspannung vor einer Galette gemessen wird, welche – im Fadenlauf – vor der Aufwickelzone angeordnet ist.Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that that as Process parameters Thread tension in the winding zone and as a reference parameter Thread tension is measured in front of a godet, which - in the thread run - in front of the winding zone is arranged. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verknüpfung nichtsymmetrisch ist.Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that that the shortcut is asymmetrical.
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