DE60216713T2 - Method and apparatus for controlling weft braking devices for automatically adjusting the thread tension in looms - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Steuerungsverfahren sowie ein Steuerungssystem für elektrisch betriebene Schussfadenbremsvorrichtungen zum automatischen Einstellen der mechanischen Fadenspannung in Webmaschinen mit mechanischem Schuss.The The present invention relates to a control method and a Control system for electric operated weft braking devices for automatic adjustment the mechanical thread tension in looms with mechanical Shot.
Insbesondere betrifft die Erfindung Systeme zum automatischen Einstellen der mechanischen Spannung des den Webmaschinen zugeführten Fadens, bei denen der Schussfaden mittels mechanischer Einrichtungen gegriffen und in das Fach eingeführt wird. Solche Maschinen umfassen, unter anderem, Greiferwebmaschinen sowie Projektilwebmaschinen, während Fluidjet-Webmaschinen außerhalb des Gebiets der Erfindung liegen.Especially The invention relates to systems for automatically adjusting the mechanical tension of the loom supplied yarn, in which the Weft thread gripped by mechanical means and in the tray introduced becomes. Such machines include, among others, rapier looms as well as projectile looms while Fluidjet weaving machines outside of Area of the invention.
Bei Webprozessen ist es hinlänglich bekannt, den Schussfaden von der Rolle mittels eines Schussgeräts, das mit einer manuell einstellbaren Eintrittsbremse versehen ist, und danach durch zumindest eine elektrisch betriebene Schussfadenbremsvorrichtung dem Webstuhl zuzuführen, wobei beide Bremsvorrichtungen zwischen der Rolle und dem Webstuhl angeordnet sind.at Web processes it is sufficient known, the weft from the roll by means of a firing device, the is provided with a manually adjustable inlet brake, and thereafter by at least one electrically operated weft braking device to feed the loom, with both braking devices between the roller and the loom are arranged.
Herkömmliche automatische Einstellsysteme zum Steuern der elektrisch betriebenen Schussfadenbremsvorrichtungen sind zur Lösung der folgenden Aufgaben entwickelt worden:
- – die mechanische Spannung des Fadens soll im Wesentlichen während des Webprozesses konstant gehalten werden unabhängig von: a) Änderungen der Rollengeometrie während ihres Übergangs von der vollen Konfiguration zur abgewickelten Konfiguration, b) unterschiedlichen Konfigurationen, die für die Eintrittsbremse des Schussgeräts ausgewählt sind, c) unterschiedlichen Winkeln des Schussfadens in der Bahn zwischen der Rolle und dem Webstuhl, d) dem Verschleiß der Bremselemente;
- – es soll sichergestellt sein, dass die mechanische Spannung des Schussfadens eine angemessene Festigkeit während besonderer Übergangsmomente des Schusseintrags aufweist, typischerweise während des Greifens, während desjenigen Schritts, bei dem der Schussfaden von den Haltegrei fern auf die Zuggreifer übertragen wird und während des Eintreffens des Fadens,
- – es soll sichergestellt sein, dass während des gesamten Prozesses des Schusseintrags der Wert der mechanischen Spannung des Fadens keinen Grenzwert überschreitet, der, falls er überschritten wird, zu einem Bruch des Fadens an seinen Schwachstellen führen würde.
- The tension of the thread is to be maintained substantially constant during the weaving process, irrespective of: a) changes in the roll geometry during its transition from the full configuration to the unwound configuration, b) different configurations selected for the entry brake of the firing device, c) different angles of the weft thread in the web between the roll and the loom, d) the wear of the brake elements;
- It is to be ensured that the mechanical tension of the weft thread has adequate strength during special transitional moments of the weft insertion, typically during gripping, during the step in which the weft thread is transferred from the holding grit to the draw grippers and during the arrival of the thread .
- - it should be ensured that during the whole process of weft insertion the value of the mechanical tension of the thread does not exceed a limit which, if exceeded, would lead to breakage of the thread at its weak points.
Zu diesem Zweck wirken die voranstehend erwähnten automatischen Einstellsysteme auf die elektrische Steuerung der Schussfadenbremsvorrichtung durch eine Einstellschleife, die ein im Folgenden beschriebenes Signal, das die tatsächliche Spannung des Fadens misst – so wie es von einem Messsensor erzeugt wird – als ein Rückkoppelungssignal der Schleife verwendet, dessen Referenz ein vorbestimmtes Signal ist, das einer erwünschten Fadenspannung entspricht. Das erstgenannte Signal wird von dem letzteren subtrahiert, um so ein Fehlersignal zu erhalten, und dieses Fehlersignal wird anschließend von Logikeinrichtungen (einem Logikblock vom PID-Typ) bearbeitet, um ein Korrektursignal zu erhalten, das den Fehler eliminiert. Dieses Korrektursignal bewirkt, dass die Schussfadenbremse über geeignete Stromschaltkreise eine Abbremsung mit proportionaler Intensität ausübt. Dieses Korrektursignal wird ebenso als „Abbremsung" in der im Anschluss folgenden Beschreibung bezeichnet.To For this purpose, the above-mentioned automatic adjustment systems work on the electrical control of the weft braking device by an adjustment loop, which is a signal described below, that the actual tension of the thread measures - so as generated by a measuring sensor - as a feedback signal of the loop used whose reference is a predetermined signal, the one desired Thread tension corresponds. The former signal is from the latter subtracted so as to obtain an error signal and this error signal will follow processed by logic devices (a logic block of the PID type), to get a correction signal that eliminates the error. This correction signal causes the weft brake via suitable power circuits a deceleration with proportional intensity exerts. This correction signal is also called "deceleration" in the following following description.
Die
Signalkurve, die der tatsächlichen
Spannung des Schussfadens entspricht (die mit Hilfe dünner Linien
in
Solche Fluktuationen werden durch Schwankungen der voranstehend erwähnten Parameter des Webprozesses (Geometrie der Rolle, Verschleiß der Bremselemente, Bahn des Fadens etc.) erzeugt und destabilisieren die Wirkung der Einstellschleife. Eine genaue Steuerung der Fadenspannung und ein ordnungsgemäßer Ablauf des Webprozesses werden deshalb nicht erzielt, da sie ebenso unvorhersehbaren Änderungen von einem Schusshub zum nächsten ausgesetzt sind.Such Fluctuations are caused by fluctuations in the parameters mentioned above of the weaving process (geometry of the roll, wear of the brake elements, orbit of the Threads, etc.) create and destabilize the action of the adjustment loop. An accurate control of the thread tension and a proper procedure The web process is therefore not achieved because it also changes unpredictable from one shot stroke to the next are exposed.
Die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, das Verfahren zum Messen der tatsächlichen mechanischen Spannung des Schussfadens sowie das Steuerungssystem der Schussfadenbremse zu verbessern, um die genannten schnellen Fluktuationen des Spannungssignals zu vermeiden und die sich ergebenden Betriebsinstabilitäten der Einstellschleife zu verhindern, die den Erregerstrom der Schussfadenbremsvorrichtung steuert, ohne dass die Kosten sowie der Aufwand in Bezug auf das Steuerungssystem übermäßig erhöht werden.The The main object of the present invention is to provide the method to measure the actual mechanical tension of the weft and the control system the weft brake to improve the said fast To avoid fluctuations of the voltage signal and the resulting Operating instabilities of Adjusting loop to prevent the excitation current of the weft braking device controls, without the cost as well as the effort in terms of the Control system be increased excessively.
Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung mit Hilfe eines Verfahrens sowie eines Systems mit den in den beigefügten Ansprüchen angeführten Merkmalen gelöst.These Problem is in accordance with the present invention by means of a method and a system having the features set forth in the appended claims solved.
Im Wesentlichen basiert diese Erfindung auf dem Konzept, dass ein Mittelwert und nicht der unmittelbare Wert der Spannung verwendet wird, um die direkte Spannung des Fadens zu messen (die das Rückkoppelungssignal der Schussfadenbremseinstellschieife erzeugt), wobei der Mittelwert in vorbestimmten Intervallen des Schusseintrags und für eine vorbestimmte Anzahl von Schusshüben berechnet wird, so dass er im Wesentlichen stabil ist und nicht von den schnellen Fluktuationen beeinflusst wird.in the Essentially, this invention is based on the concept that an average and not the immediate value of the voltage is used to the To measure the direct tension of the thread (which is the feedback signal of the weft brake setting loop generated), wherein the mean value at predetermined intervals of the Weft entry and for one predetermined number of weft strokes is calculated so that it is essentially stable and not influenced by the rapid fluctuations.
Entsprechend besteht das Verfahren der Erfindung aus den im Anspruch 1 beanspruchten Merkmalen.Corresponding the process of the invention consists of those claimed in claim 1 Features.
Die Erfindung sieht ebenso ein System gemäß dem Anspruch 3 vor.The The invention also provides a system according to claim 3.
Die Merkmale, Aufgaben und Vorteile des Verfahrens sowie des Systems gemäß der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnung deutlich, die lediglich beispielhaft gegeben sind, in denen:The Features, tasks and benefits of the process and the system according to the present The invention will become apparent from the following detailed description with reference to the attached Drawing clear, which are given only by way of example, in which:
Bezug
nehmend auf die
Auf ähnliche Weise umfasst auf bekannte Weise die Schussfadenbremse LF eine stationäre Platte und eine bewegliche Platte, zwischen denen der Faden F verläuft, sowie einen elektromechanischen Aktuator MF auf. Der Aktuator MF wird durch einen Erregerstrom angetrieben, der durch das von dem Sensor TM erzeugte Signal moduliert wird, um die bewegliche Platte gegen die stationäre Platte mit mehr oder weniger Kraft zu verschieben, um so die Bremswirkung einzustellen, d.h. die Abbremsung AF, die auf den Faden F ausgeübt wird.On similar In a known manner, the weft brake LF comprises a stationary plate and a movable plate, between which the thread F runs, as well as an electromechanical actuator MF on. The actuator MF is driven by an excitation current passing through that from the sensor TM generated signal is modulated to counter the moving plate the stationary one To move plate with more or less force, so as to the braking effect to adjust, i. the deceleration AF exerted on the thread F.
Zu
diesem Zweck erzeugt der Sensor TM ein Signal tens-mis, das im Wesentlichen
das Rückkoppelungssignal
der Schleife A darstellt, welches die Schussfadenbremse LF steuert.
Eine solche Steuerungsschleife weist einen subtrahierenden Logikblock
Das
Signal error wird dem Eingang eines bekannten PID-Reglers
Bezugnehmend
auf die
- – ein erstes Intervall liegt in einem Bereich von 70° bis 100°, das dem Schussfadengreifschritt entspricht,
- – ein an das erste Intervall angrenzendes zweites Intervall liegt in einem Bereich von 100° bis 160°, das einem Schritt entspricht, bei dem der Schussfaden in das Fach der Haltegreifer gebracht wird,
- – ein an das zweite Intervall angrenzendes drittes Intervall liegt in einem Bereich von 160° bis 200°, das einem Schritt entspricht, bei dem der Schussfaden von den Haltegreifern auf die Zuggreifer übertragen wird,
- – ein an das dritte Intervall angrenzendes viertes Intervall liegt in einem Bereich von 200° bis 280°, das einem Schritt entspricht, bei dem der Schussfaden in das Fach mittels der Zuggreifer gebracht wird,
- – ein fünftes und letztes Intervall in einem Bereich von 280° bis 320°, das dem Ende des Schusseintrags entspricht.
- A first interval is in a range of 70 ° to 100 °, which corresponds to the weft-threading step,
- A second interval adjacent to the first interval is in a range of 100 ° to 160 °, which corresponds to a step in which the weft thread is brought into the compartment of the holding grippers,
- A third interval adjacent to the second interval lies in a range of 160 ° to 200 °, which corresponds to a step in which the weft thread is transferred from the holding grippers to the pull grippers,
- A fourth interval adjacent to the third interval is in a range of 200 ° to 280 °, which corresponds to a step of bringing the weft thread into the compartment by means of the pull grippers,
- A fifth and last interval in a range of 280 ° to 320 °, which corresponds to the end of the weft insertion.
Die Anzahl der Intervalle x, in die die Eintragungszeitspanne unterteilt ist, sowie deren Winkelamplituden ist offensichtlich nicht beschränkt und die voranstehend angegebenen Werte sind lediglich beispielhaft angegeben.The Number of intervals x into which the entry period is divided is, as well as their angular amplitudes is obviously not limited and the The values given above are given by way of example only.
Gemäß der vorliegenden
Erfindung, und wie in
Mit
dem Verfahren gemäß der Erfindung
wird die Durchschnittsspannung in jedem Intervall x während des
Schusses berechnet, so dass eine Gruppe von Durchschnittswerten
Tmxi erhalten wird, wobei „i" gleich der Anzahl
der in Betracht gezogenen Schusshüben ist. Zusätzlich zu
den Durchschnittswerten des gegenwärtigen Eintrags (Tmxo) speichert das
Steuergerät
der Maschine, wie im Anschluss beschrieben wird, ebenso die Durchschnittsspannungswerte
aus den letzten m Schusshüben
ab, wobei m vorzugsweise im Bereich von 0 (Null) bis 7 liegt. In dem
Beispiel der
Zu
diesem Zweck berechnet der operative Logikblock
Ferner
vergleicht der Logikblock
In
dem Diagramm der
Ersichtlich können Einzelheiten der Implementierung deutlich von dem abweichen, was anhand des nicht einschränkenden Beispiels beschrieben und dargestellt worden ist, ohne dass dabei der Bereich der Erfindung verlassen wird.apparent can Implementation details differ significantly from what by way of non-limiting Example has been described and illustrated without going the scope of the invention is abandoned.
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