EP0434610A1

EP0434610A1 - Process and device for positioning the yarn layer on sectional warping machine

Info

Publication number: EP0434610A1
Application number: EP90810934A
Authority: EP
Inventors: Rolf Sturzenegger; Hans-Peter Zeller
Original assignee: Benninger AG Maschinenfabrik
Current assignee: Benninger AG Maschinenfabrik
Priority date: 1989-12-18
Filing date: 1990-11-30
Publication date: 1991-06-26
Anticipated expiration: 2010-11-30
Also published as: DE59010195D1; EP0434610B1

Abstract

For monitoring and regulating the relative position of a yarn layer (10) in respect of the sectional warping drum (12) of a sectional warping machine (2), optical sensors (42, 47) which monitor the edge yarns (21, 23) of the yarn layer (10) are used. There is a controller arrangement (60), by means of which servomotors (20, 25, 29) can be deflected in such a way that the relative position of the warping reed (9) in respect of the sectional warping drum (12) can be maintained at a desired point. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Positionieren des Fadenverbands einer Schärmaschine gemäss Oberbegriff von Patentanspruch 1 und 8.The invention relates to a method and a device for positioning the thread assembly of a warping machine according to the preamble of patent claims 1 and 8.

Bei Schärmaschinen wird der Fadenverband durch eine Fadenführungs-Einrichtung, meist ein Kreuzriet und ein Schärriet der Schärtrommel zugeführt. Die Fadenführungs-Einrichtung ist dabei parallel zur Schärtrommel auf einem Schlitten verschiebbar, wodurch das Band beim Aufwickeln insgesamt geführt werden kann.In warping machines, the thread assembly is fed to the warping drum by a thread guide device, usually a cross reed and a warp reed. The thread guide device can be moved parallel to the warping drum on a carriage, whereby the tape can be guided as a whole during winding.

Ausserdem ist das Schärriet meistens in der Breite verstellbar, um Anpassung an die spezifischen Parameter, wie Fadendichte und gewünschte Wickeldicke beeinflussen zu können.In addition, the warping is usually adjustable in width in order to be able to influence adaptation to specific parameters such as thread density and the desired winding thickness.

Es ist bereits bekannt, durch Fühler, vor allem durch optische, berührungslose Ueberwachungseinrichtungen die Bandbreite zu bestimmen oder auch den Bandansatzpunkt zu überwachen. In der Praxis haben sich diese Anordnungen vor allem deshalb nicht durchsetzen können, weil herkömmliche Anordnungen mit Sensoren und Steuereinrichtungen nur ungenügend genaue Resultate erbracht haben und zudem die Integration in bekannte Schärschlitten-Ansteuerungen nur ungenügend gelöst war.It is already known to determine the bandwidth by means of sensors, especially optical, non-contact monitoring devices, or to monitor the point at which the band starts. In practice, these arrangements have not been able to prevail, above all, because conventional arrangements with sensors and control devices have only yielded insufficiently accurate results and, moreover, the integration into known warping slide controls has been insufficiently solved.

Auch die bisher bekannten Anordnungen zum automatischen Auffinden des Konus-Ansatzpunkts einer Schärtrommel war nur geeignet, das erstmalige Anfahren des Schärschlittens zu erleichtern, ohne dass dadurch ein geregelter Ablauf des Schärvorgangs ermöglicht worden wäre.The previously known arrangements for automatically finding the cone starting point of a warping drum were only suitable for facilitating the initial start-up of the warping carriage, without this allowing a regulated sequence of the warping process.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile des Bekannten zu vermeiden, insbesondere also eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Positionieren des Fadenverbands einer Schärmaschine zu schaffen, bei dem auf wirtschaftlich einfachste Weise sowohl das erste Schärband als auch die Folgebänder auf der Grundlage von Vorgabewerten automatisch und mit konstanter Bandbreite gewickelt werden können.The object of the invention is to avoid the disadvantages of the known, in particular thus to provide an apparatus and a method for positioning the thread assembly of a warping machine, in which both the first warping belt and the subsequent belts are automatically and economically the simplest on the basis of default values can be wound with a constant bandwidth.

Erfindungsgemäss wird dies bei einem Verfahren der eingangs beschriebenen Art in erster Linie gemäss Kennzeichen von Anspruch 1 und 8 erreicht. Dabei wird zunächst der aktive Sensorbereich der Ueberwachungseinrichtung in eine Sollposition relativ zur Trommel gebracht. Dies kann z.B. dadurch geschehen, dass entweder ein Sensor mechanisch (z.B. durch einen Stellmotor) justiert wird, oder dass bei einem Sensor mit einer bestimmten Sensorbreite derjenige Sensorabschnitt aktiviert wird, der der Sollposition entspricht. Werden z.B. mehrere, parallel nebeneinanderliegende Lichtschranken oder Line-Image-Sensoren (z.B. CCD Line Scan Image Sensoren) verwendet, muss das der Sollposition entsprechende Pixel elektronisch ausgewählt werden. Auch beim Einsatz einer Zeilenkamera muss auf bekannte Weise die Sollposition in der Zeile elektronisch festgelegt werden.According to the invention, this is achieved in a method of the type described above, primarily according to the characteristics of claims 1 and 8. First, the active sensor area of the monitoring device is brought into a desired position relative to the drum. This can e.g. by either mechanically adjusting a sensor (e.g. using a servomotor) or by activating the sensor section that corresponds to the target position for a sensor with a certain sensor width. E.g. If several light barriers or line image sensors (e.g. CCD line scan image sensors) are used in parallel, the pixel corresponding to the target position must be selected electronically. Even when using a line scan camera, the target position in the line must be determined electronically in a known manner.

Sodann wird die Relativlage wenigstens eines Randfadens des Fadenverbands zur Ueberwachungseinrichtung gemessen. Dies lässt sich vor allem dadurch bewerkstelligen, dass der Abstand des Randfadens von der Sollposition ermittelt wird. Sofern der Randfaden einer Seite des Fadenverbands als Fixpunkt angenommen wird, kann es ausreichen, nur die Position des gegenüberliegenden Fadens zu messen. Vorzugsweise werden jedoch die Relativlagen beider Randfäden des Fadenverbands ermittelt, so dass auch die Breite und die Lage des Fadenverbands insgesamt bestimmt werden können. Sobald die Position des oder der Randfäden bestimmt ist, lässt sich durch Vergleich mit einem voreinstellbaren Sollwert die Sollwertabweichung bestimmen. Mit Hilfe der Sollwertabweichung kann dann die seitliche Relativlage des Fadenverbands zur Trommel bis zum Uebereinstimmen von Sollwert und Istwert nachgeregelt werden.The relative position of at least one edge thread of the thread assembly to the monitoring device is then measured. This can be accomplished primarily by determining the distance of the edge thread from the target position. If the edge thread of one side of the thread assembly is assumed to be a fixed point, it may be sufficient to measure only the position of the opposite thread. However, the relative positions of both edge threads of the thread assembly are preferably determined, so that the width and the position of the thread assembly as a whole can also be determined. Once the position of the edge thread or threads is determined, it can be compared determine the setpoint deviation using a preset setpoint. With the aid of the setpoint deviation, the lateral relative position of the thread assembly to the drum can then be readjusted until the setpoint and actual value match.

Aus den Sensor-Signalen lässt sich ersichtlicherweise sowohl die Breite des Fadenverbands als auch die Relativlage des Fadenverbands an sich zur Schärtrommel bestimmen. Somit kann zunächst z.B. die seitliche Relativlage des Fadenverbands dadurch verändert werden, dass eine Abweichung der Bandbreite von der Soll-Bandbreite korrigiert und das Band insgesamt durch Verstellen des Schärriets breiter oder schmäler gemacht wird. Durch diese Korrektur ergibt sich ersichtlicherweise eine neue Lage des Randfadens oder der Randfäden. Sofern diese Position von der Sollposition des Bands abweicht ― z.B. weil der erste Randfaden nicht am Konusansatzpunkt liegt oder nicht dem vorbestimmten Wickel-Konus folgt, kann der Fadenverband durch entsprechende seitliche Verlagerung des Schärriets und/oder des Schärschlittens in einem weiteren Schritt so nachgeregelt werden, dass die Randfäden der Sollposition der Ueberwachungseinrichtung entsprechen. Selbstverständlich können sämtliche Regelvorgänge überlagert werden, z.B. kann gleichzeitig die Breite des Fadenverbands verstellt werden, während das Schärriet und/oder der Schärschlitten gleichzeitig seitlich nachgeregelt wird. Dies ist vor allem deshalb möglich, weil die Sensoren der Ueberwachungseinrichtung sowohl einen Schluss auf die Relativlage des Fadenverbands an sich als auch auf die Breite des Fadenverbands zulassen.Both the width of the thread assembly and the relative position of the thread assembly itself to the warping drum can obviously be determined from the sensor signals. Thus, e.g. the lateral relative position of the thread bandage can be changed by correcting a deviation of the band width from the target band width and making the band wider or narrower by adjusting the warping. This correction obviously results in a new position of the edge thread or the edge threads. If this position deviates from the nominal position of the belt - e.g. Because the first edge thread is not at the cone attachment point or does not follow the predetermined winding cone, the thread structure can be readjusted in a further step by appropriate lateral displacement of the warping iron and / or the warping carriage so that the edge threads correspond to the desired position of the monitoring device. Of course, all control processes can be overlaid, e.g. the width of the thread bandage can be adjusted at the same time, while the warping arm and / or the warping sledge is adjusted laterally at the same time. This is possible above all because the sensors of the monitoring device allow a conclusion to be drawn as to the relative position of the thread assembly as well as the width of the thread assembly.

Besonders zuverlässige Ueberwachung des Randbereichs wird gewährleistet, wenn die Sollposition der Randfäden in einem Regelbereich von wenigstens 5% der Bandbreite durch wenigstens einen optischen Sensor der Ueberwachungseinrichtung überwacht wird.Particularly reliable monitoring of the edge area is ensured if the target position of the edge threads is monitored in a control area of at least 5% of the bandwidth by at least one optical sensor of the monitoring device.

Da es erfindungsgemäss vor allem darauf ankommt, die Randfäden des Fadenverbands zu überwachen, können die Sensoren auf den schmalen Regelbereich begrenzt werden. Damit lässt sich z.B. eine teure Zeilenkamera durch einfache Line-Image-Sensoren ersetzen. Um den Regelbereich auch bei unterschiedlichen Bandbreiten zu erhalten, ist es besonders vorteilhaft, wenn wenigstens einer der Sensoren mechanisch verstellt und auf eine Sollposition justiert werden kann.Since, according to the invention, the most important thing is to monitor the edge threads of the thread assembly, the sensors can be limited to the narrow control range. This allows e.g. replace an expensive line scan camera with simple line image sensors. In order to maintain the control range even with different bandwidths, it is particularly advantageous if at least one of the sensors can be mechanically adjusted and adjusted to a target position.

Der seitliche Vorschub des Schärschlittens lässt sich beim Bandaufbau praktisch vollständig automatisch regeln, wenn jeweils die Relativlage aller beweglichen Elemente überwacht und gespeichert wird. Vor allem soll sowohl die jeweilige Sensor-Position, die Schärschlitten-Position und die Schärriet-Position genau erfasst und der jeweilige Wert derart gespeichert werden, dass durch Vergleich der einzelnen IstWerte die effektive Position des Fadenverbands relativ zur Schärtrommel ermittelt und mit einem Sollwert verglichen werden kann. Vorteilhaft ist es dabei, wenn für die verschiedenen Regelstrecken jeweils separate Stellglieder, d.h. Stellmotoren vorgesehen sind. So ist es vor allem zweckmässig sowohl für den zeitlichen Antrieb des Schärschlittens als auch für die Verstelleinrichtung für die Schärriet-Breite je einen separaten Stellmotor anzuordnen. Wenn noch ein zusätzlicher Stellmotor für die seitliche Verlagerung des Schärriets auf dem Schärschlitten vorgesehen ist, dann ermöglicht dies besonders genaue Regelung: der Schärschlitten-Stellmotor kann dann z.B. nur zur seitlichen Verlagerung beim Anfahren eines neuen Band-Ansatzpunkts und zum Konus-Aufbau seitlich verfahren werden, während der Stellmotor für den seitlichen Antrieb des Schärriets zur Feinregelung ausgebildet ist. Ein solcher Schärriet-Antrieb kann wesentlich kleiner dimensioniert werden und weist geringere Masse und damit geringeres Trägheitsmoment auf, als der Schärschlittenantrieb. Dementsprechend können auch die verschiedenen Stellmotoren an einem gemeinsamen Regler mit mehreren Regeleingängen und Ausgängen oder an verschiedene Regelkreise angeschlossen sein. Die einzelnen Regelkreise können dabei getrennt aufgebaut und auch mit getrennten Programm-Steuereinrichtungen oder manuellen Sollwert-Vorgabe-Einrichtungen versehen sein. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn die Regelkreise durch einen Rechner, vorzugsweise einen gemeinsamen Rechner überwacht und mit Sollwert-Signalen versorgt werden, die von einer gemeinsamen Programm-Steuereinrichtung abgegeben werden. Der Rechner kann dabei auch selbst Regelfunktionen übernehmen, und z.B. durch Veränderung der Sollwertsignale eine Nachführung der Stellglieder individueller Regelkreise bewirken.The side feed of the warping slide can be regulated almost completely automatically when the belt is being built, if the relative position of all moving elements is monitored and saved. Above all, the respective sensor position, the warping carriage position and the warping position should be precisely recorded and the respective value stored in such a way that the effective position of the thread assembly relative to the warping drum is determined by comparison of the individual actual values and compared with a target value can. It is advantageous if separate actuators, ie servomotors, are provided for the different controlled systems. It is particularly useful to arrange a separate servomotor for both the timed drive of the warping carriage and for the adjustment device for the warping width. If an additional servomotor is provided for the lateral displacement of the warp on the warping carriage, then this enables particularly precise control: the warping carriage servomotor can then only be moved laterally, for example, for lateral displacement when approaching a new belt starting point and for cone construction , while the servomotor is designed for the lateral drive of the Schärriets for fine control. Such a Schärriet drive can be dimensioned much smaller and has a lower mass and thus less moment of inertia than the warping carriage drive. Accordingly, the various servomotors can be connected to a common controller with several control inputs and outputs or connected to different control loops. The individual control loops can be constructed separately and can also be provided with separate program control devices or manual setpoint input devices. However, it is particularly advantageous if the control loops are monitored by a computer, preferably a common computer, and are supplied with setpoint signals which are emitted by a common program control device. The computer can also take on control functions itself and, for example, change the control elements of individual control loops by changing the setpoint signals.

Bei einer derartigen Auftrennung der Regelkreise soll vorteilhaft wenigstens ein optischer Sensor zum Ermitteln der Position der Randfäden des Fadenverbands wenigstens auf einer Seite des Fadenverbands vorgesehen werden, der eine erste Rückführgrösse abgibt; ausserdem soll eine Einrichtung zur Ueberwachung der Position des Schärriets vorgesehen sein, die eine zweite Rückführgrösse abgibt. Wenigstens ein Stellmotor kann dabei in Wirkverbindung mit dem Schärriet stehen, so dass der Regler derart geschaltet und mit den Stellmotoren verbunden werden kann, dass er auf der Grundlage der ersten und der zweiten Rückführgrösse sowie des Ausgangssignals wenigstens einer Sollwert-Geber-Anordnung Stellsignale zur Positionierung der Randzone des Fadenverbands in Bezug auf die Trommel an die Stellmotoren abgibt.With such a separation of the control loops, at least one optical sensor for determining the position of the marginal threads of the thread assembly should be provided on at least one side of the thread assembly, which sensor emits a first feedback variable; In addition, a device for monitoring the position of the warping device is to be provided, which device emits a second feedback variable. At least one servomotor can be operatively connected to the Schärriet, so that the controller can be switched and connected to the servomotors in such a way that, based on the first and the second feedback variable and the output signal of at least one setpoint generator arrangement, actuating signals for positioning the edge zone of the thread assembly with respect to the drum to the servomotors.

Die jeweiligen Regelstrecken ("Bandbreite", "Schärschlitten-Position" und "Schärrietposition") können vorteilhaft durch Stellglieder mit Stellmotoren geregelt werden, die jeweils Teil eines Servo-Systems sind. Die Einrichtungen zur Positions-Ueberwachung der Schärriet-Position oder der Schärschlitten-Position können z.B. als Weggeber oder Wegmesser ausgebildet werden, die bei Positionsänderung ein Signal rückmelden, das dann zur Vergleichswert-Bildung verwendet wird und/oder gespeichert wird. Bei der Verwendung von Stellmotoren, deren Verlagerung zuverlässig proportional zum Stellsignal ist (z.B. bei Schrittmotoren) wäre es auch denkbar, statt der Positionsmelder jeweils die abgehenden Stell-signal-Impulse zu speichern und aus den gespeicherten Werten ein Positions-Signal abzuleiten. Derartige Massnahmen sind bekannt und gebräuchlich und müssen dem Fachmann nicht näher erläutert werden.The respective controlled systems ("bandwidth", "warping carriage position" and "warping position") can advantageously be controlled by actuators with servomotors, which are each part of a servo system. The devices for monitoring the position of the warping position or the warping carriage position can be designed, for example, as position sensors or position meters, which report a signal when the position changes, which signal is then used to form comparison values and / or is stored. When using servomotors, whose displacement is reliably proportional to the control signal (e.g. with stepper motors), it would also be conceivable to store the outgoing control signal pulses instead of the position indicators and to derive a position signal from the stored values. Such measures are known and customary and need not be explained in more detail to the person skilled in the art.

Als Positionsmelder kommen selbstverständlich auch andere Weg-Messeinrichtungen, wie kapazitive, induktive oder berührungslose Weg-Sensoren in Frage.Other position measuring devices, such as capacitive, inductive or non-contact displacement sensors, are of course also suitable as position detectors.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn auch der optische Sensor oder die optischen Sensoren zur Ermittlung der Randfäden durch ein Servo-System seitlich verlagerbar sind und wenn ein Signalspeicher vorgesehen ist, der die Positionsänderungen jeweils derart registriert, dass er einen der aktuellen Position entsprechenden Signalwert speichert. Dies lässt sich z.B. bei Verwendung eines Positionsmelders mit Impulsausgang einfach verwirklichen, wenn ein Summier-Speicher vorgesehen ist, der jede positive oder negative Verlagerung registriert. In gleicher Weise können Positionsänderungen des Schärriets und des Schärschlittens überwacht und entsprechende Signale fortlaufend gespeichert werden, so dass zu jedem Zeitpunkt die exakte Position der Randfaden-Sensoren bekannt ist, obwohl diese in mehrfacher Beziehung relativ zur Schärtrommel verschiebbar sind. Dementsprechend kann auch dann zu jedem beliebigen Zeitpunkt die genaue Relativlage der Randfäden zur Schärtrommel durch die Sensoren bestimmt werden. Wenn man den Konusansatzpunkt z.B. als Ausgangwert Null annimmt, zunächst eine Verlagerung des linken Randsensors um den Betrag +x nach rechts, eine Justierbewegung des Schärriets um den Betrag -y nach links und eine weitere Verlagerung des Schärschlittens um den Betrag -z ebenfalls nach links annimmt, dann ist die neue Position in Bezug auf die Null-Lage (Konusansatzpunkt): P2 = ( + x - y - z). Wenn in dieser Position der Randfaden-Sensor eine Abweichung des Fadens von der Sollposition um den Betrag d ermittelt, dann kann dies durch entsprechende Korrektur der Schärriet-Position ( - y - d) und/oder durch Korrektur der Schärschlitten-Position ( - z - d) exakt ausgeglichen werden.It is particularly advantageous if the optical sensor or the optical sensors for determining the marginal threads can also be displaced laterally by a servo system and if a signal memory is provided which registers the position changes in such a way that it stores a signal value corresponding to the current position. This can be easily achieved, for example, when using a position indicator with a pulse output if a summation memory is provided that registers any positive or negative displacement. In the same way, changes in position of the warping reed and the warping slide can be monitored and corresponding signals can be stored continuously, so that the exact position of the edge thread sensors is known at all times, although these can be shifted in several respects relative to the warping drum. Accordingly, the exact relative position of the marginal threads to the warping drum can be determined by the sensors at any time. If one assumes the cone approach point as an initial value of zero, a shift of the left edge sensor by the amount + x to the right, an adjustment movement of the warping arm by the amount -y to the left and a further shift of the warping carriage by the amount -z also assume to the left , then the new position in relation to the zero position (cone attachment point): P2 = (+ x - y - z). If in this position the thread sensor If a deviation of the thread from the desired position is determined by the amount d, this can be exactly compensated for by appropriate correction of the warping position (- y - d) and / or by correcting the warping carriage position (- z - d).

Da sich der Bandaufbau auf der Schärtrommel auf den Konus-Ansatzpunkt der Schärtrommel bezieht, ist es besonders vorteilhaft, wenn eine Anordnung zum Ermitteln des Konus-Ansatzpunktes vorgesehen ist, mit welcher der Schärschlitten exakt positioniert werden kann. Auf diese Weise lässt sich zu Beginn eines Schärvorgangs automatisch und schnell ein Bezugspunkt finden, der für den gesamten Bandaufbau als Ausgangswert dienen kann.Since the band structure on the warping drum relates to the cone starting point of the warping drum, it is particularly advantageous if an arrangement is provided for determining the cone starting point with which the warping slide can be positioned exactly. In this way, a reference point can be found automatically and quickly at the beginning of a warping process, which can serve as an initial value for the entire strip construction.

Der erfinderische Inhalt und der technische Fortschritt des Anmeldungsgegenstands werden ersichtlicherweise sowohl durch die Einzelmerkmale als auch durch Kombination und Unterkombination der Verwendung findenden Merkmale gewährleistet.The inventive content and the technical progress of the subject of the application are evidently guaranteed both by the individual features and by the combination and sub-combination of the features used.

Die Erfindung ist im folgenden in Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 eine Schäranlage im Seitenriss,
Figur 2 die Schärmaschine im Seitenriss,
Figur 3a die schematische Darstellung der Vorbereitung des Schärbands mit einer Anordnung mit den Merkmalen der Erfindung,
Figur 3b den Wickelbeginn des Schärbands bei der Anordnung gemäss Figur 3a,
Figur 3c die Ueberwachung des Schärbands während des Wickelvorgangs bei der Anordnung gemäss Figur 3a,
Figur 3d die Korrektur des Schärbands während des Wickelvorgangs gemäss Figur 3c,
Figur 4 die schematische Darstellung verschiedener Bandveränderungen in einer Schärkette, und
Figur 5 die schematische Darstellung einer Regleranordnung mit den Merkmalen der Erfindung.

The invention is explained below in exemplary embodiments with reference to the drawings. Show it:

FIG. 1 shows a warping plant in side elevation,
FIG. 2 shows the warping machine in side elevation,
FIG. 3a shows the schematic representation of the preparation of the warp belt with an arrangement with the features of the invention,
3b shows the start of winding of the warping band in the arrangement according to FIG. 3a,
FIG. 3c the monitoring of the warping band during the winding process in the arrangement according to FIG. 3a,
FIG. 3d the correction of the warping band during the winding process according to FIG. 3c,
Figure 4 is a schematic representation of various band changes in a warp, and
Figure 5 is a schematic representation of a controller arrangement with the features of the invention.

Figur 1 zeigt eine Schäranlage 1 mit Schärmaschine 2 und Spulengatter 3 im Seitenriss. Auf dem Spulengatter 3 sind eine Vielzahl von Spulen 4 aufgesteckt, deren Fäden 5 über Fadenspanner 6 und Fadenwächter 7 der Schärmaschine 2 zugeführt werden.Figure 1 shows a warping system 1 with warping machine 2 and creel 3 in side elevation. A large number of bobbins 4 are attached to the bobbin creel 3, the threads 5 of which are fed to the warping machine 2 via thread tensioners 6 and thread monitors 7.

Die Fäden 5 werden dabei zunächst in einem Kreuzriet 8 geführt, welches die Positionierung und Zuordnung der Fäden 5 sicherstellt. Anschliessend durchlaufen die Fäden 5 ein Schärriet 9, welches die Bandbreite 11 des Fadenverbands 10 bestimmt. Die Fäden bzw. der geordnete Fadenverband werden sodann in bekannter Weise über Umlenkwalzen 14 auf die Schärtrommel 12 der Schärmaschine 2 als Schärband 13 aufgewickelt.The threads 5 are initially guided in a cross reed 8, which ensures the positioning and assignment of the threads 5. The threads 5 then pass through a warping 9, which determines the bandwidth 11 of the thread assembly 10. The threads or the ordered thread structure are then wound up in a known manner via deflection rollers 14 onto the warping drum 12 of the warping machine 2 as a warping belt 13.

Das Kreuzriet 8, das Schärriet 9 und die Umlenkwalzen 14 sind auf einem Schärschlitten 15 befestigt, der parallel zur Schärtrommel 12 in bekannter Weise verschoben wird.The cross reed 8, the warping reed 9 and the deflecting rollers 14 are fastened on a warping carriage 15 which is displaced parallel to the warping drum 12 in a known manner.

Figur 2 zeigt die schematische Darstellung im Bereich der Schärmaschine gemäss Figur 1 in der Draufsicht. Daraus ist ersichtlich, dass die Schärmaschine 2 gemäss Ausführungsbeispiel das dritte Band 13c einer Konus-Schärtrommel 12 erzeugt. Der Schärschlitten 15 wird dabei mittels der Schlittenverschiebespindel 17 parallel zur Schärtrommel 12 verschoben. Die Schärtrommel 12 besteht aus dem Trommelzylinder 18 und dem Trommelkonus 19, wobei das Schärband 13 entsprechend dem Trommelkonus 19 parallelogrammförmig aufgewickelt wird. Diese Parallelogrammform der Schärbänder wird in bekannter Weise dadurch erreicht, dass während des Wickelvorgangs der Verschiebespindelmotor 20 derart angetrieben wird, dass mit zunehmender Dicke des Schärbands 13 der Schärschlitten 15 kontinuierlich nach links verschoben wird. Gleichzeitig wird der Schärschlitten 15 radial von der Schärtrommel 12 entsprechend der zunehmenden Wickeldicke wegbewegt. Die Antriebseinrichtung für diese Radialbewegung ist Stand der Technik und muss hier nicht näher erläutert werden.Figure 2 shows the schematic representation in the area of the warping machine according to Figure 1 in plan view. It can be seen from this that the warping machine 2 produces the third belt 13c of a cone warping drum 12 according to the exemplary embodiment. The warping carriage 15 is displaced parallel to the warping drum 12 by means of the carriage displacement spindle 17. The warping drum 12 consists of the drum cylinder 18 and the drum cone 19, the warping belt 13 being wound in a parallelogram in accordance with the drum cone 19. This parallelogram shape of the warping belts is achieved in a known manner by driving the sliding spindle motor 20 during the winding process in such a way that the warping carriage 15 is continuously shifted to the left with increasing thickness of the warping belt 13. At the same time, the warping carriage 15 is radially corresponding to the warping drum 12 moved away from the increasing winding thickness. The drive device for this radial movement is state of the art and need not be explained in more detail here.

Damit die Bänder 13a und die Folgebänder 13b bis 13n korrekt gewickelt und zu einer Webkette mit vorbestimmbarem Aufbau umgebäumt werden können, sind eine Reihe von Anforderungen zu erfüllen. Dabei besteht ein Ziel darin, den Wickelvorgang möglichst ohne manuelle Eingriffe selbsttätig geregelt ablaufen zu lassen, um Bedienungsfehler auszuschalten.So that the tapes 13a and the following tapes 13b to 13n can be wound correctly and rearranged into a warp with a predeterminable structure, a number of requirements have to be met. One goal is to have the winding process run automatically without manual intervention, if possible, in order to eliminate operating errors.

Zu Beginn des Wickelvorgangs muss sichergestellt werden, dass der erste Faden 21 des Fadenverbands 10 exakt am Konusansatzpunkt 22 zu liegen kommt. Ausserdem muss beim Wickeln des zweiten Bandes 13b und der folgenden Bänder 13c bis 13n jeweils ebenfalls gewährleistet werden, dass immer der erste Faden 21 genau neben dem letzten Faden 23 des vorangegangenen Bandes liegt.At the beginning of the winding process, it must be ensured that the first thread 21 of the thread assembly 10 comes to lie exactly at the cone attachment point 22. In addition, when winding the second band 13b and the following bands 13c to 13n, it must also be ensured that the first thread 21 is always exactly next to the last thread 23 of the preceding band.

Ausserdem ist selbstverständlich sicherzustellen, dass die Bandbreite 11 während des Wickelvorgangs konstant gehalten wird und dass vor allem Umlufteinflüsse, statische Aufladungen, Fadendichteschwankungen und andere Störgrössen, welche die Bandbreite beeinflussen können, korrigiert werden.In addition, it is of course to be ensured that the bandwidth 11 is kept constant during the winding process and that above all air influences, static charges, thread density fluctuations and other disturbance variables which can influence the bandwidth are corrected.

Um dies zu ermöglichen, ist das Schärriet 9 mit einer Bandbreitenspindel 24 versehen, die durch den Bandbreitenmotor 25 die Schenkel 26 so beeinflusst, dass die Bandbreite 11 beim Betätigen des Bandbreitenmotors 25 vergrössert oder verkleinert wird.In order to make this possible, the warping arm 9 is provided with a bandwidth spindle 24, which influences the legs 26 by the bandwidth motor 25 in such a way that the bandwidth 11 is enlarged or reduced when the bandwidth motor 25 is actuated.

Das Schärriet 9 ist andererseits auf einem Träger 27 gelagert, der durch eine Positionierspindel 28 mittels eines Positioniermotors 29 quer zur Schärtrommel 12 (in Pfeilrichtung 30) verschoben werden kann. Durch die Motoren 25 und 29 kann also die Lage und die Breite des Schärriets 9 verändert werden. Beide Bewegungen können einzeln oder überlagert ablaufen.The warping arm 9, on the other hand, is mounted on a carrier 27 which can be displaced transversely to the warping drum 12 (in the direction of the arrow 30) by means of a positioning spindle 28 by means of a positioning motor 29. The position and width of the Schärriets 9 can thus be changed by the motors 25 and 29 will. Both movements can take place individually or overlaid.

Anhand der schematischen Darstellungen in Figur 3a bis 3d von Ausschnitten der Schärmaschine gemäss Figur 1 und 2 wird nun der Beginn eines Wickelvorgangs näher erläutert: In Figur 3a ist der durch einen Knoten 41 zusammengehaltene Fadenverband 10 gezeigt, der im Trommelzylinder 18 in bekannter Weise eingehängt wird.The start of a winding process is now explained in more detail with reference to the schematic representations in FIGS. 3a to 3d of sections of the warping machine according to FIGS. 1 and 2: FIG. 3a shows the thread assembly 10 held together by a knot 41, which is suspended in the drum cylinder 18 in a known manner .

Am Schärschlitten 15 ist ein CCD-Sensor 42 mit einer Lichtquelle 54 (Figur 1) so befestigt, dass er im Bereich des ersten Fadens 21 des Schärbands liegt. Der Schärschlitten 15 wird dabei so ausgerichtet, dass der Sensor 42 im Bereich des Konusansatzpunkts 22 liegt, womit auch der erste Faden 21 entsprechend ausgerichtet werden kann. Wie nachstehend noch näher erläutert wird, wird dazu durch einen Prozessor 33 einer Bedienungsstation 31 ein Stellsignal über Ausgangsleitung 43 (Figur 2) an den Verschiebespindelmotor 20 abgegeben, bis der aktivierte Pixel des CCD-Sensors 42 exakt auf dem Konusansatzpunkt 22 liegt. Gleichzeitig wird über eine Ausgangsleitung 44 der Bandbreitenmotor 25 so verstellt, dass mittels Bandbreitenspindel 34 die Schenkel 26 des Schärriets 9 so bewegt werden, dass die gewünschte Bandbreite 11 eingestellt wird.A CCD sensor 42 with a light source 54 (FIG. 1) is attached to the warping carriage 15 in such a way that it lies in the region of the first thread 21 of the warping belt. The warping carriage 15 is aligned such that the sensor 42 lies in the area of the cone attachment point 22, with which the first thread 21 can also be aligned accordingly. As will be explained in more detail below, a processor 33 of an operating station 31 sends an actuating signal via output line 43 (FIG. 2) to the sliding spindle motor 20 until the activated pixel of the CCD sensor 42 lies exactly on the cone attachment point 22. At the same time, the bandwidth motor 25 is adjusted via an output line 44 in such a way that the legs 26 of the Schärriets 9 are moved by means of the bandwidth spindle 34 such that the desired bandwidth 11 is set.

Gemäss Darstellung in Figur 3b beginnt nun der Wickelprozess, wobei noch während der ersten Umdrehung der Schärtrommel 12 durch Aktivierung des Sensors 42 und entsprechende Ableitung von Rückführsignalen der Istwert des ersten Fadens 21 des Fadenverbands 10 erfasst wird. Dieser Istwert wird an den Prozessor 33 mittels Leitung 50 rückgeführt, durch Vergleich mit einem gespeicherten Istwert wird ein der Regelabweichung proportionales Signal erzeugt und sodann über Ausgangsleitung 45 der Positioniermotor 29 solange über den Träger 27 verschoben, dass das ganze Schärriet 9 in Richtung des Pfeils 30 justiert wird, bis der erste Faden 21 auf dem aktivierten Pixel des Sensors 42 ist. Da diese Position vorher auf den Konusansatzpunkt ausgerichtet wurde, wird noch vor Abschluss der ersten Trommelumdrehung der Fadenverband 10 in der gewünschten Weise nachgeregelt.According to the illustration in FIG. 3 b, the winding process now begins, the actual value of the first thread 21 of the thread assembly 10 being detected during the first rotation of the warping drum 12 by activating the sensor 42 and correspondingly deriving feedback signals. This actual value is fed back to the processor 33 by means of line 50, a signal proportional to the control deviation is generated by comparison with a stored actual value and then the positioning motor 29 is shifted over the carrier 27 via output line 45 until the whole Schärriet 9 in the direction of arrow 30 is adjusted until the first thread 21 is on the activated pixel of the sensor 42. Since this position was previously aligned with the cone attachment point, the thread assembly 10 is readjusted in the desired manner before the first drum rotation is completed.

Sofern im Betrieb durch Störgrössen eine Veränderung der Position des Fadenverbands 10 auftritt, wird die entsprechende Regelabweichung durch den Sensor 42 zurückgemeldet und es kann Nachregelung in der beschriebenen Weise erfolgen. Da der Sensor 42 fest am Schärschlitten 15 befestigt ist, ist die Lage des Sensors und damit die Position des ersten Fadens 21 auch dann fest vorgebbar, wenn der Schärschlitten 15 beim Wickeln der parallelogrammförmigen Bänder 13a bis 13n parallel zur Schräge des Trommelkonus 19 verfahren wird.If a change in the position of the thread assembly 10 occurs during operation due to disturbance variables, the corresponding control deviation is reported back by the sensor 42 and readjustment can be carried out in the manner described. Since the sensor 42 is fixedly attached to the warping carriage 15, the position of the sensor and thus the position of the first thread 21 can also be predetermined if the warping carriage 15 is moved parallel to the slope of the drum cone 19 when winding the parallelogram-shaped bands 13a to 13n.

Als Line-Scan-Image-Sensoren eignen sich z.B. die Sensoren TC101 von Texas Instrument oder CCD111, 122, 133, 142 oder 143 von Fairchild. Diese Sensoren weisen mit 256 bis 2048 Elementen und einer Elementgrösse von 13 x 13 bzw. 13 x 17 Microns bzw. einer Auflösung von 8 Punkten pro mm hervorragende Eigenschaften auf, um die Randfäden vor den dahinter angeordneten Lichtquellen 54 und 55 auch ohne Optik einwandfrei zu erfassen. Dabei hat sich gezeigt, dass nicht nur parallele Lichtquellen sondern auch punktförmige Lichtquellen (z.B. eine oder mehrere Glühlampen) verwendbar sind.Suitable line scan image sensors are e.g. sensors TC101 from Texas Instrument or CCD111, 122, 133, 142 or 143 from Fairchild. With 256 to 2048 elements and an element size of 13 x 13 or 13 x 17 microns or a resolution of 8 dots per mm, these sensors have excellent properties in order to perfectly close the edge threads in front of the light sources 54 and 55 arranged behind them, even without optics to capture. It has been shown that not only parallel light sources but also point light sources (e.g. one or more light bulbs) can be used.

Um nun im Betrieb nicht nur den ersten Faden 21 des Fadenverbands 10 zu erfassen, sondern auch die Bandbreite zu überwachen, ist am Schlitten 15 ein weiterer CCD-Sensor 47 mit einer Lichtquelle 55 (Figur 1) angeordnet. Um den Sensor 47 auf den letzten Faden 23 des Schärbands 13 ausrichten zu können, ist dieser durch eine Sensorspindel 49 parallel zur Schärtrommel 12 auf dem Schärschlitten 15 verlagerbar, wobei zum Antrieb ein Sensormotor 48 vorgesehen ist. Der Sensormotor 48 ist über eine Ausgangsleitung 50 ebenfalls an die Bedienungsstation 31 angeschlossen und kann vom Prozessor 33 mit Stellsignalen versorgt werden. Bei der Grundeinstellung der Schärmaschine, z.B. durch Betätigung der Eingabetasten 34 und Drucktasten 35 kann sowohl der Bandbreitenmotor 25 als auch der Sensormotor 48 so verstellt werden, dass die Position des Sensors 47 mit der gewählten Bandbreite übereinstimmt. Der Abstand zwischen den beiden Sensoren 42 und 47 nach der Verstellung wird im Prozessor 33 registriert, so dass das der Soll-Bandbreite entsprechende Pixel des Sensors 47 aktiviert werden kann.In order not only to detect the first thread 21 of the thread assembly 10 during operation, but also to monitor the bandwidth, a further CCD sensor 47 with a light source 55 (FIG. 1) is arranged on the slide 15. In order to be able to align the sensor 47 on the last thread 23 of the warping belt 13, the latter can be displaced on the warping carriage 15 parallel to the warping drum 12 by a sensor spindle 49, a sensor motor 48 being provided for driving. The sensor motor 48 is also connected to the via an output line 50 Operating station 31 connected and can be supplied with control signals by processor 33. In the basic setting of the warping machine, for example by actuating the input keys 34 and pushbuttons 35, both the bandwidth motor 25 and the sensor motor 48 can be adjusted so that the position of the sensor 47 matches the selected bandwidth. The distance between the two sensors 42 and 47 after the adjustment is registered in the processor 33, so that the pixel of the sensor 47 corresponding to the target bandwidth can be activated.

Diese gewählte Bandbreite wird während des gesamten Wickelvorgangs überwacht und bei Ermittlung einer Regelabweichung durch Betätigung des Bandbreitenmotors 25 korrigiert. Auf diese Weise lässt sich ein gleichmässiger parallelogrammförmiger Bandaufbau gewährleisten und Parallelität sowohl zum Trommelkonus 19 als auch zum Trommelzylinder 18 sicherstellen, wie dies in Figur 3c und 3d dargestellt ist. Durch die beiden Sensoren 42 und 47 kann dabei nicht nur ermittelt werden, ob die Auflaufbreite 51 (Figur 3d) grösser ist als die Bandbreite 11, sondern auch ob die Abweichung der Auflaufbreite 51 symmetrisch zur Bandbreite 11 ist (also z.B. beidseitig schmäler oder breiter) oder ob eine einseitige Abweichung vom Sollwert vorliegt. Entsprechend der ermittelten Regelabweichung kann durch entsprechende Stellsignale vom Prozessor 33 über Leitung 44 der Bandbreitenmotor 25 zunächst so verstellt werden, dass mittels der Bandbreitenspindel 24 das Schärriet 15 solange nachgeregelt wird, bis die Sensoren 42 und 47 Erreichen der Sollbreite signalisieren. Gleichzeitig zur oder abwechselnd mit der Nachregelung des Bandbreitenmotors 25 kann durch Aktivieren des Positioniermotors 29 das Schärriet 9 relativ zum Schärschlitten 15 solange nachgeregelt werden, bis auch ein etwaiger Seitenversatz ausgeglichen ist und der erste Faden sich wieder über dem aktivierten Pixel des Sensors 42 befindet.This selected bandwidth is monitored during the entire winding process and corrected when a control deviation is determined by actuating the bandwidth motor 25. In this way, a uniform parallelogram-shaped band structure can be ensured and parallelism both to the drum cone 19 and to the drum cylinder 18 can be ensured, as shown in FIGS. 3c and 3d. The two sensors 42 and 47 can not only determine whether the run-up width 51 (FIG. 3d) is larger than the bandwidth 11, but also whether the deviation of the run-up width 51 is symmetrical with the bandwidth 11 (for example narrower or wider on both sides). or whether there is a one-sided deviation from the target value. Corresponding to the determined control deviation, the bandwidth motor 25 can first be adjusted by means of corresponding control signals from the processor 33 via line 44 such that the warping 15 is readjusted by means of the bandwidth spindle 24 until the sensors 42 and 47 signal that the desired width has been reached. Simultaneously with or alternating with the readjustment of the bandwidth motor 25, the warping mechanism 9 can be readjusted relative to the warping carriage 15 by activating the positioning motor 29 until a possible lateral offset is also compensated for and the first thread is again above the activated pixel of the sensor 42.

Aus textiltechnischen Gründen ist es häufig erwünscht, die Bandbreite durch Wegnehmen oder auch (seltener) durch Hinzufügen von Randfäden zu verändern, um eine gewünschte Kett-disposition zu erstellen.For reasons of textile technology, it is often desirable to change the bandwidth by removing it or, more rarely, by adding edge threads in order to create a desired warp disposition.

In den Figuren 4a bis 4d sind solche Bandbreitenveränderungen numerisch skizziert:Such bandwidth changes are numerically outlined in FIGS. 4a to 4d:

Figur 4a liegt die Annahme zugrunde, dass das Spulengatter 3 für die Aufnahme von 500 Spulen 4 geeignet ist und dass die totale Fadenzahl der Schärkette 2000 betragen soll. Dann sind vier Schärbänder 13a, 13b, 13c und 13d zu wickeln, die alle die gleiche Fadenzahl 500 aufweisen. (In Figur 4 ist immer nur der erste und der letzte Faden eines Schärbands beschriftet.)FIG. 4a is based on the assumption that the bobbin creel 3 is suitable for receiving 500 bobbins 4 and that the total number of threads in the warping chain should be 2000. Then four warping bands 13a, 13b, 13c and 13d are to be wound, all of which have the same number of threads 500. (In Figure 4 only the first and the last thread of a warp band is labeled.)

In Figur 4b ist angedeutet, dass das Schärband 13d als Restband gewickelt werden soll, wobei von rechts beginnend 100 Fäden weniger gewickelt werden. Das Band 13d beträgt dementsprechend nur 400 statt 500 Fäden.In FIG. 4b it is indicated that the warping band 13d is to be wound as a remaining band, 100 threads less being wound starting from the right. The band 13d is accordingly only 400 instead of 500 threads.

Figur 4c zeigt eine Situation, bei der das Restband 13d ebenfalls 100 Fäden weniger aufweist, wobei jedoch die Fäden im Schärband 13d links fehlen, d.h. also dass der Faden 101 als erster Faden des Schärbands 13d exakt neben dem letzten Faden 500 des vorhergehenden Schärbands 13c gewickelt werden muss.Figure 4c shows a situation in which the remaining band 13d also has 100 threads less, but the threads in the warping band 13d are missing on the left, i.e. that is, the thread 101 as the first thread of the warping band 13d must be wound exactly next to the last thread 500 of the previous warping band 13c.

Figur 4d zeigt eine Situation, bei der sowohl beim ersten Schärband 13a als auch beim letzten Schärband 13d je 50 Fäden weggelassen werden sollen, wobei es sich dabei jeweils um die aussenliegenden Fäden handelt.FIG. 4d shows a situation in which 50 threads each are to be omitted for both the first warping band 13a and the last warping band 13d, these being the outer threads.

Figur 4e zeigt eine Situation, bei welcher sowohl das Schärband 14b als auch das Schärband 14c um je 50 Fäden reduziert werden sollen.FIG. 4e shows a situation in which both the warping belt 14b and the warping belt 14c are to be reduced by 50 threads each.

Derartige Forderungen lassen sich bei manueller Einstellung und Steuerung nur ausserordentlich schwer verwirklichen. Erfindungsgemäss kann der Kettaufbau dagegen ausserordentlich flexibel durch entsprechende Nachsteuerung des Sensors 47 mittels Sensormotor 48 erfolgen, bis die Position des Sensors 47 der neuen reduzierten Bandbreite 11 entspricht. Dies ist auch dann möglich, wenn die Fadenzahlveränderung im Bereich der ersten Fäden vorgenommen wird (z.B. Schärband 13a in Figur 4d oder Schärband 13c in Figur 4e). Mittels des Positioniermotors 29 lässt sich nämlich das Schärriet 9 solange relativ zum Schärschlitten 15 seitlich verstellen, bis der erste Faden (51 gemäss Beispiel Figur 4e und 4d) wieder über dem Soll-Pixel des Sensors 42 liegt. Danach kann der Sensor 47 durch Betätigung des Sensormotors 48 auf die neue Position des letzten Fadens nachgeregelt werden. Die Einstellung vor Beginn des Wickelvorgangs kann an der Eingabestation 32 mittels Eingabetasten 34/Drucktaste 35 erfolgen, während die Regelung im Betrieb wie vorstehend beschrieben verläuft. Sofern die Breite der Sensoren 42 ausreicht, um die geänderte Fadenzahl zu erfassen, kann im Einzelfall auch auf eine mechanische Nachstellung mittels Sensormotor 48 verzichtet werden und die Einstellung der Sollbreite kann elektronisch durch Aktivierung der entsprechenden Pixel der CCD-Sensoren bewerkstelligt werden. Sofern ein Sensor verwendet wird, der die gesamte Breite des Schärschlittens 15 erfasst, entfällt jede Nachstellung.Such requirements are extremely difficult to meet with manual setting and control. According to the invention, however, the warp construction can be carried out extremely flexibly by corresponding readjustment of the sensor 47 by means of the sensor motor 48 until the position of the sensor 47 corresponds to the new reduced bandwidth 11. This is also possible if the number of threads is changed in the area of the first threads (e.g. warping belt 13a in FIG. 4d or warping belt 13c in FIG. 4e). By means of the positioning motor 29, the warping device 9 can be adjusted laterally relative to the warping carriage 15 until the first thread (51 according to the example in FIGS. 4e and 4d) is again above the target pixel of the sensor 42. The sensor 47 can then be readjusted to the new position of the last thread by actuating the sensor motor 48. The setting before the start of the winding process can be carried out on the input station 32 by means of input keys 34 / pushbutton 35, while the regulation during operation proceeds as described above. If the width of the sensors 42 is sufficient to detect the changed number of threads, mechanical adjustment by means of sensor motor 48 can also be dispensed with in individual cases and the setting of the desired width can be accomplished electronically by activating the corresponding pixels of the CCD sensors. If a sensor is used that detects the entire width of the warping carriage 15, no readjustment is necessary.

Auch kann jeweils aus der durch die Sensoren 42, 47 gemessenen Breite eines vorhergehenden Bandes (z.B. 13c) die Wegstrecke bestimmt werden, um die der Schärschlitten 15 verschoben werden muss, um den neuen Konusansatzpunkt des nächsten Bandes (z.B. 13d) anzufahren.From the width of a previous band (e.g. 13c) measured by the sensors 42, 47, the distance by which the warping carriage 15 has to be shifted in order to approach the new cone starting point of the next band (e.g. 13d) can also be determined.

Figur 5 zeigt ein schematisches Blockschaltbild einer Anordnung zum Steuern und Regeln einer Schärmaschine 2. Die gestrichelt dargestellte Regler-Anordnung 60 ist dabei zur Verdeutlichung der Funktion mit verschiedenen Elementen, wie Prozessor 33, Vergleichseinrichtungen 61, 62, 63 Reglern 64, 65, 66, 67 und Speicher 68, 69, 70, 71 sowie Summierglied 72 dargestellt. Selbstverständlich lassen sich die Funktionen der verschiedenen Elemente nicht nur mittels einzelner Bauteile erfüllen sondern auch rein softwaremässig mit einer oder mit mehreren Rechner-Anordnungen verwirklichen. Obwohl sich vor allem beim Rechnereinsatz die verschiedenen Funktionen am zweckmässigsten durch digitale Bauelemente realisieren lassen, ist selbstverständlich auch der Einsatz von Analogtechnik ― ggf. mit Analog-Digitalwandlern oder Digital-Analogwandlern ― möglich. Dem Fachmann sind diese verschiedenen Realisierungsmöglichkeiten bekannt und gebräuchlich. Wesentlich für das Verständnis von Figur 5 ist dementsprechend nur die Funktion und weniger die konkrete Realisierung oder Leitungsführung.FIG. 5 shows a schematic block diagram of an arrangement for controlling and regulating a warping machine 2. The dashed lines The illustrated controller arrangement 60 is shown with various elements, such as processor 33, comparison devices 61, 62, 63, controllers 64, 65, 66, 67 and memories 68, 69, 70, 71 and summing element 72, to illustrate the function. Of course, the functions of the various elements can not only be performed by means of individual components, but can also be implemented purely in software with one or more computer arrangements. Although the various functions can be most conveniently implemented using digital components, especially when using computers, it is of course also possible to use analog technology - possibly with analog-digital converters or digital-analog converters. These various implementation options are known and common to the person skilled in the art. Accordingly, what is essential for the understanding of FIG. 5 is only the function and less the concrete implementation or management.

Wie in Figur 5 schematisch dargestellt ist, ist am Schärschlitten 15 ein Fühler 73 zum Ermitteln des Konusansatzpunktes 22 vorgesehen. Der Fühler 73 kann z.B. ein optischer Fühler sein, der auf eine entsprechende Markierung am Konusansatzpunkt 22 anspricht. Die Schlittenposition kann auch anderweitig justiert und fest in der Regleranordnung 63 gespeichert sein. Vor Beginn eines Wickelvorgangs wird dementsprechend durch den Prozessor 33 über eine Leitung 74 solange ein Signal über Vergleicher 62 und Regler 65 und Stromversorgung 75 an den Motor 20 abgegeben, bis der Fühler 73 über Leitung 73a das Erreichen des Konusansatzpunkts meldet. Der Fühler 73 befindet sich in einer vorbekannten Relativlage zum Sensor 42, der ebenfalls fest am Schärschlitten 15 befestigt ist. In dieser Position ist dementsprechend die Relativlage des Sensors 42 zum Konusansatzpunkt 22 eindeutig definiert. Damit können alle weiteren Positionen durch entsprechende Messung und Speicherung der Verschiebewege überwacht und bestimmt werden.As shown schematically in FIG. 5, a sensor 73 for determining the cone attachment point 22 is provided on the warping carriage 15. The sensor 73 can be an optical sensor, for example, which responds to a corresponding marking at the cone attachment point 22. The carriage position can also be adjusted in some other way and stored permanently in the controller arrangement 63. Accordingly, before the start of a winding process, the processor 33 outputs a signal via a line 74 to the motor 20 via a comparator 62 and controller 65 and power supply 75 until the sensor 73 reports that the cone approach point has been reached via line 73a. The sensor 73 is in a known position relative to the sensor 42, which is also firmly attached to the warping carriage 15. In this position, the relative position of the sensor 42 to the cone attachment point 22 is accordingly clearly defined. This means that all other positions can be monitored and determined by appropriate measurement and storage of the displacement paths.

Nach dem Anfahren der Nullposition wird durch Betätigung der Tastatur 35 der Regleranordnung 60 bzw. dem Prozessor 33 die gewünschte Fadenzahl und Bandbreite eingegeben. Der Prozessor 33 erhält aus einem Sollwert― und Programm-Speicher 77 entsprechende Sollwerte, mit denen über Leitung 78, Regler 64, Stromversorgung 76 der Sensormotor 48 auf seine Sollposition verlagert wird. Am Sensormotor 48 ist als Anordnung zur Positionsüberwachung ein Wegmesser 48a vorgesehen, der Ausgangssignale zurück an den Regler 64 liefert, so dass dieser die über Leitung 78 vorgegebene Position auch zuverlässig anfährt. Die von der Wegmesseinrichtung 48a abgeleiteten Rückführsignale werden ausserdem über eine Leitung 79 dem Speicher 71 zugeführt. Das im Speicher 71 gespeicherte Signal entspricht in jedem Augenblick des Betriebs der effektiven Position des Sensors 47 relativ zum Schärschlitten 15 und damit mittelbar zum Konusansatzpunkt 22. Dieses Signal wird über eine Leitung 80 an den Prozessor 33 rückgeführt.After moving to the zero position, the desired number of threads and bandwidth are entered by actuating the keyboard 35 of the controller arrangement 60 or the processor 33. The processor 33 receives corresponding setpoints from a setpoint Programm and program memory 77, with which the sensor motor 48 is shifted to its setpoint position via line 78, controller 64, power supply 76. A sensor 48a is provided on the sensor motor 48 as an arrangement for position monitoring, which delivers output signals back to the controller 64, so that the latter also reliably approaches the position specified via line 78. The feedback signals derived from the path measuring device 48a are also fed to the memory 71 via a line 79. The signal stored in the memory 71 corresponds to the effective position of the sensor 47 relative to the warping carriage 15 and thus indirectly to the cone starting point 22 at every instant of operation. This signal is fed back to the processor 33 via a line 80.

Zur Breitenverstellung des Schärriets 9 steuert der Prozessor 33 über eine Leitung 83, Vergleichseinrichtung 61, Regler 66 und Stromversorgung 81 und Leitung 44 den Bandbreitenmotor 25 an.To adjust the width of the Schärriets 9, the processor 33 controls the bandwidth motor 25 via a line 83, comparison device 61, controller 66 and power supply 81 and line 44.

Die beiden Faden-Sensoren 42 und 47 geben ihre Ausgangssignale über Leitungen 50a, 52a an das Summierglied 72. Im Summierglied 72 wird die Differenz zwischen den beiden Werten gebildet, so dass ein der Bandbreite entsprechendes Ausgangssignal an die Vergleichseinrichtung 61 abgegeben wird. Ausserdem liegt an der Vergleichseinrichtung 61 auch das Ausgangssignal des Speichers 71, das der jeweiligen Position des Sensors 47 entspricht. In der Vergleichseinrichtung 61 kann deshalb unter Berücksichtigung des über Leitung 83 vom Prozessor 33 angelieferten Sollwert-Signals der Motor 25 so angesteuert und auch im Betriebsablauf nachgeregelt werden, dass zuverlässig die gewünschte Bandbreite eingehalten wird.The two thread sensors 42 and 47 transmit their output signals to the summing element 72 via lines 50a, 52a. The difference between the two values is formed in the summing element 72, so that an output signal corresponding to the bandwidth is output to the comparison device 61. In addition, the output signal of the memory 71, which corresponds to the respective position of the sensor 47, is also present at the comparison device 61. In the comparison device 61, the motor 25 can therefore be controlled, taking into account the setpoint signal supplied by the processor 33 via line 83, and can also be readjusted in the operating sequence in such a way that the desired bandwidth is reliably maintained.

Zum Positionieren und Nachregeln des ersten Fadens 21 auf das aktivierte Pixel des Sensors 42 wird der Positioniermotor 29 vom Prozessor 33 über eine Leitung 82, Vergleichseinrichtung 63, Regler 67, Stromversorgung 83 und Leitung 45 angesteuert. Da die Sensoren 42, 47 über Leitungen 50, 52 die jeweilige Position der Randfäden an den Prozessor 33 zurückmelden, kann das über Leitung 82 abgegebene Steuersignal vom Prozessor 33 entsprechend beeinflusst werden, bis die Position des oder der Randfäden der Sollposition entspricht. Zur Ueberwachung der jeweiligen Relativlage des Schärriets 9 zum Schärschlitten 15 ist eine Wegmesseinrichtung 29a vorgesehen, welche jeweils den Betrag der Auslenkung durch den Positioniermotor 29 überwacht. Die so ermittelten Istwert-Signale werden einerseits zurück an den Regler 67 gespeist, um überwachen zu können, ob die Sollposition des Motors 29 auch erreicht wurde. Die von der Wegmesseinrichtung 29a abgegebenen Rückführsignale werden ausserdem über eine Leitung 84 an den Speicher 68 gelegt, an welchem damit konstant die durch den Motor 29 bewirkte Veränderung der Relativlage zwischen Schärriet 9 und Schärschlitten 15 anliegt. Diese Positionssignale werden vom Speicher 68 einerseits dem Vergleicher 63 rückgeführt und andererseits über eine Leitung 85 dem Prozessor 33 zugeführt. Bei jeder Abgabe von Stellsignalen verfügt deshalb der Prozessor 33 über Positionssignale, welche der Relativlage von Schärriet 9 und Schärschlitten 15 entsprechen.To position and readjust the first thread 21 on the activated pixel of the sensor 42, the positioning motor 29 is controlled by the processor 33 via a line 82, comparison device 63, controller 67, power supply 83 and line 45. Since the sensors 42, 47 report the respective position of the edge threads to the processor 33 via lines 50, 52, the control signal emitted via line 82 can be influenced accordingly by the processor 33 until the position of the edge thread or threads corresponds to the desired position. In order to monitor the relative position of the warping blade 9 relative to the warping slide 15, a displacement measuring device 29a is provided, which in each case monitors the amount of deflection by the positioning motor 29. The actual value signals determined in this way are fed back to the controller 67 in order to be able to monitor whether the target position of the motor 29 has also been reached. The feedback signals emitted by the displacement measuring device 29a are also sent via a line 84 to the memory 68, at which the change in the relative position caused by the motor 29 between the warping arm 9 and the warping carriage 15 is constantly applied. These position signals are fed back from the memory 68 to the comparator 63 on the one hand and fed to the processor 33 via a line 85 on the other hand. With each delivery of control signals, the processor 33 therefore has position signals which correspond to the relative position of the warping arm 9 and warping carriage 15.

Wenn deshalb z.B. durch den Sensor 42 über Leitung 50 eine seitliche Abweichung des ersten Fadens 21 von der Sollposition gemeldet wird, kann der Prozessor 33 über die Leitung 82, die Vergleichseinrichtung 63 und den Regler 67 abgeben, die eine entsprechende Nachregelung des Motors 29 bewirken, bis der Sensor 42 meldet, dass der erste Faden 21 die Sollposition erreicht hat. Durch die Rückmeldung über Leitung 84, Speicher 68 und Leitung 85 kann die ermittelte Regelabweichung dabei konstant in Bezug zur jeweiligen Istposition des Schärriets 9 gesetzt werden, so dass z.B. bei grossen Abweichungen schnellere Nachregelung erfolgt als bei kleinen Regelabweichungen. Auch kann ermittelt werden, ob die Regelabweichung überhaupt durch eine Nachregelung mittels Motor 29 ausgeglichen werden kann, oder ob eine generelle Verlagerung des ganzen Schärschlittens 15 mittels Motor 20 erforderlich ist. Analog der Ansteuerung von Motor 29 wird der Schärschlitten 15 mittels Motor 20 vom Prozessor 33 durch Abgabe von Stellsignalen über Leitung 74, Vergleichseinrichtung 62, Regler 65 und Stromversorgung 75 in der beschriebenen Weise gesteuert. Rückführsignale, die der jeweiligen Position des Schärschlittens 15 relativ zur Schärtrommel 12 entsprechen, werden von der Wegmesseinrichtung 20a einerseits an den Regler 65 und andererseits über Leitung 86, Speicher 69 und Leitung 74 an den Prozessor 33 zurückgeführt. Zu jedem Zeitpunkt des Schärvorgangs verfügt der Prozessor 33 also über Rückführsignale an Leitung 85, die der Position des Schärschlittens entsprechen und an Leitung 87 über Rückführsignale, die der Position des Schärriets 9 relativ zum Schärschlitten entsprechen. Ausserdem liegt an Leitung 80 eine der Position des Sensors 47 entsprechende Rückführgrösse an, während an Leitung 50 und 52 ein der Randfaden-Position entsprechendes Signal anliegt, aus welchem sich sowohl die Bandbreite als auch die Position der Randfäden ergibt. Am Speicher 70 liegen die Ausgangssignale der Speicher 68, 69, so dass das an der Leitung 88 anliegende Signal der Relativlage von Schärriet 9 und Schärtrommel 12 entspricht.If, for example, a lateral deviation of the first thread 21 from the desired position is reported by the sensor 42 via line 50, the processor 33 can output via line 82, the comparison device 63 and the controller 67, which effect a corresponding readjustment of the motor 29. until the sensor 42 reports that the first thread 21 has reached the desired position. Through feedback via line 84, memory 68 and line 85, the determined system deviation can be constant in relation to the respective actual position of the Schärriets 9 are set, so that, for example, large deviations are readjusted more quickly than small deviations. It can also be determined whether the control deviation can be compensated at all by readjustment by means of motor 29 or whether a general displacement of the entire warping carriage 15 by means of motor 20 is necessary. Analogously to the control of motor 29, the warping carriage 15 is controlled by the processor 33 by means of motor 20 by emitting control signals via line 74, comparison device 62, controller 65 and power supply 75 in the manner described. Feedback signals, which correspond to the respective position of the warping carriage 15 relative to the warping drum 12, are fed back from the path measuring device 20a to the controller 65 on the one hand and to the processor 33 via line 86, memory 69 and line 74 on the other hand. At every point in time of the warping process, the processor 33 therefore has feedback signals on line 85 which correspond to the position of the warping carriage and on line 87 have feedback signals which correspond to the position of the warping blade 9 relative to the warping slide. In addition, a feedback variable corresponding to the position of the sensor 47 is present on line 80, while a signal corresponding to the edge thread position is present on lines 50 and 52, from which both the bandwidth and the position of the edge threads result. The output signals of the memories 68, 69 are located at the memory 70, so that the signal applied to the line 88 corresponds to the relative position of the warping arm 9 and warping drum 12.

Im Betriebsablauf wird durch den Speicher 77 ein sich konstant ändernder Sollwert für den Schärschlittenmotor 20 über Leitung 74 abgegeben. Dadurch wird das seitliche Verfahren des Schärschlittens 15 in Abhängigkeit von der Dickenzunahme des Bands 13 bewirkt. Selbstverständlich wird der Schärschlitten 15 gleichzeitig radial von der Trommel 12 durch separate Antriebsmittel weggefahren, um die sum parallelen Bandaufbau erforderliche Verlagerung in Y-Richtung zu gewährleisten. Diese Antriebseinrichtung kann ebenfalls durch den Prozessor 33 angesteuert werden. Zur Vereinfachung der Darstellung sind diese Antriebsmittel und Steuer- bzw. Regelkreise in Figur 5 nicht dargestellt.During operation, the memory 77 outputs a constantly changing setpoint for the warping slide motor 20 via line 74. As a result, the lateral movement of the warping carriage 15 is effected as a function of the increase in the thickness of the belt 13. Of course, the warping carriage 15 is simultaneously moved radially away from the drum 12 by separate drive means in order to ensure the necessary shift in the Y direction, which is parallel to the belt construction. This drive device can also be controlled by the processor 33. To simplify the illustration, these drive means and control or regulating circuits are not shown in FIG. 5.

Ersichtlicherweise lässt die laufende Ueberwachung und Speicherung sämtlicher Positionswerte eine in jeder Beziehung flexible Steuerung und Regelung der Schärmaschine zu. So können z.B. zur Optimierung der Regelantwortzeiten die Stellmotoren 20, 25, 29 und 48 gleichzeitig oder zeitlich versetzt angesteuert werden, ohne dass darunter die Regelgenauigkeit leiden würde.Obviously, the continuous monitoring and storage of all position values permits flexible control and regulation of the warping machine in every respect. For example, In order to optimize the control response times, the servomotors 20, 25, 29 and 48 are activated simultaneously or at different times without the control accuracy suffering as a result.

Dadurch, dass die von den Wegmesseinrichtungen 20a, 29a und 48a gelieferten Rückführsignale direkt an die Regler 65, 67 und 64 gelegt werden, werden geschlossene Servo-Systeme für die einzelnen Antriebe gebildet, durch die überwacht wird, dass die gelieferten Stellsignale auch zu gewünschten Positionsänderungen führen.The fact that the feedback signals supplied by the displacement measuring devices 20a, 29a and 48a are applied directly to the controllers 65, 67 and 64 forms closed servo systems for the individual drives, by means of which it is monitored that the supplied control signals also indicate the desired position changes to lead.

Die Regler-Anordnung 60 erlaubt in jeder Beziehung flexible Steuerung und Regelung der verschiedenen Stellmotoren, wobei durch manuelle Eingabe mittels Tastatur 35 und entsprechende Programm-Vorgabe im Speicher 77 Anpassung an die verschiedensten Betriebsabläufe vorgenommen werden kann.The controller arrangement 60 allows flexible control and regulation of the various servomotors in every respect, it being possible to adapt to the most varied of operating sequences by manual input using the keyboard 35 and corresponding program specification in the memory 77.

Claims

Method for positioning the thread assembly of a warping machine relative to the warping drum, the thread assembly being guided by a thread guide device which can be displaced parallel to the warping drum and monitored by a monitoring device with optical sensors, characterized in that the thread guide device and the active sensor area of the monitoring device are brought into a target position relative to the drum, then the relative position of at least one edge thread of the thread group to the monitoring device is measured, that the measured position of the bandage is compared with a presettable target value and that if the actual value deviates from the target value, the lateral relative position of the thread group to the drum until the setpoint and actual value match.

A method according to claim 1, characterized in that the thread guide device is displaced parallel to the drum for readjustment.

A method according to claim 1 or 2, characterized in that the width of the thread assembly is adjusted for readjustment.

Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the position of the thread assembly on both sides of the target position of the marginal threads is monitored in a control range of at least 5% of the bandwidth by at least one optical sensor of the monitoring device.

A method according to claim 4, characterized in that the sensor or sensors are adjusted to the desired position of the edge at least in an edge region of the thread assembly parallel to the drum.

Method according to one of the preceding claims for implementation with a warping machine with a warping carriage and a warping device arranged thereon as a thread guiding device, characterized in that, in order to readjust the position of the thread assembly, the warping carriage is displaced relative to the drum and / or the warping tool is displaced relative to the warping slide.

A method according to claim 6, characterized in that the respective relative position of warping carriage to warping drum, sensor to warping carriage and / or sensor to warping drum and / or warping to warping slide or warping drum are monitored continuously or cyclically.

Device for positioning the thread assembly (10) of a warping machine (2) relative to a warping drum (12) with a warping carriage (15) and a warping reed (9), characterized in that at least one controller (60, 65, 66, 67) for Regulating the relative position of the thread assembly (10) to the warping drum (12) provides that at least one optical sensor (42, 47) as a sensor in the control circuit for determining the position of the edge threads (21, 23) of the thread assembly (10) at least on one side of the thread assembly, which sensor emits a first feedback variable, that at least one device (20a, 29a) is provided for monitoring the position of the warping arm (9), which emits at least one second feedback variable, that at least one servomotor (20, 25, 29 ) is in operative connection with the Schärriet (9) and that the Controller (60, 65, 66, 67) is switched and connected to the servomotor or servomotors (20, 25, 29) in such a way that it is based on at least the first and the second feedback variable and the signal of at least one setpoint generator. Arrangement (memory 77, processor 33) actuating signals for positioning the edge zone of the thread assembly (10) in relation to the drum (12) to the servomotor or the servomotors.

Apparatus according to claim 8, characterized in that at least one servomotor (20) for adjusting the warping carriage (15) relative to the drum (12) and (or a servomotor (29) for adjusting the warping reed (9) relative to the warping carriage (15) are provided is.

Apparatus according to claim 8 or 9, characterized in that a servomotor (25) with a width adjustable Schärriet (9) is provided for adjusting the bandwidth of the Schärriets (9).

Device according to one of the preceding claims 8 to 10, characterized in that a position detector (20a) for the warping carriage (15) is provided for the indirect monitoring of the warping position and (or that a position for the direct monitoring of the warping position Detector (29a) for the relative position of the warping reed (9) relative to the warping carriage (15) is provided.

Apparatus according to claim 11, characterized in that the servomotor (20, 29) and position indicator (20a, 29a) are each part of a servo system.

Apparatus according to claim 11 or 12, characterized in that the position indicator (20a, 29a) is designed as a position measuring device.

Device according to one of claims 8 to 13, characterized in that at least one line image sensor, preferably a CCD sensor, is provided as the optical sensor (42, 47).

Device according to one of the preceding claims 8 to 14, characterized in that at least one sensor (42, 47) is provided in the edge region of each side of the thread bandage (10) and that preferably one of the sensors (47) is relative to the other and parallel to the drum ( 12) is adjustable.

Apparatus according to claim 15, characterized in that the displaceable sensor (47) can be positioned by a servomotor (48).

Device according to one of claims 8 to 16, characterized in that the sensors (42, 47) are attached to the warping carriage (15).

Device according to one of the preceding claims 8 to 17, characterized in that an arrangement (sensor 73) for determining the cone attachment point (22) of the drum (12) is provided.

Device according to one of the preceding claims 8 to 18, characterized in that the sensor servomotor (48) is connected to the output of the controller (60, 64).

Device according to one of claims 8 to 19, characterized in that the controller (60) has at least one program control device (memory 77) for storing and / or for calculating target variables for comparison with feedback variables.

Use of line image sensors, in particular CCD sensors, as sensors in a control circuit for regulating the position of the thread assembly of a warping machine relative to the warping drum.